直流電動機(直流モーター)

直流電動機の原理

フレミング左手の法則を利用して回転する

図1

図1は直流電動機の原理図です。
磁石のN極とS極の間に電線で輪を作り、電流Iを流すとフレミング左手の法則によって力Fが電線に加わります。図1の場合、この力Fによって電線の輪は右回り(時計方向)に回転します。
そして電線の輪が図1の状態から90[°]回転したところで電流の向きを変え回転を継続させます。

電流の向きを切り替える機構

整流子とブラシ

図2

図2は電流の向きを変えるための整流子とブラシです。
整流子はパイプを半割にしたような金属片で、この整流子にブラシを押し当てています。整流子は電線の輪と共に、ブラシと摩擦しながら回転します。
図3

図3は、図2の状態から90[°]回転したところです。
力Fが内側に向き合ってしまうため、図2の構造では90[°]回転したところで止まってしまいます。
そこで、実際の直流電動機では120[°]ずつずらして電線の輪(コイル)を配置しています。
図4

図4は実際の直流電動機の図です。a・b・cの3つのコイルを120[°]ずつずらしてコイルを配置することで、回転を継続することができます。

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