リニアアクチュエータについての概要、用途、原理などをご説明します。また、リニアアクチュエータのメーカー31社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。リニアアクチュエータ関連企業の2022年6月注目ランキングは1位:株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ、2位:竹内精工株式会社、3位:日本トムソン株式会社となっています。
リニアアクチュエータと関連するカテゴリ
リニアアクチュエータとは、直線方向に動力を発生させる装置です。一般的に、回転するモータから機構部品を使い直線運動に変換します。そのほかに、空圧式、油圧式でシリンダを使って直線動力を発生させるものもあります。産業機械、コンピュータなどの直線運動が必要部品に幅広く、駆動源として使われています。最近では産業機器、測定器などの高性能化により、高速で高い位置精度が求められており、リニアアクチュエータが使用されています。
リニアアクチュエータは、産業機器、自動車、PCの周辺機器などの直線的に動力が必要な部品に使用されています。以下にリニアアクチュエータを使用されている例を示します。
リニアアクチュエータの原理は、機械式、空圧式、油圧式、電磁式などの方式があります。以下にそれぞれの方式について説明します。
リニアアクチュエータの使用方法は種類(構造)により大きく異なります。
空圧式
作動流体として圧縮空気を使用するのでエアコンプレッサか既設の圧縮空気配管が必要となり、制御用に電磁弁やスピードコントローラなどを使用します。
基本的に停止位置は、一番伸び切った位置か一番縮み切った位置のどちらかとなり、途中で止めるといった制御は難しいとされています。機械的にストッパーにぶつけることで、任意の位置を「終点」とすることもできます。
前後それぞれに配管接続ポートがあり、加圧する側によって位置を制御する複動式と、接続ポートが片端にしかなく、バネで定位置を決めている単動式があります。
圧縮空気の圧力が高すぎる場合、勢いよくシリンダーが動作して危険を伴う場合があります。
そのような場合には、シリンダーに流入する空気の量を絞ることで動作速度を制御するスピードコントローラを取り付けて適切な動作速度にします。
空気は圧力をかけると圧縮されてしまうため、シリンダーに大きな負荷がかかった時などに想定通りの力が出せない場合がある一方、流体漏れが発生しても空気であるため、周囲を汚損しにくくなり、使用後の流体を空気中に放出することもできます。
モーターを使用した機械式リニアアクチュエータでは、位置を指示する接点入力やモーターの回転制御によって位置を制御します。
空圧式・油圧式ではバルブや電磁弁を用いて圧縮空気や油圧回路を切り替えることで位置制御を行います。
位置検出用のセンサ―として近接スイッチやポテンショメータが内蔵されたものもあり、必要であれば後付けで取り付けて使用します。
参考文献
https://www.pulsemotor.com/feature/shaftmotor2.html
https://www.fortive-icg.jp/actuators/applications/THOMSON/
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjspe/75/2/75_2_242/_pdf
https://www.timotion.com/jp/news/news_content/news-and-articles/general/advantages-and-drawbacks-of-pneumatic,-hydraulic,-and-electric-linear-actuators?upcls=1481189409&guid=1499762723
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リニアアクチュエータのカタログ一覧はこちら企業
ヴィッテンシュタイン株式会社 株式会社木村洋行*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
企業の並び替え
2022年6月の注目ランキングベスト10
順位 | 会社名 | クリックシェア |
---|---|---|
1 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 9.7% |
2 | 竹内精工株式会社 | 7.7% |
3 | 日本トムソン株式会社 | 6.5% |
4 | SMC株式会社 | 5.8% |
5 | オリエンタルモーター株式会社 | 5.5% |
6 | 三木プーリ株式会社 | 5.2% |
7 | ケーエスエス株式会社 | 4.5% |
8 | ピーアイ・ジャパン株式会社 | 4.2% |
9 | 鍋屋バイテック会社 | 3.9% |
10 | THK株式会社 | 3.5% |
注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2022年6月のリニアアクチュエータページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
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歴史のある会社
Metoreeに登録されているリニアアクチュエータが含まれるカタログ一覧です。無料で各社カタログを一括でダウンロードできるので、製品比較時に各社サイトで毎回情報を登録する手間を短縮することができます。
ハーモニック・ドライブ・システムズによるLAシリーズは、超分解能・精密小型のリニアアクチュエータです。
精密小型ボールねじとハーモニックドライブ、サーボモータを組み合わせた構成となっています。
サーボモータは、希土類マグネットを採用した小型DCサーボモータを使用しています。
専用コントロールユニットと組み合わせることで使用することができます。指令入力に対して、スムーズな追従性を実現します。
また、超高分解能タイプによるセミクローズドループ制御方式で、高い直線位置決め精度と繰り返し精度を持っています。
三木プーリ―製のリニアシャフトドライブは、円筒型のリニアモータによるリニアアクチュエータです。
シャフト部に永久磁石が内蔵されており、コイル全周で磁束を捉える構造になっています。
そのため、効率よく推力に変換でき、小径シャフトでも高推力となっています。
また、独自の制御方式により、位置検出が可能となっています。そのため、リニアスケール等を外付けする必要がなく、原点センサも不要です。
その他の特徴としては、ドライバに位置決め運転機能を内蔵しているため、外部にコントローラを設置する必要がなく、運転することが可能となっています。
また、IP65に準拠した防塵・防水性を持っており、非接触のため静粛性に優れています。
ヤマハ発動機によるリニアモータ単軸ロボットは、長距離を高速搬送可能であり、高精度・高推力を誇るリニアアクチュエータです。
電気・電子部品や機械部品のネジ締めなど、さまざまな組み立て、取り出し、搬送といった用途に使用されます。
搬送設備の高速化に貢献します。
ボールねじのように、危険速度がなく、最大4000mmのロングストロークと最高速度2.5m/sでの使用が可能です。
また、最高速度に制限する場合もありますが、最大可搬質量は160kgとなっています。
本体におけるデットスペースが少ないため、装置において省スペースでの設置が可能です。
HIWIN製のLAAシリーズは、ボールねじとACサーボモータでユニット化した、リニアアクチュエータです。
ストロークや収納時の全長、必要な推力や引張力などにより選定します。専用のコントローラーにより制御をおこないます。
軽量かつコンパクトな構造であり、使用する箇所の省スペース化が期待できます。
各種自動装置やエンターテイメント機器、病院や療養施設、看護施設などさまざまな用途に使用されています。
また、低騒音・高剛性であり、取付けも容易におこなうことができます。
THK製のリニアモータシリーズULMは、LMガイドを使用し、リニアエンコーダによるフルクローズド制御をおこなうリニアアクチュエータです。
コア付きのACサーボモータにより、高推力・高加速度を実現しています。
ストリップシールによるフルカバー構造となっており、外部からの異物流入を防止することができます。
また、高い繰り返し精度と位置決め精度を実現し、ロングストロークによる使用でも最高速度3000mm/sによる高速・高加速度運動が可能となっています。
ラインナップは、ULM15とULM20があり、負荷荷重や必要推力により選定します。