原理解説メカニカルブロック

図1 平歯車

図2 かさ歯車

図3 ウォームギア

【参考】

  • 『メカニズムの事典』 伊藤茂
  • 『絵とき「機械要素」基礎のきそ 』 門田 和雄
  • 『図解雑学 機械のしくみ』 唯野 真人

歯車とは

機械要素のひとつ「歯車」には、大きくわけて次の3つのはたらきがあります。

①回転を伝える

歯車はある回転を離れた場所へ伝えます。かみ合う歯車の大きさを変えることで、回転する速度を変えることができます。また、特殊な歯車を使うことで、回転の方向を変えることをできます。

②動力を伝える

歯車は、歯のかみ合いによって動力を伝えます。

③位置を決める

歯車のかみ合いで動いている機器は、ハンドルやつまみを回転しながら位置を決めることができます。

歯車の種類

歯車の種類は、回転を伝達する二軸が平行な歯車と、二軸が交わる歯車とで大きく2つに分類されます。

前者の代表的な歯車に「平歯車」があります。(図1)平歯車は、歯のすじが軸に平行である歯車で、動力の伝達用として最も広く使われています。

後者の代表的な歯車に、「かさ歯車」(図2)や「ウォームギア」(図3)があります。かさ歯車は、円すい型の歯車で、交わる二軸間に動力を伝えます。ウォームギアは、ねじ状の歯数の少ない方をウォーム、ウォームにかみ合う部分をウォームホイールといい、ウォームとウォームホイールからなる歯車のことをいいます。