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機械の能力を維持、かつ小型化したい。特にモータ長の短いモータを適用したいというご相談ですね。今回は、機械の能力は維持したまま小型化が可能な“フラットタイプ”のPMモータを使ったソリューションと小型化の効果について解説しましょう。
機械の能力（モータ容量）維持と、モータ小型化を両立するには？
機械の小型化は生産現場における大きな課題の一つです。小型化することによって、設備の省スペース化はもちろん、省資源・省エネにもつながります。
機械の能力を維持しながら小型化したいという課題に応えるため、安川電機では、高効率と業界最薄のウルトラフラット構造を両立させた「エコPMモータフラットタイプ」を発売しました。（写真左）
エコPMモータフラットタイプとインバータGA500
安川電機のエコPMモータフラットタイプは、全容量でIE5基準をクリアする高効率で飛躍的な省エネに貢献すると同時に、モータ長を最大70%短縮した業界最薄のフラット形状で、機械の小型化を両立します。つまり、容量を維持したまま機械を小型化できるモータです。
フラットタイプへの置換え効果は？モータ容量を維持したまま、どれくらい機械を小型化できる？
ここからはエコPMモータフラットタイプで期待できる小型化の効果を説明しましょう。機械の例として、送風機部に7.5kW出力のトップランナモータを使用したエアハンドリングユニットを小型化するケースを挙げます。
トップランナモータをPMモータに置換えるだけでも機械の小型化は可能ですが、フラットタイプのPMモータを適用することで、モータの長さにこだわった小型化を実現できます。
・トップランナモータからエコPMモータフラットタイプへの置換え効果
トップランナモータを、小型を徹底的に追求したエコPMモータフラットタイプに置き換えてみます。すると、容量は据置きのまま、モータの長さだけを300mmも短縮することができます。さらに大きな容量に置き換えたとしてもまだ小型化が可能です。
また、エコPMモータフラットタイプは、最新の熱設計により全容量でファンレスを実現しているため、従来機種には必要だったファン交換用のサービススペースや冷却風用のスペースが不要となり、モータ長の短縮以上の小型化を実現できます。
効果：エコPMモータフラットタイプへの置換えで、設備の設置面積を25%削減
こうしたウルトラフラット構造により、設置面積を約25％縮小することが可能になります。
小型でもIE5レベルのウルトラ効率で飛躍的な省エネに貢献
高効率のモータを使用することは、機械の小型化だけでなく、消費電力の削減、ひいては発電時のCO2削減につながります。脱炭素社会の実現が世界共通の目標となる中、環境への配慮は企業にとって重要課題となっています。エコPMモータフラットタイプは、そうしたカーボンニュートラルへの取組みにも最適な製品です。
モータの効率は、国際高効率規格で5段階の「効率クラス」（下図）が定められており、この効率クラスが上がるほど、消費電力量やCO2の大幅削減を実現できます。現在、国内では産業用モータには「IE3 (プレミアム効率モータ)」クラスが求められていますが、世界各国で省エネへの動きが強まっており、欧州では2023年頃から「IE4（スーパープレミアム効率モータ）」が求められるとの見方もあります。∗
∗出典：JEMA 一般社団法人日本電気工業会の海外効率化動向参照（2020年10月）
エコPMモータフラットタイプは、当社のPMモータとしては初めて最も高効率な「IE5（ウルトラプレミアム効率モータ）」を達成した製品です。さらに小型高機能インバータGA500と組み合わせることで全領域においての総合効率が向上します。
ファンレス設計により騒音対策も
最後に、エコPMモータフラットタイプは、構造設計における熱設計を見直したことにより、全容量でファンの削除を実現しています。ファンの風切音がなくなることで、高速機種では騒音レベルを3～5dB低減します。
エコPMモータフラットタイプで、機械の能力を維持したまま小型化しませんか？
IE5クラスの高効率とウルトラフラット構造により、機械の能力を維持・向上させながら小型化を実現する、エコPMモータフラットタイプ。モータの特長を生かし、様々な用途にご使用いただけます。
また、小型高機能インバータGA500との組合せによる様々なソリューションで、お客様の機械・設備の付加価値向上にも貢献します。
エコPMモータフラットタイプについての疑問や置換えのご相談は、お問い合わせページからぜひお気軽にご相談ください。
解説のポイント
- 機械の小型化を検討する際、単純にモータの容量を下げることでモータのサイズは小さくできるが、同時に機械の能力も低下するという課題がある。
- 安川電機のエコPMモータフラットタイプは、IE5クラスの高効率と業界最薄のフラット構造により、モータ容量を維持したまま小型化を実現。
- 高効率により、小型化だけでなくカーボンニュートラルへの取組みにも対応できる。
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エコPMモータフラットタイプ
安川インバータ小型高機能タイプGA500
