メカトロニクス2月2013年 page 8/60

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8 MECHATRONICS 2013.2天吊構造と旋回アームで最適経路による高速移動を実現する1,200V/180A対応でインバータにおける電力損失を大幅に低減する水平多関節型ロボット全方位タイプを発売SiC-MOSモジュールの量産開始....

8 MECHATRONICS 2013.2天吊構造と旋回アームで最適経路による高速移動を実現する1,200V/180A対応でインバータにおける電力損失を大幅に低減する水平多関節型ロボット全方位タイプを発売SiC-MOSモジュールの量産開始　ヤマハ発動機（株）は、天吊構造と旋回アームにより円柱形状の広い動作範囲をもつ、低価格なアーム長500mmのヤマハスカラ（水平多関節型）ロボット全方位タイプ『YK500TW』を発売した。　同製品は、天吊タイプで第2アームが第1アームの下に配置された独特な構造をもちながら、低価格によりローコストで手軽に自動化を実現できる。動作平面範囲は、アーム長500mmの同社従来機種に対して約120 ％向上し、動作範囲の中心にはデッドスペースがなく、φ 1,000 × 130mm の円柱形状上の動作を実現。全高も392mm と低く、システム設計の自由度を向上できる。従来のスカラロボットと同等の位置決め精度を確保し、これにより小型部品を高精度で組み立てるアプリケーションが可能なほか、長期間にわたり高い位置決めローム（株）は、産業機器や太陽光発電のパワーコンディショナーなどのインバータ、コンバータ向けに『SiC-MOS モジュール（定格1,200V ／ 180A）』の量産を開始した。同製品は、内蔵するパワー半導体素子をSiCMOSFETのみで構成したモジュールで、定格電流を180A に高めたことで応用範囲が広がり、さまざまな機器の低消費電力／小型化に大きく貢献する。一般的にSi-IGBT デバイスは逆方向に導通させることができないが、SiC-MOSFET はボディダイオードで常に逆導通が可能。また、ゲート信号を入れることによりMOSFET の逆導通も可能で、ダイオードのみの場合に比べて、より低抵抗にすることができる。これらの逆導通特性により、1,000V 以上の領域においても、ダイ精度を維持できる。可搬質量4.0kg、R 軸許容慣性モーメントを0.05kgm2としたことで、バキューム以外のツールでも取り付けが可能。ほかの同社ロボット同様、位置検出器にレゾルバを採用し、堅牢な構造で光学式エンコーダに比べ、圧倒的に高い耐環境性と低い故障率を実現。アブソリュート位置検出器を装備し、始業時のタイムロスを最小に抑えた。ユーザー配線8本、配管φ 4× 2を本体に標準装備し、配管／配線が可能。オプションで、ツールフランジ仕様、配線本体中通し仕様を選択できる。　近年、スマートフォンやタブレット型端末に代表される、ハンディタイプの電気／電子製品の普及や、車載用電子部品など小型電子機器の需要増加により、特にアジア圏の生産拠点において作業効率の改善、品質の安定などオード整流方式に比べて高効率な同期整流方式の技術を採用することが可能となる。さらに、ボディダイオード通電により欠陥が拡がるメカニズムを解明し、プロセスデバイス構造により発生要因を抑えることに成功。一般的な製品は、20 時間を超えるとオン抵抗が大幅に増大していたが、1,000 時間以上の通電時間でもオン抵抗が増大しない。同社は2012 年3 月に、内蔵するパワー半導体素子をすべてシリコンカーバイドで構成した『フルSiC パワーモジュール（定格1,200V ／ 100A）』の量産を開始。産業機器などでの採用／検討が進んでいるが、一方で小型モジュールサイズを維持したままでの大電流化に対する要望も多く、その開発が期待されていた。通常、大電流化のためにはMOSFET の搭載個数を増やすの要求が急速に高まっている。　同社では、2012 年12 月1日より販売を開始しており、初年度100 台の販売を予定している。などの対応が考えられるが、整流素子であるダイオードもセットで必要となるため、小型サイズの維持が非常に難しい状況だった。同社では、2012 年12 月より量産／出荷を開始している。2013.2請求番号B5002請求番号B5001