ロボット教育ブロックIQKEYパーツ図鑑⑤【インターナルギアカプセル】の性質や利用例を紹介します。


今回のIQKEYパーツ図鑑は【インターナルギアカプセル】

減速ギアの役割や特徴、そして私たちのまわりでどのように使われているかを紹介していきます!

ロボット教育ブロックIQKEYパーツ図鑑⑤

【インターナルギアカプセル】

学習玩具IQKEYのパーツは40種類。その中でも、他の知育玩具には無い、大きな特徴でもある。透明ギアカプセル。IQKEYには透明ギアカプセルが4種類入っていて、それぞれ役割が違います。

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上の4つのギアカプセルうち、どれがインターナルギアカプセルでしょう?

ヒント:インターナルとは、internal(内部の、内側の)という意味です。ということは、内側に何かがついてるということ?

今回のインターナルギアカプセルでIQKEYの4種類のギアカプセルの紹介は最後です。今までウォームギアカプセルクラウンギアカプセル減速ギアカプセルを紹介してきました。

この役割や特徴が違う4つのギアカプセルを組み合わせてどんなことができるでしょう?IQKEYが大好きなみんな!テキストに載っているモデルを作るだけで満足してはいけません!スピード、パワー、回転方向を自由自在にあやつって、目指せ!IQKEY NextStage

ということで答え合わせです。

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これがインターナルギアです!ということで答えは一番右のカプセルです!ほんとだ!内側に歯がついていますね!

インターナルギアは減速ギアの一種で、IQKEYのインターナルギアのギア比は3です。歯数10の歯車が、歯数30の歯車を回し、スピードが1/3、パワーが3倍になります。

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インターナルギアにはどんな性質、役割があるのでしょうか?

歯が内側についているとどんな良いことがあるのでしょうか?

Q1、さて、これはなんでしょう?

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出展:http://www.shimano.co.jp

ヒント:ほとんどの人が見たことがあるでしょう。ママが乗っているもの。

Q2、さてこれはなんでしょう?オスの加工?

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出展:https://www.youtube.com/watch?v=khe-Iw2oScA

ヒント:これがないとエンジンも作れません。

 

iqkeyさん(@iqkey)が投稿した動画

Q1の答えは。。。

内装変速機!!

えっ!内装変速機って何?

自転車の後ろのタイヤの真ん中についている筒、気になったことありませんか?あれ、実はギアだったんです!!

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出展:http://hashirin.com

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出展:http://www.cycleweb.jp/

そして、インターナルギアを使っているのがわかりますか?外側にギアがついている自転車もありますよね。ギアチェンジするとガコガコって変わるやつです。そういえば、ガコガコってならない自転車もありますよね。そうです、その自転車は内装変速機を使っています。

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出展:http://www.qbei.jp/

ガコガコガコガコ。。。バキッ!!あっ!チェーンが外れたっ!って経験ありますか?あれはギアチェンジの時、歯車の入れ替えをスムーズにするためにチェーンを少しだけ緩めにつけてあるんです。だから外れやすいんですね。内装変速機ではチェーンを回しているギアの入れ替えはしないので、そんなことは絶対に起こりません!ママチャリのギアはほとんど内装変速機です。

Q2の答えは。。。

旋盤機!

えっ!旋盤機って何?

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旋盤機とは、金属や木材などの材料を回転させて、いろいろな刃を当てて削る機械です。テレビとかで見たことあるかもしれません。この材料を回転させるためにインターナルギアを使っているそうです。

自動車や飛行機のエンジンの部品、ネジ、こけしなど私たちの身の回りにはこの旋盤機がなければ作れないものばかりです。私たち人間の発展を大きく支えてきたものです。工場からウィーンという高い音が聞こえてきたら、金属を削っている旋盤機の音かもしれません。しかも、より精密な部品を作るとなると、コンピューターでは制御できない0.0001mmの単位で削らなければなりません。それができる職人が日本にしかいないそうですよ。すごいですね。

まとめ:インターナルギアを使う利点

インターナルギアの利点は大きく2つあります。

①コンパクト!ゆえに長持ち!

インターナルギアは、内側に歯がついているので、他のギアと比べてコンパクトな構造にすることができます。上で紹介した例でもそうですが、ギアの敵は汚れゴミなんです。入ってしまうと途端に動かなくなったりします。自転車は外で乗りますよね?インターナルギアは、コンパクトな構造なので閉じ込めることがとても簡単です。だから、汚れやゴミが入りづらく長持ちになるのです。

②壊れにくい!

最初の歯車と最後の歯車の回転中心が同じなので、押さえつけられるような力に非常に耐性があります。インターナルギアを使わなくても、同じギア比を再現することは簡単ですが、回転軸を合わせるのは難しいようです。圧力をかけるながら回すような旋盤機には非常に適しているといえますね。

実験タイム!

さて、このインターナルギアのギア比は3です。今回の実験は回転数の変化を目ではなく音で感じよう!ということで、IQKEYで楽器を作ってみました。ギアのこすれあう雑音の中にかすかに響くリズムをやさしい心でお聞きください。音量には、くれぐれもお気をつけください。

iqkeyさん(@iqkey)が投稿した動画


IQKEYには他にもパーツがたくさんあります。IQKEYパーツ図鑑はまだまだ続きますよ!

IQKEYが大好きなみんな!テキストに載っているモデルを作るだけで満足してはいけません!スピード、パワー、回転方向を自由自在にあやつって、目指せ!IQKEY NextStage