工場の自動化に貢献する、精密位置決めスイッチの専門メーカー

精密位置決めスイッチはメトロール

2015年12月22日

【エンジニアの挑戦】高精度MTタッチスイッチ~メトロール精密位置決めスイッチの原点~

センサ開発物語

モノづくりに重要な「精密位置決め」

モノづくりの現場を支える産業機械。
その品質や生産性の向上に欠かせない要素の1つに、「位置決め」があります。

最新のデジタル技術をもってしても、正確に位置を決めるのは至難のワザ。
そこで活躍するのが、当社の「精密位置決めスイッチ」です。

高い繰返し精度、リーズナブルな価格で、産業機械の自動化と精度向上を実現します。

0.5μm繰返し精度!
精密位置決めスイッチのパイオニア〔高精度MT-タッチスイッチ〕

中でも、当社の主力製品〔高精度MT-タッチスイッチ〕は、精密位置決めスイッチの草分け的存在。

電子部品を使用しない「精密機械式」。
自己発熱による温度ドリフトや応差がなく、0.0005㎜の繰返し精度を発揮。

IP67の保護構造で、水やクーラント、切粉の飛散る悪環境に対応し、
CNC工作機械や自動車製造ラインなど、悪環境下での精密位置決めを実現します。

製品名の「MT」の由来は?

〔M〕はメトロール、〔T〕はトヨタ自動車。
それぞれの頭文字からとっています。

実は、〔高精度MTタッチスイッチ〕は、トヨタ自動車との共同開発の末に、誕生した製品。

開発は1977年、当社の創業から間もなく始まりました。
キッカケは、トヨタ自動車 第一生産技術部からの開発要請です。

創業当時のメトロールは、お客様からの一品物の設計依頼を請け負う、社員数名の小さな会社でした。

しかし、一品物の設計では、なかなか収益をあげる事ができず、赤字がたまるばかりで、
会社が立ち行かなくなるのは時間の問題…。

そんな苦しい台所の中、トヨタ自動車から、こんな開発の依頼が舞い込んだのです。
「悪環境に強く、信頼性の高い、シグナルゲージ(信号付きダイヤルゲージ)を創れないか?」

厳しすぎるトヨタの要求

トヨタの自動車生産現場で使用されていた「シグナルゲージ」は、
もともと、オフラインの検査工程で、人手で合否判別をする際、間違いが無いよう、
OK/NGのランプ表示をさせるためだけに、開発された計測機器でした。

そのため、防水・防塵機能が不十分で、自動車生産ラインの悪環境に対応できず、故障が頻発。
度重なるチョコ停の発生が、大きな問題となっていました。

開発にあたり、生産現場での適合性評価試験は、トヨタ自動車が行うことになりましたが、
その際に、当社へ突きつけられた要求は、100万回の動作で1μm以内の繰返し精度。

当時の基準としては、「厳しすぎる」要求でした。

「技術屋として、職人としての腕の見せどころだ!」
エンジニアは意を決して、悪環境に強く高精度な〔ダイヤルゲージ〕の開発へ乗り出しました。

完成するも、立ちはだかる壁…

早速、海外製の小型スイッチを2つ内蔵した「MTパルサー」を設計。
スイッチを2つ内蔵することで、シーケンサなしで、
3クラスの合否(+NG、OK、-NG)を2分類(±NG、OK)に判別できる、画期的な製品でした。

ところが、試作品をもとに評価試験を行うと、ある問題が浮上します。

「スグに信号がでなくなってしまう…」
バラして調べると、その理由があらわになりました。

故障の原因は、内蔵の海外製スイッチにあった!

内部に組み込んでいた海外製のスイッチは脆弱で、
使用中に少しでも無理な力が加わると、たちまち壊れてしまうのです。

高額なスイッチが、アッと言う間にガラクタに…。
海外からの輸入品ということもあって、供給に対する不安も、少なからずありました。

「ならば、低コストで壊れにくいスイッチを自分たちで開発しよう!」
こうして、スイッチの自社開発に乗り出すことになります。

位置決めスイッチ自社開発への挑戦

新たな挑戦に対して、社内で渦巻く期待と不安の声を他所に、開発エンジニアの心には、
1つの信念がありました。

それは、他社の「モノマネをしない」こと。
決心を固く、開発に取り組みました。

壊れやすかった他社製スイッチに対し、独自構造をゼロから設計し、堅牢性を向上させました。

こうして、開発された第一号。
その後に誕生する、すべての「精密位置決めスイッチ」の原型です。

「精密位置決めスイッチ」の歴史、動き出す!

第一号の開発により、スイッチの耐久性は解決され、
トヨタが要求した厳しい繰返し精度も突破することができました。

しかし、肝心の防水性については、まだ十分とは言えませんでした。

そこで、自動車生産ラインの過酷な環境に耐えられるよう、
Oリングとゴムブーツを使った、完全密閉構造を生み出しました。

そこに、油性・水溶性クーラントに対応できる「特殊ゴム」を採用。

このスイッチを『MTパルサー』に内蔵し、
「高精度の検出」と「過酷な悪環境に耐えられる強度」の両立を、見事叶えたのです!

高精度MTタッチスイッチの誕生

その後、苦労して開発したこのスイッチを、市販用に売り出すべく、さらなる改良を加えていき、
誕生するのが、〔高精度MTタッチスイッチ〕です。

取付けやすさを考慮し、外形を筒状へと変え、
・0.5μmの繰り返し精度
・IP67の保護構造
 を実現しています。


精密機械部品だけで組立てられているので、自己発熱による温度ドリフトはありません!

モノマネしない技術者魂が、日々進化を生む!

1976年、「世界に通じる製品を創る」ことを目標に創立された、メトロール。
精密位置決め用〔高精度MTタッチスイッチ〕の開発で、見事その夢を現実のものとしました。

他社のモノマネをせず、地道な努力を積み重ねたことが、他社との大きな違いになったのです。
日々の小さな工夫が、限りない可能性を秘めている!

エンジニアがこだわりぬいて創った、〔高精度MTタッチスイッチ〕。
当社の精密位置決めスイッチの《原点》が、ココにあります。

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