執筆：永瀬（県大）
関係者：上田（アムテック）
日時：初稿 2024.09.09
解析：アムテック

出石の機械時計・初号機の歯車は、和時計などで観察される特徴的な形状をしていることが特徴です。
歯車の歯の曲線形状（歯形）は、大きく分類すると「インボリュート歯形」と「サイクロイド歯形」があります。
現在では一般的に「インボリュート歯形」が多く使われていますが、
出石・機械時計初号機の歯車は「サイクロイド歯形」の形状に近い特徴があります。
アムテック・上田昭夫 様により、
出石・機械時計初号機の部品 No.4 歯車 の解析が行われました。
機械時計初号機は部品欠損が激しいため、
多くの仮定を含んだ解析の一例です。
現存する部品 No.4 歯車の正確な解析というよりも、
サイクロイド歯車としてして考えることでどのような解析が可能となるかの一例です。
相手方の歯車データがないだけでは無く、
No.4 歯車の中心距離・歯先円直径・歯底円直径・歯幅など、
検討・修正を重ねていく点は多くある途中段階の計算結果です。

部品 No.4 歯車の解析の一例, ver.1 (2024.09.07)
 
 

【No.4 歯車：写真データ】
https://shinkoro-pj.net/storage/342/
 

【No.4 歯車：造形に利用した3Dデータ】
3Dデータ・計測モデル・部品-No. 04・ver.2, 2024.04.14
https://shinkoro-pj.net/storage/1080/

ダウンロード (stlファイル)

【No.4 歯車：樹脂プリンター、砂型プリンタ―+鋳造 により作製したレプリカ】
3Dデータ・計測モデル・部品-No. 04・ver.1, 2024.04.23
https://shinkoro-pj.net/storage/1175/
 

【歯車ソフトのアムテック】
歯車ソフトのアムテック
http://www.amtecinc.co.jp/
 

【アムテックの上田昭夫 様による 和時計の歯車の科学分析（歯形、かみ合い、材質）の一例】
「和時計から日本の歯車の源流を探る」
上田昭夫, 渡邉淳, 宮嵜美弥子, 久保愛三, 松岡裕明
日本機械学会論文集, 83, 16-00295 (2017).
https://doi.org/10.1299/transjsme.16-00295
https://www.jstage.jst.go.jp/article/transjsme/83/847/83_16-00295/_pdf/-char/ja