遠心ガバナー

機械の回転速度を一定に保つことは、安定した動作のために欠かせません。この重要な役割を担うのが、遠心調速機と呼ばれる装置です。複雑な電子制御ではなく、おもりの動きとばねの力を利用した簡素な仕組みで、回転速度を自動的に調整します。遠心調速機の基本的な構造は、回転軸に繋がれた一対のおもりと、そのおもりにつながるばねから成り立っています。機械の回転速度が変化すると、おもりの動きに変化が生じます。回転速度が上がると、おもりは遠心力によって外側に引っ張られます。この時、ばねは引っ張られて伸びます。逆に回転速度が下がると、遠心力が弱まり、ばねの力によっておもりは内側に戻ります。ばねは縮みます。このおもりの動きは、機械の出力に直接影響を与えます。例えば、蒸気機関の場合、おもりが外側に広がると蒸気の供給弁が閉じ気味になり、機関の回転速度が抑えられます。反対におもりが内側に寄ると、蒸気の供給弁が開き、回転速度が上がります。このように、遠心調速機は回転速度の変化を感知し、それに応じて蒸気の供給量を調整することで、回転速度を一定に保つのです。この精巧な仕組みは、まるで機械が自ら考えて速度を調整しているかのようです。古くから蒸気機関をはじめ、様々な機械に利用されてきました。現代の高度な電子制御技術が発達した現在でも、そのシンプルな構造と高い信頼性から、一部の機械では遠心調速機が活躍しています。回転速度の安定化に大きく貢献してきた、重要な発明と言えるでしょう。