サステナブルに挑む

ハイパワー 熱 源で省エネとC O₂ 削 減を実 現 する〜ローテクがもたらす新たなイノベーション〜

vol.11

メトロ電気工業株式会社

はじめに
近年、気候変動や格差拡大といった地球規模の問題に対する危機感から、持続可能（サステナブル）な社会の形成を模索する動きが世界全体で広がっている。
こうした動きに対し、より多くの企業がこれからの一歩を考え踏み出すために、本シリーズでは本業を通じてサステナブルな社会の実現に向け挑戦する先行企業を取り上げる。
第11回は、愛知県安城市に本社を置くメトロ電気工業株式会社（以下、メトロ電気工業）を紹介する。同社は省エネに優れCO₂削減にも寄与する電気ヒーター「オレンジヒート 」を開発した。｢光り輝くローテク｣はどのようにして光り輝く未来に一歩を踏み出したのか。その軌跡をたどった。

エジソンのDNAを継ぐ特殊電球メーカーから熱視線が注がれている。
この画期的な熱源を開発したのが、はじまりは今から20年以上前にさかのぼる。2000年を過ぎるころ、こたつ市

安城市にあるメトロ電気工業だ。1913

場はじわりと縮小していった。
そこで同電源スイッチを入れると、石英ガラス

年、発明王トーマス・エジソンが設立し社は当時人気が高まっていたハロゲ管に包まれたカーボンフィラメントが暖たゼネラル・エレクトリックから技術者をンヒーター用のランプヒーターの製造

かな橙 色に輝き、わ ずか 数 秒で約招き創業。白熱電球の製造販売からを開始。1年目にして年間約180万本2000℃の超高温に達する。

スタートした。その後、光源ではなく熱を出荷する看板製品となった。
ところ

この高出力・高効率の赤外線カー源としての電球（ランプヒーター）に注が、海外で製造された粗悪品が市場

ボンランプヒーター「オレンジヒート 」
は、目し、1963年にこたつに使われる暖房に出回るようになると、接続不良等によ電気は産業用加熱に向かないという用赤外線電球の製造を開始。現在はる火災事故が多発する。
ハロゲンヒー

通説を覆した。
オレンジヒート はガスとこたつ用ヒーターユニットにおいて国ターは危ないという風評が立ち、出荷同程度のパワーを有するとともに、熱内80％超という圧倒的シェアを誇る。

量は2年目に10万本を下回り、3年目に効率が高く、加熱時間の大幅な短縮やエネルギー使用量の削減につながる。省エネやCO₂削減が求められるな
か、
オレンジヒート は、ものづくりや食品加工、暖房や調理など様々な分野主力製品を失う危機〜ハイパワー熱源開発への挑戦
そんな同社がなぜオレンジヒートの開発に至ったのか。

はほぼゼロになってしまう。
主力製品を突如失うという一大事を前に、川合誠治社長はある決意を固める。
「ハロゲンヒーターは危険だというイメージができてしまった以上、このピュアタンヒーター（単管ヒーター）

オレンジヒート のヒーター管（3種類）
高出力カーボンヒーター（ツインヒーター）

ミラヒーター（反射板内蔵形二重管ヒーター）

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千数百度までの高温設計ができ、色温度は備長炭とほぼ同じオレンジ色である。温度レスポンスに優れ、迅速できめ細やかな温度制御も可能。高純度石英
ガラス管を使用しており、点灯中に水をかけても破損しないほか、不活性ガスを封入しているため酸化せず長寿命。

先どう改良しても失った市場を取り戻ニーズを取り込むことができる。
こうしすのは難しい。
ならば、弊社の強みをて同社は産業用途への進出へ向け、最大限に発揮して、新しいランプヒー赤外線カーボンランプヒーターの改良ターを作ろう」。
メトロ電気工業の強みに着手する。

は、長年にわたって磨き続けてきた管最大の難関はやはりフィラメントだっ球製造技術。その強みを熱源としてた。赤外線カーボンランプヒーターを産活かし、他社に負けないような製品を業用に使うためには、「 高電圧に対応作りたい―。同社の挑戦が始まった。

できる」「ランプヒーター内の温度を均一高性能な熱源となり得る電球（ランにする」等の課題をクリアする必要がプヒーター）を作る。
そのために重要とある。鍵を握るのが、フィラメントの抵抗なるのがフィラメントだ。
フィラメントとは、値（電気の流れにくさ）のコントロールだ。

電気を流すことで光と熱を発する部

フィラメントの抵抗値は素材や形状位のこと。一般にタングステンが使わによって決まる。そこで同社はちょうどえることで、抵抗値を自在に調整できれるが、熱を放射する効果が低く耐よいカーボンを求めて、様々なカーボンるのではないかと考えたのだ。

熱性も高くないため、ランプヒーターに製品を取り寄せては試作を繰り返した。

ただ、スリットの位置や長さが少し違はあまり向かない。同社はフィラメント最終的にたどり着いたのが、高温のうだけで抵抗値が変わってしまうため、に適した素材を求めて試行錯誤を重炉の内部に貼るカーボンシートの薄板カットには非常に高い精度が要求されね、最終的に炭素（カーボン）にたどりだ。
しかし、高電圧に耐える抵抗値にる。加えてカーボンシートは硬くて切り着く。エジソンの白熱電球のフィラメンするには、板をさらに薄くする必要がにくい。同社は円盤状のカッターを使っトにも使われた素材だ。
タングステンのある。川合社長はカーボンシートメーて切断する手法を採用し、半導体部放射率が30％なのに対し、カーボンはカーに何度も足を運び、薄いカーボン品加工機メーカーの協力を得て、繊90％。融点もタングステンを上回るため、シートの製造を進めていった。

細な切断作業が可能なフィラメント加メトロ電気工業株式会社
代表取締役社長 川合 誠治 氏

工機一式を取りそろえた。

耐熱性も申し分がない。
こうして2005

その一方で、川合社長はカーボン

年、同社は電気ストーブ用の赤外線シートの形状によって抵抗値を調整でそれからカーボンシートの厚さのばカーボンランプヒーターを開発した。

きないかと考えていた。形状により抵らつきを少なくし抵抗値を安定させる

抗値を自由に変えられるようになれば、べく、0.01ミリ単位での微調整を繰り返フィラメントの設計自由度も格段に広しながら、スリット加工技術を確立してがる。つまり、同じ材料から電圧や消いった。
また、カーボンシートメーカーと費電力などが異なるフィラメントを小も試行錯誤を重ね、高電圧にも耐えらロットで作れるようになる。

れる薄さのカーボンシートを完成させた。

産業用途への挑戦〜最大のハードルは「抵抗値」
その後、川合社長は赤外線カーボンランプヒーターを産業用の電熱器とだが、有効な形状がなかなか見つ

こうして、赤外線カーボンランプヒー

高温の加熱工程ではガスを使うのからず 、川 合 社 長は頭を悩ませた。

ターの産業用途進出への道が開かれが一般的だが、加熱に時間がかかっ「会社でも家でも、気が付けばそのことたのである。

たり、温度の制御が難しく温度ムラがばかり考えていました。来る日も来る日生じるといった課題もある。電気によるも考え続けて、ある朝、布団の中で目加熱もできないわけではないが、ガスが覚めた時にひらめいたんです」。細に比べると温度が低くなってしまう。

長く切ったカーボンシートの左右からス

2006年、
メトロ電気工業は赤外線

もしも電熱で高温出力や温度制御リット（切り込み）を入れる。
このスリットカーボンランプヒーターを産業用としが 可 能になれば 、産 業 用におけるの間隔や長さにより電気の通り道を変て提案することを始める。完成したばしても使えないかと考えるようになる。

手探りの営業活動の日々

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かりのランプヒーターを手に、レストラン

スを誘い込む。同社を訪れていた中ひたすら繰り返すことおよそ１年。つ向けの厨房器具を扱う問屋や業者を部電力の社員の目にとまり、「自動車いに「 赤 外 線ヒーター 式 H I G H訪ねて回った。
しかし、反応は冷やや部品の金型加熱に応用したい」と打POWER 金型加熱器」が完成した。

かだった。
「 電熱では高温は出せない、診されたのである。中部電力は大手

新たに誕生した電熱による金型加温度が高くなればガラス管が割れる

自動車メーカーのスズキから、エネル

熱器は、従来をはるかに上回る省エネのではないかといった声が寄せられ

ギー使用量の削減や作業効率の向効 果を発 揮した。
これまで1 8 0 分かました。実際にそのようなことは起こり上のため、鋳造工程における金型のかっていた加熱時間が50分に大幅短ませんが、我々のランプヒーターが電加熱を電気に切り替えたいという依縮され、結果としてエネルギー使用量球のシンプルな原理を応用した『ロー頼を受けていた。そこでメトロ電気工を58％削減することができた。
また、ムテク』であったことも、興味を持っても業の赤外線カーボンランプヒーターにラなく加熱でき、温度の自動制御も可らえなかった要因の一つかもしれませ

白羽の矢が立ったのである。2013年、能になったことで製品の良品率も向ん」と川合社長は振り返る。

スズキと中部電力、そしてメトロ電気上。金型メンテナンスの頻度も減った。

工業の3社による金型加熱器の開発

こうした成果が高く評価され、3社

赤外線カーボンランプヒーターの性能やメリットを理解してもらうには、実がスタートした。

は平成27年度省エネ大賞を受賞した。

際に体験してもらうのが一番だ。そう

メトロ電気工業はランプヒーターのメトロ電気工業は他にも愛知環境賞

考えた同 社は、簡 単な加 熱 器 具を開発および加熱器本体の設計・製造や気候変動アクション環境大臣表彰作った。その一つがサンマ焼き器だっを担うこととなったが、道のりは平坦でなど多くの賞を受賞。CO₂削減ニーズた。
「 尻尾を上にしてサンマをつるし、はなかった。の高まりと相まって、自動車関連を中両側から加熱します。冷凍サンマはき「我々は金型の温度ばかり気にし心に加熱工程を電熱に切り替えたい

れいに焼けるのですが、旬のサンマはていたのですが、実際は、できあがっという問い合わせが数多く寄せられる骨が柔らかくて、しっぽが切れて落ちた自動車部品の品質とか、加熱器のようになった。現在までに大手自動車てしまいました」。

重さとか、持ち運びの取手が熱くならメーカー数社が同社の加熱器を導入。

ないようにするとか、現場でしか分か

同社は自動車産業という巨大市場をらないような細かなことに気を配る必つかんだのである。

失敗作だった―。

自動車工場の電化プロジェクトに大抜擢
ところがこの失敗作が思わぬチャン要がありました。
とにかく3社で地道に対応し続けました」と川合社長は振り返る。
こうしてトライアンドエラーをただオレンジヒート 、世界へ

〜民生用途の拡大に向けて
2 0 0 5 年に赤 外 線カーボンランプヒーターが誕生してから現在に至るまで、同社は加工技術を磨きノウハウを積み重ね、あらゆる仕様の製品に対応できるようになった。幅広い分野の電化ニーズに応えていくなかで、電気七 輪や日本 酒の醸 造に使う赤 外 線
こしき

ヒーター式 甑といったユニークな製品も生まれている。2017年には赤外線カーボンランプヒーターの製 品 群を「オレンジヒート 」のブランド名で統一。
思わぬチャンスを誘い込んだサンマ焼き器
（試作品）

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トライアンドエラーを繰り返して完成した「赤外線ヒーター式 HIGH POWER 金型加熱器」

現在、同社の売上はこたつ用途がまだ大半を占めるものの、オレンジヒート

奥が深い」と称する。単純な構造のみとするローテク・管球製造技術をと関連も看板製品の1つとして存在感中に、窯 業 や 真 空 工 学 、化 学など 、ことん突き詰める道を選ぶ。そして同を示しつつある。

様々な業種と専門分野が複雑に絡社は地道な努力とひらめきを積み重同社が見据えるのが、オレンジヒーみ合う。同社はこうした電球の世界にね、ハイテクにも劣らない高性能かつト の民 生用途でのさらなる拡 大だ。

魅せられ、創業以来技術を磨き続け環境負荷低減につながる熱源「オレ最 近 では 国 内 家 電 量 販 店 ヤマダてきたのだ。

ンジヒート 」を誕生させた。
さらに同ホールディングスのプライベートブラン

川合社長は電球の、特に熱源とし社は、今まで接点すらなかった産業ドである暖 房 器 具とオーブントースての用途に大きな可能性を感じてい分野にも果敢に踏み込んでいく。当ターに採用された。
また、世界的に有るという。
「 光源としての電球は蛍光

初は電熱やローテクに対する固定観

名な家電メーカーからも声がかかっ灯やLEDなどに代わられ、過去のも念からなかなか受け入れられなかっており、「オレンジヒート が世界に出のとなりました。一方、熱源としての電たが、アプローチの仕方を工夫しながる時がきた」と川合社長は期待を寄球は研究しつくされておらず、まだまら、確かな実力で信頼を勝ち取ってせる。
「オーブントースターのような家だこれからだと思っています。
ローテク

いった。現在、オレンジヒート は高ま

電ならば、こたつとは違い世 界中にでも、追究し続ければイノベーションはる省エネやCO₂削減のニーズを受け、向けてオールシーズンで売ることがで生まれます。私たちは自社のコアであ様々な分野で活躍を広げている。

きます。大手家電メーカーとのコラボる管球製造技術を原動力に、これかが実現するかもしれません。今は量らも挑戦を続けていきます」。
そう話す

川合社長は「光り輝くローテク」と呼産化に向けてコスト削減と製造キャ

川合社長の瞳は未来をつかむ熱を宿ぶ。同社の努力とひらめきの集大成パの拡大を進めています」と川合社していた。

であるオレンジヒート 。
この光り輝く長は話す。

電球への飽くなき探求心

現 代でも立 派に通 用する技 術を、ローテクが、さらなる飛躍を目指す同おわりに社の未来を、熱く明るく照らしている。

「成功のために何より必要なのは、心メトロ電気工業は、主力製品を突川合社長は電球について、｢エジ如失うという窮地に立たされるなか、ソンの発明から100余年が経ちます

一念発起し新製品の開発を志した。

が、その基本構造は変わっていませただし同社は、ハイテクが歓迎されるん｣と話し、「シンプルだけども意外と風潮からあえて背を向け、自社が強身のエネルギーを一つのことにうまずたゆまず注ぐことである。」―― トーマス・エジソン

OKB総研（2022.11.9）
調査部 梅木 風香

オレンジヒート を使用した加熱器
赤外線ヒーター式 甑

サブストーク加熱装置

エリアコントロール式
ハイパワー面状加熱システム

関谷醸造とともに開発したオレンジヒート 搭載の甑。
省エネかつ小ロットでの蒸米を可能にした。

自動 車 部 品の鋳 造 工 程におけるサブストーク（中間貯湯タンク）加熱装置。2020年度省エネ大賞を受賞。

任意のエリアに分け、エリアごとに細かい温度調節ができる。

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