電動サーボアクチュエータ 25

電気機械式ロータリーサーボモーター

導入
大型中空軸回転アクチュエータは、フレームレス内部ロータートルクモーターにハーモニックドライブ減速機、絶対エンコーダ、大口径中空ハーモニックドライブユニットを組み合わせて構成されます。ドライブ/制御ユニットは通常外付けで、高精度な軌道制御を実現します。本シリーズは中空軸径を拡大し、リードスクリューやケーブルの通し穴要件に対応するため、工作機械用回転テーブル、精密医療機器、5軸レーザー切断機、半導体装置などに適しています。

構造的特徴

• 高分解能エンコーダとインテリジェントパワーモジュール（IPM）を組み合わせたモジュール設計により、コンパクトな統合と高いEMI耐性を実現。
• 位置/速度/トルクの複数制御モードに対応し、AC永久磁石同期モーターおよびDCサーボモーターと互換性があります。

制御アルゴリズム

• 電流/速度/位置のベクトル型トリプルループ制御により、動的応答の精度と安定性を最適化します。
• デジタルシグナルプロセッサ（DSP）上で複雑な制御ロジックを実行し、ネットワーク通信やリモートデバッグをサポートします。

性能ハイライト

• マイクロメートル級の位置決め：高分解能エンコーダのフィードバックにより累積誤差を抑え、サブミクロンの繰り返し精度を実現。
• 高速応答：電気機械的時間定数が小さく、ミリ秒レベルの起動/停止や方向反転が可能で、高周波動作に適合します。
• 広い速度域：低速高トルクから高速軽負荷まで対応し、速度比は1:5000以上です。

適応性

• 標準インターフェース（EtherCAT、CANopen）に対応し、PLC/システムとの統合が容易です。
• ソフトスタート回路や過電圧/過電流保護を内蔵し、起動時の突入電流や故障リスクを低減します。

特徴

• 高効率制御：トルク密度の高い設計と回生ブレーキによりエネルギー効率 >90% を達成。
• 優れた動的性能：フルデジタル制御により複雑な動作で <1ms の応答時間を実現。
• 安全冗長性：エンコーダ＋センサの二重閉ループ検証とオンボード故障診断により信頼性を確保。
• 環境耐性：高温部品および防塵コーティングにより -20°C〜70°C の動作に対応。

製品パラメータ（AC-220V）
モデル群：25、32、40（各群は減速比51、81、101、121、161をサポート）
減速比：51 | 81 | 101 | 121 | 161（各モデル群）
定格トルク（N·m） — Model 25: 68.5 | 107 | 133 | 133 | 133; Model 32: 133 | 206 | 264 | 267 | 267; Model 40: 242 | 351 | 460 | 557 | 557
ピークトルク（N·m） — Model 25: 121 | 169 | 194 | 207 | 217; Model 32: 267 | 376 | 411 | 436 | 459; Model 40: 497 | 641 | 702 | 762 | 800
定格回転数（RPM） — Model 25: 49 | 31 | 25 | 21 | 16; Model 32: 45 | 28 | 23 | 19 | 14; Model 40: 39 | 25 | 20 | 17 | 12
最大回転数（RPM） — Model 25: 94 | 59 | 48 | 40 | 30; Model 32: 90 | 57 | 49 | 38 | 29; Model 40: 80 | 51 | 41 | 34 | 25
定格電流（A） — Model 25: 3.90 | 3.84 | 3.83 | 3.20 | 2.40; Model 32: 5.82 | 5.68 | 5.83 | 4.93 | 3.70; Model 40: 8.72 | 7.97 | 8.37 | 8.46 | 6.36
最大電流（A） — Model 25: 6.90 | 6.07 | 5.58 | 4.97 | 3.92; Model 32: 11.69 | 10.36 | 9.08 | 8.04 | 6.36; Model 40: 17.91 | 14.55 | 12.75 | 11.58 | 9.13
トルク定数（N·m/Arms） — Model 25: 17.54 | 27.86 | 34.74 | 41.62 | 55.38; Model 32: 22.85 | 36.29 | 45.25 | 54.21 | 72.13; Model 40: 27.74 | 44.06 | 54.94 | 65.82 | 87.58
一方向位置決め精度（角秒） — ≤60 | ≤50 | ≤50 | ≤40 | ≤40（構成により）
繰り返し位置決め精度（角秒） — ≤10（全バリアント）
傾斜剛性（×10^4 N·m/rad） — Model 25: 38; Model 32: 95; Model 40: 175
ねじり剛性（×10^4 N·m/rad） — 比やモデルにより変動（上記パラメータ参照）
モータ相抵抗（Ω, 20°C） — グループ別例：3.55 | 0.88 | 0.8
相インダクタンス（mH） — グループ別例：10 | 6.1 | 8
逆起電力定数（Vrms/Krpm） — 40 | 40 | 44
ブレーキ無しロータ慣性（kg·m²） — 2.1×10^-4 | 8.3×10^-4 | 1.64×10^-3
ブレーキ付きロータ慣性（kg·m²） — 2.2×10^-4 | 1.04×10^-3 | 2.05×10^-3
質量（ブレーキ無し, kg） — Model 25: 3.6 | Model 32: 7.4 | Model 40: 10.7
モータ極数 — 16
寸法（直径 × 長さ, mm, 例）: ø116 × 109 mm; ø126 × 109 mm; ø142 × 138.7 mm; ø170 × 150.7 mm
中空軸径（mm） — ø26 | ø35 | ø45

技術仕様

• 製品タイプ：大型中空軸ハーモニックドライブ回転アクチュエータ（フレームレスモーター + ハーモニック + エンコーダ）。
• 代表的な用途：工作機械用回転テーブル、精密医療機器、5軸レーザー切断、半導体装置。
• 対応モデル群：25、32、40；減速比 51/81/101/121/161。
• 繰り返し位置決め精度：≤10 arcsec；高精度仕様では一方向精度が≤40 arcsec。
• 定格トルク範囲：約68.5 N·m〜557 N·m（モデル・減速比に依存）。
• ピークトルク範囲：約121 N·m〜800 N·m。
• 利用可能な中空軸径：ø26 mm、ø35 mm、ø45 mm。
• 動作温度範囲：-20°C〜70°Cを想定。