エンジニアのための技術講座

ローコストオートメーション講座

掲載日:2005年01月21日

カテゴリ : センサー技術

第193回 リニアモータに挑戦−1:新世代アクチュエータ:リニアモータの応用事例

 21世紀の代表的なテクノロジーの一つとして「リニアモータ」が挙げられます。連載で、リニアモータとLCAについて解説します。

リニアモータの代表的な応用事例

 以下の事例は、LCA用アクチュエータの世界とは異なりますが、リニアモータの特徴を理解しやすい事例です。

(a)リニアメトロ(リニアモータ電車)
リニアメトロとはリニアモータ電車が走行する地下鉄の愛称。非浮上状態で鉄レールを鉄車輪で走行するもの。東京都営地下鉄大江戸線や福岡市の地下鉄で採用されています。

■特徴
(1)従来の回転モータ電車とほぼ同じ天井高さの車輌スペースを確保しながら、トンネル断面積は従来車輌の半分に削減・・・<コンパクト
(2)従来車輌の最急勾配走行は3%、リニアメトロは8%の勾配走行が可能・・・<高出力
(3)従来車輌の最急曲線走行半径は150mに対し、リニアメトロは75mと半減・・・<運転性能、設計フレキシビリティ、他

参考資料:安藤正博、中国におけるリニアメトロの現状、DIC研究所通信Vol.6、No.3

(b)デジカメの手振れ防止機構<=コンパクト、高速応答、非接触
デジカメが高精細になるに従い、手振れ防止の画像対策が必須になっています。
カメラ鏡筒内部にリニアモータを搭載し、振動補正レンズを制御して手振れをキャンセルさせます。(【写真1】)
写真1

(c)工作機械の高速・高精度用アクチュエータ<=高速応答、高精度、非接触
加速度特性に優れることや連結機構が不要であるなどの特徴を利用して、放電加工機用Z軸駆動モータや超精密加工機用テーブル駆動モータに採用されています。

(d)超大型印刷機用アクチュエータ<=速度安定性、非接触、高精度
液晶ディスプレイ用の基板ガラスが大型化するに従い、従来の生産方式のままでの装置大型化が難しくなる場面が多くあります。
薄膜印刷工程では、従来の輪転印刷法が超精密スプレー法に置き換えられ、超低速安定性やコンタミネーションフリーの特徴を持つリニアモータが採用されています。

(e)微細加工機用アクチュエータ<=高速応答、非接触、高精度
微細形状を表面に形成し高機能化を実現させる微細加工技術が、多方面で有望視されています。
高精度で高速性能が求められる為、リニアモータの特徴が合っています。(【写真2】携帯電話のLCD用高機能レンズフィルム)
写真2

 次回では、リニアモータと回転モータの特徴を解説します。

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