相模マイクロ株式会社
特殊電装株式会社
株式会社藤井精密回転機製作所
東友テクニカ株式会社
日本電産サンキョー株式会社
日本電産サーボ株式会社
ユニテック株式会社
ポルテスキャップ株式会社
ナーブモータ株式会社
キャノンファインテックニスカ株式会社
TRICORE Co., Ltd.
Kollmorgen Corporation

【2021年版】ブラシモーター4選 / メーカー28社一覧

ブラシモーターのメーカー28社・110製品を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


ブラシモータとは

ブシモータは、モータの回転軸に取り付けられている整流子に直流電流を流すためにブラシと呼ばれる電極が使用されているモータのことを言います。モータの中でもシンプルな構造で、安価で購入することができ、直接整流子と電極が接しているので、制御がしやすいことが特徴です。しかし。ブラシが回転によって、摩耗してしまうので、定期的なメンテナンスが必要になることや、駆動時に騒音が出ることが欠点として挙げられます。

ブラシモータの使用用途

ブラシモータは、空調や扇風機などの家電から住宅設備、オフィス機器、産業用機器など多岐に渡って使用されています。ブラシモータは電力に対して効率的に出力を得られるので、電力の効率性がコスト面で重要になってくる高電圧で駆動するバッテリー駆動装置などや、小型でも高出力を出すことができるため、モータの体積を減らしたい場合に使用されます。ブラシの摩擦によって、ノイズや騒音がでるため、精密機器などに使用する場合は、注意が必要です。

ブラシモータの原理

ブラシモータの構成は、鉄心、鉄心に接している3つのコイル、コイルをつなぐ3つの整流子、整流子に電流を流すためのブラシ、電流を流すための導線、電極です。電極は磁界を発生させるために使用され、永久磁石が使用される場合と、コイルが使用される場合があります。

電極から発生する磁界と、鉄心に接しているコイルに流れる電流によって鉄心を回転させる方向にローレンツ力が発生することによって、モーターを回転させます。磁界の中で電流が流れるときに発生する力をローレンツ力と言います。鉄心に接しているコイルに電流を流すために、ブラシが使用されます。ブラシは整流子のいずれかに必ず接しており、適時、電流が流れるコイルが調整され、ローレンツ力が目標の回転方向を向くように設計されています。電流の大きさを変えることで、ローレンツ力の大きさを即座に調整することができるので、細かな制御が可能になると同時に、高い効率でモータを駆動させることができます。

ブラシモータの寿命

ブラシモーターの寿命はブラシの摩耗の影響を受け、一般的に数百時間~数千時間とされています。一方、ブラシモーターの寿命は軸受けの寿命で決まり、一般的に数万時間~数十万時間とされています。

ブラシモーターは外周の固定子(永久磁石)と回転子(電磁石)との間で、お互いの磁力が反発する力、引き合う力が切り替わることによって回転します。固定子は永久磁石がセットされていて、回転子が回転するには磁力の極性を回転角度によって切り替える必要があり、整流子がその役割を果たします。

駆動は単に直流電圧を印加すればよく、駆動が簡単でとても使いやすいのですが、ブラシと整流子は機械接点となり、回転によりブラシは摩耗しブラシの寿命がモーターの寿命となります。

ブラシレスモーターとの違い

ブラシモーターは直流電源DC電源)で簡単に駆動することができるため、DCモーターとも呼ばれます。一方のブラシレスモーターは永久磁石同期モーターとも呼ばれます。ブラシモーターはブラシレスモーターよりも駆動が簡単でコストも安価なため、幅広い用途に使用されています。

ブラシモーターは多くの場で活用されていますが、ブラシが摩耗することによりブラシレスモーターよりも寿命が短く、長く使うにはブラシ交換のメンテナンスが必要となります。ブラシモーターをコントロールするには、モーターに加える直流電圧をコントロールするほか、マイコンなどによりPWMパルスで駆動することもできます。

一方のブラシレスモーターは、ブラシモーターの弱点である整流子とブラシを排除し、回転子に永久磁石をセットし、固定子に電磁石をセットしています。ブラシが無いため寿命はブラシモーターに比べて格段に良く、軸受けがブラシレスモーターの寿命となります。

ブラシレスモーターの駆動は大まかに「矩形波駆動(正方波電圧で駆動する方法)」と「正弦波駆動(サイン波電圧で駆動すること」があります。矩形波駆動は駆動回路が比較的簡単な半面、回転時に騒音、振動などが伴います。一方の正弦波駆動では駆動回路は複雑になりますが、回転時の騒音、振動などが改善されます。

このように、ブラシレスモーターの駆動はブラシモーターに比べて複雑になります。

参考文献
https://www.indexpro.co.jp/article/detail/2/1
https://jp.aspina-group.com/ja/learning-zone/columns/what-is/002/
https://interface.cqpub.co.jp/wp-content/uploads/interface/2010/01/if01_045.pdf
https://www.indexpro.co.jp/article/detail/2/1
https://www.renesas.com/jp/ja/application/home-building/motor-control-solutions/motor-types

ブラシモーターのメーカー情報

ブラシモーターのメーカー28社一覧


ブラシモーターのメーカーランキング

社員数の規模

  1. 1 ミネベアミツミ株式会社
  2. 2 日本電産サンキョー株式会社
  3. 3 株式会社富士通ゼネラル

設立年の新しい会社

  1. 1 ナーブモータ株式会社
  2. 2 キヤノンプレシジョン株式会社
  3. 3 スリーピース株式会社

歴史のある会社

  1. 1 Kollmorgen Corporation
  2. 2 株式会社藤井精密回転機製作所
  3. 3 特殊電装株式会社

ブラシモーター4選

DCモータ標準シリーズ

株式会社藤井精密回転機製作所 DCモータ標準シリーズ 画像出典: 株式会社藤井精密回転機製作所公式サイト

特徴

DCモータ標準シリーズは無人車の駆動用・バルブ・遮断機の開閉用・台車・パワーシリコンダ・チェンブロック・漁撈用リールの駆動用・ゴルフカートの駆動用・マッサージ機の駆動用に使用されています。

永久磁石を界磁に使用していることから、励磁電流を必要とせず、消費電力が少ないです。

界磁巻線によって励磁する多励磁形には、複巻・直巻・分巻の3種類に分類され、目的・用途に合わせたトルク特性を得ることができ、過負荷時には特に大きなトルクが得られます。

株式会社藤井精密回転機製作所の会社概要

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DA029MA

株式会社的場電機製作所 DA029MA 画像出典: 株式会社的場電機製作所公式サイト

特徴

DA029MAシリーズは機器冷却・自動販売機・産業機械・事務機器に使用されているDC.パーマネントマグネットモーターです。

入力端子から先端まで56.5mmと小型である反面、高トルクの出力が可能であり、価格が安価・寿命が長い・ノイズが少ない・振動が少ないという特徴を持っています。

定格電圧・無負荷電流・回転速度の組み合わせは12V・0.04A・4450rpm、12V・0.12A・6700rpm、24V・0.05A・4850rpm、24V・0.09A・9800rpmの4種類に分類され、それぞれ形式の末尾に01、02、03、04がつけられます。

株式会社的場電機製作所の会社概要

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小型DCモーター TG-87シリーズ

ツカサ電工株式会社 小型DCモーター TG-87シリーズ 画像出典: ツカサ電工株式会社公式サイト

特徴

TG-87シリーズは直径16の小型DCモーターであり、ATM・紙幣計数機・カードリーダー・プリンタ・防犯カメラ・カセットローディング・調剤機器に使用されています。

定格電圧・無負荷電流・定格電流の組み合わせに12V・65mA・250Aと24V・35mA・125mAの2種があり、それぞれ機種名でA、Bで呼び分けられています。

長さ15.1~25.5mmのギヤを装着することにより減速比を調整し、必要な回転数・トルクに合わせることを可能にする場合は機種名の末尾にGUが追加されます。

ツカサ電工株式会社の会社概要

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ブラシモーター TG-201シリーズ

ツカサ電工株式会社 ブラシモーター TG-201シリーズ 画像出典: ツカサ電工株式会社公式サイト

特徴

TG-20は、コンパクトかつ高出力であることが特徴のブラシモーターです、φ21mmのサイズでありながら、定格出力は2.0Wと大きなものとなっています。

また、ギアは樹脂ギアと全段焼結ギアの2種類の素材を選択できるほか、減速比も最小12.1から最大129までの10通りを用意されていて、幅広い負荷や回転数に対応しています。

連続した使用を想定された設計をされていて、主な使用用途は、ATM、カードリーダー、プリンター、防犯カメラなどとなっていいます。

ツカサ電工株式会社の会社概要

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ブラシモーターの110製品一覧

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