TMA株式会社

皆さんこんにちは！

TMA株式会社、更新担当の中西です

さて今回は

～“誤動作しない機械”の作り方～

現場で発生する謎の誤動作…その多くはノイズ（EMI）とアース設計が原因。この記事では、ケーブル分離・シールド・接地・フィルタ・VFD対策まで、制御盤と機上配線の実務ノウハウを凝縮します。🧠

1. まずは分離：電力と信号のレーンを分ける 🛣️

パワー系（インバータ出力・ヒータ・ソレノイド）と信号系（I/O・エンコーダ・通信）はダクトを分離。
どうしても近接する場合は仕切り板＋短区間だけ直角交差。
ケーブルタイは金属台座＋導通でシールドの効果を邪魔しない。

2. シールドの基本：360°接地が効く 🛡️

編組シールドは端末で360°クランプ（ピグテール1本だけより効果大）。
シールドの接地点は原則片側（低周波ノイズやグランドループ回避）。高周波ノイズが強い環境では両端接地＋片側RCなど“現場最適”で。
コネクタ金属殻はパネルと密着、塗装面は座面を剥離して導通を確保。

3. アース設計：一点接地 vs 多点接地 🌎

一点接地（スターアース）：低周波の電位差トラブルに有効。制御0V・シールド・筐体をアースバーに集約。
多点接地：高周波対策で有利。盤内の主要点に短く広い導体で接地。
等電位ボンディング：機械フレーム・盤・ロボットベースを太いアースバーで一括接続。

4. インバータ(VFD)とサーボのノイズ対策 🌀

モータケーブルは**専用品（遮蔽・対撚り）**を使用、最短経路・別ダクトで敷設。
出力フィルタ/コモンモードチョークをインバータ直近に。
サーボのエンコーダ線はモータ線から十分離隔。
ブレーキ抵抗・RCDは発熱/サージを見込んだ配置・離隔で🔥

5. フィルタ＆サージ：入口と出口を固める 🚪

AC入力にはEMIフィルタを電源入口すぐに。線長を短く。
DC24V系にはコモンモードチョーク＋バイパスCでスパイク抑制。
サージ保護：リレー・ソレノイドはダイオード/CR/バリスタを負荷側に。表示灯の誤点灯を防止。

6. 配線ディテール：小さな差が大違い ✨

ループを作らない：配線は行って戻る“面積”を最小化。
ツイスト：差動・信号ペアは一定ピッチで撚る（ねじれ過ぎ注意）。
端子台：信号端子はスプリング式で微振動対策、電力端子は圧着＋規定トルク。
結線色：アース（緑/黄）、DC24V（+と0Vは対色）など社内ルールを徹底。

7. 盤内熱とノイズは仲良し？🌡️

高温はノイズ耐性を下げる。インバータ・電源は上方に熱溜まりを作らないレイアウト。
吸排気の流れを矢印で明示、フィルタは点検周期を設定。
温度上昇が厳しい盤はファン故障検知や温度アラームを付加。

8. 通信・センサの信頼性UP 💬

産業ネットワーク（Ethernet系/フィールドバス）は指定ケーブル・コネクタを厳守。
近接・光電・アナログはグランド分離（A/D共有0Vの落ち注意）。
リファレンス配線：4–20mAは2線/3線の取り回しを図面に明記し、誤結線を防止。

9. 検査とトラブルシュート 🧪🔎

電気試験

絶縁抵抗（回路別），保護接地の導通，漏電遮断器の作動
通信品質（ケーブルテスタ／エラーカウンタ）
ノイズ再現
モータ急加減速，ソレノイド連続励磁，溶接機/大電流機器の同時動作
現場での即応
予備のフェライト，シールドクランプ，アースリードを常備。
事象→発生タイミング→周辺動作をタイムラインでメモ。再現性が鍵。

10. 図面とドキュメント📚

配線図/端子表/ケーブルリストを同一番号体系で統一。
立上げ時の“赤入れ”をAs-builtに反映し、版管理（Rev.）を徹底。
盤扉裏に回路凡例・色規格・アースポイント図を貼付。👀

11. EMC“あるある”チェックリスト ✅

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皆さんこんにちは！

TMA株式会社、更新担当の中西です

さて今回は

～「止まらない現場」をつくる～

産業機械の品質は、最終検査ではなく工程内で作りこむもの。この記事では、段取り・工具管理・配線・締結・検査を一気通貫で標準化するための実務ポイントと、そのまま使えるチェックリストをまとめました。⚙️

1. 段取りが8割：作業設計の基本 🧩

セル/ライン設計：タクトに合わせて「組立→配線→検査」をU字配置に。
キッティング：1台分の部材を色付きトレイで区分。部品の取り違いを予防。
作業票：写真つきSOP、トルク値欄、注意マーク（⚠️）で“迷わせない”。
5S＋FOD対策：配線端子のカス・結束の切れ端はFODボックスへ。🧹

2. 工具管理：トレーサブルな精度 🔩

トルク管理：締結箇所に規定トルク・レンジを表記／電ドラはカウンタ付きで回数管理。
校正：トルクレンチ・メガー・絶縁抵抗計は校正ラベルと有効期限を明示。
ESD/帯電対策：リストストラップ、ESDマット、導電靴。導通チェックを朝礼で✅

3. 締結の鉄則（ゆるみゼロへ）🧱

ねじの基本：清掃→仮締め→対角本締め→トルクマーキング（ペイント）
緩み止め：ばね座金・ねじロック剤・二重ナットを用途で使い分け。
アルミ/樹脂：座面保護と過トルク注意。カラー/ワッシャで応力分散。

4. 配線の設計と取り回し 🧵

ルーティング：電力（モータ/ヒータ）と信号（I/O/センサ）は物理分離。交差は直角に。
曲げ半径：一般ケーブルは外径の5〜10倍を目安に（無理な折れを作らない）。
束ね方：最初は仮結束→通電テスト→確定後に本結束（インシュロックの切り口は面一）。
ラベリング：線番チューブ／熱収縮で両端表示。端子台も回路ごとに色分け。
端末処理：より線にはフェルール推奨。圧着後は引張テスト（軽く引いて抜け無し）。

5. 盤内・筐体の“見える品質” 🗄️

ダクト：配線は8割以下の充填率に。余長はダクト内で波打たせずストレートに。
端子高さ：圧着端子はネジ頭の高さを揃え、絶縁ブッシュで短絡防止。
配線色：電源（L/N/PE）・制御・フィードバックは社内規格で統一（凡例を盤扉裏に貼付）。
可動部：キャリアチェーンはストローク中央で余長を確保、擦れ対策を。

6. 安全第一：感電・挟まれ・火災を防ぐ ⚠️

ロックアウト/タグアウト（LOTO）：電源遮断→鍵管理→タグ表示🔒
配線保護：エッジ部はエッジガード、高温部は耐熱スリーブ。
防火：ヒータ・SSR周りは耐熱導体・耐熱端子／発熱部に離隔と通風を。
人の安全：回転部・昇降部はイエロー/ブラックの注意表示、非常停止は手の届く範囲に🔴

7. 検査：“通電前・通電後・機能”の三段ロケット 🔍

通電前（無電）

端子増し締め、誤配線チェック（導通）、絶縁抵抗（メガー）📏
通電後（有電）
相順・電圧降下、漏電ブレーカ作動、アクチュエータの空運転
機能試験
I/Oマッピング照合、インターロック、非常停止復帰、異常シナリオ試験

異常時は**“いつ・どの工程・誰が・どの部品”**まで遡れる記録を残し、是正→再発防止を文書化します。

8. 品質KPIと見える化 📊

一次合格率（再手直しなし）
トルク不良/1000点、誤配線/1000端子
検査タクト、初期故障率、手戻り時間
盤内温度・フィールドクレーム件数（カテゴリ別）

9. そのまま使えるチェックリスト ✅

LOTO実施／電源表示
締結トルク記録／ペイント確認
ケーブル曲げ半径・固定間隔
電力/信号の分離・直角交差
線番両端表示／図番一致
メガー値合格／端子増し締め
非常停止・インターロック試験
図面“赤入れ”反映→版上げ完了