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高トルク・高出力密度とは?課題と対策・製品を解説

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駆動制御・モータ・アクチュエータにおける高トルク・高出力密度とは?

駆動制御、モータ、アクチュエータにおける高トルク・高出力密度とは、限られた体積や重量の中で、より大きな回転力(トルク)や仕事率(出力)を発揮できる能力を指します。これは、ロボット、産業機械、電動車両など、高い性能と小型・軽量化が求められる分野において、システムの性能向上と省スペース化を実現するための重要な技術要素です。

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株式会社GVテクノロジーズは、高電圧スイッチング部品のエキスパートとして、
真空・ガス封入高電圧リレー、大電力コンタクタ、大電力インターコネクショ
ンシステムの設計・開発・製造及び販売を行っております。

米国及び欧州先端企業との技術提携により、最新のニーズに沿った製品を市場
に提供してまいります。

【事業内容】
■電気機器、部品の輸入販売及び技術サービス
■電子部品、システムの製品設計及び開発製造
■エレクトロニクスに関連する技術情報サービス

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

株式会社GVテクノロジーズ 事業紹介

日本は本格的な高齢社会を迎え、産業は今までとは違った価値を商品に求められるようになっています。一方、地球温暖化の原因とされるCO2削減への取り組みや、環境への負荷を減らす生活への転換は、これまでの暮らし方を一部変えざるを得ない状況になっていくでしょう。 こうした転換期にあっては、自ら考え、学び、行動することが何より大切であり、現状を変えていく力を下支えするものと考えます。アドビックにおいても、変化を積極的に受け入れる姿勢が技術の発展につながるものと確信しています。 刻々と変わる社会的なニーズに対し、常にクオリティとオリジナリティの高い製品を供給していくこと。アドビック独自の技術で新しい価値を提供できる製品を開発していくこと。これらをテーマに、高い志を持って日々の仕事に取り組んでまいります。
詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。

株式会社アドビック 事業紹介

『DCPW-240』は、これまでに当社が蓄積したノウハウ・技術の
すべてを投入したステレオパワーアンプです。

電気特性はもちろんのこと、その音質に磨きをかけました。
単純な電気特性だけでは捉えることのできない音質に関わる要素を考え抜いて、
磨き上げることにより、その音質はこれまでに聴いたことのない領域に到達しています。

ご要望の際はお気軽に、お問い合わせください。

【特長】
■最大出力まで超低歪率
■バイポーラトランジスタ出力段/2パラ並列・3段ダーリントン
■電源部の影響を受けない回路構成
■電源部は超大型コンデンサー
■暖色系の外観/基板LEDで橙色系に光る内部 など

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お問い合わせください。

ステレオパワーアンプ『DCPW-240』

『ULTIMO 高電圧モジュール』は、”ULTIMO セル”を直列(24~48)に
配置し、LICの高い安全性・高い耐久性を活かしたリチウムイオンキャパシタです。

最大8台までの直列接続により、最大1000Vまで対応。
大電流による急速充放電が行え、500A以上の最大瞬間充放電電流が可能です。

また、感電防止のため、端子に電圧を出力させない端子安全機構を
装備しているほか、メインモジュールにFUSEを装備しているため、
異常充放電による故障を回避できます。

【特長】
■高容量・高出力のセルを最大48セル直列に配置
■複数の並列接続により大電流への対応が可能
■標準型/空冷型の2タイプ、空冷型は外部ファン取付可能
■CAN通信により、セル電圧、温度など詳細情報を取得可能
■自動セル電圧均等化機能(直列モジュール列内全セル間) など

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。

リチウムイオンキャパシタ『ULTIMO 高電圧モジュール』

当社が取り扱う『SiC高電圧スイッチモジュール』をご紹介します。

高速制御技術と高電圧絶縁技術により超小型・高電圧スイッチ
モジュールを実現しました。

モジュールを直並列することにより、さらに高電圧(最大80kV)・
大電力の高速スイッチが可能です(カスタムオプション)。

【仕様】
■定格電圧:<20kVdc
■定格パルス電流:500A
■定格電流:<100Adc
■立上りスピード:50ns
■連続駆動最大周波数:1MHz
■サイズ:約150×150×150mm

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

SiC高電圧スイッチモジュール

当社は、高速充放電可能な「ハイブリッドタブ(焼結)」をご提案しています。瞬間的に大パワーが放電でき、より大きな駆動系に使用することが可能。また、溶接部(Ni)と通電部(Cu)を一体化しているため全面通電できます。Niタブを使用することによりハイブリッドタブを使用することで2割以上タブ温度の上昇が抑えられます。

【特長】
■プロジェクションが不要
■タブが薄く溶接が安定
■製造設備のコストダウン
■Niが焼鈍されることで電池との密着性が向上
■焼結により一体化しているため全面通電できる
■組電池(電池パック)の製作時、安定性が向上します。

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

電池の温度上昇を抑え、瞬間的に大パワーの発揮を実現する電池タブ

『大電流プローブ』は、多面接触コンタクト PSCシリーズを用いた押し当てタイプのコネクタです。
モジュールの端子として供給端子に押し当てて使用することができます。
また完成品検査で製品への電力供給としても使用することができます。

【多面接触コンタクトを使用したコネクタの特徴】
○小さなボディーで大電流を流すことができる為、軽量化に貢献
○短時間であれば同サイズの大電流コネクタの数倍の通電が可能
○接触抵抗が非常に小さく温度上昇を低く抑えられ、
 また表皮を流れる高周波電流にも有効
○大電流コンタクトの接触力を調節できる為スライド接続・回転接続が可能
○大電流・高電流コンタクトの種類が豊富な為、形状の自由度が広い

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

バッテリーコネクタ ラックインシステム『大電流プローブ』

株式会社湘南技研は、社員一人一人の持つ「技」を通し、お客様を始め
社会に貢献出来るよう願っております。

そして、その為には「企業は人なり、人は和なり」を基本に人材育成に
力を入れて参ります。

当社に於いて一貫した生産体制を執ることにより管理工数の削減に
協力させていただき、ユニット完成品を納めさせて頂きます。

【事業内容】
■精密小物プレス加工、一体成型加工(インサート加工)とそれぞれの
 開発(試作)から量産まで

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

バスバーの軽量化に!アルミ素材を使用したプレス加工承ります

アドビックでは、モーター、電磁コイルなど電機・電子部品の製造、販売
及びこれら関連技術の研究、開発を行っています。

「コアレスコイル」の製作では、鉛筆よりも細かい小さいものから、
自動車の電動パワーステアリング用、工作機の高速スピンドル用などの
実績があります。

当社では、真四角線だけでなく様々な電線、形状のコイル製作の
ご要望にお応えしています。

【製作事例】
■コアレスコイル
■真四角線コイル
■モーターコイル
■空芯コイル
■ボビンコイル
■振動電磁石

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

コイル・モーター製作事例のご紹介

・小さなものから大きなものまで、各種モーター・コイル・電磁石の設計 製造、電子機器の組み立て等を行っております!

・これまで培ってきた技術力と柔軟な発想で、要求スペック以上の性能を 発揮するご提案も交えながら、よりよい製品づくりのお役に立ちます!


■□■□新製品開発に伴う試作品の製作も承ります!!■□■□

※詳しくはお問い合わせ下さい。

各種コイルの製造 

『PSH-12100FR』は、高率性シリーズの充電式密閉型鉛蓄電池です。

吸収ガラスマット構造型(AGM)テクノロジーを使った優れた性能を
有しています。

当製品は、バルブ制御されたメンテナンスフリーの流出防止構造と
なっております。

【特長】
■吸収ガラスマット構造型(AGM)テクノロジーを使った優れた性能
■高速放電アプリケーションの特別設計
■バルブ制御されたメンテナンスフリーの流出防止構造
■高エネルギー密度
■頑丈な振動力と耐衝撃性のABSケース及び難燃性のカバー(UL94­-V0)

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

【高密度エネルギー】高耐衝撃性を持ち合わせた充電式密閉型鉛蓄電池

『大電流用プラグインコネクタ』は、コンパクトなコネクタ構造で省スペース設計が可能な産業用コネクタです。
軽い挿抜力デザインにより、簡単に着脱できます。
接点にベリリウム銅合金製バンドコンタクトを使用していますので、大電流の着脱設計ができます。
また、パネルマウントタイプとインラインタイプ、ケーブルサイズ22mm²~325mm²の豊富なバリエーションで設計の自由度が増します。

【特長】
○銀メッキを採用
→安定した長期接続信頼性が得られる
○ネジ方式ロック構造
→判りやすく、確実なロックができる
○簡易防水構造を採用
→水が掛かるような場所でも使える

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

産業用コネクタ『大電流用プラグインコネクタ』

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駆動制御・モータ・アクチュエータにおける高トルク・高出力密度

駆動制御・モータ・アクチュエータにおける高トルク・高出力密度とは?

駆動制御、モータ、アクチュエータにおける高トルク・高出力密度とは、限られた体積や重量の中で、より大きな回転力(トルク)や仕事率(出力)を発揮できる能力を指します。これは、ロボット、産業機械、電動車両など、高い性能と小型・軽量化が求められる分野において、システムの性能向上と省スペース化を実現するための重要な技術要素です。

課題

発熱による性能限界

高トルク・高出力化に伴う発熱は、モータやアクチュエータの性能を低下させ、寿命を縮める原因となります。冷却能力の限界が、さらなる高密度化の障壁となっています。

材料・構造の強度不足

高トルクを発生させるためには、部品にかかる応力が増大します。従来の材料や構造では、破損や変形のリスクが高まり、高密度化の設計自由度を制限します。

制御精度の維持

高トルク・高出力環境下では、微細な制御が難しくなり、位置決め精度や速度制御の応答性が低下する可能性があります。精密な動作が求められる用途では、これが大きな課題となります。

エネルギー効率の低下

高密度化を追求する過程で、損失が増加し、エネルギー効率が悪化する場合があります。これは、省エネルギー化やランニングコストの観点から問題となります。

​対策

先進的な冷却技術の導入

液冷や直接冷却などの高効率な冷却システムを導入することで、発熱問題を抑制し、連続的な高出力運転を可能にします。

高強度・軽量素材の採用

炭素繊維複合材や特殊合金などの高強度・軽量素材を用いることで、部品の強度を保ちつつ、全体重量を削減し、高トルクに耐えうる構造を実現します。

高度な制御アルゴリズムの開発

適応制御やモデル予測制御などの高度な制御アルゴリズムを開発・適用することで、高トルク・高出力下でも高い制御精度と応答性を維持します。

損失低減設計の最適化

磁気回路の最適化、巻線技術の改良、低抵抗材料の採用などにより、モータやアクチュエータ内部のエネルギー損失を最小限に抑え、エネルギー効率を向上させます。

​対策に役立つ製品例

高密度巻線モータ

特殊な巻線技術と高導電性材料により、同じ体積でより多くの電流を流し、高トルク・高出力を実現します。発熱抑制設計も施されています。

統合型アクチュエータユニット

モータ、減速機、センサー、制御回路を一体化し、コンパクトながら高トルク・高出力密度を実現。配線や設置の手間を削減します。

高性能パワーエレクトロニクス

SiCやGaNなどの次世代半導体素子を採用し、高効率・高耐圧を実現。モータ駆動時の電力損失を低減し、システム全体の出力密度向上に貢献します。

先進冷却システム

マイクロチャネル冷却や相変化冷却などの革新的な冷却技術により、モータやアクチュエータ内部の熱を効率的に除去し、高出力密度での連続運転を可能にします。

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