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カッターナイフなど刃物の取り扱いには注意してくださいね。
小6むすこ作、夏休みの工作の宿題 『首ふり扇風機』です。
ちなみにこの上手な設計図はお父さん（僕）が描きました。扇風機の仕様は、海外の工作動画を参考に、というよりほぼ真似ですが(笑)。
まずは土台から。板をノコギリで切ってスノコのような台を作ります（画像は組み立て前）。今回の工作のほとんどは、接着剤はホットボンド（グルーガン）を使いました。接着が強力で乾くのも早くて工作スピードが上がるので便利ですね。
1.5リットルのコーラのペットボトルを利用して扇風機の「羽根」を作ります。まず、飲み口から10cmぐらい下のナナメ部分が終わっている平行な部分で、メンディングテープを一周巻きます。
円周を測るために使うだけなのでセロテープでもかまいませんが、メンディングテープのほうがペンで書き込みしやすく剥がしやすいので便利です。
メンディングテープを剥がして長さを測ります。1.5Lコーラのペットボトルの円周は約30cmであることが分かりました。それを三等分して印を書きます。
はがして三等分の印を書いたメンディングテープをまた同じ場所に貼ります。そして印のところから飲み口に向かって線を書きます。
三等分の線が書けました。これを、飲み口を中心に回る扇風機の羽根として工作するわけですね。
猫っていつもジャマしますよね。
チラシの裏に「扇風機の羽根っぽい形」を描いて切り抜き、それを型紙にして3枚の羽根を描きました。
ハサミやカッターナイフで羽根の形に切り抜き、ぐわっと広げて、扇風機の羽根らしい形になりました。
さらにクセを付けて、回転すると風が起こるように、3枚それぞれを同じぐらいの角度でナナメに曲げます。
僕が少しコンロの火であぶって曲げてみましたが、火であぶらなくてもそのまま手で曲げるだけでも大丈夫なようだったので、そのまま手で曲げる方法をおすすめします。
たっぷり空気を拾い上げるような形で、このようにナナメに曲げます。
ちなみにコレは予備として僕が作った失敗作です。もし小6むすこが失敗したら僕が作った羽根を使おうと思って工作していたら自分が失敗して裂けてしまいました。
飲み口の近くは厚みがあるので、カッターナイフで切るのは加減が難しいです。この部分はハンダゴテで溶かしながら切る方法が良いかもしれません。
参考にした海外の工作動画ではこのように飲み口のネジ部分を切断しているので真似しました。ここにキャップの上面を切り取ったものをまた接着します。モーターの軸から羽根までが長いと重さが負担になるかも、という配慮だと思いますが、切り取る必要はなかったかもしれません。
写真撮り忘れのため説明をすっ飛ばしますが、羽根をモーターにつなげてこのようになります。青いキャップは飾りで付けました。
キャップに穴を開けてモーターの軸を差し込み、グルーガンで固めました。羽根からモーターまでの距離を短くしたいために飲み口部分とキャップを加工しましたが、ネジ部分を切らなくても大丈夫だったかもしれません。
タミヤスプレー使用。ホワイトで塗ってからブルーを塗ると、発色が良いです。お金が掛かってます（お父さんのお小遣いより）。前面に付けた飾りのキャップは、接着のときに傾きが抑えられるかなと思って切り込みを入れました。これも「普通にキャップをそのまま接着すれば良かったかも」的な作業でした(笑)。
「首ふり機構」の工作に進みます。
インクが固まって書けなくなったボールペンを分解。そして100円ショップで買った大きめサイズのネジが入るか確認します。
ボールペン本体の筒に、このようにネジが余裕で入ることが分かり、材料に使うことに決定しました。
ボールペンの先端は必要ないので切り落とします。
そして「短い筒」の部品として切り取って、ギヤボックスの「クランクアーム」として接着します。下の部分は、3本の鉛筆を柱として接着しています。
以前もご紹介した、タミヤ『ミニモーター低速ギヤボックス 4速』です（モーター付き）。夏休みは僕のお小遣いの減りが激しいのが不思議でしたが、あとでブログを見直してみると納得するのでした。
関連：タミヤ 楽しい工作シリーズ No.189 ミニモーター低速ギヤボックス 4速（Amazon）
オレンジ色で表記された所が『ミニモーター低速ギヤボックス 4速』で設定できるギヤ比です。「661.2」のギヤ比が、首ふりスピードにちょうど良いです。ギヤボックス本体も小さくて作品に組み込みやすいので助かりました。
また説明をすっ飛ばしますが、首ふりの仕組みが出来ました。
羽根とモーターを支える柱として、6本の鉛筆を三角形に配置しています。こちらの画像、左端の鉛筆を短く切ってネジと六角ナット2個を接着、それからボールペンの筒で作った「Ｔ字を横向きにしたような部品」と羽根のモーターを接着して、それをネジの所にさし込みます。
そして、ギヤボックスに付けた筒と、Ｔ字型の筒に、コの字に曲げた針金を通します。針金が水平になるように、羽根とギヤボックスのそれぞれの柱である鉛筆の長さをノコギリで切って調整しましょう。
「羽根のモーターとギヤボックスの位置関係」と「針金の長さ」によって、首ふりの傾きが良い感じになったりあまり動かなかったり、動ける許容をオーバーして故障しかけたりします。スイッチを入れる前に針金を手で持って、ギヤボックスの回転範囲を手で追ってみて首ふりの加減を確認すると良いです。
上から見るとこのようになっています。ギヤボックスのクランクアームの役目をする円盤だけでは首ふりの間隔がせまいので、筒を接着して間隔を広げたというわけです。針金は100円ショップで見つけた太めのアルミ針金です。
というわけで完成。羽根の回転モーターとギヤボックスのモーター用にスイッチ付き電池ボックスを2つ用意しました。配線ケーブルは工具箱に見つからず、仕方なく100円ショップ製ニンテンドー3DS用のUSB充電ケーブルを切って使いました。それを見て騒ぎ出す小6むすこにウケた(笑)。中にプラスとマイナス用に2本の配線が入っているのでちゃんと使えました。以上、ペットボトルで作った羽根を利用した『首ふり扇風機』の作り方をご紹介しました。参考になったでしょうか。ギヤボックスなど出費がありますが、廃材のペットボトルや使わなくなった高1むすめのお古の鉛筆を材料にしているので、むりやり「リサイクル工作」と言えるかもしれません(笑)。
首ふり扇風機を動かしているようすの動画があるのでご覧ください。
■「首ふり扇風機」を作りました。（小6むすこ作） - How to Make a Revolving Table Fan - YouTube
動画内の音楽は、著作権フリーの無料音楽素材ダウンロードサイト「ミュージックノート」より、「もやもや」（カテゴリ：日常・学園・恋愛系）をお借りしました。ありがとうございました。
■ミュージックノート
ペットボトルのカーブの形状が風力を得るのにちょうど良いようで、けっこう涼しい風が来ます。ご覧のとおり、首ふり速度も良好で、それっぽい扇風機が出来上がりました。
小6むすこに聞いたところ、「見た感じ難しそうだったけどやってみたらそれほどでもなかった」という感想でした。「扇風機＋首ふり機能」でインパクトのある工作、おすすめです。
今度はお父さんが趣味で自動うちわマシンを首ふり機能付きに改造しようかなと思っています。
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