EVST編集チームによる記事 ― ロボット組立・締結セル。
最終更新日:2026年6月17日
最初に答えてください: 手動ねじ締めでは、ねじの欠落、ねじ山のずれ、トルクの不均一という3つの問題が発生する可能性があり、下流工程でユニットが故障した場合、どのねじがどのトルクで故障したのかを追跡する方法はありません。ロボットによるブローフィード締結では、これら4つの問題をすべて解決します。ねじは自動的に所定の位置にブローフィードされ(欠落や落下なし)、力制御によりねじ山のずれなく固定され、すべてのねじのトルクと角度が監視され、各ねじのデータがIATFスタイルのトレーサビリティのために記録されます。仕様は、ねじのサイズ/密度(フィード方式)、トレーサビリティの必要性(クローズドループ+データ)、サイクル(シングルスピンドルまたはマルチスピンドル)で指定できます。
手動ねじ締めの4つの故障モード
- ネジが抜けている ―作業員が時間的プレッシャーの中で一つを省略し、出荷された製品が現場で故障する。
- ねじ山の損傷/破損 ネジが斜めに入ってしまい、ネジ山が潰れてしまい、接合部が破損する。
- 不安定なトルク — 手工具(クラッチ付きでも)でネジを回す。緩んでいるものもあれば、締めすぎているものもある。
- 追跡可能性なし ユニットが故障した場合、どのネジにどれだけのトルクがかかったかの記録がないため、根本原因の特定は推測に頼るしかない。
安全性や品質が極めて重要な接合部においては、これらは単なる些細な問題ではなく、保証やリコールのリスクとなる。
ロボットによるブローフィード締結が各隙間をどのように埋めるか
- ブローフィード ネジはチューブを通して空気圧でビットまで送られ、締め付けのために提示されます。ロボットはネジを「拾い上げる」ことはないため、ネジが漏れたり落ちたりすることがなく、手作業では扱いにくい小さなネジも確実に供給できます。
- 力制御 スピンドルは制御された下向きの力でネジを所定の位置に固定し、ねじ山を見つけ出し、ねじ山のずれの原因となる斜めからの始動を防ぎます。
- トルク閉ループ ネジは設定されたトルクに達したときにのみ通過します。 (NAIST) と 角度。トルクと角度の両方を監視することで、トルクだけでは見逃してしまうねじ山のずれや材料の不足といった不具合を検出できます。
- ネジ一本ごとのトレーサビリティ — すべてのネジのトルク、角度、合否判定はユニットに記録され、IATF 16949規格に準拠したトレーサビリティが確保されます。
設定の概要
| メッセージ | それが設定するもの |
|---|---|
| ネジはどれくらい小さく、どれくらい密度が高いですか? | ブローフィード方式とビット |
| トルクはネジごとに追跡可能である必要がありますか? | 閉ループ制御+データロギング |
| サイクルタイムの目標値は? | シングルスピンドル vs マルチスピンドル |
| 1つのユニットに複数のネジサイズが使われている? | 自動ビット/フィーダー交換 |
| 安全性や品質が重要な接合部? | トルク+角度モニタリング深度 |
トルクのクローズドループ制御とネジごとのデータロギングはEVSTセルの機能です。具体的なトルク範囲とサイクル数は、ご使用の接合部およびネジの仕様に合わせてご確認ください。
ロボットによるブローフィード締結が効果を発揮する時
- ネジの数が多い 手作業によるネジ締め漏れのリスクが現実にある場所。
- 小型または高密度のネジ 手作業では時間がかかり、エラーも発生しやすい。
- 安全性または品質が重要な接合部 ネジごとのトルク記録が必要な。
- 監査済みのサプライチェーン (自動車、家電製品など)トレーサビリティが求められる製品。
適用範囲:業界横断的
エンジンやパワートレインの組み立て、3Cエレクトロニクス、家電製品、新エネルギー電気駆動装置など、ネジを毎回正確に、記録付きで締め付ける必要があるあらゆる分野で、ブローフィード、トルククローズドループ、トレーサビリティといった技術は変わりません。
設計の枠組みとなる規格と参照基準
- IATF 16949 ―自動車品質管理。これらのセルが満たすトレーサビリティ要件。
- VDI/VDE 2862 締め付けシステムの使用に関する推奨事項(トルク/角度戦略および安全クラス)。
- ISO 9283 — 産業用ロボットの操作:正確な位置決め数値を得るための性能試験方法。
- ISO-10218 2 ―統合型ロボットセルの安全性。
展開前チェックリスト
- ネジのサイズ、本数、単位あたりの密度を一覧にしてください。
- 送風方式と、自動ビット交換が必要かどうかを決定する。
- トルクと角度の戦略、およびジョイントごとの通過範囲を設定します(VDI/VDE 2862)。
- ネジごとのデータロギングとMES/トレーサビリティとの連携方法を定義する。
- サイズ、シングルスピンドルとマルチスピンドルの違いとサイクルタイムの関係。
- セルリスクアセスメント(ISO 10218-2)を実施する。
よくある質問
ブローフィード締結とは何ですか? ネジはチューブを通して空気圧で駆動ビットに送り込まれるため、ロボットはネジを一つ一つ拾い上げることなく駆動します。そのため、小型で密集したネジでも確実に締め付けることができ、ネジの漏れや落下もありません。
ねじ山の交差を防ぐ仕組みは? 力制御機能は、ネジ山を見つけるために制御された下向きの力でネジを締め付け、ネジ山を破損させる斜めからの締め付けを防ぎます。
トルクはどのようにして一定に保たれるのですか? トルク制御閉ループにより、各ネジは設定されたトルクと角度に駆動されます。ネジは設定された範囲内のみを通過し、そのデータが記録されます。
ネジ一本一本を追跡できますか? はい、トルク、角度、合否判定はネジごとにユニットごとに記録され、IATF 16949規格に準拠したトレーサビリティが確保されています。
1つの部品で異なるサイズのネジに対応できますか? 自動ビット/フィーダー交換機能により、1つのセルで複数のサイズのねじを加工できます。
主要な取り組み
- 手動ねじ締めは、次の4つの方法で失敗する。 ミス、ねじ山のずれ、トルクのずれ、追跡不能.
- ブローフィード+力制御+トルク閉ループ+データロギング 4つすべてを閉じる.
- 仕様 ネジのサイズ/密度, トレーサビリティの必要性, サイクルタイム.
- エンジンアセンブリ、3C、家電製品、電動ドライブなど、ネジの精度と記録が不可欠なあらゆる場所に適合します。
固定セルについてEVSTにご相談ください
ねじのサイズ、本数、トルク仕様、トレーサビリティ要件をお送りください。弊社でブローフィード、トルク戦略、スピンドル数、データフックの仕様を決定し、セルのお見積もりを作成いたします。
→ お問い合わせ 固定セルの見積もりについては、お問い合わせください。
または、直接お問い合わせください。 sales@evsrobot.com 電話/WhatsApp/WeChat:+86 19381626253
関連資料:多品種少量生産における柔軟な組立、組立ラインにおける画像認識によるエラー防止、および安全性が重要な接合部におけるトルク追跡。