実はあの機構も発明してた! パナソニック充電工具のスゴさ知ってる?


パナソニックの充電工具をご存じですか? 実は、同ブランドから初めて充電工具が発売されたのは1979年。今年で40周年を迎える歴史があります。と言っても、同社の充電工具はホームセンターなどでは販売していないため、コンシューマー市場での認知度はそれほど高くありません。しかし、パナソニックが初めて世に出した技術が多々あることから、建設現場などのBtoB市場では高い認知度とシェアを誇っているんです。

というわけで、パナソニックライフソリューションズのセミナーで語られた同社製充電工具の歴史と、最新モデルの魅力についてご紹介しましょう!

セミナーにて。パナソニック充電工具の現行機種が勢ぞろい!

初代モデルは家電の技術を応用して開発

まずは初代モデル開発時からの歴史を見ていきましょう。当時、パナソニックグループでは住宅用のコンセント器具や電灯スイッチの生産量が多かったのですが、電気工事業者から「コンセントやスイッチの取り付け作業をする際、手回しドライバーでは時間も手の負担もかかって大変。建築現場の工事用コンセントは大工さん優先なので使えないから、充電式ドライバーが欲しい」との要望を多数受けていたそうです。

そこで1979年の同社初充電式ドライバー発売に至るのですが、この初代モデルにはパナソニック(当時は松下電器)の家電の技術が多数盛り込まれていました。モーターはヘアドライヤー、駆動ブロックは男性用シェーバーの刃の精密加工、充電は同じくシェーバーの急速充電、そして電源は2次電池というように。

ドライヤーやシェーバーなど、松下電器(当時)の家電技術の粋を集めて開発されたパナソニック初代充電ドライバー

まさに家電の松下だからこそ開発できた充電式ドライバー。しかも充電式の使い勝手、精密性、操作性が評価され、1982年からの約10年間、NASAでもスペースシャトル船外活動用として使用され、宇宙でネジを締めまくっていたそうです。

左が充電ドライバーの初代モデル、中央がスペースシャトルに搭載されたモデルのレプリカ

今や普通! 実はパナソニックが発明した充電工具の機構

パナソニックが発明した技術とは、まず、今では業界標準となっている「キーレスチャック」。それまでの充電工具は、ビット(先端に装着するドライバー等)をチャックと呼ばれる金具で3か所固定するのが一般的で、着脱には専用のチャック・キーが必要でした。そのため、ビットの交換に手間がかかり、キーもよく紛失するなど不便極まりなかったのです。

そこでパナソニックは、ダイヤルを回すことでビットの固定金具が締まったりゆるんだりするキーレスチャック機構を1986年に開発。これにより、ユーザーの作業スピードを格段に向上させました。

今ではデファクトスタンダードな「キーレスチャック」はパナソニックが開発したもの

また、14.4Vと18Vの2種類の異なる電圧の電池パックが使える仕組みも、パナソニックの特許です。14.4Vバッテリーは軽いので天井や高所での作業に、スピードアップしたいときや強いトルクが必要なときには18Vに交換するなどして使い分けることができます。さらに、電池切れしたときにほかの作業員と電池パックを貸し借りすることも容易に。

2種類のバッテリーが使えるのも今では当たり前ですが、これもパナソニック発の技術でした

さらに、インパクトドライバーの「ダブルハンマー」機構もパナソニックが特許を持っています。これは、ビットにつながるアンビルを打撃するハンマーを分割し、締めるときだけ副ハンマーが追加されてハンマーの質量が増加し、締め付けトルクが増加する仕組みです。小型ながら締め付け力がアップするとともに、シングルハンマーより振動が30%ほど抑制できるとされています。

「ダブルハンマー」は、ハンマーの質量を抑えながら締め付け力をアップできる機構

そんな充電工具の最新モデルを紹介!

こうしたさまざまな特許技術とともに進化してきたパナソニックの充電ドライバーですが、40周年を迎えた今年、同社はさらに進化した新製品2機種を発売しました。進化ポイントのひとつは、センサー技術による締め付けトルクの管理。ネジを締め付ける場合、トルク不足ではネジがゆるみ、トルクが強すぎるとボルトが折れたり部材が傷んでしまったりします。そのため、現場の職人は経験をもとに自分でドライバーのトリガーを調整しながら最適な締め付けを行っているのですが、これでは作業する個人によって品質にバラつきが出てしまいます。

そこで新製品では、インパクトドライバーのハンマーにかかる運動エネルギーと打撃エネルギーを独自のアルゴリズムで推定し、ボルトヘッドが部材に着座すると打撃をコントロールして適切な締め付けを行い、自動的に打撃を停止する機構を新たに導入しました。これにより、ベテランでも今日入ったばかりの新人でも、誰が作業しても同じ品質で組み立てることができるようになるのです。

打撃の自動制御でトルク不足、オーバートルクを防ぎ、誰が作業しても同じ締め付けに

2つめは、同じサイズ・質量でパワーアップしたこと。作業効率を上げるべくドライバーの回転を早くしようとすると、工具が大きく重くなってしまい、かえって作業者の負担が増える結果になってしまいます。

そこで新製品では、ブラシレスモーターのセンシングのタイミングを従来の167倍に拡大し、リアルタイムセンシングを行うことで緻密な出力制御を可能としました。これにより、工具の作業特性に合わせてモーターの出力を最適に制御でき、作業時間の大幅な短縮を実現したのです。具体的には、ネジ締めの場合、始めは負荷が軽いので回転数を上げ、徐々に負荷が強くなってくるとトルクをかける方向に自動的にシフトします、この結果、ネジ締め時間を最大で43%も短縮できるとのこと。この制御の仕組みは「ベクトル制御」と呼ばれており、電気自動車のモーターで採用されていますが、電動工具でも今後主流になると見られています。

ネジ締め作業では最大43%の時短、穴あけドリルでは12%の時短に

このベクトル制御技術を搭載した「Smart BL」モーターを搭載した新製品が、「Dualドリルドライバー EZ74A3」と「Dualインパクトドライバー EZ76A1」です。

EZ74A3は最大回転数を従来比で300回転多い1800回転/分に上げ、作業スピードの向上を図りました。また、新たに「タップモード」を搭載。ネジ穴を作るタップ作業に適したモードで、トリガー操作だけで正逆回転を自動切り替えできるものです。別売ですが、補助ハンドルが取り付けられるようになり、ドリル使用時の安定性もアップしています。

左の赤いモデルが新製品「EZ74A3」です

EZ74A3の価格と特徴

新機能となる「タップモード」のイメージ。雌ネジ加工に便利

EZ76A1は「即フルモード」を新搭載。従来のインパクトドライバーはトリガーの押し込み度合いに応じて徐々に回転数が上がっていく仕組みですが、即フルモードではトリガーを少し引いただけで最大回転数に達することができます。これにより、足場解体など何本もネジを引き抜く作業のスピードアップが図れます。

右のモデルが新製品「EZ76A1」。前モデル(左)と外観はほとんど変化なし

EZ76A1の価格と特徴

まとめ

工事現場や組み立て工場では現在、人手不足が深刻化しています。それゆえ作業効率の向上が求められているのですが、それはネジの締め付けも同様です。ネジ1本の締め付け時間がわずか数十秒短縮するだけではあまり影響ないのでは? と思いがちですが、工場や建設現場では1日に何百本、何千本とネジの締め付け・取り外しをする必要があります。そのような中、誰がやっても同じ品質で迅速に作業できるドライバーは、まさに理にかなっていると言えるでしょう。家庭のDIYにはそれほどの品質は必要ないですが、今回パナソニックの充電工具のスゴさを知って、筆者も1台欲しくなってきました(笑)。

1966年生まれ、福島県出身。大学では考古学を専攻。家電製品のフリーペーパーを発行しつつ、ライターとしても活動中。得意分野は家電流通、生活家電。趣味は、ゴルフ、ギター、山登り、アニメ、漫画。
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