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解決事例 自動組立機メーカーI社 (従業員数:約500名) 最適な機構が見つからない!? サーボとステップの“いいとこ取り”!素早く動いて,ピタッと位置決め。

課題・問題

近年,経済成長にともない世界の生産国であった中国においても人件費が高騰し,従来の労働集約的なビジネスモデルにも陰りがみえています。そのようななか,これまで専用機や手作業で対応していた工程を自動化する「省人化」への動きが加速しています。また,生産体制も規格品の大量生産から多品種少量生産へと変化しており,FA機器メーカー各社には,品質と生産量の維持を支援する新たな「自動化ニーズ」への対応が求められています。

正確さを求められる「自動組立機」新モデル,しかし,テーブルを傾ける機構に課題が…

各種自動機,組立機などの開発・製造を手掛けるI社では,このほど中国の生産現場における省人化ニーズ拡大を受け,より汎用性の高い新たな自動組立機の開発に乗り出しました。しかし,開発に着手した直後に,技術的な問題に直面することに。

というのも,新モデルでは単純に上から組み付けるだけでなく,複雑な構造のものに横や斜めから部品を組み付けるために,テーブルを傾けるチルト機構を取り入れることにしたものの,最適なシステムを見いだせずにいたのです。最も安価で簡単な方法として,最初に試作をおこなったエアー制御では,テーブルを傾ける動きが雑で思うように精度を出せませんでした。

サーボシステム,ステッピングシステム,エアー制御…最適なシステムは!?

テーブルを傾ける機構には,決められた角度に素早く,高い精度で停止することが要求されます。エアー制御ではその精度が不十分だったため,I社は違う機構を検討していました。同社開発部担当部長K氏はこう語ります。

「サーボシステム,ステッピングシステムともにメリット・デメリットを抱えており,いずれも一長一短でした。サーボシステムには,高い精度が期待できますが,パラメータ設定が複雑なうえ価格が高くなってしまいます。ステッピングシステムには,コストメリットがある一方で,脱調が心配でした。組み立てるものが変わると負荷が変わってしまうなか,マージンを取るだけで脱調が防げるのか分かりませんでした。それに,容量を大きくすると装置が大きくなってしまいますし…装置の要となる機構なので,なんとかして解決策を見つけだす必要がありました。しかも,これらの課題を同時に解決する機構を探していました。」

課題・問題のポイント
  • 決められた角度に素早く,高い精度でテーブルを傾けたい。
  • 制御はできるだけ簡単にしたい。
  • コストはなるべく抑えたい。
この課題・問題を解決した方法はこちら
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