TDC1625 高速1625マイクロコアレスブラシ付きモーター

コアレスモーターの利点：

1. 高電力密度

電力密度とは、出力電力と重量または体積の比のことです。銅板コイルを用いたモーターは小型で性能に優れています。また、従来のコイルと比較して、銅板コイルタイプの誘導コイルは軽量です。
巻線や溝付きケイ素鋼板が不要なため、それらによって発生する渦電流損失やヒステリシス損失が排除されます。銅板コイル方式の渦電流損失は小さく制御も容易であるため、モーターの効率が向上し、より高い出力トルクと出力電力が確保されます。

2. 高効率

このモーターの高効率性は、銅板コイル方式では、コイル状の電線や溝付きケイ素鋼板による渦電流損失やヒステリシス損失が発生しないこと、さらに抵抗が小さいため銅損（I^2*R）が低減されることにある。

3. トルク遅延なし

銅板コイル方式は、溝付きケイ素鋼板を使用せず、ヒステリシス損失がなく、コギング効果もないため、速度とトルクの変動を低減できる。

4. コギング効果なし

銅板コイル方式では、溝付きケイ素鋼板を使用しないため、溝と磁石の相互作用によるコギング効果が解消されます。コイルはコアのない構造で、すべての鋼製部品が一緒に回転するか（例えばブラシレスモーター）、またはすべてが静止したままになるか（例えばブラシ付きモーター）のいずれかであるため、コギングやトルクヒステリシスが大幅に軽減されます。

5. 始動トルクが低い

ヒステリシス損失がなく、コギング効果もなく、始動トルクも非常に低い。始動時、通常はベアリング負荷のみが唯一の障害となる。このため、風力発電機の始動風速を非常に低く設定できる。

6. ローターとステーターの間には半径方向の力は存在しない。

固定されたケイ素鋼板がないため、回転子と固定子の間に半径方向の磁力は発生しません。これは、特に重要な用途において重要です。回転子と固定子の間の半径方向の磁力は、回転子の不安定性を引き起こすからです。半径方向の磁力を低減することで、回転子の安定性が向上します。

7. 滑らかな速度曲線、低騒音

溝付きケイ素鋼板を使用していないため、トルクと電圧の高調波が低減されます。また、モーター内部に交流磁界がないため、交流ノイズも発生しません。発生するノイズは、ベアリングや空気の流れによるノイズ、および非正弦波電流による振動のみです。

8. 高速ブラシレスコイル

高速運転時には、小さなインダクタンス値が必要となります。インダクタンス値が小さいほど、始動電圧が低くなります。インダクタンス値を小さくすることで、極数を増やし、ケースの厚みを薄くすることができ、モーターの軽量化につながります。同時に、電力密度も向上します。

9. クイックレスポンスブラシ付きコイル

銅板コイルを備えたブラシ付きモーターはインダクタンス値が低く、電流が電圧変動に素早く反応します。ローターの慣性モーメントが小さいため、トルクと電流の応答速度が等しくなります。したがって、ローターの加速度は従来のモーターの2倍になります。

10. 高いピークトルク

電流がピーク値に達するまでトルク定数が一定であるため、ピークトルクと連続トルクの比率が大きくなります。電流とトルクの線形関係により、このモーターは大きなピークトルクを発生させることができます。従来のモーターでは、モーターが飽和状態に達すると、どれだけ電流を流してもモーターのトルクは増加しません。

11. 正弦波誘導電圧

コイルの正確な位置決めにより、モータの電圧高調波は低く抑えられています。また、エアギャップ内の銅板コイルの構造により、誘導電圧波形は滑らかです。正弦波駆動とコントローラにより、モータは滑らかなトルクを発生させることができます。この特性は、顕微鏡、光学スキャナ、ロボットなどの低速移動物体や、滑らかな動作制御が重要な精密な位置制御において特に有効です。

12. 優れた冷却効果

銅板コイルは内面と外面に空気の流れがあり、スロット付きローターコイルよりも放熱性に優れています。従来のエナメル線はケイ素鋼板の溝に埋め込まれているため、コイル表面の空気の流れが非常に少なく、放熱性が悪く、温度上昇が大きくなります。同じ出力電力の場合、銅板コイルを採用したモーターの温度上昇は小さくなります。