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【2021年版】ブラシレスモーター5選 / メーカー46社一覧

ブラシレスモーターのメーカー46社・173製品を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


ブラシレスモーターとは

ブラシレスモータ

 

ブラシレスモーターとは、電気エネルギーを回転動作に変換するモーターのうち、直流を動力源として使用したモーターで、かつ電流供給に必要なブラシと整流子部分をなくしたモーターです。ブラシ部分が存在しないため、一般的なDCモーターと比較して寿命が長いという特長があります。

ブラシレスモーターの使用用途

回転原理はブラシ付きのDCモーターとほぼ同じで構造自体は単純なため、回転制御の効率が高いことが特長としてあげられます。また、電流の受給にブラシと整流子の接触機構がないため騒音が小さいことも特長です。そのことから、大きなトルクが必要でありつつ同時に静音設計が求められる、エアコンや食器洗い乾燥機、洗濯機などの生活家電に用いられています。また、高度な位置決めなどの必要がなければ、高トルクと高寿命が両立できるため、自動車パーツの電動化用のモーターとしても多く使われています。

ブラシレスモーターの原理

一般的なブラシ付きのDCモーター内部にはコイルが巻かれたローターが中央に設置され、その周りにN極とS極に分極されたステータが設置されています。ブラシレスモーターはその逆で、ローターを回転軸と直行する向きの永久磁石とし、コイルをステータへ設置しています。ステータへ電流を給電すると、フレミングの法則にしたがい磁界が発生するため、同極どうしのローターとステータの部分は反発し、異極の部分は引きあうことで、エネルギー的に安定な位置までローターが回転します。その後、電流の向きを変更することで、固定子の極性が入れ替わるため、引力と斥力が入れ替わります。これを繰り返すことでローターは回転し続けることができます。ブラシありのモーターは回転するローター部分に給電する必要があったため、一定頻度でブラシと整流子を接触させる必要がありましたが、ブラシレスモーターでは電流を流すステータの部分はモーターの外周部分に固定されているため、常に給電部と接地させることができるようになっています。

ブラシレスドライバー

ブラシレスドライバーを駆動するには、専用のドライバーICを用いたりArduino、PICなどの小型マイコンを利用したりすることが多いようです。

専用のICではモーターのドライブに特化しているので、高効率駆動、高度な位相調整、雑音・振動の削減など、品質の高い回転が期待できます。マイコンによる駆動ではプログラミングを設計者が行う必要がありますが、ブラシレスモーターのドライブを理解することができます。なお、マイコンでは電力機器を直接動かすことはできないため、パワー素子によるドライブ回路が別途必要になります。ドライブICでも、パワー素子は外付けの場合もあります。

ブラシレスモーターの寿命

ブラシレスモーターの寿命は、ほとんどの場合、軸受の寿命となります。
軸受の寿命の場合、

  • グリースの熱劣化によりグリースの性能が落ちる、グリース寿命
  • 軸受の転動部の故障、割れなどによる軸受の機械的寿命
    があります。
    このうち、軸受の機械故障に至るより先にグリスの発熱で性能劣化となる場合の方が多いため、ブラシモーターの寿命を検討する場合にはグリス寿命をブラシモーターの寿命と考えます。

モーターを高負荷状態で酷使するとモーター自体で高温状態が続き、グリースが痛みます。モーターの使用状態を検討するとともに、放熱なども考えましょう。

なお、ブラシレスモーターは回転子が存在しないので、ブラシモーターの寿命の原因であるブラシ部の摩耗はありません。ブラシレスモーターはブラシが無いため、ブラシモーターに比べて10倍以上の寿命があります。

ブラシモーターとの違い

ブラシレスモーターは固定磁石と電磁石を使って、電磁石側の磁力の極性を切り替えながら回転子を回転させるモーターであるということで、ブラシモーターと同じ原理です。
ブラシレスモーターは整流子が無く、外側の電磁石の極性はドライブ回路で切り替えてやらなければなりません。したがって、必要な回転に応じたパルスを発生できるドライブ回路が必要です。これは、直流電源をつなげばすぐに回転するブラシモーターとは大きく違います。
しかし、ドライブ回路を必要としてでもブラシレスモーターを導入する理由は、ブラシレスモーターの方が長寿命であるからです。機械的信頼性が高いということは産業機械、自動車などにとってとても好都合です。また、ドライブ回路が入ることで精密な制御が可能になること、整流子が無いのでノイズが発生しないことなどもメリットです。

参考文献
https://www.nidec.com/jp/technology/capability/brushless/
https://www.renesas.com/jp/ja/support/technical-resources/engineer-school/brushless-dc-motor-01-overview.html#motors-turn
https://ev-tech.jp/yrchnology/motor/page001_2.html
https://www.mouser.jp/new/toshiba-semiconductors/toshiba-brushless-motor-driver-ics/
www.mekatoro.net/digianaecatalog/orien-sougou/book/orien-sougou-P1714.pff

ブラシレスモーターのメーカー情報

ブラシレスモーターのメーカー46社一覧


ブラシレスモーターのメーカーランキング

社員数の規模

  1. 1 パナソニック株式会社
  2. 2 日本電産株式会社
  3. 3 ミネベアミツミ株式会社

設立年の新しい会社

  1. 1 コアレスモータ株式会社
  2. 2 ナーブモータ株式会社
  3. 3 キヤノンプレシジョン株式会社

歴史のある会社

  1. 1 タキロンシーアイ株式会社
  2. 2 オリエンタルモーター株式会社
  3. 3 シナノケンシ株式会社

ブラシレスモーター5選

DCブラシレスモータ(アウターロータTYPE)

特殊電装株式会社

特徴

アウターロータータイプのDCブラシレスモーターは、小型軽量で、扁平構造であるため省スペースの用途に最適なモーターです。

印刷機、ポンプ、バンクマシーン、アンテナ回転用など、様々な産業機械に用いられています。

最大出力電圧は24Vで、ギアを介さず直接出力するものだけでも、10通りのトルク、出力のものを選ぶことができ、さらに、ギアを介することで、出力はそのままに、トルクと回転数を変化させたモーターも用意されています。

特殊電装株式会社の会社概要

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RG4

澤村電気工業株式会社

特徴

RG4シリーズは、モータードライバーをモーター内部に内蔵した製品です。

ドライバとモーターが一体形のため、使用するための配線などの手間が少なくなっています。

また、自動運転、システム用の IO 処理や、オプションの制御(電磁ブレーキの ON・OFF など)をはじめ、様々なカスタムに対応しています。

速度制御をマイコンでおこなっているため、負荷・温度に対して、安定した性能を発揮できることが特徴です。

モーターに内蔵されたLEDにより、モーターの動作状態を確認することができます。

澤村電気工業株式会社の会社概要

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可変速ギアモータ(APQ)

株式会社ニッセイ 可変速ギアモータ(APQ) 画像出典: 株式会社ニッセイ公式サイト

特徴

APQタイプは、可変速ギアを持ったブラシレスモーターです。ターンテーブルや台車、ローラーコンベアといった用途に用いられています。

インダクションモータと同じ取り付け方法が可能であり、バックラッシの精度が選べるため、幅広い用途での使用が可能です。

また、端子機能のマルチファンクション化により、速度を最大16段階、加減速を最大4段階、トルク制限を最大4段階に設定でき、詳細な制御が可能になっていることも、このモーターの特徴となっています。

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2相ブラシレスモータ

株式会社エスコ

特徴

ブロアファン、クロスフローファン、小型ポンプ等で使用されている2相ブラシレスモーターです。

DC電源で通常使用するDC12V~24Vの電圧をカバーしていて、入力電圧を切り替えることで、モーター回転数の可変が可能です。

角型形状で、必要な場合は駆動回路を別置き仕様での製作もできるレイアウト上の融通の良さが特徴となっています。

ロック保護と自動復帰機能がついているので、安全に使用することができます。

6種類の形式があり、トルクや回転数の要件にあったものを選ぶことができます。

株式会社エスコの会社概要

  • 会社所在地: 東京都千代田区平河町1-7-16(ビューロ平河町)
  • URL: http://esco-net.co.jp/
  • 創業: 1989年
  • 従業員数: 5人

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CBA-30シリーズ

シナノケンシ株式会社 CBA-30シリーズ 画像出典: シナノケンシ株式会社公式サイト

特徴

30WのDCブラシレスモーターです。モータードライバーとのセット販売となっています。

負荷や温度、電源電圧の変動に対する速度変動率は 0.5%以下という、安定した速度制御が特徴です。

ギヤ比1:5~1:100まで幅広いものが用意されおり、必要な回転数やトルクに応じて選ぶことができます。

セーフスタート機能によって安全に使用することができ、過負荷、過速度、過熱、過不足電圧に対しても保護機能も備えているので、故障のリスクに対しても安全を確保しています。

シナノケンシ株式会社の会社概要

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ブラシレスモーターの173製品一覧

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