温故知新－茶運び人形を作る 11 班谷本啓示 1. 緒論「からくり」という言葉を辞書でひくと，「糸・ぜんまい・水などの動力を利用して，人形や器物を動かす仕掛け．」と記載されている 1)．文献的な「からくり」に関する記述は平安時代より現れ，江戸時代中期にはからくり興業として人気を博した 2)．江戸時代は相当昔であるが，からくりの図本を見ると，現代でも応用できうる機構やアイディアがふんだんに記載されていることがわかる．そこで自分は創造演習で，江戸時代の数あるから図1 茶運び人形の図本 2) くり人形のひとつである茶運び人形を実際に設計・製作することをテーマとして実施した． 2. 機構以下，参考文献 2)に記載されている茶運び人形を車輪ピン心車「オリジナル」，自分が製作した茶運び人形を「実機」と記述する．オリジナルの図本を図 1 に示す．オリジナルの機構の中で，実機に活用した機構を以下に記述する． 2.1 動力動力にはぜんまいが使用されている． 2.2 動力伝達ぜんまいで発生した動力はシャフト①，車輪，心車，行司輪の順に伝わる．車輪と心車は歯車で，最終的に行司輪に動力を伝える役割を持つ．動力伝達行司輪シャフト① (a) (b) 腕シャフト② の動作は図 2 に緑色矢印で示した．行司輪の役割は 2.4 と 2.5 に記述する． 2.3 手茶運び人形の手には実際にものを乗せる．両腕の付け根はシャフト②でつながっている．さらに腕・シャフト②は２つの部分につながっている．一方はピンである．役割は 2.4 に記述する．もう一方は板バネである．板バネにつながることによって，もの乗せると手を水平に保ち，ものを外すと手が上向きになる． (c) 2.4 発進と停止発進と停止は 2.2 の行司輪と 2.3 のピンによって行われる．ピンはガイドの中を縦に動く．手にもの図 2 各機構の動作 (a)動力伝達 (c)手が乗るとピンが沈むことで行司輪の釘に引っ掛かり，茶運び人形が停止する．手からものが外れるとピン 3. 設計・製作が浮くことで，行司輪が滞りなく回るようになり，茶運び人形が再び動き出す．発進および停止の動作は図 2 にそれぞれ赤色矢印、青色矢印で示した．設計・製作は主に参考文献 2)を元に行った．完成した実機の図を図 3 として示す． 3.1 動力 (b)発進と停止動力のぜんまいとその筐体には，ダイソー社の「ぜんまい式ファニーマウス」の動力部分を利用した． 3.2 動力伝達 3.3 手茶運び人形の手について，手の先に板を取り付けることで，ものを乗せたときに水平に保ちやすくし動力と他の部品の配置の観点から，元の動力のシャフトを直径 2 mm，長さ 100 mm のシャフトに変た．またシャフトの割れを防ぐために，ピンは腕と結んだ．シャフトの釘と板バネ，および手とピンを更した．車輪について，オリジナルは片方の車輪だけが歯車となっていたが，実機では両方の車輪に同じ歯車を用いたことで，安定性を確保した．行司輪結ぶものは，オリジナルでは鯨の髭とされているが，入手が困難のため，前者には板バネによる荷重がかかることから，丈夫かつ長さの伸縮が少ない針金をは円形に加工した木板の同心円上に８本の釘を打つことで作成した．用い，後者には荷重があまりかからないことから，取り回しのききやすい紐を用いた． 3.4 発進と停止発進と停止に用いるピンにはねじを用いた．ガイドは穴をあけた木片で作成し，胴体に固定した．茶運び人形実機縦 80 mm 横高さ 80 mm 80 mm 重さ 83 g 3.5 その他軽量化の観点から，胴体は厚さ 2 mm のベニヤ板で作成した．前輪は木で作成した． 4. 実機の動作と考察まず手の動作について考察した．板にのせるものについて，ピンが行司輪に干渉せず，かつ板がほぼ (a) 水平になるときの重量を最低重量と定義する．10 g 刻みで測定した結果，50 g が最低重量となった．以降，板にのせるものとして，板と同じ面積を持つ鉄ピン板を重ねてテープで留めて作成した，合計 70 g のおもりを使用した．次に実機の走行性能について考察した．まず実機を水平な発泡スチロールの上で走行させようと試みたが動かなかった．次に斜面を可変の発泡スチローおもりルの斜面上で走行させた結果，水平面に対して斜面のなす角度が 17 度の時に初めて車輪が滑らずに転行司輪 (c) (b) 心車がった．水平面で実機が走行できなかった原因としては，使用したぜんまいから発生するトルクの不足が，主な原因のひとつとして考えられる．板バネ車輪 5. 結論江戸時代に発行された茶運び人形の図面から機能を取捨選択，そして現代では手に入りにくい部品をほかの部品で代用するなどの工夫をすることで，17 度以上の斜面において 50 g 以上のものをのせた状態での発進と停止を行える茶運び人形が完成した．動力 (d) 図 3 茶運び人形実機 (a)全体と諸データもりを乗せた場合 (c)行司輪とピン車 (e)動力と板バネまた材料について，動力と歯車以外はほぼ実験室にあったものを使用したため，低コストで製作をすることができた． (e) (b)お (d)車輪と心参考文献 1) 松村明,大辞林第三版,三省堂(2006) 2) 菊池俊彦,江戸科学古典叢書 3 璣訓蒙鑑草・機巧図彙,恒和出版