バッテリー駆動の産業用電動工具は一般に低電圧 (12 ～ 60 V) で動作し、ブラシ付き DC モーターは通常、経済的な選択肢として優れていますが、ブラシは電気 (トルク関連の電流) と機械的 (速度関連) によって制限されます。 ）要因により摩耗が発生するため、寿命サイクル数が制限され、モータの寿命が問題となります。ブラシ付き DC モーターの利点: コイル/ケースの小さな熱抵抗、100krpm を超える最大速度、完全にカスタマイズ可能なモーター、最大 2500V の高電圧絶縁、高トルク。
産業用電動工具 (IPT) は、他のモーター駆動のアプリケーションとは動作特性が大きく異なります。一般的なアプリケーションでは、モーターがその動作全体を通じてトルクを出力する必要があります。締結、クランプ、切断の用途には特定の動作プロファイルがあり、2 つの段階に分けることができます。
高速ステージ: まず、ボルトがねじ込まれるとき、または切削ジョーやクランプツールがワークピースに近づくとき、抵抗はほとんどありません。この段階では、モーターがより速い自由速度で動作するため、時間が節約され、生産性が向上します。高トルク段階: 工具がより強力な締め付け、切断、またはクランプ段階を実行するとき、トルクの量が重要になります。

高いピークトルクを備えたモーターは、過熱することなく幅広い過酷な作業を実行でき、要求の厳しい産業用途では、この周期的に変化する速度とねじれを中断することなく繰り返す必要があります。これらのアプリケーションには、さまざまな速度、トルク、時間が必要であり、最適なソリューションを実現するには損失を最小限に抑える特別に設計されたモーターが必要であり、デバイスは低電圧で動作し、利用可能な電力が限られており、これは特にバッテリ駆動のデバイスに当てはまります。
直流巻線の構造
従来のモーター (インナーローターとも呼ばれる) 構造では、永久磁石がローターの一部であり、ローターを囲む 3 つのステーター巻線があります。アウターローター (またはアウターローター) 構造では、コイルと磁石の半径方向の関係が決まります。モーター (ムーブメント) の中心が形成され、ムーブメントを取り囲む吊り下げられたローター内で永久磁石が回転します。
インナーローターモーターの構造は、慣性が低く、軽量で損失が少ないため、手持ち式の産業用電動工具により適しています。また、長さが長く、直径が小さく、人間工学に基づいたプロファイル形状により、手持ち式機器への統合が容易です。さらに、ローターの慣性が低いため、締め付けとクランプの制御が向上します。
鉄損と速度。鉄損は速度に影響し、渦電流損は速度の二乗に応じて増加します。無負荷状態で回転してもモータが発熱する可能性があります。高速モータには、渦電流加熱を制限する特別な予防設計が必要です。

BPM36EC3650

結論は
垂直磁力を最大化する最適なソリューションを提供するには、ロータ長を短くし、ロータの慣性と鉄損を低減し、コンパクトなパッケージで速度とトルクを最適化し、速度を向上させます。鉄損は銅損よりも速く増加します。損失を最適化するには、デューティ サイクルごとに巻線を微調整する必要があります。