JPH06109565A - Apparatus and method for cogging torque of motor - Google Patents
Apparatus and method for cogging torque of motorInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、モータのコギングトル
ク測定装置及び測定方法に関し、特に、モータのロータ
とステータの任意の相対位置においてコギングトルクの
向きと大きさをモータの全周にわたって測定する装置及
び方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cogging torque measuring apparatus and method for a motor, and more particularly to measuring the direction and magnitude of the cogging torque at an arbitrary relative position between a rotor and a stator of the motor over the entire circumference of the motor. An apparatus and a method.
【0002】[0002]
【従来の技術】モータのコギングトルクを測定する従来
の装置の代表的な3つの例を以下に説明する。2. Description of the Related Art Three typical examples of conventional devices for measuring the cogging torque of a motor will be described below.
【0003】図11は従来例のうちの最初の測定装置の
例を説明するための側面図である。図11において、被
測定モータ1のロータの軸2にトルクゲージ21が取付
けられている。測定は、被測定モータ1のロータの軸2
に対して高い同軸度を保ちながらトルクゲージ21を回
転させて、コギングトルクの最大値を読み取ることによ
って行う。FIG. 11 is a side view for explaining an example of the first measuring device of the conventional examples. In FIG. 11, a torque gauge 21 is attached to the shaft 2 of the rotor of the measured motor 1. The measurement is performed by the shaft 2 of the rotor of the measured motor 1.
The torque gauge 21 is rotated while maintaining a high coaxiality, and the maximum value of the cogging torque is read.
【0004】図11で示す測定装置の問題点としては、
第1に、トルクゲージを回転させた角度θ1 と実際に被
測定モータのロータの軸2が回転した角度θ2 が一致せ
ず、被測定モータのロータとステータの相対位置θとコ
ギングトルクTとの関係を示すT−θ特性が得られない
ことである。第2に、トルクゲージ21を回転する際、
被測定モータ1のロータの軸2に対して高い同軸度を保
ちながら回転させることが難しく、同軸度が保てない
と、ロータの軸2に大きな側圧がかかり、軸と軸受との
間に大きな摩擦力(カップリングロス)が発生し、正確
な値が得られないことである。第3に、この測定装置で
は、コギングトルクの力の向きが反転する状態を測定す
ることができない。As a problem of the measuring device shown in FIG. 11,
First, without actually angle theta 2 which the axis 2 is rotated in the measured motor rotor coincides with the angle theta 1 which rotates the torque gauge, the measured motor rotor and the relative positions of the stator theta cogging torque T That is, the T-θ characteristic showing the relationship with is not obtained. Secondly, when rotating the torque gauge 21,
It is difficult to rotate the motor to be measured 1 while maintaining a high degree of coaxiality with respect to the rotor shaft 2. If the degree of coaxiality cannot be maintained, a large lateral pressure is applied to the rotor shaft 2, resulting in a large gap between the shaft and the bearing. Friction force (coupling loss) occurs, and an accurate value cannot be obtained. Thirdly, this measuring device cannot measure the state in which the direction of the force of the cogging torque is reversed.
【0005】図12は、従来例の第2の測定装置を示す
ものであり、図13は、従来例の第2の測定装置による
測定結果を示すグラフである。図12において、被測定
モータ1のロータの軸2には、回転角が読み取れるよう
になっている既知のプーリ22が取付けられている。コ
ギングトルクの測定は、このプーリ22におもり23を
かけることによって行う。この測定装置では、被測定モ
ータの軸と軸受との間の静止摩擦トルクの影響が大き
く、おもり23の重量を増やして釣り合った位置を測定
した場合と、おもりの重量を減らして測定した場合とで
は測定結果が異なる。図13に示した釣り合った位置と
荷重(おもりの重量)との関係を示すグラフは、被測定
モータのT−θ特性とは言いがたい。FIG. 12 shows a second measuring device of a conventional example, and FIG. 13 is a graph showing a measurement result by the second measuring device of the conventional example. In FIG. 12, a known pulley 22 whose rotation angle can be read is attached to the shaft 2 of the rotor of the measured motor 1. The cogging torque is measured by applying a weight 23 to the pulley 22. In this measuring device, the influence of static friction torque between the shaft of the motor to be measured and the bearing is large, and the weight 23 is increased to measure a balanced position, and the weight is decreased to measure. Then the measurement results are different. The graph showing the relationship between the balanced position and the load (weight of weight) shown in FIG. 13 cannot be said to be the T-θ characteristic of the measured motor.
【0006】図14〜図18は、従来の測定装置のうち
の第3の例を示す。図14は特にその測定装置の全体の
構成を示す。図14において、被測定モータ1のロータ
の軸2はカップリング24で市販のトルクメータ26に
接続されており、このトルクメータ26はエンコーダ3
0が接続された駆動モータ29にカップリング28で接
続されている。14 to 18 show a third example of the conventional measuring apparatus. FIG. 14 particularly shows the overall structure of the measuring apparatus. In FIG. 14, the shaft 2 of the rotor of the motor 1 to be measured is connected to a commercially available torque meter 26 by a coupling 24. The torque meter 26 is an encoder 3
A drive motor 29 to which 0 is connected is connected by a coupling 28.
【0007】図15はトルクメータ26の内部構造を示
す側面図である。図15において、トルクメータ26の
負荷側軸25と駆動側軸27との間はトルク伝達軸31
で連結されている。トルクはトルク伝達軸31のねじれ
角から求めるのであるが、それは負荷側軸25に設けた
歯車32aと駆動側軸27に設けた歯車32bの位置を
それぞれセンサ33a、33bで検出し、その位相差か
ら求められる。FIG. 15 is a side view showing the internal structure of the torque meter 26. In FIG. 15, a torque transmission shaft 31 is provided between the load side shaft 25 and the drive side shaft 27 of the torque meter 26.
Are connected by. The torque is obtained from the twist angle of the torque transmission shaft 31. The torque is obtained by detecting the positions of the gear 32a provided on the load side shaft 25 and the gear 32b provided on the drive side shaft 27 by the sensors 33a and 33b, respectively, and detecting the phase difference. Required from.
【0008】次に、図14の測定装置を用いて、被測定
モータのロータとステータの相対位置θとコギングトル
クTとの関係を示すT−θ特性を求める手順を説明す
る。Next, a procedure for obtaining the T-θ characteristic showing the relationship between the cogging torque T and the relative position θ between the rotor and the stator of the motor to be measured will be described using the measuring apparatus of FIG.
【0009】最初に、例えばパソコンのようなコンピュ
ータ10の指令により駆動モータ29を起動する。駆動
モータ29の駆動力がカップリング28、トルクメータ
26、カップリング24を通して被測定モータ1のロー
タの軸2に伝達され、この軸2はゆっくり回転する。回
転中、ロータとステータの相対位置はエンコーダ30に
より検出され、コンピュータ10に位置情報として送
る。また、回転中、予め設定した位置ごとにコンピュー
タ10がセンサ33a、33bの出力信号を取り込み、
コギングトルクを算出する。以上のようにして、被測定
モータ1のロータ軸2を回転させながら360°(全
周)におけるコギングトルクTの測定を行う。First, the drive motor 29 is started by a command from the computer 10, such as a personal computer. The driving force of the drive motor 29 is transmitted to the shaft 2 of the rotor of the measured motor 1 through the coupling 28, the torque meter 26, and the coupling 24, and the shaft 2 rotates slowly. During rotation, the relative position of the rotor and the stator is detected by the encoder 30 and sent to the computer 10 as position information. Further, during rotation, the computer 10 captures the output signals of the sensors 33a and 33b at each preset position,
Calculate cogging torque. As described above, the cogging torque T at 360 ° (entire circumference) is measured while rotating the rotor shaft 2 of the measured motor 1.
【0010】図14に示す測定装置では、被測定モータ
1のロータの軸2とトルクメータ26の負荷側軸25と
のカップリングロスが測定に大きな影響を与える。この
様子を図16〜図21を用いて説明する。In the measuring apparatus shown in FIG. 14, the coupling loss between the rotor shaft 2 of the measured motor 1 and the load side shaft 25 of the torque meter 26 has a great influence on the measurement. This state will be described with reference to FIGS.
【0011】図16は、被測定モータ1のロータの軸2
とトルクメータ26の負荷側軸25との同軸度が保たれ
ていない状態を示す。図17は、被測定モータ1が傾い
て取付けられた状態を示す。図16、図17のいずれの
場合も被測定モータ1のロータの軸2に大きな側圧や摩
擦力がかかり、正確な測定ができない。FIG. 16 shows the rotor shaft 2 of the motor 1 to be measured.
6 shows a state in which the coaxiality between the torque meter 26 and the load-side shaft 25 is not maintained. FIG. 17 shows a state in which the motor to be measured 1 is tilted and attached. In both cases of FIG. 16 and FIG. 17, a large lateral pressure or frictional force is applied to the shaft 2 of the rotor of the measured motor 1, and accurate measurement cannot be performed.
【0012】図18は、被測定モータ1のロータの軸2
を強く押したり引いたりした状態でトルクメータ26の
負荷側軸25に取付けた状態を示す。この場合は、常に
大きな摩擦力を受けやはり正確な測定ができない。な
お、図16〜図18以外のカプリングロスとしては測定
器側または被測定モータの軸の曲がりが挙げられる。厳
密にいえば、すべての軸には曲がりがあるので、測定器
側と被測定モータとが一致する回転中心線は存在せず、
そこを無理に回そうとするので、測定器または被測定モ
ータの軸に側圧がかかることになる。FIG. 18 shows the rotor shaft 2 of the motor 1 to be measured.
The state in which the torque meter 26 is attached to the load side shaft 25 in a state of being strongly pushed or pulled is shown. In this case, a large frictional force is always applied and accurate measurement cannot be performed. The coupling loss other than that shown in FIGS. 16 to 18 may be bending of the shaft of the measuring device or the motor to be measured. Strictly speaking, since all axes have bends, there is no center line of rotation where the measuring instrument side and the measured motor match.
Since it tries to rotate it forcibly, lateral pressure is applied to the shaft of the measuring device or the motor to be measured.
【0013】図19は理想的なT−θ特性を示す図であ
る。ところが、図16〜図18に示す状態の場合に測定
すると、図20、図21に示すT−θ特性図となる。図
20は大きなうねり上にコギングトルクの結果が乗った
T−θ特性図の1例である。このような特性図は、主
に、図16、図17に示す状態の場合に生じ易い。図2
3は不規則なノイズが乗ったT−θ特性図の1例を示
す。このような特性図は、図16〜図18のいずれの場
合でも発生する。FIG. 19 is a diagram showing an ideal T-θ characteristic. However, when measured in the states shown in FIGS. 16 to 18, the T-θ characteristic diagrams shown in FIGS. 20 and 21 are obtained. FIG. 20 is an example of a T-θ characteristic diagram in which the result of cogging torque is placed on a large undulation. Such a characteristic diagram is likely to occur mainly in the states shown in FIGS. 16 and 17. Figure 2
3 shows an example of a T-θ characteristic diagram on which irregular noise is added. Such a characteristic diagram occurs in any of the cases of FIGS.
【0014】図16〜図18以外にも種々の要因のカッ
プリングロスの影響で常に大きな摩擦力の上に乗ったT
−θ特性図になったり、図21に示すような不規則なノ
イズが乗ったT−θ特性図に図20に示すような大きな
うねりが乗ったT−θ特性図が組み合わさたT−θ特性
図になったりする。In addition to FIG. 16 to FIG. 18, T that always rides on a large frictional force due to coupling loss due to various factors.
A T-θ characteristic obtained by combining the T-θ characteristic diagram shown in FIG. 20 with the T-θ characteristic diagram shown in FIG. 20 and the T-θ characteristic diagram showing a large swell shown in FIG. 20. It becomes a figure.
【0015】なお、従来の測定装置では、いずれも被測
定モータを固定して測定を行うことである。In all of the conventional measuring devices, the motor to be measured is fixed for measurement.
【0016】[0016]
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の測定装置(又は測定方法)では、T−θ特性が得
られなかったり、たとえT−θ特性が得られても、厳密
に同軸度を保ちながら測定しなけらば、カップリングロ
スによる影響が大きく、測定精度が出ないという問題が
あった。As described above,
With the conventional measuring device (or measuring method), even if the T-θ characteristic is not obtained, or even if the T-θ characteristic is obtained, if the measurement is performed while keeping the coaxiality strictly, the influence of the coupling loss will occur. However, there was a problem that the measurement accuracy was not obtained.
【0017】したがって、本発明の目的は、カップリン
グロスの影響を少なくし、簡単な構成で測定し易く、か
つ測定精度が高いT−θ特性を得ることができるコギン
グトルクの測定装置及び方法を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a cogging torque measuring apparatus and method which can reduce the influence of coupling loss, can be easily measured with a simple structure, and can obtain a T-θ characteristic with high measurement accuracy. To provide.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明の測定装置は、以下の手段を有するもので
ある。即ち、被測定モータのステータに回転軸中心から
の距離や半径が既知のアーム又はプーリを取付け、回転
力であるトルクを直線の力に変換する力変換手段と、前
記アーム又はプーリにすべらないようにひもを取付け力
を荷重センサに伝えるための力伝達手段と、ひもから伝
達された力を荷重センサで電気信号に変換する力検出手
段と、被測定モータのロータを保持するロータ保持手段
と、ロータ保持手段を回転させる回転手段と、回転手段
による被測定モータのロータ回転中、ステータとロータ
の相対位置を検出するエンコーダに代表される相対位置
検出手段と、を有する。In order to achieve the above-mentioned object, the measuring device of the present invention has the following means. That is, an arm or pulley having a known distance and radius from the center of the rotating shaft is attached to the stator of the motor to be measured, and force converting means for converting a torque, which is a rotating force, into a linear force, and the arm or the pulley are prevented from slipping. A force transmitting means for transmitting the force for attaching the string to the load sensor, a force detecting means for converting the force transmitted from the string into an electric signal by the load sensor, a rotor holding means for holding the rotor of the motor to be measured, It has a rotating means for rotating the rotor holding means, and a relative position detecting means represented by an encoder for detecting a relative position of the stator and the rotor during rotation of the rotor of the motor to be measured by the rotating means.
【0019】また、本発明の測定方法は、以下の測定工
程を有するものである。即ち、被測定モータのロータを
保持し保持したロータを回転させて、ロータに対するス
テータの相対位置を検出し、被測定モータのステータに
取付けたアーム又はプーリにより、ロータとステータの
相対位置により発生するコギングトルクTを回転軸から
の距離や半径rと力Fに変換し、ひもで等しい力で引き
合っている状態の2つの荷重センサに上記の力を伝達さ
せ、2つの荷重センサが検出した力の差分から演算処理
にて、トルクの向きと大きさを算出し、ロータとステー
タとの任意の相対位置に於けるコギングトルクを測定
し、前記の測定を行いながらロータを回転させ、被測定
モータのロータとステータとの任意の相対位置でのコギ
ングトルクの測定や指定した角度範囲に於ける被測定モ
ータのコギングトルクを見るT−θ特性測定、被測定モ
ータの360°全周のコギングトルクを見るT−θ特性
測定する工程を有する。Further, the measuring method of the present invention has the following measuring steps. That is, the rotor of the motor to be measured is held and rotated, and the relative position of the stator with respect to the rotor is detected. The relative position of the rotor and the stator is generated by the arm or pulley attached to the stator of the motor to be measured. The cogging torque T is converted into a distance F from the rotation axis or a radius r and a force F, and the force is transmitted to the two load sensors in a state where they are attracted by a string with equal force. The direction and magnitude of the torque are calculated by the calculation process from the difference, the cogging torque at an arbitrary relative position between the rotor and the stator is measured, and the rotor is rotated while performing the above measurement to measure the motor under test. Measurement of cogging torque at arbitrary relative position between rotor and stator and measurement of cogging torque of motor under test in specified angle range T-θ characteristic measurement A step of T-theta characteristic measuring See full 360 ° circumference of the cogging torque of the measured motor.
【0020】[0020]
【実施例】次に、図面を参照して本発明の好ましい実施
例について説明する。なお、具体的な実施例に入る前
に、本発明の測定装置の構成上の特徴を要約して以下に
列挙する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will now be described with reference to the drawings. Before entering specific examples, the structural features of the measuring apparatus of the present invention will be summarized and listed below.
【0021】(1) 被測定モータのコギングトルクT
を、ロータ回転軸中心から距離、即ち半径が既知rのア
ームまたはプーリにかかる力Fに変換し、その力Fをア
ームまたはプーリにすべらないように取付けたひもで2
つの荷重センサに伝えるという構成をとっている。(1) Cogging torque T of the motor to be measured
Is converted into a force F exerted on the arm or pulley having a known radius r from the center of the rotor rotation axis, and the force F is attached to the arm or pulley so that the force F does not slip.
It is configured to transmit to one load sensor.
【0022】(2) 2つの荷重センサには予め等しい
力の張力Fa、Fbをかけておき、これを動作の基準
(バイアス点)にしている。(2) Tensions Fa and Fb of equal force are applied to the two load sensors in advance, and these are used as the reference (bias point) of the operation.
【0023】(3) 力Fの向きと大きさは、以下に示
すように、2つの荷重センサにかかる力Fa1 、Fb1
の差分から求める。 力の向き:Fa1 −Fb1 の符号(+又は−)で判別す
る。 力の大きさ:Fa1 −Fb1 の絶対値で求める。(3) The direction and magnitude of the force F are, as shown below, the forces Fa 1 and Fb 1 applied to the two load sensors.
Calculated from the difference of. Power orientation: Fa 1 -Fb 1 sign (+ or -) is determined in a. Magnitude of force: Calculated as the absolute value of Fa 1 −Fb 1 .
【0024】(4) 前記(3)で求めた力Fからコギ
ングトルクTは以下の式で求める。 T=F・r ・・・・・(1)(4) From the force F obtained in (3) above, the cogging torque T is obtained by the following equation. T = F · r (1)
【0025】(5) 従来の測定装置で生じるカップリ
ングロスの影響を小さくする。具体的に説明すると、 (a) 位置ずれ(図5〜図7に示す)やその他の外乱
による力が2つの荷重センサに同時にかかり相殺され
る。 (b) 位置ずれ(図5、図6に示す)に対して測定値
の誤差が三角関数の余弦(コサイン)に比例して生じる
ので、比較的大きな位置ずれがあっても誤差の影響が小
さい。 (c) 従来の測定装置では、わずかな同軸度の狂いで
も金属同士の押し合いとなり、大きなカップリングロス
が発生していたが、本発明ではひもで取付けているの
で、自由度があり、位置ずれに対してもカップリングロ
スが少ない。(5) The influence of coupling loss generated in the conventional measuring device is reduced. More specifically, (a) the forces due to the positional deviation (shown in FIGS. 5 to 7) and other disturbances are simultaneously applied to the two load sensors to cancel each other. (B) Since the error of the measurement value with respect to the positional deviation (shown in FIGS. 5 and 6) occurs in proportion to the cosine (cosine) of the trigonometric function, the influence of the error is small even if there is a relatively large positional deviation. . (C) In the conventional measuring device, even if the coaxiality is slightly misaligned, the metals are pressed against each other and a large coupling loss occurs. However, in the present invention, since it is attached by a string, there is a degree of freedom and a positional deviation. Also, there is little coupling loss.
【0026】(6) コギングトルクを被測定モータの
ステータに取付けたアーム又はプーリで検出する方法で
ある(ステータからトルクを検出する方法は従来なかっ
た)。ステータには、位置出しのための部位と取付ける
ためのねじ穴や穴や凸起部や取付けと位置出しの役目を
兼ね持つねじ穴や穴や凸起部等が設けてあるので、前記
アームやプーリの位置出しと取付けを行うには好都合で
ある。(6) This is a method of detecting the cogging torque by the arm or pulley attached to the stator of the motor to be measured (the method of detecting the torque from the stator has not been heretofore available). The stator is provided with a portion for positioning and a screw hole or a hole or a protruding portion for mounting, and a screw hole, a hole, a protruding portion or the like that also has a role of mounting and positioning, so that the arm or the It is convenient to position and install the pulley.
【0027】(7) 被測定モータのロータの軸を保持
するため、測定装置との高い同軸精度が容易に得られ
る。(7) Since the shaft of the rotor of the motor to be measured is held, high coaxial accuracy with the measuring device can be easily obtained.
【0028】(8) 被測定モータの360°全周のコ
ギングトルクを見るT−θ特性測定では被測定モータの
ロータの軸を回転させるため、高い同軸精度を保って測
定することができ、回転時の軸振れを押えられる。(8) In the T-θ characteristic measurement in which the cogging torque of the measured motor over the entire circumference of 360 ° is measured, since the rotor shaft of the measured motor is rotated, the measurement can be performed with high coaxial accuracy and rotation. The shaft runout at the time can be suppressed.
【0029】以下、図1〜図10を参照して本発明の実
施例を説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【0030】図1は本発明のコギングトルク測定装置の
全体の構成を示す斜視図である。被測定モータ1のステ
ータにはプーリ3が取付けられている。また、被測定モ
ータ1のロータの軸2は、チャッキング装置ロータ(保
持手段)4によってガタ無く緊密に保持される。このチ
ャッキング装置4には、エンコーダ(相対位置検出手
段)5が取付けられており、被測定モータのロータとス
テータとの相対位置を検出するようになっている。な
お、検出された位置信号はコンピュータ10に送られ
る。FIG. 1 is a perspective view showing the overall construction of the cogging torque measuring device of the present invention. A pulley 3 is attached to the stator of the measured motor 1. Further, the shaft 2 of the rotor of the measured motor 1 is held tightly by the chucking device rotor (holding means) 4 without play. An encoder (relative position detecting means) 5 is attached to the chucking device 4 so as to detect the relative position between the rotor and the stator of the motor to be measured. The detected position signal is sent to the computer 10.
【0031】なお、図1に示す実施例の測定装置では、
被測定モータ1を軸下の姿勢(垂直向き)で、ロータ回
転軸を中心として被測定モータのロータを回転させ、測
定を行うようになっている。この姿勢は、被測定モータ
のステータのアンバランス等による重力の影響を小さく
できるので好ましいが、本発明は、この姿勢に限定され
るものではなく、必要に応じて軸上や軸横の姿勢で測定
を行うこともできるものである。In the measuring apparatus of the embodiment shown in FIG. 1,
Measurement is performed by rotating the rotor of the motor to be measured around the rotor rotation axis with the motor to be measured 1 in an axially downward posture (vertical orientation). This posture is preferable because the influence of gravity due to the imbalance of the stator of the motor to be measured can be reduced, but the present invention is not limited to this posture, and if necessary, an axial or lateral posture can be used. It is also possible to make measurements.
【0032】また、図1において、被測定モータのロー
タを回転させる駆動装置(回転手段)の1例としてベル
ト駆動装置6を示す。このような駆動装置としては、被
測定モータに衝撃や振動が加わらないこと、回転ムラが
少ないこと、バックラッシュのないことなどが望まれ
る。また、駆動方法としては、チャッキング装置の外か
ら回転を与える外部駆動装置だけではなく、チャッキン
グ装置自体に駆動源を持たせて、直接駆動する方法をと
ってもよい。Further, in FIG. 1, a belt driving device 6 is shown as an example of a driving device (rotating means) for rotating the rotor of the motor to be measured. As such a driving device, it is desired that the motor under test is not subjected to impact or vibration, there is little uneven rotation, and there is no backlash. In addition, as a driving method, not only an external driving device that provides rotation from outside the chucking device but also a method in which the chucking device itself has a driving source and is directly driven may be used.
【0033】図1において、荷重センサ(力検出手段)
の1例として、ロードセル7を用いたものを示す。そし
て、荷重センサとしては、センサ可動部の可動距離が小
さいものが望まれる。具体的な荷重センサとしては、歪
みゲージ、ピエゾ電気素子である圧力−電圧トランスデ
ューサ、ストレインゲージなどがある。In FIG. 1, a load sensor (force detecting means)
As one example of the above, the one using the load cell 7 is shown. Then, as the load sensor, one having a small movable distance of the sensor movable portion is desired. Specific load sensors include strain gauges, pressure-voltage transducers that are piezoelectric elements, strain gauges, and the like.
【0034】また、図1において、2つのロードセル7
を互いに引き合うように取付けであるひも(力伝達手
段)8の1例として、細い金属ワイヤを用いたものを示
す。このひもとしては、柔軟性があり、伸縮が少ないも
のが望まれる。Further, in FIG. 1, two load cells 7 are provided.
As an example of the string (force transmitting means) 8 which is attached so as to attract each other, a thin metal wire is shown. This string is desired to be flexible and less elastic.
【0035】このように構成した本発明のコギングトル
ク測定装置の測定手順を次に説明する。最初に、測定す
べき被測定モータ1のステータにプーリ3を取付ける。
被測定モータ1のステータにプーリ3を取付ける際、回
転軸中心に対し、高い同軸精度で取付ける方法の1例を
図2、図3で説明する。The measuring procedure of the cogging torque measuring device of the present invention thus constructed will be described below. First, the pulley 3 is attached to the stator of the measured motor 1 to be measured.
An example of a method of attaching the pulley 3 to the stator of the motor to be measured 1 with high coaxial accuracy with respect to the center of the rotating shaft will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
【0036】図2は被測定モータ1をオーディオ機器等
に代表されるメカの駆動用として実装する様子を示す斜
視図である。モータ1をメカ側の取付板14に取付ける
場合、モータのステータの凸起部12を取付板14の穴
15に嵌合させて位置出しを行い、ねじ17を取付板の
すきま穴16とモータのねじ穴13を通して締め付け取
付板14に固定させる。このため、凸起部12は、軸2
に対し高い同軸精度d及び高い寸法精度Dで作られてい
る。一方、測定装置の方も取付板14に高い寸法精度E
で穴15を設けることによりモータ1を取付けた際、高
い同軸精度eが確保できる。FIG. 2 is a perspective view showing how the measured motor 1 is mounted for driving a mechanism typified by audio equipment. When mounting the motor 1 on the mounting plate 14 on the mechanical side, the protrusion 12 of the stator of the motor is fitted into the hole 15 of the mounting plate 14 for positioning, and the screw 17 is attached to the clearance hole 16 of the mounting plate and the motor. The fastening plate 14 is fixed through the screw holes 13. For this reason, the protrusion 12 is
In contrast, it has a high coaxial precision d and a high dimensional precision D. On the other hand, the measuring device also has a high dimensional accuracy E on the mounting plate 14.
When the motor 1 is attached, the hole 15 is provided so that a high coaxial precision e can be secured.
【0037】図3は被測定モータ1にプーリ3を取付け
る様子を示す側面図である。このプーリ3は被測定モー
タ1の凸起部12を穴18に嵌合させ位置出しを行い、
ねじ17をプーリのすきま穴19とモータのねじ穴13
を通して締め付け固定するものである。プーリの穴18
は高い寸法精度Gと高い同軸精度gで作られている。こ
のため、被測定の凸起部13とプーリの穴18とを嵌合
させ取付けるだけで容易に回転軸中心に対し高い同軸精
度が得られる。FIG. 3 is a side view showing how the pulley 3 is attached to the motor 1 to be measured. The pulley 3 is positioned by fitting the protrusion 12 of the motor 1 to be measured into the hole 18.
Insert the screw 17 into the clearance hole 19 of the pulley and the screw hole 13 of the motor.
It is fixed by tightening through. Hole in pulley 18
Is made with high dimensional accuracy G and high coaxial accuracy g. Therefore, a high coaxial accuracy can be easily obtained with respect to the center of the rotation axis simply by fitting and mounting the measured protrusion 13 and the hole 18 of the pulley.
【0038】次に、被測定モータ1の軸2をチャッキン
グ装置4に取付ける。続いて、コギングトルク測定装置
に2つあるロードセルの較正を行う。Next, the shaft 2 of the motor to be measured 1 is attached to the chucking device 4. Then, the two load cells in the cogging torque measuring device are calibrated.
【0039】図4はロードセル及び動ひずみ測定器の較
正方法の1例を示す。これはロードセル7におもり20
を吊り下げて較正を行う方法である。市販のロードセル
は動ひずみ測定器に接続して動作させるようになってい
る。各々のロードセルに対応して動ひずみ測定器の方で
補正や調整を加えて較正を行わなければならない。FIG. 4 shows an example of a method of calibrating the load cell and the dynamic strain measuring instrument. This is the weight 20 on the load cell 7.
It is a method of hanging and calibrating. A commercially available load cell is connected to a dynamic strain measuring instrument to operate. For each load cell, the dynamic strain measuring instrument must be calibrated by making corrections and adjustments.
【0040】較正が終わったら、図5に示すように、2
つのロードセル7a、7bにひも8を取付け、プーリ3
にこのひも8を巻き付けて、ひも8とプーリ3が滑らな
いように両側に引っ張る。ひも(ワイヤ)を両側に引っ
張る力Fa、Fbの大きさはロードセルの定格負荷の約
半分に設定する。この力Fa、Fbの大きさは等しくな
るようにしなければならない。そして、大きさの等しい
力Fa、Fbがそれぞれのロードセル7a、7bの動作
の基点(バイアス点)となる。なお、ロードセル7a、
7bは、共に測定時にかかる力の絶対値の2倍以上の定
格負荷を持つものを選定する必要がある。After the calibration is completed, as shown in FIG.
Attach the string 8 to the two load cells 7a and 7b, and
Wrap this string 8 around and pull it to both sides so that the string 8 and the pulley 3 do not slip. The magnitudes of the forces Fa and Fb that pull the string (wire) to both sides are set to about half the rated load of the load cell. The forces Fa and Fb must be equal in magnitude. The forces Fa and Fb having the same magnitude serve as the base points (bias points) of the operations of the load cells 7a and 7b. The load cell 7a,
For 7b, it is necessary to select one having a rated load that is at least twice the absolute value of the force applied during measurement.
【0041】図1において、動ひずみ測定器8の出力は
A/Dボードを経てコンピュータ10に取り込まれ、こ
のコンピュータ10で演算処理した後、結果をプリンタ
11で出力する。In FIG. 1, the output of the dynamic strain measuring device 8 is taken into the computer 10 via the A / D board, and after being processed by the computer 10, the result is output by the printer 11.
【0042】次に、図6を参照して、被測定モータのロ
ータとステータの任意の相対位置θにおけるコギングト
ルクTの算出方法を説明する。被測定モータ1のステー
タに取付けたプーリ3の半径をrとし、プーリ3にかか
る力をFとすると、コギングトルクTは次の式で求めら
れる。 T=F・r ・・・・・・ (1)Next, a method of calculating the cogging torque T at an arbitrary relative position θ between the rotor and the stator of the motor to be measured will be described with reference to FIG. When the radius of the pulley 3 attached to the stator of the motor 1 to be measured is r and the force applied to the pulley 3 is F, the cogging torque T is obtained by the following equation. T = F · r (1)
【0043】図6におけるロードセル7a、7b及び動
ひずみ測定器9a、9bを用いて前記(1)式の力Fの
向きと大きさは、次のようにして求められる。Using the load cells 7a and 7b and the dynamic strain measuring instruments 9a and 9b shown in FIG. 6, the direction and magnitude of the force F of the equation (1) can be obtained as follows.
【0044】今、動ひずみ測定器9aによる力の大きさ
の指示値をFa1 とし、動ひずみ測定器9bによる力の
大きさの指示値をFb1 とすると、 Fa1 −Fb1 >0 ・・・・・・ (2) ならば、
力の方向はロードセル7bからロードセル7aへ向かう
方向であり、 Fb1 −Fa1 >0 ・・・・・・ (3) ならば、
力の方向は力の方向はロードセル7aからロードセル7
bへ向かう方向であると判断できる。そして、力Fの大
きさはFa1 とFb1 の差分の絶対値 F=|Fa1 −Fb1 | ・・・・・ (4) とな
る。 以上のようにして算出した力Fから前記(1)式により
モータの任意の位置におけるコギングトルクTが求めら
れる。Assuming that the force magnitude indicating value by the dynamic strain measuring device 9a is Fa 1 and the force magnitude indicating value by the dynamic strain measuring device 9b is Fb 1 , Fa 1 −Fb 1 > 0. (2) If so,
Force is the direction from the load cell 7b to load cell 7a, Fb 1 -Fa 1> 0 ······ (3) if,
The direction of force is from load cell 7a to load cell 7
It can be determined that the direction is toward b. The magnitude of the force F is the absolute value of the difference between Fa 1 and Fb 1 F = | Fa 1 −Fb 1 | (4) From the force F calculated as described above, the cogging torque T at an arbitrary position of the motor can be obtained by the equation (1).
【0045】一方、図1において、被測定モータ1のロ
ータとステータの相対位置はエンコーダ5によって回転
角θで示される。この回転角とコギングトルクTの関
係、即ち被測定モータの360°全周におけるコギング
トルクTの様子を示すT−θ特性を以下のようにして求
める。On the other hand, in FIG. 1, the relative position of the rotor and the stator of the measured motor 1 is indicated by the rotation angle θ by the encoder 5. The relationship between the rotation angle and the cogging torque T, that is, the T-θ characteristic showing the state of the cogging torque T over the entire circumference of 360 ° of the measured motor is determined as follows.
【0046】(1) コンピュータ10の指令により、
駆動装置(図1の実施例では、ベルト駆動装置6)を起
動する。(1) By a command from the computer 10,
The drive device (belt drive device 6 in the embodiment of FIG. 1) is activated.
【0047】(2) ベルト駆動装置6により、被測定
モータ1のロータの軸2をゆっくり回転させ、その時の
ロータとステータの相対位置をエンコーダ5で検出し、
コンピュータ10に位置情報として送る。(2) The belt driving device 6 slowly rotates the shaft 2 of the rotor of the motor to be measured 1, and the relative position of the rotor and the stator at that time is detected by the encoder 5.
It is sent to the computer 10 as position information.
【0048】予め設定した位置ごとに動ひずみ測定器9
の指示値をコンピュータ10に取込み、コギングトルク
Tを求める。Dynamic strain measuring device 9 for each preset position
The indicated value of is taken into the computer 10 and the cogging torque T is obtained.
【0049】以上のようにして、被測定モータのロータ
の軸2を1回転させてT−θ特性を求めることができ
る。なお、より正確な値のT−θ特性を求めるため、被
測定モータの何回転分のデータを取込み、演算処理して
平均化したT−θ特性を算出してもよい。As described above, the T-θ characteristic can be obtained by rotating the rotor shaft 2 of the motor to be measured once. In order to obtain a more accurate value of the T-θ characteristic, the data of the number of rotations of the measured motor may be acquired, the arithmetic processing may be performed, and the averaged T-θ characteristic may be calculated.
【0050】次に、図1〜図6で説明した実施例におい
て、カップリング位置精度によりコギングトルクの測定
値がどのような影響を受けるか図7〜図10を参照して
説明する。Next, how the measured cogging torque value is affected by the coupling position accuracy in the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 6 will be described with reference to FIGS.
【0051】図7に示すように、正規の位置に対して被
測定モータが半径方向に角度αずれた状態で測定した場
合を考えると、ロードセル7にかかる力をFα1 とし、
検出される力をFα2 とすると、 Fα2 =Fα1 ・cosα ・・・・・・ (5) と
なり、cosα倍の誤差が発生する。しかし、誤差とず
れ角(角度α)の関係をみると、3%の誤差で14.0
7°、5%の誤差で18.19°、10%の誤差で2
5.84°であり、かなりカップリング位置精度が悪く
ても測定値に与える影響が少ないことがわかる。As shown in FIG. 7, considering the case where the measured motor is radially deviated from the normal position by an angle α, the force applied to the load cell 7 is defined as Fα 1 .
If the detected force is Fα 2 , then Fα 2 = Fα 1 · cosα ··· (5), and a cosα-fold error occurs. However, looking at the relationship between the error and the deviation angle (angle α), there is an error of 3% and 14.0.
7 °, 5% error 18.19 °, 10% error 2
It is 5.84 °, and it can be seen that even if the coupling position accuracy is considerably poor, the influence on the measured value is small.
【0052】図8に示すように、正規の位置に対して被
測定モータが垂直方向(上下方向)に角度βずれた状態
で測定した場合を考えると、この場合も、前述の場合と
同様に影響が少ない。また、図9に示すように、被測定
モータが垂直軸に対して角度γだけ傾斜した状態で測定
した場合も、同様に影響が少ない。As shown in FIG. 8, considering a case where the motor to be measured is deviated in the vertical direction (vertical direction) by an angle β with respect to the normal position, in this case as well, the same as in the above case. Has little effect. Further, as shown in FIG. 9, when the motor under measurement is tilted by an angle γ with respect to the vertical axis, the influence is similarly small.
【0053】本実施例で特に注意しなけらばならないの
は、図10に示すように、被測定モータが角度δの軸振
れを起こさないようにすることである。その理由は、図
7〜図9に示す状態では、カップリング位置が多少ずれ
ても2つあるロードセル7に共に同様な力がかかるの
で、演算上相殺されてしまい、力Fを求める際影響が小
さいのに対して、図10の場合では、軸振れによりひも
8がさまざまな方向に引っ張られるので、力Fの測定に
影響が生じるからである。What must be particularly noted in this embodiment is that the motor to be measured does not oscillate at an angle δ, as shown in FIG. The reason is that, in the state shown in FIGS. 7 to 9, even if the coupling positions are slightly deviated, the same force is applied to the two load cells 7, so that they are canceled out in the calculation, and there is an influence when the force F is obtained. On the other hand, in the case of FIG. 10, the string 8 is pulled in various directions due to the axial runout, which affects the measurement of the force F.
【0054】[0054]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は以下に記載するような種々の効果を有するものであ
る。As is apparent from the above description, the present invention has various effects as described below.
【0055】(1) 被測定モータのコギングトルクT
を、ロータの回転軸の中心からの距離、即ち半径が既知
rのアーム又はプーリをかかる力Fに変換し、その力F
をアーム又はプーリに取付けたひもで2つの荷重センサ
に伝える方法をとったので、 (a)カップリングロスが小さい。 (b)被測定モータの取付け位置の許容範囲が大きい。 (c)測定値の誤差が小さく、高精度が得られる。(1) Cogging torque T of the motor to be measured
Is converted to a force F applied to an arm or pulley having a known radius r from the center of the rotation axis of the rotor.
(A) Coupling loss is small because the method of transmitting the load to the two load sensors is carried out by a string attached to the arm or pulley. (B) The allowable range of the mounting position of the measured motor is large. (C) The error of the measured value is small and high accuracy can be obtained.
【0056】(2) 2つの荷重センサの差分からコギ
ングトルクTを算出する方法をとったので、 (a)位置ずれや外乱による力を相殺して測定への影響
を小さくしている。 (b)コギングトルクTの大きさだけでなく力の向きも
わかる。(2) Since the method of calculating the cogging torque T from the difference between the two load sensors is adopted, (a) the force due to the positional displacement and the disturbance is canceled to reduce the influence on the measurement. (B) Not only the magnitude of the cogging torque T but also the direction of force can be known.
【0057】(3) 被測定モータのステータにアーム
又はプーリを取付け、ロータの軸を保持して回転させる
方法をとったので、 (a)横に長い装置側を回転させる必要がないため、装
置を小型化できる。 (b)被測定モータの360°全周にわたるコギングト
ルクの測定が可能である。 (c)ステータには位置出しと取付けの為の部位が設け
てあるので、アーム又はプーリの位置出しと取付けが容
易にできる。 (d)被測定モータのロータの軸を保持する為、測定装
置との高い同軸精度が得やすく、回転の際の軸振れも小
さく押えられる。(3) Since the arm or pulley is attached to the stator of the motor to be measured and the rotor shaft is held and rotated, (a) it is not necessary to rotate the laterally long device side, Can be downsized. (B) It is possible to measure the cogging torque over the entire circumference of 360 ° of the measured motor. (C) Since the stator is provided with a portion for positioning and mounting, positioning and mounting of the arm or pulley can be facilitated. (D) Since the rotor shaft of the motor to be measured is held, high coaxial accuracy with the measuring device can be easily obtained, and shaft runout during rotation can be suppressed.
【図1】図1は、本発明のコギングトルク測定装置の全
体を示す概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing an entire cogging torque measuring device of the present invention.
【図2】図2は、被測定モータをメカ側に実装する様子
を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing how the measured motor is mounted on the mechanical side.
【図3】図3は、被測定モータにプーリを取付ける様子
を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing how a pulley is attached to a motor to be measured.
【図4】図4は、図1のロードセル及び動ひずみ測定器
の較正方法の1例を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing an example of a calibration method of the load cell and the dynamic strain measuring instrument of FIG. 1.
【図5】図5は、図1のロードセルの動作の基点を得る
ために力をかけた状態を示す平面図である。5 is a plan view showing a state in which a force is applied to obtain a base point of operation of the load cell of FIG. 1. FIG.
【図6】図6は、図1の測定装置のうち被測定モータの
ステータに発生する力を測定する測定装置の部分を示す
概略構成図てある。6 is a schematic configuration diagram showing a part of the measuring device of FIG. 1 that measures the force generated in the stator of the motor to be measured.
【図7】図7は、被測定モータの半径方向の位置ずれが
測定に及ぼす影響を説明するための平面図である。FIG. 7 is a plan view for explaining the influence of the displacement of the measured motor in the radial direction on the measurement.
【図8】図8は、被測定モータの垂直方向の位置ずれが
測定に及ぼす影響を説明するための側面図である。FIG. 8 is a side view for explaining the influence of vertical displacement of the motor under measurement on the measurement.
【図9】図9は、被測定モータ設置の傾斜が測定に及ぼ
す影響を説明するための側面図である。FIG. 9 is a side view for explaining the influence of the inclination of the measured motor installation on the measurement.
【図10】図10は、被測定モータの軸振れが測定に及
ぼす影響を説明するための側面図である。FIG. 10 is a side view for explaining the influence of shaft runout of the measured motor on measurement.
【図11】図11は、従来のコギングトルク測定装置の
第1の例を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing a first example of a conventional cogging torque measuring device.
【図12】図12は、従来のコギングトルク測定装置の
第2の例を示す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view showing a second example of a conventional cogging torque measuring device.
【図13】図13は、図12の測定装置で得られる測定
結果を示すグラフである。FIG. 13 is a graph showing the measurement results obtained by the measuring device of FIG.
【図14】図14は、従来のコギングトルク測定装置の
第3の例の全体の構成を示す概略図である。FIG. 14 is a schematic diagram showing an overall configuration of a third example of a conventional cogging torque measuring device.
【図15】図15は、図14の測定装置で用いるトルク
メータの内部構造を示す側面図である。FIG. 15 is a side view showing the internal structure of the torque meter used in the measuring device of FIG.
【図16】図16は、図14の測定装置における位置ず
れが測定に及ぼす影響を説明するための側面図である。16 is a side view for explaining the influence of the positional deviation in the measurement device of FIG. 14 on the measurement.
【図17】図17は、図14の測定装置における位置ず
れが測定に及ぼす影響を説明するための側面図である。17 is a side view for explaining the influence of the positional deviation in the measurement device of FIG. 14 on the measurement.
【図18】図18は、図14の測定装置における位置ず
れが測定に及ぼす影響を説明するための側面図である。FIG. 18 is a side view for explaining the influence of the positional deviation in the measurement device of FIG. 14 on the measurement.
【図19】図19は、理想的なT−θ特性を示すグラフ
である。FIG. 19 is a graph showing an ideal T-θ characteristic.
【図20】図20は、カップリングロスの影響を受けた
T−θ特性の1例を示すグラフである。FIG. 20 is a graph showing an example of T-θ characteristics affected by coupling loss.
【図21】図21は、カップリングロスの影響を受けた
T−θ特性の他の例を示すグラフである。FIG. 21 is a graph showing another example of the T-θ characteristic affected by the coupling loss.
1 被測定モータ 2 被測定モータのロータの軸 3、22 プーリ 4 チャッキング装置 5、30 エンコーダ 6 駆動装置 7、7a、7b ロードセル 8 ひも 9、9a、9b 動ひずみ測定器 10 コンピュータ 11 プリンタ 12、被測定モータのステータの凸起部 13 被測定モータのステータのねじ穴 14 メカの取付板 15 取付板の穴 16 取付板のすきま穴 17 ねじ 18 プーリの穴 19 プーリのすきま穴 20 23 おもり 21 トルクゲージ 24、28 カップリング 25 トルクメータの負荷側軸 26 トルクメータ 27 トルクメータの駆動側軸 29 駆動モータ 31 トルクメータのトルク伝達軸 32a トルクメータの負荷側軸に設けた歯車 32b トルクメータの駆動側軸に設けた歯車 33a、33b センサ 1 Motor to be Measured 2 Rotor Shaft of Motor to be Measured 3, 22 Pulley 4 Chucking Device 5, 30 Encoder 6 Drive Device 7, 7a, 7b Load Cell 8 String 9, 9a, 9b Dynamic Strain Measuring Device 10 Computer 11 Printer 12, Projection of stator of motor to be measured 13 Screw hole of stator of motor to be measured 14 Mechanical mounting plate 15 Mounting plate hole 16 Mounting plate clearance hole 17 Screw 18 Pulley hole 19 Pulley clearance hole 20 23 Weight 21 Torque Gauge 24, 28 Coupling 25 Torque meter load side shaft 26 Torque meter 27 Torque meter drive side shaft 29 Drive motor 31 Torque meter torque transmission shaft 32a Gear wheel provided on torque meter load side shaft 32b Torque meter drive side Gears 33a, 33b provided on the shaft Sensor
Claims (14)
段と、ロータ保持手段を回転させる回転手段と、回転手
段によるモータのロータの回転中、ステータとロータと
の相対位置を検出する相対位置検出手段と、回転力であ
るコギングトルクを直線の力に変換する力変換手段と、
力変換手段により変換された力を伝達する力伝達手段
と、この力を検出する力検出手段とを有することを特徴
とするモータのコギングトルク測定装置。1. A rotor holding means for holding a rotor of a motor, a rotating means for rotating the rotor holding means, and a relative position detecting means for detecting a relative position between the stator and the rotor during rotation of the rotor of the motor by the rotating means. And force converting means for converting the cogging torque, which is a rotational force, into a linear force,
A cogging torque measuring device for a motor, comprising: a force transmitting means for transmitting the force converted by the force converting means; and a force detecting means for detecting the force.
において、モータのロータが垂直に配置されていること
を特徴とするコギングトルク測定装置。2. The cogging torque measuring device according to claim 1, wherein the rotor of the motor is arranged vertically.
において、前記ロータ保持手段がチャッキング装置であ
り、前記回転手段がチャッキング装置を回転させるベル
ト装置であり、前記相対位置検出手段が前記チャッキン
グ装置と同時に前記ベルト装置によって回転させられる
エンコーダであり、前記力変換手段がモータのステータ
に取付けられたプーリ又はアームであり、前記力伝達手
段がプーリに巻き付けられたひも又はアームに取付けら
れたひもから成ることを特徴とするコギングトルク測定
装置。3. The cogging torque measuring device according to claim 1, wherein the rotor holding means is a chucking device, the rotating means is a belt device for rotating the chucking device, and the relative position detecting means is the chucking device. An encoder rotated by the belt device at the same time as the king device, the force converting means being a pulley or an arm attached to a stator of a motor, and the force transmitting means being attached to a string or an arm wound around the pulley. A cogging torque measuring device comprising a string.
において、前記力検出手段が荷重センサと荷重センサの
動ひずみを検出する動ひずみ測定器とから成ることを特
徴とするコギングトルク測定装置。4. A cogging torque measuring device according to claim 3, wherein the force detecting means comprises a load sensor and a dynamic strain measuring device for detecting a dynamic strain of the load sensor.
において、前記荷重センサがロードセルであることを特
徴とするコギングトルク測定装置。5. The cogging torque measuring device according to claim 4, wherein the load sensor is a load cell.
において、前記ロードセルが歪みゲージ、ピエゾ電気素
子、又はストレインゲージであることを特徴とするコギ
ングトルク測定装置。6. The cogging torque measuring device according to claim 5, wherein the load cell is a strain gauge, a piezoelectric element, or a strain gauge.
において、力変換手段であるアーム又はプーリを被測定
モータのステータに設けられた凸起部、穴、ねじ穴等を
利用して、回転中心軸と高い同軸精度での位置出しを行
いまた被測定モータのステータの取付けを行うことを特
徴とするコギングトルク測定装置。7. The cogging torque measuring device according to claim 3, wherein the arm or pulley which is the force converting means is utilized by utilizing a protrusion, a hole, a screw hole or the like provided on the stator of the motor to be measured. A cogging torque measuring device characterized in that positioning is performed with high coaxial accuracy with respect to a shaft, and a stator of a motor to be measured is attached.
成る被測定モータのコギングトルク測定方法において、
被測定モータのステータから回転力であるコギングトル
クを力変換手段により取り出し、それを力伝達手段によ
り力検出手段に伝達させて検出し、被測定モータの残る
一方の構成要素であるロータを保持手段で保持すると共
に、回転手段で回転させ、ロータとステータの相対位置
を変化させ、変化した相対位置を相対位置検出手段で検
出することを特徴とするコギングトルク測定方法。8. A method for measuring a cogging torque of a motor to be measured, which comprises two components, a rotor and a stator,
The cogging torque, which is a rotational force, is taken out from the stator of the motor to be measured by the force converting means, and is transmitted to the force detecting means by the force transmitting means to be detected, and the rotor, which is the other component of the motor to be measured, is held by the holding means. The cogging torque measuring method is characterized in that the relative position between the rotor and the stator is changed while being held by the rotating means, and the changed relative position is detected by the relative position detecting means.
において、力変換手段により回転力であるコギングトル
クを直線の力に変換することを、被測定モータのステー
タに取付けたアーム又はプーリにより、回転軸の中心か
らの距離や半径と、アーム又はプーリにすべらぬ様取付
けたひもにかかる力として変換して行うことを特徴とす
るコギングトルク測定方法。9. The cogging torque measuring device according to claim 8, wherein the force converting means converts the cogging torque, which is a rotational force, into a linear force by means of an arm or pulley attached to a stator of the motor to be measured. A cogging torque measuring method, which is performed by converting the distance or radius from the center of the rotating shaft and the force applied to a string attached so as not to slip on an arm or a pulley.
法において、力検出手段により、力検出することを2つ
の荷重センサによって行い、前記2つの荷重センサの検
出した力の差分から力の向きと大きさを算出したり、ト
ルクの向きと大きさを算出することを特徴とするコギン
グトルク測定方法。10. The cogging torque measuring method according to claim 8, wherein the force detection is performed by two load sensors, and the direction and magnitude of the force are determined based on the difference between the forces detected by the two load sensors. The cogging torque measuring method is characterized by calculating the torque and the direction and magnitude of the torque.
方法において、2つの荷重センサから力を検出する際、
あらかじめ等しい力を2つの荷重センサに与えておくこ
とを特徴とするコギングトルク測定方法。11. The cogging torque measuring method according to claim 10, wherein when the force is detected from the two load sensors,
A cogging torque measuring method, characterized in that equal forces are applied to two load sensors in advance.
法において、ロータを少なくとも或る角度回転させ、相
対位置検出手段により検出したロータとステータの相対
位置θと、力検出手段により検出した力Fと回転軸中心
からの距離又は半径rとの積で算出したトルクTとか
ら、T−θ特性を求めることを特徴とするコギングトル
ク測定方法。12. The cogging torque measuring method according to claim 8, wherein the rotor is rotated at least by a certain angle, and the relative position θ between the rotor and the stator detected by the relative position detecting means, and the force F detected by the force detecting means. A cogging torque measuring method, characterized in that a T-θ characteristic is obtained from a torque T calculated by a product of a distance from a center of a rotation axis or a radius r.
方法において、ステータを360°回転させることを特
徴とするコギングトルク測定方法。13. The cogging torque measuring method according to claim 12, wherein the stator is rotated by 360 °.
方法において、ステータを360°以上回転させ、各位
置の平均値を算出して一層正確なT−θ特性を求めるこ
とを特徴とするコギングトルク測定方法。14. The cogging torque measuring method according to claim 12, wherein the stator is rotated by 360 ° or more and an average value at each position is calculated to obtain a more accurate T-θ characteristic. Method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4283670A JPH06109565A (en) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | Apparatus and method for cogging torque of motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP4283670A JPH06109565A (en) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | Apparatus and method for cogging torque of motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH06109565A true JPH06109565A (en) | 1994-04-19 |
Family
ID=17668547
Family Applications (1)
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JP4283670A Pending JPH06109565A (en) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | Apparatus and method for cogging torque of motor |
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JP (1) | JPH06109565A (en) |
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