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リニアエンコーダについての概要、用途、原理などをご説明します。また、リニアエンコーダのメーカー29社一覧や企業ランキングも掲載しております。リニアエンコーダ関連企業の2025年3月注目ランキングは1位:ニデックインスツルメンツ株式会社、2位:ムラテックメカトロニクス株式会社、3位:ニデックアドバンスドモータ株式会社となっています。
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リニアエンコーダとは、移動する装置の直線方向の位置をセンサで読み取る装置です。
移動量に応じて移動距離を出力するインクリメンタル型のものと、絶対位置を出力するアブソリュート型のものがあります。アブソリュート型なら、装置がどのような状態で電源を切られても、電源再投入時に現在位置を知ることができます。
デジタル表記で確実に測定できるほか、パソコンなどと接続し、測定結果を簡単・確実記録に残すことが可能です。
リニアエンコーダは、モーターや油圧、空圧を利用して位置決めを行う必要のある産業機器の中でも、複数の高精度な位置決めが必要とされる装置に利用されます。
代表的な用途は、計測機械、コンパレータ、測長システム用精密機器、半導体製造用検査装置および計測器などです。
リニアエンコーダは、位置検出のための目盛が組み込まれた直線状のスケールと、その目盛を読み込むセンサの2つの部品から構成されます。
なお、位置検出方法には、光学式と磁気式があります。
光学式のリニアエンコーダは、スケールの目盛位置にスリットもしくは反射板があり、スリットに光が透過したかどうか、反射板の場合は光が反射してきたかどうかで位置を判断します。
高精度かつ高分解能の用途に利用されますが、水・油・ほこりなどが発生する環境で使用するためにはカバーが必要です。カバーをしつつ、センサーが動く必要があるので、構造が複雑で大型化する傾向があります。
磁気式のリニアエンコーダは、スケールの目盛位置に磁力を持たせ、磁力の変化を感知して位置を判断します。磁気を感知する構造のため、水・油・ほこりに強く、構造が簡単で小型なものが多いのが特徴です。
アブソリュート型のものは特定パターンのスリット、反射板、磁力をスケール側に用意し、パターンの組み合わせで絶対位置を把握します。しかし、距離がなくなるとそのパターンが不足してしまうため、補助的に位置を把握する機構と併用して対応する場合もあります。
インクリメンタル型のものは、一定の移動距離を移動するたびにパルス信号を発生します。連続で動作したときに位置ずれが発生することもあるため、定期的に原点復帰動作が必要です。
半導体の急速な進歩に伴い、ムーアの法則に応じて高集積化が進み、半導体産業が発展しています。この半導体産業の進歩がさまざまな電子機器へ波及しており、各種製品の電子制御化や高精度化が進んでいる状況です。
高集積化、高密度化が進むにつれ、半導体をつくる製造装置や機械部品の精度を上げる必要があり、位置検出の高精度化が重要になります。半導体製造装置や工作機械などで精密に位置を制御するためには、物体を移動させるためのアクチュエータとそのアクチュエータの精密な位置を検出する手段が必要です。
そのため、直線的な精密位置検出を行えるリニアエンコーダが採用されます。可動部と固定部にそれぞれスケールと検出器を設置し、距離を精密に検出します。
リニアエンコーダは、高精度に位置の測定をできるため、工作機械や半導体製造の精密機器に多く用いられています。ミクロンオーダーやミクロン以下の分解能を持つものも一般的です。
リニアエンコーダの精度を保つためには、設計する際の取り付け方法や精度が重要です。リニアエンコーダの性能を発揮するための取り付け精度については、各製品やメーカーの取り扱い説明書を確認します。
リニアエンコーダの精度はミクロンオーダーなので、センサとスケールの距離、ヨー、ロール、ピッチそれぞれに対し1mm以下の取り付け精度が求められます。また、必要に応じて、取り付け用の精密治具の設計・製作や、取り付ける際に人の手による調整などを行います。
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | ニデックインスツルメンツ株式会社 |
14.6%
|
| 2 | ムラテックメカトロニクス株式会社 |
12.5%
|
| 3 | ニデックアドバンスドモータ株式会社 |
10.4%
|
| 4 | 高津伝動精機株式会社 |
6.3%
|
| 5 | ユニパルス株式会社 |
6.3%
|
| 6 | キヤノンマーケティングジャパン株式会社 |
6.3%
|
| 7 | 株式会社メルテック |
4.2%
|
| 8 | ハイウィン株式会社 |
4.2%
|
| 9 | 株式会社マコメ研究所 |
4.2%
|
| 10 | レニショー株式会社 |
4.2%
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