真空で使用できて電池で駆動するモーター

質問

真空中で使用できて電池で駆動するモーターってありますか？

回答No.4

noname#175206

たとえば、キーワード「真空 モータ」でGoogle等のネット検索で、いろいろヒットしますよ。特別なもののようでいて、どうやら、需要は結構あるみたいです。

　ステッピングモータが多めにヒットする感じですが、普通のモータらしきものも見つかります。

回答No.3

sailor

スパッタによる金属皮膜の構成のようなことであればモーター自体を入れてしまうこと自体が問題でしょう。モーターは外部に置きシールによって気密を確保する方法をとるべきですね。モーター内部にスパッタによる金属皮膜が構成されるとモーターを破壊することも十分考えられますし、無用な金属部品を内部におくこと自体が問題ではないですか？駆動部分はシールにより遮蔽された外部に置き試料を搬送する必要最低限の装置のみを内部に置くべきだと考えますがいかがな物でしょうか？スパッタや蒸着などについての専門知識は持ち合わせていませんが、製品の質を高く保つには不要なものを排除するのはごく一般的な考え方です。モーターのようなコンタミの原因になるものを内部におくというのは、構造上よほど避けられない理由があるか、それによって生産性が大きく向上するなどの理由が無ければ行うべきではないと考えます。

お礼

そうですか。
わかりました。
いろいろアドバイスありがとうございます。
検討してみます。

回答No.2

sailor

高度の真空状態であれば＃１の方がいわれているとおりで、油脂による潤滑はできませんから、固体潤滑剤などをしようするしかないでしょう。しかし、どの程度の真空度を想定しているのか不明ですが、真空度がそれほど高くないのであれば、ごく一般的なモーターでも使用できるものは結構あるでしょう。真空＝完全に気体がない状態ではありませんから、どの低の真空度であるかが大きな問題ですね。

一般的な真空ポンプで作れる程度の真空であれば、真空ポンプに使われている潤滑剤は、その真空度で使われるモーターにも問題なく使えるでしょう。また、モーターの出力はどの程度でしょうか？数キロワットとかの出力のものであれば熱に関してはかなり留意が必要で、空冷はできませんので冷却用のジャケットを着せて液冷にするなどの方法も考えなくてはならないでしょうし、そうなると回転子にコイルを持つ構造のモーターは使いにくい存在なるので、電池駆動でもホールモーターやインバーターモーターのような主な熱源となるコイルが固定されているタイプのもののほうが有利でしょう。模型のモーター程度のものであれば放熱はモーターの定格電力の１／３とか１／４程度で使用しているのであれば問題ないかと思いますし、その程度のモーターであれば既存の潤滑剤を洗浄して二硫化モリブデンやPTEFなどの固体潤滑剤に置き換えるだけでも大丈夫でしょう。

まぁ、規模や要求される真空度など不明なので、この程度までしかわかりません。また、モーターを使うということは、それによって駆動される装置もあるはずですが、それらについても軸受けなどは同様の要求がされることになり、高度の真空度中ででは潤滑油を使用することはできませんので、固体潤滑剤や磁気軸受けなどの使用が必要になりますが、そのあたりはどうでしょうか？

お礼

ありがとうござざいます。
情報を全く書いてなくてすいません。
やりたいことは試料（1g程度）をモーターに取り付けて、スパッタ装置（5×10＾（-3）以下の真空環境）に入れて全体的に金属をコーティングしたいんです。

補足

ありがとうござざいます。
情報を全く書いてなくてすいません。
やりたいことは試料（1g程度）をモーターに取り付けて、スパッタ装置（5×10＾（-3）以下の真空環境）に入れて全体的に金属をコーティングしたいんです。

回答No.1

正親町（@Ohgimachi）

>真空中で使用できて電池で駆動するモーターってありますか？

はい、存在します。
宇宙船や人工衛星、惑星探査機で使用されています。

電動機の発動に空気は必要とはしませんが
回転軸の潤滑と、電動機の冷却が難しいのです。

真空ですと、通常の油やグリスなどの潤滑剤は蒸発するので使えないのです。
こちらのサイトから「人工衛星用軸受の最近の動向」をご覧ください。
http://www.ntn.co.jp/japan/products/tech/review/67.html

電動機の冷却方法は、宇宙空間の場合
最終的に放射冷却しかできないので
大出力の電動機は使えません。

補足

ありがとうございます。
そのモーターは購入することが可能ですか？
もし可能であればそのサイトまたは販売先を教えていただきたいのですが