修理の様子
骨董市で見つけた100円のグラインダー。
「東芝 ディスクグラインダ DGD-100A」の表記あり。
電源入れても、反応なし。
分解、掃除。
故障部品判明。
カーボンブラシの固着でした。
純正品はなく、サイズが近いものを購入しました。
電極部の形状が違っていたので、改造修正しケースに収めました。
ケースに収めたカーボンブラシを、2カ所接続し、動作確認してリメイク完了です。
モーターが動くと、カーボンブラシが摩擦して発する閃光がきれいでした。
グラインダーについて
グラインダーは様々なかたちで分類できます。
- 「自由研削盤」か「機械研削盤」か?
- 「AC電源」か「充電式」か?
- 「AC電源の電圧」は?
- 「バッテリーの電圧」は?
- 「高速タイプ」か「低速高トルクタイプ」か?
- 「装着できる刃(砥石)の外径」は? 等など
今回リメイクしたグラインダーは、「自由研削盤」で、「100V・AC電源」、「高速タイプ」、「100㎜外径」に分類されます。
モーターについて
今回リメイクしたグラインダーの故障原因はモーターでした。
グラインダーに限らずですが、モーターには多くの種類があります。
モーターの種類
今回リメイクしたグラインダーのモーターは、「DC・ブラシ付モーター」になります。
DCモーター
DCモーターのDCは「Direct Current(直流)」で、直流電源で動くモーターの総称です。
代表的なDCモーターには「ブラシ付モーター」「ブラシレスモーター」「ステッピングモーター」があります。
ブラシ付モーター
ブラシ付DCモーターは中央にロータがあり、その両側にステーターが配置されています。
ロータのコイルは整流子に接続され、整流子は電極であるブラシと接触していて、ブラシを介してコイルに直流電流が供給される仕組みです。
整流子には切れ目があり、ロータの回転中は整流子とブラシが常に接触しているわけではありません。
「整流子とブラシが接触しているとき」・・・電流が流れてコイルに磁界が発生して片側の磁極に反発し、もう片方の磁極に引かれて回転します。
「整流子とブラシが接触していなとき」・・・コイルが回転して整流子の切れ目がブラシの位置に来たときは、流れていた電流が途切れてコイルの磁界が消失します。しかし、惰性によってコイルの回転は続くため、また整流子がブラシと接触するわけです。再び接触するときには、コイルに流れる電流の向きが変わります。
これを繰り返すことで、ブラシ付DCモーターが連続的に回転します。
電流の向きを逆にすればロータの回転方向を反転することができ、電圧を調整して回転速度を制御することも可能です。回転方向の反転や、速度・トルクの制御が必要ないのなら、オンとオフを切り替えるスイッチだけで操作できます。
整流子とブラシの間に摩擦が発生するため、定期的にブラシを交換したりして摩耗への対策が必要です。
整流子が摩耗が進んで良好な接触が維持できなくなった場合にはモーターを交換する必要があります。
まとめ
今回リメイクした
- グラインダーは、「自由研削盤」で、「100V・AC電源」、「高速タイプ」、「100㎜外径」に分類されます。
- グラインダーのモーターは、「DC・ブラシ付モーター」になります。
今回のリメイクは、DC・ブラシ付モーターは、モーターの特徴から言うと、リメイクと言うよりメンテナンスの要素が強いです。