コアレスモーターの開発方向

社会の継続的な進歩、ハイテク技術（特にAI技術の応用）の継続的な発展、そして人々のより良い生活への絶え間ない追求に伴い、マイクロモーターの応用範囲はますます広がっています。例えば、家電業界、自動車業界、オフィス家具、医療業界、軍事業界、現代農業（栽培、飼育、倉庫管理）、物流などの分野は、労働力に代わる自動化とインテリジェント化の方向へと進んでおり、電気機械の応用もますます普及しています。モーターの今後の発展方向は、主に以下の点に反映されています。

インテリジェントな開発方向

世界の設備製造業界、工業製品および農業製品の生産が、動作精度、制御精度、動作速度、情報精度といった方向へと向かうにつれ、モーター駆動システムには自己判断、自己保護、自己速度制御、5G+リモートコントロールなどの機能が不可欠となり、インテリジェントモーターは将来の重要な発展トレンドとなるでしょう。POWER社は、今後の発展において、インテリジェントモーターの研究開発に特に注力すべきです。

近年、スマートモーターの様々な応用例が見られるようになりました。特にパンデミックの間、スマートデバイスは感染症との闘いにおいて重要な役割を果たしました。例えば、体温を検出するインテリジェントロボット、商品を配送するインテリジェントロボット、感染症の状況を判断するインテリジェントロボットなどです。

また、ドローンによる火災状況の判断、消火活動用インテリジェントロボットによる壁面登攀（POWER社は既にスマートモーターを生産中）、深海域におけるインテリジェントロボットによる水中探査など、災害予防・救助においても重要な役割を果たします。

現代農業におけるインテリジェントモーターの応用範囲は非常に広く、例えば、畜産ではインテリジェント給餌（動物の成長段階に応じて異なる量と栄養素の餌を与える）、動物出産時の人工ロボットによる分娩介助、インテリジェントな動物屠殺などが挙げられます。植物栽培では、インテリジェント換気、インテリジェント散水、インテリジェント除湿、インテリジェント果物収穫、インテリジェント果物・野菜選別・包装などが挙げられます。

低騒音開発の方向性

モーターの騒音には、主に機械的騒音と電磁的騒音の2つの発生源があります。多くのモーター用途において、顧客はモーター騒音に対して高い要求を持っています。モーターシステムの騒音を低減するには、多くの側面を考慮する必要があります。機械構造、回転部品の動的バランス、部品の精度、流体力学、音響、材料、電子工学、磁場などを総合的に研究し、シミュレーション実験などのさまざまな総合的な考察に基づいて騒音の問題を解決します。そのため、実際の作業において、モーター騒音の解決はモーターの研究開発担当者にとってより困難な課題ですが、多くの場合、モーターの研究開発担当者は過去の経験に基づいて騒音を解決しています。科学技術の継続的な発展と要求の継続的な向上に伴い、モーター騒音の低減はモーターの研究開発担当者や技術者にとって、より高度なテーマであり続けています。

フラット開発の方向性

モーターの実用化においては、多くの場合、直径が大きく長さが短い（つまり、モーターの長さが短い）モーターを選択する必要がある。例えば、POWER社製のディスク型フラットモーターは、完成品の重心を低くすることで完成品の安定性を向上させ、完成品の運転中の騒音を低減するという顧客からの要望に応えるものである。しかし、細長比が小さすぎると、モーターの製造技術にもより高い要求が課せられる。細長比の小さいモーターは、遠心分離機でより多く使用されている。一定のモーター速度（角速度）の条件下では、モーターの細長比が小さいほどモーターの線速度が大きくなり、分離効果が向上する。

軽量化と小型化の開発方向

軽量化と小型化はモーター設計の重要な開発方向であり、航空宇宙用モーター、自動車用モーター、UAV用モーター、医療機器用モーターなど、モーターの重量と体積には高い要求があります。モーターの軽量化と小型化、つまり単位出力あたりのモーターの重量と体積を削減するという目標を達成するために、モーター設計エンジニアは設計を最適化し、設計プロセスで高度な技術と高品質の材料を適用する必要があります。銅の導電率はアルミニウムよりも約40%高いため、銅と鉄の使用比率を高める必要があります。鋳造アルミニウム製ローターは、鋳造銅製に変更することができます。モーターの鉄心と磁性鋼にも、より高レベルの材料が必要であり、これにより電気伝導率と磁気伝導率が大幅に向上しますが、この最適化後にはモーター材料のコストが増加します。さらに、小型モーターの場合、製造プロセスにもより高い要求があります。

高効率とグリーン環境保護の方向性

モーターの環境保護には、モーター材料のリサイクル率の適用とモーターの設計効率が含まれます。モーターの設計効率については、国際電気標準会議（IEC）が最初に測定基準を定め、世界的なモーターエネルギー効率および測定基準を統一しました。米国（MMASTER）、EU（EuroDEEM）などのモーター省エネルギープラットフォームを網羅しています。モーター材料のリサイクル率の適用については、欧州連合が間もなくモーター材料リサイクル率適用（ECO）基準を導入する予定です。我が国も環境保護省エネルギーモーターを積極的に推進しています。

モーターの世界的な高効率・省エネルギー基準がさらに向上し、高効率・省エネルギーモーターが市場で広く求められるようになるでしょう。2023年1月1日、国家発展改革委員会ほか5部門が「主要エネルギー利用製品設備の先進的なエネルギー効率、省エネルギー、アクセスレベル（2022年版）」を公布し、モーターの生産・輸入において、先進的なエネルギー効率レベルのモーターの生産・調達を優先すべきであると定めました。現在、マイクロモーターを生産するにあたり、各国がモーターのエネルギー効率等級の生産・輸出入に関する要件を定めている必要があります。

モーターおよび制御システムの標準化の方向性開発

モーターおよび制御システムの標準化は、モーターおよび制御機器メーカーが常に追求してきた目標です。標準化は、研究開発、生産、コスト管理、品質管理など、多くの面でメリットをもたらします。モーターおよび制御システムの標準化が特に優れているのは、サーボモーターや排気モーターなどです。

モーターの標準化には、モーターの外観構造と性能の標準化が含まれます。形状構造の標準化は部品の標準化をもたらし、部品の標準化は部品製造の標準化、ひいてはモーター製造の標準化をもたらします。性能の標準化は、モーターの形状構造の標準化に基づき、モーター性能の設計によって、さまざまな顧客の性能要件を満たすように行われます。

制御システムの標準化には、ソフトウェアとハ​​ードウェアの標準化、およびインターフェースの標準化が含まれます。したがって、制御システムにおいては、まずハードウェアとインターフェースの標準化を行い、その標準化に基づいて、市場の需要に応じてソフトウェアモジュールを設計し、さまざまな顧客の機能要件を満たすことができます。