ドローンも作れちゃう！？簡単に作れるモーター

2023.06.04

（※今回のブログは決してドローンを作る方法を記載している訳ではありません。）

ドローンと言えば、ラジコン飛行機よりも小型でプロペラがついている玩具のイメージがありますよね。

小さいものから大きいものまで、自由自在に空中で好きなように動かすことができて、レースや撮影にも使われている無人機。

そんなドローンもモーターというものがついていて、でかいモーターであれば車すらも動かせてしまう代物です。

このモーターというものは皆さんもご存知だと思いますが、これを自分で作ることはできないんじゃないの？

いいえ。
実は簡単なモーターであればご自身で作成することも可能なのです。

今回のブログはドローンではなく、自分でも作れるモーターについて書いていこうと思います。

モーターとは

モーターとは電動機とも呼ばれており、電流によって生じる電気エネルギーを利用した装置です。

端子に電線を接続して電気を通すことにより、モーターが電気エネルギーを機械エネルギーに変換して、シャフトに負荷をかける力を発生させ、機械に動力を伝えます。

そんなモーターにも複数の種類がありますので、ここでは大まかな2つの種類について書いていこうと思います。

DCモーター

DCモーターとは直流電源で回転するモーターです。

DCはDirect Current（ダイレクトカレント）の略で、乾電池などの直流電源を接続し、直流電流を流すだけで回転するモーターのことを指します。

乾電池などで動作させることが可能なので、機器の構造を簡略化したり、小型化するのに役に立ちます。

そしてDCモーターは、ブラシ（電極）というものの有無によって、そのブラシ付きDCモーターとブラシレスDCモーターに分けることができるのですが、一般的にDCモーターはブラシ付きのことを指すことが多いです。

ACモーター

ACモーターは交流電源で回転するモーターのことですが、「単相」と「三相」に分かれます。
単相は主に一般家庭で使われていることが多く、三相は産業分野で用いられている交流電流のことを指します。

単相モーターでは、「コンデンサモーター」と「くま取りモーター」の2種類に分類されますが、コンデンサモーターは電気を蓄える電子部品である「コンデンサ」を用いたモーターのことで、くま取りモーターは、固定子の鉄心の一部に短絡コイルを巻きつけたものを用いたモーターです。

モーターの用途

モーターって実際にどのようなものに使われているのでしょうか？

我々の身近にあるモーターといえば、冷蔵庫や扇風機、換気扇などがすぐに思いつくでしょう。

他にも、パソコンやテレビなどの冷却ファン、CDやDVDを読み込む際に必要なディスクの回転に必要な役割を持っています。

デカいものですと、クレーンを動かすことに使ったり自動ドアやエレベーターなどにも利用されているため、現代社会に必要なものということがわかりますよね。

モーターの歴史

モーターは一体いつから発明されたのでしょうか？

一番最初のモーターは1800年くらいと言われていますが、特にこの世代ではボルタの電池が発明されるなど電磁気研究が発展していき、マクスウェルという人物が発電機や電動機発明の基礎を作ります。
この時代ではモーターという言葉が浸透していないため、実際のモーターの始祖という認識の方がわかりやすいかと思います。

1832年にフランスのピクシーという人物が手まわし発電機を発明したのですが、そこから実験を重ね、様々な設計の直流モータが発明されました。
しかし、いずれも電磁石によるもので、当時は電池を使うしかなかったため実用化までは至らなかったようです。

しかし、1888年アメリカのニコラ・テスラという人物が2相交流電動機の発明によってモーターの現実的な産業利用計画がはじまりました。

ただ、実用的な実用的な永久磁石型直流モーターは、近代の磁石が発明された1900年代になってから登場したため、永久磁石型モーターの歴史はそんなに古くはないということがわかりますね。

電動機と発電機の違い

電動機＝モーターというのは先述した通りですが、たまに発電機と電動機の詳しい違いがわからないという方もいますので、簡単に説明させて頂きます。

電動機は電気エネルギーを利用して軸を回し、機械エネルギー（回転する力）に変える装置の事です。
電気はコンセント、もしくはバッテリーから送られ、それを回転運動に変えて消費されます。

発電機は、ジェネレーターとも呼ばれるのですが、回転運動を電気に変える装置の事を指します。

回転運動は手動や水車等の自然の力、機械の力を用いてガソリンやガスなどを燃料にするため、災害時の電気がない場合に重宝されます。

モーター作り方

モーターは簡易なものであればすぐに作ることが可能です。

ここではモーターの作り方を書いていきましょう。

【必要なもの】
・銅線（100円ショップにて購入可能）
・ネオジム磁石（100円ショップにて購入可能）
・単三電池（可能であればアルカリ電池）
・50円玉

まずは、銅線の先っぽを円状になるように折り曲げ軸を作ります。

そして、電池のプラス側に50円玉をテープで固定し、ワッシャーの役目をさせます。

ネオジム磁石をマイナス側につけて、銅線を弓矢のようにしならせた形を作り、電池のプラス側とマイナス側を繋げるようにつけます。

そうすれば、銅線がくるくる回って簡易モーターの出来上がり！

ちなみに、クリップを電池のプラス側とマイナス側につけて銅線を円状に巻く方法など、色々なやり方もあります。

※銅線を回しすぎると銅線が熱くなり危険なので、ある程度回したらすぐにやめましょう。

文章だけだと少しわかりにくいかもしれませんが、無料動画サイトで検索すれば他のやり方でも簡単に出てきますので、気になった方は一度見てみてください。

まとめ

今回のブログはいかがでしたでしょうか？
原理さえ知っていればモーターというのは簡単に作れます。

タイトルのように、ドローンを作るとなるともっと強力なモーターが必要になりますが、決して作ることは不可能ではありません。

本気でドローンを作る場合は、ミニ四駆などで使われるモーターを某ネットショップなどで購入した方が圧倒的に早いと思いますが、モーターを自作して何かを作れるようになれば、知り合いや友達に自慢できるかもしれませんね。