CACIO G-SHOCK : GRAVITYMASTER

グラビティマスター GWR-B1000 1A1JF

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  CACIO G-SHOCK SeriesのMASTER OF G – Air : GRAVITYMASTER GWR-B1000 1A1JF。 雪中撮影でも夏場の渓谷での撮影でも使いやすそう。こういうのが欲しかったんだ。家内のプレゼントに感謝!

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GRAVITYMASTER GWR-B1000 1A1JF

GWR-B1000 1A1JFの特徴

軽量・堅牢

 以前から樹脂部品と金属部品の複合的に組み合わされているG-SHOCKシリーズは好きだった。その中でもGWR-B1000は成型難易度の高い耐久性の高い樹脂を上手く使った軽さと堅牢性という点では、ひとつの集大成といえるものなのではと思う。とにかく軽い。ケースサイズ(縦・横・厚さ)が46.2 × 46.3 × 16.9 mm。G-SHOCKとしては結構大きなサイズ。このサイズにして重さは72g。これはかなり軽い!

 そしてこのモデルの堅牢性のためにカシオが選んだ樹脂がどういうものかを知ったときは、脱帽レベルだと思った。

カーボンコアガード

織目が美しいカーボンベゼル

 カーボン積層ベゼル。見た目も美しく、同時に堅牢性を象徴しているようなイメージ。織り込んだカーボンシートを52層も積層してから切削加工しているそうだ。カーボンシートは、きっと織り込んだカーボンシートに樹脂を含侵(またはラミネート)してから52層に積層して圧縮加工し、そこから切削で削りだして最終的に研磨加工しているのではないだろうか。ベゼルだけでも結構手間暇掛かっていそうな感じがする。

G-SHOCK / Master of G : Air / GraviCarbon BezelCarbon Bezel
綾織のパターンが印象的なベゼル
カーボンモノコックケース

 カーボンモノコックケースなので軽量・堅牢。ケースの中には精密部品が入るから、カーボンファイバーで強化する基材樹脂は、寸法精度と耐荷重性のバランスから衝撃吸収用のエラスティックな成分を配合した熱硬化性樹脂を採用しているのではないかと私は推察したのだが、その予想は完全に外れた。↓IT Media Newsのサイトに、GWR-B1000の開発を担当されたカシオ計算機株式会社 開発本部 時計開発統轄部 外装開発部 第二外装開発室 室長 井口元さんのインタビュー記事が出ていて、そこに今回のカーボン素材に関して詳しく解説されている。

 なんと、基材樹脂はPEEK(Poly Ether Ether Ketone)だそうだ。航空宇宙産業や自動車の特にパワートレイン関連の高耐久樹脂部品ではお馴染みの素材。樹脂そのものの剛性・強度、耐衝撃性、耐摩耗性、難燃性、耐熱性、耐薬品性、長期耐荷重性及び部品成型後の寸法精度のバランスという観点において、熱可塑性樹脂の部類では、現在この樹脂の右に出る素材はなかなか無いかと…..。特に耐衝撃性には優れていて、時計を落としてしまった時のことを考えると大きな安心材料だ。どのような樹脂でもカーボンファイバーを充填すると耐衝撃性が悪化する傾向が見られるが、PEEKの場合はもとの樹脂の耐衝撃性が高いから、カーボンファイバーを充填しても他の特性とのバランスも含めて調整がききやすい点もメリットだと思う。UL-V0レベルの難燃性も好感が持てるし、耐薬品性に優れることも魅力。身の回りにあるプラスチックスって、意外と普段使う液体類に弱い面があったりする。ポリカーボネートはレモン汁なんかにも弱かったりするし、女性が使う化粧品などが付着することでヒビが入り易い樹脂があったりする。PEEKはその点安心(濃硫酸のような強酸にはやられるが、そのようなものが付着する特殊環境でなければ問題なかろう)。そしてPEEKの最大の特徴の一つが耐摩耗性。自動車のパワートレインユニットの過酷な環境で使用されるギヤの歯面でもPEEKは使われている。繰り返し擦るようなことがあっても普段使いの範囲内ではまず大きなダメージを受けることはないと思う。

 PEEKの唯一の欠点を上げるとすれば、値段の高さだ。エンジニアリングプラスチックスメーカー各社の樹脂製品には、性能面でPEEKに追いつき追い越して、価格はPEEKよりも安いことをアピールしているものがある。ラボレベルのある特定の物性データ上はPEEKに勝っているように見えても、材料特性全体でのバランスという点では、PEEKよりも優れるという樹脂にはまだ出会ったことがない。長年、耐久性が必要なモノづくりの現場を経験したものとしてはPEEKの値段と性能の素晴らしさはよく分かっているので、GWR-B1000の価格は個人的にはもっと高くでもよいのではとも思うが、価格相当なのかそれとも価格以上の付加価値があるのかは、これから何年もこの時計を使い込んだ後にいつか再度レポートしたい。

G-SHOCK / Master of G-Air / GRAVITYMASTER / GWR-B1000 1A1JF / CARBON MONOCOQUE CASE
カーボンモノコックケース

 何れにせよ、G-SHOCKの文字通り、極めて高い耐久性を実現していると期待したいが、唯一1点のみ若干の不満点をあげるとすれば、PEEKのカーボンファイバー強化樹脂の成型面からくると思われる外観への影響だ。モード切替用のチタン装飾のボタンの上側において、PEEK樹脂で成型した表面外観に僅かだがムラがあるように見受けられる。また同時に、ケース表面のうち脇の方のボタンが配さる穴の付近にパーティングラインと思える筋があってその筋状の樹脂の盛り上がりが若干大きいように感じた。これは、カーボンファイバーを充填したPEEK材を射出成型する際に、表面外観を得る金型転写性とバリ発生を抑制するためのバランスをとることにおいて、カシオが相当に苦労した形跡とも思えた。

 PEEK材を射出成型する際の樹脂温度は非常に高い。誰でも見ることが出来るWebサイト上のCAMPUS plastic datasheetに掲載されているEvonik社のVESTAKEEP® 2000 CF30 (PEEK-CF30wt%)の射出成型ガイドラインによると、推奨樹脂温度は380℃。給湯器の配管のバルブユニットやEV、HEVのパワーコントロールユニットの各種耐久部品でよく使われるPPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂の場合は、それが305〜325℃だから、熱可塑性樹脂としてはやはり極めて高い樹脂温度レベル。一方、ガラス転移温度は意外と低くて148℃であるため、推奨金型温度が180℃となっているが、実際の射出成型現場の判断によっては、もう少し低い金型温度で成型する場合もあるかも。何れにせよ、樹脂温度と金型温度の差がとても大きいことと、カーボンファイバーが充填されていることによって、射出成型の難易度は高い。更に、カーボンファイバーの熱伝導率が樹脂よりも高いため、カーボンファイバーが充填された樹脂材の方が、それが充填されていない樹脂に比べて金型に触れた時の固まる速度が若干早くなる傾向が生まれるかもしれない。実際にそうならば、射出成型工程においては保圧を掛けるタイミングまで出来るだけ射出スピードを上げて充填する方向となるが、熱伝導率の高さで固化速度が相対的に早くなる傾向がある場合、高い寸法精度を安定して出すことがより一層難しくなり、射出成型の難易度は更に上がる。実際、PEEK樹脂用の高精度の金型設計やその精密・高精度な射出成型の仕事を受けることが出来る部品メーカーは決して多いない。また、いくら結晶性がある熱可塑性樹脂の王様と言えるPEEK材といえども、”熱可塑性”であることにはポリエチレンやポリアミド、ポリエステル樹脂などと変わりがない。樹脂やエラストマー材向けの各種物性測定機器を販売しているGÖTTFERT Werkstoff-Prüfmaschinen GmbHのWebサイトにPEEKのPVT(Pressure, Volume, Temperature)曲線が掲載されているが、やはりどの圧力レベルでも300℃を越えた領域のどこかで体積が大きく変化する変曲点が存在する。よって、射出成型工程の圧力、とくに保圧は効果的にしっかり掛けないと、ヒケやボイド(特に肉厚部)などの問題が発生しやすい。かといって保圧を上げすぎると今度はバリが発生するリスクが高まる。バリが出ると表面外観が悪くなるし、作業コストが上がるし、金型寿命が縮まる原因にもなってしまうので、バリの発生は極力抑えたいため、ここでトレードオフに陥るリスクが潜んでいる。トレードオフのギリギリのところで金型転写性とバリ発生リスクの間で射出成型条件をギリギリまで追い込んだ結果が、先述の若干の表面ムラとパーティングラインと思える筋上の樹脂の盛り上がりなのではないだろうか? 樹脂であるPEEKと繊維としてのカーボンファイバーの線膨張係数は一緒ではない。この差によって上記樹脂温度で溶けた状態から金型温度レベルまで冷えるプロセスにおいて、樹脂の金型表面付近の体積変化と同じく表面付近に存在するカーボンファイバーの体積変化との間で差が生じて、表面に微細な凹凸が発現する要因となりえる可能性がる。この凹凸を防いで、より一層平滑な表面を実現するためには、カーボンファイバーの浮きを抑えて表面全体を樹脂であるPEEKが覆うような状態に射出成型工程をコントロールせねばいけないというお話になるが、繊維と樹脂の線膨張係数の差が大きい場合、これは簡単に出来ることではい。かりにそのあたりの制御が上手く出来たとしても、脱型した部品が金型温度から常温にまで冷える間の樹脂とカーボンファイバーの収縮には差があるので、これがまた成型品の表面粗度を若干上げてしまう要因となりえると考える。そういう意味でも、先ほどのパーティングラインの形跡と思えるケース表面の筋は、PVTを睨みながら相当に苦労した結果ともいえると思う。もしカシオが、このケースを外注ではなく内製しているというのであれば、心の底から尊敬してしまう。PEEK樹脂の射出成型が出来て、尚且つ精密成型向けの金型設計も自前で出来て、金型も自社で用意出来るというならば、カシオの精密射出成型能力は極めてレベルが高いと思う。

 だが......、パーティングラインのあの筋は、うまくデザインの一部にも見えるように配されているので、見栄えが極端に悪いという印象はないものの、後から研磨加工を加えて除いてしまってもよかったのではないだろうか。前述のベゼルでは、52層も重ねたカーボンシートを研磨して美しく仕上げているのだから.....。もちろん後加工を加えるとコストアップになる。価格はそれによってもっと高くなってしまうと思うが、実際その後加工によって+5万〜10万円価格アップとなったとしても、私はGWR-B1000を欲しいと思うし、G-SHOCKのブランド力なら依然売れると思う。

 色々書いたけど、カシオがPEEKのカーボンファイバー充填コンパウンド品をケースに使うことに果敢に挑戦して、実際に製品化したことには最高の賛辞を贈りたい。

補足

PEEKのデータとして、CAMPUS plastic datasheetからEVONIK社の製品を選びましたが、CASIOが実際にどのメーカーのPEEKを選択しているのかは不明です。本ブログにおけるEVONIK社のデータは、PEEKの一般論として記すための参考データという位置づけであるとご理解下さい。

耐衝撃ボタン

 カーボンモノコックケースに付いているボタン類は、ケースそのものの剛性・強度・耐衝撃性のバランスが改善されたことで、ボタンガードがない。確かに、今までのG-SHOCKだと大きめのボタンの周囲にガードが付いているが、この製品の場合意匠的な印象においてで今までとは異なる精悍さを醸し出しているように個人的には感じる。

G-SHOCK / Master of G-Air / GRAVITYMASTER / GWR-B1000 1A1JF / Shock resistant button
ガードがない大型ボタン類のデザイン

 ガードがないこのモデルの大きめのボタンは、好みが分かれるところだと思うが、チタンのパーツをボタン表面に冠した外観は個人的に非常に好み。また各ボタンの表面がチタン製のパーツで覆われていて、軽さを維持しつつより傷が入りにくいだろうと思う。このあたりは実際にこれから何年も使い込んで検証していきたい。

大型フロントボタン

G-SHOCK / Master of G-Air / GRAVITYMASTER / Front large buttonFront large button

 6時の位置に付いているチタン製のボタンは、ライト点灯用のボタン。写真撮影に行くときは、私の場合日の出前の早朝とか、夜間に撮影することも多い。ハッセルブラッド503CXの場合は、三脚に固定して2〜5秒くらいの露光時間を適用することもあって、この場合時計のストップウォッチ機能を使いながら撮影したいこともある。夜間にこういう撮影する時には、大きめのボタンで確実に点灯して文字盤をハッキリと見ることが出来るのは助かる。とりわけ、真冬の日の出前の早朝だと、手袋をしたまま操作したい場面もあるので、ボタンが大きめなのは助かる。

カーボンファイバーインサートバンド

 バンドは、樹脂製。同じように樹脂のバンドが適用されているG-SHOCKの別のモデル、GS-1000Jをもう10年以上使っている。普通の安いポリウレタン製だと、経年劣化(加水分解)によってベタついてくるが、GS-1000Jの場合このベタツキが未だに殆どない。ポリウレタンにも色々な種類がある。重合に使用する際のポリオールとイソシアネートの種類、それに組み合わせる鎖延延長剤の種類などによっては耐久性が上がってくるから、もしGS-1000Jの樹脂種がポリウレタンの場合、ちょっと特殊な高機能ポリウレタン樹脂が使われているのかも。

G-SHOCK / Master of G-Air / GRAVITYMASTER / GWR-B1000 1A1JF / Polyurethane Band

 GS-1000Jの使用経験から私はG-SHOCKの樹脂バンドにはよい印象を持っている。しかも、GWR-B1000 1A1JFの樹脂バンドの素材には東レ製のカーボンファイバー、TORAYCA(トレカ)が充填されているそうだ。バンドに>PUR-CF10<の刻印があるから、熱可塑性ポリウレタン樹脂(TPU)にTORAYCAが10wt%充填されているものと推察する。こちらも軽さ、靭性、弾性などのバランスを考えながら樹脂種やTORAYCAの最適な充填量を検討した上で仕上げたものなんだろう。こちらもどれくらい長持ちして使い込むことが出来るのか、実際に使いながら検証していきたい。

G-SHOCK Connected(スマホアプリ)

 G-SHOCK専用のスマートフォンアプリ、G-SHOCK Connected。Bluetooth接続でスマホとG-SHOCKを繋いで時計の各種設定を行える。GWR-B1000 1A1JF以外でも、Bluetooth接続が可能なG-SHOCKモデルならば同様に共通して使用が可能。

機能

  • 自動時刻修正(1日4回)
  • ワールドタイム都市設定(300都市以上)
  • デュアルタイム(ホームタイム/ワールドタイム表示入替)
  • アラーム/タイマー設定
  • 携帯電話探索

接続方法

 はじめて使う時は、他のBluetooth接続機器と同様にまずペアリングを行う。

  • Google PlayまたはApp StoreでG-SHOCK Connectedを検索してインストール。
  • インストールしたら、G-SHOCK Connectedのアイコンをタップ
G-SHOCK Connected / アイコンをタップ
アイコンをタップ
  • アイコンをタップするとG-SHOCKのロゴが現れ、その後利用規約などの画面が立ち上がる。
G-SHOCK Connected / アイコン初めてタップした後のロゴ
アイコンを初めてタップした後に出現するロゴ
G-SHOCK Connected / 利用規約
利用規約の画面
  • プライバシーノーティスが表示されるので、説明文をよく読んで承諾出来る場合は、すべてに同意するをタップしてレ点を入れ、次いで「同意して次へ」をタップ。
G-SHOCK Connected / プライバシーノーティス(1)
プライバシーノーティス
G-SHOCK Connected / プライバシーノーティス(2)
プライバシーノーティスの内容を承諾出来るなら
チェック欄にレ点を入れて次へ進む
  • 通知許可の確認画面が出るので可否選択。
G-SHOCK Connected / 通知送信可否の確認
G-SHOCK Connected / 通知送信可否の確認
  • G-SHOCKがローカルネットワーク上のデバイスの検索および接続を求めてくるのでその可否を選択。
G-SHOCK Connected / Bluetoothへ接続
G-SHOCK Connected / Bluetoothへ接続
  • G-SHOCKに位置情報の使用を許可するかどうか問う画面がでる。使用条件に合わせて選択。Flight Logを使用する人は、ここで任意に選択を行い、スマホの設定メニューで別途「常時使用」を選択する。
G-SHOCK Connected / 位置情報
位置情報使用に関する確認画面
  • スマホのBluetooth接続をONにしてG-SHOCKとスマホを近く(推奨:1m以内)に置く。
  • アプリに接続する機種のリストが表示されるので自分の時計の機種を選択する。ここでは、GWR-B1000を選択。
G-SHOCK Connected / 時計機種の選択。
G-SHOCK Connected / 時計機種の選択。
  • リューズ下側のボタンを2.5秒長押しする指示が出る。2.5秒押している間に一度ピッと音が出るが、ここでボタンから指をはなしてはいけない。2.5秒経ったらもう一度ピピッと音がするのでその時点で指を離す。途中で指を離してしまうとG-SHOCKとスマホが接続されないので、もう一度2.5秒押し直して操作をやり直す。
G-SHOCK Connected / 2.5秒長押し
G-SHOCK Connected / 2.5秒長押し
  • 長押して2.5秒後が経過すると秒針がCの位置を指していればOKで、スマホの画面に「新しい時計が見つかりました」と表示され、接続した自分の時計の機種名が合わせて表示される。続いて、「時計をアプリに登録する」をタップする。
G-SHOCK Connected / 新しい時計が見つかりました
スマホと時計の接続完了。
「時計をアプリに登録する」をタップする。
  • 自分が選択したG-SHOCKモデルの登録が完了。
G-SHOCK Connected / GWR-B1000が登録された。
GWR-B1000が登録された。
  • 時計の機種登録完了後、GPSに関する注意事項が表示される。
G-SHOCK Connected / アプリ導入後の画面
GPSに関する注意事項

2回目以降の接続

  • 再度リューズ下のボタンを2.5秒長押しして時計とスマホを接続。
  • GWR-B1000の場合は、G-SHOCK Connectedに以下のメニューが存在することが確認出来る;
  • GUIDE
  • FLIGHT LOG
  • WORLD TIME
  • UTILITY

 実際に使ってみて、私にとって使い勝手の良さを一番感じたのはWORLD TIME(デュアルタイム)の機能。まずはこの機能の使い方から説明します。

デュアルタイムの設定

 ワールドタイム=デュアルタイムの設定です。メインのダイヤルに今自分がいる場所の時間を表示し、6時の位置にある小さなダイヤルに事前に設定したタイムゾーンの時間を表示させます。

  • WORLD TIMEのタブをタップする。
G-SHOCK Connected / WORLD TIME
WORLD TIME

 メイン針が今自分がいる場所の時間を表し、小針が渡航先や相手先のタイムゾーンの時間を示している。

  • 渡航先や相手先のタイムゾーンを選ぶため画面の左下の赤字の部位をタップする。
G-SHOCK Connected / WORLD TIME(2)
タイムゾーンの選択画面へ移行する
  • WORLD TIMEとして表示したい国を選択する。
G-SHOCK Connected / WORLD TIME(3)
渡航先や相手先のタイムゾーンを選択
  • WOLD TIMEとHOME TIMEの間にある双方向の矢印をタップする。
G-SHOCK Connected / WORLD TIME(4)
< > をタップする。
  • ↓スマホの画面上では、既にWORLD TIMEとHOME TIMEが入れ替わっているが、G-SHOCK本体の時間はまだ入れ替わっていない。「設定を時計に送る」をタップすると、本体の時間も入れ替わる。
G-SHOCK Connected / 時刻の入れ替え
「設定を時計に送る」をタップすると
時計の針が動いて、時刻の表示が入れ替わる↓
G-SHOCK Connected / メイン針が先に回転
メイン針が先に回転して渡航先または相手先の時間に変更
G-SHOCK Connected /次いで小針が回転
次いで小針が回転して、HOME TIMEに変更

 Bluetooth接続が出来ないモデルだと、海外旅行の時とか日本時間から渡航先のタイムゾーンに合わせるのが結構面倒だったりする。例えば私がずっと使ってきているG-SHOCK GS-1000Jは、ベゼルとの境目あたりのダイヤル円周上に各タイムゾーンの都市名(略名)のロゴがズラッと並んでいて、秒針が渡航先のタイムゾーンの位置に来るまで何度もボタンを押して設定し、それで日本時間と渡航先を入れ替えるために指定のボタンを長押しすると針がグルグル回り始めてメイン針の時間と小針の時間が入れ替わる。GWR-B1000でも同じことが出来るのだが、ダイアル円周上にはタイムゾーンの都市名のロゴが入っていないので直感的に分かり難く、Module No.5588の取り扱い説明書にある「都市(タイムゾーン)一覧」を見ながらターゲットのタイムゾーンに合わせるための針の位置をどの位置にすればよいのか態々確認せねばならない。

 これが、G-SHOCK Connectを使うと、目的地のタイムゾーンをアプリの画面内で簡単に設定できるし、あとは目的地の時間に合わせるのも、また帰国時に日本時間に合わせのもスマホ画面上のシンプルな操作で簡単に出来てしまうので、頻繁に複数の海外に国々に出張や旅行する人や、Web会議の準備などで相手の現地時刻を見ながら作業したい場合などにおいてこの機能は重宝すると思った。

  • 再び、日本時間をメイン針にしたい場合は、G-SHOCK ConnectedのWORLD TIMEのスマホ画面上で、<>のマークをタップするところから同じ操作を繰り返せば、入れ替わる。
  • または、Bluetoothでのスマホと時計の接続を、後述の操作で解除した状態で、リューズの上側にあるボタンを3秒長押しすると、メイン針の時間と小針の時間が入れ替わる。一度渡航先や相手先の現地時刻を変えない限りは、この3秒長押しの操作で時間を入れ替えた方が早い。
  • Bluetooth接続を利用した場合の最大の利点は、前述の通りタイムゾーンの選択が非常に楽な点にあると思う。

その他

  G-SHOCK Connectedのその他の機能は実際に使ってみて順次各機能の解説を追加していきます。

接続解除

 スマホとG-SHOCKの接続を解除する時は、リューズの下側のボタンを押せばよい(長押しする必要はない)。

G-SHOCK Connected / Bluetooth接続解除
リューズ下側のボタンを短押しする。

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