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ハイトルク ステッピングモーター
２相ユニポーラのハイトルク ステッピングモーターＵＳＭ−７６１−６です。
| 仕様 | |
| ステップ角 | １．８° |
| 電圧 | ８．６V |
| 電流 | １．０A |
| 抵抗 | ８．９Ω |
| インダクタンス | １４ｍH |
| ホールディングトルク | １３５N・ｃｍ |
| ディテントトルク | ６．８N・ｃｍ |
| ローターイナーシャ | ４８０ｇ・ｃｍ2 |
| 重さ | １．０ｋｇ |
| 軸（両軸） | ６．３５ｍｍ |
| ６リード | ３０ｃｍ |
シャフトの長さは、前が２０．６ｍｍ・後ろが１５ｍｍ±１で、前のシャフトにDカットが入っています。
シャフトを含めない、長さが７６ｍｍです。
現在、２営業日以内の発送が可能です。
ステッピングモーターの流れ
昔はステッピングモータの呼び方として、step-by-step motorというものがありましたが、やがて、stepping motorや、step motorが一般的になりました。
ステッピングモータでは、ロータがある角度だけ回転して停止した後、その位置を保持することが要求されます。
ステッピングモーターは通電状態で停止しているときに、外側から力が加わってもローターとステーたーの間に発生する吸引力によって、停止している位置を保持しようとする性質があります。
この外側の力に対抗できるトルクをホールディングトルクと呼びます。
この時に力とは何かを再度考えてみることは有効です
物理学的な意味で力とは何でしょうか？
機械を設計するときは「物理学」を意識することと、人が単独でする作業を検討することは大変重要です
モーターの場合のトルクは、軸に糸を巻いたときの引き寄せる力のことを言います。
本来の力はニュートンという単位で表せられる、質量と加速度の総合体です
例えば５０ｋｇの物を１０ｍ横に移動させる力と、５ｋｇの物を１０ｍ横に移動させる力はどちらが大きい力で有るかは明確です
それと同じに、５０ｋｇの物を１０分で１０ｍ横に移動させることが出来る人はいても、５０ｋｇの物を３０秒で１０ｍ横に移動させることが出来る人は少なくなりますし、目指したとしてもより大きなトレーニングが必要になるでしょう。
この考え方は、物理の時間で習ったと思います。
モーターの場合は速度や加速度が、電圧やインダクタンスによって変化するため、その部分を固定してのトルクを算出しています
（同じモーターでも、電圧を変化させることによって、加速度の部分の特性を変化させることは可能です）
また、機械的にてこの原理を応用したりして、力を変化させることも可能です
それとは逆に、モーターの軸に垂直方向や水平方向の力を加えることにより、力自体を縮小させることも可能です
これは、多くのモーターに共通していて、非常に小さな力でモータの本来持っているトルクを、限りなく小さくすることが可能です
設計時に明確に意識しないと、モーター自体が使えない状態に陥ります。
また、現在ご質問の多いハイブリッドタイプのステッピングモータは、現在の流通ではそれ以外のステッピングモータは、私は見たことがありません。
ハイブリッドに関しては、ステッピングモータでは考える必要は無いと思います
大まかな駆動方法
モーター内部に２つの巻き線コイル相が有るステッピングモーターでは、それぞれのコイルに電流を通せば、ステッピングモーターが回転するので、PICマイコンなどから４つのトランジスタを駆動すれば、ステッピングモータを回転させることが可能です
電気部品全体にいえることですが、定格ぎりぎりで使用することはお勧めしません。
LEDでもコンデンサでも定格は絶対に超えてはいけない値だと考えてください。
モーターの場合、かなりの高圧の数値と秒数での定格が有る場合がありますが、ステッピングモーターは制御を目的としているので、有る程度の時間を駆動し続けることが前提です。
それぞれの部品は必ず誤差があり、また、温度が上がるとより電流を流しやすくなることが普通です。
特にコイルは、銅線の周りに絶縁物質の膜が貼られていますが、この膜が溶けてしまうと短絡してしまい、抵抗値が低くなり電流が流れやすくなります。
当社が新品のステッピングモーターのみを取り扱っているのも、ひとつの理由はこれです。
また、当社のステッピングモーターの場合、外側にコイルが有るので放熱もしやすく、手で触ったときなども熱を感じてわかりやすいのですが、DCモーターの場合は内部にコイルが有るため手で触っても熱を感じずに判らない事があります。
この場合、電源であるアダプタが以上を検出して動きを止めるか、焦げ臭いにおいがしないと通常使用ではわからない方も多いのではないでしょうか。
長期的な利用のためには、どんな電気部品でも定格の６・７割の状態で使用することをお勧めします
また、ステッピングモーターには１相励磁駆動・２相励磁駆動・ハーフステップ駆動があります
トルク重視で駆動したい場合には２相励磁駆動がお勧めです。
省電力も兼ね備えたい場合には、ハーフステップも検討してみてはいかがでしょうか。
ステッピングモーターでのハーフステップは１相励磁駆動と２相励磁駆動を組合わせた駆動方法です。
ステッピングモーターの回転方向は、ステッピングモータの軸の先端からステッピングモーターを見たときに時計と同じ観点をするとCW、反時計回りに回転するとCCWです。
また、ステッピングモーターはフィードバック機能が無いため、回転可能な力以上の力が加わると、回転しない・反転してしまう現象が怒ることがあります。
これが起きてしまうと、制御自体の誤差が生じてしまうので、力の部分も定格よりも余裕の有る使い方をしてください
特にCNCフライスでご利用になる場合は、切削時にワークの硬さに負けてしまう状態になると、長期的に制御できていない状態になってしまいます。
失敗しないためには少し大きめのステッピングモータを検討してみてください
Tips
当社のモータのリードは電源が黄色と白・Aが黒・Bが赤・aが緑・bが青です。
ステッピングモータは、普通のDCモータと違い、１つのモータから多くの電線が出ているので、仕様書がないと、いったいどれが何の線なのかわかりません。
そこで、手元に仕様書が無い場合の配線の見分け方について説明します。
６本の電線をA相の３本、B相の３本に分けるのですが、A相、B相間は通電がありませんから、テスターで通電を調べることで判断します。
次にこの３本のうちどれが電源かを調べるのですが、テスターを使って巻き線の抵抗値を測定します。電源は、それぞれの巻き線の中点から出ていますので、抵抗値を測定して、半分の抵抗値になる線を見分ければ推測可能です。
巻き線のA相、B相とは、便宜上(左右を反転すると同じ)決めているだけなので、仮に本来のA相とB相が反対であっても問題ありません。
そしてAとa、Bとbを調べますが、こちらは勘で仮定をしてドライバ回路に接続して、モータを回してみます。
思っていたのと反対の方向に回転した場合、Aとaを入れ替えます。
回転方向が正しい位置になったら、どこかに書き留めておくことをお勧めします
ステッピングモータの寿命
モーターはどのモーターも熱による妨害が無ければ半永久的に使えるような構造になっていますが、以下の点で寿命を迎えます
DCモーターの場合、ブラシの磨耗
軸受けベアリングの磨耗
巻き線絶縁体の劣化
DCモータの場合で電気を軸の周りのコイルに伝えるブラシが磨り減ったときは、形状の同じブラシを購入するか黒鉛を削りだして交換します
個体差を感じたり、熱が上がると磨り減りも酷い様に感じますが、元々の出来不出来（接点のゆがみ）なども有るかもしれません
ベアリングも個体差を感じることがあります、また同じように熱による影響もあるきがします
最大の抵抗策は、機械的にモーター自体の軸受けに負荷がかからないような機械を設計することです。
絶縁体は熱により劣化します
モーター全体の中古市場は結果的に高く付くと感じることが多いです
当社のステッピングモーターが新品のみを取り扱うのは、結果的にコストパフォーマンス良く手に入れていただきたいと考えているためです
その他（卸）
他のスペックも、卸（１０００以上）なら、対応可能です。
ステッピングモーターは４００個程度から可能です。
お問い合わせ
USM-761-6（３個セット）
ステッピングモーター３個セットです。
現在、２営業日以内の発送が可能です。
USM-761-6（４個セット）
ステッピングモーター４個セットです。
現在、２営業日以内の発送が可能です。
