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アクチュエータ

電気信号を物理運動に変換する機械装置

アクチュエータは電気・油圧などのエネルギーやコンピュータが出力した電気信号を物理運動に変換する機械装置です。エンジンやモータなどの駆動装置と、その動作により制御を行う機械要素を組み合わせた装置を指し、メカトロニクスにおいて中心的な装置です。

利用する動力には電気・油圧・空気圧などがあり、他にも化学エネルギー・超音波を使ったものがあります。アクチュエータの基本的なメカニズムはモータを例にすると以下のようになります。

  1. 電気エネルギーを与える
  2. 磁力に変換され回転運動を寄与
  3. 回転運動を機械要素に伝え、伸縮・旋回・らせん運動へと変換

アクチュエータの歴史

アクチュエータは産業革命後、蒸気機関などの内燃機関が発展と共に開発されました。19世紀末には空気圧式アクチュエータが登場し、鉄道車両のエアブレーキやドアの自動開閉装置などに利用されています。1990年以降は電動式アクチュエータが普及していき、現在は家電やロボットの関節部分などに利用されています。ロボットでは複数な動作が要求されるため、アクチュエータ内部にセンサーを組み込んだものなども開発されています。

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