調節可能な間欠歯車を作りたい(R01/11/24)

Staff Blog

ふと、原動歯車1回転のうちの従動歯車の回転量を調節できる機構があるとええなと思いました.

間欠歯車っていうとこいつですね.

どういう風にするかちょっと考えたんですが、多分、原動歯車を2枚合わせるようにして、1歯ずつずらしてくっつけられるようにしたらいいんじゃない?って思いました.

▲こういうイメージ

んで作ろうかなと思ったんですけど、従動歯車の回転量が可変するなら従動歯車はあの形だとだめですね.

上記の間欠歯車だと伝達中の歯数を原動歯車と従動歯車で合わせないといけないですね.

こんな感じでできたらいいんですけど、↓

この場合だと従動歯車の角度を固定できないのであんまりいい感じはしませんね.

規制レバーでも付ければ何とかなりそうですが、最終手段にしておきましょう.

再び考えます.

あ、こっちの間欠歯車があったなと思いまして、

このカウンタ式間欠歯車は従動歯車が90度ずつ同じ形をしているので、原動歯車の歯を増やせば90度ずつ回転量を変更できるのではと思いました.

90度ってけっこうでかいと思いますが、それ以降の輪列で速度比を調整すればいいんです.

考えている歯数の可変方法のおさらいです.

2枚の歯車を1歯単位でずらすことで歯数を増やす作戦です.

こいつをカウンタ式間欠歯車の原動歯車でやります.

カウンタ式歯車の原動歯車の形状は2段になっています.なので「2枚の歯車をずらす作戦」だと4段構成になるのかなと思います.

カウンタ式間欠歯車ですが、こういう風にすれば従動歯車は90*6=540°回転させることができます.
※角度の計算間違っていました.その2ではその点を修正しています.

余談ですが、原動歯車の回転伝達部分は連続していなければいけないわけではないです.

「からくり決済」ではこのカウンタ式間欠歯車をカスタムして、THANK YOUの表示順を制御させています.

さて、間欠歯車を4段にしました.

もとの形状が2段なので、この場合は内側/外側で分ければいいのかな.

と思ったんですが、下段の「スリップ中(伝達停止中)」の部分の径は歯先の径でしたね.

これで歯車をずらすと逆に伝達する部分が減って矛盾してしまう形状になっちゃいますね.

▲上段と下段の回転伝達部分に差がでる

上段(青)は大丈夫そうなので下段(ピンク)をなんとかしていきます.

下段については”揃った状態”から”ずらす”から幅が狭くなるんですね.なのでここは歯を多めに作っておいて、”ずれた状態”から”揃う”ように動かせばいいと思います.

▲afterでは上と下で歯が通っている部分(=回転伝達部分)が増えているのがわかります

そんな感じで上段と下段を組み合わせてなんとか可変式の間欠歯車ができました(仮).

内側の2枚を合体させ、両外側の2枚を一緒にずらすことで従動歯車に回転を伝える部分を増減させることができます.画像だと非常にわかりにくいですね..

上から見た図です.これだと歯が通っている部分が増えているのがわかると思います.

多分、これでいいと思うんだけどなあ、、

原理はできたので次は実物を作って見たいと思います.