ミニキャブマンのブログ一覧

理数系科目の得意な女子は”リカ”ちゃん、ていいます。
えっ、言わない？昔はそう言ったんだけどな・・・。

本日のネタはワイパーの動作検証。リカちゃんとの関係は、「力学的な」「構造的な」というところで、ツカミはかなり弱いです。

先般、トラクターのワイパーモーターを交換しましたが、症状としてはワイパーの動きが弱い、途中で引っかかるというところでした。


モーターって、ブラシとかが摩耗したりすると動作がおかしくなるようです（交換されたモーターの動きは未確認）。


中身を見て原因が判明するかどうかは分かりませんが、ひとまずネジを緩めてフタを開けてみた。


これです。
グリースべっちょりで、その奥までは覗けない。まぁ、グリースを取ればいいんですが、めんどくさかった。


ほんでもって、モーターの軸側はこうなっています。
1枚上の写真の小さいアームに、↑↑この写真の突起がはまります。写真では見えない奥側にワイパーアームにくっつく軸があり、クランクで軸を回転させるというわけですが。

実は、ワイパーってモーターのプラスマイナスを入れ替えて、を正転・反転してるって思ってました。
ところでワイパーモーターで検索していたところ、NWBのHPにおもしろい動画があるのを発見。

こちら、日本ワイパーブレードのページ

こちらを見ていて、モーターっていうのは一方向にしか回転していないんだ、と初めて知った。

ということは、もしかすればトラクターのワイパーモーターも内部では一方向にしか回転していないのか？それなら拭き取りの「いったりきたりの」円弧運動はどうやって実現してるんだろう。自分で撮った写真を眺めていたがよく分からない。回転運動を円弧運動に変換する力学的な仕組みはどうなってるのか？というわけで”リカちゃん”に繋がるわけですな。


手持ち在庫品のステーとボルトナットとプリングルスでワイパーの動きを模してみます。


ウチではウォーターサーバーを契約してまして、ちょうどタンクがカラになって交換しなきゃならない。
古いタンクを段ボールごと外したら閃いた！


そーだ！これにボルト類を挿して仕組みが作れるんじゃないか？


プリングルスのフタにもマンガ絵を書きます。


既存モーターの内部を真似て、ステーとプリングルスのフタでギアとアームっぽいのを作ります。
フタはモーターで回転するギアのつもり。写真の通り、中心からオフセットされてます。


だいぶイメージは違いますが、右のモーターが回転して回転運動がステーを介してワイパーの軸に繋がる、という力学構造です。


位置によってはこれくらいステーが屈折します。
段ボールの奥側の細いものがワイパーアームのつもりです。


ステーが縮んだ時（屈折した支点が一番下がった時）にワイパーは右に来て、


ステーが伸びた時（屈折した支点が一番上がった時）にワイパーは左に来る。

動画も撮ってみた。

そーか、クランクが上がればワイパーは左、下がれば右（この動画上ですね）に動くわけか。
これでなんかモヤモヤしたのが解決した（ワイパーモーターは直ってませんが）。
モーター内部ではモーター軸数回転でワイパー軸1回転になるよう、減速ギアが用意されてます。ここらへんは無視（つーか、そこまでは無理！）しました。