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機構設計者とPCB設計者

PCB開発と機構設計者の関係

PCB開発における機構設計者は、基板と筐体を適切に組み合わせ、製品として成立させるための重要な役割を担います。

機構設計者は、PCBを収納する筐体の設計(基板主導設計)や、既存の筐体に合わせた基板サイズ・形状の決定(機構主導設計)を行います。また、機械図面の作成、試作・評価用レイアウトの設計、コネクタやケーブル、ワイヤハーネスの設計なども担当します。

設計にあたっては、電気設計チームと連携しながら、製品の機能性、信頼性、製造性を確保することが求められます。そのため、機械設計の知識に加え、3D CADやモデリングツールの活用スキル、材料や製造プロセスへの理解も重要です。

機構設計者は、電子設計と機械設計の橋渡し役として、製品開発を円滑に進めるために欠かせない存在です。

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電気自動車のリチウム電池パックと、EV車の背景にある電源接続 ハーネスとPCBの統合に特化したツールで配線エラーを回避 1 min Blog 電気技術者 機構設計者(メカエンジニア) システムエンジニア/アーキテクト 電気技術者 電気技術者 機構設計者(メカエンジニア) 機構設計者(メカエンジニア) システムエンジニア/アーキテクト システムエンジニア/アーキテクト 電子設計の複雑さが増すにつれて、あるシステムの異なるコンポーネント間の一貫性をもたらすためには、より多くのことが必要になります。これがプリント基板の配線、または自動車、航空宇宙、産業用途の複雑なハーネスの設計を通じてであるかどうかにかかわらず、配線エラーは簡単に主要な問題となり得ます。そのようなエラーが表面化する主要なポイントの一つは、ハーネス設計とPCBの間の統合であり、これらは完璧な調和で機能しなければならない二つの要素です。 幸いなことに、 Altium Designerは、エンジニアが一般的な配線の落とし穴を避け、開発プロセスにより流れをもたらすことを可能にする革新的なPCB設計ツールで先導しています。 ここでは、Altium Designerのツールセットが、ハーネスからPCBへの統合が完璧に実行されるように支援する方法について説明します。 課題:ハーネスからPCBへの統合における配線エラー 設計段階での配線の問題は、システムの機能不全から信頼できない接続、コストのかかる再設計、生産の遅延に至るまで、問題を引き起こす可能性があります。 ハーネス設計を扱うことは、すべてが正確にPCBレイアウトにマッピングされなければならないワイヤー、コネクター、端子の集まりを含みます。 適切な統合ツールが設計を行うために利用できない場合、PCBを作成する際に回路図とレイアウトの物理形態における不一致の可能性がいくつかあります。このような間違いは、正しい進路を混乱させ、エラーや決して機能しない欠陥設計を引き起こす可能性があります。最終製品が実現される際に。 Altium Designerが配線ミスにどのように対処するか Altium Designerは、 配線ハーネスとPCBの課題に対する統合ソリューションを提供します。これは、ハーネスとPCBの統合中に配線エラーを最小限に抑えることを目的とした高度なツールを特徴としています。これらの機能は全体的な効率を向上させ、設計サイクルを加速するのに役立ちます。 1. 完全なハーネス設計統合 Altium Designerは直感的な設計環境を提供し、エンジニアがワイヤーハーネスをPCB設計とシームレスに統合できるようにします。 Altiumのハーネス設計機能を使用すると、コネクタ、端子、およびワイヤーを含む配線ハーネスを、PCB設計に使用するのと同じワークスペース内で作成し、視覚化できます。この統合により、PCBとハーネスの間の任意の接続が非常に明確になり、コンポーネントの不一致や不完全な設計の可能性が排除されます。 記事を読む
Altium 365 MCAD CoDesignerでクロスファンクショナルコラボレーションを最適化 Altium 365 MCAD CoDesignerを使用したクロスファンクショナルコラボレーションの最適化 1 min Blog 電気技術者 機構設計者(メカエンジニア) 電気技術者 電気技術者 機構設計者(メカエンジニア) 機構設計者(メカエンジニア) Ribbotでカスタムプリント基板ソリューションを設計する際に広範囲にわたって使用しているAltium 365 MCAD CoDesignerについて、私たちの良い経験を共有できることに興奮しています。Altium 365 MCAD CoDesignerが私たちのチームの成功にとってなぜ重要なのか、そしてなぜ私たちがカスタムプリント基板の設計に他のツールを選ばないのかを学ぶ準備をしてください。 {"preview_thumbnail":"/sites/default/files/styles/video_embed_wysiwyg_preview/public/video_thumbnails/Hd0_58G-BVo.jpg?itok=zeEz9Pab","video_url":"https://www.youtube.com/watch?v=Hd0_58G-BVo","settings":{"responsive":1,"width":"854","height":"480","autoplay":1,"title_format":"@provider | @title","title_fallback":true,"loading":"lazy"},"settings_summary":["Embedded Video (Responsive, autoplaying)."]} 従来のプリント基板設計プロセス 業界でプリント回路基板アセンブリ(PCBA)の設計に取り組んでいるほとんどの人にとって、以下のワークフローは非常に馴染み深いものでしょう。顧客やシステム仕様によって課された要件に基づき、機械エンジニアはネイティブのCADツールで基板のアウトラインを作成します。キープアウトと配置領域は、基板の表裏両面における高さ制限やコンポーネント配置領域の制限を特定するために使用されます。コネクタや取り付け穴は、MCAD制御コンポーネント用に追加することができます。 この時点で、機械エンジニアは 中間データ形式(IDF)ファイルを生成し、この情報をネイティブのプリント回路基板設計ソフトウェアに伝達するために使用します。次に、機械エンジニアはリラックスして待つことになります。ECADエンジニアが完成した基板のIDFファイルをエクスポートし、MCADドメインに再度インポートする準備ができるまでです。プリント回路基板は完璧にインポートされ、全てが初回でぴったりと収まります。もちろん、いつもこのように上手くいくわけですよね? IDFファイルのエクスポートが設計のボトルネックを生じさせる理由 残念ながら、常にこのように簡単なわけではありません。多くの場合、IDFエクスポートプロセスには、IDFファイルが正しく生成されるために完璧に完了する必要がある長いチェックリストが含まれています。MCADエンジニアがすべてのステップを正しく実行しても、エクスポートツールには手動介入が必要な特定の癖がある場合があります。IDFファイルがMCADドメインに再度インポートされると、これらの問題が再び頭をもたげることがあります。IDFファイルのエクスポートとインポートのプロセスは、MCADおよびECADのデザイナーの両方にとって膨大な時間の浪費になることがあります。 IDFファイル転送の課題を解消 記事を読む
効率的な回路基板ワークフロー Altium 365 MCAD CoDesigner Altium 365 MCAD CoDesigner によって実現される効率的な回路基板ワークフロー 1 min Blog 電気技術者 機構設計者(メカエンジニア) 電気技術者 電気技術者 機構設計者(メカエンジニア) 機構設計者(メカエンジニア) エンジニアの皆さん、こんにちは!今日は、Altium 365 MCAD CoDesignerがプリント基板アセンブリ(PCBA)の設計ワークフローにどのように役立つかを共有できることに興奮しています。Altium 365 MCAD CoDesignerが、Ribbotを動力とするカスタムプリント基板(PCB)を作成するのにどのように役立つかを学びましょう! 柔軟な設計ツールで予測不可能なプロジェクト変更に対応する あなたが働いている業界によっては、設計のタイムラインは非常に短く、製品を納品するまでに数週間または数ヶ月しかありません。競争が激しく、ペースの速い市場では、厳しい締め切りに間に合わせるために品質の高い製品を提供することで企業は成功します。場合によっては、プロジェクトの途中で要件が変更され、範囲とスケジュールの変更が必要になることがあります。これらの設計変更に迅速に対応し、その影響を最小限に抑えることは、企業が成功し、競争力を持つための重要な側面です。これは仕事でのことはもちろん、次のRibbotのイテレーションを設計する際にも特に真実です。 理想の世界では、要件は明確に定義され、システムレベルの要件は、反復の必要性がほとんどまたは全くない状態でサプライヤーに流れます。しかし、実際には、短期間の締め切りがあり、多くの企業や専門分野が関与するプロジェクトでは、変更は全体的なシステムを作り出すための必要悪です。避けられないこととして、ボードのアウトラインが微調整されたり、電気性能の要件が更新されてより大きなキャパシタの使用が必要になったり、在庫があると思っていたコネクタが既に廃止されていることもあります。設計変更は起こり得るものであり、私たちはそれに適応できる設計ツールが必要です。 Altium 365 MCAD CoDesignerでPCB設計を効率化 Altium 365 MCAD CoDesignerを使用すると、 ECAD-MCAD設計ワークフローが無駄なプロセスステップを避けるように効率化されます。IDFファイルを生成する必要がなく、機械工学者と電気工学者は数秒以内にファイルを互いに行き来させることができます。これは、設計をサポートするために必要な頻度で変更が可能であることを意味します。 従来のPCB設計ツールを使用する場合、ECADエンジニアが設計が進むにつれて、MCADエンジニアに向けて複数のIDFアウトファイルを生成するのが一般的です。その都度、MCADエンジニアは新しいIDFファイルをインポートして構築する必要があります。MCADエンジニアはこれらのリビジョンを追跡して、最新のボードファイルが構築され、製品データベース管理(PDM)システム内に存在していることを確認する必要があるかもしれません。通常、MCADエンジニアは、設計が正式にリリースされると、最終的なボードファイルの構築を行います。 記事を読む
アジャイル・ハードウェア開発 カバー写真 原則が健全である理由、しかし戦術は再考が必要である 1 min Blog シミュレーションエンジニア 機構設計者(メカエンジニア) プロジェクトリーダー(マネージャー) +7 シミュレーションエンジニア シミュレーションエンジニア 機構設計者(メカエンジニア) 機構設計者(メカエンジニア) プロジェクトリーダー(マネージャー) プロジェクトリーダー(マネージャー) テスト技術者 テスト技術者 技術マネージャー 技術マネージャー 私たちの「アジャイルを解明する」シリーズの最終回では、ハードウェア開発がアジャイル手法と交差する複雑な風景をナビゲートします。アジャイルの基本原則は確かな基盤を提供しますが、 電子ハードウェアのユニークな課題に適用される場合、戦術の再評価が不可欠になります。探求の旅で、アジャイルの共通の要素と儀式を解き明かし、それらを具体的な製品開発の文脈で変革する方法を探ります。 アジャイルマインドセットを採用し、一貫して育むことから始める ハードウェア開発における日々のソフトウェアアジャイル実践を強力な利点に高めるための戦術的調整に深く潜る前に、アジャイルマインドセットの基本的な原則をまず受け入れることが重要です。良いスタート地点は、 アジャイル宣言の意図を考慮し、ハードウェア開発のニーズに合わせて言語を修正することかもしれません。以下の表は、ハードウェア開発のための一つの潜在的な宣言を提供します。 各マニフェストの意図の簡単な要約は、 「協力して反復的な開発と学習のアプローチを用い、顧客が本当に価値を見出すものを発見し、提供しましょう。」となるでしょう。もちろん、これはほぼすべてのプロジェクトにとって理にかなっており、チームが日々の開発戦術に没頭する中で、これらの基本的な原則を念頭に置くことが重要です。 方向性計画の重要な役割 アジャイルの反復的な性質は、時に初期計画が後回しにされ、とにかく始めることに重点が置かれるような印象を与えることがあります。しかし、物理的および電子製品の設計と開発の複雑なプロセスをナビゲートするためには、ある程度の事前計画が不可欠です。徹底的な事前計画ではなく、反復的な学習と実行を通じてチームを開発の旅に導くロードマップと考えてください。 アジャイルハードウェア開発の初期計画には、明確な目標の設定、マイルストーンの定義、そして熟考されたプロトタイピングと フィードバック戦略を通じたリスク評価の軽減が含まれます。これにより、チームはアジャイルの適応性と成功したハードウェア開発に必要な構造化された計画の間のバランスを取ることができます。 ユーザーストーリーと作業項目の分離 このシリーズの前の記事で議論したように、 アジャイル「専門家」はしばしば、ハードウェアチームにタスクを定義するためにバックログをユーザーストーリーで埋めるよう促します。ハードウェアのユーザーストーリーを考えてみましょう。新しいフォークリフトの開発を計画していると仮定します。次のようなユーザーストーリーを書きます: "ユーザーとして、素材をすぐに取り出せるようにしたいので、在庫の移動にかかる時間を節約できます。" ハードウェア開発者は何をすべきか知っていますか?おそらく知りません。解決すべき問題の側面が多すぎます。実装には、フォークリフトの速度、フォークアタッチメントの精度、インテリジェントな在庫感知、在庫の向き、その他多くの要因が関わるかもしれません。これらのユーザーストーリーは、具体的な機能やタスクではなく、 製品要件や作業項目というよりも、顧客の目標になるべきです。 ユーザーストーリーは、アジャイルなハードウェア設計フローにおいて、顧客のニーズに焦点を当て、顧客が達成しようとしている結果を明確にするための場所があります。しかし、物理製品のユーザーストーリーは直接的に機能、属性、またはタスクに翻訳できないため、それらはタスクバックログを開発するための出発点となり、バックログアイテム自体にはなりません。 実証可能な進捗と成功のためのプロトタイピング戦略 計算されたプロトタイピングは、ハードウェア開発における要であり、その重要性は過大評価できません。アジャイルの伝道師は、迅速なソフトウェアリリースの美徳を説きますが、ハードウェアの領域では、 記事を読む