Motor Shaft: Evolution for Performance and Durability

モーターシャフト：性能と耐久性の進化

2023年7月8日

モーターシャフト: 性能と耐久性の進化

モーターシャフトはブラシレスモーターの重要なコンポーネントであり、プロペラをしっかりと取り付けるという重要な目的を果たします。モーターシャフトの構造は時間の経過とともに進歩し、性能と耐久性が向上しました。この記事では、モーターシャフトの進化とその構造に使用されるさまざまな材料について説明します。

1.ソリッドアルミニウムシャフト:
ブラシレスモーター開発の初期段階では、ソリッドアルミニウムシャフトが一般的に使用されていました。これらのシャフトは軽量な特性を備えており、モーター全体の軽量化に貢献しました。ただし、剛性の点で限界があり、応力がかかると曲がりやすくなります。

2.中空チタンシャフト:
中実アルミニウムシャフトの欠点に対処するために、メーカーは中空チタンシャフトの使用に移行しました。これらのシャフトは軽量であるという利点を維持しながら、剛性と曲げに対する耐性を大幅に向上させました。中空設計により、構造の完全性を維持しながら重量が軽減されました。しかし、製造工程ではシャフトの中心に穴を開ける必要があり、製造コストが増加しました。

3.ハイブリッドシャフト:
近年、一部のモーターメーカーは、スチールとチタンの長所を組み合わせたハイブリッドシャフト設計を導入しています。この革新的なアプローチには、中空のチタンシャフトの内側にスチールロッドを挿入することが含まれます。スチールロッドにより剛性と耐久性が向上し、チタンの外層により軽量特性が維持されます。その結果、以前の設計と比較して優れたパフォーマンスと耐久性を提供するハイブリッドシャフトが誕生しました。

ハイブリッドシャフト設計の利点:
ハイブリッドシャフト設計には、従来のシャフト構造に比べていくつかの利点があります。

- 剛性の向上: スチールロッドを使用することでシャフトの剛性が大幅に向上し、フレックスが最小限に抑えられ、全体的な応答性が向上します。

- 耐久性の向上: ハイブリッド設計により、スチールの強度と弾性と、スチールの軽量特性が組み合わされています。

- 重量の最適化: ハイブリッドシャフト設計により、強度と重量のバランスがとれ、十分な剛性を確保しながらモーターの軽量化が確保されます。

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- パフォーマンス上の利点: シャフトが硬いことで振動が軽減され、より正確な制御が可能になり、飛行性能と安定性が向上します。

モーターシャフトには M5 ( 5mm) は、3 インチ、4 インチ、5 インチ、6 インチのプロペラで使用されるブラシレスモーターの一般的なサイズです。シャフトの材質と設計はモーターメーカーによって異なる場合があります。