差動装置（読み）さどうそうち（英語表記）differential

精選版 日本国語大辞典

さどう‐そうち‥サウチ【差動装置】

1. 〘 名詞 〙 二つ以上の機械部品の、おのおのの運動の差または和をとり出して一つの部分を動かすようにした装置。差動滑車、差動歯車など。

出典　精選版 日本国語大辞典

改訂新版　世界大百科事典

差動装置 (さどうそうち)
differential

2種以上の機械部品のそれぞれの運動の差，または和を取り出して一つの部分を動かす装置。一般には順次にかみ合う複数個の歯車の中心を，リンクなどで固定連結した差動歯車装置differential gearを指すことが多い。一般に，この差動歯車装置の一つの歯車とリンクにそれぞれ回転を与えると，他の歯車の運動はすべて定まる。図1-aは差動歯車装置のもっとも簡単なもので，歯車a，b（歯数をそれぞれZ_a，Z_bとする）はリンクdに回転軸を支えられ，互いにかみ合っている。軸O₁を固定して，歯車a，リンクdを図のように反時計回りにθ_a（角度あるいは回転と考えてよい），リンクdをθ_dだけ回転させた場合に，歯車bはどれだけ回転するかを考えてみる。運動を二つに分けて，まず，歯車a，bをdに固定したままθ_dだけ回すと，当然，歯車bはθ_dだけ回転する。次にリンクdを固定して，歯車aをθ_a－θ_dだけ回すと，合わせてθ_aだけ回転することになる。このとき，歯車bは（θ_a－θ_d）×（Z_a/Z_b）だけ逆方向に回転する。したがって，二つの回転を合わせて次のようになる。

歯車bは遊星歯車と呼ばれるが，公転と自転を行っている。図1-bのように内歯歯車を用いた場合も上と同様の考え方で次の関係が得られる。この場合は歯車a，bは必ず回転方向は同じになる。

　差動歯車装置は，工作機械や紡績機械などに広く応用されており，複雑な回転の関係を機械的に実現するものである。差動歯車装置にかさ歯車が用いられることも多く，応用の一つに自動車の駆動軸から車軸へ回転を伝える装置がある。図2-aはその構造を示したもので，図2-bは原理を示すために差動大歯車と差動小歯車の部分をとり出したものである。図2-bで駆動軸の回転は差動小歯車Cを矢印の方向へ回転させる。A軸とB軸の抵抗が同じであれば，歯車Cは自分の軸回りに回転することなく矢印の方向へ移動するので，自動車はまっすぐ進む。前と同じような考え方をすれば，歯車Cの矢印方向への回転θ_cと軸A，Bの回転θ_a，θ_bの間には次の関係があることがわかる。

　1/2（θ_a＋θ_b）＝θ_c

これにより，例えばθ_aが小さいとθ_bが大きくなり，カーブなどを曲がるときにタイヤがスリップしなくなる。

　差動装置には歯車を利用したもののほか，ねじや滑車などを利用したものもある。図3はねじを利用した差動マイクロメーターで，二つのねじS₁，S₂のリードをわずかに変えてあるので，Aの大きな回転角に対して，Bはわずかしか動かず微調節ができる。このようにねじ差動装置は変位の縮小機構としても使える。
執筆者：三浦 宏文

図1～図3

出典　株式会社平凡社「改訂新版　世界大百科事典」

百科事典マイペディア

差動装置【さどうそうち】

ディファレンシャルあるいはデフとも。２種以上の機械部品のそれぞれの運動の差または和を取り出して一つの部分を動かす装置。自動車の車軸に取りつけて，推進軸からの駆動力を両車輪に伝える差動歯車装置（ディファレンシャルギヤ）が代表的。これは推進軸の回転の終減速を行い，進路が曲線となるとき外側車輪を内側車輪より速く回転させる機構になっている。

出典　株式会社平凡社

世界大百科事典（旧版）内の差動装置の言及

【自動車】より

…ステアリング装置は，1878年にA.ボレーによって車輪を方向変換させるリンク機構が考案され，その後アッカーマンおよびジャントゥがこれを左右の車輪の切れ角が変わるように改良して操縦性を高め，その基本構造は現在まで受けつがれている。差動装置はすでに1827年に考案されており，歯車式変速機は98年から使われるようになり，丸型ハンドルは1900年ころからといわれている。空気入りタイヤは1887年J.B.ダンロップによって最初自転車用として考案されたが，やがて自動車にも採用され，操縦性，安定性および乗りごこちが画期的に向上し，自動車の高速走行を可能にした(タイヤ)。…

※「差動装置」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典｜株式会社平凡社「世界大百科事典（旧版）」