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Z軸ステージを使用したバーリング高さ検査治具の改善
プレスメーカーの検査工程で使用する冶具の改善事例です。
課題:スペーサーによるゲージの高さ調整は、作業性が悪く困っていました。
ワークのバーリング高さを検査しています。ワークがゲージの下をスムーズに通るかどうかを検査しているので、ゲージの高さ設定は重要です。
製品の切替えで、ワークの板厚やバーリング高さが変わると、ゲージの高さ変更が必要です。
ゲージの高さは、挿入するスペーサーの厚さで調整しますが、ゲージの着脱時にボルト2本を緩めたり締めたりしなければならず、作業性が悪く改善が必要でした。
解決!Z軸ステージを使用することで、ゲージの高さ調整が楽になりました。
ゲージをZ軸ステージに装着しました。製品の切替えで、ワークの板厚やバーリング高さが変わっても、Z軸ステージのハンドルを回すだけで、ゲージの高さ調整ができます。
また、調整したゲージの高さが変わらないように、Z軸ステージのストッパーで高さを固定することもできます。
従来のゲージ着脱を伴う高さ変更より、ボルトの締結作業やスペーサーの管理が不要となったため、作業性が良くなりました。
Z軸ステージ(ZJK-40)の特徴
- ラック&ピニオン式のステージで、滑らかな摺動と高耐久性が特長です。
- ステージ面:24.8mm×42mm
- 移動量:±12mm
- 自重:0.17 kg
- 移動精度(真直度):20μm
- ハンドル1回転の移動量:18mm
- ステージ本体:アルミ合金製(スケルトンステージ除く、XYステージ 他 全ステージ共通)
- 表面処理:梨地黒アルマイト
応用のポイント:Z軸ステージは耐荷重に注意が必要です。
同一のステージであっても、水平状態で使用する時と垂直状態で使用する時とでは、耐荷重が異なります。
垂直状態で使用する場合は、水平状態で使用する時よりも耐荷重が低く設定されていますのでご注意ください。
Z軸ステージを搭載したUV接着治具
レンズメーカーの組立工程で使用しているUV接着治具の改善事例です。
課題: UV接着器のヘッド高さ設定の作業性が悪く改善が必要でした。
カメラモジュールの筐体と基板をUV接着しています。生産するカメラモジュールの機種が変わるたびに、UV接着器のヘッド高さと位置の変更が必要です。
このカメラモジュールの場合は、接着部とヘッドの距離が15mmになるように設定しています。ヘッド高さの変更は、ボルトを緩めてヘッドを取付けたベースを長穴に沿ってスライドさせて位置決めした後、再度ボルトを締め直して固定します。
UV照射によるカメラモジュールの筐体と基板の接着は、前後左右、4方向から行う必要があり、UV接着器4セット分のヘッドの高さ変更が必要です(上記の図は、1方向のみを抜粋)。すべてボルトを緩めたり締めたりしなければならず、とても面倒な作業です。
解決! Z軸ステージの採用で、高さ設定が簡単・確実・スピーディーに!
ボルトを緩めてベースを手でスライドさせる作業、位置決めしてからボルトを締め直す作業が不要になり、大幅な変更作業の時間短縮になりました。ヘッド高さ変更後は、標準装備のストッパーを締めることで、ずれることなく高さをしっかりと維持できます。
接着部とヘッドの距離の微細な調整(15mmに設定)も、スムーズなハンドル操作で簡単に、確実に行うことができるようになり、作業スピードのみでなく作業精度も向上しました。
Z軸ステージ(ZTSC-120)の特徴
- 長いストロークを規則的なピッチでなめらかに摺動します。
- 狭い空間でも操作しやすく、微細な調整が簡単に行えます。
- ハンドル1回転の移動量を 2mm・5mm・10mm の中から選択できます。
- ステージ面 : 25mm×40mm
- 移動量 : ±42mm
- 自重 : 0.2 kg
- ステージ本体:アルミ合金製(スケルトンステージ除く、XYステージ 他 全ステージ共通)
- 表面処理 : 梨地黒アルマイト
応用ポイント:XYステージや回転系ステージとの組み合わせでさらに便利に!
今回の事例では、XYステージでUV接着器のヘッド位置を、傾斜ステージや回転ステージでヘッドの傾きを調整できるようにすれば、最適な照射距離を設定する作業性がさらに向上するでしょう。
「XYステージと回転系ステージを組み合わせる」という選択肢を持つことで、ワークや作業内容に合った、より作業効率や確度の高い環境作りができると思います。
Z軸ステージを活用した部品重なり検査治具
プレスメーカーの搬送工程で使用している検査治具の改善事例です。
課題 :センサーの高さ設定作業が非効率的で時間がかかります。
ワークが1枚ずつ搬送されているか検査しています。
ワークの厚みが変わるたびに、センサーの高さ設定が必要ですが、ボルト4本で固定されているため高さ設定変更作業に時間がかかります。特に、センサーの下側にあるボルト2本は、センサー本体に近く回しづらい状況です。
さらに、ボルトを締めることで設定高さがずれてしまい、やり直しをしなければならない事があります。
解決! Z軸ステージで効率よく、短時間で作業できます。
ステージのハンドルを回してセンサーの高さを調整し、クランプレバーでロックするだけで作業完了です。従来のボルトで固定する方法より短時間で作業でき、かつ微小な高さの変更も可能になりました。
また、ハンドルと反対側にある予圧調整ネジを回せば、摺動調整(ハンドルを回した時の重さ調整)ができます。ハンドル横の目盛板を活用することで、さらに正確に、効率的に作業できるようになりました。
Z軸ステージ(ZJK-90)の特徴
- 熟練の技によるアリ溝の摺り合わせ技術で滑らかな摺動と高品質 ・ 低価格を実現しました。
- ステージ面 : 40mm × 90mm
- 移動量 : ±35mm
- 自重 : 0.45 kg
- ステージ本体:アルミ合金製(スケルトンステージ除く、XYステージ 他 全ステージ共通)
- 表面処理 : 梨地黒アルマイト
- 付属ネジ:M4×12 座金付き六角穴付きボルト 2本( 構造用合金鋼製 黒色酸化鉄被膜 )
応用ポイント:X軸ステージと組み合わせ、測定範囲を微調整
センサー類をご使用の場合、X軸ステージを追加し組み合わせることで測定範囲(ワークとの距離)を微調整することができます。微小な距離の位置移動には各種ステージの利用が有効です。