iPad用スピーカーの構想図です。
ただこんな形状にしたいという図です。これから内部の正確な寸法を決めていきます。
販売は最初はクラウドファンディングを使う予定です。クラウドファンディングでの初回ロットの配布が完了した後はAmazonで販売する予定です。
仕様としては、iPad用ですが、iPhoneにも対応する予定で設計しています。
素材は、木製です。輪島塗の木地を作る会社へ頼んで製作していただきます。
どんな物になるか楽しみです。
Category Archives: 開発
自社ブランドの自社製品を持っているメーカーは必ずしも工場を持つ必要はありません。
自社で開発した製品を外注に作らせて自社ブランドとして販売すればよいのです。付加価値を稼ぐ仕事です。材料費と工賃は外注に払ってあげれば良いのです。そうすることで工場を持ったときの固定費の負担が無くなります。必要なときだけ発注すれば良いのです。
製造業は、メーカーから注文をもらった製品を図面通り作ります。工場を持ちながら自社ブランドの自社製品を販売する方法もあります。長く続く製品の場合はその方が良いでしょう。
しかし、ほとんどの製造業はメーカーからの図面通り製造します。一部設計の業務もありますが、自社単独で自由に製品を作る仕事とは違います。あくまでもメーカーの指示通り製造します。そのかわり在庫のリスクはありません。受注した通り製造し納品すれば代金がもらえます。
メーカーがいいのか下請け製造業がいいのかはオーナーの判断です。
メーカーのメリットはただ売れる物を考えて作って売れば売上と利益になります。売れる商品を考えられないときはつらいですが野良の気分で乗り切りましょう。
下請け製造業から自社ブランドを持ったメーカーに転身した企業を見たことがありません。メーカーをやる人は最初からメーカーで起業します。
下請け製造業をやる人は最初から下請け製造業でスタートします。
どちらがよいかは結果次第、オーナーの気持ち次第です。
私は、約10年間下請け製造業の会社で設計の仕事をしていました。つねに徹夜の連続でした。深夜、しょっちゅう社長が横へ来て「儲からない」というので「売れる物作って売れば儲かりますよ」というと嫌な顔をして帰って行きます。
売れる物を作るには商品開発のための投資が必要です。それがイヤなんですね。
メーカーとは製造業ではなく投資業だと思います。リスクを負って投資して勝つことが仕事です。
ただそれだけです。
冷却ドリンクボトルカバーの開発ストーリーを動画にしてみました。
bicool冷却ドリンクボトルカバーです。
炎天下、外気温より約10℃冷やします。
短い動画なので見てください。
最後の音響透過損失の測定に来ました。
この形状を測定し最終の形を決めます。これから防音個室の設計に入ります。早く完成させて自分で使ってみたいです。
性能が予定通りであり販売できそうなら製品化します。ヤマハの半値程度で販売できるように設計したいと思います。
マンションやアパートで思いっきりトランペットを吹けるようになれば良いと思います。また、そういう性能である必要があります。
もう一度音響透過損失を測定するために測定サンプルを作っています。
すでに実用になる防音個室は完成しているのですがさらにコストダウンをはかるために素材を変えてみます。
性能は落ちないと思いますが作り方が変わるので問題ないか確かめる必要があります。
サンプルを作りながら接着剤の影響や寸法精度などを確かめます。
それを元に機械CADで原寸大の全体図を描きます。
最初の1台は自分で組み立てる必要があります。そして外注先へ指示書を作って渡します。
全体のコストはどれくらいになるでしょうか。
この話は、現在（2019年）も続いている開発ストーリーの始まりです。
概要
1993年の何月だったか忘れましたが、当時務めていた会社へあるカーブミラーメーカーの営業マンが来ました。目的は、結露と霜が付かないカーブミラーを開発できないかとのことです。そのときすでに対策した製品は３種類ありました。
・蓄熱材内蔵タイプ
・ヒーター内蔵タイプ
・光触媒を塗布したタイプ
１．放射冷却とは何ぞや
放射冷却とは高い温度を持った物から低い温度を持った物へエネルギーが移動する現象です。エネルギーは赤外線として移動します。電気ストーブの前に来ると暖かさを感じると思います。これは電気ストーブから赤外線が自分の方へ飛んできているからです。逆に氷柱の横に立つと目をつぶっていてもヒンヤリすると思います。これは自分から氷柱へ赤外線が飛んでいったのです。このようにエネルギーを同じにしようとする現象があります。
太陽から地球へもエネルギーは届いています。日中気温が上がるのはこのためです。夜間は、熱を持った地球が宇宙空間へ熱を赤外線として放射してしまいます。宇宙空間は物質が無いので温度もありません。絶対零度なのです。摂氏でいうとマイナス２７３℃です。それと地表の温度が３０℃ほどあれば約３００℃の温度差がありエネルギーが移動するのです。これが放射冷却です。放射冷却は日中も起こっているのですが太陽から届く熱の方が大きいため冷えるイメージは無いと思います。しかし、太陽光を遮って日陰にすれば放射冷却のみ利用することができます。
２．各方式の特徴
・蓄熱材内蔵タイプ
カーブミラー内部に蓄熱材が入っており、日中の気温で蓄熱材が温められ夜間の放射冷却による冷えによる結露と霜を予防します。欠点は、日中と夜間の気温が逆転したとき蓄熱材入りのカーブミラーだけ結露することです。また、重量があり設置工事が大変です。
・ヒーター内蔵タイプ
これは夜間のみ商用電源でカーブミラー裏面のヒーターに通電する方式です。効果は確実でＪＲなどで採用されています。しかし、道路など商用電源を引けないところでは設置不可能です。また商用電力線を引く必要があり毎月の電気代の支払いも発生します。
・光触媒を塗布したタイプ
これはTOTOの特許を使った製品らしいです。積水樹脂が製品化しました。当初、カーブミラーの結露予防のアイディアに興味を持っていたのですが光触媒方式を採用しました。
これは、結露しても水滴にならず、薄い水の膜になるため鏡として機能します。しかし、霜になった場合は像が写りません。残念５０点です。
この３種類はどれも対処療法のため欠点ができていまいます。これを根本的に解決するには、放射冷却を理解する必要があると思いました。
３．上向きが冷える
毎日、夕方から外へ出て放射冷却現象を見ていました。道路に立っているカーブミラーがいつ曇るのかを見ていたのです。そうすると面白い現象に気がつきました。自動車の屋根やボンネットが先に結露しドアなど垂直の面は遅れて結露するのです。また下向きの面は結露しません。カーブミラーのひさしの下も結露しません。この現象を見て結露という物が上から降りてきているのかも知れないと考えました。霜が降りるという表現からも上から降りてくるのかと思いました。しかし、雨のように降ってくるのかと思ってみても何も降りてきません。
それで気がついたのですが、空は冷たく地面は暖かいのです。ですから、地面の方向へは赤外線は放射されず冷えないのです。空の方は冷たいため赤外線は放射され冷えるのです。
ということは上向きの面が冷えやすく斜めや垂直の面は遅れて冷えるということになります。カーブミラーは、ほぼ垂直です。そこでカーブミラーが結露する前に検知してミラー裏面のヒーターに通電することはできないかと思ったのです。
しかし、カーブミラー表面と空気の分子は接触しています。接触しているのにカーブミラーだけがなぜ冷えるのでしょうか？ここが長い間疑問でした。たぶんミラーと接触している空気の分子はミラーと同じ温度なのでしょう。しかし、その隣の分子は少し暖かいと思います。それに結露する日は風がありません。空気とミラーの温度がなじまないのでしょう。風がない状態でミラーだけが放射冷却で冷えていきます。遅れて冷える空気の中に冷たいミラーが存在するのです。これが結露の原因です。
４．結露予知センサー
水平面が早く結露し垂直面が遅れて結露する現象に気がついたため垂直面が結露する直前に結露を予知するセンサーをつくれないか考えていました。答えは簡単でした。斜めの面が結露したときそれより遅れて結露する垂直なカーブミラーを加熱すれば良いのです。具体的にはカーブミラーの裏面に貼ったヒーターに通電するのです。そのとき斜めの面の裏面にもヒーターを貼りこの面の結露が取れたときカーブミラー裏面のヒーターへの通電も止めれば良いのです。そして実験用センサーを試作することにしました。
記号の説明
11:カーブミラー
11a:ヒーター
21:斜めの鏡
21a:ヒーター
22:結露検出用赤外線LED
ブロック図はこうなります。太陽電池が発電した電力をバッテリーに蓄え夜になると制御回路が働きます。制御回路はセンサー部である斜めに設置した鏡の結露を赤外線により監視しています。そして斜めの鏡が結露したときカーブミラーとセンサーの鏡の裏面に貼ったヒーターに通電します。センサーの鏡の結露が取れた時点でヒーターへの通電を止めます。こうすれば結露寸前にカーブミラーの温度を少し上げることができ結露を予防することができるはずです。
実際に試作し実験してみたところ一晩で１分間の通電が５回ありました。合計５分の通電で結露を予防することができました。詳しくは下記のページに書きました。