動力の伝達について

動力を伝達するには、2つ以上の軸が必要です。

歯車での伝達は、次々と噛みあう歯により2軸間の角速度比が一定に保たれ、高速・高荷重の連続的な運動の伝達が可能です。

それぞれの方向・位置関係によって色んな伝達方法があります。

 

並行軸間の動力伝達

ミニ四駆ではモーター軸とギアシャフトとホイールシャフトの関係

横の軸と横の軸で、横と横は並行だから。

    • 平歯車(ひらはぐるま)
    • 内歯車(うちはぐるま)
    • 斜歯歯車(はすばはぐるま)
    • 山歯歯車(やまばはぐるま)
    • ラック

ピニオンギアもカウンターギアもスパーギアも[平歯車]

下の画像は平歯車で並行軸間の動力を伝達する機械の一部です。

 

交差軸間の動力伝達

ミニ四駆ではSXとSXXのホイールシャフトとプロペラシャフトの関係。

オレンジクラウンとプロペラギアの噛みあい。

同じ高さの横軸と縦軸で、交差してる(延長線上でぶつかる)から。

    • 直歯傘歯車(すぐばかさはぐるま)
    • 曲り歯傘歯車(まがりばかさはぐるま)

[すぐばかさ歯車]の歯筋方向を180度にすると冠歯車(クラウンギア)になります。

下の画像は、直ぐ歯傘歯車です。まっすぐな歯が傘のような形に刻まれています。

 

下の画像は、曲がり歯傘歯車です。曲線の歯が刻まれています。

 

食い違い軸間の動力伝達

SX・SXX以外のホイールシャフトとプロペラシャフトの関係。

ピンククラウンとプロペラギアの噛みあい。

高い位置の横軸と低い位置の縦軸で、交差してる(延長線上でぶつからない)から。

    • ねじ歯車
    • ハイポイド歯車
    • ウォームとウォーム歯車

 

歯車以外の伝達要素

摩擦車

歯車の歯のないもの。

円筒車を直接接触させてその間に生じる摩擦力で動力を伝えます。

摩擦面に滑りが発生するので正確な動力伝達はできません。

 

プーリーとベルト

ベルトが振動を吸収するので静かな動力伝達ができる。

潤滑が必要ない。

歯車や摩擦車では伝達できない遠く離れた軸間に使われます。

プーリーとVベルト モーター 電動機 モーター

 

チェーンとスプロケット

チェーンをスプロケットの歯にかけて伝達するので、確実に動力を伝達できる。

遠く離れた軸間の伝達に使われます。

自転車では、ペダルを踏んだ動力を車輪に伝えるためにチェーンが使われていますね。

下の画像はバイクのチェーンとスプロケットです。

 

ミニ四駆では

歯車で動力を伝達していますね。

遠く離れた軸間の伝達にはプロペラシャフトが使われています。

レブチューンモーター 中空プロペラシャフト 大径バレルタイヤ ARシャーシ

歯車での動力伝達は、動力が逃げずに確実に伝達できますが、逃げ場のない動力は歯車の歯を損傷させます。

歯の強度が動力伝達に耐えうるのか、耐えきれない場合の動力の逃がし方など、伝達要素としての歯車をしっかりと理解して、適切に利用しましょう。

 

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おわり。


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