機械について、調べてみた件

こ の 記 事 で は 機 械 、 器 械 ( き か い 、 フ ラ ン ス 語 、 英 語 、 オ ラ ン ダ 語 : machine、 ド イ ツ 語 : Maschine) に つ い て 説 明 す る 。 

な お 、 日 本 語 で 「 機 械 」 は 主 に 人 力 以 外 の 動 力 で 動 く 複 雑 で 大 規 模 な も の を 言 い 、 「 器 械 」 の ほ う は 、 人 力 で 動 く 単 純 か つ 小 規 模 な も の や 道 具 を 指 す こ と が 多 い 。 

定 義 

機 械 の 定 義 は 時 代 に よ っ て 移 り 変 わ っ て お り 、 歴 史 的 に は 以 下 の よ う な 定 義 が あ る 。 

蒸 気 機 関 以 前 

蒸 気 機 関 が 開 発 さ れ る ま で の 機 械 に つ い て の 定 義 は 、 現 代 に お け る 建 築 に 関 わ る 記 述 中 に よ く 見 ら れ る 。 

蒸 気 機 関 以 降 

蒸 気 機 関 が 開 発 さ れ る と 、 建 築 以 外 の 分 野 で も 機 械 が 多 用 さ れ 、 機 械 を 作 る た め の 機 械 で あ る 工 作 機 械 も 作 ら れ る よ う に な り 機 械 の 定 義 が 拡 張 さ れ た 。 こ れ が 現 代 に お け る 機 械 の 定 義 の 原 型 と さ れ る 。 

近 代 以 降 

ル ー ロ ー の 説 よ り 発 展 し 、 現 在 で は 機 械 と は 次 の よ う な 性 質 を も つ 人 工 の 道 具 を 指 す こ と が 多 く な っ た 。 

  • 外 か ら の 力 に 抵 抗 し て そ れ 自 身 を 保 つ こ と の で き る ( = 非 可 塑 性 の ) 部 品 で 構 成 さ れ て い る 
  • 各 部 品 が 相 対 的 か つ 定 ま っ た 運 動 を す る 
  • 外 部 か ら 供 給 さ れ た エ ネ ル ギ ー を 有 効 な 仕 事 に 変 換 す る 
  • 明 治 時 代 以 降 、 machineに 対 応 す る 言 葉 と し て 機 械 と い う こ と ば を 作 っ た が 、 そ れ 以 前 は カ ラ ク リ と 呼 ば れ 「 カ ラ ク リ 人 形 」 な ど の 言 葉 に そ の 名 残 が 認 め ら れ る 。 

    歴 史 

    産 業 革 命 以 前 

    機 械 は 水 車 や 風 車 、 ウ マ と い っ た 動 力 源 に 連 動 し た り 、 あ る い は 織 機 の よ う に 人 力 を 動 力 と し な が ら 動 作 す る も の で あ っ た 。 

    水 車 な ど の 動 力 源 を 別 の 運 動 に 変 換 す る 必 要 性 か ら 機 械 は 徐 々 に 複 雑 な も の と な り 、 歯 車 や カ ム 、 滑 車 、 ク ラ ン ク と い っ た 機 構 が 次 第 に 開 発 さ れ て い っ た 。 

    こ う し た 近 代 化 以 前 の 機 械 の な か で も っ と も 精 巧 な も の は 時 計 で あ り 、 1736年 に は ジ ョ ン ・ ハ リ ソ ン が 正 確 な ク ロ ノ メ ー タ ー を 完 成 さ せ る な ど 、 18世 紀 ご ろ に は ヨ ー ロ ッ パ に お い て か な り の 精 度 の 時 計 が 生 産 で き る よ う に な っ て い た 。 時 計 産 業 は 多 く の 部 品 を 必 要 と し た た め 個 人 で の 制 作 は 効 率 が 悪 く 、 必 然 的 に 分 業 に よ り 制 作 す る 方 式 を 採 用 し て い た が 、 こ れ に よ っ て 精 度 の 高 い 部 品 を 正 確 に 組 み 合 わ せ る こ と の で き る 高 度 な 技 能 を 持 っ た 職 人 集 団 が 成 立 し 、 こ の 技 術 を 他 の 機 械 製 作 に も 応 用 す る こ と で 蒸 気 機 関 や 紡 績 機 と い っ た 高 い 精 度 の 必 要 と さ れ る 機 械 の 生 産 が 可 能 と な り 、 産 業 革 命 の 技 術 的 基 礎 と な っ た 。 ま た 、 1690年 に ド ニ ・ パ パ ン が 原 始 的 な 蒸 気 機 関 を 開 発 し て 以 降 、 ト マ ス ・ ニ ュ ー コ メ ン ら に よ っ て 蒸 気 機 関 が 徐 々 に 改 良 さ れ る よ う に な っ た 。 

    産 業 革 命 以 降 

    産 業 革 命 は ま ず 、 紡 織 機 械 の 改 善 か ら ス タ ー ト し た 。 

    1733年 に ジ ョ ン ・ ケ イ が 飛 び 杼 を 開 発 し た の を 皮 切 り に 、 1764年 に は ジ ェ ー ム ズ ・ ハ ー グ リ ー ブ ス が ジ ェ ニ ー 紡 績 機 を 開 発 し て 紡 績 工 程 が 改 善 さ れ 、 1771年 に は リ チ ャ ー ド ・ ア ー ク ラ イ ト が 水 力 紡 績 機 を 開 発 す る こ と で 紡 績 機 械 は 人 力 か ら 動 力 を 利 用 す る も の へ と 変 化 し た 。 

    1769年 に は ジ ェ ー ム ズ ・ ワ ッ ト が 復 水 器 を 独 立 さ せ た 新 し い 蒸 気 機 関 を 開 発 し 、 こ れ に よ っ て 真 に 強 力 な 動 力 源 を 得 た 人 類 は 工 業 化 を 行 う こ と が 可 能 と な っ た 。 

    1785年 に は エ ド モ ン ド ・ カ ー ト ラ イ ト が 蒸 気 機 関 を 動 力 と し た 力 織 機 を 開 発 し た 。 蒸 気 機 関 を 交 通 に 応 用 す る こ と も 行 わ れ 、 1804年 に は リ チ ャ ー ド ・ ト レ ビ シ ッ ク が 蒸 気 機 関 車 を 発 明 し 、 1807年 に は ロ バ ー ト ・ フ ル ト ン が 蒸 気 船 を 実 用 化 す る こ と で 、 輸 送 機 械 と 呼 ば れ る 新 た な 機 械 が 誕 生 し た 。 

    ま た 、 1800年 に は ヘ ン リ ー ・ モ ー ズ リ ー が 実 用 的 な ね じ 切 り 旋 盤 を 発 明 し た こ と に よ っ て ボ ル ト と ナ ッ ト の 生 産 が 容 易 に な り 、 機 械 化 の 基 盤 と な っ た 。 こ の こ と か ら 、 モ ー ズ リ ー は 工 作 機 械 の 父 と も 呼 ば れ る 。 

    19世 紀 以 降 

    19世 紀 に 入 る と こ う し た 機 械 技 術 の 進 歩 を 基 盤 と し て 工 業 化 が 急 速 に 進 む よ う に な り 、 そ れ ま で 人 力 に よ っ て 行 わ れ て い た 工 業 分 野 が 次 々 と 機 械 化 さ れ て い く よ う に な っ た 。 

    大 規 模 な 産 業 機 械 が 工 場 に 備 え 付 け ら れ る よ う に な り 、 成 立 し た 工 場 制 機 械 工 業 は 世 界 の 工 業 化 を 急 速 に 推 し 進 め る こ と と な っ た 。 

    家 事 労 働 に 機 械 が 持 ち 込 ま れ る の は 産 業 の 機 械 化 よ り は 時 期 が 遅 れ る も の の 、 19世 紀 後 半 に は ミ シ ン が 各 家 庭 に 徐 々 に 普 及 し て い き 、 そ の 後 洗 濯 機 や 掃 除 機 な ど の 家 事 機 械 が 次 々 と 発 明 さ れ 普 及 し て い く こ と で 、 家 事 労 働 の 負 担 は 大 幅 に 軽 減 さ れ る こ と と な っ た 。 

    機 械 の 種 類 の 例 

  • 熱 機 関 
  • 輸 送 機 械 
  • 船 舶 
  • 自 動 車 
  • 航 空 機 
  • 計 算 機 械 ( 計 算 機 の 記 事 を 参 照 ) 
  • 農 業 機 械 
  • 繊 維 機 械 
  • 紡 機 ( 紡 績 機 械 ) 
  • 織 機 
  • 建 設 機 械 
  • 工 作 機 械 
  • 旋 盤 
  • フ ラ イ ス 盤  (milling machine)
  • 形 削 り 盤  (shaping machine)
  • 平 削 り 盤  (planer)
  • ボ ー ル 盤 
  • マ シ ニ ン グ セ ン タ ( 別 名 「 機 械 を 作 る 機 械 」 ) 
  • ロ ボ ッ ト 
  • 自 律 機 械 と 他 律 機 械 

    上 述 「 古 典 的 な 定 義 」 の 機 械 は 、 人 間 が 細 か い ( あ る い は あ る 程 度 粗 い ) 指 示 を 与 え な い と 動 作 し な い 、 他 律 的 な 動 作 を す る 他 律 機 械 と 言 え る 。 

    一 方 、 程 度 の 差 こ そ は あ れ 、 自 律 的 な 動 作 を す る 機 械 は 、 ロ ボ ッ ト に 該 当 す る 。 ロ ボ ッ ト も 、 抽 象 化 す る と 自 律 機 械 で あ る 。 

    さ ら に 、 人 間 や 動 物 も 、 生 物 体 で あ る 事 を 差 し 置 け ば 、 自 律 機 械 に 抽 象 化 さ れ う る 。 

    機 械 を 情 報 の 側 面 で 抽 象 化 す る と オ ー ト マ ト ン と な る 。 

    メ カ 

    メ カ と は 、 メ カ ニ ズ ム の 略 語 で あ る が 、 フ ィ ク シ ョ ン の 分 野 ( ア ニ メ や ラ イ ト ノ ベ ル 、 SF映 画 な ど ) に お い て は 特 に 「 空 想 的 な 機 械 装 置 」 を 指 す 用 語 で あ り 、 し ば し ば 「 巨 大 ロ ボ ッ ト 」 の 類 を 指 す ( 同 様 の 用 語 と し て 、 ロ ボ が あ る が 、 「 ロ ボ 」 は 人 型 の も の を 指 す こ と が 多 く 、 「 メ カ 」 は そ れ よ り も や や 範 囲 が 広 く 、 動 物 型 や 恐 竜 型 、 戦 闘 機 や 戦 車 の 類 、 設 置 型 の 大 型 兵 器 な ど の 非 人 型 の も の も 含 ま れ る こ と が 多 い ) 。  昨 今 、 特 に 欧 米 で は 和 製 英 語 と し て SF作 品 の 中 で 頻 繁 に 使 用 さ れ て お り 、 日 本 的 な ロ ボ ッ ト ア ニ メ 作 品 に 登 場 す る メ カ ( 英 語 と し て 誤 っ て い る が 、 日 本 で は よ く 『 メ カ ニ ッ ク 』 と 呼 ば れ る ) と 同 義 で あ る 。 

    メ カ に 関 す る 項 目 

  • メ カ ニ ッ ク デ ザ イ ン 
  • メ カ ニ カ ル デ ザ イ ン 
  • 参 考 : Mecha

    ※ 参照元:https://ja.wikipedia.org



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