トップページへ        電子工作の目次へ
   一極モーター
 
一極モーターの製作

単三乾電池1本で回る一極モーターを作りました。、この種のものは、作った、動いたでスクラップにしてしまう場合が多いのですが、今回は古河市主催の「青少年のための科学の祭典」に古河アマチュア無線クラブから出展するために、丁寧に作りました。
 
自作は、考えながらパーツ集めを楽しみ、情熱を傾け、作るが創るでもあります。
 
 
   上の写真は外観です。
 
   下の写真はモーター部分を示します。

 
 
モーター 部分のパーツ
 
モーターのコイルは0.8mmΦ エナメル被覆電線を単一乾電池に11回ほど巻いてから取り外しました。
巻き始めと巻き終わりはコイルにからげて左右に取り出します。
両端部分が軸になります。
 
上の写真で、右側の軸は全周の被覆を剥がします。
左側はコイルが直立した状態のとき上半面に目印としてマジックペンで色を塗っておき、下側半面だけ被覆を剥がします。これが一極モーターたるところでしょう。
 
軸受けは思案の末、安全ピンを使うことにしました。安全ピンの頭の部分を90度に曲げたのは、指で引っ掛けて高さ調節がし易いからです。
軸を通す安全ピンのシッポの部分は軸の適度なブレも吸収する余裕があり、摩擦も少ないので具合が良いようでした。
 
安全ピンを抑えるメネジは6mmネジの板バネ式ネジです。工具箱のデッドストックでした。本来は建築材料を留めるときに使うものなのでしょう。 以前、車の内装の改造に使った残りです。
 
コイルの両端に入れたスペーサーは手芸用のビーズでプラスチック製です。
安全ピンと併せて100円ショップで購入しました。0.8mmのエナメル線が貫通できる穴の大きいものを探すのに苦労しました。 
 
永久磁石は廃却してしまった戸棚のドアーキャッチに使われていたフェライトマグネットです。旨い具合に蒲鉾の板とほぼ同じ幅でした。
面白そうなものは何でも仕舞っておくと結構、後で役に立つものです。
 
自作の磁力計(秋月電子のキット)でその磁石を調べたら、磁力線の出る方向は平面上下になっていました。鉄製凹字型の枠がポールピースになっていて、裏面にはあまり磁力線が出ないで、表面に強力な磁界が出ます。
 
電池と押しボタンスイッチの裏側は単に配線がしてあるだけで、何ら仕掛けはありません。
 
このモーターの回る原理
フレーンミングの左手の法則じゃイ。といってしまえばそれまでです。
 
コイルに向って上方向に磁力線が出ていて、コイルに電流が流れるとコイルに直角な向に力が出るので、コイルは回転します。
 
半回転したとき、左側の安全ピン軸受けに接するコイルの軸が被覆部になるため、電流は流れません。このときはコイルに回転力も発生しません。しかし慣性でコイルは回転し、コイルの向きが変ると通電され、回転力は持続します。
 
静止しているとき、軸の被覆を半分剥がした方が下向きになっていて、コイルが磁石に対し直立している状態にしておくと、起動が容易です。
 
電源を供給しても起動しないときは、コイルを少し動かせば回転を始めます。
 
電源の+−を逆に接続するか、マグネットを裏返しすると、逆方向に回転します。
 
アイデアの出典
このモーターは私の考案ではありません。目黒会のHPに出ていたものを使いました。パーツ選びと工作には私のアイデアを入れました。
 
目黒会HPのURL
  http://www.megrokai.or.jp/megurokai/home/index.html
   >事業内容>地域交流>子供工作教室 へと進みます。

 
2008.10.23