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リニアモータ技術ガイド Vol.1

リニアモータとは?

リニアモータとはシンプルにまっすぐに進むことができる回転モータです。作動原理も回転モータと全く同じで、回転モータは電磁方程式でトルクが算出されますが、リニアモータは同じ電磁方程式で推進力を算出する事ができます。リニアモータは多くのアプリケーションにおいて従来の回転モータを使用した回転駆動システムより明確な優位性があります。リニアモータを構築する際には、ギア、ボールねじやベルトドライブなどの機械要素機器を介在して負荷に接続することなく、モータと負荷を直接接続する事ができます。これによりバックラッシュや弾性によるずれが作動部分より発生する事がありません。したがって、サーボシステムコントロールにおける動動作が改善され、高い精度でのコントロールが可能になるのです。リニアモータは機械的な動力伝達部品が無いことで、低い慣性と低騒音を実現する事ができます。更に機械的摩耗はガイド部のみ発生します。その結果、リニアモータは従来の回転駆動システムに比べて、より信頼性が高く、摩擦による損失も少なくなります。

   

 

構造の違い

負荷に直結できるリニアモータと回転駆動システムの構造の違いを、リニアモータドライブシステムとボールねじを使用した直動システムの例を図 1 と図 2に示しました。回転運動を直線運動に変換する動力伝達を行う機械的要素が無いため、リニアモータに組み込まれている軸は回転駆動システムの軸よりもとてもシンプルな機械的構造となっており、結果として高い動的動作を必要とするアプリケーションにおいても、低い慣性しか生じません。必ず必要という訳ではありませんが、リニアモータドライブを使用したリニアモータテーブルにはリニアエンコーダが備えられており、極めて正確な位置のフィードバックを得る事ができます。(図 2)にあるようなリニアエンコーダは高価な要素機器であると考えられがちですが、フィードバックシステムを採用する事は、アプリケーションの要件によっては最適な選択である場合があります。

例えば、Parkerでは高精度な制御を必要とするアプリケーションでは、超高分解能の光学式エンコーダをお勧めしております。更にParkerはシステム全体でのコストを押さえたいアプリケーションには低分解能で低価格の磁気エンコーダも提供しています。実際には一般的ではない安価なフィードバックシステムを採用したリニアモータドライブシステムが時としてその優れた性能を発揮する事により、高精度研削ボールねじを使用した回転駆動システムに比べ、同程度もしくは安価で済む場合があります。

■ リニアモータ製品ラインナップ紹介

 

お問合せ:

JAPAN PARKER マーケティングチーム

TEL 03-6328-4563

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