４つの歯車

比率 歯数N 歯数M

• JavaScriptで動かしていますから、好きに触って下さい。ソースコードはjs４つの歯車
• 左右に動かせるようになりました。

４つの歯車でかみ合わせられるポジションは１つではなく
複数角度でかみ合わせられる位置があるようです
上下の中心角rを L:距離 A:中心偏差から r=asin(A/L)
 sin((r-PI/2)*(M+N))=0であれば噛み合うようです
 どちらに動かせば噛み合うかは sin->cosに置換すれば判ります
詳しくはソースコードを見て下さい

描こうとした理由

歯車ポンプというものがあり、それは噛み合う２つの歯車の外側で流体を運ぼうというものです。液体は噛み合い部でシールされ、歯車の外側の閉空間で軸と垂直方向に運ばれます。またスクリュー圧縮機というのがあり、２つの　はすば歯車の外側を軸方向に圧縮されます。そこで、サイクロイド曲線の歯車を４つ並べて内側の空間で軸方向に圧縮出来ないかと考えました。外側ではなく内側なら摩擦係数少なく圧縮可能なら効率良いコンプレッサーとしてヒートポンプ等に応用出来そうですからね。

類似

• 似たものにスクリュー搬送というものがあります。

１つのものは味噌くり機などで使われていますね。
閉空間の移動ではなく重力と摩擦抵抗で軸方向に運ばれています
アルキメデスのポンプも似たようなものでしょうか

内側で閉空間を作るのは

• 出来るようだけど、実用は まあ、無理なような感じです

内側にハウジングを入れたらそれを保持するのが難しいでしょう。もし可能だとしてもサイクロイドへの夢のように内歯車＋かさ歯車＋はすば歯車の方が体積的な効率は良さそうです。 なにより歯車同士の相対速度が何倍も違ってきますからロスも大きそう

歯車として

• サイクロイド曲線は正確に回転比を伝える事から時計等の歯車に利用されています
• 歯車の噛み合う動作図という事でお楽しみ頂ければ幸いです