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2006年12月 9日 (土)

低速発電機

アナログエンジニアは基本的にアナログ回路エンジニアであるが、発電機の原理程度はわかる。モーターを回せば発電することは物理学の初歩を学んでおれば判っている。

_1188 ←低速発電機 画像をクリックすると詳細画面がでます。約115KB

しかし、指で軸を回して発光ダイオード(LED)を点灯させることは意外に難しい。身近にあるものの部品を使用して低速発電機に流用する。

動かなくなったプリンターを分解し、パルスモータを入手する。このパルスモータの界磁コイルにLEDを直接接続し、指でモーター軸のピニオンギアを軽く回せば、たいていのパルスモータでLEDを点灯できる。

パルスモータは1ステップの移動角度を小さくするためのさまざまな工夫が施されている。安価にパルスモータを作る手段に永久磁石を軸方向に取り付け、前後から軟鉄片の多数の爪を絡ませるような形状で小さい角度でSNSNを繰り返すクロポール形が多く使われる。

パルスモータを発電機運転をさせる手法は特別珍しい手法ではないが、簡単にデモすることができる。

パソコン用プリンタが壊れたら、パルスモータを取り出し手回し指回し発電機でLEDを点灯させて見れば面白い。この方法の欠点は、ふつうパルスモータが1個しか得られないので、LED点灯と内部構造を同時には見せられない。

多相全波整流方式でDC点灯させるアイディアも浮かんだが、すでに内部構造を見るために分解してしまった。

低速発電機は、風力発電のように増速ギアを使用する装置の一つの技術手段になりえる。磁気回路の工夫により磁束の向きの変化速度を数倍~数十倍に大きくできるのだ。普通の模型用モータの発電機運転ではLEDを点灯するだけの電圧が得られない。

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