問い合わせが殺到するトヨコーの光レーザー新技術とは?

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 7月3日。東京流通センター(東京都大田区)の展示会場は700人を超える来場者の熱気に包まれていた。お目当てはトヨコーが開発した「クーレーザー」。高エネルギーのレーザー光でサビを弾き飛ばして除去する装置だ。デモでレーザー光が当たった部分がみるみるサビの赤褐色から、素材本来の銀色に変化すると会場から「おお」とどよめきがあがった。

 クーレーザーは10月に本格的な事業展開を始める。しかし、技術発表後の反響は大きく、春先から建設、電力、プラント関連などさまざまな業界から1000件以上の問い合わせが殺到した。

 しかし同社は正社員14人の中小企業。個別には対応しきれないと判断し、自社展「クーレーザー・EXPO2018」の開催を決めた。商談コーナーでは待ち時間が最長2時間となる長蛇の列ができた。

新技術に挑む
 豊澤一晃社長は2003年に家業のトヨコーに入社。もともと同社は工場修繕の塗装・防水事業が主力だったが、「塗装だけでは経営が厳しい」(豊澤社長)と感じ、工場屋根の蘇生工法を独自開発した。塗料と樹脂を組み合わせ3層吹き付ける同工法は、アスベストを含むスレート屋根を、樹脂でまるごと封じ込め延命することができる。

 蘇生実績は約70万平方メートルで、樹脂による屋根修繕では全国トップ。今後は自動車大手を主要顧客とする施工実績や施工ノウハウ、品質面での強みを生かし、「SOSEI事業」として拡大を図る。現在は静岡県内が中心の施工業者を全国に広げるとともに、営業網も拡充する方針だ。

地元大学と共同研究
 一方、「クーレーザー事業」は、アイデアマンの豊澤社長が二つのキーワード、“光エネルギー”と“公共事業”に着目したのが始まり。橋やトンネルなどインフラの老朽化は、日本の重大な社会問題になっている。

 橋梁(きょうりょう)など大型構造物を維持、延命するには再塗装するための下地処理技術が重要であり不可欠。しかし、サビが起きやすい橋脚と橋桁をつなぐ部分などは、構造が複雑で作業しにくい。砂をぶつけてサビをとる従来のサンドブラスト工法では、粉じんが飛散し、産廃物の回収も困難であった。

 そこでレーザーによる下地処理に着想した豊澤社長は、光技術を用いて新しい産業を創成することを目指している地元の光産業創成大学院大学の門をたたいた。当初は共同研究でスタートしたが、08年に自ら入学。藤田和久教授らとの共同研究開発を始めた。6年間、最低週に1度通い続け、修了後にクーレーザーを完成させた。

 鉄などの金属はもともと光を反射する。しかし錆びると光を吸収しやすくなり、クーレーザーはこの性質を利用した。当時、レーザークリーニング技術として研究されていたのは断続的に短い時間間隔で高エネルギーのレーザー光を出射することができるパルスレーザー。

 しかしパルスレーザーは高価であり、橋梁などの塗膜やサビを処理する上でのパワー不足や処理速度が課題だった。そこで、クーレーザーは比較的安価で高出力化が進んでいる連続発振型のファイバーレーザーをベースに装置化する決断をした。

 次にファイバーレーザーでの実用化実現のためのステップとして、手持ちで長時間作業ができることや比較的広範囲を効率良く除去できるレーザーヘッドの開発が必要だった。

 豊澤社長はふとアイデアを思いつく。「塗装業で使うグラインダーのように、レーザーを高速回転させれば、ムラなく広範囲を対象にできるのではないか」。藤田教授に相談すると「レーザーをプリズムで屈折させ、プリズムを高速回転させれば円の軌跡を作れる」と実現への道筋が示された。

 クーレーザーはレーザーの波長や照射する時間の工夫によってサビだけを弾き飛ばし、本体の金属のダメージを最小限に抑えた。重さは約3キログラムと軽量で、狭いところでも動かしやすいのも利点だ。