DCモータ

  1. 概要
    1. モータの種類
      モータは、直流で回すDCモータ、交流で回すACモータ、外部からの制御で回すステップモータ、外部からの指示で特定の角度まで回るサーボモータがあります。

    2. 動作原理
      DCモータの回転にはブラシと整流子による、電流方向の切り替え機構が必要です。DCモータは永久磁石の間に直行するコイルに電流を流し、コイルに働く力で回転します。図で+電圧が赤いブラシに接続され、ブラシに接する緑のリングからコイルに電流を流します。右下のコイルは下向きの力を受けます。


       図はH15年度教育用コンテンツ開発工業部会 http://gakuen.gifu-net.ed.jp/~cont1/kou_kougyou/kenn/exec/index.html より

      回転が進み、赤のブラシと緑のリングが離れようとしています。



      さらに回転が進むと、赤のブラシと黄色のリングが接続します。これで、右上側のコイルの電流の向きが変わり、下側に力を受けます。



  2. 小型DCモータ

    1. 小型DCモータ
       電池で動くモータでおもちゃなどによく利用されています。写真はマブチモータRE280です。負荷は回転軸から1cmでのg単位の回転力です。適正に意味は設計時の最適な値で、これを超えると発熱したり回転できなかったりします。適正回転数は適正負荷に対応する回転数で、1分当たりの回転数です。単位として rpm の記号を用いる場合もあります。回転数が高いので、ギアなどを使って回転数を落とします。

      モデル RE-140 RE-260 RS-380PH RS-540SH
      適正電圧[v] 1.5 3.0 7.2 7.2
      適正負荷[g*cm] 5.0 10 100 200
      消費電流[A] 0.55 0.7 2.9 6.0
      適正回転数[r/min] 5400 8900 14200 14000
      シャフト径[mm] 2 2 2.3 3.17



    2. ギヤ付モータ



    3. 超小型モータ