アクチュエータ
アクチュエータとは
駆動源より入力されたエネルギーを物理的な運動に変換する装置です。
大きく直線運動(シリンダ等)・回転運動(油圧モータ・エアモーター等)の2つに分けられます。
電動機(モーター)やエンジンの様な動力を連続して発生させる物は含みません。
アクチュエータの種類
| 油圧 油圧シリンダ・油圧モータ |
空圧 エアーシリンダ・エアーモータ |
電気 電動シリンダ |
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| 駆動源 | 電動機またはエンジンにより油圧ポンプを駆動し油圧を供給 | エアーコンプレッサーにより空圧を供給 | 電源より電気を供給 |
| アクチュエータ動作速度 | 低速から高速まで対応可能 | 低速には不向きだが、中～高速まで対応可 | 低速と超高速は不向き |
| 作動時の騒音 | 高圧での使用時：音が出る | エアー排出時：音が出る | 騒音が少ない |
| 応答性 | 良い | 良くない | 良い |
| 動作の位置・速度の制御 | 制御方式により精密・高応答に制御可能 | 位置や速度の精密な制御には不向き | 精密に制御可能 |
| 必要な設備 | 上記駆動源及び油圧配管・制御弁 | 上記駆動源及び空圧配管・制御弁 | 電源のみ有れば駆動できる |
| 使用流体 | 油圧作動油 漏れると周囲を汚染する、可燃性の為要注意 粘度変化がある為、場合により流体の管理・対策要 |
空気 漏れによる汚染の心配が無い 流体の管理要 |
無し |
| メンテ性・耐久性 | 構造がシンプルで、パッキンを交換する事によりメンテ可能 | 構造がシンプルで、パッキンを交換する事によりメンテ可能 | 摩擦による消耗がある、構造が複雑でメンテ性は良くない |
| 駆動部が複数の場合 | 内容により同じ油圧源で対応可能な場合が有る | 1つのコンプレッサーで複数シリンダを駆動 | 各駆動部に必要 |
| レイアウト | 配管を利用する為、駆動部と油圧源のレイアウトは比較的自由 | 配管を利用する為、駆動部と空圧源のレイアウトは比較的自由 | 各駆動部に一体化した電動アクチュエータを配置 |
| 屋外等電源が無い場合 | 油圧ポンプのエンジン直接駆動が可能 | 発電機等の電源が要 | 発電機等の電源が要 |
| 高出力 | 対応可能 | 対応不可 | 装置のサイズが大きくなる |
電動は電源さえあれば駆動可能で、近年は機器の省エネ化も進んでおりアクチュエータの主力となる傾向です。
しかし、油圧や空圧に対して全ての面においてメリットがあるわけではありません。
出力や必要な力・スピードの高精度の制御・ランニングコストとイニシャルコストなど必要な能力によって精度がそれほど必要でなければ空圧・高出力が必要であれば油圧など適切な製品を選んで使用することが重要です。
