高リスク環境向け防爆ソリューション

石油・ガスなどの危険環境に対応する防爆機器筐体の開発

プロジェクト概要

石油・ガスプラントや石油化学施設などの危険区域では、わずかな火花でも重大な事故につながる可能性があります。そのため、現場で使用される電子機器には、高い防爆性能と信頼性が求められます。Atemitechは、北米の堅牢型デバイスメーカーと共同で、防爆タブレットエンクロージャ（Flame-Proof Tablet Enclosure）の開発を担当しました。本プロジェクトでは、防爆性能を確保すると同時に、無線通信性能や操作性を維持することが重要な開発テーマとなりました。

お客様の課題

お客様が求めていたのは、危険環境で安全に使用できるタブレット用防爆エンクロージャの開発でした。製品には以下の要求事項が設定されていました。

l   IEC 60079シリーズへの適合

l   可燃性ガスへの着火源とならない構造

l   現場で必要な無線通信性能の維持

l   作業性・操作性を損なわない設計

l   製品化を見据えた量産対応

安全性だけでなく、実際の運用環境で使用できる性能が求められました。

技術的な課題

防爆エンクロージャでは、内部で発生した火花や圧力を外部へ伝播させない構造が必要になります。そのため、

l   Flame Path（火炎通路）の設計

l   高精度な機械加工

l   構造強度の確保

が重要な設計ポイントとなりました。一方で、防爆性能を高めるために金属部材を多用すると、RF通信性能が低下するという課題があります。防爆性能と通信性能をどのように両立するかが、本プロジェクト最大のテーマでした。

Atemitechのソリューション

Atemitechは、機構設計、材料評価、試作、評価試験まで一貫して開発を担当しました。

特にRF性能については、

• 材料構成の最適化
• アンテナ配置の見直し
• 繰り返しの電波評価

を実施し、金属による遮蔽の影響を最小限に抑えました。

その結果、

• RF信号減衰率15％以下
• 通信品質85％以上を維持

することに成功しました。

防爆性能を確保しながら、現場で必要な無線通信性能を実現しています。

開発内容

Atemitechはプロジェクト全体を通じて以下の業務を担当しました。

l   機構設計

l   材料選定

l   試作品製作

l   設計最適化

l   各種評価試験

l   防爆認証機関との技術対応

製品設計から量産立ち上げまで、一貫した開発支援を提供しました。

成果

完成した製品は、防爆性能に加え、高い耐久性能も備えています。

主な仕様・認証は以下のとおりです。

• IECEx認証
• ATEX Zone 1 / Zone 21認証
• TS防爆認証
• IEC 60079シリーズ適合
• IP68防塵・防水
• MIL-STD-810H準拠
• 耐薬品性能

また、防爆試験を完了し、初回量産出荷も予定どおり実現しました。

プロジェクトの価値

本プロジェクトは、防爆性能だけを追求した製品開発ではありません。危険環境で使用される製品には、安全性だけでなく、通信性能や操作性、耐久性も求められます。Atemitechは、それらをバランスよく実現することで、実際の現場で安心して使用できる防爆ソリューションを提供しました。私たちは、お客様の製品開発パートナーとして、設計から量産まで一貫したエンジニアリングサービスを提供しています。

市場展望

Grand View Research によると、世界の防爆設備市場は2025年に約86億米ドル規模となり、2033年には約135億米ドルまで拡大すると予測されています（CAGR 5.8％）。石油・ガス産業は依然として最大の市場であり、各国で安全規制が強化される中、防爆機器への需要は今後も継続的な成長が見込まれています。Atemitechは、今後も防爆設計や機構設計の技術を活かし、安全性と信頼性を兼ね備えた製品開発を支援してまいります。