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精密加工

低コストかつ騒音の発生を抑えた吸音型積層ギアの開発により、自動車の国際競争力強化に貢献!

滋賀県

株式会社平安製作所

2020年3月23日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 金型・溶接技術の高度化による環境に優しい低コスト吸音型積層ギア製造工法の開発
基盤技術分野 精密加工
対象となる産業分野 自動車、産業機械
産業分野でのニーズ対応 高機能化(新たな機能の付与・追加)、環境配慮
キーワード 板鍛造プレス加工、歯形打抜きダレ低減、せん断面80%以上
事業化状況 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
事業実施年度 平成23年度~平成25年度

プロジェクトの詳細

事業概要

自動車の要である動力用ギアは、製造コストの削減、噛合い騒音の低減が重要課題である。そこでエンジン始動ギアを例とし、金型・溶接技術の高度化による新工法を開発する。ギア部を積層構造とし、工法を切削加工からプレス加工に転換することで、低コスト化と噛合い騒音を低減し、CO2排出量を大幅に削減する。本工法の開発は、低騒音の環境に優しいギアを提供し、低炭素社会実現に向け国内機械産業の国際競争力向上に貢献する

開発した技術のポイント

自動車エンジン始動用ギアを対象として、ギア部を切削加工からプレス加工に工法転換することで、低コスト化とCO2排出量の大幅削減を実現するとともに、積層構造の採用により噛合い騒音を低減できる革新的なギアの製造工法を開発する
(新技術)
プレス加工への工法転換と多点溶接による積層構造とした吸音型積層ギアを開発する
(新技術の特徴)
噛合い騒音を低減できるとともに、ギアの生産において低コスト化が可能になる

具体的な成果

・CAEによる構造設計の研究開発
-積層構造の効果を定量化して安全性と機能性を考慮したギア構造設計システムの構築を達成した
・新工法(平安式トリプルユニット工法)の工程設計・開発
-ギア先端のダレ発生を抑制する工法を編み出し高精度な試作型を製作することで、トリプルユニット工法の製造技術を確立した
-ダレ発生を抑制する工法(ダレゼロ工法)で歯形を打抜いて成形する部品に適用できる。また、歯形以外にも応用展開が可能である。
・評価試験
-強度評価及び耐久評価において全ての川下企業の要求仕様を満足できた

精密打抜成形技術
研究開発成果の利用シーン

低コスト吸音型積層ギア
・適用例:ドライブプレート用ギア、フライホイール用リングギア、チェーンスプロケット等の歯車

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・CAEによる構造設計の研究開発と、吸音型積層ギア製造工法の確立をした平安式トリプルユニット工法、完成した試作品に対する多くの評価試験をクリアし、一連の事業目的が完結した
・サポイン事業終了時点で、吸音型積層ドライブプレートには3社から開発試作の引合がきている状態である

提携可能な製品・サービス内容

製品製造

製品・サービスのPRポイント

・自動車用エンジン始動ギアが安価で提供可能
-自動車エンジン始動用ギアを切削加工からプレス加工に工法を転換して加工することで、ギアに要求される強度と耐久性を十分確保した上で、生産にかかるコストの低減を実現する
-アイドリングストップ機能が搭載された車の急速な普及により、新たな社会問題となりつつあるエンジン再始動時のギア噛合いによる騒音の低減も可能になる
-このギアを自動車の部品として用いることによって、海外での自動車の生産・販売を展開する上で、自動車の低コスト化と性能の向上の両立を図ることが可能である
・騒音の発生が課題とされている用途への展開と貢献
-積層構造が採用された吸音型積層ギアは、従来より騒音を1.5dB低減できる
-このギアの利用や設計技術を応用したギアの開発により、騒音が問題とされている自動車以外の機械についても騒音を低減できるようになるため、用途の拡大が期待できる

今後の実用化・事業化の見通し

・自動車産業以外での販路開拓に向けて、展示会への出展も積極的に行っていく予定である
・自動車の現地生産化の流れが加速する中、東南アジア等の新興国のプレスメーカーと技術提携し、ドライブプレートおよびリングギアの現地生産化へ向けた取組みをさらに進めたい

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社平安製作所
事業管理機関 公益財団法人京都高度技術研究所
研究等実施機関 学校法人常翔学園大阪工業大学
国立大学法人鳥取大学

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社平安製作所(法人番号:2 1600 0101 2183)
事業内容 自動車部品のプレス加工から組立・機械加工および塗装までの一貫生産および独自の塑性加工技術による高品質・低コストで軽量な高付加価値製品の提供
社員数 139 名
本社所在地 〒520-1823 滋賀県高島市マキノ町中庄464
ホームページ http://www.heian-mfg.co.jp/70
連絡先窓口 営業管理部
メールアドレス eigyou@heian-mfg.co.jp
電話番号 0740-27-2161