ギア比とは？
ギア比とは、かみ合う2つのギアが回転とトルクをどのように伝えるかを表す数値です。具体的には、被駆動ギア（出力側）の歯数を駆動ギア（入力側）の歯数で割った比率を指します。ギア比が1より大きい場合は「減速」となり、回転は遅くなる代わりにトルクが増加します。反対に1より小さい場合は「増速（オーバードライブ）」となり、回転は速くなりますがトルクは小さくなります。
このツールの使い方
動力源につながっている駆動ギアの歯数と、負荷側につながっている被駆動ギアの歯数を入力し、続いて入力軸の回転数（RPM）を入力してください。計算ツールが、ギア比・出力回転数・トルク倍率を自動で算出します。なお、摩擦による損失を無視した理論上のトルク倍率は、ギア比と同じ値になります。
計算式の解説
基本となる式は ギア比 ＝ 被駆動ギアの歯数 ÷ 駆動ギアの歯数 です。出力回転数は、かみ合い部を単位時間あたりに通過する歯数が一定であることから、出力RPM ＝ 入力RPM ÷ ギア比 で求められます。
$$\text{ギア比} = \frac{\text{被駆動ギアの歯数}}{\text{駆動ギアの歯数}}$$
$$\text{出力RPM} = \frac{\text{入力RPM}}{\text{ギア比}}$$
理想的には動力（パワー）が保存されるため、回転数を割った比率と同じだけトルクが掛け算されます。つまり3:1の減速では、回転数が1/3になる一方でトルクは3倍になります。
計算例
歯数12の駆動ギアが歯数36の被駆動ギアとかみ合い、入力軸が1500 RPMで回転している場合を考えてみましょう。ギア比は \(36 \div 12 = 3\) です。出力回転数は \(1500 \div 3 = 500\) RPM となり、トルクは3倍になります。これは典型的な3:1の減速ギアの例です。
よくある質問
どちらが「駆動ギア」ですか？ 駆動ギアとは、モーターやエンジンに取り付けられた入力側のギアを指します。一方、被駆動ギアは、車輪・工具・負荷などにつながる出力側のギアです。
摩擦は考慮されていますか？ いいえ。このツールは理想値を表示します。実際のシステムでは、摩擦やかみ合いの効率低下により、トルクが数パーセント失われます。
ギア比が1より小さい場合は何を意味しますか？ オーバードライブ（増速）を意味します。出力側は入力側より速く回転しますが、トルクは小さくなります。
