サーボモーターコアラミネーションメーカー

どのローターコアの形状を選択するかは、サーボモーターがどのように動作するかの鍵となる。磁気がどのように流れ、どのように回転力を生み出すか、そして特定の仕事に適しているかどうかを決定します。Sinoでは、サーボモータの主な種類を熟知しています：永久磁石同期モータ（PMSM）、同期リラクタンスモータ（SynRM）、誘導モータ（IM）です。私たちは、それらの形状の細かい部分や、磁気の流れに大きな影響を与えることを理解しています。

ローターコアの形状と磁気流路：

• 永久磁石同期モータ（PMSM）：PMSMのローターには通常、表面実装型（SPMSM）または内部実装型（IPMSM）の永久磁石が使用されている。
  • SPMSM：磁石はローター表面に取り付けられている。これにより、磁石とローターコアを通る磁気の経路が直線的で容易になる。この設計は通常、揺れ（トルクリップル）が少ないが、磁石を外側に押し出す力があるため、あまり高速には対応できない。
  • IPMSM：磁石をローターコアの中に入れる。これにより、ある程度の磁気を蓄積させ、磁石をうまく使うことができる。この形状はリラクタンストルクと呼ばれる回転力も利用できる。磁界を弱くする（磁界弱め機能）とより強く、よりよく働く。
• 同期リラクタンス・モーター（SynRM）：SynRMローターは、磁気を遮断する複雑な部品（フラックス・バリア）で知られている。これは、鉄と空気（または非磁性体）の層の間で切り替わる部分である。このバリアによって、磁気が一方向に流れやすくなる。この設計では磁石を使用しないため、より強く、より安価になる。
• 誘導モーター（IM）：IMローターは、通常「リス・ケージ」または「巻線」タイプで、内部に導電性バーを入れたプレーンな鉄心を持っている。磁気がどのように流れるかは、ステーターの磁界とローターに流れる電流によってほぼ決まり、磁路はどの方向でもほぼ同じになる。IMはシンプルで強く、安価なことで知られている。

サリエンシー・レシオとリラクタンストルク：

Sinoは、サリエンシー・レシオ（磁路がある方向と別の方向とで、どのように変わりやすいか）という考え方を使って、モーターを最適に動作させる。

• SynRM：当社のSynRMローター設計は、複雑なフラックス・バリアの配置により、高いサリエンシー比（新しい設計では5を超えることが多い）を実現しています。これは、リラクタンストルクを直接的に強くするため、速度が変化する作業でSynRMが非常にうまく機能します。
• PMSM（IPM）です：表面実装型PMSMにはサリエンシーがあまりありませんが、当社のIPM設計は、磁路方向の違いを利用して十分なリラクタンストルクを得るように最適化されています。これにより、磁石からの回転力が加わります。
• IM：IMはもともとほとんどサリエンシーがないので、リラクタンストルクはほとんどない。

磁石の使用と電源喪失のリスク：

• PMSM：SinoのIPM設計は、磁石を最良の方法で使用するように作られています。しかし、磁石がパワーを失う（減磁）可能性を低くするために、強力な熱制御と設計機能も使用しています。これは、非常に高温になったときや、何か問題が起きたときに起こる可能性があります。私たちは、磁石がパワーを失うことに強く抵抗するタイプ（高保磁力）を選び、耐性を高めています。
• SynRM: SynRMローターには磁石がないため、当然パワーを失うことはありません。そのため、より強く、より長持ちするという大きなメリットがあります。
• IM：IMは磁石を使わない。その内部で作られる電流だけを使うので、パワーを失う心配はない。

揺れ（トルクリップル）と不要な効果：

揺れ（トルクリップル）を抑えることは、サーボの仕事をスムーズに行い、正確に制御するために非常に重要です。

• PMSM：当社のSPMSM設計は、エアギャップ内の磁気の流れがスムーズであるため、揺れが少ないのが特徴です。スロットとフラックスバリアが揺れ（リップル）の原因となるIPMとSynRM設計の場合、Sinoはローターに角度をつけ（スキュー）、スロットと磁極を最適な方法で連動させるといった新しい方法を採用しています。これにより、不要な影響を減らすことができます。
• IM：IMは通常、多少の揺れ（トルクリップル）を示します。ローターバーの角度（スキュー）やスロットの形状を慎重に設計することで、これを抑制しています。