産業用ロボットの信頼性を強化します。新たな測定技術が生み出す長寿命設計。

中外テクノス株式会社が提供する新技術により、ロボットの運用効率とメンテナンス性を大幅に改善することが可能となります。

ロボットの自動化と省人化が進化を遂げる中、ケーブル及びホースの取扱設計の重要性が増しています。中外テクノス株式会社（本社：広島市西区横川新町、代表取締役：福馬 聡之）は、ロボットケーブル・ホースの物性値測定支援技術を提供し、信頼性の向上を図ります。これにより、設計段階からエンジニアリング支援を行い、長寿命化とメンテナンス効率化を実現することを目指します。

ロボットの信頼性を支えるケーブル・ホース設計の重要性

近年、製造現場の自動化や省人化が進み、産業用ロボットの導入が急増しています。

一方で、ロボットの稼働信頼性を左右する要素として、ケーブルやホースの取回し設計が注目されています。ロボットは多軸動作を繰り返すため、ケーブルやホースには繰り返しの引張・曲げ・ねじりといった複雑な応力が発生します。

設計段階でこれらの動きを正しく考慮しないと、断線、被覆割れ、ホース破損などのトラブルが生じ、結果として装置停止やメンテナンスコストの増加につながります。

こうした背景から、近年は物性値に基づいたケーブル・ホースのシミュレーションによるバーチャルな取り回しが重要視されています。

実際の機械動作を再現するためには、単なる形状情報だけでなく、「引張剛性」「曲げ剛性」「ねじり剛性」といった物性特性の把握が不可欠です。

ロボットケーブル・ホース物性値測定支援技術とは

当社の「ロボットケーブル・ホース物性値測定支援技術」は、ケーブル・ホースの力学的特性（物性値）を高精度に計測し、シミュレーションに活用可能なデータとして提供する技術支援サービスです。

主な測定項目は以下の通りです。

• 引張剛性（Tensile Stiffness）：引張方向の伸びに対する抵抗

• 曲げ剛性（Bending Stiffness）：曲げ変形に対する抵抗

• ねじり剛性（Torsional Stiffness）：ねじり変形に対する抵抗

これらの物性値をもとに、設計者はケーブルやホースの応力分布・変形挙動を数値的に予測できます。

結果として、ロボット動作時の可動域内での最適な配索ルートやクランプ位置をシミュレーションし、手戻りを大幅に削減することが可能です。

CAD・Cable Simulationとの連携で信頼を向上

取得した物性データは、「Cable Simulation」などの解析ソフトに直接利用できます。設計者は、ロボットアームや可動ユニットの動作軌跡に合わせて、ケーブル・ホースの曲げ半径や応力集中箇所をシミュレーション。

これにより、実稼働時のケーブル・ホースの動きを可視化し、最適なレイアウトを設計段階で導き出すことができます。

実際のユーザー事例では、当社の測定データを用いた解析により、ケーブルの摩耗発生箇所の事前把握や、ホースのねじれ方向の最適化などが実現。

結果として、可動部の長寿命化とメンテナンス工数を大幅に削減を達成した例もあります。

従来の経験則や試作に頼った設計から、データに基づいた設計検討へと移行することで、設計精度・再現性・信頼性が大幅に向上します。

多様な供試体タイプ及びカスタム測定への対応

当社では、多様な試験体タイプに対応したサービスを提供しています。

• ホース：シングル、ダブル、蛇腹タイプ

• ケーブル：電源線、信号線、制御用ケーブルなど

• その他：特殊樹脂被覆ケーブル、ハイブリッドケーブル など

※外径20mm以上は別途治具製作が必要（最大外径69mmまで測定実績あり）、まずはお気軽にご相談下さい。

まとめ

「ロボットケーブル・ホースの長寿命化支援技術」は、設計段階から信頼性を高めるためのエンジニアリング支援サービスです。

定量的な物性値データをもとに、シミュレーションの精度向上・試作回数の削減・長寿命化設計・メンテナンス効率化を実現します。

ロボットの安定稼働を支える設計品質を次のレベルへと引き上げる技術として、ぜひご活用ください。