トコトンやさしいモータの本 (B&Tブックス―今日からモノ知りシリーズ)
はじめに
モータが発明されたのは今から200年ほど前のことですが、それ以来、今日まで 実に多くの科学者や技術者によってさまざまな改良が重ねられ、今日の高性能モータ へと発展してきました。
その間、電車を走らせたり、工場の機械設備を動かしたり、あるいは便利な電化製 品を次々と生み出し、私たちの生活に繁栄とうるおいを与えてくれています。
毎日の生活をふり返ってみると、朝はモータ式の目覚まし時計で起き、エアコンの 効いた快適な室内で朝の身支度をする。このとき、電気カミソリやヘアドライヤーの 世話になる。朝食は冷蔵庫から取り出した食品を、電子レンジで暖め、ガスコンロを 使えば換気扇を回す。そしてCDなどを聞きながら新聞を読む、出掛けに多少の時間 があれば、洗濯機や掃除機を使うこともある。
それから出勤ですが、通勤には電車、バス、マイカーを使う、駅につけば自動改札 機を通り、それから会社に着けば、エレベータでオフィスへ…そこにはFAXや、コ ピー機、その他の情報機器が、あふれています…。
このように今の世の中、モータはありとあらゆるところで幅広く活躍し、私たちの 生活を支えてくれています。このように身近で大切なモータですが、その種類、原理動作となると意外と知らないことが多いものです。そこでできるだけ多くの方々にわかっ て頂けるよう、モータの入門書を企画してみました。
ところで一口にモータといっても、その種類は非常に多く、技術的にもかなり複雑で難 解なところもあります。そのため、本書ではそのすべてを取り上げることはできません。 したがって、ここでは比較的身近な製品や、原理動作に的を絞り、図や写真を加え、やさ しく解説してみました。
また、数式はできるだけ避け、難解な用語には説明を加え、一般の方々に何とかモータ のことを理解して頂けるよう、筆者流の説明を展開しました。
このため、多少厳密さを欠く部分もありますが、総じてモータの特徴や、動作原理、用 途などがわかるように配慮されています。以上が本書の主な内容ですが、これを機会に、 できるだけ多くの方々にモータについて興味を持っていただければ筆者として望外の幸せ です。
なお、本書の執筆に際して、多くの方々の文献、および関係資料を参考にさせていただ いたことを、ここに厚く御礼申し上げます。また本書の出版に際し、何かと、ご配慮いた だいた日刊工業新聞社の鷲野和弘氏をはじめ関係各位に、心から感謝します。
2002年4月1日
谷腰欣司
目次
第1章 モータとはどういうものか
1 モータとは何だろう
2 モータは誰が発明したのか?
3 いろいろに分類する
4 電気の磁気作用でまわる
5 縁の下の力もち
6 文化生活のバロメータ
第2章 モータのしくみを見る
7 まわるしくみ
8 フレミングの左手の法則で回る
9 最も簡単なモータをつくる
10 直流モータと交流モータを覚えよう
11 三つの顔を持つオトコ (オンナ)
12 発電機としても使える
13 大きさは外観とは無関係
14 直巻モータと分巻モータ
第3章 モータ塾に入門する
15 発生トルクと電流
16 トルクを測る
17 回転数はどうやって測るか
18 嫌われ者の渦電流
19 DCモータの基本特性
20 効率がよいDCモータ
21 DCモータを交流で回す
22 モータ用マグネット
23 超電導を応用する
24 鉄芯を使わないコアレスモータ
25 ブラシレスモータとは
第4章 いろいろなモータ
26 上手なモータの選び方
27 DCモータの構造
28 ユニバーサルモータとは
29 交流で使うインダクションモータ
30 インダクションモータは誰が発明したか
31 くま取りモータ
32 ステッピングモータとは
33 いろいろなステッピングモータ
34 シンクロナスモータ
35 ギヤードモータ
36 ディスク形プリントモータ
37 ガウチワ型モータ
38 静電フィルムモータ(クーロン力モータ)
39 回転しないモータもある
40 太陽光で回り続ける
41 超音波モータ
第5章 自由に回す
42 モータの制御技術にはどんなものがあるのか
43 モータのダイレクト・ドライブとは
44 サーボモータとは
45 モータの種類と回路の組合せ
46 モータの回転数はどうやって変えるのか
47 フィードバック制御でモータの回転数を安定化する
48 エンコーダ付モータ
49 モータは暑さに弱い.
50 性能のよい空気軸受
51 回転音がしない磁気軸受
第6章 暮らしの中のモータ
52 リニア・モータカー
53 電気自動車はエコロジーか
54 高級車にはたくさんモータが使われている
55 エアコン用モータとは
56 時計にもモータが使われている
57 携帯電話にマイクロモータが使われている
58 フロッピーディスク・ドライブ用モータ
第7章 モータに関する雑学
59 モータはどこまで小さくなるか
60 モータの永久機関は可能か
61 モータが知性をもつとどうなるか
62 マグネットの磁力は使っても減らない?
63 走磁性細菌はマイクロ列車か?
64 イギリスの馬はフランスの馬より力が強い
65 プランジャーとスピーカはモータの親戚
66 君はモータ無しの生活ができるか?
●モータ用語の豆辞典その1
●モータ用語の豆辞典その2:
【コラム】
●50Hzと60Hzではモータの性能が違う
●インバータとは
●CDプレーヤにはたくさんモータが使われている
●ファンモータ
●ちょっと変わったモータたち
●磁石に吸引される液体もある
参考文献
