電動昇降装置内製事例高さが異なるワークの受け渡しを自動化

当社生産設備の実例からワーク昇降装置を取り上げ、製品の採用ポイントを解説します。
オリエンタルモーターの豊富な製品ラインアップと幅広いサービスにより、目的に合ったスペックの装置設計や立ち上げ期間の短縮といったトータルコストダウンに貢献します。

装置実例　ワーク昇降装置

装置概要

高さが異なるコンベヤ間のワークを受け渡す昇降装置（リターンコンベヤ）です。
上下段に配置したコンベヤの両端で使用し、トレイの循環をおこなっています。この装置により手動だったトレイの回収・運搬作業の自動化を実現しました。
今回の昇降装置はコンベヤユニットと昇降ユニットが一体となったものが市販されていなかったため内製しました。

軸数		2軸
ワーク	質量	0.5kg
ワーク	質量の上限^※1	10kg
昇降軸	速度	167mm/s
	速度上限^※2	500mm/s
	有効ストローク	600mm
コンベヤ軸	速度	143mm/s
コンベヤ軸	速度上限^※3	400mm/s
主電源^※4		AC100V
装置質量		52.4kg

※1: コンベヤの最高速度は233mm/s

※2: 可搬質量が7kg以下

※3: ワーク質量の上限は3kg

※4: ドライバの制御用電源はDC24V

システム構成

モーターは2軸ともI/Oで制御しています。位置決めユニットやネットワークユニットなどを使わないシンプルなシステム構成です。

構成品一覧

		品名	定価	（WEBショップ価格）
軸1	リニアドモーター	LM4F500AZMC-6	104,300円	(88,650円)
	ドライバ（位置決め機能内蔵タイプ）	AZD-AD	57,200円	(48,620円)
	可動接続ケーブルセット	CC050VZRB(5m)	16,800円	(14,280円)
軸2	モーター	BLM230HP-10S	24,500円	(20,820円)
	ドライバ	BMUD30-A2	14,700円	(12,490円)
	接続ケーブル	CC050KHBLV(5m)	7,800円	(6,630円)
	合計		225,300円	(191,490円)

軸① 昇降軸
軸② コンベヤ軸

軸① 昇降軸

ラック・ピニオンシステム Lシリーズ αSTEP AZシリーズ搭載

〈設計も組立も時間短縮〉少ない部品で取付可能

ラック・ピニオンシステムは少ない部品で取付できます。設計（部品選定・機構検討・図面管理など）や組立にかかる工数を減らし、装置の立ち上げ時間短縮に貢献します。
また、ラック両端を固定してモーター部を自走させることも可能です。高さ方向のスペースが確保できない場所への設置に効果的です。

〈センサが原因のチョコ停を減らす〉 ABZO（アブゾ）センサによる位置情報管理

AZシリーズに搭載した機械式アブソリュートセンサ「ABZO（アブゾ）センサ」は常時位置情報の管理ができるため、原点復帰運転に必要だった外部センサを削減できます。
これにより部品コストや配線時間だけでなく、断線や誤検出といったセンサが原因のトラブルを減らせるためトータルコストダウンに貢献します。

おしえて！照代さん
アブソリュートシステムって何ですか？

〈停止位置の変更にもフレキシブルに対応〉エア機器にはない利便性

AZシリーズ位置決め機能内蔵タイプは256点の位置データをドライバに設定できます。停止位置の追加や変更といった装置の設計変更にも柔軟に対応できます。
また加減速時間の調整ができるので、速度を上げても終端での衝撃が発生する心配はありません。

搭載製品

ラック・ピニオンシステム Lシリーズ αSTEP AZシリーズ搭載詳細へ

ラック・ピニオンシステム
Lシリーズ αSTEP AZシリーズ搭載

ラックピニオン機構とバッテリ不要のABZOセンサを採用したAZシリーズを一体化。高精度位置決めに加え、最大100ｋｇまでの高荷重の搬送がおこなえます。

軸② コンベヤ軸

ブラシレスモーター BMUシリーズ

〈初めての作業でも安心〉ダイヤル操作で簡単に速度調整

設定ダイヤルで「クルクル・ポン」と簡単に速度調整できるので、初めての作業でも安心です。
ダイヤル操作のロックも可能なため、意図しない速度変更も防止できます。

〈昇降軸の高速化に貢献〉コンベヤユニットを軽量化し負荷を軽減

コンベヤユニットは昇降軸の負荷になります。軽量でハイパワーなブラシレスモーターのBMUシリーズを採用することにより、昇降軸の負荷が軽減され、高速化に貢献します。
薄型構造なので、コンベヤ側面のモーターの張り出しを少なくすることもできます。

品名	ブラシレスモーター BLM230HP-10S /BMUD30-A2	インダクションモーター 2IK6JA-18
質量	0.63kg （△48％）	1.2kg
全長	72mm （△34％）	109mm
取付角寸法	60mm	60mm
定格出力	30W	6W
減速比	10	18
許容トルク	0.9N・m（8-200r/min） 0.86N・m（300r/min） 0.65N・m（400r/min）	50Hz：0.81N・m 60Hz：0.65N・m
回転速度	8-400r/min	50Hz：83r/min 60Hz：100r/min

〈機械的ブレーキを使わず停止位置をキープ〉停止時は保持力を発生

『簡易保持選択』パラメータをON（有効）^※にすると、モーター出力軸の角度変化に応じて最大で定格トルクの50％程度の保持力を発生します。コンベヤ軸を固定できるので、昇降動作だけでなくAGV・AMR（搬送台車）などへ搭載した際もワークがズレず安心です。

※ 出荷時設定はOFF（無効）です。

搭載製品

ブラシレスモーター BMUシリーズ詳細へ

ブラシレスモーター
BMUシリーズ

モーターは小型・高出力・高効率のブラシレスモーターを採用。デジタル表示パネルと設定ダイヤルを搭載し、クルクル・ポンの簡単操作。モーターとドライバを接続するだけの簡単配線。お求めやすい価格でお届けします。

昇降装置の応用例

DC電源入力仕様へ変更することにより、AGV・AMRへの搭載が可能です。またFAネットワーク対応製品により車輪軸を含めたモーターの状態を監視できます。

AGV・AMRに最適なモーターはこちら

〈コンベヤユニット〉
BLHシリーズ RS-485通信タイプ

〈昇降ユニット〉
AZシリーズ
miniドライバ（RS-485通信）

ネットワーク対応製品（DC入力）

●：直結タイプ ○：ゲートウェイ接続タイプ
製品カテゴリ	シリーズ	電源入力	EtherNet/IP^TM	EtherCAT	MECHATROLINK	SSCNETⅢ/H	CC-Link	Modbus （RTU）
αSTEP	AZシリーズ	DC24V	●	●○	●○	●	○	●
ステッピングモーター	CVDシリーズ	DC24V	-	-	-	-	-	●
ブラシレスモーター	BLHシリーズ	DC24V	-	-	-	-	-	●
	BLVシリーズ Rタイプ	DC24V～48V	-	-	-	-	-	●^※
	BLVシリーズ	DC24/48V	-	○	○	-	○	●

※ BLVシリーズ Rタイプは、CANopen通信のインターフェースにも対応しています

ネットワーク対応製品はこちら

製品選定段階から装置設計をサポート

モーターの選定をサポート

WEBサイト上で使用できるモーター選定ツールをご用意しています。機構や運転条件の数値を入力していただくだけで、製品を選ぶことができるツールです。
パソコンとインターネット環境があれば、ダウンロード不要・ログイン不要で、いつでも使えます。
また専任スタッフがお客様に代わって選定することも可能です。

〈垂直多関節ロボット〉

内製事例はこちら
〈水平ワーク搬送装置〉

内製事例はこちら
〈AGV〉

活用提案はこちら

装置に関する資料をご用意

装置の仕様や外形寸法、動作パターンに関する資料をご用意しています。
同様の装置を検討する際にご活用ください。

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当社製品とPLCの立ち上げ資料をご用意

PLCとの接続および簡単な動作までの流れを説明したセットアップマニュアルをご用意しています。
立ち上げ時間の短縮にご活用ください。
〈対象メーカー〉
オムロン株式会社、株式会社キーエンス、株式会社日立産機システム、富士電機株式会社、三菱電機株式会社、株式会社安川電機、シーメンス株式会社

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トラブルの際はサービスエンジニアがサポート

モーターに関する様々な疑問やトラブルに対し、お客様の現場にサービスエンジニアがお伺いし対応します。
またオンラインサポートもおこなっておりますので、お気軽にご利用ください。

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