株式会社 新興技術研究所 取締役会長

熊谷 卓

1955年03月 東京大学工学部精密工学科卒業
...もっと見る 1955年03月 東京大学工学部精密工学科卒業
1955年04月 マミヤ光機株式会社入社
1962年11月 技術士国家試験合格・機械部門技術士登録
1963年03月 株式会社 新興技術研究所設立　代表取締役就任、現在　同社取締役会長（業務内容：自動組立機をはじめ各種自動化設備機器等の開発・製作・技術指導）

【歴任】
米国・欧州自動化技術視察団コーディネータ　8 回
自動化推進協会　理事・副会長
精密工学会　自動組立専門委員会　常任幹事
日本技術士会　理事・機械部会長
中小企業大学校講師
日本産業用ロボット工業会　各種委員
神奈川大学講師
自動化推進協会理事
高度職業能力開発促進センター講師
等を歴任

【業績】
著書
自動化機構300選（日刊工業新聞社）、メカトロニクス技術認定試験教本（工業調査会）ほか多数
講演
アジア生産性機構講演で自動化システムを W・T・MACS で表示・解析を提示（世界初）ほか多数
論文
自動化システムのデバッギング理論「チェック機構と最適稼働率」が欧州年間論文大賞にノミネイトほか多数
発明
メカトロニクス技術実習モジュールの発明、地震予知システム「逆ラジオ」の発明ほか多数

株式会社新興技術研究所 熊谷会長様のご好意による「生産性向上とメカトロニクス技術講座」の 38 回目、第 5 章「これから面白くなる自動化の考え方・第 4 世代のシステムへ」の 2 回目です。

当月は「第 4 世代のシステムの実例」について紹介します。

5 これから面白くなる自動化の考え方・第４世代のシステムへ（2）

ロボット関連の展示会などでもわかる通り、現在では多くの生産工程で第 4 世代のシステムが活用されようとしていますが、実稼働例はまだ必ずしも多くはないようです。ここでは古くから実用化されていた第 4 世代のシステムの例として、オルゴールの振動板の自動調律について述べます。

通常、音楽ではメロディーと伴奏部分とで最低 3 オクターブ 36 音必要と言われています。しかし量産型のオルゴールでは発音弁が 18 しかありません（図 5-4 参照）。

そこで、音楽の専門家がそれぞれの曲について上手に編曲して、18 音だけで表現できるようにしてあります。

従ってピアノのように音を順番に並べるのでなく、使わない音をすべて外してその曲に必要な音だけを振動弁として調律します。

つまりピアノでは ド、ド♯、レ、レ♯、ミ、ファ、・・・・のように順番に半音ずつ上がっていますが、例えば曲目「スバル」の場合は ラ、ド、レ、ミ、ソ、ラ、ド でメロディーができるので シ、ド♯、レ♯、ファ、・・・・などは不要です。

逆に「タタタ、ターン」のような同一音の連続の場合は、演奏用ドラムの回転速度が遅いので複数の弁で同一音を発するようにしなければ発音間隔が短くなりません。

この様に、振動弁の音程の並びは曲ごとに変化します。

そこで、「この曲の場合、第 1 弁は ラ、第 2 弁は ド、・・・・に調律せよ」というように曲ごとに調律の内容が指定されるのです。

振動弁の調律工程とは

振動板の原板は、必要音程より低めの自己振動数を持つように概略調律した 18 本の振動弁を有するもので、図 5-5 のように各振動弁の裏側を削って質量を減らすことで自己振動数を次第に上げて高音にしていきます。

昔はベテラン作業員が手動で削っていました。

ほんの少しでも削り過ぎたらその振動板は不良品になってしまうので細心の注意が必要です。

自動化システムになっても同じ場所を削りますが、きわめて特殊な研削ツールを用います。

聞いたことのない名曲（？） 迷曲（？）

調律の完了した振動板は確実に分類しておかないと、間違った曲目のドラムと組み合わせてしまうと音楽になりません。

例えば「乙女の祈り」用のドラムに「エリーゼのために」の振動板を組付けてしまうと、全く聞いたことのない曲になってしまいます。

組み合わせ違いで偶然、素晴らしい名曲になる可能性もゼロではありませんが・・・

このような組み合わせミスの不良品は工場では「迷曲不良」と呼ばれています。

このステーションのシステムをブロック図にすると図 5-6B のようになり、ワークの状態を検出し制御アルゴリズムで制御する第 4 世代のシステムであることが分ります。

こう考えると我々の自動化技術はすでに第 4 世代に入ってきていると言えますが、まだそこに必要な「巧妙性導入」についてもう少し問題がありそうです。

次回はベテラン作業員の腕前を再現する第 4 世代の巧妙性取得法について考えることにします。

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