オレンジクラウンの加工とそれにまつわる雑学のまとめです. 2025年現在,ミニ四駆で主に使われているクラウンギヤには2つの形状があり,1つはVZシャーシなどで使用されているピンクもしくはブラックのクラウンギヤ(G22),もう1つがFM-AシャーシやSXシャーシで使われているオレンジのクラウンギヤ(G20)があります.この記事ではオレンジのクラウンギヤ(G20,以下オレンジクラウン)の特徴とそれに関する雑学,私が行っている加工についてまとめました. ①オレンジクラウンの特徴と雑学 オレンジクラウンの歯先の形状を再現したものが下図になります.図の通り,オレンジクラウンの歯は中心から放射状に一定の形状であることが確認できます. 次に,同じサイズでプロペラシャフトのピニオンギヤが回転した際に触れる箇所のみを取り除いた歯形のクラウンギヤが下図のものになります.潤滑や外乱の影響を無視した場合,下図の形状が最も伝達効率が優れた形状だと考えられます.なお,こちらのモデルは武内先生の公開されている「 Fusion360歯車スクリプト 」を用いて生成しました. こちらの歯先形状を確認すると頂点の形状は内側が鋭利な五角形となっており,内側は少し欠けていることが確認できます.これは歯のかみ合い開始と終わりの位置におけるピニオンギヤとクラウンギヤの歯面のなす角の影響だとかんがえられます.下図になす角が小さくなるようにクラウンギアの外径を大きくした際の理想形状を示します.下図から,なす角が小さくなるような条件下ではオレンジクラウンのような内側から外側まで形状が一様な歯形に近づいていることが確認できます. 最後に理想形状のクラウンギヤとオレンジクラウンの形状の違いによる影響について考えると,効率の低下や損耗の助長が挙げられます.オレンジクラウンの歯形では理想形状に比べてかみ合い開始と終わりの位置にて過剰に干渉する恐れがあり,この場合,不要な力の作用によるプロペラシャフトのバタつきによる効率低下や歯面への損耗の助長の恐れがあります.また,これを回避するためにクリアランスを増した場合,かみ合い率の低下を招き,結果的にこちらも効率低下の恐れがあります.また,歯面同士のなす角の大きさに伴って歯面同士の接触面積が低下するため,応力集中による歯面の損耗を助長する恐れがあります. ②オレンジクラウン...