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電磁クラッチ・電磁ブレーキとは

「クラッチ」「ブレーキ」などの機械部品をご存知でしょうか?
一般的に自転車や自動車などにも利用されているため、日々いたるところで目にするかと思います。

しかしクラッチ・ブレーキと一口に言っても、実は様々な種類があります。
大まかに分けると機械式クラッチ・ブレーキ、油圧式クラッチ・ブレーキ、空圧式クラッチ・ブレーキ、電磁クラッチ・ブレーキなどが挙げられます。
これらはその名の通り機械や油圧、空圧、電磁力などでクラッチやブレーキを作動させて利用します。

その中で産業用に用いられ、一般的によく利用されているのが、電磁力で作動する電磁クラッチ・ブレーキです。

このような産業用のクラッチやブレーキは製品に組み込まれて利用されることが多いため、使われているところを直接見る機会はそうそうありません。 しかしそれらは様々な機械の動力制御をする上で非常に重要な役割を果たしているのです。

以下ではその「電磁クラッチ・電磁ブレーキ」について詳しく解説していきます。

電磁クラッチとは?電磁ブレーキとは?

電磁ブレーキと電磁クラッチとは、電磁力を利用して動力を制御する機械要素部品のことです。
動作原理が似ているためよく、「クラッチ・ブレーキ」などとひとまとめに言われていますが、役割は全く違います。それぞれの役割は以下の通りです。

電磁ブレーキの役割:動力を止める

電磁ブレーキとは動力を止めるための機械要素です。
電磁力によりいろいろな運動を停止・保持したり減速したりすることができます。
実際には搬送物の昇降機構などでよく用いられます。

以下の図のように搬送部をある位置まで上昇させたり、決められた位置で止めたりする際にブレーキを利用しています。
またブレーキには減速する働きもあるため、停止時に減速が可能です。

上記の役割に加えて「停止状態を保持する」という役割もあります。
保持とは、機械や装置において、止めた場所から動かないようにするための働きのことです。
例えば以下の図では、ロボットが搬送物を昇降台に乗せる作業中、昇降台を決められた位置で保持し続けるためにブレーキを使用しています。

電磁クラッチの役割:動力を伝える、遮断する

電磁クラッチとは電磁作動によって動力を伝えたり切ったりするための機械要素です。
動力をつなぐことで被駆動側を動かしたり、つないだ動力を切ることで力を遮断したりすることができます。
たとえば以下の図のように、電動機(モータ)とコンベア(負荷)の間に取り付けることによって、モータからコンベアに動力を伝えたり、切ったりという働きをします。


この図では一基のモータで3台のコンベアを動かしていますが、例えばもしどれか一つをイレギュラーなどで止めなければいけなくなったときには、他の2台を止めることなく必要なコンベアだけを止めることが出来ます。

まとめ① ブレーキの役割
・動力を停止・保持したり減速をしたりする役割
まとめ② クラッチの役割
・動力を伝達、または遮断する役割

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