【端子台特集】半導体・自動車・ビル・インフラ 需要旺盛 各社増産体制へ

端子台の市場が堅調な拡大を見せている。旺盛なものづくり投資の拡大に加え、インフラ関連、エネルギー関連などでも需要が伸びている。製品傾向も、配線作業性、接続信頼性に加え、小型・薄型化、耐環境性などへの対応も目立つ。端子台市場を取り巻く環境は今後も拡大基調で当分推移するものと見られる。

ものづくり投資拡大続く

国内の端子台市場規模は、ソケットや端子台各社は増産体制で取り組みを強めている。製品傾向も、配線作業性、接続信頼性を大きなポイントに、端子台コネクタなども含めて400億円前後と推定されている。欧州などの海外メーカー製品もシェアを高めてきており、着実に市場を広げ、安定した市場を形成している。

端子台の国内市場は、自動車、半導体を中心とした製造業をはじめ、電力関連、新エネルギー関連、ビル設備などの投資が継続して、需要を盛り上げている。特に、スマホ、タブレットなどの情報通信関連の好調を背景に半導体・液晶製造装置関連の需要が継続している。

日本半導体製造装置協会(SEAJ)による半導体・液晶製造装置の販売高は、2016年度が前年度比23.1%増の1兆9805億円と、近年にない高い伸びとなっており、17年度も10.6%増の2兆2663億円と過去最高を更新する予測となっている。

IoTに伴う情報化で半導体を使用する情報端末、カメラ、自動車の自動運転などに代表される分野での投資が継続している。液晶も有機ELがスマホ、さらにはテレビなどに拡大しようとしており、投資拡大につながっている。

ロボットも、大きな飛躍期に入ってきている。海外では人件費の高騰や高精度なものづくり需要に対応して導入が進み、国内でも人手不足や安定した品質の確保、さらには介護やサービス用など、製造業、非製造業の両面から採用が増えている。

日本ロボット工業会(JARA)では16年度の生産を過去最高の7000億円、17年度は7500億円まで拡大する見通しを立てている。しかし、実態はさらに上振れ基調で推移しているとみられる。日本政府も、ロボットの普及に向けた補助金施策を強化しており、製造業、非製造業のあらゆる用途で導入に向けて検討が進んでいる。

工作機械も、16年12月に前年同月比プラスに転じて以降、このところ2桁の伸長を継続しており、まさに絶好調の状態に入りつつある。17年は1兆3500億円(8%増)と3年ぶりに前年度比プラスを見込んでいるが、2桁増の可能性も大いにありそうだ。中国市場が回復基調に入ってきていることに加え、米国市場も堅調で、スマホ、自動車関連で引き続き旺盛な設備投資が見込める。

自動車は中国や欧州でのガソリンやディーゼルエンジンへの規制が始まっており、EV(電気自動車)への切替対応が求められている。エンジン車を構成する部品需要の裾野は非常に大きく広いが、EV化でその需要構成がどうなるかの見極めも重要になってくるが、EV化によるバッテリーや充電システム関連の市場が大きく見込めることになる。バッテリーや自然エネルギーはDC(直流)への対応も必要になってくる。特に、自然エネルギーはDC1000V、DC1500Vといった高圧に対応した端子台が必要になり、低圧端子台も含めて、プラスになる面も多く、期待ができる。

ビルの新築、リニューアル投資も大きい。耐震基準を満たしていないビルのリニューアル化は今後長期間にわたって行われることが見込まれており、受配電設備、空調設備、照明設備、昇降設備などの需要は、端子台市場にとって強力な追い風になってくる。省エネ化に対応したビルマネジメントシステムとしての取り組みが各所ですすんでいることで、さらなる需要につながる。

作業性・信頼性が向上

加えて、遅れ気味であった東京オリンピック・パラリンピック関連の投資も今年下期以降には本格化することが見込まれている。

最近の端子台は、配線作業性、接続信頼性に加え、小型・省スペース化、DCの高耐圧化などを大きなポイントに開発が進んでいる。

端子台はIoT化における機器や設備などを「つなぐ」という大きな役割を果たしている。

端子台の接続方法は、日本で主流となっているねじ式、欧米で主流となっている圧着端子を使用しないスプリング式(ねじレス式)、圧接式などがある。

日本はねじを使った丸圧着端子台(丸端)が長年使用され、定着している。特に高圧・大電流用途や振動の多い用途ではねじ式の使用が多い。接続信頼性が高いことが大きな理由だ。

しかし、ねじ式は配線作業の手間がスプリング式に比べ多くかかるのが難点となっている。ねじの緩みを直す増し締め作業も必要になることが多い。

このため、ねじとばねを組み合わせて、仮止め作業が容易にできるようにしたり、ねじの脱落を防ぐ構造にするなど工夫が加えられている。

スプリング式は配線作業の容易さと、作業スピードの速さでねじ式に比べ格段に優れている。日本配電制御システム工業会(JSIA)は、ねじ式とスプリング式の作業性などについて実機によって検証を行ったが、スプリング式はねじ式に比べ最大で工数が半減する効果が生まれるという結果も出ている。

日本で定着している丸圧着端子台(丸端)の文化に一石を投じたのが、1台の端子台で丸/Y形端子とスプリング端子を共用できる「ハイブリッド端子台」である。

端子台の片方が丸/Y形端子台、もう片方がスプリング式となっており、配電盤に設置する内線はスプリング式、外線は現場の電気工事によく使用して慣れている丸/Y形端子台として使えるため、それぞれにとって都合がよいといえる。

従来、国内向けと輸出向けで端子台を使い分けることが多かったが、国際標準化の流れもあり欧州式端子台に一本化する傾向が強まっている。生産コストの削減や在庫管理上からも有効といえる。

スプリング式はこれまで小電流タイプの通信用途での採用が多かったが、最近は1500V/300Aの高圧・高電流の動力・電源用途に対応したり、電線径200平方ミリという太線でもドライバーを使ってワンタッチで裸の電線接続が可能な端子台も販売されている。

こうした用途は従来、ねじの緩みを心配することもあり、ねじ式の使用がほとんどだったが、接続信頼性の高まりに加え、トータルコスト面も優位性が高いとしてスプリング式の採用を始めており、市場に大きな変化が出始めている。

配線用工具も改良進む

スプリング式端子台の利点をさらに向上させる配線用工具も改良が進み、格段に使いやすくなっている。作業者の疲労を低減する人間工学的な設計や、電動式工具なども登場しており、作業効率の向上に貢献している。

ただ、国内市場では丸/Y形端子は全体の約70%で使用されているといわれる。スプリング式の利点は徐々に浸透してきており、今後市場の半分ぐらいまで広がるものと思われる。

端子台のさらなる軽量化とコスト低減を図るため、端子部にアルミ合金を採用したアルミ端子台も注目されている。端子部を従来の銅合金からアルミ合金にすることで、端子部の重量を10%から30%軽量化できる。

コストも、アルミの原材料価格は銅よりも安く安定している。性能面でも熱伝導性と放熱性に優れ、腐食しにくいアルミ電線の配線にも適しており、さまざまな産業分野で使用できる。

一方、高温や低温下の使用周囲環境を考慮した端子台も注目されている。マイナス50℃やプラス150℃といった周囲温度にも耐える端子台や、材質もセラミックやフェノール樹脂などを使用しているが、最近は取り扱いが難しいセラミックに代わって、不飽和ポリエステル樹脂を使用した端子台も発売されている。

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