100均で作れるストローモーターの製作

活動詳細

活動分野・内容

活動の流れ

①　リードスイッチ（磁気センサー）とストロー回転子によるモーターの製作
　ミシン用品の下糸ボビンを利用して空芯コイルを製作（エナメル線4m）し、
ベース板の所定位置（印刷済み）へ、コイル、軸受け、リードスィッチなどを
取り付ける。最後に回転子（ストローの両端にネオジム磁石を押し込んだもの）
を軸（ピン）にはめ込む。

②　回転ﾃｽﾄと調整
　殆ど無調整で回るが、不具合などがあれば調整する。結果的には全員が
完動した。デモ用のバージョンアップ版ストローカー（回転子はバルサ製だが）
を走らせてみる。

③　回転の仕組みを学習する。
　一般のモーター回転原理と、今回のストローモーターの回転原理を学習する。
学習に当たっては参加者による発表もあってよかった。

活動の留意点・安全対策

全体的に華奢なつくりなので、荒い作業はできないし、特にエナメル線は絡まりやすい
ので注意する。コイル巻きはボビンにストローを通して持ち手として作業した。
注意事項が2点。軸ピンは頭部が平たんでないので、回転子をはめ込むとき以外は、
キャップを取り付けた。キャップは熱収縮チューブで自作。ネオジム磁石は強力なの
で、磁気カード類や医療器具類への影響、誤飲などの注意事項をテキストにも明記。

活動使用教材

100均材料では、ボビン・エナメル線・スチロールパネル・虫ピン・爪楊枝など。
通販ではリードスィッチ（単価数十円）だが、教材・模型店でも市販（少し高めだが）。

活動アイディア＆材料集めの情報・ヒント

回転子磁極がコイル直上に来た時にリードSWが入って回転方向に反発する動作を
繰り返すものだが、リードSWの許容電流は500ma以下程度なので単3が1本程度を
試用限度とし、停止状態の通電は厳禁である。良く回るが駆動力自体は弱いので、
これ自身では実用性はない（カラー円盤程度は回る）。デモ版ストローカーでは同じ
仕組みでいくつかの強力化をはかり、いくらか大型の自走カーを走らせて演示した。
主な強化点
・回転子を4極にした（バルサ材で十字形に）。
・2倍巻きコイルを2個使用し、鉄心(ビス）入りとした。これで吸引力も利用するが、反発への切り替えタイミングは少しシビアになる。
・トランジスタ1個をコイル駆動に使用した。それによりリードSW通過電流は
トランジスタの入力電流のみになり制限できる。コイル駆動電流は自由に設定
できる事になるので、単3を4本積み込んで自走可能になった。（ギリギリだが)

参加者からの主な感想

活動に関する反省点・改善点

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