株式会社ケー・エフ・シー 研究開発活動 (2024年3月期)

当社グループの研究開発は技術部を中心に行っておりますが、各事業部門、管理部門、子会社からの情報を基に各部門の担当者も研究開発活動に参加し、協力してスピーディに技術開発・改良を行い、社会的ニーズに応えることをモットーとしております。
現在の研究開発は、ファスナー事業、土木資材事業、建設事業の3事業分野における新製品開発のみならず、新規分野も含め、材料と施工は常に一体であるとの基本理念の下で、効率的な施工方法の研究、関連する施工機器開発、点検診断機器開発にまで及んでおります。
建設投資の軸足が新設からメンテナンスへと移行しつつある現実を踏まえ、当社グループは保有技術をベースにした、将来の核となるべき新技術・新工法の開発や知的財産の有効活用等も視野に入れ、全社を挙げた総合的な取り組みを行っております。特に、技術革新の必要性がより高まっている現状に対しては、従来から推進してまいりましたオープンイノベーションの活用が極めて重要との認識の下、優れた技術を保有する異業種企業、大学、研究機関、発注機関との技術交流・関係強化を図りつつ、製品、施工技術、点検及びモニタリング技術と建設分野のDX推進に役立つデジタル技術を組み合わせた技術開発を推進しております。
なお、当連結会計年度末におけるグループ全体の研究開発費は、141,631千円であります。
当連結会計年度末における主要な研究開発課題、研究成果及び研究開発費は、次のとおりであります。

(1)ファスナー事業
あと施工アンカーは、当社の基盤となる重要技術であり、アンカー単体はもとより、付属する部材や関連機材についても保有技術を応用した研究開発を行っております。その中でもコンクリート構造物せん断補強「RMA」に注力し「適用範囲を拡大し、かつ施工性や有効率を高めた」建設技術審査証明の更新取得を目指し、研究開発を継続しております。これまでに積み重ねてきた建設技術審査証明範囲の拡大によって着実に適用市場が広がり、競争力の高さも相まって、引き続き業績に貢献しております。公益社団法人日本水道協会(JWWA)が定めた新規格に適合した上水道施設向けのせん断補強用「RMA-AFカプセル」を幅広く営業展開しております。本カプセルは上水道施設や水門・堰などの河川構造物、農水事業関連施設等の今後も需要が見込めるせん断補強に最適な製品であります。
道路・鉄道トンネルの維持管理において、市場から求められている各種の安全対策(緩み止め機能、フェイルセーフ機能等)製品の開発・改良、施工性・確実性・長期耐久性に着目した研究開発とともに、アンカー点検診断機器開発や施工上のミスを未然に防ぐプリベンション機能付き製品の研究開発を継続しております。
アンカー点検診断機器開発においては、開発した機器による点検診断業務を鉄道事業者から継続して受注することができました。建設業界以外のお客様からも様々なお問い合わせをいただいており、ご要望にお応えするべく改良改善を進めてまいります。
高速道路の耐震強化策の一環として行われている落橋防止装置の設置に使用されている「SRインジェクションカプセル」は、2,000mlタイプが一般化、既存顧客からの満足度も高く継続してご使用頂いていますが、昨今の材料コスト高騰に対応し、さらなる競争力の向上を目指してカートリッジの改良を進めております。また、市場においてあと注入方式アンカーの採用事例が増加傾向にあることから、同方式も「SRインジェクションカプセル」の標準施工方式に加えるべく性能確認試験を進めており、61期上市を目指しております。
コンクリート構造物の小片はく落対策製品「ガイナメッシュ」の固定用アンカーとして上市した「ホーク・ガイナフィックス」のあと注入タイプを新たに開発し、61期の上市を進めてまいります。ガイナメッシュは道路、鉄道など様々なコンクリート構造物に使用できるため、定着するアンカーについても様々な基準・規格に合致する製品の開発を進めてまいります。
今後もあと施工アンカーに対する市場の声をいち早く製品に反映することに傾注し、順次新製品を上市してまいります。
(ファスナー事業研究開発費 36,381千円)

(2)土木資材事業
山岳トンネル新設工事におけるロックボルト、各種補助工法、防水シートの改良開発をプロジェクトごとの対応を中心に継続しております。これらは、施工現場のニーズに即応し、売上に直結した研究開発活動となります。
ロックボルト、補助工法の施工は、山岳トンネル新設工事において掘削断面である切羽に近い場所での作業となり危険度が高く、また作業員の高齢化や人材不足などの理由により、作業の自動化や省力化が求められております。60期は、注入式フォアポーリングの施工を簡略化し施工品質を向上させる「IPPATSU管」を上市しました。この製品を使うことで口元のコーキング作業が簡略化され、掘削直後の切羽作業の安全性向上にも寄与できます。
ロックボルト打設の自動化では、59期に開発したロックボルト連結時にドリルジャンボで簡単に接続できるシステムについて、ロックボルトと特殊ジョイントスリーブ双方の改良を行い、施工しやすくなりました。モルタル充填の自動化では、機械メーカーと共同でセメントカプセルの自動装填システムの開発に取り組んでいます。また、定着材が不要な鋼管膨張型ロックボルト「RPEロックボルト」の自動化では、施工技術のノウハウを活かしてドリルジャンボの大きな改造を伴わずに、コンパクトなユニットを取り付け、注水ポンプの改良を加えることで機械式打設が可能となるシステムの開発が完了しました。
トンネル工事のICT化では、防水シートの加圧試験、負圧試験の省力化と計測の自動化、無線化を目的とした試験システムの開発に取り組んでいます。防水シートの溶着の施工品質を確保するために、温度管理が可視化できる溶着機を開発しました。
ロックボルトの頭部に作用する力を自動計測できる「ZIKMO」を上市しました。本体が薄いため設置後ロックボルトの突出がこれまでの計測器よりも少なくなります。また、データを自動で無線通信しパソコンに保存できるため、ケーブルの設置作業が不要となりケーブル切断などの懸念もないため、取り扱いやすい計測器となっています。
新しい取り組みとして、今までは補助工法の資材販売のみでしたが、59期に開発した「クローラドリル」を用いたAGF工法の打設工事にも挑戦し、無事に工事を終えることができました。
既設トンネルの補強工事では、定着材が不要なロックボルト「セイバーEX」の高耐力タイプ、小断面でも打設可能な連結タイプの開発も進めており適用範囲の拡大に努めています。
新規事業分野においては、建設工事に伴って発生する重金属を含むずり処理対策製品として上市した吸着層工法用シート「パデムシート」は、NETIS登録が完了して多くのお問い合わせをいただいており、採用実績も増えています。一方、着手8年を経過した「微生物を用いたセレンの無害化工法開発」においては、「微生物利用指針」の審査が環境省・経済産業省との面談まで進展致しました。61期中の「微生物利用指針」の認証を目指し、製品上市に向けて研究開発に取り組んでまいります。
また、新規事業分野として、斜面の防災・補強もターゲットとして研究開発を進めております。これまでに優れた耐食性能を有する「IBO-Zロックボルト」を斜面安定工法にも適用できるよう施工システムの開発に取り組んでおり、小型の施工機械により狭隘な箇所でも施工できる工法「ホーク・ネイリング」が完成しました。NETIS登録の申請も同時に進めております。
今後も、各種の新設・補修補強プロジェクトにおいて求められる技術開発、既製品の改良に加え、新規事業分野の有望技術の研究開発に取り組んでまいります。
(土木資材事業研究開発費 61,021千円)

(3)建設事業
トンネル内装工、耐火工、背面空洞充填工、コンクリート補修・補強工法等に適用する材料、工法、機器の改良開発、トンネル維持管理補修工事の安全対策ソリューション開発のほか、点検診断の省力化につながるシステムの研究開発を継続しております。
従来から保有していたフレキシブルPV(太陽電池)の各種被着体への接着技術を再検討し、環境対策製品を含めた新たな可能性を追求するべく研究開発に取り組んでまいりました。小規模ながら工事を受注することができ、61期は本工事を滞りなく完工し、新たな工事受注と販売の両面で積極的に取り組んでまいります。
矢板トンネルの上・下半打ち継ぎ目地からの漏水を樋材で受け水平方向に導水する「水平導水樋」の開発が完了、期末に上市することができました。本製品についてもスペックイン・PR活動に積極的に取り組んでまいります。
59期に上市した「ガイナトンネル内装シート」の粘着技術を応用した視線誘導ラインシートと再帰性反射材を用いて施工する視線誘導ライン反射材について、試験施工及び本施工により得られた様々な知見を基にシート及び反射材の改良を進めております。早い段階で市場への供給体制を整えられる見込みです。本格採用に向けて積極的なPR活動を進めてまいります。
はく落対策工法では、現場の安全・作業環境の改善を図るため、既存開発製品の皮膚感作性樹脂の低減や、冬季施工など寒冷化の気象条件に左右されないSGA樹脂を構成材料に加え、上市しました。本製品についても鋭意スペックイン活動を進めてまいります。
新幹線大規模改修工事に向けた各種の製品開発を進めております。トンネル目地部のはく落対策製品「ガイナメッシュ」シリーズに新たなフェイルセーフ機能を追加し、61期の上市に向け、供用中のトンネル等において試験施工を進めております。
高目付繊維補強材料である「SHシート」について、改良や詳細な性能評価を進めてまいりました。その結果、新たに「SHシートボード工法」として上市しました。コンクリート構造物だけでなく鋼構造物にも適用可能な高目付繊維補強工法として、NETIS登録が完了し技術資料などの販売ツールを整備しました。61期よりスペックイン活動を本格化してまいります。
また、トンネル分野以外の道路付帯施設、橋梁等の補修補強工事、点検診断維持管理技術、解析技術に総合的に取り組む事業体制をさらに強化するための研究開発のほか、橋梁下部工や、斜面、盛土等の「基礎分野」の補修補強、維持管理技術等の新規分野においても、研究開発・保有技術の応用展開を継続しております。
既設基礎の補強や構造物の支持力対策、地盤・斜面の補強、橋梁下部工耐震補強に適用できる小口径鋼管杭「STマイクロパイル工法」は、国土交通省土木研究所と当社を含めた民間企業との共同研究開発からほぼ20年となり、現在でも着実な売り上げを堅持していますが、さらなる発展のため現在の技術動向に合わせた建設技術審査証明の取得およびマニュアル改定に向け、検証、さらに追加実験の計画、実施を進めてまいります。また、工法としての信頼性を高めるためセンサを利用した「支持層地盤探査システム」の研究開発を進めており、学会発表、特許取得と並行して実際の現場での支持層管理に使用し、今後はより幅広い展開に取り組んでまいります。
また、新たな事業分野となる橋梁モニタリングシステムの開発に取り組んでおります。全国に2m以上の橋梁は約70万橋ありますが、2023年には約17万橋、10年後の2033年には約27万橋が建設後50年を経過します。昨今、点検技術者も不足する中、多数の橋梁の維持管理を効果的、かつ効率よく行うには、劣化の進行程度を把握するモニタリングシステムが必要とされています。
当社が開発中の橋梁モニタリングシステムは、MEMS(微小電気機械システム)を用いた小型加速度センサを活用し、独自の分析手法により、あらゆる状況下において的確に橋梁の卓越振動数を算出することで、橋梁の劣化進行度の把握を可能にするシステムとなっております。また、橋梁の劣化進行程度のみならず、メンテンス後の効果検証および被災した橋梁の状態把握等を簡便に判断することを可能としております。59期には、地方自治体等発注機関の協力を得て、多種多様な構造の橋梁の試験モニタリングを実施し、評価検証を行いました。引き続き産官学連携のもと、当モニタリングシステムの確立を目指してまいります。
新工法開発、工法改良、各種安全対策ソリューション等の成果が、トンネル補修補強工事の元請け受注や他社への技術提供につながることから、今後も施工品質と長寿命化をキーワードに研究開発に取り組むとともに、長期的なインフラ維持管理に欠かせないIoT技術とその活用に必要なAIの適用研究にオープンイノベーションを通じて取り組み、建設分野のDX推進に貢献してまいります。
(建設事業研究開発費 44,228千円)