［ローター］

  • ローターとは？
    モーターの中に入っていて、コイルが巻いて有る所で電気を通すと回る部分の事を言います。
    ブラシを接触させる部分（通称コミュと言います。）も含めて言います。

  • ターン数とは？
    モーターの中には、電線を巻いて有る部分が有ります。
    巻いて有る部分は、通常３カ所有ります。（３極モーターと言います。）
    その内の一カ所に線を何周巻き付けて有るかを言います。
    ０２Ｈは、ノーマルローターで１３ターンでオプションローターで１０ターンとなっています。
    ＡＰ３６は、１８ターンです。

  • シングル／ダブル／トリプルとは？
    線を巻く時に一度に何本を合わせて巻いて有るかを現しています。
    シングルは、１本巻き。
    ダブルは、２本巻き。
    トリプルは、３本巻き。
    クワットと言うのも有って、４本巻きです。
    つまり、１０ターンのダブルは２０ターンのシングルと同じ巻き数なのですが、特性は全然違います。
    通常、電気を沢山流す為には太い線を使えば良いのですが、太い線で巻いた場合は線と線の間に出来る隙間が大きくなりますので、単位当たりの密度が減って沢山巻けません。
    同じ断面積を確保すれば電気的には同じ事なので、半分の断面積の線を２本同時に使えば、断面積は同じになります。
    また、線自体が細いので単位当たりの密度も高くなり沢山巻く事が可能です。
    コップに砂利を入れた場合と砂だけを入れた場合を想像していただければ分かると思います。
    ０２ＨとＡＰ３６は線の太さも同じ０.６５ｍｍでダブル巻きとなっています。
    中には、違う太さの線をダブル巻きにしたモーターも見かけましたが、どの様な効果が有るのか分かりません。

  • 特性の違い。
    一般的に、ターン数が少ないと高回転型、多いと高トルク型などと言われます。
    小学校で電磁石の実験をした方も多いと思いますが、五寸釘にニクロム線を巻いて磁石を作ります。
    同じ１．５Ｖの乾電池で１０周巻いた物と２０周巻いた物では、２０周の方が磁力が強かったと思います。
    【ターン数の多い方が、磁力は強い事が分かります。】
    【しかも、線が長いと抵抗値が多いはずなので電流は減るので、少ない電流で強い磁力が発生できるので効率が良い事になります。】
    逆に同じ巻き数でも、１つの乾電池の場合と２つの乾電池を直列にした場合では、直列の方が磁力が強かったと思います。
    【電圧が高い方が（正確には電流を多く流した方が）磁力が強くなります。】
    【同じ電圧ならば、抵抗の少ない線（太い線）を使った方が磁力が強い事になります。】

    上記から、高出力を得る為には太い線で沢山巻けば良い事が分かります。
    しかし、太い線は沢山巻きにくいのでダブル／トリプルなどの巻き方になります。
    さて、巻き数が多いとローター自体は重くなりますね。
    そうすると、慣性の関係でレスポンスが悪くなります。
    当然、最高回転数にも影響が出てくると思います。

  • ところが・・・・。
    上記だけでは、同じ太さの線を使っている１３ターンの０２Ｈと１８ターンのＡＰ３６を比較すると・・・・。
    同じ太さの１３ターンと１８ターンでは、ＡＰ３６方がかなり効率が良い事になりますね。
    実際はそんなに差は無さそうです。
    これには、インピーダンスと言う物が影響しているのでは無いかと思っています。
    【これに付いては、勝手な推測モードですので注意。】

    モーターは回転しながら、コイルへの電気の流れ方も正方向に流れたり切れたり逆方向に流れたりしています。
    つまりモーターには直流を流していますが、コイルにとっては交流になっていると言う事です。
    インピーダンスは、５０〜６０Ｈｚ程度の家庭用電源でも関係して来ると思いました。
    【安定化電源などに使うトランスでもインピーダンスの話が出てくるはずです。】
    さらに、高周波アンプなどを使いますからもっと凄い事になると思います。

    コイルに交流（脈流）を流すと、行っちゃ駄目／来ちゃ駄目の法則が働きます。
    【これがインピーダンスだと思いますけど・・・・・。】
    これは、コイルに電気が流れようとする時に、電気を流しにくくする力が働きます。
    逆に、電気が流れなくなる時に、流れやすくする力が働きます。
    だから、単純に線が何％長くなるから抵抗値も何％増えますとは行かないのでしょうねぇ。
    そして、モーターが早く回っている時は、コイルに対しては早い周波数の交流となります。
    だから、インピーダンスのせいで電気が流れにくくなり消費電流が減ります。
    負荷がかかって回転が遅い時には、周波数は下がる事になりますので電気は流れやすくなります。
    そうすると、大電流が流れてトルクがアップしてモータの回転が上がると言う事になるのでしょう。
    いやぁ〜モーターって、本当に良くできていますね。
    この辺の動作時の抵抗を数値化した単位がＲｍと言われている物だと思われます。
    （ちょっと自信なし・・・・・）
    （2000/05/30追記：な〜んて書いては見た物の、色々調べてみるとＲｍってコイルの直流時の抵抗見たいですね。抵抗値が小さいのでテスターで直接計るのは困難なので、モーターシャフトを回らない様に固定した状態で５Ａとかかなりの電流を流して電圧降下を測定して抵抗値を計算で算出する様です。ちょっと大変ですね。(^^ゞ）

    な〜んて事を考えていると、よけいにサッパリ分からなくなっちゃいますね。
    (;^_^A アセアセ・・・・・