特集 モータ特性はどのようにして決まるのか
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No.8
イル（アマチュア・コイル）と呼んだり，コアにおい
ても回転子コア（ロータ・コア），電機子コア（アマ
チュア・コア）と呼んだりしますが，それぞれどちら
も同じものを指します．ここでは「回転子」と呼ぶこ
とで統一します．
●回転子のブラシが接触する部品「整流子」
この回転子には，整流子モータで最も重要な部品の
1つである“整流子”が組み込まれています．整流子は，
ブラシが接触して，ここから電流を回転子コイルへ出
し入れします．
●内部構造を見えるように分解する
図4は，実際に整流子モータの内部が見えるように
した構造例です．これは，鉄道レールなどを切断する
切断機に採用された単相整流子モータです．
図のように，回転子（ロータ）の出力軸にはギヤが
差し込まれていて，2ギヤを介して減速された動力が
出力軸へと伝わり，出力軸にはレールを切断するカッ
ターが取り付けられる構造になっています．
このモータは，回転子に冷却用のファンを有し，熱
の発生するモータ内部を直接冷却することによって，
高出力を出せる構造になっています．
■2.2 固定子（ステータ）
●DCマグネット・モータの界磁回路（固定子）
DCマグネット・モータは，写真1のように界磁回
路が「永久磁石」と「ヨーク」で構成されています．
（1）永久磁石
永久磁石の素材に最も多く使われているのがフェラ
イト磁石です．その他にも希少ですが，磁力が強いネ
オジム磁石，コバルト磁石等が使われているものもあ
ります
注3
．
（2）ヨーク
ヨーク（yoke）はモータのケースのように見えます
2．整流子モータの構造
■2.1 全体構造
●直流永久磁石界磁型と交直両用単相巻き線界磁型
ここでは，整流子モータの中で代表的な2種類の
モータとして直流永久磁石界磁型モータ（以下，単相
整流子モータ）を図2に，交直両用単相巻き線界磁型
モータ（以下，DCマグネット・モータ）を図3に示し
ます．
●界磁コイル＝「固定子」とする
整流子モータも，他のモータと同様に「磁力と電流
の作用によってトルクを発生」します．ここで，磁力
を発生させる界磁は固定子（ステータ）によって形成
されます．
永久磁石が界磁となる磁石を「界磁磁石（フィール
ド・マグネット）」，巻き線によって界磁となるコイル
を「界磁コイル（フィールド・コイル）」，または「固定
子コイル（ステータ・コイル）」といいます．本稿では，
呼び方を固定子に統一します．
●電磁石の回転部＝「回転子」
回転する部分は回転子（ロータ）といいますが，整
流子モータの場合，固定子が界磁に，回転子が電機子
（アマチュア，armature）
注2
になります．そのため，
それぞれに対して各部品を呼ぶ場合があり，同じコイ
ルを回転子コイル（ロータ・コイル）または電機子コ
注2：電機子は，アマチュア（armature）ともいうが，本来の意
味は鎧
よろい
とか甲
かっちゅう
冑のこと．素人を意味するアマチュア
（amateur）とはスペルが異なる．
注3：磁力が強力な磁石として，レア・アース（希土類）を使っ
たネオジム磁石やコバルト磁石がある．これらは，ネオジ
ムとかコバルトを使った人工物（合金）の磁石である．ネ
オジム磁石の発明者の1人は日本人の佐川眞人氏である．
永久磁石
永久磁石
ヨーク
ヨーク
整流子
整流子
ベアリング
ベアリング
ブラシ
ブラシ
ブラシ・キャップ
ブラシ・キャップ
ブラシ・ホルダ
ブラシ・ホルダ
ロータ・コア
（アマチュア・コア）
ロータ・コア
（アマチュア・コア）
ロータ・コイル
（アマチュア・コイル）
ロータ・コイル
（アマチュア・コイル）
固定子
（界磁）
回転子（電機子）
ステータ・コイル
（フィールド・コイル）
ステータ・コイル
（フィールド・コイル）
ブラケット
ブラケット
フレーム
フレーム
整流子
整流子
ブラシ
ブラシ
ロータ・コイル
（アマチュア・コイル）
ロータ・コイル
（アマチュア・コイル）
ベアリング
ベアリング
固定子（界磁）
回転子（電機子）
固定子
（界磁）
ステータ・コア
（フィールド・コア）
ステータ・コア
（フィールド・コア）
図2 単相整流子モータの構造図
図3 DCマグネット・モータの構造図
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