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自動車用圧力センサの基礎知識
製造における今後の課題と解決策(2/2)

分類:
制御/センシング技術

新たな圧力センサの利用も増加中

新たな圧力センサの利用も増加中

圧力センサの利用は、エンジンやブレーキ、サスペンションといった場所のほかにも利用範囲が拡大しています。例えば、バンパーやボンネットの中に圧力センサを組み込み、歩行者や自動車との衝撃を検知し、事故被害を軽減するシステムも開発されています。今後、自動運転が普及すれば、こういった安全装置にも圧力センサの活用が拡大していくことが予想されます。

自動車用圧力センサ製造の課題について

圧力センサの方式には、「セラミック圧電」「薄膜ピエゾ抵抗」「半導体(Si)ピエゾ抵抗」などがありますが、集積化や微細化という観点から半導体(Si)ピエゾ抵抗式の圧力センサの需要が増えています。圧力センサには、さまざまな種類がありますが、圧力を電気信号に変換してECU(エンジンコントロールユニット)に送ることが基本になります。

製造工程においても、さまざまな種類がありますが、基本的な工程は同様です。こちらでは、詳しい製造方法については省きますが、課題としては精密な電子部品なので検査等が難しいということが挙げられます。特に小型化・集積化が進む自動車用圧力センサは、目視検査では限界があります。また、人による検査ではばらつきが発生しやすく、不良品をゼロにすることが困難です。そこで近年では、自動車用圧力センサの増産という背景も含め、自動化のニーズが高まっています。

自動車用圧力センサ製造を自動化するヒント

自動車用圧力センサの製造を自動化する方法として、産業用ロボットと合わせて各種センサの導入が必須です。キーエンスでは、各種センサを使ったソリューションを提案しており、自動車用圧力センサ製造でも以下のような用途で実績があります。こちらでは一部ですが、キーエンスの画像センサおよび画像処理システムを活用した製造&検査の自動化事例を紹介します。

コネクタ端子曲がり検査

目視検査では、微細な変化の判別が難しく、コネクタの微妙な曲がりなどを見落としてしまう可能性がありました。画像センサおよび画像処理システムを用いることで、コネクタ端子曲がり検査の自動化が可能です。キーエンスの画像処理システムは、コネクタ検査に必要な検査ツールをパッケージ化し、演算を組む必要がなく、簡単に設定できるので導入コストも最小限に抑えられます。さらに2100万画素カメラを使用すれば、より高精度な検査も可能です。

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リードフレームのメッキ有無検査

従来のカメラでは、微妙な色合いの変化や剥がれの検知が困難でしたが、キーエンスの画像センサおよび画像処理システムならリードフレームのメッキ有無検査のような精度が要求される検査項目を自動化できます。高速・高機能カメラを使用すれば、超高速ラインでも停止することなく検査ができ、今後の増産にも対応可能です。

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ICチップのロボットピッキング(位置ずれ補正)

自動車用圧力センサ製造の自動化では、ロボットピッキング用として画像センサおよび画像処理システムを導入したいというニーズも増えています。従来は、ピッキング時に位置ずれを防ぐために治具などを用意する必要がありましたが、画像処理を活用することで位置ずれの検知が可能です。位置ずれの検知が可能になることで、機種変更による段取りの変更なども不要になり大幅な工数削減ができます。

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ICパッケージの品種判別・2D認識

ICチップ表面にレーザー刻印された印字や3Dコードの読み取りも画像センサ&画像処理システムで自動化できます。1台のカメラで外観検査等も同時にできるので、検査にかかる時間短縮が可能です。

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その他の事例

ワイヤーボンディング検査、接着剤塗布検査、シール面のリークにつながる傷検査、Oリング挿入確認、レーザ刻印検査

自動車用圧力センサ製造の自動化ならキーエンスへ

今後、大幅に伸びると予想されている自動車用圧力センサの製造で、お悩みがあればキーエンスにご相談ください。各種センサや画像処理システムを用いた自動化のソリューションをご提案します。需要が増えることを見越した増産のために生産ラインの自動化を進めたい、目視検査では限界を感じるなど、皆様のお悩みを最新の画像処理技術で解決します。より詳しい事例や製品紹介は以下をご覧ください。

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