住友電工の 1 枚──あの日、あの時

世界最長

1922

海底送電線の敷設

四阪島へのケーブル端引き揚げ

いくつもの困難を乗り越えて―愛媛県新居浜～四阪島間をつないだ技術―
1922 年、当時の技術では不可能とされていた事業をおりしも、火力発電所が損傷。新居浜から送電線を住友電線製造所 が成功させた。 愛媛県新居浜から沖合引くことが決定され、住友電線にケーブルの設計製造の「四阪島」まで、21km に及ぶ海底ケーブルの敷設

から敷設までの一切が委ねられた。住友電線は欧米のである。

海底ケーブルを徹底的に調査、経験や知見を結集し創※煙害対策のため、無人島であった四阪島に精錬所が意工夫に満ちた高性能ケーブルを完成させる。暴風雨

移転されたのは 1905 年。以来、島内にある火力発電による工事の中断、ケーブル不良の発生など度重なる所の燃料用石炭の輸送費用に苦しんでいた。対岸の新苦難を乗り越え、当時としては世界最長の海底ケーブ

居浜には大きな水力発電所があり、送電できれば費用

ルの敷設を 20 日以上かけてついに成し遂げた。この経は 5 分の 1 で済む。しかし、当時海底ケーブルの最長

験が、住友電線製造所の海底ケーブル技術を飛躍的に

距離はサンフランシスコに敷設された 6.7km。その 3高めることとなったのである。

倍を超える技術は世界中のどこにもなかった。

※現在の住友電気工業株式会社

03

2018

『id』特設サイトでは、本誌に掲載されていない情報や動画もお届けしています。ぜひご覧下さい。

http://www.sei.co.jp/id/

発行 月

2018 年 1 月（季刊）企画・発行

住友電気工業株式会社

03

vol.
2018
Innovative Development,
Imagination for the Dream,
Identity & Diversity

特集

住友電工グループ・未来構築マガジン

vol.

住友電工グループ・未来構築マガジン 第 3 号

広報部

大阪市中央区北浜 4-5-33（住友ビル）
編集発行人

堀葉 祐一郎

編集・制作

ユニバーサル・コンボ有限会社

世界の社会インフラを支える

PC鋼材の持つパワーとその可能性

世界の社会インフラを支える

PC鋼材の持つパワーとその可能性
長大橋梁建設に不可欠
知られざる ｢PC 鋼材｣ のチカラ
PC 鋼材とは、PC（プレストレストコン
クリート）に使用される材料で、高い張力

通常のコンクリートの場合

じんせいと優れた靱 性（材質の粘り強さ）を兼ね備えた高強度鋼材である。通常のコンク

圧縮力

ひっぱりりょく

リートでは、圧縮力に強い反面、引 張力に弱いという弱点がある。

この課題解決に極めて有効なのが、鉄筋の 5 ～ 7 倍の強度を持つ PC 鋼材であ

引張力
（コンクリートは引張力に弱い）

り、現在、コンクリートの長大橋梁建設に

予め圧縮力が定着システム

圧縮力
おいては、ほとんど PC が採用されてい圧縮力る。ＰＣ構造では油圧ジャッキでＰＣ鋼材にPC
鋼材

引張力が与えられる。そのＰＣ鋼材が縮も引張力
うとする力をコンクリートに伝えることで（コンクリートは引張力に弱い）

ひび割れの発生を抑制し、構造物の強度と健全性を確保するという原理だ。

プロジェクト

id

PC鋼
圧縮力

PC
（プレストレストコンクリート）の場合

PC鋼材が縮もうとする力が圧縮力としてコンクリート全体に伝わる
予め圧縮力が作用している状態→ひび割れの発生を抑制

社会課題への挑戦

経済活動や社会生活の基盤となる道路網。日本は高度経済成長期に高速道路の整備を急速に進めた。
現在では、経年劣化に伴う改修の必要がある一方で、持続可能な社会インフラとしての新たな開発要請も高まっている。
日本の高速道路は山間部や河川などを通過することから、必然的に橋梁が必要とされるが、現在、橋梁建設には多岐にわたる社会的課題が存在する。安全性はもちろんのこと、省力化・省人化、工期短縮などによる生産性向上、さらには長寿命化や環境負荷低減など、かつてのインフラ整備とは異なる新たな課題が山積しているのだ。
住友電工は、橋梁建設に際してこれらの課題解決を支援する取り組みを推進。

持続可能な社会の 実現に向けてインフラを整備せよ
それが、高強度・高耐久の特性を有する高機能 ｢PC 鋼材｣ の供給である。

～新名神高速道路から東北復興支援、そして海外へ～

02

住友電工グループ・未来構築マガジン id

建設が進む新名神高速道路（楊梅山高架橋）
移動作業車 32 基同時施工の様子は一刻を争う工事現場を物語る。（写真提供：三井住友建設（株））
プロジェクト id

社会課題への挑戦

03

プロジェクト

id

四日市JCT

社会課題への挑戦

高槻JCT・IC

楊梅山高架橋

神戸JCT

安威川橋
武庫川橋

新名神高速道路（四日市市〜神戸市）

世界の社会インフラを支える

PC鋼材の持つパワーとその可能性
梁に据え付ける定着という工程だ。PC 鋼材と定着システム（定着を行うための部品群）
をトータルで提供できるのも住友電工の大きな強みの一つである。
※１ 住友電工スチールワイヤー（株）は 2002 年 10月に住友電気工業（株）より分離・独立し、特殊金属線製品の総合メーカーとして発足。海外への販売は住友電
気工業、製造・開発・国内への販売は住友電工スチール

三井住友建設（株）水野 克彦氏ワイヤーが担う。
※２ JIS 規 格 PC 鋼 材 は 1,860MPa。 こ れ は 外 径15.2mm の PC 鋼材で乗用車約 25 台の重量に相当。
世界最高強度の PC 鋼材は 2,230MPa で、製造できる企業は世界でも数社に限られる。

課題解決を力強く支援した｢スーパーハイテンシステム｣
今回、住友電工が提供したのが、前述のこの ｢スーパーハイテンシステム｣ は、

世界最高強度の PC 鋼材と定着システムか

新名神高速道路の「武庫川橋」｢安威川橋｣らなる ｢スーパーハイテンシステム｣ だった。

｢楊梅山高架橋｣ 建設において採用されてお通常の PC 鋼材と同等の径で高強度を実現

り、長大橋梁建設で高い評価を獲得、省力化・できることから、PC 鋼材を束ねたケーブル

軽量化に大きく貢献した。

の本数を減らすと同時に、限られたスペース
で適切な定着システムの配置を実現。さらに PC 鋼材にエポキシ樹脂被覆をはじめとし新名神プロジェクトを支えた PC鋼材技術
こ

が

わ

あ

い

が

わ

よ

う

ば

い

ざ

ライウェブ構造※３とエクストラドーズド構造※４を組み合わせた点にあり、これは世界初の試みだった。設計施工を担当した三井住友
建設（株）水野克彦氏は語る。

ん

関西・中部間を繋ぐ
ダブルネットワークの誕生
主要都市を結ぶ大動脈の一つが、名古屋―神戸間の名神高速道路だ。日本の経済・生活を支える基幹道路だが、交通量の増大に（桁高 4 ｍ）を採用することでコンクリートや鋼材の使用量を低減できます。橋桁を軽量化することで耐震性が高まり、基礎も橋
脚もスリム化できることから、経済効率性向
上、環境負荷低減も可能となります。これ
らのニーズを満たすために要請されたのが、期とともに PC 鋼材関連事業を成長させてよる経済効率化、地域貢献にも資するビッ

きた。 その後、一層の高強度化を追求し、グプロジェクトである。

JIS 規格の従来型と比べ、約 20% 強度を高めた世界最高強度 PC 鋼材※２を生み出して世界最高強度の PC 鋼材
高耐久性と定着システム

状から、エクストラドーズド構造は低い主塔

内部充填型エポキシ樹脂被覆 PC 鋼材を実現するものであり、さらには時間短縮に日本の重要な交通インフラとして東西の｢求められたのは、徹底した軽量化と耐震性の向上でした。バタフライウェブ構造は形

武庫川橋

橋梁の軽量化に求められた
スーパーハイテンシステム

武庫川橋に要請された軽量化と高耐震性という課題
武庫川橋の特徴の一つは、主桁にバタフ～武庫川橋・安威川橋・楊梅山高架橋～
む

ぼうせい

た高耐久性防錆仕様を施した。

高強度 PC 鋼材でした｣
主桁重量が軽減したことで、張出し施工（橋脚から左右に橋本体を延ばしていく架設方法で、通常 3 ～ 4 ｍを 1 ブロックとす

ディビダーク 定着システム®

る）における総ブロック数を低減。施工全体いる。重要なポイントは、PC 鋼材自身の強の省力化、工期短縮、それに伴う環境負荷度を向上させることにより、従来とほぼ同径低減にも寄与した。

で高強度化を実現した点にある。また、PC伴う慢性的な交通渋滞や災害などの緊急時

新名神高速道路建設において、住友電工

鋼材の高機能化も推進。その一つが高耐久に路線機能が停止するなどの課題を抱えてスチールワイヤー（株）※１（以下、住友電気性（防食性）PC 鋼材の開発である。 予めいた。そこで求められたのが新たな交通イ

工業（株）含め総称して住友電工）が提供し工場で PC 鋼材にエポキシ樹脂や PE（ポリンフラである全長 174km におよぶ新名神た PC 鋼材が多数採用されている。住友電エチレン）樹脂を被覆した PC 鋼材の開発で高速道路だ。これにより、関西と中部を結工は昭和 30 年代に、当時の西ドイツ・ディ

長期信頼性も飛躍的に向上させている。

ぶダブルネットワークが形成される。渋滞緩

ビダーク社から長大 PC 橋梁の建設工法のくわえて重要なのが、コンクリートに圧縮

和や緊急時の代替路として円滑な交通確保

ライセンスを取得し日本に導入、高度成長

力を効率的に伝え、緊張した PC 鋼材を橋

｢高強度 PC とその定着システムがあったからこそ実現した橋梁です。住友電工には、製品提供だけでなく、施工現場における様々

プレグラウト防食 PC 鋼材

な技術的課題にも対応していただきました。
頼りになるパートナーと実感しています｣※３ 蝶型の薄型パネルに置き換えたもの。
※４ 主塔に定着された斜ケーブルにより橋桁を支持す
る橋梁構造。
斜ケーブルを支える主塔定着部

04

住友電工グループ・未来構築マガジン id

プロジェクト id

社会課題への挑戦

05

プロジェクトid

安威川橋（写真提供：三井住友建設（株））

社会課題への挑戦

32 基の移動作業車による同時施工という超大型工事

世界の社会インフラを支える

PC鋼材の持つパワーとその可能性

きょうちょう楊梅山高架橋は、上下線とも橋長 1,100
ｍを超える長大橋梁である。この施工現場
は安威川橋・武庫川橋と同じく移動作業車を使用した張出し施工であるが、他とは異なる特有の大きな課題があった。設計施工を担当したのが三井住友建設（株）片健一氏である。
｢本橋では、通常は 10 基前後使用する移動作業車を最盛期に 32 基投入、同時に施工するという超大型工事でした。 同時施工
においてトラブルは許されません。 ある現場で工事がストップすれば全体の工程に影響を及ぼすからです。現場の施工能力が試された工事でした。 そして工事進捗に欠かせなかったのが、PC 鋼材の的確かつ迅速な供給だったのです｣

ジャストインタイムで施工現場に高強度 PC 鋼材を届ける

楊梅山高架橋（写真提供：三井住友建設（株））

1,000tの高強度PC鋼材をタイムリーに供給せよ

PC 鋼材の的確かつ迅速な供給は絶対的

強度 PC 鋼材の使用量が約 1,000t にのぼっ使命だが、大規模な楊梅山高架橋では、高た。住友電工の高強度 PC 鋼材の総出荷量
が 10 年間で合計約 3,000t であったことか
らもその規模がうかがい知れる。 加えて、
PC 鋼材は生産し輸送すればいいというもの

三井住友建設（株）永元 直樹氏三井住友建設（株）
片 健一氏

新名神高速道路の橋梁プロジェクトを支えた
住友電工の若手社員ではなかった。それだけの物量を保管しておく場所が施工現場にはないため、「必要な時に必要な量」を供給する必要があった。文
字通り、ジャストインタイムの対応が求めら

安威川橋──世界最大の支間長・橋桁高への挑戦れたのだ。それに応えるため、陸上輸送に

元直樹氏もその点を指摘する。

おける不測の事態も考慮し、綿密な生産・輸送計画を立て、施工の進捗状況を見極め｢軽量化は我々橋梁技術者にとって、変わながらデリバリーをコントロールした。

らない大命題なのです。いかにコンクリート
量を減らすことができるか。 それは、我々｢見事に応えてもらいました。両社のこれ

安威川橋では、PC 鋼材の高強度化が求がコンクリート橋のパイオニアとして、長年までの信頼関係の賜物と感じています。今められた。安威川橋は上り線で 179 ｍ、下にわたって取り組んできたテーマでもありま後の課題は施工現場の PC 周辺機材の小型・り線で 170 ｍの支間長（橋脚スパン）を有す。 安威川橋の場合、支間が非常に長く、軽量化。 大規模工事になれば全体の物量しており、橋脚部の最大桁高は 11.5 ｍにその自重を支えるために必要な PC 鋼材本が増えますから、それが、施工現場の生産なっている。これは、桁橋形式の波 形鋼板

数が非常に多くて配置が困難でした。 そこ

性向上をもたらすトリガーにもなると思いま

ウェブ橋として支間長・桁高ともに世界最大で、スーパーハイテンシステムを活用するこ

なみがたこうはん06

設計施工を担当した三井住友建設（株）永

岸本 祐香

中上 晋志

中谷 尚史

田中 秀一

技術開発を担当。今後部品の設計開発を担当。

と製品管理を担当。橋術・量産化を担当。 市場

献する新たな技術を生みわっていますから感慨の橋梁だ。安威川橋の構造形式を成立させとにより鋼材本数を約 2 割減らし、世界最｢ 高 強 度 PC 鋼 材 の 新るためには、軽量化が大きな課題であった。

長の構造を実現することができました｣も生産技術の革新や新住友電工グループ・未来構築マガジン id

製品開発に取り組んでいきます｣｢PC 鋼 材 を 定 着 さ せ る
PC 施工の技術向上に貢出すのが目標です｣｢楊梅山高架橋の営業脚ができたときから携もひとしおです｣

す。住友電工と共に、施工現場をドラスティッ｢高強度 PC 鋼材の生産技

クに変えるイノベーションを起こしていきたへの大幅な普及に貢献でいと思っています｣（前出・片氏）

きたことに、技術者としてのやりがいを感じます｣

プロジェクト id

社会課題への挑戦

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プロジェクトid

世界の社会インフラを支える

社会課題への挑戦

PC鋼材の持つパワーとその可能性

相馬
（仮）
福島北

月舘高架橋
光ファイバ組込み式ストランド

東日本大震災からの復興
進む交通インフラ整備2011 年 3 月に発生した東日本大震災は、甚大な被害を及ぼした。被害は多方面に及んだが、中でも、鉄道、道路などの交通ネッ

東北中央自動車道 相馬福島道路

鹿島建設
（株）
曽我部 直樹氏

トワークが寸断されたことは、地域社会に大きなインパクトをもたらした。しかし、道路は人的支援や物資の緊急輸送路として不可欠であり、被災地と内陸部を結ぶ重要性が再認識されたのである。今回、住友電工は、震災からの早期復興を図るリーディングプロ
ジェクトとして位置付けられている東北中央自動車道 相馬福島道路の「月舘高架橋」に
PC 鋼材を供給した。
組込み式ストランド」だ。光ファイバに生じ

塩害・凍害という課題
長寿命化の実現に向けてだ。

るひずみを計測することで、従来技術では難｢エポキシ樹脂の中に光ファイバを組み込しかった PC 鋼材にかかる張力の全長にわたみ、完全に一体化させる生産技術を開発しる分布の把握が可能となった。エポキシ樹たことで、ＰＣ鋼材の高耐久性を維持した上

月舘高架橋は橋長 462 ｍ、相馬福島道

脂被覆内に組み込まれているため、施工時で長寿命のセンサー機能を付与することを路において最大規模の PC 橋梁である。こに光ファイバが損傷するリスクもなく、長期可能としました。しかし、被覆が強固であるの施工管理を担ったのが鹿島建設（株）盛間の計測を可能としている。本製品は、鹿ため、計測器と接続する光ファイバをＰＣ鋼

田行彦氏だ。

島建設（株）とヒエン電工（株）および住材から取り出す作業は困難を極めました。当

｢求められた要素の一つが長寿命化。 地友電工の 3 社共同開発によって生み出され初は人手で削りだすなど、工事の進捗に影

域的に塩害、凍害のリスクが高く、将来的たものだ。鹿島建設（株）曽我部直樹氏は響する程の作業時間がかかっていました」

光ファイバが橋梁の健全性を見守る

月舘高架橋（写真提供：鹿島建設（株））～復興支援道路・月舘高架橋～
つ き だ

て

なライフサイクルコストを低減するための高耐久性が要請されたのです。コンクリートそのものの品質に加え、高耐久の PC 鋼材は必須でした｣
こうしたニーズに応えて住友電工は、通常の防食 PC 鋼材に加えて、PE で被覆した二鹿島建設（株）
盛田 行彦氏計測の様子（写真提供：鹿島建設（株））

開発を牽引したメンバーの一人である。

及川らは、今までの技術開発で積み重ね「月舘高架橋などの PC 橋梁の施工・維持てきた知見を結集。PC 鋼材の被覆をはがし管理におけるニーズの一つに、PC 鋼材の張て光ファイバを取り出す工具や方法を何度も力管理がありました。そのために、鹿島建設

検討し、ついに実用に耐えうる大幅な作業（株）が以前から持っていた、光ファイバで時間短縮を実現した。

張力を測定する構想を具現化しようと考えた｢光ファイバセンサーによる張力管理は、のです。光ファイバと PC 鋼材を一体化させ極めて画期的なものです。今後は、モニタるという課題を解決するには、PC 鋼材のプ

リングデータをどのように活用していくかがロである住友電工の技術力が不可欠だった

問われます。住友電工のスタッフと共に、
トー

のです｣

タルな視点で、維持管理技術の高度化に取PC 鋼材と光ファイバの一体化施工現場で直面した問題
住友電工側で開発を担ったのが及川雅司り組んでいきたいですね｣（前出・曽我部氏）
ま た、 住 友 電 工 が 開 発した 張 力 を ピ
ンポイントで測 定 する磁 気 張 力センサ ー｢SmART Cell®｣ も月舘高架橋に適用されている。PC 鋼材や定着システムの開発・供給に留まらない周辺システム製品群の充実

重防食 PC 鋼材を供給。 定着システムもエが、PC 技術の信頼性向上をもたらしている。

ポキシ粉体塗装などの塩害対策仕様の製品を供給した。

PC 鋼材の張力をモニタリングする
今回の施工において、住友電工は画期的な技術も導入している。それが光ファイバセ
ンサーを組み込んだ PC 鋼材「光ファイバ
及川 雅司

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住友電工グループ・未来構築マガジン id

SmART Cell®
プロジェクト id

社会課題への挑戦

09

プロジェクトid

TAIWAN

Mandalay

社会課題への挑戦

ハノイ

MYANMAR(BURMA)

ハイフォン
市街

世界の社会インフラを支える

Hong Kong

PC鋼材の持つパワーとその可能性

15.63km

ハイフォン

LAOS
高速道路

Viangchan
Rangoonラックフェン国際港

海上橋梁
5.44km←ハノイ

THAILAND
ManilaPHILIPPINESVIETNAM

Bangkok

CAMBODIA
Phnum Pénh
Ho Chi Minh City

海上で進められる張出し架設

BRUNEIDARUSSALAM
Medan

Kuala Lumpur

MALAYSIASINGAPORE

Ujungpandang

海を渡った高機能PC鋼材、実現した長大海上橋
JakartaSurabaya

INDONESIA

橋の内部に張り巡らされた防食 PC 鋼材

ラックフェン橋（写真提供：三井住友建設（株））（写真提供：三井住友建設（株））～ベトナム・ラックフェン橋～

ベトナム経済を支える海上橋梁
高い防食性と工期短縮の要求

防錆材料）注入作業や PE 管接続が不要と決して傷つけないということでした。現地での注意が必要であることを理解・納得してもなるため、工期短縮や省力化にも大きく寄の加工は、木製ドラムに巻きつけられた 1

らい、粘り強く指導。さらに、60 ｍの長さ

｢過去に蓄積された社会インフラを、最新

みが世界のインフラ整備への貢献、ひいて与しました｣

本のケーブルから 60m 単位で切断し 19 本を確保する設備や加工に必要な器具開発なの技術を用いてより健全な状態で長寿命化は世界の人々の豊かな生活の実現に寄与す

ベトナムは新興経済アジア諸国の中でも、だが、実際の現場への輸送、そして導入に束ねるという作業。しかしベトナムの作業

ど、様々な工夫を重ねたことで、現地でのを図ること、それが我々の社会的使命です。

ることを、住友電工は確信している。

までには大きな課題があった。

者は PE 被覆された防食 PC 鋼材を予め束ねケーブル加工・挿入が実現しました」

そのためにも、PC 鋼材の高機能化・高付て挿入した経験がありません。コンクリート

こうした人の手による地道な取り組みが、加価値化を進め、周辺技術をパッケージにし現地でのケーブル加工という難問
地道かつ粘り強い取り組みが
実を結ぶや鉄筋の角などで損傷させないよう、細心

ベトナム経済の新たな動脈の誕生を支えたてトータルにソリューションを提供すると共にのだ。

さらなる用途開発を進めていきたいです｣

毎年高い GDP 成長率を示し続けている国の一つだ。 近年、首都ハノイ市北部に多くの外国企業が進出しており、その経済発展を受けて、日本の JICA（独立行政法人 国際協力機構）資金で着手されたのが、ハイフォン市ラックフェン地区国際大水深港の建設であり、そのアクセス道路の一部として建国内では通常、鋼材メーカーが工場で所設された「ラックフェン橋」だ。現地建設会

定の長さに切断し、複数の PC 鋼材を一本社と共に施工を担当した三井住友建設（株）に束ねたケーブル加工を行った状態で納入

西村一博氏に話を聞いた。

する。しかし、その方法でべトナムに輸送すは語る。

日本発の PC 鋼材を世界へ。その取り組

同時に視野に入れているのが海外展開で

PC 技術の未来展望
日本発の高機能 PC 鋼材を世界へ
三井住友建設（株）西村 一博氏ある。
｢先進国ではインフラの老朽化が進み、新興国では旺盛な開発ニーズが高まっています。このため、現在、米国 3 ヶ所とインドネ

PC 技術が採用されているのは橋梁ばかり

シアに製造拠点を有するなど、グローバルではない。大規模 LNG タンクや上下水処理展開を推進しています。 高機能 PC 鋼材が｢ラックフェン橋は橋梁区間 5.4km を超えることは、コスト面で著しく効率が悪い。検る、ベトナムで最長の海上橋梁です。海上討を重ねた結果、切断前の製品を現地に納タンク、線路のコンクリート枕木、グラウン

インフラの長寿命化に資することを訴求するであることから、PC 鋼材には高い防食性能

入し、現地での切断・加工を行う方法が採ドアンカーなどにも適用されてきた。また柱一方、世界に先んじて住友電工の技術開発が求められました。 そのニーズに応えたの用された。 ベトナムに出向き、現地指導にのない広大な空間を実現できることから、体力が生み出した高強度・高耐食性 PC 鋼材

が、住友電工の防食 PC 鋼材です。二重被あたったのが住友電工の草野初司である。

育館やホールなどの建築物のほか、最近でや光ファイバセンシングなどを、国際的スタ覆による耐食性と堅牢性を持ち、作業現場｢課題は、加工から桁内挿入まで PE 被覆は、風力発電のシャフトにも採用されている。

ンダードとする標準化戦略も推進していく考でのグラウト（セメントミルクや樹脂などのされたエポキシ樹脂被覆 PC 鋼材の表面を住友電工の PC 事業を統括する山田眞人

えです｣
山田 眞人

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住友電工グループ・未来構築マガジン id

プロジェクト id

社会課題への挑戦

11

未｢知なもの、新しい現象に出会った時、それがどんなに困難な壁であっても、明らかにするために徹底して考え抜くこと。
その先に見える光が、新たな地平を照らす ｣住 友 電 工 の 流 儀

定説は疑ってかかり、自ら考え抜く次世代通信の世界を拓くマルチコア光ファイバの開発

2016 年 日本人として二人目となる｢The Tingye Li Innovation Prize｣ を受賞研究者として成長できる環境呼ばれる層で覆った同心円状になっており、光はコアの中にただ一つあるモード（光の通大学院では光ファイバセンサーの研究にり道）に閉じ込められて伝わっていきます。

取り組みました。光ファイバセンサーは、光SMF の限界を打破するために、光ファイバ

ファイバ中を伝搬する光の反射成分の変化の中の光の通り道を増やす「空間分割多重」を読み取ることで、光ファイバに沿った連続の研究がはじまりました。このような研究動的な分布情報、たとえば温度や歪みなどを向の中で、私は MCF に着目し研究開発を

リアルタイムで正確に測定することを可能と進めてきました。クラッド内に一つのコアをするセンサーです。光の波長の性質に、科有する従来の光ファイバに対して、MCF は学的な面白みを感じて取り組んだ研究でし一つのクラッド内に複数のコアを備えたもの

光の通り道の違いによって受信する信号にた。 修士課程を修了後は、アカデミアとはであり、飛躍的に伝送容量の拡大が見込ま

タイムラグが生じ、情報の復元に多大な計

異なるフィールドで研究に取り組むことが、れます。しかし複数のコアを備えることから、算を要することが大きな課題でした。そこで自身の成長を促すと考え、民間で研究者にSMF には見られなかった特性劣化が懸念さ独自に、信号のタイムラグを大幅に抑制可なる道を志向しました。

れ、それを抑制できるかどうかが、実用化能な MCF 設計を実施し、試作検証によりに向けた大きな課題となりました。

10,000km を超えるような超長距離伝送に入社後、大学院の研究室の延長で光ファ結果の予測できる開発に物足りなさもありました。 自分にとっての未知なるもの、新たなものに取り組みたい、そんな気持ちを抱林 哲也
情報伝送技術研究部

人物特集

第三回

住友電気工業（株）入社。光通信研究所配属。以来、現在に至るまで一貫して光ファイバの研究開発に従事

2013年 マルチコア光ファイバの研究で博士号取得
2016年

住友電工グループ・未来構築マガジン id｢長距離大容量伝送に適した結合型マルチコア光ファイ
なる｢The Tingye Li Innovation Prize｣ を受賞※ The Tingye Li Innovation Prize：光通信関連で世界最大の 国 際 会 議 で ある OFC（Optical Fiber Communication
Conference）と、レーザ・光エレクトロニクス関連で世界最大規模の国際会議である CLEO（Conference on Lasers andElectro-Optics）において、それぞれ毎年 1 名の最も革新的なアイデアを提示した 39 歳以下の若手研究者に授与される賞用可能な設計をおこなうことで、製造技術インされたのです。 現状の通信用光ファイ

クロストーク（XT）が発生し、通信品質が比類する低損失も同時に実現することがでバの性能向上の研究開発を経て、現在に続劣化することでした。 実験から、従来の理きました。

く研究テーマである、マルチコア光ファイバ

論予測よりも遥かに大きな XT が発生するここのような光学特性の面でも優れた長距（MCF）の研究につながっていきます。

とを発見し、これがファイバの曲げにより生離大容量伝送に適した結合型マルチコア光

じるコア間での光の波のずれに起因することファイバを、標準的な 125 μ m の光ファイを見いだし実証した上で逆に、曲げによる光バ外径で実現したことが、伝送性能の面での波のずれを活用することで XT を抑制するもガラスファイバの機械的信頼性の面でも光ファイバは、周知のように光信号を伝送手法を開発し、2011 年に情報通信研究機

将来の通信トラフィック増大に対して、十分するための非常に細い線です。 光ファイバ

構ほかと共同で世界で初めて SMF の容量に実用に耐えうる現実的な解を提示したものの登場によって、情報伝達のスピード、容限界とされる 100Tb/s を超える容量でのと評価され、米国光学会からの受賞につな

量は飛躍的に拡大し、インターネットに代表

伝送実験に成功しました。最新の成果では、がったと考えています。研究者としての一つされる、今日の高度情報化社会の根幹を支（株）KDDI 総合研究所との共同研究におの節目となった研究であり、現在は、これらえています。しかし動画配信やスマートフォ

いて、XT の抑制に加えて、各コア内のモー研究成果の実用化・量産化に向けた取り組

ンなど、様々なネットワークサービスの登場

ドを増やしてモード分割多重をおこなうことみを進めています。

により、ネットワークを流れるデータ量は年々により、SMF の容量限界とされる 100Tb/s

私が研究者として常に意識していること増加しています。これまで、波長分割多重のさらに 100 倍（10Pb/s）を超える大容は、新しい事象や課題に突き当たったときに、量伝送を実現するに至っています。

定説や、教科書となるような論文・書籍など※にも、見落としや抜けがないか、自分が理解・大に向けた改善が続けられてきましたが、従こ の ほ か に、Bell Laboratories（ 現来のシングルモード光ファイバ（SMF）ではNokia Bell Labs）と取り組んだのが、XT

伝送容量の限界に近付きつつありました。

を許容して、受信器で元に戻す方法です。

研究は、常に未知なものや新しいことと出XT を許容することでコアをより近づけられ会い、それを明らかにしていく世界です。時SMF はコアと呼ばれる中心部をクラッドと
光ファイバ斜視図 （SMF）

非結合型マルチコア光ファイバ（MCF）

バの開発｣により、米国光学会で、日本人として二人目と※意とする極低損失光ファイバ製造技術を適者の尽力により、高品質な極低損失 SMF に

2009年 マルチコア光ファイバの研究開始

通信用光ファイバは近赤外光を用いるため通常は可視光を放 ちませ ん が、本 写
真では写りやすくするために当社フルカラーレーザモ
ジュール「RGB-One®」の駆動ユニットを光源として光ファイバを光らせています。

12

主査

した。また、この試作においては当社が得問題の一つはコア間で信号が干渉し合うなど多様な革新的技術によって、伝送量拡光通信研究所

とことん考え抜き、
こだわり続ける流儀いていたとき、光ファイバ自体の研究にアサ

通信伝送容量拡大への挑戦

2006年

おいても十分実用に耐え得ることを実証しま

イバセンサーの研究開発に携わりましたが、

コア

クラッド（MCF）

結合型マルチコア光ファイバ（C-MCF）

RX: 受信器※波長分割多重：複数の信号をそれぞれ異なる波長の光で搬送し、光ファイバ 1 本当たりの伝送容量を増加させる伝送技術。

MIMO DSP:XT 補償のための信号処理納得するまで検証し、考え抜くことです。

るため、 現 在には、困難な高い壁が目の前にそびえていの標準的な光ることもあります。それらを突破するために

ファイ バ と同は、とことん考え抜き、物事にこだわり続けじ太さでも 大ること。 それが私の研究者としての流儀できな容量を実す。そうしたスタンスで、技術の進化を促し、現できる利点

広く社会を支える技術・製品を生み出す研がありますが、究者に成長していきたいと考えています。
住友電工の流儀

13

LATVIADENMARK

次世代素材と独自の技術開発で省エネルギー社会に貢献！

～高品質SiCエピタキシャル基板「EpiEra®」の量産開始～

LITHUANIA

モルドバに新工場設立、本格稼働開始！
IRELAND

UNITED
KINGDOM

BELARUSTHE
NETHERLANDS～自動車用ワイヤーハーネス33か国目の進出国～

BELGIUM

POLANDGERMANYUKRAINECZECH REP.

MOLDOVASLOVAKIA

Orhei

AUSTRIAFRANCE

SWITZERLAND

PORTUGALCROATIABOSNIA AND
HERZEGOVINASAN MARINO

MONACOVATICAN CITY

MACEDONIAALBANIAGREECE

左から（5 人目）住友電工 副社長

西田光男、（6 人目）パヴエル・フィリプ首相、開所式にご出席いただいたパヴエル・フィリプ首相（右）と電気を使う機器に必ずと言っていいほど搭載

素）」。ダイヤモンドとシリコンとの中間的な性されているパワーデバイス。電圧、周波数、交質を持つ SiC は、硬度、耐熱性、化学的安定性

流と直流の変換など、電力変換をおこなう半導に優れ、高電圧に耐えられる特長があります。

人口およそ 350 万人、欧州内陸部でウクワイヤ ーハーネス事 業を行う Sumitomo2500 人まで拡大させる計画です。開所式体のことです。世界のエネルギー消費量は、人これによりエネルギーロスの低減、製品の小型

ライナとルーマニアの間に位置するモルドバ

Electric Bordnetze SE は、
2017 年 10 月、にお越しいただいたモルドバのパヴエル・

口増加と新興国の経済成長により今後いっそう化が可能になると見込まれます。一方で、SiC は、共和国。

このモルドバの中心部オルヘイに S.R.L. SE

フィリプ 首 相から「2500 人 が 母 国モルド

増加することが見込まれます。この中で、
パワー

欠陥がないエピタキシャル基板をつくることがBordnetze の本工場を新設し、開所式を執バで働くことができる。 つまり、S.R.L. SE

デバイスの放熱によるエネルギーロスは、全世

技術的に難しいとされていました。

り行いました。

Bordnetze の本稼働によって、モルドバの（8 人目）駐モルドバ日本国大使

好井正信氏、（9 人目）住友電装（株）社長

川井文義、S.R.L. SE Bordnetze 関係のみなさん

QUARTERLY

住 友 電 工 のドイツ子 会 社で、自動 車 用

Sumitomo Electric Bordnetze SE 社長
MOROCCOALGERIA

三宅 智之

TUNISIA

界で消費されるエネルギー量のおよそ 5％と言しかし、住友電工は長年培ってきた化合物半自動車産業は大きな変革

2500 組の家族が幸せになるでしょう」とのわれています。この損失の低減に必要なのは「大導体の技術に加え、独自開発の高精度シミュ期にあり、当社も安定した生お言葉をいただきました。開所式の様子は、きな電力」を「効率よく変換する」ことで、こレーションに基づく成長技術（MPZ®）を取り

産・納 入 体 制を構 築し、 欧

地元のニュースでも紹介され、現地での期の実現が、省エネルギー社会のための大きなカ入れ、高品質で信頼性の高い SiC エピキシャ州地域における一層の競争

待の高さがうかがえました。

ギを握っています。

ル基板「EpiEra®」の量産化に成功。欠陥など

力強化を目指します。

S.R.L. SE Bordnetze が 順 調 に 拡 大し、

通常パワーデバイスはウエハと呼ばれる基板が存在しない使用可能な面積率（DFA 率）を

S.R.L. SE Bordnetze は、

お客様の期待に応え、モルドバや欧州地域の上にエピタキシャルと呼ばれる薄膜の層を積指標に、業界最高レベルの 99％以上を達成し現 在 約 470 人 で 操 業しての雇用促進、産 業 発 展に貢 献 できるようみ（エピタキシャル基板）、その上に微細加工ました。住友電工では、さらに欠陥ゼロ（DFAい ます が、2019 年 には 約努めます。

をおこない作られます。従来使われていた単素率 100%）の「無欠陥エピタキシャル基板」の材「Si（シリコン）」に代わり、次世代素材とし実現を目指し、省エネルギー社会の実現に貢献て注目されているのが化合物「SiC（炭化ケイします。

開所式に参加した S.R.L. SE Bordnetze の社員

未来を築く住友電工グループのトピックスをお届けします

住友電工は、
びわ湖毎日マラソン大会を応援します～日本で最も長い70年以上もの歴史と伝統を誇るマラソン大会～

住友電工の「家庭用蓄電システム POWER DEPO® Ⅱ」に実験的2018 年 3 月 4 日（日）に滋賀県大津市に SiC パワーデバイスを搭載。現行の Si パワーデバイス搭載時に比で第 73 回びわ湖毎日マラソン大会※が開催

べ、全出力範囲にわたり、２ポイント強の効率が向上しました。SiC
パワーデバイスは、EV 化が進む自動車や、エネルギー効率と軽量化されます。1946 年から毎年開催されてきが求められる鉄道など交通分野、エネルギーロスの大きな発電所なた本大会は、これまで幾多の名勝負が繰りどのエネルギー分野、データセンターなど電力の安定性と省スペー

SiC 搭載製品 *ると仮 定 すると、 約Si 搭載製品 **110 億 kWh の 節 電となり、300 万 世 帯

94

住友電工グループ・未来構築マガジン id

題」をテーマに掲げており、大会を通じて環

すべてのモーターで同様の結果が得られ** SI IGBTを搭載

1200

また、びわ湖毎日マラソン大会は、「環境問

日本で使われている

98

800

選手選考会も兼ねており、注目の一戦です。

が期待されています。

効率（％）
100

92
0
400
出力電力（W）

2020 年開催の東京オリンピックの日本代表

報通信分野での活用

DC100V入力 AC100V出力 デバイス比較* SiC VMOSFETを搭載広げられた歴史と伝統を誇ります。 今回はス化 が 求められる情効率グラフ（放電方向）

96

TURKEY

6 インチ EpiEra® に形成されたデバイス

SiC を使用したことによる効率の変化について

14

BULGARIAYUGOSLAVIASPAIN

SiC エピタキシャル基板「EpiEra®」

ROMANIASLOVENIAITALY
ANDORRAHUNGARY1600分の電力に相当する量となります。

「家庭用蓄電システム
POWER DEPO® Ⅱ」
入力：100V
出力：100V

1ｋＷ
1ｋＷ

周波数：20kHz

境保全活動のキャンペーンにも取り組んでいます。私たち住友電工は、その取り組み
や思いに共感し、2013 年からびわ湖毎日
マラソン大会のメインスポンサーを務めています。今後もマラソンをはじめとしたスポーツ支援活動を通じて、地域社会の発展に貢献します。

第 73 回びわ湖毎日マラソン大会
2018 年 3 月 4 日（日）12 時 30 分 スタート
滋賀県大津市皇子山陸上競技場

写真提供：毎日新聞社※ 第 73 回びわ湖毎日マラソン大会 兼 ジャカルタ 2018 アジア競技大会日本代表選手選考競技会
兼 マラソングランドチャンピオンシップシリーズ 2017-2018〜東京 2020 オリンピック日本代表選手選考競技会〜

びわ湖毎日マラソン大会 2018 住友電工 SPECIAL SITE：http://www.sei.co.jp/lakebiwa-marathon/

QUARTERLY id

15住友電工の 1 枚──あの日、あの時

世界最長

1922

海底送電線の敷設

四阪島へのケーブル端引き揚げ

いくつもの困難を乗り越えて―愛媛県新居浜～四阪島間をつないだ技術―
1922 年、当時の技術では不可能とされていた事業をおりしも、火力発電所が損傷。新居浜から送電線を住友電線製造所 が成功させた。 愛媛県新居浜から沖合引くことが決定され、住友電線にケーブルの設計製造の「四阪島」まで、21km に及ぶ海底ケーブルの敷設

から敷設までの一切が委ねられた。住友電線は欧米のである。

海底ケーブルを徹底的に調査、経験や知見を結集し創※煙害対策のため、無人島であった四阪島に精錬所が意工夫に満ちた高性能ケーブルを完成させる。暴風雨

移転されたのは 1905 年。以来、島内にある火力発電による工事の中断、ケーブル不良の発生など度重なる所の燃料用石炭の輸送費用に苦しんでいた。対岸の新苦難を乗り越え、当時としては世界最長の海底ケーブ

居浜には大きな水力発電所があり、送電できれば費用

ルの敷設を 20 日以上かけてついに成し遂げた。この経は 5 分の 1 で済む。しかし、当時海底ケーブルの最長

験が、住友電線製造所の海底ケーブル技術を飛躍的に

距離はサンフランシスコに敷設された 6.7km。その 3高めることとなったのである。

倍を超える技術は世界中のどこにもなかった。

※現在の住友電気工業株式会社

03

2018

『id』特設サイトでは、本誌に掲載されていない情報や動画もお届けしています。ぜひご覧下さい。

http://www.sei.co.jp/id/

発行 月

2018 年 1 月（季刊）企画・発行

住友電気工業株式会社

03

vol.
2018
Innovative Development,
Imagination for the Dream,
Identity & Diversity

特集

住友電工グループ・未来構築マガジン

vol.

住友電工グループ・未来構築マガジン 第 3 号

広報部

大阪市中央区北浜 4-5-33（住友ビル）
編集発行人

堀葉 祐一郎

編集・制作

ユニバーサル・コンボ有限会社

世界の社会インフラを支える

PC鋼材の持つパワーとその可能性