三菱 HC-MFS23G1-UE サーボギアモーター — 200W 超低慣性 G1減速ギア付き | EN および UL/C-UL 準拠 | 新品未開封

コンパクト組立機、高速ピッキング・プレースユニット、精密包装ライン — これらすべてに、むき出しのモーターだけでは満たせない一つの要件があります。それは、出力速度が高すぎるか、負荷慣性が大きすぎて直結できないことです。この 三菱 HC-MFS23G1-UE は、これらの問題を 1 つの工場統合パッケージで解決します。200W 超低慣性 HC-MFS23 サーボモーターと G1 一般産業用減速ギアヘッドを組み合わせ、EN 欧州規格および UL/C-UL 北米規格 の両方に準拠しており、新品未開封の三菱電機純正パッケージで提供されます。

技術仕様

1台で2つの問題を解決

HC-MFS23 ベースモーターは、三菱の 200W 超低慣性 HC-MFS ファミリーのメンバーです。単体では 3,000 rpm で 0.64 Nm を出力します — 急速な加速と高サイクル動作に最適化されたモーターです。HC-MFS23G1-UE に工場で取り付けられている G1 ギアヘッドは、むき出しのモーターだけでは提供できない 2 つの機能を追加します。

第一に、トルク倍率です。ギアヘッドは出力軸の速度を低下させ、ギア比に比例してトルクを増倍させるため、モーター単体では生成できないはるかに高い出力トルクをギアヘッド軸で生成します。第二に、慣性整合です。減速ギアヘッドは、負荷の有効慣性をギア比の二乗でモーター軸に反映させます。これにより、超低慣性モーターは、そうでなければ許容範囲を超えるような、はるかに大きな慣性を持つ負荷を駆動できるようになります — これは、ギア付きサーボモーターが重い工具、ロードされた回転テーブル、または複雑な治具アセンブリの駆動に適している理由です。

ギアヘッドは工場で取り付けられ、三菱からマッチング、アライメント、テスト済みのユニットとして出荷されるため、機械メーカーは、モーター軸にギアボックスを個別に取り付ける際に発生する公差の累積やカップリングのアライメント要求を回避できます。

超低慣性 — アプリケーションを変える理由

HC-MFS ファミリーの決定的な特徴は、パワーだけでなく、ローター慣性です。超低慣性とは、モーターがサーボコマンドに非常に迅速に加速・減速し、モーター自身の回転質量を克服するのに最小限のエネルギーしか消費しないことを意味します。ギアヘッドはこの利点を負荷にまで拡張します。出力側に重い機構があっても、サーボシステムは組立自動化、包装機械、半導体ハンドリング装置で要求されるサイクルレートで、シャープで再現性の高いモーションプロファイルを実行できます。

この組み合わせ — 低モーター慣性、高出力トルク、高速クローズドループ応答 — が、減速ギア付き HC-MFS シリーズが、時間あたりの位置決めサイクル数が主要な性能指標となるアプリケーションに採用される理由です。

17ビットアブソリュートエンコーダ — 131,072 ppr、ゼロホミング不要

エンコーダはモーター軸で読み取り、131,072 の異なる位置/回転を三菱の高速シリアルリンク経由でサーボアンプに送信します。サーボシステムは、アンプのパラメータでギア比を考慮して、このモーター側の位置データを出力軸の位置に変換します。

アブソリュートであるということは、モーターが電源サイクルを通過しても位置情報を保持することを意味します。サーボアンプに A6BAT バッテリーが取り付けられている場合、機械がシャットダウンされてもマルチターン位置データが維持されます。起動時にリファレンス復帰ルーチンは必要ありません。複数シフトまたは頻繁な電源サイクルを実行する機械では、ホミングシーケンスを排除することは、機械の耐用年数全体にわたってすべてのサイクルで積み重なる実際の生産上の利点です。

「-UE」サフィックス — EN および UL/C-UL 準拠の意味

「-UE」という指定は、このユニットが以下の要件を満たすように製造および文書化されていることを確認します。

EN 規格 — 欧州連合および EEA 内で販売・運用される CE マーク付き電気機器の適合フレームワークであり、電気安全、モーター構造、電磁両立性をカバーします。

UL/C-UL 規格 — 米国 (UL) およびカナダ (C-UL) 市場の両方をカバーする Underwriters Laboratories の安全認証であり、北米の産業用および商用電気システムへの設置に必要です。

三菱自身のドキュメントによると、-UE モデルの電気的および機械的性能は、非 UE バージョンと同一です。サフィックスは、設計変更ではなく、製造トレーサビリティと準拠検証を示します。複数の地理的市場に供給する OEM 機械メーカーや、規制文書に関する顧客監査要件を満たす必要がある場合、-UE バリアントは、モーター性能を犠牲にすることなく、これらのプロセスに必要な認証トレイルを提供します。

互換性のあるサーボアンプ

HC-MFS23G1-UE は、MR-J2S-20A（アナログ/パルス列コマンド）またはMR-J2S-20B（SSCNET ネットワークコマンド）サーボアンプとペアになります。どちらも MELSERVO J2S プラットフォームで 200W 定格です。ギア比は、コミッショニング中にアンプの電子ギア比パラメータに入力する必要があり、サーボシステムがモーターエンコーダカウントを出力軸位置に正しく変換できるようにします。三菱の MR-J2S アンプは、このための専用パラメータを提供しており、セットアップが簡単です。

アプリケーション適合性

HC-MFS23G1-UE は、出力速度の低下、出力トルクの向上、および認定された規格準拠がすべて同じユニットで要求される精密自動化向けに指定されています。

組立機 — G1 ギアヘッドが、ロードされた治具や工具に必要な出力トルクを、制御された再現可能な速度で提供する、ロータリーインデキシングステーションおよびマルチ軸組立セル

包装・ラベリング装置 — 最大速度よりも精密な位置決めが重要なフォーマット調整軸およびレジストレーションドライブ

ピッキング・プレースおよびハンドリングシステム — ギアヘッドが負荷慣性を許容範囲内に収め、モーションプロファイル全体の動的応答を改善する、リニアおよびロータリー搬送軸

医療・ラボ自動化 — EN および UL/C-UL 準拠が必須の調達要件である欧州または北米市場向けのシステム

半導体・電子機器製造 — 低慣性、位置精度、規格文書がすべて仕様書に同時に記載されている、ウェーハ搬送、部品配置、および検査位置決め軸

FAQ

Q1: HC-MFS23G1-UE と互換性のあるサーボアンプは何ですか？

適切なアンプは、MR-J2S-20A（外部 PLC またはコントローラからのアナログまたはパルス列コマンド）またはMR-J2S-20B（マルチ軸三菱モーションコントローラ用の SSCNET 光ファイバーネットワーク）です。どちらも MELSERVO J2S プラットフォーム内で 200W 定格です。初期セットアップ中に、位置フィードバックが出力軸の動きを正確に反映するように、ギア比をアンプの電子ギアパラメータにプログラムする必要があります。

Q2: HC-MFS23 モーター単体と比較して、G1 ギアヘッドは何を提供しますか？

G1 ギアヘッドは、出力軸の速度を低下させながらギア比に比例してトルクを増倍させ、負荷の反射慣性をその比率の二乗でモーター軸に低減します。これにより、200W 超低慣性モーターは、むき出しのモーターが推奨動作範囲内で処理できるよりも高い慣性または高い出力トルクを必要とする負荷を駆動できます。低出力速度、高出力トルク、またはより良い負荷慣性整合が必要なアプリケーションでは、統合された G1 ギアヘッドがエンジニアリングソリューションです。

Q3: HC-MFS シリーズの G1、G5、G7 ギアヘッド構成の違いは何ですか？

「G1」という指定は、三菱の一般産業用減速ギアです — 標準的な組立、ハンドリング、自動化アプリケーションに適したスパーギアタイプで、中程度の出力軸精度が許容されます。「G5 および G7」は、精密ロータリーテーブルや測定機器など、ギアヘッド出力での高い角度精度を必要とするアプリケーション向けの、バックラッシ仕様が大幅にタイトな精密減速ギアです。G1 はほとんどの自動化およびハンドリングアプリケーションに適しています。G5/G7 は、機械の角度精度要件がそれを要求する場合に指定されます。

Q4: 「-UE」サフィックスの意味は何ですか？また、私のアプリケーションに必要ですか？

「-UE」サフィックスは、モーターがEN 欧州規格（EU 市場での CE マーク付き機器に必要）およびUL/C-UL 規格（北米での設置に必要）に準拠するように製造および認証されていることを示します。モーター性能は非 UE バージョンと同一です — 違いは規制文書と製造トレーサビリティです。機械が欧州販売用に CE マークを付ける場合、または北米の顧客向けの UL 要件を満たす必要がある場合は、-UE バリアントを指定してください。規制のない環境での内部使用の場合、両方のバージョンは同じように機能します。

Q5: 17 ビットエンコーダは、モーター軸またはギアヘッド出力軸のどちらの位置を読み取りますか？

エンコーダはモーター軸を直接読み取ります。サーボアンプは、プログラムされた電子ギア比を使用して、モーター側の位置カウントを出力軸角度に変換します。このアプローチは、エンコーダの 131,072 ppr の全分解能を維持しながら、制御ループ内で出力軸位置を正しく表現します。機械コントローラの観点からは、すべて位置コマンドとフィードバックは出力軸の観点から表現されます — ギア比の計算はアンプ内で透過的に行われます。