1. HOME
  2. maxon motorの特長
  3. コアレスモータ

FEATURE

maxon motorの特長

コアレスモータ

マクソンモータの最大の特長は、国際特許を取得したコアレス巻線:System maxon®です。このテクノロジーが、磁気的なムラ(コギング)のない滑らかな回転、高性能化、低慣性モーメント化、小型化を可能にします。電磁障害は最小限に抑えることができ、効率は90%にも及びます。

  1. フランジ
  2. 永久磁石
  3. ハウジング(磁気回路)
  4. シャフト
  5. 巻線
  6. コミュテータ・フレート
  7. コミュテータ
  8. グラファイトブラシ
  9. 貴金属ブラシ
  10. カバー
  11. 端子/リード線
  12. ボールベアリング
  13. 焼結スリーブベアリング

ひとつのモータ・タイプで最大15種類の巻線をラインナップし、使用する電圧に応じた巻線を選択することができます。これは、ワイヤゲージ(線径)と巻線回数の違いによるものです。線径32μmから0.45mmの巻線を使用することにより、端子間抵抗の異なる製品が得られます。
これらのバリエーションが、各モータのパラメータ(トルク定数と回転数定数)、回転数や電流に影響を与え、ユーザはそれらの中から特定のアプリケーションに最適なモータを選ぶことができます。

低端子間抵抗

  • 低抵抗巻線)
  • 太巻線、少巻線回数
  • 高起動電流
  • 低トルク定数(mNm/A)
  • 高回転数定数(rpm/volt)

高端子間抵抗

  • 高抵抗巻線
  • 細巻線、多巻線回数
  • 低起動電流
  • 高トルク定数(mNm/A)
  • 低回転数定数(rpm/volt)

コミュテーション:整流システム

グラファイトブラシ

銅コミュテータと組み合わせて用いられ、起動/停止の厳しい条件でのアプリケーションに最適です。
グラファイトブラシを採用したモータは、多くの応用で数千万回のサイクルに耐えます。

グラファイトブラシに適した用途

  • 比較的大型のモータ
  • 電流負荷が大きい
  • 起動/停止の繰り返し運転
  • 正転/逆転の繰り返し運転
  • パルス(PWM)駆動

グラファイトブラシの場合、整流波形にスパイクの発生が見られますが、それがこのブラシの特徴のひとつです。このスパイクにより電気的ノイズが発生しますが、電子的なモータ制御回路と組み合わせることにより問題なく使用できます。ブラシの接触抵抗は、電流により変化することにご注意ください。

なお、グラファイトブラシの性質上、電流負荷が小さい(無負荷運転など)場合や、モータ回転数が低い場合は、ブラシおよびコミュテータの異常磨耗やコミュテータ・セグメント間の短絡などが発生することがあります。上記適した用途以外でご使用の場合はご注意ください。
詳細な運転条件は当社へお問い合わせください。

貴金属ブラシとコミュテータ

貴金属ブラシは、長い休止期間後もきわめて安定した低い接触抵抗を保証します。モータ運転中の電磁障害も極めて低く、低電圧でも始動します。

貴金属ブラシに適した用途

  • 比較的小型のモータ
  • 連続運転
  • 電流負荷が小さい
  • バッテリでの運転
  • DCタコジェネレータ

コア付きのDCモータとは対照的に、整流(電流)波形には電気的ノイズが見られません。貴金属ブラシ/コミュテータとマクソンのロータ・システムの組み合わせが、高周波ノイズを激減させています。電気的ノイズは最悪の場合、電気回路に問題を起こしてしまいます。実際に当社のモータでは、ノイズ抑制対策を必要としません。

整流波形

整流波形はDCモータ1回転以上での電流波形を示します。
モータ抵抗値の約1/50の値をもつ抵抗をモータと直列に接続し、その両端をオシロスコープで観察しています。画面には、この抵抗による電圧降下が示されています。

説明:

① リップル、ピーク・ツー・ピーク・リップル
② 変調、巻線および磁界の非対称性が基本的な原因
③ 1回転分の信号波形(ピーク数=コミュテータ・セグメント数の2倍)

アプリケーション事例

手術支援システムda Vinci™S HD(ダ・ヴィンチサージカルシステム)の最新バージョンで使用されている主要構成部品のひとつが、高性能のモータです。そのモータは、低速でもスムーズに機能する条件を満たします。
https://www.maxongroup.co.jp/maxon/view/application/SURGICAL-ROBOTS-AB