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Kei_Kei_Twi
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けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
LEGOの正確な振子時計の試作2号機，n度目の試稼動開始． もう七転び八起きどころかn転びn+1起きだな． クロノス神の守りがあらんことを…
2023-07-30 01:11:51
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
ううん，どうにも原因不明の歩度変化が発生してるのでやり直し… それでも日差で6秒くらいだから，機械式腕時計と比べるなら良い感じの精度なんだけれど． ※日差は24時間当たりの遅れ進み，歩度は短時間の遅れ進みを日差に換算したもの． > LEGOの振子時計 pic.twitter.com/XfjSp2qavy
2023-08-15 01:04:06
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けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
LEGOの振子時計の研究が行き詰っている． 樹脂製の時計に対して目標設定が厳しすぎるのかもしれないが(いや間違いなく厳しいんだけど)，どうしたもんか… 脱進機の音が響いていない日常は寂しい．
2023-09-15 23:14:43
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
LEGOの振子時計，約4年間の研究で2個目のモーターが死んだ… だいたい2年くらいの連続稼動で壊れる感じかな． (重錘巻上げによる位置エネルギーで動く仕組みだけど，その巻上げにモーターを使っていた．)
2023-10-14 20:36:27
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
すぐダメになるかと覚悟していたLEGOの歯車たちは，少しずつ摩耗はするものの，意外と持ちそう． 重錘をモーターで頻繁に巻上げる設計にしたことで，多量の位置エネルギーを蓄える必要が無いので，歯車に大きな力が作用せずに済んでいるんだと思う．
2023-10-14 20:37:26
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
モーターをばらしてみたんだけど，死んだ原因が中々つかめないんだよな… 内部の減速歯車は摩耗粉は見られるが洗浄すると問題なさそうだし，ケーブルの断線も無さそう．ブラシ部を洗浄すると一応回るんだけど明らかにトルク不足． 減速歯車の摩耗で歯の形が崩れて，伝達効率が極端に悪化した？
2023-10-14 20:39:02
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
@kazufukuda 将来的には時計稼動中でも交換できる構造にして，予備機と交代してメンテナンスするか…(^^; ただ，LEGOの部品としてモーターは分解する前提で作られたものではないので，メンテナンスフリーで長寿を実現できるならその方が良いんですよね…
2023-10-14 20:44:35
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
これまでは時計の歯車よりもモーターに負荷を集中させて…つまり，重錘を頻繁に巻上げ蓄える必要のある位置エネルギーを減らすことによって歯車にかかる力を減らして…歯車の寿命を延ばす設計思想を採用していたんだけど(続く
2023-10-14 22:41:56
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
修理のしやすさや代替品の入手性，コストを考えると，むしろ歯車の負荷を増やす設計を検討しても良いかもしれないな． 次号機以降で検討してみるか… twitter.com/Kei_Kei_Twi/st… twitter.com/Kei_Kei_Twi/st…
2023-10-14 22:42:31
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
ははぁ…よく観察してみるとブラシ部の摩耗だったか． LEGOのモーター(Mサイズ)をばらすとマブチモーターみたいなのが出てくるんだけど．金属のブラシが摩耗して穴が開いてる． 昔壊れた方のモーターをばらしてみたら，こちらのブラシはもっと悲惨なことになっていた(^^; twitter.com/Kei_Kei_Twi/st…
2023-10-19 23:51:29
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
ほぼ純粋に総回転数の問題なのかな？ …と思ったけど，色々調べてみると，一般論としては機械的摩擦による影響よりも放電による影響が大きく，電流値の影響を受けると． (この認識であってるかな？)
2023-10-19 23:57:45
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
負荷が大きくなると電流も増えるはずなので，歯車の減速比をうんと大きくしてみるか… 振り返ってみると思い当たることがある． 最初のモーターが壊れたとき，組付け不良で過負荷が作用していたと思うんだよな．
2023-10-19 23:58:54
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
どうしたらクロノス様(時間の神様)は振り返ってくれるんだ… 一番良い方法と信じてここ3年ほど試していた機構を乗り換える時が来たのかもしれん． 機械式腕時計と同等くらいの精度なら長期間にわたって余裕で実現できるんだけど，そのもっと先を目指すとなると… > LEGOの振子時計
2023-12-30 14:47:23
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
新しい脱進機…に使うかもしれない補助的な振子用脱進機の概念実証機． 精度は要らないので最初はガリレオ式を考えたんだけど，何とも言えない不思議な構造になった．こっちの方が部品の摩耗が少ないことに期待して． 脈を打ち始める瞬間はいつも嬉しいね… > LEGOの振子時計 pic.twitter.com/DjSLlWQriA
2024-01-06 22:38:22
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
LEGOで正確な時計を作ろうとすると，重力脱進機が必須と個人的には思っている． LEGOの歯車は樹脂製な上に潤滑剤は使わないので，どうしても部品の精度や組付け精度，摩耗量の変化によって輪列の回転トルクは変動してしまうはず．
2024-01-21 14:55:06
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
その影響を受けないためには定力脱進機が望ましいが，部品の選択肢が限られるバネを用いた定力機構よりも重力を用いた定力機構の方作りやすいので，重力脱進機に落ち着くことになる． また，樹脂の部品は摩耗しやすいので，脱進機の定力に関わる部分については極力摩擦が発生しない機構が望ましい．
2024-01-21 14:57:24
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
これまでに検討してきた重力脱進機について． 最初は，ビックベンに使用されている二重三脚重力式脱進機． これについては2つの欠点がある． 第一に，ガンギ車のロックを解除するために振子の運動エネルギーを使うため，僅かではあるが輪列の回転トルク変動が振子の運動に影響する点．
2024-01-21 14:57:52
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
第二に，重力アーム(自重で振子を押す部品)を一定の高さに持ち上げる際，ガンギ車の回転軸に僅かな遊びがある場合は，重力アームが持ち上げられる高さがガンギ車の回転トルクの影響を受けるので，振子の運動に影響してしまう点．
2024-01-21 14:58:14
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
色々試してみると，二点目は特にLEGOにおいては影響が大きいっぽい． (すきまの無いベアリングを使える通常の時計なら，たぶん大丈夫だと思う．)
2024-01-21 14:58:28
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
次に，二重三脚重力式脱進機を改良したアーンフィールド脱進機． これはガンギ車のロックを外すために振子ではなく重力アームの運動エネルギーを使う仕組み． LEGOの作例としては，David Ziemkiewiczさんが考案した組み方が先駆的・シンプルで素晴らしいと思う． youtube.com/watch?v=gcEUzt…
2024-01-21 14:59:05
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
ただ，この方法でも先述の問題は解決できていないと思う． 第二の点は構造が変わっていないので問題を引き継いでいる． 第一の点については，重力アームがガンギ車のロックを解除するときに振子から離れている，という条件であれば問題を解決できるが，そうはなっていない．
2024-01-21 14:59:35
けいけい 🇻🇳
@Kei_Kei_Twi
色々思考実験したりLEGOで組んでみたりしたけど，当該条件の実現は簡単ではないと思う． 理屈の上では，自由に振らせたとき振子と同じ周期を持つ重力アームなら，ガンギ車のロックを解除するために運動エネルギーを少しでも消費した時点で振子に置き去りにされるはずなので，当該条件を満たすと思う．
2024-01-21 15:01:22