作品例

技術史工房で独自に製作(〜2005/3/31)した作品を紹介します。

Galileo時計     Galileo時計2     Huygens時計
ガリレオ時計Ver.1        ガリレオ時計Ver.2        ホイヘンス時計


棒テンプ      anchor
棒テンプ型脱進機        アンクル脱進機


水車1    水車3
   粉挽き水車                     揚水水車(ノーリア水車)


水車2天使時計
粉搗き水車               天使時計


governer樋
ガバナー(調速機)                   函樋(木製ポンプ)    

バリスタ     カタパルト
バリスタ                   カタパルト  

茶運び人形
茶運び人形


スターリングエンジン1

スターリングエンジン Ver.1

  以前からスターリングエンジンには興味があり,ぜひ自分でも作ってみたいと思っていました。啓蒙書を参考に作ってみると意外と簡単に完成しました(2台製作)。お陰で旋盤の技術やフライス盤の技術も上達しました。ヒートキャップは鋳鉄でマウント類はアルミ板とアクリル板で作り,シリンダーとピストンはガラス注射筒です。熱源はアルコールランプで充分回転します。









スターリングエンジンVer.2
スターリングエンジン Ver.2

鋳鉄のヒートキャップでできたスターリングエンジンVer.1を2台完成した後,耐熱試験管のヒートキャップでできたコンパクトなスターリングエンジンVer.2を作ってみました。これも2台製作しましたが,Ver.1よりも加工が簡単でした。Ver.1と同様に熱源はアルコールランプで充分回転します。






パワーショベル1
パワーショベル (KATO HD1430)

意外と知られていないのがパワーショベルのバケット部分の4節リンク機構です。各リンク棒の長さが異なることで小さな油圧の動きでバケットが大きく回転運動します。最初はバケット部分だけを作ろうと思いましたがキャタピラー部分(タミヤ製キャタピラーキット)まで作ってしまいました。






ローダー1
ショベルローダー (KOMATSU D55S)

今から20数年前,息子のために作ったものを今回塗装し直したもの。キャタピラー部分はパワーショベルと同じくタミヤ製キャタピラーキットを利用しています。今もモータードライブで動かすことができます。このバケットに使われているリンク機構もなかなか面白い。






垂揺球儀1
垂揺球儀

 江戸時代のわが国で発明された天文観測用の精密時計。文字盤は10進数で表示され100万回まで振り子の振動回数をカウントできる。しかし実際の時刻は表示しないため時計としては役に立たない。この模型は伊能忠敬記念館の所蔵されているものを復元。大きさは実際のものの約2倍程度。










Watt 模型
ワットのビーム型蒸気機関

念願だったWattのBeam機関が7月中旬に完成しました。蒸気シリンダーは真鍮丸棒を旋盤で加工,フライホイルはアルミ板(t5)から切り出しました。吸排気弁は簡便なすべり弁方式を採用。ボイラーは市販されている蒸気機関車ベビーエレファント号のものを借用。できるだけ実物を忠実に再現するためにダミーのガバナー,凝縮用ポンプ,吸排気弁装置などを取り付けました。完成はしたものの試運転では弁機構の調整などで長時間苦労しましたが,ようやくフライホイルの回転数を180r.p.m.まで上げることができるようになりました。さらに弁機構の改良を加え,回転数の向上を考えています。


ガリレオ時計ミニ2
ガリレオ時計 ver.3

大きさはver.1,2の約半分(高さ約160mm)。脱進機構は真鍮板で加工製作しました。歯車は市販のもの(ポリアセタール)を用い,ver.1,2に比べ大きなギヤ比で動かせるため,付属の錘が台まで届く間,約13cmの振り子が約1分間振れ続けます。
 今回全く同じ仕様のものを5台製作しましたが入手希望者に5台ともお分けしたため,手元には1台もなくなりました。入手ご希望の方はMailなどにてご連絡ください。有料ですが追加製作します。












KITY
電動茶運び人形(KITY)

  従来の茶運び人形の駆動力として使われていたゼンマイの入手が困難であり,ゼンマイを用いた場合ラチェット機構が必要で人形の構造も複雑になっていたものを今回駆動力として模型用モーターを用い,カム装置には市販のプーリーセットを使用して組み立ててみました。駆動装置にはタミヤ製ギアセット(モーター付き),カムにはタミヤ製プーリーセットを利用。Uターンの距離変更はできませんが約150cm位でUターンします。動作は従来の茶運び人形と同じです。側板には発泡塩ビ板(木の板よりも軟らかい)を使って加工しました。前輪は模型自動車用ゴムタイヤ,後輪は既成の歯車(工業高校で大量に作ってもらったもの)を利用しています。胴体中央の大きな歯車はダミーで茶運び人形の雰囲気をだすために付けています(駆動軸に取り付けたプーリーで回転する)。KITYの首は100円ショップで購入した人形の首を付けています。加工・組み立ても簡単で小中学生でも充分製作は可能だと思います。図面を希望される方はご連絡ください。無料でお分けします。






foliotverge01
ド・ヴィックの時計(棒テンプ型脱進機)
  以前に作った棒テンプ型脱進機は1週間後の授業のために急場しのぎで作った作品だったため,今回改めて丁寧に作ってみました。この模型に使われている冠形歯車は真鍮棒から旋盤で切り出し脱進歯車に仕上げました。また,3枚の歯車は全て中抜きし,すっきりしたデザインにまとめあげています。棒テンプの周期はゆっくりしており1棒程度で動きます。1度の錘の巻上げで約10分間動き続けます。














らっこ
光走行茶運び人形

  上の電動茶運び人形(KITY)をさらにバージョンアップさせたのがこの「光走行電動茶運び人形」です。胴体中央筒状部の中にCdSが組み込んであり,光を感じるとリレーがはたらき,一方のモーターが駆動するように簡単な電子回路を備えています。電源を入れ,お盆に湯飲みを載せると片方のモーターだけが駆動し,その場で回転運動を続けますが,CdSが光を感じると,もう一方のモーターが動き出し光の方向に人形が直進するという仕組みになっています。人形本体の仕様は上の電動茶運び人形と同じ(方向転換の機構不要)です。










透明人形
アクリル茶運び人形

  以前の茶運び人形は首もなく,その上ゼンマイの力が弱く,お茶の入った湯飲みを運ぶことが困難でした。今回「スタジオぎえもん」さんから茶運び人形に適したゼンマイを分けていただき,それを使用しました。また,人形の中の機構が外からよく見えるように側板などは透明アクリル板で作りました。このため人形の総重量がかなり重くなりましたがゼンマイの張力が強いので動きはスムーズです。歯車群は市販の規格品(モジュール:1)を使いました。首は紙粘土で女の子の顔(妖艶?)に仕上げ,さらに動輪と連動させることで人形は首を振りながら進むようになっています。










鐘撞き機構鐘撞き唐子
鐘撞き唐子

  NHK教育テレビ『趣味悠々・作って遊ぶ!からくり玩具』(2004年7月〜8月)の放送で作っていたものをテキストを参考に自分でも作ってみました。意外と簡単(外箱を正確に作ることは難しい)に作ることができました。TVの放送では木の板を使っていましたが,今回の「からくり」では細工が簡単な発泡塩ビ板(カッターで簡単に切断できる)を利用しました。唐子の腕の運動機構は右の写真のように,砂による「ししおどし」を使っています。





鞦韆1鞦韆2
鞦  韆 (しゅうせん)

  この江戸時代後期に作られた「からくり人形」の現物は大阪歴史博物館に所蔵されているものですが,今回現物と同じ縮尺で試作しました。現物の「からくり人形」が動く仕組みは外観から見ることはできませんが「砂からくり」であることをヒントにその仕組みを推定し作ってみました。その機構は上から落とす砂の重さによって水車(砂車)を回すようにしました。左右の唐子人形の腕は互いに180°の角度で回転棒に固定されています。このため中の水車は一時的に回転を停止し再び回転するといった間欠運動をします。このことによって生きた人間がちょうど鉄棒で回転するように動きます。




最近の製作品から  (2005年4月〜)


ガリレイ時計ver4
ガリレイ時計ver.4

  三重県の高等学校の先生から入手の請求があり,手元に在庫が1台しか無かったために,新たに製作したものです。以前のガリレイ時計に改良を加え,ピニオン歯車は鉄製で市販の歯車を2つ使っています。以前のものに比べてギア比が大きく,1回の錘の巻上げで約3分間動き続けます。













ガリレイ時計ver5
ガリレイ時計ver.5

  今回,新しくガリレイ時計を作ることを思いつき,ガリレイの息子ヴィンツェンツィオが描き残したデッサンを元にガリレイ時計の忠実な復元時計を試作しました。上のver4と同様にピニオン歯車は鉄製の既製品を用い,他の部品は塩ビ板とアクリル板を使っています。さらに今回初めて動力源としてゼンマイを使ってみました。錘を動力源にした場合と異なり,ゼンマイを1度巻くだけで10分以上動き続けます。また,振子の位置をデッサン通りに後方へ移動させ振らせています。完成品は写真の通りヴィンツェンツィオが描いたデザインとほぼ同じものになっています。










ガリレイ時計ver6
ガリレイ時計ver6

  東京都から「振り子の学習」のための演示用「ガリレイ時計」製作の依頼があり,ver5の改良型として「錘駆動」の「ガリレイ時計」を2台製作し納品しました。規格はver5と全く同じで,動力が錘になっていることだけが異なります。
 錘の落下距離が短いために,長い時間動かそうとすれば,錘専用の台が必要です。











木製時計
木製ガリレイ時計ver7 

  北海道大学CoSTEPから札幌市で開催される「2006サイエンスパーク」でガリレオの振り子時計を演示したいので1mの大きさの「ガリレイ時計」を製作して欲しいとの依頼があり,徳島大学の1年生の学生さんの協力を得て完成させた高さ1mの木製「ガリレイ時計」です。部品は桐の集成材を加工し,歯車(合板)はレーザー加工で切ってもらいました。設計の段階で上手く動くかどうか不安でしたが,メカを調整し,振り子が正しく時を打ってくれたときは感激でした。
 実際に「サイエンスパーク」で演示したときは錘専用の台をCoSTEPのメンバーに作っていただき,長い時間振り子を動かすことができました。








WATT-5
ワットの蒸気機関 ver2

  できる限り実物に近い忠実な模型をという発想で右写真のようなワットの蒸気機関を作ってみました。動力はモーターを使い,フライホイルを回し,ピストンを上下させています。(実際はこの逆ですが)弁開閉のレバーは動きませんがガバナーなど,ポンプ類のロッドはビームの動きに連動して動きます。
 Ver.1のように蒸気の力で動かせればベターですがこのサイズ(W:600 H:400 D:300)では弁を上手く作動することができず,今のところ不可能だと思います。しかし,将来は是非,蒸気で動く忠実な「ワットのBeam機関」を作りたいと考えています。









 これらの写真は工房で製作した作品例ですが、この他にも市販のキットで製作したものや乗り物などの模型などがあります。今後も技術の歴史に関する機械や道具の復元に取り組む計画です。なお,上の製作品に関するご意見・ご質問・資料請求などがありましたらEmail,Fax,TELなどでお知らせ下さい。


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