住友重機械工業株式会社　PTC事業部

住友のギヤモータをご検討いただいているお客様からご質問を頂きました
カタログに記載の出力トルク、SF（サービスファクター、安全率）について説明します。

１．ギヤモータの出力トルク

カタログ記載の出力トルクの考え方は次の通りです。

ギヤモータの出力トルクはモータが定格トルク（100％）を出力した時の減速機の出力トルクです。
ただし、後述するSF欄が＊など数値の記載のないものは、仕様が異なりますので注意が必要です。

モータの定格トルクはモータの容量（kW）と、定格回転数から求められます。
カタログでは、定格回転数は4P（4極）の場合50Hzでは1450r／min、60Hzは1750r／minとして掲載しています。

モータの定格トルク（Nm）＝ 9550×容量（kW）／定格回転数（r／min）

組合せの減速機の減速比、減速機効率から
ギヤモータの出力トルク（Nm）＝モータの定格トルク（Nm）×減速比×減速機効率となります。

例）次の仕様の場合の出力トルクを考えると
モータ仕様 0.75kW 4P 60Hz 1750r／m
減速比 15
減速機効率 95%（＝ 0.95）

モータ定格トルク（Nm）＝ 9550×0.75／1750
＝ 4.09Nm

ギヤモータの出力トルク（Nm）＝ 4.09×15×0.95
＝58.3Nm
となります。
２．ギヤモータのSF（サービスファクター）

過去に配信いたしましたメルマガ（バックナンバーvol.1605）ではギヤモータの使い方によるSFの選び方を紹介しました。今回はそのSFはどのように決まっているかを紹介します。

ギヤモータにおけるSF

減速機の定格に許容入力容量があります。これは仕様上入力できる、駆動できる容量・動力（kW）です。
ギヤモータでは、組合わせた減速機の許容入力容量とモータ容量の比がSFになります。

SFが1.0を超える組合せの場合、モータの能力（容量）より減速機の能力（許容入力容量）が大きく、モータに対して余裕のある減速機が組み合わされていることを表します。

例えば許容入力容量が1.15kWの減速機と0.75kWのモータを組み合わせたギヤモータこのSFは
1.15／0.75＝1.53、サービスファクターは1.53となります。

同じ減速機でも入力回転数が異なると、許容入力容量は同一か、異なる場合があります。
のため同じギヤモータでも電源周波数50Hz、60Hzでの運転条件の違いにより、SFも同一か変わる場合がありますので、必ず電源周波数または、モータ回転数で見てください。

３．減速機（レデューサ）の許容入力容量と許容出力トルク、

減速機単体（以下レデューサとします）での定格には許容入力容量と許容出力トルクがあります。

2項ではSFを減速機の許容入力容量とモータ容量との比で考えましたが、減速機の出力軸でのトルク値で表した許容出力トルクもあります。両者は同じ定格を表し、入力側では容量（kW）、出力側ではトルク値（Nm）で表していますので　入力出力どちらでもSFの検討ができます。

例）サイクロ減速機枠番6090 減速比15
・入力回転数 1750r／minの条件での各定格値は
・許容入力容量 1.15kW
・許容出力トルク 89Nm

両者は同じことを規定しています。
この時入力トルクは 9550×1.15kW／1750 ＝ 6.275Nm
ここで対象のサイクロの減速機効率は95％のため
出力トルクは 6.275×15×0.95 ＝ 89.4Nm ≒ 89Nm
と、同一であることがわかります。

駆動するモータ基準でサービスファクターを検討する場合（ギヤモータも同じ）は許容入力容量を用い、駆動される機械側（出力側）トルクで検討する場合は許容出力トルクを用います。

東京など電源周波数が50Hzの地域でインバータ運転する場合、インバータモータは60Hz定格なので60Hz（1750r／min）での定格、SFを用いる必要があります

４．SF欄が＊（アスタリスク）の機種について

ギヤモータの減速比が非常に大きい場合、
例えば3045などの場合では、出力トルクは入力トルクの3045倍に効率を乗じた値となり、出力トルクが減速機の許容出力トルクを超えてしまいます。

計算上の出力トルク　＞　減速機の許容出力トルク

このような場合、計算上の出力トルクでは使用できないため、減速機の許容出力トルクを使用可能な出力トルクとして表記した機種を用意しています。

言い換えれば、使用できる出力トルクを減速機の定格で制限を付けた機種になります。
カタログに記載されている出力トルクの値以内での使用になります。
このため、モータは100％負荷（定格電流値まで）まで運転することはできません。

この機種のカタログでのＳＦ欄は　＊印で表記しています。
カタログ表記の出力トルク値で使用する場合のSFは1.0になります。

　　（制限を付けた）出力トルク　＝　減速機の許容出力トルク　になるためです。

ギヤモータ、減速機のカタログ、選定表をご理解の上、最適な機種選定を行って下さい。