家電

民生用電子機器またはホームエレクトロニクスは、通常、個人の家庭で日常的に使用することを目的とした電子（アナログまたはデジタル）機器です。民生用電子機器には、娯楽、通信、レクリエーションに使用されるデバイスが含まれます。これらの製品は、多くの製品が黒または暗い色のケースに収納されているため、アメリカ英語では通常、黒色家電と呼ばれます。この用語は、洗濯機や冷蔵庫などの家事用の「白物家電」と区別するために使用されます。^{[1] [2]}イギリス英語では、製造者や販売者によってこれらはしばしば茶色の家電と呼ばれます。^{[3] [n 1]} 2010年代には、娯楽、通信、ホームオフィス機器、照明器具、浴室用を含む電化製品を販売する 大型家電量販店では、この区別はなくなりました。

20世紀初頭のラジオ放送は、最初の主要な消費者製品である放送受信機をもたらしました。その後の製品には、電話、テレビ、電卓、オーディオおよびビデオレコーダーとプレーヤー、ビデオゲーム機、携帯電話、パソコン、MP3プレーヤーが含まれました。2010年代には、家電量販店では、GPS、自動車用電子機器（車載オーディオ）、ビデオゲーム機、電子楽器（シンセサイザーキーボードなど）、カラオケ機器、デジタルカメラ、ビデオプレーヤー（ 1980年代と1990年代はVCR、その後DVDプレーヤーとBlu-rayプレーヤー）がよく販売されています。店では、スマート照明器具や家電、デジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯電話、スマートフォンも販売されています。販売されている比較的新しい製品には、バーチャルリアリティ のヘッドマウントディスプレイゴーグル、家庭用デバイスをインターネットに接続するスマートホームデバイス、ストリーミングデバイス、ウェアラブルテクノロジーなどがあります。

2010年代には、ほとんどの家電製品はデジタル技術を基盤としたものとなった。これらは本質的にコンピュータ産業と融合しており、情報技術の消費者化と呼ばれるようになっている。一部の家電製品店では、オフィス家具やベビー家具の販売も開始している。家電製品店は、実店舗、オンラインストア、またはその両方の組み合わせである。家電製品の年間売上高は、2020年までに2.9兆ドルに達すると予想されている。 ^{[5]これは、より広範な}エレクトロニクス産業の一部である。一方、エレクトロニクス産業の原動力となっているのは半導体産業である。^[6]

最初の 50 年間、蓄音機のターンテーブルには電子機器が使われておらず、針とサウンドホーンは純粋に機械的な技術でした。しかし、1920 年代には、ラジオ放送がラジオ受信機の大量生産の基盤となりました。ラジオを実用化した真空管は、レコード プレーヤーでも使用され、音を増幅してスピーカーで再生できるようにしました。テレビはすぐに発明されましたが、1950 年代まで消費者市場では重要ではありませんでした。

最初の実用的なトランジスタである点接触型トランジスタは、1947年にベル研究所のジョン・バーディーンおよびウォルター・ハウザー・ブラッテンによって発明され、 1950年代初頭の固体半導体分野の重要な研究につながった。 ^[7]ベル研究所における最初期のトランジスタの発明と開発は、トランジスタラジオにつながった。これにより、1950年代から家庭用娯楽家電産業が出現したが、これは主に東京通信工業（現ソニー）の努力により、トランジスタ技術を大衆市場向けに商品化し、手頃な価格のトランジスタラジオ、次いでトランジスタテレビを発売することに成功したことによる。^[8]

集積回路(IC) は、チップ自体の内部の回路間の電気的接続を使用して、製造業者が単一の基板上に回路 (通常は軍事目的) を構築したときに生まれました。IC テクノロジにより、トランジスタ テレビ、ポケット 電卓などのより高度で安価な消費者向け電子機器が生まれ、1980 年代までには、一般の中流家庭でも購入できる 手頃な価格のビデオ ゲーム コンソールやパーソナル コンピュータが誕生しました。

1980年代のコンパクトディスクとパソコンの導入から2000年代初頭まで、テレビやステレオシステムなどの多くの民生用電子機器がデジタル化されました。デジタルコンピュータ技術、つまりデジタル信号が民生用電子機器の動作に統合され、その動作は劇的に変化しましたが、テレビの画質が向上するなど、結果も向上しました。これはムーアの法則によって可能になりました。^[9]

 2004年、映像機器、オーディオ機器、ゲーム機で構成される家電製品業界は、全世界で年間2,400億ドルの価値がありました。アジア太平洋地域が35%の市場シェア、ヨーロッパが31.5%、米国が23%、残りをその他の地域が占める、真にグローバルな業界でした。この業界の主要プレーヤーは、ソニー、サムスン、フィリップス、三洋、シャープなど、よく知られた名前です。^[10] サムスン電子はサムスンの一部です。2003年のサムスン電子の総収益は550 億ドルでした。サムスン電子UKはサムスン電子の子会社で、収益は12億ドルです。サムスン電子は、収益に対する研究開発費の割合が業界で 最も高い企業の1つであり、 2003年には約29億ドルを費やしました。韓国の施設を除いて、南極を除くすべての大陸に24の製造施設、40の配送拠点、15の支店を保有している。製造施設を有する国には、米国、マレーシア、中国、インド、ハンガリーなどがある。^[10] 

「白物家電」などの家電製品の人気の高まりは、西洋経済の黄金時代の消費パターンの特徴的な要素です。 ^{[11]ヨーロッパの白物家電業界は、最初は}関税障壁の変更によって、その後は技術と需要の変化によって、過去40年間に進化してきました。 ^{[12]家電製品への支出は}可処分所得のほんの一部を占めるに過ぎず、  1920年の米国では0.5％でしたが、  1980年には約2％に上昇しました。しかし、電気および機械耐久財の順序は、20世紀の米国と英国の家庭の活動と経験を変えました。調理器具、掃除機、冷蔵庫、洗濯機、ラジオ、テレビ、エアコン、電子レンジの普及により、家庭はますます多くの家電製品を手に入れました。これらの製品の遍在性にもかかわらず、その普及は十分に理解されていません。家電製品の中には、他のものよりも普及率が高いものがあります。特に、ラジオやテレビなどの家庭用娯楽機器は、家庭用機器やキッチン機器よりもはるかに急速に普及した。」^[13]

民生用電子機器には、^[14]

• エンターテイメント（薄型テレビ、テレビ、MP3 プレーヤー、ビデオレコーダー、DVD プレーヤー、ラジオ受信機など）
• 通信機器（電話、携帯電話、電子メール対応パソコン、デスクトップパソコン、ラップトップ、プリンター、シュレッダーなど）
• レクリエーション（デジタルカメラ、ビデオカメラ、ビデオゲーム機、ROMカートリッジ、ラジコンカー、ロボットキットなど）。

ビデオゲームのデジタル配信などの消費者向け電子製品は、インターネットやデジタル技術を基盤とすることが多くなってきています。消費者向け電子産業は主にソフトウェア産業と融合しており、これは情報技術の消費者化と呼ばれることが多くなっています。

消費者向け電子製品の最も重要な特徴の1つは、価格が下がり続けていることです。これは、製造効率と自動化の向上、製造が低賃金の国に移転したことによる人件費の低下、半導体設計の改善によって推進されています。^[23]半導体部品は、一定の価格で半導体の機能が2年ごとに倍増するという観察された原理であるムーアの法則の恩恵を受けています。

家電製品は、多くの製品の要素を組み合わせるコンバージェンス傾向が続いていますが、消費者はさまざまな購入決定に直面しています。消費者が十分な情報に基づいて選択できるように、製品情報を最新かつ比較可能な状態に保つ必要性がますます高まっています。スタイル、価格、仕様、パフォーマンスはすべて関連しています。徐々に、eコマースのウェブストアフロントへと移行しています。

多くの製品には、Wi-Fi、Bluetooth、EDGE、Ethernetなどのテクノロジーを使用したインターネット アクセスが含まれています。従来はコンピューターの使用とは関係のない製品 (テレビやHi-Fi機器など) でも、今ではインターネットに接続したり、ホーム ネットワークを使用してコンピューターに接続したりしてデジタル コンテンツにアクセスできるオプションが提供されています。高解像度 (HD)コンテンツへの要望により、業界では、家庭内の消費者向け電子機器間で HD コンテンツを配信するために最適化された 、 WirelessHDやITU-T G.hnなどの多くのテクノロジーが開発されました。

家電業界は、需要側では消費者の予測不可能な嗜好、供給側ではサプライヤー関連の遅延や混乱、そして製造過程で生じる生産上の課題に直面している。技術の進化や革命の速度が速いため、利益が上がるという保証のない多額の投資が必要となる。その結果、大手企業は規模の経済を達成するために世界市場に依存している。これらの企業でさえ、投資のリスクを軽減するために、たとえば標準に関して互いに協力しなければならないことがある。^[24]サプライチェーン管理では、短い製品ライフサイクル、協力と相まった激しい競争、グローバル化など、サプライチェーンの側面に関連するリスクについて多くの議論がある。家電業界は、サプライチェーン管理のこれらの側面と関連リスクをまさに体現している。需給関連のリスクの一部は玩具業界などの業界と似ているが、家電業界は垂直統合されたサプライチェーンのために追加のリスクに直面している。^[24]また、特にグローバルサプライチェーンを持つ企業に影響を与える、サプライチェーン全体にまたがる多数のサプライチェーン全体の文脈的リスクもある。これらには、多国籍企業における文化の違い、環境リスク、規制リスク、複数の国にまたがる為替リスクなどが含まれる。^[25]需要が国間で比較可能かどうかは、国際統合による利益の程度に影響する。さらに、消費者の嗜好は時間とともに変化し、既存の行動パターンを乱す。一部の産業の特徴として、市場が初回購入から買い替え需要へと移行するにつれて、多様性の需要が増加する。^[26]この消費者嗜好の考え方をさらに理解するためのリソースは、リザベス・コーエンの著書「消費者の共和国」の「需要が大きくなければ、大量生産は期待できない」という一節に見られる。^[27]

エレクトロニクス産業、特に民生用エレクトロニクス産業は 20 世紀に誕生し、数十億ドル規模の世界的産業に成長しました。現代社会では、エレクトロニクス産業が運営する自動化または半自動化された工場に組み込まれたあらゆる種類の電子機器が使用されています。

ほとんどの家電製品は、米国などの他の国と比較して、メンテナンスコスト、材料の入手可能性、品質、スピードの点で中国で製造されています。^[28]深センなどの都市は、業界の重要な生産拠点となり、アップル社などの多くの家電企業を誘致しています。 ^[29]

電子部品とは、電子やその関連フィールドに影響を与えるために使用される電子システム内の必須の個別デバイスまたは物理的エンティティです。電子部品は主に工業製品であり、単一の形式で提供されます。理想的な電子部品を表す概念的抽象である 電気要素と混同しないでください。

パソコンなどの家電製品は、様々な種類のソフトウェアを使用しています。携帯電話などの一部の家電製品では、組み込みソフトウェアが使用されています。[30] このタイプのソフトウェアは、電子機器のハードウェアに組み込まれている場合があります。[ ^{31 ]一部の家電製品には、}ビデオカメラやデジタルカメラなどの電子機器と組み合わせてパソコンで使用されるソフトウェアが含まれており、そのような機器用のサードパーティ製ソフトウェアも存在します。

一部の家電製品は、 「高速双方向信号」への接続プロトコルなどのプロトコルに準拠しています。 ^[32]電気通信において、通信プロトコルは、コンピュータ内またはコンピュータ間でデータを交換するためのデジタル規則のシステムです。

コンシューマー・エレクトロニクス・ショー（ CES）は、1973年の創設以来、毎年ネバダ州ラスベガスで開催されています。初開催時の出展社数は100社でしたが、2020年には出展社数が4,500社を超えるまでに成長したこのイベントでは、最新のコンシューマー・エレクトロニクス製品、業界専門家の講演、イノベーション賞などが発表されます。^[33]

IFAベルリン 見本市は、1924 年の創設以来 、ドイツのベルリンで開催されています。このイベントでは、新しい消費者向け電子機器が紹介され、業界の先駆者による講演が行われます。

世界最大の専門団体である米国電気電子学会（IEEE）は、最先端の民生用電子機器を進歩させるための多くの取り組みを行っています。IEEEには、家電製品協会（CESoc）と呼ばれる、家電製品の促進を目的とした何千人もの専門家からなる協会があります。^[34] IEEEは、家電製品を促進し、家電製品における共同研究開発を奨励するために、複数の定期刊行物や国際会議を開催しています。CESocの主要会議であるIEEE国際家電製品会議（ICCE）は、今年で35年目を迎えます。

• IEEE Transactions on Consumer Electronics ^[35]
• IEEEコンシューマーエレクトロニクスマガジン^[36]
• IEEE国際コンシューマエレクトロニクス会議（ICCE）^[37]

電気電子技術者協会（IEEE）コンピュータ協会も、スマートエレクトロニクスなどの次世代の民生用電子機器を研究するための会議を開始しました。^[38] IEEEスマートエレクトロニクスシステムシンポジウム（IEEE-iSES）と名付けられたこの会議は、今年で9年目を迎えます。^[39]

多くの国で、家電製品の小売業は小売業界の重要な部分を占めています。米国では、家電製品専門店は、国内最大の家電製品小売店であるベスト・バイなどの大型店にほとんど取って代わられましたが、 ^[40]小規模な専門店にはアップルストアや、ニューヨーク市の一店舗であるB&Hフォトストアなど、オーディオマニアや例外的な顧客などを対象とした専門店があります。ウォルマートやターゲットなどの幅広い小売業者も、多くの店舗で家電製品を販売しています。^[40] 2014年4月には、小売電子商取引の売上高は、家電製品とコンピューターのカテゴリーでも最高を記録しました。^[41]一部の家電製品小売業者は、SquareTradeなどのプログラムで製品の延長保証を提供しています。^[42]

電気街とは、家電製品を販売する小売店が密集している商業地区のことである。^[43]

家電製品サービスとは、その製品のメンテナンスを指します。家電製品に不具合が生じた場合、修理が必要になることがあります。

2013年、ペンシルベニア州ピッツバーグでは、デジタルサウンドではなく蓄音機などのアナログオーディオ機器からの音を聴くことの人気が高まり、電子機器修理業界のビジネスが著しく増加しました。^[44]

携帯電話、セルラーフォン、セルフォン、ハンドフォン、ハンドフォンは、単にモバイル、セル、または単に電話と短縮されることもあり、電話サービスエリア内を移動中に無線周波数リンクを介して通話を発信および受信できる携帯電話です。無線周波数リンクは、公衆交換電話網(PSTN)へのアクセスを提供する携帯電話事業者の交換システムへの接続を確立します。現代の携帯電話サービスはセルラーネットワークアーキテクチャを使用しているため、北米では携帯電話はセルラーフォンまたはセルフォンと呼ばれています。電話機能に加えて、デジタル携帯電話 ( 2G ) は、テキストメッセージ、MMS、電子メール、インターネットアクセス、短距離無線通信 (赤外線、Bluetooth )、ビジネスアプリケーション、ビデオゲーム、デジタル写真など、さまざまなサービスをサポートしています。これらの機能のみを提供する携帯電話はフィーチャーフォンと呼ばれ、非常に高度なコンピューティング機能を提供する携帯電話はスマートフォンと呼ばれます。^[45]

スマートフォンは、携帯電話とコンピューティングの機能を 1 つのユニットに組み合わせたポータブル デバイスです。フィーチャーフォンとは異なり、スマートフォンはハードウェア機能がより強力で、モバイル オペレーティング システムも充実しており、音声通話やテキスト メッセージングなどのコア電話機能に加えて、より広範なソフトウェア、インターネット(モバイル ブロードバンド経由の Web ナビゲーションを含む)、マルチメディア機能 (音楽、ビデオ、カメラ、ゲームなど)をサポートしています。スマートフォンには通常、多数のMOSFET 集積回路 (IC) チップが含まれており、プリインストールソフトウェアやサードパーティ ソフトウェアで利用できるさまざまなセンサー(磁力計、近接センサー、気圧計、ジャイロスコープ、加速度計など) が搭載されており、ワイヤレス通信プロトコル ( Bluetooth、Wi-Fi、衛星ナビゲーションなど) をサポートしています。

2017年、グリーンピースUSAは、世界有数の家電メーカー17社を対象に、エネルギーと資源の消費、化学物質の使用に関する調査を発表しました。^[46]

電子機器には数千種類のレアメタルやレアアース（スマートフォンの場合は平均40種類）が使用されており、これらの材料は水とエネルギーを大量に消費するプロセスを使用して抽出・精製されています。これらの金属は再生可能エネルギー産業でも使用されているため、家電製品は原材料をめぐって直接競合していることになります。^{[47] [48]}

家電製品のエネルギー消費と、その生産プロセスや廃棄による環境への影響は、着実に増加しています。EIAは、電子機器やガジェットがアメリカの家庭のエネルギー使用量の約10％～15％を占めていると推定しています。これは主に電子機器の数によるもので、平均的な家庭には数十台の電子機器があります。^[49]冷蔵庫、乾燥機、洗濯機、食器洗い機などの家電製品を含めるように用語を再定義すると、アメリカとヨーロッパでは家電製品のエネルギー消費は家庭消費の約50％に増加します。

待機電力（家電製品が電源オフのときに消費する電力）は、家庭全体のエネルギー消費量の5～10％を占め、米国の平均的な家庭では年間100ドルのコストがかかる。^[50]米国エネルギー省バークレー研究所の調査によると、ビデオカセットレコーダー（VCR）は、ビデオを録画または再生しているときよりも、スタンバイモードで年間を通じてより多くの電力を消費することが判明した。衛星放送受信ボックスについても同様の結果が得られ、オンモードとオフモードでほぼ同じ量のエネルギーを消費した。^[51]

エネルギー節約信託が2012年に英国で実施した調査によると、スタンバイモードで最も電力を消費する機器には、テレビ、衛星放送受信機、その他のビデオおよびオーディオ機器が含まれていました。この調査では、スタンバイモードを使用する代わりに機器の電源をオフにすることで、英国の世帯は年間最大86ポンドを節約できると結論付けています。^[52]国際エネルギー機関の2014年の報告書によると 、電子機器の非効率性により、世界中で年間800億ドルの電力が無駄になっています。^{[53]消費者は、機器のプラグを抜いたり、スイッチ付きの電源タップを使用したり、エネルギー管理を改善するための標準化された機器、特に}Energy Starマークの付いた製品を購入したりすることで、不要なスタンバイ電力の使用を減らすことができます。^[50]

電子機器には多種多様な金属が含まれており、その濃度が低いため、リサイクルには限界があり、エネルギーを大量に消費します。^[47] 電子廃棄物とは、廃棄された電気機器や電子機器を指します。多くの家電製品には有毒な鉱物や元素が含まれている可能性があり、^[54] CRTなどの多くの電子スクラップ部品には、鉛、カドミウム、ベリリウム、水銀、ダイオキシン、臭素系難燃剤などの汚染物質が含まれている可能性があります。電子廃棄物のリサイクルは、労働者や地域社会に重大なリスクを伴う可能性があり、リサイクル作業での危険な曝露や、埋立地や焼却灰からの重金属などの物質の漏出を避けるために細心の注意を払う必要があります。しかし、先進国から生産される電子廃棄物の多くは輸出されており、インドなどの国では電子廃棄物の輸出が違法であるにもかかわらず、非公式セクターによって処理されています。強力な非公式セクターは、安全でクリーンなリサイクルにとって問題となる可能性があります。^[55]

電子廃棄物政策は 1970 年代からさまざまな形を経てきましたが、数十年が経過するにつれて重点は変化してきました。電子廃棄物には有毒物質が含まれている可能性があるため、より慎重に処分する必要性に徐々に重点が置かれるようになりました。また、廃電気機器から得られるさまざまな貴重な金属やプラスチックは、他の用途にリサイクルできることも認識されています。最近では、「再利用の準備」ガイドラインで、機器全体を再利用することの望ましさが前面に押し出されています。政策の焦点は、再利用と修理に対する姿勢の潜在的な変化へと徐々に移りつつあります。

小型家電製品の回転率が高く、コストが比較的低いため、多くの消費者は不要な電気製品を通常のゴミ箱に捨てます。つまり、再利用またはリサイクルの価値が高い可能性のあるアイテムが埋め立て地に送られることになります。洗濯機などの大型アイテムは通常収集されますが、通常の廃棄物収集に含まれる 16 万トンの EEE の価値は 2 億 2,000 万ポンドと推定されています。また、家庭ごみリサイクル センターに持ち込まれた EEE の 23% は、すぐに再販可能、または少しの修理や改修で再販可能でした。これは、消費者が EEE をどこにどのように処分するか、およびゴミ箱に捨てられるものの潜在的な価値を認識していないことを示しています。

英国で電気製品の再利用と修理が大幅に増加するには、いくつかの障壁を克服する必要があります。これには、中古機器が機能的か安全かという点で人々が不信感を抱いていることや、中古品を所有することに対する一部の人々の偏見が含まれます。しかし、再利用の利点により、低所得世帯はこれまでは手の届かなかった技術にアクセスできるようになると同時に、環境にも貢献できます。^[56]

デスクトップ モニターやラップトップ コンピューターは、画面を見やすくするために不健康で不快な姿勢を強いられるため、人間の身体に大きな健康上の懸念を引き起こします。これにより、首や背中の痛みや問題が増加し、一般的に反復性運動障害と呼ばれます。寝る前に電子機器を使用すると、眠りにつきにくくなり、人間の健康を害します。睡眠時間が短くなると、身体的にも精神的にも最大限の能力を発揮できなくなり、「肥満や糖尿病の割合が増加」し、「長期的な健康への影響」となります。^[57] 肥満や糖尿病は、電子機器を最も多く使用する傾向がある学生や若者によく見られます。「携帯電話でテキスト メッセージを入力するために親指を頻繁に使用する人は、手の腱に影響を与えるド ケルバン症候群と呼ばれる痛みを伴う病気を発症する可能性があります。このカテゴリで最もよく知られている病気は、手首の正中神経への圧迫によって生じる手根管症候群です。」^[57]

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• Kevin Sintumuang (2015 年 1 月 2 日)。「テクノロジー エチケット: すべきこと、すべきでないこと 21 選」。ウォール ストリート ジャーナル。