メインコンテンツに移動
SEMICON Japan 2024

 

bmt配信ニュース

THK、製造業向けIoTサービスにアクチュエータを追加

3年 7ヶ月 ago
THK、製造業向けIoTサービスにアクチュエータを追加kat 2021年03日30日(火) in in

 THKは、昨年から販売を始めている製造業向けIoTサービス「OMNIedge(オムニエッジ)」について、すでにサービスを展開しているLMガイド、ボールねじに続いて本年3月から、製造現場で広く利用されているアクチュエータへの対応を開始した。

アクチュエータ対応OMNIedge

 

 OMNIedgeは、機械要素部品にセンサを取り付け、「THK SENSING SYSTEM」を活用し、独自のアルゴリズムによって収集したデータを、安全な通信網を介して数値化、解析することで機械要素部品の状態診断、予兆検知を実現するシステム。センサ、アンプ、通信機器一式を通信費込で提供するパッケージ型サービスで、「簡単」「安全」「初期コストゼロ」を実現している。

 アクチュエータ(LMガイドアクチュエータKR, SKRシリーズ)は、使い勝手の良さから、LMガイド、ボールねじとともに搬送機や組立機などの自動化装置に広く採用されており、これら重要な機械要素部品の予兆検知へのニーズが高まってきていることから、以前から要求のあったアクチュエータへの対応を開始したもの。

 THKでは今後さらに、現在無償トライアルを実施しているポンプやファンなどの回転部品にも適用範囲を広げ、その先にある、機械要素部品の予兆検知を基盤とした装置全体の“健康管理”へと発展させていく計画で、引き続き本サービスを通じて製造現場の持続的な生産性向上に貢献していく考えだ。

 アクチュエータに対象を広げたOMNIedgeの特徴は以下のとおり。

1.アクチュエータの状態を見える化:THKの独自技術「THK SENSING SYSTEM」を搭載したセンサをアクチュエータ本体に装着し、データの収集、数値化、状態の可視化を実現。それにより、アクチュエータの破損および潤滑状況を数値化し、状態を検知することが可能となる。

2.センサの取付けに改造や追加工が不要:これまでに対応しているLMガイド、ボールねじと同様、センサの後付けは簡単で、アクチュエータ本体外側に装着するだけ行える。改造や追加工が一切不要で、稼働中の装置にもOMNIedgeを導入することが可能。すぐにでも予兆検知を始めたいユーザーに最適。

3.1台のアンプでLMガイド、ボールねじ、アクチュエータの並列接続が可能:1台のアンプに接続できるセンサは最大三つ。LMガイド、ボールねじとの並列接続も可能で、装置内にある機械要素部品の構成に合わせて、接続部品(LMガイド、ボールねじ、アクチュエータ)を自由に組み合わせることができる。

 工作機械をはじめ、アクチュエータが多用されている搬送・組立装置などの一般産業機械にも導入できる。利用料金はLMガイド、ボールねじと同一の月8000円/装置と利用しやすい価格設定を維持している。

  OMNIedgeへの引き合い数は年々増加しており、導入装置台数はユーザーとTHK自社工場ですでに約1000台に上る。導入済みのユーザーからは、部品の状態を「見える化」し、数値の収集・解析が簡単に行える点に対して、多くの評価・要望が寄せられているという。

kat

新東工業、産業用ロボット向け6軸力覚センサのラインアップを拡充

3年 7ヶ月 ago
新東工業、産業用ロボット向け6軸力覚センサのラインアップを拡充admin 2021年03日26日(金) in in

 新東工業の産業用ロボット用歪ゲージ式6軸力覚センサ「ZYXer(ジクサー)」が、ラインアップを4種から11種に拡充、9000Nの大容量にも標準で対応可能となった。


 今回、ユーザの需要が高い並進方向±500~9000Nの定格容量モデルを取り揃えた。従来は構造上、鉛直方向のねじれの力(Mz)が、他方向に比べて定格容量が低くなる問題を抱えていたが、独自の設計により解決させ、大きな荷重やスピードにも対応できるようになった。


 また、全ての直径サイズで、アルミ合金とステンレスの2種類から材質を選択することが可能になった。アルミ合金製は軽量かつ磁性を帯びないという特徴があり、ロボットの可搬重量を抑え、設備コストを削減できる。一方でステンレス製は耐食性に優れており剛性も高いため、コンパクトながら高トルクを実現する。

 さらに、ZYXerは標準ラインアップだけでなく、ユーザの要望に応じたオーダー設計も可能であり、1t以上の計測にも対応できる⼤荷重モデルも開発実績がある。大荷重モデルは、多くのロボットメーカの通常ラインアップの力覚センサではカバーしきれない、Fz±14000Nという規格外の定格容量を持つため、ダイカスト等の搬送の際の力検出や車両のドア、重機のタイヤを取り付ける際の作業者の⼒のアシストなどを安定的に把持・組付けすることができる。歪ゲージ式を採⽤していることから、他⽅式に⽐べ⼤荷重モデルでもコンパクトな設計が可能なため、本体厚さと重量を抑えられ、⼤型のロボットに適した力覚センサとなっている。また、アタッチメントを変更することで、各メーカーの産業用ロボットに対応が可能。

ZYXerの大荷重モデル

 

admin

トライボロジー研究会、第31回講演会を開催

3年 7ヶ月 ago
トライボロジー研究会、第31回講演会を開催admin 2021年03日25日(木) in

 トライボロジー研究会(運営委員長:杉村丈一 九州大学教授、事務局:協同油脂)は3月18日、Web会議システムを利用して「第31回講演会」を開催した。今回は『シミュレーションを取り入れたトライボロジー技術』をテーマに、以下のとおり行われた。

・KEYNOTE SPEECH
「分子シミュレーションでわかる目から鱗のトライボロジー」鷲津仁志氏(兵庫県立大学)

・CASE STUDY:SESSION Ⅰ 物質のふるまいを解き明かす
「グリースEHL解析技術-低速域における厚膜形成メカニズム-」相馬実波氏(協同油脂)

・CASE STUDY:SESSION Ⅱ システムを解きほぐす
「内燃機関潤滑計算の現状と課題」村上元一氏(トヨタ自動車)
「空調用コンプレッサの数値シミュレーションによる高信頼性設計」伊藤安孝氏(東芝)、青木俊公氏・三浦一彦氏(東芝キャリア)
「軸受動解析システムの開発」大島吉雄氏(ジェイテクト)

・CASE STUDY:SESSION Ⅲ 解いて裏付ける
「往復摺動すべり軸受の非定常油膜解析」東谷裕子氏・河鰭実昌氏・沖 恭弘氏・加藤裕康氏(デンソー)
「冷間圧延機におけるチャタリング防止のための潤滑制御システム」藤田昇輝氏(JFEスチール)

・特別講演
「金融ビジネスにおけるシミュレーションの活用-年金資産運用を例に」臼杵政治氏(名古屋市立大学)

admin

ベアリング&モーション技術の総合情報誌「bmt」2021年3月号「特集:産業用ロボット」「キーテク特集:グリース」が発行!

3年 7ヶ月 ago
ベアリング&モーション技術の総合情報誌「bmt」2021年3月号「特集:産業用ロボット」「キーテク特集:グリース」が発行! in admin 2021年03日22日(月) in in

 ベアリング&モーション技術の総合情報誌「bmt(ベアリング&モーション・テック)」の第29号となる2021年3月号が3月25日に小社より発行される。

 今号は、特集「産業用ロボット」、キーテク特集「グリース」で構成。

 特集「産業用ロボット」では、協働ロボットの活用動向から、自律移動型搬送ロボットの開発、中小企業などでの自動化を支援する取組みや、産業用ロボットを支えるベアリングや直動案内、およびそれらを応用したアクチュエータ技術を紹介する。

 また、キーテク特集「グリース」においては、極限環境で使用可能な極圧性長寿命フッ素グリースの開発や、風力発電装置用軸受向けグリース技術の最近の話題などを紹介する。

特集:産業用ロボット

◇協働ロボットファミリー―協働ロボットの活用動向、そして新たな世代へ―・・・ABB 村山 雅成
◇自律移動型の搬送ロボットの開発と展開・・・THK 星野 京延 氏、北野 斉 氏に聞く
◇製造業における自動化システム導入支援の取組み・・・ハイウィン 佐伯 篤志 氏に聞く
◇ロボット分野における超薄型ボールベアリング、電動アクチュエータおよびローラースクリューの適用・・・木村洋行 木村 光正 氏、小塚 真治 氏、北澤 潤 氏に聞く

キーテク特集:グリース

◇極限環境で使用可能な極圧性長寿命フッ素グリースの開発・・・出光興産 関口 浩紀、髙根 孝仁
◇風力発電装置用軸受向けグリースの近年の話題・・・編集部

連載

注目技術:リグテスター 2DISK試験機を用いた高荷重・転がり滑り接触・潤滑下でのトライボロジー特性評価・・・パーカー熱処理工業
Q&A「軸受管理」の機素知識 第5回 AE診断の活用編③AE信号波形の解析方法・・・エヌエフ回路設計ブロック 佐藤 公治

トピックス

JAST、金属ドープDLCテーマに機能性コーティングの最適設計技術研究会を開催
サーフテクノロジー/不二WPC、TOKYO PACK 2021で滑り性・耐摩耗性向上の表面改質技術を披露
イグス、デジタルプレスカンファレンス2021を開催

雑誌ご購入

定期購読はこちらから
単号のみのご購入はこちらから(外部サイト)

admin

日本精工、VWと高出力シングルピニオンEPSを共同開発/受注

3年 8ヶ月 ago
日本精工、VWと高出力シングルピニオンEPSを共同開発/受注kat 2021年03日19日(金) in in

 日本精工(NSK)とフォルクスワーゲン社(VW)は、2019年6月に、ステアリング事業における協業に合意し製品開発における協業契約を締結しているが、その最初の成果として今回、VWの電気自動車用次世代プラットフォームMEB向けに、高出力シングルピニオン電動パワーステアリング(EPS)を共同開発し、受注した。2023年よりNSKの中国工場で量産を開始、VWの電気自動車の生産工場にグローバルに供給していく。

 Volkswagen Group ComponentsのThorsten Jablonski氏(Head of the Gearbox & Electric Drive Business Unit)は、「今回の共同開発の成果は、VWのステアリング事業にとっても大きな前進。NSKとの協業により、中国でのEPSの生産が可能となり、今後もNSKと一緒に我々の技術をグローバルに展開していく」とコメント。

 また、日本精工執行役専務 自動車事業本部 ステアリング&アクチュエータ本部長 麓 正忠氏は「今回の高出力シングルピニオンEPSの共同開発と受注は、VWとの協業の最初の成果となる。VWとの良好な協業関係には感謝しており、将来に向けてさらなる開発を共同で進めていく」と述べている。

kat

不二越、小型ロボットシリーズのラインナップを拡充

3年 8ヶ月 ago
不二越、小型ロボットシリーズのラインナップを拡充kat 2021年03日19日(金) in in

 不二越は、自動化ニーズがますます高まる電機・電子、一般産業機械分野をターゲットに、スカラロボット「EC06」とコンパクトロボット「MZ12H」を市場投入する。いずれも3月から発売を開始、2021年度の販売目標はEC06が2000台/年で、MZ12Hが3000台/年。EC06は、軽量コンパクトボディの「MZシリーズ」と共通のシリーズの制御装置を使用し、ロボットの組み合わせが容易で、同社ユーザーの利便性を向上する。

 同社では今後も、小型ロボットをはじめ、シリーズ・ラインナップを拡充し、また、ロボットを組み込んだ多様なシステム・アプリケーションを構築して、ユーザーのあらゆるFA化ニーズに応えていく。

 世界的な少子高齢化、労働人口の減少や人件費の高騰を背景として、ものづくりの現場では、人手不足の解消や生産性向上などを目的にロボットによる自動化ニーズが拡大しており、特に電機・電子や一般産業機械分野では、小型ロボットの導入が本格化している。

 不二越では、2013年の世界高速・軽量コンパクトロボット「MZ07」の発売を皮切りに、小型ロボット市場へ本格参入。以降、「MZシリーズ」のラインナップ拡充に加え、ウィングスライサー型ロボット「EZシリーズ」や、協働ロボット「CZ10」を開発し、全世界で小型ロボット市場の深耕に取り組んできた。

 今回、IoT化や5G対応に向けロボット導入が本格化してきている電機・電子分野の市場を狙って投入したEC06の特徴は、以下のとおり。

・最大可搬質量6kg、定格可搬質量(最大速度で出力可能な可搬質量の限度)3kgで、500mm・600mm・700mmの最大リーチが異なる3機種をラインナップ。ユーザーのものづくりの現場に最適な機種の選択が可能

・軽量化と高剛性を両立した設計で、クラストップレベルの高速・高精度動作(位置繰返し精度±0.02mm)を実現し、ユーザーの生産性向上に貢献

・先端軸の中空構造により、ロボット本体から各種ツールまでの配線・配管の引き回しを簡略化、周辺装置との干渉リスクを低減し、信頼性が向上

・ティーチペンダントに代わり、PCを制御装置に接続して操作が可能なほか、PCのシミュレーションソフトを用いて、各種動作を正確に設定できる

EC06

 

 また、人手に頼っていた作業のロボットへの置き換え需要が拡大してきている一般産業機械分野の市場を狙い投入したMZ12Hの特徴は以下のとおり。

・MZ12の特徴を保持しつつ独自の中空手首構造を新たに採用、ロボット本体から各種ツールまでの配線・配管の引き回しを簡略化。周辺装置との干渉リスクを低減し、高い信頼性を実現

・同一クラスではトップレベルの作業領域とパワフルな手首トルクで、大型ワーク・ハンドに対応し、バリとり、ピッキング、部品の組立・搬送など幅広い用途で使用可能。また、防塵防滴(IP67 相当)・防錆機能を標準装備し、粉塵、水滴が飛散する環境にも対応

・軽量化と高剛性を両立した設計で、クラストップレベルの高速・高精度動作(位置繰返し精度±0.04mm)を実現し、ユーザーの生産性向上に貢献

MZ12H

 

kat

イグス、ロボットなど捻回用途に耐えるIO-Link可動ケーブル2種を開発

3年 8ヶ月 ago
イグス、ロボットなど捻回用途に耐えるIO-Link可動ケーブル2種を開発kat 2021年03日19日(金) in in

 イグスは、ロボットでの捻回使用に耐えられるセンサ・アクチュエータ用の2種類のIO-Link可動ケーブル「チェーンフレックスCF77.UL.03.05.INI」と「チェーンフレックスCF77.UL.03.05.INI.D」を開発した。いずれもケーブル保護管「エナジーチェーン」内での高度な要求に対応、±180°/mの捻回使用に耐えられるよう設計されているほか、許容曲げ半径は6.8×dで狭い設置スペースにも適している。

ロボットの捻回使用に耐えるIO-Link可動ケーブル

 

 このIO-Linkケーブルは、イグスの社内試験施設で2,200万ストロークの試験をクリアしているほか、現在入手可能な曲げ半径の小さいIO-Linkケーブルに比べコスト効率に優れる。

 IO-Linkは、センサーやアクチュエータなどのデバイスと接続し双方向のデジタル通信が可能なIEC 61131-9で規定された通信規格。IO-Link技術により、ユーザーはいつでもセンサーやアクチュエータの状態を監視し、通信することが可能となるが、この通信に使用されるIO-Linkケーブルには、小さな曲げ半径で高負荷に対応できるとともに、ロボットのねじれ動作にも耐えられることが求められる。

 今回開発されたチェーンフレックスIO-Link可動ケーブルは、3800mm2のドイツ本社の試験施設において6.4×dの曲げ半径で2200万ストロークに耐え、長寿命が実証されている。イグスではこの新しいIO-Linkケーブルをハーネス処理し、M12 / M8 / M5コネクタを備えたハーネス済みレディーケーブルとしても提供している。

kat

NTN、移動型独立電源が三重県桑名市で採用

3年 8ヶ月 ago
NTN、移動型独立電源が三重県桑名市で採用kat 2021年03日16日(火) in

 NTNが開発した移動型独立電源装置「N3 エヌキューブ」が三重県桑名市の防災拠点施設における非常用電源として採用された。

 N3は2019年にNTNが開発した移動型の独立電源で、輸送用コンテナに風力・水力・太陽光の3種類の自然エネルギーによる発電装置と蓄電池を格納し、短時間で発電・電力供給を行うことができる。NTNはこれまで、大規模災害などによる停電時の非常用電源として自治体などを中心に本商品の提案を進めていたところ、桑名市が昨年秋に建設した「桑名市防災拠点施設」に採用されたもの。同施設は大規模災害時に、支援物資の集配送拠点となるなど、桑名市における災害応急対策の活動拠点となる場所。

 今回桑名市に採用されたN3は防災拠点施設用モデルで12フィートと10フィートのN3を連結している。12フィートN3は上面と地面に設置した太陽光パネルで発電・蓄電することで施設内の設備に電力供給が可能。また、N3内はエアコンを24時間稼働させることで、温度管理が必要な支援物資や医薬品などを保管する防災用備蓄倉庫として使用できる。10フィートN3は同社が開発した高効率な風車と太陽光パネルを搭載し、同じく電力供給できるほか、12フィートN3から切り離して、近隣の被災地などにトラックで移動させ、現地の非常用電源として使用することも可能。どちらのN3も大規模災害後の使用に耐えられるよう、震度7クラスの地震に対する耐震性を備えている。

 3月7日に桑名市による同防災拠点施設の運用訓練が実施され、施設運用マニュアルの点検や関係する防災計画の検証のため、関連企業とともに同社も参加。同社が担当した訓練は、災害後に医療拠点を開設するという想定で行われ、N3の風車や太陽光パネルを展開し、発電したエネルギーで電動ポンプに電力供給を行い、エアテントを設置した。防災に関する専門家として訓練を評価した三重大学の川口淳准教授からは「24時間稼働し、医薬品などを保管できることは非常に重要で、こういったものが地域にあると大変有益である」とのコメントがあった。

 同社では今後も、自然エネルギー商品の開発を進めるとともに、再生可能エネルギーを活用した防災・減災に役立つ発電ソリューションの提案を進めていく考えだ。

 

kat

NTN、ドライブシャフトがキャデラック新型「エスカレード」に採用

3年 8ヶ月 ago
NTN、ドライブシャフトがキャデラック新型「エスカレード」に採用kat 2021年03日11日(木) in in

 NTNのリヤ用ドライブシャフト(CVJ)が、ゼネラルモーターズ社(GM社)のフルサイズ(大型)SUV・キャデラックの新型「エスカレード」に100%シェアで採用された。採用されたドライブシャフトは、2020年夏より量産を開始している。新型「エスカレード」は、2020年後半に北米で発売後、他国にも順次拡販されている。

 

採用された NTN ドライブシャフト

 

 近年、フルサイズSUVは、北米を中心に人気が高まる中、乗り心地や操作の安定性などの向上が求められている。

 今回フルモデルチェンジした新型「エスカレード」は、左右のホイールを個別に路面状況に対応させることができる独立懸架式のリヤサスペンション(IRS:Independent Rear Suspension)を採用。フルサイズSUVにはこれまで、後輪(リヤ)にドライブシャフトを使わず、左右のタイヤを車軸(アクスル)でつなぐ車軸懸架(リジッドアクスル)のサスペンションを使用することが一般的だったが、新設計のIRSを採用することで、乗り心地、ステアリングの応答性、ドライバーのコントロール性を飛躍的に向上させている。また、IRSの採用により、室内のフロア高を低く抑え、キャビン空間が拡大したことで、2、3列目のシートにもより簡単にアクセスできるようになり、3列目シートの乗車の快適性も向上している。

 新設計のIRSに使われているドライブシャフトは、エンジンの動力をなめらかに左右のタイヤに伝え、標準搭載される6.2L V8エンジンから生み出される最高出力426馬力(313kW)、最大トルク620Nmのパフォーマンスを支えている。

 また、ドライブシャフトは、新開発のシャシー技術である「マグネティックライドコントロール」や「アダプティブエアライドサスペンション」、「電子制御式リミテッドスリップディファレンシャル(eLSD)」と連動しており、優れたレスポンスや操安性、精緻なドライビングエクスペリエンスの実現にもNTNの技術が活かされている。

 採用されたNTNのドライブシャフト(EBJ:固定式等速ジョイント、EDJ:ダブルオフセット型等速ジョイント)は、フルサイズSUVに対応するサイズでありながら、独自技術である8ボール設計(従来は6ボール設計が一般的)による軽量コンパクト設計を特長とする商品となっている。

 リヤ用ドライブシャフトに必要な作動角とする専用設計に加え、中空シャフトを適用することにより軽量で高剛性な仕様となっており、機能性や快適さの向上と、車両の軽量化・省燃費化との両立に貢献している。

 今回、グローバルで高いシェアを誇るNTNのドライブシャフトの採用実績に加え、フルサイズSUVのニーズを満たす軽量コンパクト設計を実現した技術力や品質、信頼性の高さなどが評価され採用となったもの。同社のドライブシャフトは、フルサイズのラグジュアリーSUVのアイコン的存在である「エスカレード」をはじめ、シボレー・タホ、サバーバン、GMCユーコンなどGM社のフルサイズSUV全車に搭載されている。

 GM社のフルサイズSUVは需要の増加が続く北米市場で特に人気で、年間約30万台の販売を記録している。

 AWD/4WD車両向けドライブシャフトの需要の増加や、独立懸架式サスペンション設計の普及を見込み、NTNでは引き続き、北米における自動車事業の販売拡大に取り組んでいく考えだ。

kat

イグス、デジタルプレスカンファレンス2021を開催

3年 8ヶ月 ago
イグス、デジタルプレスカンファレンス2021を開催kat 2021年03日06日(土) in

 イグスは3月4日、日本法人の設立30周年を機に、ドイツ本社と日本、韓国をつないでの「デジタルプレスカンファレンス2021」を開催、コロナ禍での事業の状況報告や本年の注目商品、サスティナビリティへの取組みなどについて報告した。

プレスカンファレンスのようす:中央が北川邦彦氏、右がアーサー・ペプリンスキ氏
◆“どこでもサービス”による課題解決でビジネスを拡張

 イグスでは、ユーザーを太陽のように全活動の中心に置き、イグス従業員は太陽の周りを回る惑星のようにユーザーに寄り添い要望を聞き、無潤滑・低摩耗のモーション・プラスチックの技術により問題を解決する「ソーラー・システム」を企業文化の根底に置いている。

 カンファレンスではまず日本法人について北川邦彦社長が、1990年の設立から現在まで、ソーラー・システムをベースにしたヘルプデスクの設置や即納体制の増強など、ユーザーサポート体制を強化してきたことを説明した。「コロナ禍にあってもインターネットを使った“どこでもサービス”を展開、顧客の要望聞き取りとそれに基づく課題解決に努めている。ローコストオートメーションや、センサー付きのスマートプラスチックを用いたIoT化など、ユーザーに利益をもたらす提案を続け、食品分野などをはじめ新たな需要が創出されている」と述べた。

 ドイツ本社からはCEOの一人、アーサー・ペプリンスキ氏が、自宅にいながら本社に設置したバーチャル展示ブースにユーザーを招待しプレゼンするリモートでのユーザー訪問活動などによって、モーション・プラスチック活用による“Tech up, Cost down(技術を上げてコストを下げる)”の提案を進めている状況を報告した。

◆2021年の注目商品

 2021年の注目商品としては、以下の3製品を紹介した。

・クリーンルーム用ケーブル保護管

 クリーンルーム内のコンパクトな設置スペースでのケーブルガイドに特化した新開発の「e-skin flat single pods」は、個別に接続可能なケーブルチャンバー(ケーブルを挿入する一本一本のケーブル収納スペース)で構成、ジッパーファスナーで開閉するタイプでは、故障したケーブルのみを容易に交換できる。サポートチェーン付きe-skin flatも提供。single podsのフリースパン長さを長くでき、高い操作性と許容曲げ半径40mm~100mmに適合。一体型チェーンは耐摩耗性に優れたイグスポリマー製でe-skin flatの材質に適応、丸みを帯びたエッジのためチャンバーを傷つけることもない。

e-skin flat single pods  ・低コスト協働ロボットのための完全一体型波動歯車

 モジュラー式ギヤボックスキットは、モーターコントローラ内臓の樹脂製波動歯車、力制御システム、アブソリュートエンコーダ、モーターで構成。ギヤボックスには、樹脂製のウェーブジェネレーター、外歯付きフレックスリング、外歯付きBLDCモーターが使用され、ギヤボックスをベースに電子部品を追加し接合リンクでつなぐことで、個々のロボットを一つの多関節ロボットとして設計できる。軽量な波動歯車は総重量が8kg以下のロボットに適し、イグスの垂直多関節ロボット「ReBel」の新バージョンで使用される予定。

完全一体型波動歯車モジュールと垂直多関節ロボット「ReBel」  ・予知保全と耐摩耗性を実現するセンサー付き3Dプリント部品

 イグリデュールI150またはイグリデュールI180のフィラメント、および各フィラメントと相性の良い特別開発された導電性3Dプリント材質を使用して、マルチマテリアルプリント(複数材質による3Dプリント)によって、センサーが積層造形のベアリングやギヤなどトライボ部品にプリントできる技術を開発。コストを削減し製造されたインテリジェント3Dプリント部品は、故障が発生する前に交換時期が近づいていることを知らせるほか、過負荷を検出すると機械や装置を即座に停止させベアリングやシステム全体へのさらなる損傷を防ぐ。

センサー付き耐摩耗3Dプリント部品  ◆サスティナビリティへの取組み ・グローバルでの取組み

 トライボロジー的に最適化されたモーション・プラスチック製品は、鋼製製品と違い軽量のため消費エネルギーを削減できる上、長期にわたり潤滑剤フリーで使用でき、また耐摩耗性が高くマイクロプラスチック発生による汚染が少ないなど、環境負荷が低い。

 ペプリンスキ氏はさらに、工場で発生するプラスチック廃棄物の99%を少量ずつ製造工程で再利用するグリーンプロセスを推進しているほか、「イグリデュールN54」でバイオポリマーを主成分とする初の標準すべり軸受を開発したこと、ユーザーからイグス製、他社製を問わず使用済みの樹脂製品を引き取り、リサイクルする取組みを進めていることを報告。

 直近では、プラスチック廃棄物をオイルにリサイクルできるCat-HTR 技術を保有するMura Technology社に投資を開始。従来のプラスチックリサイクルが廃プラを種類別に分別して細断する必要があるのに対し、Cat-HTR技術は未分別のプラ廃棄物を約20分でオイルに還元し省資源化を実現する。還元されたオイルは、グリースやワックスとして、あるいは高品質な粒状プラスチックの生産に使用できる。水・高温・圧力のみを使いプラント1基で年間2万tのプラスチックを処理でき、結果、28180tのCO2 排出量を削減できる。商業用Cat-HTR 第1号プラントの建設が英国で3月に着工され、2022年後半に稼働が開始される予定。

・日本国内での取組み

 廃プラスチックの日本国内での処理が急務となっている中、国内での「グリーンイグス」の取組みとして北川社長は、①大学と共同で廃プラの効率的で経済的な化学リサイクル(油化)の研究を進めていること、②プラスチック素材としての再利用開発案件を募集していること、③廃プラの国内移動の条件・手続きの簡素化を推進していることを報告した。

kat

イグス、「TOKYO PACK」で改正食品衛生法対応すべり軸受など無潤滑・メンテナンスフリー製品を披露

3年 8ヶ月 ago
イグス、「TOKYO PACK」で改正食品衛生法対応すべり軸受など無潤滑・メンテナンスフリー製品を披露kat 2021年02日24日(水) in in

 イグス(https://www.igus.co.jp/)は2月24日~26に東京都江東区の東京ビッグサイトで開催された「TOKYO PACK 2021-2021東京国際包装展」に出展し、無潤滑でメンテナンスフリーの樹脂製すべり軸受や応用製品を紹介した。

イグスブースのようす

 

 2020年6月1日から施行の改正食品衛生法に適合した材質で製造した安全なすべり軸受として、オールラウンダーの「イグリデュール®A180」、食品機械向けの汎用品である「イグリデュール®A181」、優れた耐摩耗性でベルトガイドに最適な「イグリデュール®A350」、‐100℃~+250℃対応の優れた温度耐性を有する「イグリデュール®A500」、幅広い耐薬品性を備えた「イグリデュール®X」の5種を展示、衛生管理が重要な食品・飲料・包装機械等に無潤滑・メンテナンスフリーで安心して使用できることをアピールした。

改正食品衛生法に適合したイグリデュールすべり軸受5種

 

 また、金属製ピローブロックベアリングとサイズ互換性があり簡単に置き換えが可能な、樹脂製球面ベアリング「イグボール」を用いたピローブロックベアリングを紹介。北川邦彦社長は「金属製ベアリングのように錆の発生やグリースによる粉塵の付着がなく、無潤滑・メンテナンスフリーで使用できるだけでなく、球面ベアリングが軸心のずれを自動的に吸収するため、ハウジングを正確に調整する必要がなく、取付けが簡単にできる」と説明した。

軸心のずれを吸収できるイグボールピローブロックベアリング

 イグスブースではさらに、球面ベアリング「イグボール」等を使用した低コストで軽量のモジュラー式パラレルリンクロボット「デルタロボット」を用いて、錠剤などを素早くピック&プレースするデモンストレーションを行った。
 

デルタロボットを用いたピック&プレースのデモ

 

kat

NTN Developed DLC Coated Spherical Roller Bearing for Wind Turbine

3年 9ヶ月 ago
NTN Developed DLC Coated Spherical Roller Bearing for Wind Turbinekat 2021年02日18日(木) in in

NTN has developed the “DLC Coating Spherical Roller Bearing” for wind turbine main shaft with significantly improved wear-resistance by applying the DLC (diamond like carbon) coating to the surface of rollers.

 

For wind turbine main shaft bearings (hereafter, main shaft bearings), spherical roller bearings, which has high-load capacity and excellent allowable capability for installation misalignment, are widely used. The main shaft bearing repeats starting and stopping according to wind conditions and it is used at extremely low speeds. The main shaft bearings used in such environment has a problem of the wear on the raceway surface and it will develop to flaking and cracking due to rolling sliding specific to spherical roller bearing and metal to metal contacts on the raceway surface caused by insufficient lubrication.

NTN improved significantly wear-resistance of this developed product on raceway surface by applying a DLC (Diamond-Like Carbon) coating that has high adhesion and is difficult to remove on the rolling surface of roller. 

DLC coating is hard film with amorphous structure in which carbons having a diamond structure and a graphite structure are irregularly mixed.

The newly developed DLC coating has a three layer structure, (1) a metal under layer to increase adhesion to the base material, (2) an intermediate layer to avoid a sudden change in hardness between the under layer and the top layer, and (3) a very hard surface layer. 

Even under severe lubrication conditions, the DLC coating with high adhesion continuously provide high performance. Almost no wear occurs with this developed product under accelerated testing conditions in which the raceway surface of a standard product without a DLC coating make flaking from wear in one month.

NTN has already begun mass production of this developed product, and will further propose this product as well as strengthening sales of this product as an aftermarket product that responds to premature damages caused by wear on the raceway surface in particular. The new coating technology can also be combined with asymmetrical designed product, which was developed in 2017 to make wind turbine more compact.

NTN is working on expanding sales in wind turbines market by expanding the product lineup so that customers can select the most suitable option from DLC coating and asymmetrical design of this developed product to meet the needs.

Features
1.Significantly improved wear-resistance of raceway surface
2.DLC coating which has a high adhesion with a three layer structure:Three layer structure of the under layer, the intermediate layer, and the surface layer provides high adhesion to the film.No flaking on DLC coating under the condition of boundary-lubrication, actual maximum contact stress of the actual DLC coating, and rolling sliding.

Application
Industrial machinery used under severe lubrication conditions where it is difficult to form oil film, such as wind turbine
 

 

kat

ブルカージャパン、3/11にトライボロジーウェビナーを開催

3年 9ヶ月 ago
ブルカージャパン、3/11にトライボロジーウェビナーを開催kat 2021年02日18日(木) in

 ブルカージャパン ナノ表面計測事業部は3月11日13:30~15:00に、ウェビナー(オンラインによるWEBセミナー)「トライボロジーウェビナー~低摩擦の実現と摩擦界面の観察~」を開催する。

 

 参加は無料(事前申込み制)で、以下から申し込みできる。
https://register.gotowebinar.com/register/754200517608498959?source=bruker-nano.jp

 本ウェビナーでは以下のとおり、兵庫県立大学の木之下教授よりカーボンナノ材料を低摩擦の添加剤として用いた応用研究や、摩擦界面のその場観察の研究などについて発表がなされるほか、ブルカージャパンからはトライボロジー評価装置として、多機能摩擦摩耗試験機TriboLabと評価事例の紹介がなされる。

・特別講演 「酸化グラフェンの低摩擦添加剤への応用と摩擦界面のその場観察」兵庫県立大学 工学研究科 機械工学専攻 教授 木之下博氏…様々なカーボンナノ材料を低摩擦の添加剤として応用する研究を行ってきた中で酸化グラフェンは水分散の状態で摩擦係数が0.05以下のかなり低い摩擦係数が得られているが、低摩擦になる条件が非常に限られているほか、摩擦が安定しないことが多々ある。さらに酸化グラフェンを潤滑油に分散したとき、分散性の良い条件では摩擦係数は0.1程度であるが、分散性の悪い条件でスパイク的に摩擦係数が0.05以下になることを見出している。最近ではこれらの原因を明らかにするため摩擦界面のその場観察を試みており、本講演ではこれらについて解説する。

・講演「低摩擦評価から様々なトライボロジー評価を可能にするUMT TriboLab 」ブルカージャパン ナノ表面計測事業部 営業部 長谷川 勇人氏…摩擦・摩耗の研究開発用途として、UMT TriboLabはその多機能性とコンパクトで使いやすいことから世界で広く使われており、本講演では製品とその応用事例を紹介する。

kat

igus developed new elastic double joint

3年 9ヶ月 ago
igus developed new elastic double jointkat 2021年02日10日(水) in in

igus developed new elastic double jointigus developed igubal GPZM coupling joint. Its flexible housing material ensures that the ball stud is firmly enclosed and prevents dirt from penetrating into the bearing
 

The new igus GPZM coupling joint is not only particularly low-maintenance and lubrication-free, but also prevents the penetration of dirt by choosing a new flexible material. (Source: igus GmbH)

 

Coupling joints are exposed to various types of loads, such as permanent vibrations, edge loads and high tensile forces and compressive strength. The demands on the material used are therefore extremely high. With the igubal GPZM coupling joint, the motion plastics specialist is now presenting a double joint that is not only lubrication-free and maintenance-free, but also 20 per cent more flexible than the conventional solution thanks to a new housing material. This firmly encloses the ball stud, prevents the penetration of dirt and increases the dependability of the moving application.

Spherical bearings made of tribologically optimised polymers are already used in many industries today, the agricultural industry as well as machine and plant construction amongst them,. In the automotive industry alone, the variety of application areas is extremely large: from sensor connections, actuators, valve flaps, shift levers to turbochargers – almost any application of metallic coupling joints can also be implemented with the tribo-polymer version. Light weight, use at temperatures up to 300 degrees Celsius, corrosion resistance and long service life speak for themselves, as do the 40 per cent lower costs when using igubal coupling joints. They are maintenance-free due to the incorporated dry lubrication, no external lubricants are necessary. This also applies to the new GPZM double joint, which igus is currently presenting as part of its autumn innovations.

The double joint is extremely flexible and at the same time resilient. Tests in the 3,800 square metre igus laboratory showed a 25 per cent higher elasticity of the RN283 material compared to the standard material igumid G. The housing material ensures that the ball stud is tightly enclosed in the movement so that it is sealed against the ingress of dust and dirt. Liquefied dust was injected in the test; this contamination has no negative influence on the function due to the elastic material. The abrasion resistance of the metal ball studs was also tested in our own laboratory. The result convinced the igus designers: with a coefficient of wear that is 20 times better than polyamide, the new TPU material prevailed over polyamide and ensures significantly increased dependability in movement.

kat

イグス、高弾性ハウジング材質で粉塵の侵入を防ぐ球面ベアリング ダブルジョイントを開発

3年 9ヶ月 ago
イグス、高弾性ハウジング材質で粉塵の侵入を防ぐ球面ベアリング ダブルジョイントを開発kat 2021年02日10日(水) in in

 イグスは、100%樹脂製で軸心のずれを吸収する自動調心球面ベアリングユニット「イグボール」の新ラインナップとして、無潤滑・メンテナンスフリーで、柔軟性に優れた「イグボール GPZM ダブルジョイント」を新たに開発した。新しいハウジング材質「RN283」がボールスタッドをしっかりと包み込んで汚れの侵入を防ぎ、可動用途における信頼性を高める。

イグボール GPZM ダブルジョイントと適用のイメージ

 

 ダブルジョイント(カップリングジョイント)は、持続的な振動、局部荷重、高張力、圧縮強度など、様々な負荷にさらされるため、使用材質への要求は非常に高くなるが、今回開発された「イグボールGPZMダブルジョイント」は、従来のイグボールと同様に、軽量、耐食性、長寿命が特徴で、固体潤滑剤が配合されているため潤滑剤が不要でメンテナンスフリーで使用できる。また、ハウジング材質RN283の弾性がイグス標準素材のイグミッドGと比較して25%高いことが実証されている。このテストでは液状化した粉塵を混入したが、RN283が弾性のある材質のため粉塵の侵入を防ぎ、機能への悪影響はなかった。

 金属製ボールスタッドに対する耐摩耗性に関するテストではまた、RN283はポリアミドに比べ耐摩耗性が20倍程度高いことが分かり、動きの信頼性を確認できた。

 機能性部品としてのこうした信頼性の高さから、例えば、自動車産業ではセンサー接続部、アクチュエータ、バルブフラップ、シフトレバー、ターボチャージャーなどで、今回開発されたトライボポリマー製ダブルジョイントを使用することが可能と見られている。

igus developed new elastic double joint
kat

出光興産、シェルルブリカンツジャパン全株式の譲渡手続きを完了

3年 9ヶ月 ago
出光興産、シェルルブリカンツジャパン全株式の譲渡手続きを完了kat 2021年02日08日(月) in

 出光興産は2020 年12 月30 日付で、シェルルブリカンツジャパン(SLJ)の全株式の譲渡手続きが完了したと発表した。

 出光ではシェル・オーバーシーズ・ホールディングス・リミテッドとの間で、出光の完全子会社であるSLJの全株式とSLJが営むシェルブランド潤滑油事業に関して出光が有する資産および権利を譲渡する旨の株式譲渡契約を締結していた。

 出光の潤滑油事業の今後の方向性、経営統合の状況等を勘案した結果、SLJ の全株式をシェルに譲渡し、競合する両ブランド事業の独立した運営体制を確立の上、それぞれがより一層の成長・発展を目指すことが最適と判断して株式譲渡を決定したもので、予定どおり昨年12月30日に、出光が保有する SLJ の全株式の譲渡手続きが完了した。

 出光興産では今後、出光ブランドの潤滑油事業に経営資源を集中し、引き続き潤滑油のグローバルサプライヤーとして事業の強化・拡大を目指しつつ、確かな技術と知識で、ユーザーに最適なソリューションを提供していく考えだ。

kat

Eiichi Ukai Named New President and CEO of NTN

3年 9ヶ月 ago
Eiichi Ukai Named New President and CEO of NTNkat 2021年02日06日(土) in

NTN announced the appointment of Eiichi Ukai as Representative Executive Officer on April 1st this year.

 

1. Reason of change

To accelerate “Transformation” of business structure in next Medium-term Management Plan “DRIVE NTN 100 Phase 2”, and further strengthen the financial structure and develop a corporate culture that can address changes in the management environment.

2. Details of transfer
3. Name and profile of the new President, Executive Officer

Name    Eiichi Ukai
Date of birth    Feb.1, 1957
Birth place    Prefecture of Hyogo
Education    Department of Administration Engineering, Faculty of Engineering, Kansai University

Business career
April 1980    Joined the Company
December 1986    NTN Bearing Manufacturing of Canada
April 2001    General Manager of Quality Assurance Dept. of Okayama Works
April 2011    Operating Officer, General Manager of Quality Assurance Dept.
April 2014    Managing Operating Officer
General Manager of ASEAN & Oceania Region
General Manager of India & West Asia Region
June 2017    Director
Aftermarket Business Headquarters
ASEAN & Oceania Region, India & West Asia Region
June 2019    Director
Managing Executive Officer
Aftermarket Business Headquarters
Quality Assurance Headquarters
ASEAN, Oceania & West Asia Region
India Region
April 2020    Director (current position)
Representative Executive Officer,
Managing Executive Officer
Aftermarket Business Headquarters
Industrial Business Headquarters
Quality Assurance Headquarters
ASEAN, Oceania, India & West Asia Region
India Region

kat

NTN、4月1日付で鵜飼英一氏が新社長に就任

3年 9ヶ月 ago
NTN、4月1日付で鵜飼英一氏が新社長に就任kat 2021年02日06日(土) in

 NTNは、2021年2月5日開催の取締役会において、鵜飼英一取締役執行役常務が4月1日付で執行役社長 CEOに昇格する人事を決定した。次期中期経営計画「DRIVE NTN100 Phase2」において、事業構造の変革(Transformation)を加速するとともに、財務体質を強化し、経営環境の変化に対応できる企業体質の構築を図る。大久保博司社長は代表権のない取締役に就く。

鵜飼 英一 氏

 

鵜飼 英一(うかい・えいいち)氏

1957年2月1日兵庫県生まれ、64歳。関西大学 工学部 管理工学科を卒業後、1980年4月エヌ・テー・エヌ東洋ベアリング(現NTN)入社、1986年12月カナダNTN製造、2001年4月岡山製作所 品質保証部長、2011年4月執行役員 品質管理部長、2014年4月常務執行役員 アセアン・大洋州地区総支配人室 総支配人 兼 インド・西アジア地区総支配人室 総支配人、2017年6月取締役 アフターマーケット事業本部担当 兼 アセアン・大洋州、インド・西アジア各地区担当、2019年6月取締役 執行役常務 アフターマーケット事業本部担当(兼)品質保証本部担当 兼 アセアン・大洋州・西アジア各地区担当 兼 インド地区担当、2020年4月取締役 代表執行役 執行役常務 アフターマーケット事業本部担当 兼 産業機械事業本部担当 兼 品質保証本部担当 兼 アセアン・大洋州・西アジア地区担当 兼 インド地区担当(現任)。

Eiichi Ukai Named New President and CEO of NTN

kat

THK、第25回 機械要素技術展で自動化ソリューションを披露

3年 9ヶ月 ago
THK、第25回 機械要素技術展で自動化ソリューションを披露kat 2021年02日04日(木) in in

 THKは、2月3日~5日に千葉市美浜区の幕張メッセで開催された「第25回 機械要素技術展」に出展、各種の自動化・ロボット技術を披露した。

THKブースのようす

 

 新技術としては、駆動、センサ、制御モジュールをオールインワン、ワークダメージの低減とサイクルタイム短縮を両立し、生産性向上に寄与する工程最適型ピック&プレースロボット「PPR」を展示。ウェハからチップをピックアップする工程などにおいて、分解能0.01Nの高分解力センサにより吸着ノズルとワークの接触を0.15N以下で検知し素早く停止し、ワークへの衝撃を抑えてダメージを低減する。また、ピック&プレースに必要な各種センサ、エア機器、駆動を統合制御できるため、従来のPLCを中心とした制御に比べ通信回数が少なくなり、時間ロスの最小化(サイクルタイム短縮)に貢献する。さらに、ピック&プレース工程の力、流量、圧力、温度など様々なセンサ情報を可視化することで、トラブル発生時の原因追及が可能となり、品質安定化に役立つ。

PPR

 

 

 また、物流分野などに向けた新製品として開発、1月20日から販売を開始した高負荷容量、耐久性に優れたユーティリティスライド「ATG」を披露した。自動倉庫では、電動搬送台車(シャトル)が各棚へのコンテナの出し入れを行うが、物流の増加により稼働率が高まっており、生産性の一層の向上が求められている。自動倉庫のシャトルは20~50㎏といったコンテナを1200㎜/s程度の高速で取り出し・収納を行う必要があるが、ボールのズレが発生するとコンテナを所定の位置に収納できない不具合が起こる。ATGは、引き抜き材をコの字型に成形し、転動溝に熱処理を施して強度を上げることで、一般的なスライドレールを上回る高負荷容量、高速性、耐久性を実現。リテーナを利用してボールの整列状態を保つことで、自動倉庫のシャトルの高速・高荷重下でも、スライド部の滑らかでスムーズな動きを維持するほか、ボールと転動溝の2点接触構造(サーキュラーアーク構造)を採用し、ストロークエンドの“ボールのズレ”を抑制する。現場の作業負担を軽減し作業時間を短縮、自動倉庫の生産性向上に寄与できることなどを前面に、まずは自動倉庫のメーカーやユーザーに提案を進める。

ATG

 

 さらに、グリップハンドと吸着ハンドを搭載することで、混載ラインなどでの多種形状・材質のワークに一つで対応できる「ならいハンドユニット」を紹介した。ならい機構により、食品などのやわらかい異形状でも吸着/把持が可能なため、専用ハンド、ハンド交換が不要なほか、接触点が多くなるため搬送時の破損を軽減する。ユニット質量は、ならいグリップハンドが約1.2㎏、ならい吸着ハンドが約0.5㎏と小型軽量で協働ロボットに最適で、可搬重量はならいグリップハンドが最大1㎏(保持力10N/素子)、ならい吸着ハンドが最大960g(吸着力0.8N/素子)。

ならいハンドユニット

 

 JRの駅構内などで実証実験を進めている、自律型の走行台車と昇降リフターを組み合わせた自律搬送ロボット 「Lifter付きSEED-Mover」では、コーヒーを運ぶ、デジタルサイネージを取り付けて店舗案内・空席情報提示を行うといった「非接触でのおもてなし」対応を実現できることなどをアピールした。

Lifter付きSEED-Mover

 

kat

フェローテックマテリアルテクノロジーズ、サーモモジュール事業が5G用途・DNA増幅用途などで拡大

3年 9ヶ月 ago
フェローテックマテリアルテクノロジーズ、サーモモジュール事業が5G用途・DNA増幅用途などで拡大 in kat 2021年02日02日(火) in in

 サーモモジュール(ペルチェ素子)は、対象物を温めたり冷やしたりする半導体冷熱素子のことで、N型とP型という異なる性質を持った半導体素子を組み合わせたモジュールに、直流の電気を流すと熱が移動し、一方の面が吸熱(冷却)し、反対の面が放熱(加熱)するというペルチェ効果を応用したもの。電源の極性を逆にすると、吸熱と放熱を簡単に切り替えることができる。

 ここでは、フェローテックホールディングス(https://www.ferrotec.co.jp/)傘下のフェローテックマテリアルテクノロジーズ(https://ft-mt.co.jp/)の扱うサーモモジュールの技術と、その特性を活かし需要が拡大してきている市場の動向を紹介する。

 

◆サーモモジュールの近年の動向

 サーモモジュールの上述の特性を活かし、自動車、半導体製造装置、光通信、医療バイオなど、温度調整デバイスとして用途が拡大してきており、フェローテックマテリアルテクノロジーズの市場占有率は36%とトップシェアを有する。

 もともと産業用途向けの採用がメインだったサーモモジュールが2005年ころに某電機メーカーのイオン発生器に業界初の採用されたことでサーモモジュールの認知が広がり、近年ではインパクトのあるアプリケーションとして民生品での採用が拡大した。

 多くの家電製品でイオン発生機能が付いたものが人気商品となっているが、イオンを発生させるためにサーモモジュールが利用されている。浄水式では水道水に含まれるカビや雑菌の発生源となる成分が放出されるのに対して、サーモモジュール式イオン発生器では空気中の水分を冷やして意図的に水滴を作る(結露させる)ことで、有害成分のない、きれいなイオンを省電力に発生させるというメリットがある。

 直流電圧を印加することによって特定の部位を冷やしたり温めたりできる電子部品は唯一ペルチェ素子だけであり、民生品での適用拡大は、ペルチェ素子の軽量・コンパクト・省エネといった製品価値が認められたことによるものと見られる。

空気清浄機での適用イメージ

 

◆拡大しているサーモモジュールの用途 ・DNA増幅用途

 顕微鏡では見ることができない病原体の有無を検査するPCR(Polymerase Chain Reaction)法では、DNAの2本鎖とDNA合成酵素が特定の温度の熱サイクルで熱変性、アニーリング、伸長の三つの反応を起こすことを利用して、DNAの目的の部分を2n倍に増幅する。精密な温度制御による正確な温度サイクルnが正しい検査につながるほか、温度サイクルのスピードを上げることで検査の効率を上げることにつながる。

 ペルチェ素子を組み込んだサイクル温度コントローラーによって、温度制御が精密で迅速になり、検査のスケールアップが可能になっている。ペルチェ素子はPCR検査装置の小型化・卓上化を可能にしているほか、最近では、検体容器1個を一つのペルチェ素子で加熱冷却する方式で、複数個の検体容器をPCR検査装置に搭載してパラレルに高効率に検査を行えるようになっている。

 

PCR検査装置

 

・5G通信用途

 第5世代(5G)移動通信システム向けの光通信用デバイスは高速伝送速度を実現し、移動通信システムの高速大容量化に貢献する一方で、光通信用デバイスに内蔵される半導体レーザーは温度によって波長が変化するため、波長の変化に伴う動画の乱れや通信の遅延などを防ぐべく一定温度に保つ必要があり、ペルチェ素子による高精度な温度制御が不可欠となっている。
 現在、5G通信機器向けにサーモモジュールの需要が急速に拡大してきているところで、特に中国では5G用通信基地局設置数が2020年に65万ヵ所、2021年に77万ヵ所、2022年に93万ヵ所と増える見通しとなっており、2000年のITバブル以来の非常に大きなサーモモジュールの市場として、さらなる成長が期待されている。

5G通信用途でのサーモモジュールの適用イメージ  RMT社を完全子会社化

 フェローテックホールディングスはこのほど、サーモモジュールの超小型化(150μm以下)、多段化の技術力や高品質のビスマス・テルル(Bi2Te3)材料開発力を持つロシアのRMT社を完全子会社化した。超小型化、多段化によって新しい用途への適用が見込まれている。

 ペルチェ素子は局所冷却に使われるが、超小型化することで、さらにピンポイントに効果的に適用できる。例えば監視カメラの画像処理デバイスは、熱によって生じるノイズを視界内の対象物を画像化する信号のレベルよりも下げるために必要で、-20℃以下といった極低温まで冷却するにはサーモモジュールの超小型化と多段化が必要になり、RMT社の技術力が活かされると見ている。

 4K・8Kといった高画質ディスプレイや顔認証システムなどでも、高精細・低ノイズに寄与する超小型・多段のサーモモジュールの適用が有効と思われる。

 また、民生用途として、サーモモジュールは場所や環境に応じて冷房・暖房を切り替えることができることから、肌着やジャケットに温度調節用途としての採用が進んでいるが、超小型で軽量のサーモモジュールをラインナップに加えることで、今後のウェアラブル用途での需要拡大に対応できるものと見られる。

温冷調整が可能なジャケット(試作品)

 

自動車用途など、今後の展開

 サーモモジュールは自動車分野においては温調シートで豊富な実績を持つが、フェローテックホールディングスでは2018年にオートモーティブプロジェクトを立ち上げ、車載用カップホルダーや、バッテリーおよびキャビンの温調システム、車載カメラのCMOSイメージセンサ用クーラーといった、新しい用途の開拓に注力している。

 そうした新しい用途への対応では、ペルチェ素子のさらなる高性能化や効率向上が課題となっており、素子の材料特性を高める必要性があることから、フェローテックマテリアルテクノロジーズでは、ロシア・モスクワ工場や中国・上海工場、さらには新たに傘下に入ったロシアRMT社を中心に、素材開発を強化していく。

 また、自動車部品など、製品バラつきをなくし、大量に迅速に良品を生産できるよう、工場の生産プロセスの一層の自動化や品質管理システムの増強を進めていく。

 サーモモジュールは大空間の温度調整には不向きだが、局所的な温度制御では、コンプレッサーなどの外部装置を必要とせず小型・軽量で、低消費電力、低コストに効力を発揮し、環境面でもノンフロンで作動しCO2排出量低減に寄与する。フェローテックマテリアルテクノロジーズでは、こうしたサーモモジュールの長所をアピールしながら、EV、HVなどの自動車用途やウェハ大口径化対応の半導体製造装置、ウェアラブル機器等の民生品向けなど、各種の新たな用途への提案・展開を進めていく考えだ。
 

バッテリーおよびキャビンの温調システムのモックアップ

 

◆フェローテックホールディングスの事業をさらに知るには

・フェローテックの電子デバイス事業の御紹介 2020

 

・90秒でわかるフェローテックの製品シリーズ(主要8製品)

kat
Checked
47 分 24 秒 ago
bmt配信ニュース フィード を購読