じゃんく日誌

おじさんのじゃんく日誌、ラジコン飛行機中心の覚え書、ジャンクのCDROMドライブをかき集めてはばらし続けて100台以上って異常?小型機体、小型モーターの自作に執念を燃やします。

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MD、CDモーター作成のプチTips

友人と話していて、お前のページは見ていてもモーターは作れん!と言われました^^;;
確かに細かい所まで作り方は説明してませんので不親切かなぁ~
とは思うのですが基礎的な巻き方とかは他の有名なサイトさんに任せることにして、ちょっと思いついたことをあげつらってみます。

巻き方
巻き方入門と言えば『とりさんの独りごと』をご覧になるのが一番でしょう
楽しいコンテンツがいっぱいですが巻き方はこちら

結線方法でY(スター)結線 デルタ結線と出てきますが結線イメージはこうです
Star2Delta.jpg

BLモーターを作るうえで基本的な使えるステーターの歯の数とマグネットの関係はこうなっています
windingdiagram.htm

磁石を貼り変えする場合にはたしてターゲットの磁石が上手く納まるのかどうか計算してくれるエクセルファイルがあります
CDROM magnetgap.xls
CDmot mag.xls
これらのワークシートを使ってステーター、缶のサイズ使いたいマグネットのサイズ、数量を入力すれば各ギャップ等が求められます。

作成上のTips
デバイスからモーターを取り出して基板から分離する場合にきちんとやるには基板の裏からジグをかませて押し出す、叩き出す方法がありますが、やんちゃにはこうやって基板をひん曲げるだけで外れてきます
P1000014.jpg

特にMDの基板は柔らかい(薄い)ので手でも出来ます
その時基板と結線はハンダこてで離しておいた方が後々巻き線をほどくにもノーマル巻き線を利用するにも良いです
繋いだままだと変な所から巻き線が切れて解き目が解らなくなります(と言っていて早くバラシたいのが先にたち私はあまりやってませんが)
比較的頑固な構造のモーターを基板から押し出すにはボール盤に適当な太さのシャフトをかませてドリルは回さずに上下動だけを利用して押し出してやると簡単に取ることが出来ます

軽いモーターを作るのに探してステーターホルダー兼モーターマウントとして今好んで使っているのがカーボンパイプです
以前は模型関連のお店や東急ハンズなどで購入してもパイプ同士の接合が出来る様な外径、内径の物が見つかりませんでしたが
コスモテックの製品が4-5.5-6.6-7㎜と接合できる物としてありました
また最近K&Sから1-2.2-3.3-4㎜の物が出てきてこれがMDには使いやすいですし価格も非常に安くなっています
1720.jpg

P1000015.jpg

これはMDモーターのステータの内径が4㎜より少しだけ小さかったものを4㎜まで広げてそこに3-4㎜のカーボンパイプを挿入し更に2-3㎜のカーボンパイプを挿入
釣具店で見つけた1-2㎜の樹脂パイプをそこに入れたものです
としちゃんから内径1㎜のベアリングの入手先として日産商会さんを教えていただきましたので3-4㎜のカーボンパイプ一発にベアリングの構成が出来そうです
この作例のようなシャフト軸受けが樹脂パイプでもそこそこの性能は出せますがベアリングを使用すれば更にロスが減らせるはずです

アルミパイプも当然素材として有効で使いますが1㎜厚の物は中々次の径と接合出来る程サイズの出た物は入手できません
ホームセンター等で簡単に手に入るので使いたい所ですが・・
サイズが合わなければ自分でキレイにサイズを合わせてしまえる方は良いのですが私の場合苦手なので探して見つけたのが東急ハンズで扱っている0.5㎜厚のアルミパイプです
これは5-6.6-7.7-8.8-9.9-10㎜とばっちり接合出来て軽量です

貼り変え用のネオジウム磁石の入手先
マ グ テ ッ ク E C -マグテック株式会社
MAGNET WORLD(株)二六製作所
Neo Mag 株式会社西興産業 
どちらもオンラインショッピングで簡単に注文できスムーズに送ってくれます
既製品の形状はそれぞれ違っていますので好みのものを検索されると良いでしょう
特注も出来ます(結構いい値段・・汗)

購入したマグネットの貼り変え、モーター製作にお勧めの瞬間接着剤は先日も紹介しましたがアロンアルファの耐衝撃
200510061639000.jpg


巻き巻き補助具
これはフライフィッシングの毛ばりを巻く時の道具(ボビンホルダー)ですが指で巻くよりも細かい所に線をコントロールして配置出来るのでMDモーター作製には良いかもしれません
実は大きなモーターを巻く時にも使っていたのですが最近は使っていませんでした
ここに来て小さな物を作るので再登場しています
このほか簡単にはボールペンの芯を抜いて軸を使いやすい長さにカットした物に巻き線を通して使っても巻き易いです
291.jpg


保護材の無いステーターで巻く
ステーターの表面には巻き線保護の為にコーティングが施されていたり(写真右)樹脂製のプロテクターで覆われていたりしますが、色々な素材から色々な厚みのステータを作り出すと保護材の無いステーターが残ったり、樹脂製のプロテクターが使われている物でステーターを薄くしたい場合にはプロテクターが邪魔になったりします
これを利用して巻く時には高周波ワニスを塗って(割と厚塗り)乾かしてから巻いていますが今の所問題は出ていません
大き目のモーターに太い巻き線をガンガン力を入れて巻いたらどうなるかはやってみてませんが・・
P1000017.jpg


コネクターへの結線
アンプとの接続に3本の線をコネクタ接続しますが繋いでから逆転しているとがっかり、繋ぎなおしになります
巻き線の巻き方にも個人差がありますが私の場合反時計回りに巻き、巻き始めを端子に使い巻き終わりを3相繋いでいます(Y結線)
アンプをYGE4BLに限りJSTコネクターの場合、写真のようにコネクタの切りかきを下にしてモータをシャフト側を上にして素直に結線の出ている順番(ABC)と繋ぐと正転となります(違ってらごめんなさい)
欲しい回転方向と違っていた場合は3本のうちの2本を入れ替えると逆転します
どちらにしても自分の巻き方を定めて繋ぎ方を一定にしてどちら方向に回るのかを覚えておくと良いと思います
JSTコネクタで何回もハンダ付けし直しは嫌ですもんね
P1000016.jpg


マグネットを貼り変えた缶にステータが入らない、擦る場合はステーターをヤスリで削っています
ダイヤモンドやすりを使っていますがCDドライブのモーターよりMDのステーター素材は柔らかい気がします、気を付けないと削りすぎてしまいますが加工はし易いようです
P1000018.jpg


出来上がったモーターの評価
あちこちにプロペラ回転数と推力のデータがありますが
gwsprops.xls

モーターも燃えます
低電流でちょこまかやっていると忘れがちですがつい先日も燃やしました
0.12~0.16㎜の細い線でデルタ結線、2セルなどをやりますとちょっとの負荷の変化で巻き線の許容電力をオーバーしていっきに発熱バーンアウトしてしまう事がありますから御注意
火こそ出ませんが、、
また、一発でサックリ回ればいいのですがなかなか起動せずにジジジッとローターが揺れ動いてる様な状態のときはモーター、アンプ共にかなり発熱してきますので注意してください

製品として売られているモーターには厳格に許容入力Wが殆ど明記されていますが自作の場合考慮に入れないことが多いと思います
プロペラの負荷、電流値に注意をはらって実験したいものです
考えたら2ワット程度でも凄いエネルギーなんですよね、大きなモータなら尚更
元々弱電屋なもので電動機を始めた頃には2~10アンペアって怖かったですもの

最後に参考図書
やっぱりちゃんとした本で勉強するとためになります

1・新・ブラシレスモーター -システム設計の実際ー 見城尚志 永森重信 著 総合電子出版社
2・なるほどナットク モーターがわかる本 内田隆裕 著 オーム社出版局
3・イラスト図解 小型モーターのすべて 見城尚志 佐渡友茂 著 技術評論社

3が解りやすいかなぁ

以上とりとめもありませんが御参考になれば幸いです
アップした資料は外国からの頂き物ですがあちこちにアップされているので問題はないかなと言う判断で載せましたm(. .)m
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コメント

ためになるなー

ネットではなかなか伝えきれない細かい部分まで、十分フォローしていると思います、ためになります。助かるなー。私もよく感じるのですが自分では半分無意識でサクッとやっているようなところに、他の人にとっての製作上のTIPSがあったりしますから。意識して伝えるのが難しいですよね。(笑)

  • 2005/10/17(月) 08:56:28 |
  • URL |
  • としちゃん #LkZag.iM
  • [ 編集]

ためになるなー(その2)

本当に為になります、有難う御座います。初心者には解り易い解説ですね。

材料なんかも、あれこれ悩む前に知っていると効率良く製作出来ると思います。
(モーターの神様)の講義は有り難いです。

  • 2005/10/18(火) 19:06:19 |
  • URL |
  • NOBU #-
  • [ 編集]

ドライブモーターの

ローターの外し方が分かりません?
小さい方のモーターは手で外せましたが・・・

  • 2005/10/29(土) 11:59:25 |
  • URL |
  • gogogoep #-
  • [ 編集]

外し方

gogogoepさん、こんにちは
お持ちのモーターがどの様な機種かわかりませんがMDですよね?
今の所知っている殆どのMDのアウターローターはスナップ状に止まっていました
中にはかなりキツクはまっている物もありますので思いっきり引き抜いてみて外れませんか?
CDモーターを分解された事はありますか?
軸受けの後面をリューターか何かで削り取ってスナップを外すという作業が必要な物が多かったのですが、MDでもその様な構造の物があるかもしれません(私はまだ出会っていません)殆どの場合缶を引っ張れば取れる筈ですがスナップリング状のパーツは壊れてしまうかもしれません
また缶を歪ませないように御注意下さいね

  • 2005/10/29(土) 14:40:38 |
  • URL |
  • DENY #/.OuxNPQ
  • [ 編集]

抜けました♪

DENYさん
背中を押して頂き感謝です。「あまりの硬さに考え込んでしまいました。」
 可也~指が痛みましたがおもいきって
やっ! とばjかり引っぱると~プチッと音が・・・えっ!?
ぬっ抜けた!
でシャフトも無事でございます。
それでは、次なる回転テストをば行いたいと思います。その前にアンプを下ろさないといけない(A^^;)

  • 2005/10/30(日) 00:50:51 |
  • URL |
  • gogogoep #-
  • [ 編集]

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