株式会社大気社 研究開発活動 (2020年3月期)

当連結会計年度における研究開発費は1,105百万円であります。
当社は、技術開発センター(神奈川県)、テクニカルセンター(神奈川県)、植物工場実証開発センター(東京都)の3研究開発組織において、空調設備及び塗装設備の各分野における技術開発を前期に引き続き精力的に実施し、多くの成果を得ました。また、Geico S.p.A.(イタリア・ミラノ都市圏・チニゼッロ・バルサモ)は、パルディスイノベーションセンターにおいて、塗装設備の分野における技術開発と改良を精力的に実施し、多くの成果を得ました。

セグメントごとの研究開発は以下のとおりであります。

(1)環境システム事業

当連結会計年度における研究開発費の金額は411百万円であります。

① ベジファクトリーの拡充

当社では、完全人工光型・水耕栽培植物工場「ベジファクトリー」を展開しており、これまで照明や空調など栽培設備の最適化に加え、植物工場の自動化による栽培コストの低減に取り組んできました。
当連結会計年度は、LED波長の研究により色温度の異なる白色LEDを使い分けることで、お客様の要望に沿った野菜の栽培が可能となりました。また、栽培パネルを自動で出し入れする移載機の開発により栽培において人間が介在する部分が減少し、栽培コストの低減と生菌数の大幅な低減が可能になりました。
今後は、空調設備の最適化や栽培装置の更なる自動化などの開発を進め、栽培コスト低減とともに植体の品質向上にも取り組んでまいります。

②直膨空調システムの拡充

当社では、冷凍機の冷媒で空気を直接冷却する直膨空調システムの開発を進め、主に環境試験室用途に導入してきました。
当連結会計年度は、従来の制御システムに単純適応制御を組み込んだ新制御システムを構築しました。これにより、試験条件変更時の設定条件への追従性及び試験の負荷変動に対する温度安定性の更なる向上を実現しました。また、運転調整にかかる人的負荷低減も可能とし、運転調整時の時間短縮も期待できます。
新たな制御を導入した直膨空調システムは、多種多様な環境試験室に加えて、オフィスビルや工場などへの展開も可能なことから、今後は更なる販売拡大を進めてまいります。

③ RTO(蓄熱式直接燃焼脱臭装置)の省エネルギー性の向上

当社では、VOC(揮発性有機化合物)の排気処理装置の主力商品としてRTOを販売しています。RTOは燃焼排熱を蓄熱材に蓄熱し、これを処理ガスの予熱に再利用し、燃料消費量の低減を図る省エネルギー性の高い装置であります。RTOの処理効率と省エネルギー性の両立とともに、省スペース・省コストを実現するためには、排気に含まれる溶剤の種類や濃度における燃焼速度を事前に把握することが必要です。
当連結会計年度は、溶剤の種類ごとに燃焼速度を計測し、今まで困難であった希薄濃度域のデータ取得に成功しました。
今後は、燃焼速度も考慮したRTO運転シミュレーターを作成して、競争力を向上させ、RTOの販売拡大を進めてまいります。

④ 太陽光エネルギーの有効利用技術

当社では、環境問題に貢献する自然エネルギー利用技術の獲得を目標とし、太陽エネルギーを高い変換効率で電気と熱に変換する追尾集光式太陽エネルギー回収システムを利用した技術開発に取り組んでいます。一般的には、集光時に高温になる発電素子は水で冷却しています。
当連結会計年度は、水の代わりに冷媒を用いて発電素子を冷却し、熱回収するシステムを開発しました。蒸発式冷媒冷却方式は、水冷式と比べて放熱性能が優れており発電効率を維持するとともに、より高温での熱回収が可能です。さらに、相変化を利用するため搬送動力も削減できます。
今後は、冷媒による熱回収システムを空調システムに適用して、その有効性を検証し、発電及び熱利用の総合的な効率の向上に取り組んでまいります。

(2)塗装システム事業

当連結会計年度における研究開発費の金額は693百万円であります。

① 段ボールフィルタ式ドライ塗装ブース「ドライスクラバー」の開発

当社の主力設備である塗装ブースには、湿式スクラバー方式とドライ方式があります。近年では、大幅な省エネルギー効果、CO₂発生量削減効果が得られるドライ方式への要望が大きく、様々なお客様に採用頂いております。ドライ方式には、従来のプレコート材を使用するドライ方式と段ボール製フィルタにより塗料ミストを捕集するドライブースがあります。この段ボールタイプは、当社の連結子会社であるGeico S.p.Aにて「Dry Car」として数年前より商品化されておりますが、スペースに限りがある日本市場や既設工場では低床タイプのニーズが高まってきております。
当連結会計年度は、このニーズに応え、他社との差別化を図るべく、低床タイプの段ボール製フィルタ式ドライブース「ドライスクラバー」の開発を完了し、塗装ブースの商品に加える事に成功しました。ドライスクラバーの一番の特長は低床化になりますが、他にもフィルタ部分が自立で移動できるモジュール方式の採用によるメンテナンスの簡易化、モジュール毎の自動風量制御による大幅なエネルギーの削減などを実現しております。既にお客様からの受注も決定しており、導入計画を進めております。
今後は、継続的なフォローを行っていくとともに、お客様に満足の頂ける商品を提供できる様に、より一層の努力を積み重ね、更なる改良・改善を進めていく予定であります。

② 自動研磨システムの開発

当社は、自動車塗装で培った自動塗装技術を基に、航空機、鉄道車両などの塗装ラインの自動化技術の開発にも取り組んでいます。これらの塗装ラインでは、塗装の前工程に被塗装面全面の研磨を行う事が一般的であり、この研磨工程にロボットを導入し自動化を図ります。さらにサンディングペーパーの自動交換装置や研磨粉塵の集塵装置などの付帯装置も組み込んだ全自動研磨システムとする事で、作業環境改善、研磨品質の安定化、研磨時間の短縮などの効果が得られます。
当連結会計年度は、従来のエアー駆動のサンディング装置に加え、サーボモータ駆動のサンディング装置をラインナップに加えたことにより、さらに安定した品質と処理時間の短縮が可能となりました。現在、国内の鉄道車両、建設機械や住宅機器など様々な分野のお客様に対し、納入に向けた検証テストを実施中であります。
今後もさらに様々な分野のお客様のニーズに応えられる自動研磨システムの開発を行い、拡販活動を推進していく予定であります。

③ 新型ロータリー式RTO MarkⅢ(蓄熱型直接燃焼装置)の開発

従来より、欧米を初めアジア諸国でも、大気汚染に対する厳しい環境規制が施行されてきており、当社でも1999年からVOC(揮発性有機溶剤)処理装置の主力商品としてRTO(蓄熱型直接燃焼装置)を自社開発し、既に海外を含め390台を超える納入実績を達成してきました。
当連結会計年度は、特に中国におけるVOC規制がさらに強化される中で、競合他社製品との受注競争が活発になってきている背景を受け、自社製品のさらなる商品力向上を目指した新型RTO MarkⅢの開発を進めてまいりました。この新型ロータリー式RTO MarkⅢの特長は、旧型モデルの高いVOC処理性能や省エネ性能を継承しながらも、装置構造を大幅にシンプル化することで装置の信頼性を高めるのと同時にメンテナンス性の向上やメンテナンスコストも大幅に削減している点であります。具体的には、VOC処理性能はこの分野でトップクラスの99%を確保し、省エネ性においても温度効率95%と高い性能を誇っております。また、装置を構成している経年劣化の特性を持った素材や交換品を大幅に削減することで、メンテナンス性についても大幅に向上させています。昨年夏に製品開発が完了し、現在すでに大変多くの受注が決まっております。
今後も当社はRTO製造メーカとして約20年間培ってきた多くの経験を生かしてより高品質なRTOを販売し,大気環境汚染の抑制をはじめとした世界の大気環境保全に貢献していく予定であります。

④ 自動ゴミブツ検査装置「J-Detectシステム」の実用化と進化

Geico S.p.A は、当連結会計年度においてメイン開発アイテムである「J-Detectシステム」の開発が完了しました。J-Detectシステムは、塗装の欠陥を完全に自動で検出するシステムで、専門家と自社開発したハードおよびソフトウェアのテクノロジーの組み合わせで成り立っています。ロボット制御技術とこのシステムを組み合わせることで、車体(またはパーツ)の全ての塗装部位の品質検査を実行し、2D及び3Dの欠陥画像によるレポート、データと画像のデジタル処理、見つかった欠陥を先に定義されたカテゴリーごとに自動分類し、結果をデータベースに記録します。
従来の自動車塗装ラインの検査工程では、複数の熟練技術者による目視検査と不良部位へのマーキング作業を行っていますが、この新システムを導入することにより、人の感覚に頼ることなく品質不良の検出と精密分析を行うことが可能となり、検査結果の信頼性も大幅に向上します。J-Detectシステムは、作業者に依存せず、人による差やミスをとりのぞき、各車体に一貫した正確な分析を提供します。J-Detectシステムは、一般的な環境で動作できるように設計、開発されており、特殊環境における技術的なアプローチとは異なり、光の遮断や特別な光源などは必要ありません。
J-Detectシステムの開発は完了し、市販を開始しました。現在、自動車会社と協力して複数のパイロットプログラムの検証がなされ、また、他の自動車会社への導入検討がなされています。この様に、このシステムは、お客様の最も重要なニーズを満たし、将来のスマートペイントショップの開発に重要な役割を果たすシステムとなります。
今後もさらにお客様のさまざまなニーズに応えられる新商品の開発に注力し受注拡大を図ってまいります。