エアシリンダ
シリンダ用センサとは？ストローク端検出の仕組みと選定ポイントNEW
シリンダ用センサは、主に磁石内蔵ピストンを備えたエアシリンダに取り付け、ピストン位置をシリンダ外部から検出するセンサです。動作原理・取付方式・シリンダ適合・出力形式・環境条件が決まれば、下の比較表で機種の絞り込みができます。目的に応じて以下...
無給油ブッシュの使用機器（無給油ブッシュ使用例）
無給油ブッシュの使用例を図1に説明する。 図1.使用例 名称 動作図 内容 プランジャー構造 ボディに内蔵されたばねによる可動子の上下移動により、凹部ベースに加工された切欠きにその先端が移動する動作を行う無給油ブッシュは内側の摺動部に用いて...
ガイド付シリンダ 概要
ガイド付シリンダ概要 ミスミのガイド付シリンダは、薄型シリンダに比べ耐横荷重・剛性・精度を向上しました。 高剛性 強固な2本のガイドロッドとシリンダを一体化により高剛性を実現。 高精度 ツインガイド構造により不回転精度、位置決め精度がよい。...
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薄型シリンダ 概要
薄型シリンダ概要 ミスミの薄型シリンダは、コンパクトに設計されており省スペースでご使用が可能です。 一般的にご使用になる、汎用タイプを規格化しました。 固定ストロークタイプは即納、ストローク指定形状選択タイプは5日目発送の短納期を実現しまし...
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センサの使用例 メカ設計者のためのメカトロ講座-機械（装置）の中で電機が果たす役割 ①検知をする
メカトロニクスとは？ 検知の目的とセンサの種類 センサの使用例 センサの使用例 1.近接センサを使用した使用事例 近接センサがシリンダのオートスイッチに使われている例です。 赤枠内がセンサになります。 近接センサは磁気を使って検知を行うもの...
ハンド機能の一例（メカ設計者のためのメカトロ講座 精密搬送編2「精密搬送ロボットの構造」③）
① FA用ロボットの種類と用途 ② 各駆動部の方式と構造 ③ ハンド機能の一例 ハンド機能の一例 前項まではロボットの種類や内部構成について例を交えながら概要を説明しました。 ロボットを実用するにあたり、非常に重要なファクターとなるのが“ ...
目的別！計測機器の紹介① メカ設計者のためのメカトロ講座-機械（装置）の中で電機が果たす役割 ③動かす
2種類の駆動源 モータの種類と特徴 モータの制御システム 3回連載の、「メカ設計者のためのメカトロニクス講座」では、 いまやメカ設計者にも必須な制御関連の知識を、「検知」、「計測」、そして「動かす」の3つに分類し、一つずつ説明していきます！...
力のつりあい（機械工学と自動機設計-6）
1点に働く力のつりあい 力のつりあいと機械装置の事例 物体に2つ以上の力が働いていても運動しない状態にある場合、これらの力はつりあいの状態にあるといいます。 1点に働く力のつりあい ・綱引きの場合に1本の縄を反対方向に同じ力で引っ張りあった...
空気圧駆動システムの設計法（設計のイメージトレーニング-49）
機械システムには機構設計図があるように、空気圧駆動システムや油圧駆動システムにも設計図があります。ここでは空気圧駆動システムの設計図について解説します。 機械設計の基本ルールはJISB0001機械製図―表記方法、JISB0002-1,2,3...
自動機の部品図展開（設計のイメージトレーニング-40）
自動機の部品は、組立図で表現される各図面（正面図、平面図、側面図、断面図など）に部品番号を付けて、部品の組立位置とその状態を図示します。ここでは、部品図の展開について解説します。 【図1】にビンゴゲーム機のエアーシリンダを用いたカラーボール...
可動体の設計表示法（設計のイメージトレーニング-38）
可動体を持つ機械設備の場合、可動体の移動範囲の全てにおいて予期せぬ問題が生じないことを機械設備設計者は、設計段階で確認する必要があります。ここでは可動体の設計技法を解説します。 ・二点鎖線は想像線とも呼び、稼動状態の図示などに使用します。破...
カラーボールの分離アクチュエータ（設計のイメージトレーニング-32）
分離（エスケープメント）機構のユニットについて解説します。 ・分離（エスケープメント）機構は直線状にワークを押出す方式と回転しながらワークを分離する方式が代表的な駆動機構です。 ・直線状に押出す方式は、エアーシリンダを利用し、ワークをストッ...
昇降機構の構造 （設計のイメージトレーニング-25 ）
部品供給の代表的要素機構に昇降機構があります。ここではビンゴゲーム機の昇降機構を事例に解説します。ビンゴゲーム機の昇降ユニットは、回収したカラーボールをストック回転テーブルに戻すものです。 昇降ユニットの構成 昇降ユニット構成部品 役 割 ...
ピックアンドプレイス用アクチュエータ（設計のイメージトレーニング-23）
ピックアンドプレイスの動きは上下動作と回転動作でほとんど対応が可能です。また、対象物が決まると上下動のストロークと回転角度もピック位置とプレイス位置の設計配置で設計時に決める事ができます。 したがって、駆動のフレキシビリティを重視するよりも...
ピックアンドプレイス機構（設計のイメージトレーニング-17）
ピックアンドプレイス（P&P）機構は、自動機の機構部の中でワークを直接触るメカニズムのためワークの特徴に合った設計（構造、材質、運動方式、サイズ、その他）が必要となります。ビンゴ自動機を事例に解説します。 ・P&P機構は、「ピック」＝取り出...
型内組立式ローコストオートメーション-2（機械設計者の生産技術レベルアップ講座-18）
（1）型内組立用LCA（ローコストオートメーション）を構成するユニット 型内組立用 LCA（ローコストオートメーション） は、次のユニットで構成されます。 ア）直動ユニット（上下方向） イ）直動ユニット（前後方向） ウ）圧着・かしめ・プレス...
スポット溶接技術と自動化-2（機械設計者の生産技術レベルアップ講座-15）
（1）スポット溶接自動化のポイント ・ スポット溶接の自動化には、a）品質の安定化と、b）高速処理能力、c）高度信頼性が求められます。 ・ 複雑形状を高精度に成形された薄板鋼板を変形させず忠実に局所加圧して、高品質・高速スポット溶接を行いま...
プッシャフィーダ（プレス機械の周辺機器 その15）
プッシャフィーダは、ロールフィーダやグリッパフィーダのようなコイル材を扱う送り装置とは異なり、【図1】に示すように、ブランクを積み上げて金型内に送り込む装置です。コイル材やシート材を扱う送り装置を「一次送り装置」と呼びます。コイル材やシート...
潤滑ユニットMX付リニアブシュ
リニアブシュは安価で使いやすいコストパフォーマンスの高い直動軸受です。潤滑ユニットMX付リニアブシュがシリーズ化されましたので、その特徴と使用事例を紹介します。 （1）潤滑ユニットMX付リニアブシュの特徴 ベアリングの転動による直動軸受部品...
爪送りによる割り出し機構（金型構造に使われる機構 その7）
順送りプレス加工では、ときどき間欠加工（数回置きに加工したり、しなかったりすること）がしたくなるときがあります。例えば、数ピッチ送って材料を切断するような加工です。間欠加工では加工回数をカウントして定期的に出力信号を得て、加工します。プレス...
エアシリンダの推力と調整の勘所（エア駆動アクチュエータと周辺技術-4）
ここでは、実際にエアシリンダを選定するときのシリンダ推力効率μの決め方と、絞り弁の調整について解説します。 （1）エアシリンダの推力計算（詳しい解説は こちら ） エアシリンダの推力は、パスカルの原理から次式で算出できます。 エアシリンダの...
空気圧回路の全体構成（エアー駆動アクチュエータと周辺技術-3）
エアー駆動アクチュエータの駆動要素（動きの種類）は、次の3つが挙げられます。 1. 駆動力の方向 → 前進と後退、正転と逆転、揺動スイング 2. 駆動力の速度 → 駆動速度 3. 駆動力の大きさ → 推力、回転力など エアー駆動アクチュエー...
エアー駆動アクチュエータについて（エアー駆動アクチュエータと周辺技術-1）
エアー駆動アクチュエータには、最も多用される直動用のエアーシリンダ（事例-a）のほかに、回転往復運動用の空気圧揺動シリンダ（事例-b）やエアーハンド（事例-c）などがあります。これらは圧縮空気の空気圧をエネルギー源とするアクチュエータで、次...
リニアブシュの簡易自動機応用事例-2（リニアブシュを使いこなそう-5）
（2）ステッピングモータとボールねじ駆動 ボールねじ駆動方式は、[1] モータの回転運動をダイレクトに直進運動に変換させる、[2] ボールねじピッチが減速装置の働きをする特徴を持つため、駆動力の伝達率とモータ効率に優れています。 【図4】は...
直動機構との連結方法の使用事例
エアーシリンダのピストンロッドを、可動体に連結させる方法を紹介します。 エアーシリンダのピストンロッドとの連結方法 （1）直動機構の連結方法の原則 直動機構は、次の2方式が代表です。 回転タイプはカップリングが回転振れを吸収して、直動のため...
セットカラーを用いたストッパ
セットカラーはシャフト外周をクランプして保持する機能を持っています。このシャフト機能を利用して、シャフトを案内とする直動機構のストッパとしてセットカラーを利用することが出来ます。セットカラーを用いる利点は、ストッパ位置の調整が簡単にできるこ...
セットカラーとシャフトの組合せ（シャフトの使用事例）
セットカラーは、シャフトや円形支柱などの円筒形状の位置決めに便利な部品です。ここではシャフトの停止位置決めの使用事例を紹介します。 事例1（【図1】の場合） ダンパ付セットカラーによる、シャフトストッパ機構について解説します。 この事例は、...
シャフトを用いた直動機構（シャフトの使用事例）
棒形状のシャフトは機械加工で最も外径精度を出しやすいシンプルな形のため、高い精度の直動案内に使用されます。ミスミのシャフトは次の特徴を持っています。 ＊ ほとんどガタのない精密な運動が要求される「はめあい公差：g6」、またはグリース潤滑、油...
位置決めプッシャ材料（動きを持つ構造設計-40）
ワーク搬送コンベア（【写真1】）の、移動中の位置決めプッシャの機能は、次工程での作業のためにワーク位置や姿勢を整えることです。特に、次の工程が自動化・半自動化機構を用いる場合は必要です。 1. ピック＆プレースユニットによるワーク搬出 2....
搬送の機械化度合い（搬送のLCA：ローコストオートメーション）
色々な搬送物の状態（重量、形態：液体や気体、微細部品など）に対応するため、機械化の度合いもさまざまです。搬送の機械化度合いを次のように分類して解説します。 機械化度合い 搬送内容 搬送用LCA （ローコストオートメーション）の例 LCA化の...
空気圧システムを応用したLCA（ローコストオートメーション）メカニズムの例
簡易的な駆動制御と使い易さや価格の要求が強いことから 空気式アクチュエータ が多用されます。ここでは、空気式アクチュエータの代表である空気圧シリンダの LCA（ローコストオートメーション） メカニズム使用例を紹介します。 なお、紹介例はあく...
空気圧シンボル記号（空気圧回路と制御技術の基礎-2）
ここでは空気圧シンボル記号を解説します。 空気圧シンボル記号の記述には【表1】（JIS記号からの抜粋）のように、空気圧機器の用途ごとに表示記号が定められています。 【表1】空気圧シンボル記号例一覧（抜粋） 名称 記号 用途 実線 主管路、出...
空気圧基本回路（空気圧回路と制御技術の基礎-1）
空気圧回路と制御技術の基礎について、 LCA（ローコストオートメーション） を使用する工場の場面を想定して解説します。 「 空気式アクチュエータ用クリーンエアーシステムの解説 」でクリーンエアーシステムの全体の解説を行ないました。ここでは、...
空気圧シリンダによる推力方向・多段位置制御法
複数の空気圧シリンダを組合せて多機能化した複動シリンダには、両ロッド型、多位置型、デュアル型、耐横荷重型、ロングストローク型などの種類があります。ここでは、2本のシリンダを背中合わせに連結したデュアル複動型シリンダ（【図1】）を例に、推力方...
空気圧シリンダによる多段位置決め法
空気圧シリンダの動力を生む、空気の供給状態を制御する機器に、電磁弁があります。この電磁弁に供給する、空気圧のタイミングや圧力値をシーケンスプログラムにより制御し、空気圧シリンダの推力方向や停止位置、駆動速度などが制御できます。ここでは、空気...
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空気圧シリンダ選定の基礎
空気圧シリンダを用いた LCA（ローコストオートメーション） 設計時の空気圧シリンダ選定のポイントを整理しました。 （1）空気圧シリンダ選定のチェック項目 チェック項目 選定項目 1 駆動方向は 単動タイプ、複動タイプ 2 直線運動か揺動運...
空気圧シリンダ選定によるトラブルとその対策
ここでは、空気圧シリンダの「作動時間が安定しない」というトラブルを例に、関連機器選定の不適切要因とその対策について解説します。 空気圧シリンダの作動時間が安定しない原因は、下記が挙げられます。 供給空気圧、供給空気流量 空気圧シリンダの内部...
1軸しゅう動機構設計のポイント
1軸のしゅう動案内の LCA（ローコストオートメーション） は、前回の【表1】に示したように使い易さ（保守容易）の点で空気式のエアーシリンダが多用されています。反面、保守容易の特徴は初期設計の段階で盛り込まれるべき予防保全の設計が、往々にし...
LCA（ローコストオートメーション）の部品供給機構-そろえ積み方式
部品供給機構の貯蔵・整列・給送・分離の各方式について そろえ積み方式の場合：（部品の分離が難しい形態の場合） この場合は、貯蔵・整列・給送・分離をそれぞれ必要な機能として機構構想を練らなければなりません。 ■a）貯蔵 そろえ積み方式の貯蔵法...