
空圧ユニット(Pneumatic Unit)は、圧縮空気を制御して空圧機器に安定供給するための装置です。
コンプレッサで作られた圧縮空気を「ろ過・減圧・潤滑」して、シリンダ・バルブ・アクチュエータなどへ送り出します。
この記事では、空圧ユニットの仕組み・種類・用途・代表メーカーをわかりやすく解説します。
空圧ユニットとは?(基礎知識)
空圧ユニットは、コンプレッサから供給される圧縮空気を安定化し、クリーンで適切な圧力の空気を機器へ送るための制御装置です。
空気圧の安定化・除湿・圧力調整・潤滑供給を一体で行い、FA(ファクトリーオートメーション)における安全・高精度動作を支えます。
空圧制御は電動や油圧と比べて構造が簡単・軽量で、動作がクリーン(オイルフリー)なため、食品・医療・電子分野でも広く採用されています。
構造と仕組み
空圧ユニットの基本構成は以下の通りです。
- フィルタ:圧縮空気中のゴミや水分を除去。
- レギュレータ:圧力を一定に保つ減圧弁。
- ルブリケータ:必要に応じて潤滑油を供給。
- 電磁弁(ソレノイドバルブ):空気の流れを電気信号で制御。
- マニホールド:複数のバルブをまとめて制御・配管。
- エアドライヤ:圧縮空気中の水分を除去し、錆やトラブルを防止。
- サブタンク:一時的に空気を蓄え、圧力変動を抑える。
動作原理
空圧ユニットはコンプレッサと機器の中間に設置され、以下の流れで動作します。
- コンプレッサから圧縮空気を受け取る。
- フィルタで異物・水分を除去。
- レギュレータで必要な圧力に調整。
- ルブリケータで潤滑油を供給(必要な場合)。
- バルブを介して空圧機器へ安定供給。
この一連の流れにより、空圧機器の動作を安定化させ、寿命を延ばします。
空圧ユニットの種類
① 役割による分類
- FRLユニット:Filter(フィルタ)、Regulator(レギュレータ)、Lubricator(ルブリケータ)の一体型ユニット。
- 電磁弁ユニット:複数のソレノイドバルブをまとめて制御するマニホールド型。
- サブユニット:分岐・圧力制御などを行う補助ユニット。
② 構成方式による分類
- モジュラー型:各機能をモジュール化し、用途に応じて組み合わせ可能。
- コンパクト型:省スペース・軽量化された小型ユニット。装置組込み向け。
- ボックス型:制御盤内に収めた一体型ユニット。安全性・メンテ性に優れる。
③ 圧力制御方式による分類
- 機械式(手動レギュレータ):ダイヤル操作で圧力を調整。
- 電空レギュレータ:電気信号で空圧を制御。自動化ラインに使用。
- 比例電磁弁ユニット:アナログ制御で圧力を連続可変。高精度制御に対応。
用途
- FAライン・自動組立機の空圧制御
- エアシリンダ・エアチャックの駆動制御
- 搬送・包装機・印刷機のアクチュエータ制御
- 食品・医薬・電子機器製造ラインのクリーン制御
- 空気圧ロボット・ピック&プレース装置
選定のポイント
- 必要な圧力(MPa)と流量(L/min)
- 使用空気のクリーン度・潤滑の有無
- 制御方式(手動・電磁・比例制御など)
- 設置スペース・メンテナンス性
- 使用環境(温度・湿度・防塵・防水)
主なメーカーと特徴
SMC株式会社
世界最大の空圧機器メーカー。FRLユニット・電磁弁・エアドライヤなど全領域をカバー。
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CKD株式会社
高精度な電空制御に強み。自動機・食品・医薬分野向けユニットを多数展開。
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コガネイ株式会社
コンパクト空圧ユニット・クリーン仕様製品で定評。装置組込み用途に強い。
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日本ピスコ株式会社(PISCO)
チューブ継手・レギュレータ・小型FRLユニットを中心に展開。省配管に貢献。
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アネスト岩田株式会社
コンプレッサとの統合システムを提供。エアクリーン管理や潤滑制御に強み。
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メーカー比較表
メーカー | 主力製品 | 特徴 | 主な用途 |
---|---|---|---|
SMC | AC・AFシリーズ | 世界標準・高信頼性 | FA・制御装置 |
CKD | W4000・ABシリーズ | 電空制御・省エネ | 自動機・食品設備 |
コガネイ | CMF・MPSシリーズ | 小型・軽量・クリーン | 電子部品製造 |
ピスコ | FR・RMシリーズ | 継手・配管一体化 | 組立・搬送装置 |
アネスト岩田 | 空圧制御ユニット | コンプレッサ連携・信頼性 | 塗装・FA設備 |
購入先・通販サイト
Q&A
Q. 空圧ユニットと油圧ユニットの違いは?
A. 空圧ユニットは圧縮空気を使い、クリーンで軽量・高速動作が可能です。
油圧ユニットは液体を使い、より大きな力や高精度制御が必要な用途に向きます。
Q. FRLユニットとは?
A. フィルタ(F)・レギュレータ(R)・ルブリケータ(L)をまとめた基本構成ユニットで、
空圧ラインの入り口で空気を整える役割を担います。
Q. 電空レギュレータを使うメリットは?
A. 電気信号で圧力を自動制御できるため、自動化ラインや遠隔操作に適しています。
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