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疑似永久機関に動力を付けて半永久機関を作ってみた
Taatan
2018年10月17日
以前、動くオブジェとして作った「永久機関装置（ギミック）」が、誰かが手で回さなくてはいずれ止まってしまう仕組みだったので、ベアリングを仕込んで摩擦を減らし、プーリーとモーターを付けて半永久機関となるように改良してみました。
かかった費用: 1,000円
所要時間:
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材料
モーターギヤボックス（タミヤ） 1セット
木材 適量
スイッチ １つ
蝶番 １個
ラバーベルト １つ
クリア塩ビ板(45×60cm) 1枚
木材 適量
スイッチ １つ
蝶番 １個
ラバーベルト １つ
クリア塩ビ板(45×60cm) 1枚
工具
垂直ドリルガイド
インパクトドライバー
丸ノコ
卓上ボール盤
ホールソーボアビット
インパクトドライバー
丸ノコ
卓上ボール盤
ホールソーボアビット
step1
前回製作した状態だと、球が装置から落ちやすいので、クリア塩ビ板を切って前面に付けることから始めました。（取り付け時の写真を撮り忘れましたが）８角形に切り抜いて取り付けました。
step2
装置を回転させるために、プーリーを作ります。シナ材を４枚合わせ、内側の２枚はベルトがひっかりやすいように角度を付けてテーパー状にしました。（木工のかんじを出したいのでなるべく木材を使っています）
step3
もう１つ大きな径のプーリーも同じ要領で製作。ベルトの大きさを考えて、調整できるように少し余裕をもたせた大きさにしました。
step4
ホールソーボアビットを取り付けたボール盤で、支柱となる木材にベアリングの厚さ分だけ円形に穴を削ります。
step5
スポッ！とピッタリにベアリングが入りました。これを２本作ります。ベアリングは内径6mmのものを選びました。
step6
ベアリングが飛び出さないように、念のためポリプロピレンフィルム（厚手）でガードを付けました。真ん中はベアリングの穴の径より少し大きめに穴を空けています。四隅はクギで留めました。（写真はクギ留め前）
step7
初期の細い穴だと不安定なので、穴を広げたいのですが、このサイズの材の真ん中に穴を空けるにはボール盤だと軸に当たってしまって無理な為、インパクトドライバー＋垂直ドリルガイドで穴あけしてみることに。
step8
それなりに垂直に穴を空けることができました。手動だとどうしてもわずかに曲がってしまうので。大きい材料に垂直に穴を空けるには垂直ドリルガイドがオススメです。
step9
ギアボックスは、タミヤの「 楽しい工作シリーズ」をいくつか取り寄せ、その中でもコンパクトで音の静かな「No.203 エコモーターギヤボックス (3速タイプ)」を使いました。
step10
土台の片方には蝶番を付け、土台と土台の間にスプリングを仕込んで、反対側を長いビスで固定します。
step11
そうすることで、プーリー同士の間隔を後から簡単に調整できるようになりました。
step12
電池ボックスとスイッチも付けました。これはON-OFFだけのスイッチですが、スピードコントローラーを付けても面白いかもしれません。
step13
電池が無くならない限りは半永久的に回り続ける半永久機関が完成しました！（自分で勝手にそう呼んでいるだけですが）手元にあった単２マンガン電池２本で２４時間以上は回り続けることを確認しました。（２４時間過ぎてもまだまだ元気そうに回ってました。）アルカリならもっと回りそうです。
step14
カランコロンと、球の落ちる音がけっこううるさいので、中の球はフワフワの球に変更しました。鉄球だと重いし、動力はモーターなので中に入る物は何でも良いのです。（無くても良いけどそれでは面白くないので） どこに置いても人目をひくオブジェとなりました。
コツ・ポイント
最初に作った時の回転部分のバランスをなるべく均等にすることで、モーターを繋いだ際のギアへの負担が少なくて済みます。
やってみた感想
スイッチを入れて回っているのを見るだけでも楽しめます。この動力源が１つあれば他の物も間接的に動かせそうなのでさらに創造が広がります！
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日頃から身の回りの物や便利アイテムを作ったりしてDIYを楽しんでいます。
不便を感じたらそれを解消できる物を考え制作し、必要なパーツも市販で無ければ可能な限り自分で作ります。
大工などの経験は無いですが、今まで独自に得てきたノウハウやアイデアでどこまでやれるか日々挑戦中です！
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