(57)【要約】  飛行体用の電動アクチュエータ装置は、前記飛行体に搭載されかつ前記飛行体の推力を発生するインナーロータモータと、前記インナーロータモータに駆動信号を供給するモータドライバと、前記飛行体の動力源となる飛行体電源と、前記モータドライバに対して、前記飛行体電源から前記モータドライバへ供給する電流を制御するための信号を出力する拡張機能モジュールと、を具備する。前記拡張機能モジュールは、前記モータドライバに対して、前記モータドライバが起動した時の突入電流を制限するための信号を出力する突入制限モジュールと、前記モータドライバに対して、前記インナーロータモータが減速した時に発生する回生電力による電圧上昇を防止するための信号を出力する回生処理モジュールと、前記モータドライバに対して、前記インナーロータモータが減速した時に発生する回生電力に起因する電流の逆流を防止するための信号を出力する逆流防止モジュールと、の少なくともいずれか一つを有する。
2020166337.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飛行体用の電動アクチュエータ装置であって、
前記飛行体に搭載されかつ前記飛行体の推力を発生するインナーロータモータと、
前記インナーロータモータに駆動信号を供給するモータドライバと、
前記飛行体の動力源となる飛行体電源と、
前記モータドライバに対して、前記飛行体電源から前記モータドライバへ供給する電流を制御するための信号を出力する拡張機能モジュールと、を具備し、
前記拡張機能モジュールは、
前記モータドライバに対して、前記モータドライバが起動した時の突入電流を制限するための信号を出力する突入制限モジュールと、
前記モータドライバに対して、前記インナーロータモータが減速した時に発生する回生電力による電圧上昇を防止するための信号を出力する回生処理モジュールと、
前記モータドライバに対して、前記インナーロータモータが減速した時に発生する回生電力に起因する電流の逆流を防止するための信号を出力する逆流防止モジュールと、の少なくともいずれか一つを有する飛行体用の電動アクチュエータ装置。
【請求項２】
前記飛行体の状態に応じて前記モータドライバをフィードバック制御するためのインナーロータモータ駆動制御指令信号を出力する飛行制御モジュールをさらに具備する請求項１に記載の飛行体用の電動アクチュエータ装置。
【請求項３】
前記飛行制御モジュールは、前記インナーロータモータの状態を示すモータ状態検出信号と、前記飛行体の状態を示す飛行体状態検出信号とに基づき、前記モータドライバをフィードバック制御するための前記インナーロータモータ駆動制御指令信号を出力する請求項２に記載の飛行体用の電動アクチュエータ装置。
【請求項４】
前記インナーロータモータは、ロータ収容空間を内部に有するステータと、前記ステータのロータ収容空間内に回転自在に設けられたロータと、前記ステータに設けられて前記モータドライバを介して通電されるコイルと、前記ロータに設けられて前記コイルへの通電により生じた回転磁界が作用するマグネットとを有し、
前記モータドライバは、前記コイルに流れる電流を切り替えて前記ロータを回転させる請求項１〜３のいずれか１項に記載の飛行体用の電動アクチュエータ装置。
【請求項５】
前記ステータの前記ロータ収容空間は、直径２７０ｍｍ以上のロータを収容する空間を有し、
前記コイルの数は４６以下であり、
前記マグネットの極数は１０以上である請求項４に記載の飛行体用の電動アクチュエータ装置。
【請求項６】
前記飛行体は、有人飛行体又は無人の大型飛行体である請求項１〜５のいずれか１項に記載の飛行体用の電動アクチュエータ装置。
【請求項７】
飛行体用の電動アクチュエータ装置の駆動方法であって、
前記電動アクチュエータ装置は、
前記飛行体に搭載し前記飛行体の推力を発生するインナーロータモータと、
前記インナーロータモータに駆動信号を供給するモータドライバと、
前記飛行体の動力源となる飛行体電源と、
を具備し、
前記駆動方法は、
前記モータドライバに対して、前記飛行体電源から前記モータドライバへ供給する電流を制御するための信号を出力する、ことを具備し、
前記信号を出力することは、
前記モータドライバに対して、前記モータドライバが起動した時の突入電流を制限するための信号を出力することと、
前記モータドライバに対して、前記インナーロータモータが減速した時に発生する回生電力による電圧上昇を防止するための信号を出力することと、
前記モータドライバに対して、前記インナーロータモータが減速した時に発生する回生電力に起因する電流の逆流を防止するための信号を出力することと、
の少なくともいずれか一つを有する駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飛行体に使用される電動アクチュエータ装置及び駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
飛行体の中には、特に機体全備重量が１００ｋｇ以上となるマルチコプタ（ドローン）タイプの電動型飛行体がある。マルチコプタタイプの電動型飛行体は、従来のシングルロータ型のヘリコプターのようなエンジンベースの飛行体と比較した場合に、特に推進エンジン部のメンテナンス性やＣＯ２排出抑制という観点で優れた特性を有する。【０００３】
このため、重量を有する大型の電動飛行体については、将来の都市航空交通（アーバンエアモビリティ）という位置づけを中心としつつも、いわゆる『空飛ぶクルマ』実現に向けた技術課題の具体的な抽出や安全性確保手法の検討、さらには法規制の改善など様々な議論が進められている。【０００４】
特に『空飛ぶクルマ』を実現するための主な技術課題としては、搭載可能なバッテリの高密度化とともに、電動モータとモータドライバの最適化により、１００ｋｇ以上の機体を自由に飛行させるのに十分な出力を確保しつつも機体に十分搭載可能な重量範囲で電動アクチュエータシステムを実現することが挙げられる。【０００５】
一般に電動モータ単体を大出力化した場合には、その動作原理から物理法則的に重量増は避けられない状況である。
このため、大型の電動モータでは、モータドライバとの組み合わせの中で機能配分を最適化することで軽量化を実現する必要がある。これまでは、電動モータの組み合わせ手法や、モータ単体の機構改善アプローチなどが支配的となっている。【０００６】
このような飛行体の電動モータに関して、特許文献１〜３に示される技術が知られている。
特許文献１に示される飛行装置は、モータ、駆動軸、プロペラ等からなるスラスタ、本体から延びるアーム部のアーム駆動部及び姿勢制御部を備える。
これらの構成の中で、スラスタは、アーム部の先端に設けられて推進力を発生する。アーム駆動部は、アーム部のうち少なくとも１つを、三次元的に複合的に駆動して、スラスタの相互間における位置関係を変更する。姿勢制御部は、アーム駆動部で変更されたスラスタ相互の位置関係に基づいて、スラスタの推進力を制御する。【０００７】
特許文献２に示されるモータ制御装置は、充電回路を構成する電源スイッチ、平滑コンデンサ及び放電回路を有する電源回路を具備する。
電源スイッチは、モータ制御装置が起動された直後に平滑コンデンサに大きな突入電流が流れることを防止するとともに、充電電流を制限しながら平滑コンデンサをプリチャージする。また、この電源スイッチは、モータ制御装置の起動時にはオン／オフ状態（スイッチング動作）、インバータ動作時にはオン状態（導通状態）、停止時にはオフ状態（非導通状態）となる。【０００８】
特許文献３に示される過電圧抑制装置は、モータにより生成された電力をバッテリに回生するモータ駆動装置における過電圧を抑制する。
また、特許文献３では、回生電圧（インバータ電圧）がバッテリの過電圧判定用しきい値の電圧を超えた場合に、モータの力行側に対して、逆方向（後進方向、逆転方向）に該モータを駆動するＰＷＭ駆動信号を出力する。これにより、特許文献３では、モータに逆トルクを発生させ、回生電力をモータにより消費させて、バッテリ及び駆動回路内の電圧上昇を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】日本国特開２０１８−１４４７３２号公報
【特許文献２】日本国特開２０１５−２１６７７６号公報
【特許文献３】日本国特開２０１２−００５１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１の飛行体では、高トルクを出力することを目的にモータ径を大口径化した場合に、モータ全体の質量もトルク出力の増大に応じて大幅に増加してしまう。このため、特許文献１の飛行体では、モータの高トルク出力化と軽量化とを同時に実現することは困難となる。
また、特許文献２及び３では、モータを安定化させるための技術が示されているが、これら技術を、無人飛行体にどのように組み込むかについての記載はない。特許文献２及び３は、風など外乱条件による飛行体自体の制御、および、飛行体の飛行状態の変化に伴うモータ負荷の変動に応じた適切な駆動制御により当該飛行体を安定的に飛行させる技術を開示するものではない。【００１１】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされた。この発明の目的の一例は、モータ径を大きくしながらもアクチュエータとしては高出力、安定化及び軽量化を同時に達成可能となる飛行体用の電動アクチュエータ装置及び駆動方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第1態様による飛行体用の電動アクチュエータ装置は、前記飛行体に搭載されかつ前記飛行体の推力を発生するインナーロータモータと、前記インナーロータモータに駆動信号を供給するモータドライバと、前記飛行体の動力源となる飛行体電源と、前記モータドライバに対して、前記飛行体電源から前記モータドライバへ供給する電流を制御するための信号を出力する拡張機能モジュールと、を具備する。前記拡張機能モジュールは、前記モータドライバに対して、前記モータドライバが起動した時の突入電流を制限するための信号を出力する突入制限モジュールと、前記モータドライバに対して、前記インナーロータモータが減速した時に発生する回生電力による電圧上昇を防止するための信号を出力する回生処理モジュールと、前記モータドライバに対して、前記インナーロータモータが減速した時に発生する回生電力に起因する電流の逆流を防止するための信号を出力する逆流防止モジュールと、の少なくともいずれか一つを有する。【００１３】
本発明の第２態様による飛行体用の電動アクチュエータ装置の駆動方法は、前記飛行体用の電動アクチュエータ装置の駆動方法であって、前記電動アクチュエータ装置は、前記飛行体に搭載し前記飛行体の推力を発生するインナーロータモータと、前記インナーロータモータに駆動信号を供給するモータドライバと、前記飛行体の動力源となる飛行体電源と、を具備し、前記駆動方法は、前記モータドライバに対して、前記飛行体電源から前記モータドライバへ供給する電流を制御するための信号を出力する、ことを具備する。前記信号を出力することは、前記モータドライバに対して、前記モータドライバが起動した時の突入電流を制限するための信号を出力することと、前記モータドライバに対して、前記インナーロータモータが減速した時に発生する回生電力による電圧上昇を防止するための信号を出力することと、前記モータドライバに対して、前記インナーロータモータが減速した時に発生する回生電力に起因する電流の逆流を防止するための信号を出力することと、の少なくともいずれか一つを有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の実施形態によれば、飛行体用の電動アクチュエータ装置の高出力、安定化及び軽量化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る飛行体用の電動アクチュエータ装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係る飛行体用の電動アクチュエータ装置の概略構成図である。
【図３】本発明の第一実施形態を採用したことにより構成されたモータのコイルとマグネットとの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態に係る飛行体用の電動アクチュエータ装置１００について図１を参照して説明する。
この電動アクチュエータ装置１００は、インナーロータモータ１、モータドライバ２、飛行体電源３及び拡張機能モジュール４を具備する。インナーロータモータ１、モータドライバ２、飛行体電源３及び拡張機能モジュール４は、いずれも飛行体Ａ内に設置される。飛行体Ａとしては、航空機など有人飛行体又はドローンなどの無人の大型飛行体が想定される。
【００１７】
インナーロータモータ１は、飛行体Ａに対して推力を発生するために設置される。
モータドライバ２はインナーロータモータ１を駆動するための駆動信号を生成して出力するために設けられている。
飛行体電源３は飛行体Ａの動力源となる。
拡張機能モジュール４は、飛行体電源３からモータドライバ２へ供給する電流を制御する等のために設けられている。
【００１８】
拡張機能モジュール４は、突入制限モジュール５、回生処理モジュール６及び逆流防止モジュール７の少なくともいずれかにより構成される。
突入制限モジュール５は、モータドライバ２に対してドライバ起動時の突入電流を制限するために設けられる。
回生処理モジュール６は、モータドライバ２に対してモータ減速時に発生する回生電力による電圧上昇を防止するために設けられる。
逆流防止モジュール７は、モータドライバ２に対してモータ減速時に発生する回生電力に起因する電流の逆流を防止するために設けられる。
【００１９】
以上のように構成された電動アクチュエータ装置１００では、インナーロータモータ（インナーロータ型のモータ）１について、ドライバ起動時の突入電流を制限する突入制限モジュール５と、モータ減速時の電圧上昇による他軸動作への影響を防止する回生処理モジュール６と、モータ減速時の回生電力が飛行体電源（電源）３側へ戻ることによる電源電圧の上昇を防止する逆流防止モジュール７とを、モータ制御用のモータドライバ２に組み合わせて設置するようにしている。
【００２０】
そして、このような電動アクチュエータ装置１００では、インナーロータモータの直径を高出力化のため増加させた上で、ステータ側に配置するスロット（コイル）の数を軽量化のため可能な限り低減しながらもロータ側に配置する極数（マグネットの数）をできる限り多極化する構成が可能となる。
その結果、本発明の実施形態に係る電動アクチュエータ装置１００では、モータ径を大きくしながらも、インナーロータモータ１の高出力、安定化及び軽量化を同時に達成することが可能となる。
【００２１】
（第一の実施形態）
上記構成をさらに具体化した本発明の第一実施形態について、図２及び図３を参照して説明する。
この電動アクチュエータ装置１０１は、インナーロータモータ１１、モータドライバ１２、飛行体電源１３及び拡張機能モジュール（拡張機能部、拡張機能手段）１４を具備し、飛行体Ａ１内に搭載される。
さらに飛行体Ａ１は、飛行制御モジュール２０をさらに具備する。飛行制御モジュール２０は、モータドライバ１２から出力されたモータ状態検出信号Ｓ３と、飛行体Ａの飛行体状態検出器２１から出力された飛行体Ａ１の状態（飛行体Ａ１のダイナミクスに応じた）を示す飛行体状態検出信号２１Ａとに基づき、モータドライバ１２をフィードバック制御する。飛行制御モジュール２０の詳細については後述する。飛行体状態検出器２１は、飛行体Ａ１のダイナミクスに応じて飛行体状態検出器２１により取得されてもよい。
【００２２】
インナーロータモータ１１は、飛行体Ａ１に対して推力を発生するために設置される。インナーロータモータ１１の状態は、センサ検出信号１１Ａとしてモータドライバ１２に出力される。
【００２３】
インナーロータモータ１１は、図３に示されるように、インナーロータモータ１１のステータ３０側に多数設置された各スロットのコイル３２と、インナーロータモータ１１のロータ３１側に多数設置されたマグネット３３とを有する。このインナーロータモータ１１は、モータドライバ１２から出力されたモータ駆動信号Ｓ１に従い、コイル３２に電流を流すことで、マグネット３３との間でトルクを発生させ、ロータを適宜回転させる。
このとき、インナーロータモータ１１は、ロータの回転速度や回転数などをインナーロータモータ１１内に搭載するセンサ３４で検出し、検出された情報をセンサ検出信号１１Ａとしてモータドライバ１２へ出力する。これにより、モータドライバ１２はインナーロータモータ１１の状態を検出する。
【００２４】
モータドライバ１２は、インナーロータモータ１１を駆動するためのモータ駆動信号Ｓ１、拡張機能モジュール１４に対して電力供給を行わせるモータドライバ電源出力信号Ｓ２、飛行制御モジュール２０に対してインナーロータモータ１１の状態を示すモータ状態検出信号Ｓ３を出力するために設けられている。
モータドライバ電源出力信号Ｓ２は、飛行体電源１３に対して電流を出力させるために拡張機能モジュール１４に出力される信号である。
また、モータ状態検出信号Ｓ３は、インナーロータモータ１１の状態を示す信号であって、飛行制御モジュール２０に対して出力される。
【００２５】
このモータドライバ１２は、インナーロータモータ１１から出力されるセンサ検出信号１１Ａ、拡張機能モジュール１４から出力されるモータドライバ電源入力信号１４Ａ（後述する）、及び飛行制御モジュール２０がから出力されるインナーロータモータ駆動制御指令信号２０Ａ（後述する）に基づき、モータ駆動信号Ｓ１、モータドライバ電源出力信号Ｓ２及びモータ状態検出信号Ｓ３を出力するとともに、これら信号の出力をフィードバック制御する。
【００２６】
飛行体電源１３は飛行体Ａ１の動力源となる。飛行体電源１３は、飛行体電源信号１３Ａにより電力を供給する。
拡張機能モジュール１４は、飛行体電源１３からモータドライバ１２へ供給する電流を制御するために設けられている。拡張機能モジュール１４は、モータドライバ電源入力信号１４Ａにより電力を供給する。
【００２７】
拡張機能モジュール１４は、突入制限モジュール（突入制限部、突入制限手段）１５、回生処理モジュール（回生処理部、回生処理手段）１６及び逆流防止モジュール（逆流防止部、逆流防止手段）１７により構成される。拡張機能モジュール１４は、突入制限モジュール１５、回生処理モジュール１６及び逆流防止モジュール１７のうちの１つ又は２つにより構成されてもよい。
突入制限モジュール１５は、モータドライバ１２に対してドライバ起動時の突入電流を制限するために設けられる。
回生処理モジュール１６は、モータドライバ１２に対してモータ減速時に発生する回生電力による電圧上昇を防止するために設けられる。
逆流防止モジュール１７は、モータドライバ１２に対してモータ減速時に発生する回生電力に起因する電流の逆流を防止するために設けられる。
【００２８】
そして、以上のような拡張機能モジュール１４は、飛行体電源１３から出力される飛行体電源信号１３Ａと、モータドライバ１２から出力されるモータドライバ電源出力信号Ｓ２とに基づき、突入制限モジュール１５、回生処理モジュール１６及び逆流防止モジュール１７を介して、モータドライバ１２を駆動するモータドライバ電源入力信号１４Ａを出力する。
【００２９】
さらに、拡張機能モジュール１４では、インナーロータモータ１１からのセンサ検出信号１１Ａに基づいてインナーロータモータ１１の状態が減速状態か、起動状態かをモータドライバ１２で検出し生成するモータドライバ電源出力信号Ｓ２と、飛行体電源１３が生成した飛行体電源信号１３Ａとから、突入制限モジュール１５、回生処理モジュール１６及び逆流防止モジュール１７を介してモータドライバ電源入力信号１４Ａを生成する。
【００３０】
飛行制御モジュール２０は、飛行体Ａ１の姿勢を解析する飛行体状態検出器２１によって取得できる飛行体状態検出信号２１Ａと、モータドライバ１２から出力されたインナーロータモータ１１の状態を示すモータ状態検出信号Ｓ３とから、モータドライバ１２により駆動されるインナーロータモータ１１をフィードバック制御するためのインナーロータモータ駆動制御指令信号２０Ａを生成しかつ出力する。
【００３１】
飛行体状態検出器２１は、飛行体Ａ１の速度、軌道、姿勢、安定性等の状態量を飛行体に搭載した各種センサによって検出し、その検出結果を、飛行体状態検出信号２１Ａとして飛行制御モジュール２０に出力する。
【００３２】
そして、本実施形態では、上記のようなモータの駆動効率化により、以下のような構成を実現することができる。
すなわち、本実施形態のインナーロータモータ１１は、図３に示されるように、直径（Ｒ）φ２７０ｍｍ以上のモータ径（図３はφ３００ｍｍ）を有することができる。すなわち、ステータ３０は、直径（Ｒ）φ２７０ｍｍ以上のロータを収容する内部空間を有する。
また、インナーロータモータ１１では、ステータ３０側に装着した４６スロット以下（図３は３６スロット）のコイル３２と、ロータ３１側に装着した１０極以上（図３は３２極）の永久磁石からなるマグネット３３と、ロータの回転角を検出するセンサ３４によって構成される。
【００３３】
一般に、直径Ｒがφ２７０ｍｍ以上のモータ径によって３０ｋＷの出力を実現するためには、４６スロット以上のコイルに、１０極以上のマグネットを組み合わせなければならないが、その場合のインナーロータモータ単体の質量は２３ｋｇ程度となる。
しかしながら、本実施形態ではインナーロータモータ１１の出力を３０ｋＷとしながらも、そのインナーロータモータ単体の質量を１０ｋｇ以下とするため、モータ径をφ３００ｍｍまで拡大しながら重量源となるステータ３０側に設置するコイルの数を３６スロットまで低減化すると同時に、ロータ３１側に設置するマグネットを３２極まで多極化することができる。
この結果、本実施形態のインナーロータモータ１１では、モータ径としては大きくなってしまうものの、３０ｋＷの高出力と１０ｋｇの軽量化が同時に達成可能となる。
【００３４】
次に、図２及び図３に示す本実施形態の動作について、具体例として３０００ｒｐｍ（rotations per minute）でインナーロータモータ１１を駆動する場合について説明する。
まず、飛行体電源１３により生成される飛行体電源信号１３Ａが、拡張機能モジュール１４を介してモータドライバ電源入力信号１４Ａとしてモータドライバ１２へ入力される。
【００３５】
このとき、モータドライバ１２では、インナーロータモータ駆動制御指令信号２０Ａと、モータドライバ電源入力信号１４Ａとからモータ駆動信号Ｓ１を生成するとともに、モータ駆動信号Ｓ１をインナーロータモータ１１に対して出力し、インナーロータモータ１１を回転駆動させる。
【００３６】
その後、モータドライバ１２では、モータ駆動信号Ｓ１により回転駆動されたインナーロータモータ１１の状態を示すセンサ検出信号１１Ａに基づき、モータドライバ電源出力信号Ｓ２とモータ状態検出信号Ｓ３とを生成する。
【００３７】
このとき、飛行制御モジュール２０では、このモータ状態検出信号Ｓ３とともに、飛行体状態検出器２１から飛行体Ａ１の状態を示す飛行体状態検出信号２１Ａを取り込み、これら検出信号で示される情報に基づき、インナーロータモータ駆動制御指令信号２０Ａを生成する。
【００３８】
一方、拡張機能モジュール１４は、モータドライバ１２が生成したモータドライバ電源出力信号Ｓ２から、モータドライバ１２が起動時なのか、インナーロータモータ１１が減速時なのかを判定する。
このとき、拡張機能モジュール１４では、ドライバ起動時には、突入制限モジュール１５からの出力に基づきモータドライバ電源入力信号１４Ａを出力し、また、モータ減速時には、回生処理モジュール１６と逆流防止モジュール１７の出力に基づきモータドライバ電源入力信号１４Ａを出力する。
【００３９】
その結果、モータドライバ１２は、インナーロータモータ１１に対して、飛行制御モジュール２０にて生成されるインナーロータモータ駆動制御指令信号２０Ａを、拡張機能モジュール１４にて生成されるモータドライバ電源入力信号１４Ａに応じて適切に出力できるようになり、インナーロータモータ１１の最適な駆動が可能となる。
【００４０】
従って、本実施形態によれば、結果的に、３０ｋＷの高出力と１０ｋｇの軽量化を同時に達成したインナーロータモータ１１に対して、飛行制御モジュール２０と拡張機能モジュール１４とをモータドライバ１２に適宜組み込むことで、インナーロータモータ１１が外部環境からの外乱を受けた場合でも、設定した３０００ｒｐｍに対して安定的な回転速度制御を適切かつ確実に達成できる。
すなわち、本実施形態では、これらモータドライバ１２、飛行制御モジュール２０、拡張機能モジュール１４及びインナーロータモータ１１を組み合わせるという独自の技術により、大型飛行体向け電動アクチュエータを安定的に駆動できる。
【００４１】
以上詳細に説明したように本実施形態の電動アクチュエータ装置１０１では、インナーロータモータ（インナーロータ型のモータ）１１について、ドライバ起動時の突入電流を制限する突入制限モジュール１５と、モータ減速時の電圧上昇による他軸動作への影響を防止する回生処理モジュール１６と、モータ減速時の回生電力が飛行体電源１３側へ戻ることによる電源電圧の上昇を防止する逆流防止モジュール１７とを、モータ制御用のモータドライバ１２に組み合わせて設置する。
【００４２】
そして、このような電動アクチュエータ装置１０１では、インナーロータモータ１１の直径Ｒを高出力化のため増加させた上で、ステータ３０側に配置するスロット（コイル３２）の数を軽量化のため可能な限り低減しながらもロータ側に配置する極数（マグネット３３の数）をできる限り多極化する構成が可能となる。
その結果、本実施形態の電動アクチュエータ装置１０１では、モータ径を大きくしながらも、インナーロータモータ１１の高出力、安定化及び軽量化を同時に達成可能となる。
【００４３】
なお、上記実施形態では、拡張機能モジュール１４を設けることで、インナーロータモータ１１のステータ３０がφ２７０ｍｍ以上のモータ径を有し、ステータ３０側に装着したコイルを４６スロット以下とし、ロータ３１側に装着したマグネットを１０極以上とする構成を実現できる。
上記実施形態のインナーロータモータ１１では、モータ径をφ３００ｍｍ、コイル３２の数を３６スロット、マグネット３３の数を３２極とする構成を採用した。
【００４４】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００４５】
この出願は、２０１９年２月１３日に出願された日本国特願２０１９−０２３３７１を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の実施形態は、大型の飛行体に適用される電動アクチュエータ装置及び駆動方法に関する。
【符号の説明】
【００４７】
１  インナーロータモータ
２  モータドライバ
３  飛行体電源
４  拡張機能モジュール
５  突入制限モジュール
６  回生処理モジュール
７  逆流防止モジュール
１１  インナーロータモータ
１２  モータドライバ
１３  飛行体電源
１４  拡張機能モジュール
１５  突入制限モジュール
１６  回生処理モジュール
１７  逆流防止モジュール
２０  飛行制御モジュール
２１  飛行体状態検出器
３０  ステータ
３１  ロータ
３２  スロット（コイル）
３３  極（マグネット）
３４  センサ
１００  電動アクチュエータ装置
１０１  電動アクチュエータ装置
Ａ  飛行体
Ａ１  飛行体
【図１】
2020166337.tif 000003
【図２】
2020166337.tif 000004
【図３】
2020166337.tif 000005
【国際調査報告】
2020166337.tif 000006
2020166337.tif 000007
2020166337.tif 000008
2020166337.tif 000009