歯車(しゃちょ〜)

昨日の話題に続き、ロボットのギヤについてもう少し。
自分でロボットを設計する際、ギヤやベルトが使いこなせると、設計の幅がグッと広がりますね。私も昔はタミヤの工作キットのギヤぐらいしか使えなかったので、かなりダサダサな工作ばかりしてました。しかし大学に入って、協育歯車、や秋葉原の日産商会、通販のミスミなどを知り、さらに大学の工作室で金属が削れるようになると、あれこれとギヤを使ったロボットが作れ始めました。その頃は、歯車といえば、ピッチ円直径、歯数、モジュールの3つの変数だけを使って色々と設計してましたが、ギヤはまだまだ奥が深いです。まずは種類。
平歯車やウォームギヤ、ラックギヤはメジャーですが、はすば歯車、かさ歯車、べベルギヤ、スパイラルギヤ、スパイラルべベルギヤ・・・。よくまぁ、こんな加工が出来ますねぇ。といった変な形のギヤがあります。
さらに、自分自身でギヤの設計が出来始めると(特注してもらえる状況になると)転位量というものまで操作できます。これを操作することで、かみ合わせをキツくしたり、ユルくしたり出来ます。ロボットではギヤのバックラッシュ(ガタ)は致命的で、なんとかバックラッシュを減らそうとします。最も簡単にバックラッシュを減らす方法は、減速の段数を減らすこと。モジュールを小さくすることですかね。他にはハーモニックギヤを使うとか。

巷でよく見る風景としては、ハーモニックギヤを使ったギヤ付きモータの先に、普通の歯車でギヤを構成していたりします。折角のハーモニックギヤが台無し。