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高精度協働ロボットのFAIRINO(フェアリノ・ファイリノ)

Holding Torque

保持トルク

保持トルクとは、**モーターが停止している状態で軸の回転を抑え、位置を保持するために発生するトルク(回転力)**のことです。主にステッピングモーターやサーボモーターなどの位置制御モーターで重要な性能指標となります。


保持トルクは、モーターに電流が流れている状態で、外部から回転させようとする力に対して軸の位置を維持できる最大のトルクを表します。


単位は N·m(ニュートンメートル) または N·cm で表されます。


■保持トルクの基本概念


保持トルクは、モーターが停止した状態で発生します。


動作イメージ


モーター停止          ↓ 外力が加わる          ↓ 保持トルクで位置を維持

つまり、外部から回転させようとする力に抵抗する能力です。


■保持トルクの特徴

◆特徴

◆内容

停止状態で発生

回転していない状態

位置保持

軸の位置を維持

外力抵抗

外部負荷に耐える

精密制御

位置決め用途

そのため、位置決め装置で重要な仕様になります。


■保持トルクが重要なモーター


保持トルクは次のモーターで重要になります。

◆モーター

◆用途

ステッピングモーター

精密位置制御

サーボモーター

ロボット関節

トルクモーター

回転テーブル

特にステッピングモーターの主要仕様としてよく使われます。


■保持トルクの例


ステッピングモーター仕様例

◆モーターサイズ

◆保持トルク

NEMA17

約0.4 N·m

NEMA23

約1.2 N·m

NEMA34

約4 N·m

保持トルクが大きいほど、重い負荷を保持できます


■FA・ロボットでの保持トルク


工場の自動化設備では、次の用途で重要です。

◆用途

◆内容

ロボット関節

位置保持

回転テーブル

停止位置保持

搬送装置

停止制御

工作機械

位置固定

例えば


ロボット停止          ↓ 保持トルク          ↓ アーム位置維持

という動作になります。


■保持トルクとブレーキの違い

◆項目

◆保持トルク

◆電磁ブレーキ

発生方法

モーター磁力

機械ブレーキ

電源

必要

不要(保持時)

用途

精密制御

安全保持

ロボットでは、両方が併用される場合もあります。


■保持トルクのメリット


◆メリット

◆内容

位置保持

高精度制御

外力抵抗

安定停止

機械簡素化

ブレーキ不要の場合あり

そのため、精密装置では重要な性能です。


■まとめ


保持トルクとは、モーターが停止状態で軸の回転を抑え、位置を保持するために発生するトルクです。


ステッピングモーターやサーボモーターなどの位置制御装置で重要な性能指標となります。

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