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段ボールの歯車

段ボールの工作は非常に簡単な模型から、精密な動くものまで作ることができます。動くものというと、かなり難しいと思われがちですが、正確に切断ができれば、からくり人形のような複雑に動くものでも作ることができます。動く段ボールのうち、大切な部品となるのが歯車です。歯車は手動で、あるいはゴムなどの弾力を使って得た力を目的とするものに配分していく役割を果たします。自転車のギアを思い浮かべるとよくわかるのですが、歯車の半径や歯の数によって伝える力の大きさを変化させることができます。
アメリカ合衆国ペンシルベニア州のアーティスト、ブラッドリー・N・リトウィンさんは、段ボール歯車を使って様々な動きを表現するアーティストです。簡単なものは、つまみのレバーを回すと、絵になったエンジンシリンダーのピストンが動くというもので、カムシャフトと歯車を組み合わせれば簡単にできます。もちろん、簡単といっても原理が単純というだけで、歯車を正確に作らないと動きがなめらかにはなりません。これを発展させて、玉を自動的に放り上げ、前方の受け皿に入れる動作を繰り返すモニュメントを作成しています。ここまでいくとかなり複雑な動きで、とてもダンボールで作ったとは思えません。
段ボールでは、最新の技術をわかりやすくみせることができます。例えば波動歯車。最近のロボットの関節部分などに使われている減速装置です。減速比が大きいにもかかわらず、部品点数が少なくてすむので、軽量でスムーズな減速が可能です。


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芸術作品になる段ボールですが、そこのは強化段ボールの存在があったからできました