ギアードモータの話をしたので更に番外編です。
これでも一応元・減速機メーカーの端くれでしたので。

減速機とは、歯車(ギア)を使って、回転速度を減速する装置です。
そして減速比に比例して、大きな力を出すことが出来ます。

構造は「自転車の5段変速」みたいのがイメージし易いでしょうか?
・漕ぐのは重いけどスピードが出る。
・スピードは出ないけど漕ぐのは軽い。

そして減速機はモータとセットで使う事がほとんどですね。
中でもモータ一体型の減速機を「ギアードモータ」と呼びます。

回転数とパワー(トルク)の関係はこんなイメージです。

【例】

入力する時の回転数が10、パワーが10とします。

減速比1/2の減速機を通すと、

出力される回転数は5、パワーは20になるわけです。

 

すごいでしょう?
え?疑問があるって??

 

◆最初からパワー20のモータとか使えば良いんじゃないの?

→いえいえ。
パワー20のモータはサイズが大きく値段も高いのです。
小さいモータで大きなパワーを得られるのが 減速機のメリットです。

 

◆別に回転数を変えなくても良いんじゃない?

→いえいえ。
モータというのは実は一定の回転しか出来ないのです。
関東(50Hz)では1500回転
関西(60Hz)では1800回転
*詳しくは専門サイト見てくださいね。

世の中にはモータを使った機械が沢山ありますが、 その機械によって必要な回転数は違うのです。
例えば観覧車が1500回転したら危ないですよね(笑)
適切な回転数にするのも、減速機の大切なお仕事なのです。

 

◆でも、回転数が変わるモータあるじゃない??

→はい。
それはインバータを使った場合ですね。
インバータはざっくり言うと電気的に回転数を上下させる装置です。
しかしギアを使っていないので、パワー(トルク)は変わりません。

パワーは小さいままで良いから回転数だけ変えたい場合や、 回転数を色々調整したい場合は、インバータが有効です。

用途によって使い分けをしています。

 

◆減速機不要のダイレクトドライブモータが流行と聞いたけど?

→はい。
しかし、これも用途によります。
ダイレクトドライブ(DD)モータは、その名の通り 減速機を仲介せず、直接モータで装置を動かす機構の事です。

これにより減速機のガタを気にせず、精密な回転制御が可能になります。
マシニングセンターの主軸なんかそうですね。

ただし、前述の通り高いパワーを得る為には相応の大きいモータが必要になります。
当然高価なモータが必要になり、製品価格に影響を与えます。

 

※ちなみに
減速機はギアに組み合わせで、無数の減速比を選択できます。
例えば 1/5133の減速比だって可能です。
同じモータでも5133倍のパワーを出せる訳です。

 

新しい技術がどんどん生まれ、「モノを回転させる」技術は 選択肢が飛躍的に増えました。
しかし、「減速機」という装置が変わらず使われ続けるのは、
長い歴史の中で、練り込まれ、無駄をそぎ落とし、黒光りするくらい
磨き上げられた技術・装置だからだと思います。

普段目にする事のない減速機ですが、 あなたの生活を陰で支える存在だと思いだして頂ければ幸いです。

最後までお読み頂きありがとうございました。

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