1. 評価

アクチュエータの設置場所を検討する際には、必要な動作の種類を明確にすることが非常に重要です。例えば、ドアやバルブの開閉に必要な動作は、機械のプロセスを起動するために必要な動作とは異なります。アクチュエータは、直線運動または円運動のいずれかを生成するように設計されています。動作の種類と、それがプロセスにどのように組み込まれるかを評価することは、適切なアクチュエータを選択するために不可欠です。

2. エネルギー

電気アクチュエータは、幅広い用途向けに改良・最適化されてきたため、最も普及し、広く使用されているタイプです。しかし、あらゆる状況に適しているとは限りません。電力供給が制限されている場合や利用できない場合は、代替手段として空気圧式または油圧式アクチュエータを検討する必要があるかもしれません。

3. 精度レベル

宇宙空間での使用を想定して設計されたアクチュエータは、精度と正確さが最優先されるため、工場での重負荷用途には適さない場合があります。アクチュエータの選択は、多くの場合、作業の規模と性質によって決まります。小型で繊細な作業には精密な動作が可能なアクチュエータが必要ですが、パレットの積み重ねやバルブの操作といった作業では、それほど高い精度は求められない場合があります。

4. 力

アクチュエータの主な機能は、物体や材料を持ち上げたり、傾けたり、移動させたり、作動させたり、スライドさせたりといった作業を行うための力を供給することです。アクチュエータが実行できる作業の範囲は、負荷を動かすのに必要な力によって決まり、これはアクチュエータの耐荷重によって定義されます。メーカーは製品の耐荷重に関する詳細な情報を提供しており、アクチュエータが作業要件を満たしていることを確認するために、このデータを注意深く確認する必要があります。

5. 動き

アクチュエータは、様々なモーターとストローク長で提供されています。ストローク長は、シャフトまたはリードスクリューの長さによって決まります。アクチュエータを購入する前に、作業に必要な動作量を評価し、アクチュエータがそのニーズを満たすことを確認することが重要です。

6. スピード

アクチュエータを選定する際には速度も重要な要素ですが、移動させる対象物の重量も考慮することが不可欠です。大きな力が必要な場合、アクチュエータの動作速度は遅くなります。速度は通常、1秒あたりの移動距離で測定されます。必要なデューティサイクルを計算することで、作業条件に適した速度と性能を備えたアクチュエータを選択するための貴重なデータが得られます。

7. 環境

ほとんどのアクチュエータは、汚れた環境、濡れた環境、湿気の多い環境、または埃っぽい環境では性能が低下します。水中での動作を想定したモデルもありますが、ほとんどのアクチュエータは、不潔な環境、過酷な環境、または厳しい条件下で効果的に機能するために、筐体やシェルターなどの保護装置を必要とします。

8. 取り付け

各アクチュエータにはそれぞれ異なる取り付け方式があります。例えば、デュアルピボットマウントでは、アクチュエータをマウントポイントの両側に配置し、旋回させることができます。一方、固定マウントでは、アクチュエータは固定位置から押し引き動作を行うことができます。最適な性能と効率を確保するには、適切な取り付けが不可欠であり、購入プロセスにおいて慎重に検討する必要があります。

横方向の荷重は、アクチュエータに半径方向の力が加わったときに発生し、荷重の偏り、固定取り付けの不備、アクチュエータへの荷重の押し付けといった問題を引き起こす可能性があります。横方向の荷重に関連する問題としては、延長チューブがカバーに押し付けられる、ボールナットの動作不良、ギアの損傷、アクチュエータの固着などが挙げられます。

9. 宇宙

アクチュエータが必要な場所が狭く窮屈な場合、サイズや長さの関係でアクチュエータが収まらないのではないかと心配になるかもしれません。しかし、そのような状況向けに特別に設計されたアクチュエータも存在します。複数のメーカーが、狭いスペースでも効果的に動作するように設計された様々なタイプの伸縮式アクチュエータを提供しています。

ピン同士を固定し、両側に球面ベアリングを使用することで、位置ずれに対する許容範囲を最大限に高めています。高品質な設計では、一方の球面ベアリングの自由度を2つに制限することで、作動軸周りの回転を抑制し、安定性と精度を向上させる機能が備わっている場合が多くあります。

10. ピンツーピン取り付け

両側に球面ベアリングを使用することで、ミスアライメントに対する許容範囲を最大限に広げることができます。高品質な設計では、一方の球面ベアリングの自由度を2つに制限することで、作動軸周りの回転を制限するような制約が設けられることがよくあります。