2025-04

機械設計の現場で、正確な位置での停止や高速なON/OFF動作が求められる装置に頻繁に使用されるのがクラッチ・ブレーキ付モーター（CBモーター）です。FA装置、搬送システム、印刷機や食品包装ラインなど、動作の「タイミング制御」が要求されるシーンで特に重宝されます。本記事では、CBモーターの構造・動作原理・特性を解説し、導入時の選定ポイントと注意点について初心者の方にもわかりやすく説明します。

高速で動くロボットアームがピタリと停止した瞬間、あるいは数百キログラムのワークを吊り下げたクレーンがゆっくり降下を始めた瞬間――その裏側では、モーターが“発電機”へと姿を変え、膨大な運動エネルギーが電気に姿を変えて帰ってきます。この現象が回生（かいせい／regeneration）です。回生エネルギーをどう扱うかは、現代の機械設計において避けて通れないテーマになっています。対応を誤れば、インバータの過電圧トリップでラインが停止したり、ブレーキ抵抗が真っ赤に焼けたり――最悪の場合、装置の寿命そのものを縮める原因にもなります。反対に、正しくマネジメントすれば、省エネ・CO₂削減の切り札として年間電力を二桁パーセント削減できることも珍しくありません。

サーボモーターを使った装置設計で忘れてはいけないのが「減速機の選定」です。「とりあえずギヤつけとけばいいでしょ？」と思って適当に選ぶと、✔ トルク不足で動かない✔ 精度が出ない✔ 異音や振動が発生✔ 寿命が短くなるといったトラブルの原因になります。この記事では、サーボモーター用減速機の選定に必要な知識・計算方法・選定の流れ・注意点を、初心者でもわかるように丁寧に解説します。

～動力選定で加減速を見落とすと危険！～機械設計で「ステージを何秒で移動させたい」「一定時間で物を運びたい」といった動作時間の要件を満たすために、必要なモーターの回転数や出力（動力）を選定する場面があります。そのとき、よく使うのが「移動距離 ÷ 時間 = 平均速度」の計算です。でもこの「平均速度」だけで選定するのは危険です。なぜなら、実際の動きは必ず「加速・減速の区間があるから」です。この記事では、平均速度と最大速度の違い・注意点・設計のポイントを、初心者にもわかりやすく解説します。

機械設計において「速度」や「加速度・減速度（加減速度）」は、設計の根幹を支える非常に重要な物理量です。これらを正しく理解することで、モーターやアクチュエーターの選定、機構の剛性設計、制御設計などに大きな差が出ます。この記事では、機械設計の初心者にもわかりやすいように、速度と加減速度の基礎から、設計での活用ポイント、注意点までを丁寧に解説します。

装置や機械を設計する際、多くの機械設計者は「機構」や「構造の強度」「動作のスムーズさ」に意識が集中しがちです。しかし、装置に欠かせないのが電気配線です。センサ、モーター、スイッチ、ソレノイド、LED、カメラなど……これらの部品を動かすためには、必ず配線（電線・信号線・通信ケーブルなど）が必要になります。ところが、「配線スペース」や「配線ルートの確保」を忘れて設計してしまい、後で苦労することが非常に多いのです。この記事では、初心者でもわかりやすく、✔ なぜ電気配線を意識した設計が重要なのか？✔ どんなトラブルが起こりやすいのか？✔ 配線ルートの確保におけるポイント✔ 実際の設計の工夫や考え方を解説します。

機械装置の設計では、センサーやモーター、アクチュエーターなどを動かすために電気ケーブルが使われます。特に、可動部に接続されるケーブルは、何度も動かされるため、通常の固定配線用ケーブルとは異なる配慮が必要です。今回は、初心者でもわかるように、可動部で使うケーブルの注意点と選定のポイントを詳しく解説します。