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ななめドラム洗濯乾燥機のこだわり、可変圧力IH炊飯器のひらめき 成熟市場をぶち破る! 白物家電の匠たち
白物家電はその多くが普及率100%に近いため、特に家電メーカーにとっては、成熟した旨みのない市場だといわれる。しかし今、洗濯機、炊飯器、冷蔵庫、エアコン、掃除機と、多くの製品で画期的な高機能化が進み、買換え需要を喚起させている。成熟市場はエンジニアがぶち破る。
(取材・文/総研スタッフ 高橋マサシ 撮影/太田未来子、西川立幸、柴田佳彦)作成日:05.06.22
Part1 低価格化が終わり高機能・高価格で伸びる白物家電
 白物家電市場に活発な動きがある。ひとつは高価格な製品が次々とヒットしていること。もうひとつは世界需要を見越した企業の海外戦略が本格化したことだ。白物家電に何が起こっているのか?
ユーザーの購買意欲に火をつけた高機能・高付加価値化
 ここ数年で白物家電市場に大きな変化が起きている。そのひとつが、下がり続けてきた平均価格が止まり、逆に向上していることだ。この背景には高額製品の売れ行き増と、買い換え需要の喚起がある。
 例えば2004年度の洗濯機の国内出荷数は前年度比で3%の微増だが、洗濯乾燥機に限れば約30%増(日本電機工業会調査)。洗濯機なら5万円程度で購入できるが、新機種の洗濯乾燥機となると十数万円とかなり高め。しかし、高額製品のヒットは冷蔵庫、エアコン、炊飯器などでも起きており、2004年度の白物家電の国内出荷額は4年ぶりに増加して、前年度比3.3%増の1兆9547億円(同)となる見通しだ。

 この現象の原動力となったのが、高機能化と高付加価値化。一例を挙げれば、操作が楽で節水効果の高い「ななめドラム洗濯乾燥機」(松下電器産業)、過熱水蒸気で食品の脂や塩分を落とす電気オーブン「ヘルシオ」(シャープ)、LEDで野菜のビタミンCを増やす冷蔵庫「うまさV増量」(三菱電機)、フィルターを自動清掃するエアコン「nocria」(富士通ゼネラル)など。
 そして、同じ洗濯機でも「食塩と水道水で漂白」「図書館並みの低騒音」「洗濯時間を短縮」など、機能のベクトルが多様化していることが特徴。メーカー間の開発競争が激化している表れだ。
中国が牽引する世界需要と日本企業の海外戦略
 2003年までの白物家電の国際需給調査(日本を含めた主要62カ国・地域)で、2000年比で洗濯機が6.3%増、冷蔵庫が6.3%増、エアコンが20%増、掃除機3.9%増、電子レンジが8.3%増、電気炊飯器が5%増と全品目で台数が増加。また、2004年の需要予測では、洗濯機、冷蔵庫、掃除機、電子レンジ、電気炊飯器の5品目合計で、前年比3.9%増の約2億8134万台となる見通しだ(同)。
 エアコンのずば抜けた増加はここ数年の猛暑で、それまで利用する習慣がなかったヨーロッパの人たちが一気に購入し始めたことが原因だろう。ただ、需要拡大の牽引役となっているのは、好景気が続く中国市場だ。中国は巨大な生産拠点ともなっており、上記7品目のうち洗濯機を除くすべてで、輸出台数がトップとなった。

 この傾向を受けて動き出したのが日本企業だ。シャープは「ヘルシオ」の世界展開を発表して3月中旬からアジア地域で順次発売、松下電器産業は「ななめドラム洗濯乾燥機」を9月から、中国・杭州で現地向けの生産を始める予定である。また、ダイキンは中国市場の売上高が1000億円に達する見込みとしている。
 今、多くの日本企業が、白物家電開発に積極投資を始めている。企業間での開発競争はまだまだ続くと見られる中、白物家電エンジニアたちに注目が集まってきた。
Part2 「洗濯機の若き匠」と「炊飯器の神様」が語る白物家電の魅力
 白物家電には数多くの製品があるが、ここではヒット商品となった洗濯乾燥機とIH炊飯器を取り上げる。開発エンジニアの製品へのこだわりと成熟市場に挑戦する姿は、最新事情を咀嚼する柔軟性と自分を曲げない頑固さを併せ持つ、「技の匠」そのものだった。
洗濯機に革命を起こして売れ続ける大ヒット製品 「ななめドラム洗濯乾燥機NA-V81」 松下電器産業
●洗浄力を向上させた2つのシャワーシステム
設計技術グループ ランドリー設計チーム
設計技術グループ ランドリー設計チーム 主任技師の3人。右から「洗浄」の久保光市氏、「脱水」の八木功一氏、「乾燥」の中井厚仁氏。中央が最新型のNA-V81
 従来の縦型パルセータ式でもなく西欧で主流の横型ドラム式でもない、ドラムを斜めに傾けたななめドラム洗濯乾燥機。衣類の出し入れがしやすいユニバーサルデザインを実現させてユーザーの気持ちをとらえ、発売から約15カ月で累計30万台を突破する大ヒット商品となった。

 2004年11月に発売された2号機「NA-V81」の開発に携わったのが、ランドリー設計チームの若き匠たちだ。松下電器産業の洗濯乾燥機開発は分業制が取られており、「洗浄」「脱水」「乾燥」に大きく分かれる。「洗浄」担当の久保光市氏はいう。
「洗浄力を高めるには衣類をたたく必要がありますが、ドラムをあまり回転させると衣類が傷んでしまいます。このジレンマから生まれたのが『注水シャワー』と『バッフルシャワー』でした」

 注水シャワーはドラムの前面上部からシャワー状にした水を注ぐ方法、バッフルシャワーは3カ所のバッフルで洗濯液をすくい上げてシャワー状にし、衣類にかけて循環させる方法だ。
「地域によって水道水の水質、水量、水圧などが異なり、衣類にも多くの種類があります。条件が山ほど違う中で、どの家庭でもベストな洗浄力を出す。これが最も難しく、いちばんのやりがいです」
●脱水時のドラム回転を制御する振動センサー
 斜めドラム式のメリットはユーザーの使いやすさ以外にも、角の部分に水をためて洗うことでの節水性、斜めの回転で衣類のしわを少なくする乾燥性など数多い。しかし、「機構的には中途半端な形で、脱水にとってはバランスが悪いんです」と「脱水」の八木功一氏は語る。そこで開発されたのが振動センサーだ。

 脱水は毎分80〜90回転でドラムを回し始め、衣類の水抜けに合わせて毎分900回転までスピードを上げていく。しかし、衣類の量や水抜けの状態が一様でないため、微妙な制御がカギとなる。これを誤ると脱水力を低下させるだけでなく、振動や騒音の原因にもなる。
「NA-V80(初代機)では計算して予測値を出していたのですが、今回は槽の振動を直接感知するセンサーを開発して、最適な制御を実現しました。回転させないと水が絞れませんが、回しすぎると音や振動が出てしまう。脱水で最も大変なのは、最良のポイントを探すチューニングなんです。まだまだ満足はしていません」
ななめドラム洗濯乾燥機「NA-V81」の構造図
ななめドラム洗濯乾燥機「NA-V81」の構造
ドラムの中のバッフル
ドラムの中のバッフル。洗浄用と乾燥用では理想型が異なるため、洗濯乾燥機としてトータルでバランスの取れた形状を作り上げるために、洗浄チームと乾燥チームとで何度も話し合いがもたれた
●乾燥の熱源用に開発されたPTCヒーター
 洗濯機の乾燥には、その熱源として一般的にシーズヒーターが使われる。アイロンに用いられる、ニクロム線の発熱体を絶縁体で包んで渦巻き状にしたものだ。ただ、温度を調節しにくい。「乾燥」担当の中井厚仁氏は、「2号機からPTCヒーターに変えた」という。

「PTCヒーターは温度がすぐに上がる速熱性、温度ムラの少ない均一性、省エネ性などが特徴で、初代機への採用も考えられました。しかし、小さな穴がたくさん開いているため、衣類のほこりや糸くずで目詰まりして、乾燥時に機能が落ちてしまうのです。だからシーズヒーターが一般的なのですが、今回、機能低下のないPTCヒーターを完成させました」

 中井氏は「ユーザーのクレームは、乾燥後の衣類のしわの量に比例する」という。
「お客さんは乾燥機でしわが出るのは仕方がないと思っています。だからこそしわをなくしたい。最終的には乾燥の後にアイロンをかけて、衣類を畳むところまで自動化させたい」
 洗濯機を開発するのは、彼らのような機構設計エンジニアだ。3人のチームはそれぞれ7、8人で、毎日のように行き来があり、細かい個所まで話し合いを重ねる。また、新機能開発の源は、常にユーザーの声に耳を傾けることだという。とても日本的で、かつ先端的な開発現場だ。
圧力差でお米を躍らせ「かまどのごはん」を再現したIH炊飯器 「可変圧力IHおどり炊きECJ-FZ10」 三洋電機
●減圧で玉を動かすギネスビールでひらめく
下澤理如氏
ホームアプライアンスビジネスユニット 事業推進部 担当部長の下澤理如氏と「ECJ-FZ10」。炊飯器の右にあるのは下澤氏がブレンドしたお米(非売品)
 炊飯器開発30年の下澤理如氏は別名「炊飯器の神様」と呼ばれている。その理由はごはんや炊飯器の豊富な知識、高い技術開発力に加えて、常に農家や米店や料理店と交流して情報を流通させながら、「うまいごはん」を探し続けているからだ。
 そんな下澤氏が苦境に立ったのが2001年のこと。前年にヒット商品の開発を厳命されたものの1年たっても成果が出ず、炊飯器事業からの撤退も噂されていたのだ。そんな彼を救ったのが「ギネスビール」だった。

「かまどで炊くとごはんが美味しいのは、沸騰すると強火でお米がかき混ぜられ、おねば(粘り気のある汁)が出てきてお米を包むからです。しかし、炊飯器では炊飯中にお米をかき混ぜる方法が見つからなかった。そんなとき、バーでギネスビールを頼んだら、缶の中に小さなボールが入っている。缶を空けるとその玉が回転して、グラスに注いでもビールの泡を消さないのです。加圧ではなく減圧だとひらめきました」
●気圧による沸点の差を利用してお米をかき混ぜる
 下澤氏が考えたのは可変圧力の原理だ。水の沸点は1.2気圧だと105℃、1気圧だと100℃。内釜を1.2気圧から1気圧に減圧すれば、温度は105℃から100℃になり、5℃分のエネルギーが水蒸気となる。その水蒸気を一気に外に放出すれば、内釜の中のお米が攪拌される。まさに「おどり炊き」だ。
グラフ
グラフ中央が可変圧力によってお米が攪拌されている時間帯。水蒸気を約4秒放出して28秒おき、この放出を6回繰り返す
水蒸気を抜くための上蓋の調圧ボール
水蒸気を抜くための上蓋の調圧ボール。スプリング式でない理由は、簡単に動く、故障が少ない、掃除が楽の3つ
「ただ、攪拌できるのは圧力が掛けられて水が沸騰しているときだけ。およそ5分間です。この間に水蒸気を6回放出してお米をかき混ぜます。するとおねばがお米の一粒一粒を包んで甘味と粘りを出し、また、おねばが水分をごはんに閉じ込めるので、さめてもパサパサしなくなります」

 こうして出来上がった「おどり炊き」は2002年に発売。評判が口コミで広がり、現在では累計で約60万台を売るヒット商品に成長した。最新機種は3号機となるFシリーズだが、6月に新たなGシリーズが発売予定。何と、自分の好みに合わせたごはんが炊けるという。
●世界中の人に自分好みのごはんを食べてほしい
「ごはんの好みは人それぞれ違うもの。地域によって米も水も変わります。100人中60人は満足しても、40人には何らかの不満が残るのではないでしょうか。そこで、『甘さ』『粘り』『硬さ』を各5段階で調整できる炊飯器にしました。組み合わせると125通りの炊き上がりが選べます」

 下澤氏の願いは、すべての人が「おいしい」という炊飯器をつくること。今回の新機種はその第一歩だ。将来的にはインターネット経由で甘味や硬さなど何十、何百という項目を入力すると、炊飯器に連動して「自分好みのごはん」が炊けるアイデアもあるという。
「また、全世界の炊飯器の出荷は4000万台といわれていますが、特にアジアの出荷が増加しています。ナベから炊飯器に切り替える人が増えているんです。国別、地域別、民族別の炊飯器にも挑戦したいですね」
 こんなエンジニアでないと、「神様」とは呼ばれない。
Part3 デジタル家電とネットワーク化される白物家電の未来像
 白物家電の将来はどうなるのか。そこには一層の高機能化とともにホームネットワーク化構想が見えてくる。独立行政法人情報通信研究機構(NICT)は家電製品の機能を連携させるミドルウェア「ゆかりコア」を2005年の3月に発表。その実験施設である「ユビキタスホーム」を訪ねた。
統一規格でつながる白物家電とデジタル家電
山崎 達也氏
情報通信研究機構 けいはんな情報通信融合研究センター 分散協調メディアグループ 主任研究員 
 ゆかりコアはXMLでサービス記述を行う「機能協調基盤ソフトウェア」である。家庭内にあるさまざまな機器の機能を協調させて実行させる、ネットワークの統一規格のようなものだ。白物家電向けの「ECHONET」やデジタル家電向けの「DLNA」などほかの規格と異なるのは、製品分野を超えた標準化を実現したこと。
 NICTけいはんな情報通信融合研究センターのは、機能協調のメカニズムについてこう語る。

「サービス記述をもつ機器『イニシエータ』が、機能を提供する『レスポンダ』に機能発見の問いかけを行い、機能を発揮できるレスポンダ同士が連携し合って、サービスを行います。例えば、洗濯機が洗濯を終えると、その情報をほかの機器に通知し、通知データを出力可能な機器が選ばれて、それらが機能を提供します。テレビ画面に「洗濯終了」と表示されたり、あるいはパソコンのスピーカーから合成音声で出力されるわけです」
 これは「気の利いた家電終了通知サービス」と呼ばれるデモだが、ほかにも「追っかけ音声再生サービス」がある。各部屋の椅子のクッションがセンサーになっていて、各部屋のスピーカーと協調している。自分の部屋で再生音楽を聴いていて、移動して居間の椅子に座ると、居間のスピーカーからその曲の続きが流れ出すのだ。
「各機器を有線・無線を問わず結びつけるのがゆかりコアなのです。各家電の組み込みソフトに搭載されれば、それぞれが協調してさまざまなサービスが提供できます」
ホームネットワークを実証する「ユビキタスホーム」
 ユビキタスホームには実際の生活空間が再現されている。リビング、キッチン、ベッドルーム、書斎、バスルームやトイレまである。そして、至るところにセンサーが設置されて居住者の位置を把握し、カメラやマイクで画像や音声を収集する(下の写真参照)。これらの情報は有線・無線でサーバーに集められる。
「家族の居場所がわかるため、冷蔵庫の中の食材情報をお母さんのいるリビングのディスプレイに表示させるなどができます。また、食材にRFIDをつければ、データベースと照合して料理レシピを表示させることも可能です」

 このほかにも、人が近づくとスイッチが入り離れると切れるテレビのON/OFF、RFIDを使った玄関での忘れ物チェック、ロボット「PHYNO(フィノ)」(上の写真)をインターフェースとした音声でのリモコン操作など、まさにユビキタスが実現されている。
「この『ゆかりプロジェクト』は産学官が協力して、2003年4月から3カ年計画で進めています。その中で今後『ゆかりコア』は第2フェーズである『ゆかりカーネル』に入り、大学や企業の機器に搭載してもらうモニターが始まります。それからいよいよ実用化を目指します」
写真
「ユビキタスホーム」の例。床一面には圧力センサー(左)、天井にはドーム型のカメラとマイク(中央)、ドア上部には赤外線による人感センサー(中央)が設置され、人の位置をディスプレイ(右)に映し出す。四角いセルが間取り、黒いセルが圧力の場所、奥にある三角形が人の位置を表している
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今回取材に伺った鳥取三洋電機の下澤さんに、「おどり炊き」でごはんを食べさせていただきました。おいしかったです! 考えてみればデジカメやFPDと違って、白物家電の製品比較ってできないんですよね。炊飯器別の食べ比べとか、洗濯機別の洗浄・乾燥比較とか。量販店で簡単にできたら、市場ががらりと変わるかもしれません。記事の感想をお待ちしています!
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