以前、鉄道模型や玩具のプラギヤが割れる原因について、こんなことを書きました。
先日、プラ製ギヤへの軸圧入の動画を紹介されているメーカーさんのツイートを見て、「ポリアセタールギヤはギザのある軸の圧入で時間経過後に割れたりしないのでしょうか。おもちゃの圧入POMギヤが時間経過と共に割れることがある原因は何なのでしょうか」と質問したところ、「割れたりはしません。（割れるのは）強度不足か直射日光が当たり、劣化かもしれません」というお返事でした。
高品質の材料と加工で作られた高い強度のPOMギヤをメーカーさんの技術と精度で圧入した場合、直射日光等による劣化以外で割れることはない、という意味だと思います。
しかし、工業的実用製品ならともかく、模型や玩具の場合はそんなに手間やコストをかけることは無いでしょうし、そもそも本来の目的用途からしてそんなに長期間持たせる必要もないので、一定時間経過後の割れ等の劣化は前提として許容しているということなのかなと思いました。
ただ、昨日修理したバックマンＧゲージのハンドカーのウォームホイールギヤ割れの状態を見てちょっと疑問に思うことがありました。
そのウォームホイールは圧入ではなく、断面が半月状に欠き取られた軸に合わせて成形されたギヤの軸孔を嵌め合わせて取り付けられていました。なので軸孔を押し広げる力はかからなかったはずなのになぜ割れたのだろうと思いながら割れ目を閉じる為、一体成型のギヤブッシュに針金を巻いて締め上げたのですが、いくら締めても割れがきっちり閉じてくれません。
ギヤの軸孔径が縮んだ？そんなバカな？と思いましたが、仕方がないのでヤスリで軸孔を少し広げて締め直し、割れ目を閉じて歯のピッチを整えることが出来ました。
検索したら、yahoo知恵袋なので信用できるかわかりませんが、こんな記事がありました。
Q； 経年劣化について質問です材質がpom（ポリアセタール）でできている部品なんですが経年劣化によって縮むことはあるのでしょうか？条件としまして部品を段ボールに入れ屋内に五年保管したとし ます0.○○程度でも縮むことはあるんでしょうか 出来れば文言がのってるサイトも教えてください
A； POMは、多少痩せます。 どれだけの精度を、求めているかにもよりますが。 ただし、成形時の収縮に比べればはすかに少ないです。 ポリプラ社のホームページで検索してはどうですか。
さらに検索したら、「樹脂の後収縮」が問題になる場合もあるらしいことがわかりました。
後収縮 あとしゅうしゅく／post-molding shrinkage - 製品設計知識
こういう要素に関するギヤ製造時管理や設計が甘かったということなのかもしれないなと想像します。
ちなみにPOM、ポリアセタールについてはこういうページがありました。樹脂製品の割れの原因にはケミカルクラックがありますが、POMは耐有機溶剤性、耐油性、耐グリース性も良いようなので潤滑油が割れの直接的な原因とは言えないようです。
ジュラコン® POMの成形技術 - 成形加工特性 - 後収縮と吸水寸法変化
樹脂が割れる原因「ケミカルクラック」とは - プラスチック成形の株式会社セミー工業
素人なので良くわからない事ばかりですが、鉄道模型など数十年はおろか半世紀前の製品も現役で動かそうとするような種類の機械玩具ですから、そういう時間経過での後収縮はどうなっているのか、かなり興味をそそられるところです。
もともと機械は使えば損耗するものですし時間経過によって変質変形する素材も使われているのが普通です。だからメンテナンスもしくは廃棄交換をするのを前提として使用するものなので、そういう意味では鉄道模型のような工芸品コレクション的意味合いを持つものは、機械として稼働するという構造そのものを価値と割り切って楽しむものなのかもしれません。
それでもその場合、ギヤが割れて機能しなくなるというのは価値を損ずることになるのでそれでは困るという人は多いと思います。
追記；
かなりましになったとはいえ、ちょっと動くと咳が酷くなる。じっとしてるとどんどん体力が落ちてくるのがわかるし、かといって運動は控えたいし困ったものです。今週中には回復してほしい。
