ブラシ付きDCモーターは、電気エネルギーを機械的な運動に変換するように設計されたコンパクトな電気デバイスです。おもちゃの車、電動工具、小型ファン、さまざまな小型家電製品などで広く使用されています。
まず、外部コンポーネントから始めましょう。モーターは、金属製のハウジング、一般的にステーターと呼ばれています。ステーター内には、通常、2つの永久磁石または単一のリング磁石が見られます。これらの磁石が磁場のN極とS極を形成します。
モーターの一方の端には、突出したシャフト、別名出力シャフトがあり、ウォームギア、ギアボックス、ファンブレード、プーリー、または伝達システムなどの追加コンポーネントと組み合わせることができます。
モーターの反対側の端には、エンドキャップがあり、プラスチックまたは金属でできています。このキャップには、2つの端子ピンが取り付けられています。電源をこれらの端子に接続すると、内部ローターが磁場を生成し、電気エネルギーを機械的エネルギーに変換し、シャフトを回転させます。
 |
|
|
モーターケーシングを分解すると、内部コンポーネントが見えるようになります。
中心には、スチールシャフトがあり、回転エネルギーをモーターから取り出し、負荷を駆動します。
シャフトに固定されているのは、ローターで、複数の積層されたケイ素鋼板で構成されています。電気絶縁とスムーズな回転を確保するために、ローター表面は通常、コーティングまたはプラスチックで絶縁されています。
ローターのスロット内には、しっかりと巻かれた銅線コイルがあります。これらのコイルに電流が流れると、動的な電磁場を生成します。磁場の極性とタイミングを制御することにより、回転電磁力が生成され、モーターを駆動します。
|
|
コイルの端は、整流子と呼ばれるコンポーネントに接続されています。これは通常、3つのセグメント化された銅接点でできており、互いに電気的に絶縁されており、中央のシャフトからも絶縁されています。整流子はシャフトに直接取り付けられ、シャフトとともに回転します。各コイル巻線は、整流子のセグメントの1つに接続されています。
エンドキャップには、ブラシがあり、整流子との連続的な電気的接触を維持します。ブラシは通常、貴金属またはカーボンでできており、必要な寿命と性能条件によって異なります。エンジニアは、アプリケーションのニーズに基づいて適切なブラシ材料を選択します。
整流子が2つのブラシの間を回転すると、巻線を通る電流の流れの方向を機械的に切り替えます。この切り替えにより、モーターは一方向の回転を維持できます。
電流の流れは次のとおりです。
1つの端子ピンから入り、
上部ブラシを通過し、
1つの整流子セグメントに入り、
ローターコイルに入り、
反対側の整流子セグメントと下部ブラシから出て、
最後に2番目の端子ピンから出ます。
|
|
|
要約すると、小型ブラシ付きDCモーターは主に次の4つのコンポーネントで構成されています。
ステーター:
永久磁石（ネオジム鉄ボロンまたはフェライトなど）または電磁コイルを含み、静磁場を生成します。ステーターは、モーター全体の構造を支える外側のモーターケーシングに固定されています。
ローター:
積層されたケイ素鋼板と電機子巻線で構成されています。巻線は、整流子とブラシを介して電力が供給され、回転磁場を生成します。ローターは、出力のためにモーターシャフトに接続されています。
整流子:
ローターとともに回転するセグメント化された銅リング。適切なタイミングでコイルを通る電流の方向を反転させ、連続回転を可能にします。
ブラシ:
整流子に押し付けられ、回転巻線に電流を供給する、ばね荷重の導電性接点（金属またはカーボン）。
これらのコンポーネントが組み合わさって、直流電流を回転機械エネルギーに変換できる、コンパクトでありながら強力なシステムを形成します。
次回の記事では、さまざまなDCモーターモデルとそのアプリケーションシナリオ
について詳しく説明します。
特定の製品要件に合わせてカスタマイズされた小型モーターソリューションが必要な場合は、お気軽にお問い合わせいただくか、当社のウェブサイトをご覧ください。
Jailyne (Ms.)
モバイル/WhatsApp/Skype: +86 136 3159 9864メール:
sell02@hcsmotors.comウェブサイト:
