電動ドリルで回してゴムバンドを巻き上げるとは電気エネルギー、回転エネルギーから動力への変換だ。長さ約5mの1本のゴムバンドだ。これを20cmほどの何重かの輪にするという。
これだけ大量の弾力エネルギーを蓄えるには強い車体が必要である。
電動ドリル自体を車の車輪に直接つける方法より良いかな？シリンは150mほどの距離を走ることができ、最高速度は時速48kmに達するという。
最高時速48kmの「ゴム動力」ラジコンカー「Cirin」
3Dプリントで成形したナイロン樹脂、カーボンファイバー、削り出しのアルミニウム等でつくられたラジコンカー「Cirin」。動力は、長さ約5mのゴムバンド1本だけだ。
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TEXT BY JOSEPH FLAHERTY
IMAGES BY MAX GREENBERG
TRANSLATION BY KENJI MIZUGAKI/GALILEO
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WIRED NEWS(US)
ゴム動力の模型自動車といえば、アメリカではカブ・スカウトのジャンボリーや小学校での工作の課題の定番だ。
しかし、カリフォルニア州パサデナにある「アートセンター・カレッジ・オブ・デザイン」の学生につくらせると、さすがにレヴェルが違う。この凝りようと見事な出来映えには、メカ好きなら誰しも唸らざるをえないだろう。
3Dプリントで成形したナイロン樹脂、カーボンファイバー、削り出しのアルミニウムといった素材でつくられたこのラジコンカーは、「Cirin（シリン）」と名付けられている。
車体のデザインは、1960年代のF1マシン独特のボディ形状（「葉巻型」とも呼ばれる）と、鳥の翼の骨に見られるような中空の桁構造にヒントを得たフォルムを融合させたものだ。
製作グループが「バイオトラス」と命名したこの構造は、見た目にインパクトがあるばかりでなく、驚くほどの軽さと強度を両立させており、しかもネジや金具はほとんど使っていない。
動力は、長さ約5mの1本のゴムバンドだ。これを20cmほどの何重かの輪にして、前後1組のフックの間に渡したものが、カーボンファイバー製のチューブに収められている。
このクルマを「チャージ」するには、まずノーズコーンを取り外し、その中にあるフックの一方を手で、または電動ドリルで回してゴムバンドを巻き上げる。
ゴムを巻いた後は、レース開始の合図であるグリーンフラッグが振り下ろされるまで勝手に走り出さないように、ブレーキの役割をするサーボモーターが駆動ギアをホールドしてくれる。
ノーズコーンには強力なネオジム磁石が組み込まれているので、取り付けはもとの場所にはめ込むだけだ。そして、巻かれたゴムの反発力が解放されると、シリンは150mほどの距離を走ることができ、最高速度は時速48kmに達する。
最初のプロトタイプの車体は、剛性はあるが脆い石膏のような材質でつくられていた。これは予選レースでは健闘したものの、最後までは走れなかった。
「ゴムをいっぱいまで巻くと、フレームを捻じろうとする強烈な力が加わる。そのため、粘りのない硬い材質で作った最初のクルマは、いわば走る時限爆弾だった」
と、シリンをデザインしたグループの1人、マックス・グリーンバーグは言う。
「どこかに小さな亀裂ができると、それがどんどん広がって、最後はフレームがバラバラに砕けて飛び散った。それもコースの半ばあたりで」
そこでチームは、3Dプリントのナイロン樹脂で新しいフレームをつくり直した。
ところが、今度は剛性が足りず、ゴムの反力でフレームが歪んで、動力を伝えるギアの噛み合わせが外れてしまった。
「残念ながら、レースの当日、クルマは期待通りには走ってくれなかった」
3Dプリントのフレームにガラス繊維で強化したナイロン樹脂を使えば、ゴムの反力にも耐えてレースで勝てたはず、とチームは考えているが、ともあれ、グリーンバーグ氏と仲間たちは別の賞に甘んじるしかなかった。
「デザイン・製作・コンセプト賞」だ（優勝は北京工業大学チーム。レース「Formula-E」は今年8回目で、2014年8月にアートセンター・カレッジ・オブ・デザインで行われた）。
製作には、高精度のギア、ラジコンの電子部品、カーボンファイバー製のパーツだけで、500ドル以上かかったという。3Dプリントのフレームは、3Dプリンティングのサーヴィス・プロヴァイダー、Solid Concepts社から無償で提供されており、この500ドルには含まれていない。
フレームは複雑すぎて、もっと安く製造するのは無理だというが、もし熱心な愛好家たちの関心があれば、コレクターズ・エディションを製作する可能性もあるという。