hamatetです。
今回は、「機械」の定義について、お話しします。ちなみに、下記「機械工学便覧」は神書籍(DVDですが)です。このボリュームで\10,000を下回るという親切さ！ぜひお買い求めください！
This time, I will talk about the definition of “machine”. By the way, the following “Mechanical Engineering Handbook” is a god book (although it is a DVD). Kindness that this volume is less than \ 10,000! Please buy it!
機械について
皆さんは、機械という言葉を聞いて、何を思い浮かべるでしょうか？自動車でしょうか？エンジンでしょうか？ポンプでしょうか？タービンでしょうか？・・・という風に、イメージできるものが多すぎて本当に定義なんてあるの？という感じもしますが、機械には一応定義があります。そして、時代に応じて定義が変わっているのです。
about “machine”
What do you think of when you hear the word “machine”? Is it a car? Is it an engine? Is it a pump? Is it a turbine? Is there really a definition because there are too many things that can be imagined? I feel that, but “machines” have a definition for the time being. And the definition changes with the times.
「機械の定義」の歴史
| 時代 | 人物 | 定義 |
| c.365～c.290BC，古代中国，戦国時代の思想家 | 荘周 | ここに械あり，力を用うること甚だ寡（すくな）くして，而も功を見（あら）わすこと多し |
| c.280～c.233BC，古代中国，戦国時代の思想家 | 韓非 | 舟車機械の利は力の少なきを用いて功大を致す．すなわち多くの利入る |
| 紀元前1世紀ころ，古 代ローマの建築家 |
ヴィトルヴィウス | 機械（マキナ）とは木材を組合わせたもので，おもに重いものを動かすのに用いる |
| 1674～1727，ドイツの機械学者 | ロイポルト | 機械とは人工的製作物で，その助けをかりて運動を起こすことができ，時間または力が節約される |
| 1829～1905，ドイツの機械工学者 | ルーロー | 機械とは，力に対して抵抗を示す物体が組合わせられて定まった相対運動を行い，外部からエネルギーを受取って有用な仕事をするものをいう |
出典：機械工学便覧 α.基礎編 α1機械工学総論
History of “definition of machines”
| Age | Person | Definition |
| c.365～c.290BC，Ancient China, Warring States Thinker |
Zhou Zhou
|
There is a machine here, and it is extremely effective to use power. There are many things to see |
| c.280～c.233BC，Ancient China, Warring States Thinker |
Han Fei
|
The advantage of the boat machine is that it uses less power to make a difference. That is, many profits |
| Around the 1st century BC，Ancient Roman architect | Vitruvius | A machine (Machina) is a combination of wood and is mainly used to move heavy objects. |
| 1674～1727，German mechanic | Leupold | A machine is an artificial product that can be used to cause exercise, saving time or power. |
| 1829～1905，German mechanic | Reuleaux | A machine is a machine that performs useful work by receiving energy from the outside by performing a fixed relative motion by combining objects that show resistance to force. |
Source: Handbook of Mechanical Engineering α. Basics α1 Introduction to Mechanical Engineering
考察
ざっと見てもわかるとおり、時代とともに定義そのものが移り変わってきていることがわかります。例えばヴィトルヴィウスを見ると、重いものを動かす、という表記がありますので、てこの原理を利用していた・・・という予想が立ちます。現代の感覚で言えば、これは機械というよりは、「工具」に該当するものかと思います(バールやレンチなど、力学的な知見を応用)。ロイボルトまで進むと、だんだん現代の感覚に近くなっていき、私が大学で学んだ時に知ったルーローになると、ガソリンエンジンのピストンの構造や、蒸気列車の車輪を回す構造などが該当する、所謂「機械」になります。
Consideration
As you can see at a glance, the definition itself has changed with the times. For example, if you look at Vitruvius, there is a notation that you move a heavy object, so you can expect that you used the principle of leverage. In the modern sense, this is more of a “tool” than a machine (applying mechanical knowledge such as crowbars and wrenches). When you reach Leupold, it gradually becomes closer to the modern sensation, and when it comes to the Reuleaux that I learned when I studied at university, the structure of the gasoline engine piston and the structure of turning the wheels of a steam train correspond to the so-called ” It becomes a “machine”.
現代の「機械の定義」は？
現代はさらに電気・電子分野が機械に取り込まれ、パワーエレクトロニクスの発展などにより、エンジンも構造は変わっていませんが、今は電子機器の塊になっていて、ルーローの定義に本当に沿うのか？というと若干疑問が出てきます。しかし、定義からすると変わっていない、とも言えます。ポンプやタービンも電子機器なくしては現在の性能は出せませんが、相対運動をして有用な仕事をするという本質論は変わっていないからです。
What is the modern “definition of machines”?
In modern times, the electrical and electronic fields have been further incorporated into machines, and the structure of engines has not changed due to the development of power electronics, etc., but now it is a mass of electronic equipment, and is it really in line with the definition of Reuleaux? That raises some doubts. However, it can be said that it has not changed by definition. Pumps and turbines cannot achieve their current performance without electronic equipment, but the essential theory of doing useful work by relative motion has not changed.
まとめ
ということで、ある程度限定された上での機械の定義であれば、変わらずルーローの定義が使用できるのではないかと思います。しかし、現代のインフラと言っても過言ではない情報。この分野に使用するパソコンやスマホ、タブレット・・・これらについてはとても「機械」とは言えません。しかし、これらを用いて機械を制御することはできる・・・急激に進歩している技術の狭間に居る私たちですが、後世のお偉いさんがきっといい定義を思いついてくれるかもしれません。
Summary
So, if the definition of machine is limited to some extent, I think that the definition of Reuleaux can still be used. However, it is no exaggeration to say that it is modern infrastructure. Computers, smartphones, tablets used in this field … These are not very “machines”. However, we can use them to control machines … We are in the middle of rapidly advancing technology, but the great men of posterity may come up with a good definition.