モーターのトルクについて

質問

電源を単一電池1本のみとした時に、定格電圧3Vのモーターのトルクを最大にする使い方を教えてください。

そのまま直接つないだほうがいいのか、昇圧をしたほうがいいのかなど、まったくわかりません。

よろしくお願いします。

回答No.5

miran_2006

最終的なトルクを上げたいのならギア比であるていどカバーする方法もあります。
＞トルクを上げるためには電流が必要で、それ以前に電圧が必要ということでいいのでしょうか？
ｙｅｓ

昇圧回路を使うのなら、ちょっと強引ですが２並列で使う方法もあります。（３並列だと電池の方がボトルネックになりそうなので、２並列くらいが限界？）
並列接続の場合は、各々の昇圧回路の出力段をダイオードで合体させます。（ダイオードＯＲ）
それと昇圧回路の後段に大き目の電界コンデンサを付けると初期電流は多く流れるようになります。

回答No.4

hs001120

>自分が作ろうとしているのは単１電池（アルカリ）１本とモータ（RE-260RA）を使ってものを持ち上げる装置です。
一口に「モータ（RE-260RA）」と言ってもマブチの量産カタログ品だけでも3種類
http://www.mabuchi-motor.co.jp/cgi-bin/catalog/catalog.cgi?CAT_ID=re_260ra
単１電池（アルカリ）１本が前提であれば素直に1.5V用を選択することをお勧めします。

>電池のほうは販売サイトに行っても電池の種類（マンガンとか）しか書いてないのですが、
>そちらは種類だけで性能が決まると考えていいのでしょうか？
もちろん違います。
販売サイトではなく、それぞれのメーカーサイトを見るべきです。
例えば、1メーカーの例ですが、
http://industrial.panasonic.com/www-ctlg/ctlgj/qAAC4000_JP.html

>トルクを上げるためには電流が必要で、それ以前に電圧が必要ということでいいのでしょうか？
トルクを上げるためには電流が必要で、電流を流すためには電圧が必要
と考える事をお勧めします。

回答No.3

miran_2006

おもちゃレベルの質問として回答します。
3Vのモータを1.5Vの電圧では殆ど回らないと思います。
しかし、一般的（お手軽な）な昇圧回路では精々数百ｍAしか流れないのであまりトルクは期待できません。トルクは電流に支配的な関係になります。
大きさの制限で単１電池１本なのなら、単３か単４電池を２本使ったほうが現実的ですね。
下記のURLに直流モータの基本が書かれているので参考にして下さい。
http://www2.denshi.numazu-ct.ac.jp/mirsdoc/mirs97/tech_data/motor/mirs97dc.htm

お礼

回答ありがとうございます。

トルクを上げるためには電流が必要で、それ以前に電圧が必要ということでいいのでしょうか？

電池は指定のものを使うようにということなのでほかの種類にすることはできないのですが、
単一電池ではほとんど大したことはできないということでしょうか？

よろしくお願いします。

回答No.2

hs001120

場合によりけりです

モーターの最大トルク時必要電流が小さく、十分な電流を放電可能な単一電池との組み合わせであれば昇圧すればよいですが、
http://www.sawamura.co.jp/gijyutu/motort.htm
http://www.geocities.co.jp/Bookend-Kenji/5046/mota4.html

モーターの最大トルク時必要電流が大きく、十分な電流を放電できない単一電池との組み合わせであれば電圧を維持できないため結果的に直結の方がまだマシな場合もあります。

単一電池1本、と一口に言ってもマンガン電池とニッスイ電池では放電時の電圧低下に大きな差がありますし
定格電圧3Vくらいのモーター、と言ってもピンキリです、
http://www.mabuchi-motor.co.jp/ja_JP/product/p_0306.html
RF-300FA(11420) 3V 0.068A　と
ミニ四駆用のモーター http://www.tea-league.com/web/mot.htm
プラズマダッシュモーター 2.4V-4.1A
ではまるで話が違ってきます。

例えば、RE-280SA(2865) 3V 0.88Aの場合
http://www.mabuchi-motor.co.jp/cgi-bin/catalog/catalog.cgi?CAT_ID=re_280rasa
STALL CURRENTは4.8A　昇圧回路の効率を0.7、電池の実電圧を1.2Vとすると
電池電流=4.8*(3/1.2)/0.7=約17A が必要な勘定になります。
ニッスイのタブ付き単一電池では可能ですが、
http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=B-00970
マンガンの単一電池では無理があります。

お礼

回答ありがとうございます。

知識不足ですみません。
モーターは定格電圧だけで性能が決まるものと思っていました。
（よく考えればミニ四駆だけでもたくさん種類ありますね・・・）

モーターのトルクなどは電圧だけでなく電流にも依存するので
電池やモーターがわからないと具体的には答えられないということはわかりました。

電池のほうは販売サイトに行っても電池の種類（マンガンとか）しか書いてないのですが、
そちらは種類だけで性能が決まると考えていいのでしょうか？

回答No.1

tono-todo

この質問には補足が必要ではありませんか？
３Ｖの電池１本あればそれで十分で、トルクを最大？昇圧？
電池1本以外に何か条件があるならそれを提示下さい。

お礼

回答ありがとうございます。

説明不足で済みません。

自分が作ろうとしているのは単１電池（アルカリ）１本とモータ（RE-260RA）を使ってものを持ち上げる装置です。
できるだけ持ち上げる速さを速くしたいと思っていて、そのためにはトルクを上げる必要があると聞いたので、このような質問をさせていただきました。