自動機設備による省力化・省人化はお任せください！
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自動機設備による省力化・省人化はお任せください！
■ クリップ挿入作業を手作業で行っており、品質のばらつきや挿入不良が発生している・・・
■ 1日中クリップ挿入を繰り返す作業者の負担が大きく、定着率が低い・・・
■ クリップの挿入忘れ・組付け間違いが後工程で発見され、手戻りコストが発生している・・・
■ クリップ挿入機の自動化を検討しているが、どんな装置が自社に合うか分からない・・・
当社では、これらの課題を解決する「クリップ挿入機による自動化」をご提案しています。本記事では、クリップ挿入機の仕組みと種類、自動化のメリット、選定・導入のポイントを詳しく解説します。
クリップ（樹脂製または金属製の留め具）は、自動車の内装・外装部品、家電製品、各種樹脂部品など、幅広い製品に使われる締結部品です。パネルやカバーを固定するための挿入・組付け工程は、製品によっては1製品あたり数箇所〜数十箇所に及ぶことも珍しくありません。この工程を手作業で行い続けることには、次のような問題が伴います。
クリップの挿入には一定の押し込み力が必要ですが、作業者ごとに力加減が異なります。また、長時間の繰り返し作業では疲労により力加減が変わり、「浅挿入（挿入不足）」や「クリップ変形」といった不良が発生します。
1製品に複数のクリップが使われる場合、挿入箇所の見落としやクリップの種類間違いが発生しやすくなります。こうした不良は次工程・出荷後に発覚するケースも多く、リコールや手戻りコストにつながります。
クリップ挿入は手や指で強い力を繰り返し加える作業であり、長時間続けると手首・指の痛みや疲労が蓄積します。これが離職率の上昇・作業者確保難の一因にもなっています。
手作業では挿入速度に上限があり、生産数量を増やすためには人員を増やすしかありません。省人化しながら生産性を上げるためには、自動化による高速・安定化が不可欠です。
工場 省人化・自動化ナビを運営するケーエスジーでは、これらの課題を当社の関連会社である春日井加工の現場でリアルに直面しており、不良発生原因・生産性の阻害要因を特定することでクリップ挿入機の開発・導入を行っていました。本機の仕組や種類は後述で解説いたします。
クリップ挿入機とは、クリップを自動で供給・位置決め・挿入する専用の自動化装置です。パーツフィーダー（部品整列供給機）やロボットと組み合わせることで、クリップの供給から挿入・確認までを一貫して自動化できます。
特定のワーク・クリップ形状に特化した専用機です。挿入精度・速度ともに高く、高速量産ラインに適しています。ワーク形状・クリップ仕様が安定している場合に最も費用対効果が高い選択肢です。
複数品種のワークやクリップに対応できる汎用タイプです。プログラム変更や治具交換で品種切り替えが可能なため、多品種少量生産のラインに適しています。
多関節ロボットや協働ロボットにクリップ挿入ハンドを搭載したタイプです。複数箇所・複雑な位置への挿入にも対応でき、ビジョンカメラと組み合わせた挿入確認も可能です。
完全自動化の前段階として、クリップの供給・位置決めは機械が行い、最終的な押し込みや確認を作業者が行うタイプです。初期投資を抑えつつ、品質の安定化・省力化を図ることができます。
当社では特に、種類①・②の製造を得意としており、次工程での不良発生を抑制する生産体制の構築に成功しています。次にROIという視点から費用対効果についてお伝えします。
機械による一定の挿入力・挿入深さの管理により、挿入不良・変形・挿入忘れをゼロに近づけることができます。挿入確認センサー・画像検査との組み合わせにより、工程内で100%の品質チェックを実現することも可能です。
手作業と比べて挿入速度が大幅に向上し、タクトタイムを短縮できます。1名分の工程を自動化することで、その作業者をより付加価値の高い工程に配置転換できます。
繰り返しの重労働から作業者を解放することで、労働環境が改善され、定着率の向上や採用難の緩和にもつながります。
自動化装置は挿入回数・挿入力・エラー履歴などのデータを記録することが可能です。品質問題が発生した際の原因追跡が容易になり、顧客への品質保証体制強化にも寄与します。
クリップ挿入機の選定では、以下のポイントを整理した上でメーカーに相談することが重要です。
クリップの材質（樹脂/金属）・形状・サイズ・挿入方向・必要挿入力を整理します。特に特殊形状・小径・高挿入力が必要なクリップは、汎用機では対応できないケースがあります。
ワークの材質・形状・挿入箇所の数・位置決め精度の要求値を確認します。挿入箇所が多い・アクセスが難しい形状の場合は、ロボット方式やカスタム設計が必要になります。
1シフトあたりの生産数量・タクトタイムの目標値を明確にします。必要なサイクルタイムによって、専用機・ロボット型・半自動型の適否が変わります。
流す品種数と切り替え頻度を整理します。品種が多い・切り替えが頻繁な場合は、汎用型またはロボット型が適しています。
挿入後の品質確認（全数確認か抜き取りか）の方針と、確認方法（目視/センサー/画像検査）を決めておきます。品質保証体制の要求レベルによって装置仕様が大きく変わります。
市販の汎用クリップ挿入機では対応しきれない場合、特注の専用機設計が必要になります。具体的には以下のようなケースです。
■ クリップの形状・サイズが特殊で、既存の供給フィーダーに対応していない
■ ワーク形状が複雑で、挿入箇所へのアクセスに特殊な機構が必要
■ 挿入力・挿入深さの管理精度が厳しく、汎用機の精度では不十分
■ 複数種類のクリップを1台の装置で処理する必要がある
■ 既存のラインレイアウトに合わせた特殊形状の装置が必要
このようなケースでは、早い段階で自動機メーカーに相談し、ワークテストを経て仕様を詰めていくことが重要です。
事例：自動車用プラスチック製クリップの自動挿入機
本事例は、工場 省人化・自動化ナビが提供している自動機・省力機械で、自動車業界向けにお納めしたクリップ組付け工程に挿入機を導入した事例です。
お問い合わせいただいたお客様はスピーカーパネルやオーナメント、スカッフプレート、フィニッシュパネルなどの自動車部品のクリップ組付け工程において、クリップ・フェルトを4人がかりで貼っていましたが、それの効率化を行いたいとのことでした。
また、成形機からクリップの組付け工程まで製品を運ぶ手間や、別途カメラ検査を行う手間がありました。
STEP1：現状課題の洗い出し
不良率・チョコ停頻度・作業者負担・省人化目標を数値で把握する。
STEP2：ワーク・クリップ仕様の整理
ワーク図面・クリップ仕様（形状・材質・挿入力）・タクトタイム・生産数量を整理する。
STEP3：自動化方式の選定
専用機・汎用機・ロボット型・半自動型の中から自社条件に合った方式を選ぶ。
STEP4：自動機メーカーへの相談・ワークテスト
実際のワーク・クリップを使ったテストで、自動化の実現性を検証する。
STEP5：装置仕様確定・設計・製作・立ち上げ
ライン全体を考慮した仕様を確定し、設計から立ち上げまでを一括対応。
クリップ挿入機の導入による自動化は、品質の安定化・省人化・タクトタイム短縮・作業者負担軽減を同時に実現できる効果的な施策です。自社のワーク・クリップ仕様・生産条件を整理した上で、適切な装置方式を選定することが成功の鍵となります。
工場 省人化・自動化ナビを運営する株式会社ケーエスジーでは、クリップ挿入機をはじめとする挿入・組付け工程の自動化について、ワークテストから特注機の設計・製作・保守まで一貫して対応しています。
クリップ挿入をはじめとする挿入・組付け・検査工程など、さまざまな自動化事例をまとめた「工場 省人化・自動化ハンドブック」を無料配布しています。
✅ 自動化事例を具体的に知りたい方
✅ 工場の省人化をどこから始めるか迷っている方
✅ 生産ラインのチョコ停・品質不良を解決したい方
Q. 特殊な形状のクリップでも対応できますか？
A. はい、特殊形状のクリップへの対応実績があります。クリップのサンプルと図面をご提供いただければ、対応可能かどうかをワークテストで検証します。
Q. 複数品種のクリップを1台の装置で処理できますか？
A. 可能です。品種ごとの自動切り替え機能や、品種判別センサーを組み込んだ設計にも対応しています。まずは品種数と切り替え頻度をお知らせください。
Q. クリップ挿入後の品質確認（全数確認）も装置内で行えますか？
A. はい、挿入確認センサーや画像検査カメラを組み込むことで、工程内での全数確認が可能です。挿入深さ・挿入力の管理もセットでご提案できます。
Q. 既存ラインへの追加設置は可能ですか？
A. 対応しています。現在のラインレイアウト・タクトタイム・搬送方法を確認した上で、既存ラインに最適な形で組み込む設計をご提案します。
