一方向組立性を具現化するアジア諸国向きテーブルシステムの試作開発研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11555040
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 新野 秀憲 東京工業大学, 精密工学研究科, 教授 (40196639)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森 雅彦 (株)森精機製作所, 取締役 ; 柴崎 弘 日本精工(株), 生産技術センター, 主任研究員 ; 橋詰 等 東京工業大学, 精密工学研究科, 助教授 (50218400)
• Keywords: テーブルシステム / 組立容易性 / 一方向組立 / 単一作業組立 / RRI / ウェーブレット変換 / 生産文化 / アジア諸国向き

Research Abstract

アジア諸国向きテーブルシステムの設計指針として提案した「一方向組立」の概念は,技量の十分でない作業者であっても組立・調整及び保守・管理が可能となることを意図している.最終年度である今年度はこのテーブルシステムを対象に,組立・調整容易性評価手法の確立とそれに基づく評価を行った.まず,構成要素部品の構造的結びつきの可視化結果によってテーブルシステムに含まれる組立作業工程を抽出する手法を提案した.次に,組立性評価手法として,心電図によって作業者の生体負担の度合いを組立容易性と捉えることとし,具体的には,評価因子として心電図のRRV(R-R Variance)の時間変化及びRRI(R-RInterval)のウェーブレット解析を選んだ.実験では,テーブルシステムの組立作業時の心電図を測定するとともに,作業の様子を2方向からビデオに録画し,作業工程毎に解析結果を整理した.その結果,6.25×10^<-2>〜1.25×10^<-1>Hzの周波数帯域にある自律神経機能を反映する低周波変動成分(LF成分)の時間変化で評価が可能であることが明らかになった.この手法で一方向組立を具現化したテーブルシステムの組立作業を解析した結果,(i)部品を片方の手で把持しながらの作業,(ii)横方向からのネジ締め作業,並びに(iii)作業スペースが狭い作業,がいずれも組立困難であるとの結果が出た.(ii)の結果は,本研究にて提案した「一方向組立」なる概念が組立容易性の観点からの妥当性を検証できたことになる.さらに(i)に示されたようないわゆる「単一作業組立」なる概念を取り入れた構造が有効であることが新たに示された.なお,試作開発したテーブルシステムのラック・ラックピニオンを駆動要素,リニアローラガイドウェイを案内要素とした構造は,「一方向組立」と「単一作業組立」の両方を概念を同時に取り込んだものであると考えられる.