駆動機構・部品

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駆動機構・部品とは

駆動機構・部品

駆動とは、「動力を与えて動かすこと」です。具体的には、モーターを回転させ、その回転を動力として伝達し、コンベアを回転させる、という動きをさせることを言います。回転させるだけではなく、回転運動を直進運動に変換したり、逆に直進運動を回転運動に変換したりすることもできます。

身近なところでは自動車が良い例です。自動車のエンジンの回転を、ギアに伝達してタイヤを回転させ、前進、後退などの動きに換えることも駆動になります。

本記事では駆動の仕組みを「駆動機構」、駆動させる部品を「駆動部品」と呼称します。

駆動部品の種類

駆動部品の違いによって、駆動機構は大きく性質が変わってくるので、先に駆動部品について説明しておきます。

駆動部品の代表的なものには、以下のものがあります。

  • ベルト
    摩擦力を利用し、動力を伝達する部品です。ベルトの種類には、コンベアなど運搬に多く使用される「平ベルト」、位置決め精度に優れた「タイミングベルト」、高速回転に適した「Vベルト」などがあります。
  • 歯車
    山と谷からできた歯を噛み合わせて、動力を伝達する部品です。歯車の種類には、円筒に平行な歯を切った「平歯車」、棒状のものに歯を切った「ラック」、傘のように斜めに歯を切った「かさ歯車」などがあります。
  • カム
    回転する軸に曲線の混ざった円板を取り付けた「板カム」や、円筒に溝を切った「円筒カム」などがあります。

駆動機構の種類

駆動機構には以下の種類のものがあります。

  • ベルト機構(チェーン機構)
    ベルト(またはチェーン)を使用して回転を伝達し、速度やトルクを変えて別の回転をさせる機構です。刃具や軸を回転させたり、物を運搬したりするのに用います。
  • 歯車機構
    歯車を使用して回転を伝達し、歯車のギア比を変えて速度やトルクをかえたり、かさ歯車を使用して回転の向きをかえたり、ラックを使用して回転運動を直線運動に変換する機構です。
  • カム機構
    回転を伝達し、往復運動や揺動運動に変換したり、逆に往復運動を回転運動に変換したりする機構です。

自動車のエンジンは、ガソリンの爆発で往復運動するピストンの動きを、クランクシャフトというカム軸に伝達し、回転運動に変換する機構になっています。

参考文献
http://www.ajh.fukushima-u.ac.jp/SSP/gakusyuu2-2/gizyutu.pdf
https://www.monotaro.com/s/pages/cocomite/218_2/