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以下の文書は以下の日本語訳です。

Glossary of mill machinery - Wikipedia

直訳すれば、ミル機械用語集なのですが、「水力ミルと風力ミルの機械用語集」としました。 (「水車と風車の機械用語集」でも差し支えありませんが、原文のニュアンスがでるようにしました。) ミル (mill) の意味は、 Mill | Definition of Mill at Dictionary.comによると

1. ある種の製品の製造工場、例えば紙、鋼、あるいは織物、
2. 穀類を小麦粉や穀物製品にすり潰す機械を備えた建物

となり、以下はミルで使用された機械の用語集です。 ミル (mill) は水車、風車、あるいは工場と翻訳されることがありますが、 以下では水力ミル、風力ミルと表記します。 製粉用に限定すれば、水力ミルと風力ミルには動力を伝達する標準的な配置があり、 風力ミル (風車) の場合には

(*)  帆>風車軸ブレーキ・ホイール>
    ..転がり歯車大平歯車ストーン・ナット>石臼

の順に駆動されます。但し最後の石臼 (ミルストーン) には石臼のランナー・ストーンに動力が伝達されている。 これはファンテールの図からわかります。 この図はスモック風車である ニューヨークのビービー風車 (Beebe Windmill) の図ですが、 他の風力ミル (風車) の場合も基本的に同じです。 一方、水力ミル操業/穀物製粉の説明から、 製粉用の場合には水力ミル (水車) も基本的に同じであることがわかります。但し (*) は次のように読み替える 必要があります。

(**) 水車>水車軸ピット・ホイール>
    ..転がり歯車大平歯車ストーン・ナット>石臼

なお、元々、水車と風車には同じ木製の部品が使用されたであろうということは、 ほぼ明らかで、最後の訳注:水車の部品と風車の部品に関してでまとめています。

水力ミルと風力ミルの機械用語集
(Glossary of mill machinery)

この「水力ミルと風力ミルの機械用語集」は、 風力ミル (windmill、風車工場)、 水力ミル (watermill、水車工場)、 及びホース・ミル (horse mill, 馬ミル) に見られる主な機械を取り扱っている。 これは現代の工場 (factory) で見られる機械を扱っていない。

アンダードリフト風車
の図式
水力ミル (水車工場) の機械
  1. 水力ミル (水車工場) の機械 (Watermill machinery)
  2. 風力ミル (風車工場) の機械 (Windmill machinery)
  3. 訳注:水車の部品と風車の部品に関して
水力ミル (水車工場) の機械 (Watermill machinery)
水車軸 (axle)

水車軸 (axle) は水車 (waterwheel) を支える。これは反対側でピット・ホイール (Pit Wheel) も支える。

訳注
axle は本来「車軸」の意味ですが、この場合は前後関係から「水車軸」に翻訳しました。
ベッド・ストーン (Bedstone)

ベッド・ストーン (bedstone, 基礎石) は石臼の組 (ミル・ストーンの組 (a pair of millstone)) の 基部 (bottom) である。 これは動かない。 上の石はランナー・ストーン (Runner Stone, 回転石) と呼ばれる。

冠ホイール (Crown Wheel)

冠ホイール (Crown Wheel) は直立軸 (Upright Shaft) の頂上にある駆動車輪である。

冠ホイールと直立軸
大平歯車 (Great Spur Wheel)

大平歯車は大きな歯車 (gear) で、直立軸 (Upright Shaft) に取り付けてある。 これは穀物製粉機 (corn mill) の 1 つ以上のストーン・ナット (Stone Nuts) を駆動している。 もしも副軸 (Layshaft) に搭載されていれば、これは平歯車 (Spur Wheel) と呼ばれ、 唯一のストーン・ナット (Stone Nut) を駆動する。

訳注
この 「副軸」 (Layshaft) の訳語は恐らく変速機が付いた自動車で使用される言葉です。 エンジンの駆動を直接伝えるのが主軸で、ギアを介在して動力が副軸に伝えられる。
ハースト枠 (Hurst Frame)

歯車と石臼 (ミルストーン (millstone)) を支えている内部の枠の事。 これにより、作業の振動が建物に被害を及ぼすのを防止する。

訳注
Hurst とは木のこと。
副軸 (Layshaft)

水力ミル (watermill) の副軸 (layshaft) は水平な軸 [訳注:"垂直な軸" の間違い] で、 転がり歯車 (Wallower) を支え、1 つ以上の平歯車 (Spur Wheels) を支える。 この用語は、プーリー (pulley, 滑車) とベルトによって機械を駆動する小さな軸 (minor shaft) を言及することもある。

オーバードリフト (Overdrift)

上から駆動される石臼 (ミルストーン (millstones)) はオーバードリフト石と呼ばれる。

ピット・ホイール (Pit Wheel)

ピット・ホイール (Pit Wheel, 立坑車輪) は水車とは反対側の軸の端に搭載されている。 これは直立軸 (Upright Shaft) あるいは副軸 (Layshaft) の転がり歯車 (Wallower) を駆動する。

ピット・ホイール、大平歯車
ストーン・ナット
(アンダードリフト石)
ピット・ホイール、転がり歯車
直立軸
訳注
  1. 左の写真で、回転軸が水平なのがピット・ホイール、 回転軸が垂直で、一番大きい歯車が大平歯車、 次に大きい歯車は半分隠れている (大きな写真にするとはっきりする) が、転がり歯車 (ピット・ホイールにかみ合っている歯車) が見え、 一番小さいのがストーン・ナットである。 写真では大平歯車とストーン・ナットがかみ合っていないが、 (ストーン・ナットを上下させる) クラッチのような装置があると思われる。
  2. 水力ミル穀物製粉 の説明から、 英国・米国の垂直水車の場合には、 風車のブレーキ・ホイールの代りにピット・ホイール (Pit Wheel) があるだけで、 仕組みが同じです。
リム・ドライブ (Rim Drive)

水車によっては、その周囲にラック (rack) があるものがあり、 ラックが異なる軸に搭載されたピニオン (pinion, 小歯車) を駆動し、 ピニオンの軸の反対側にピット・ホイール (Pit Wheel) がある。 これはリム・ドライブ (Rim Drive, 縁駆動) と呼ばれる。

訳注
  1. 説明では ラック・アンド・ピニオンのことを想定していますが、 厳密にはラック (板歯車) と言うよりは、ラック (板歯車) を湾曲させて、円周の内側あるいは外側に配置して歯が内側あるいは外側に向くようにしたものです。
  2. リム・ドライブには 2 種類の方法があります。ラックを円周の外側に配置する場合と、内側に配置する場合です。
ランナー・ストーン (Runner Stone)

ランナー・ストーン (Runner Stone, 回転石) は石臼 (ミルストーン (millstone)) の組 (a pair of millstones) の最上部の石 (topmost) で、 ストーン・ナット (Stone Nut) で駆動される。 下側の石はベッド・ストーン (Bedstone) と呼ばれる。

ストーン・ナット (Stone Nut)

ストーン・ナット (Stone Nut) は大平歯車 (Great Spur Wheel) あるいは平歯車 (Spur Wheel) により駆動される歯車で、 これはランナー・ストーン (Runner Stone, 回転石) を駆動する。 大半の水車では、石は下から駆動される。 これらはアンダードリフト石 (Underdrift stones) と呼ばれる。 水車によっては上から石を駆動し、オーバードリフト石 (Overdrift stones) と呼ばれる。

タービン (Turbine)
水力タービンを参照。

水力ミル (watermill, 水車工場) によっては、タービンが水車の代りに動力源として使用されていた。 多くの場合には、タービンは水車が現代化された時に設置されたが、 幾つかの水力ミルでは、タービンを使って新しく建設された。

アンダードリフト (Underdrift)

下から駆動される石臼 (ミルストーン (millstones)) はアンダードリフト石 (Underdrift stones) と呼ばれる。

直立軸 (Upright Shaft)

主駆動軸である直立な軸 (Upright Shaft) のこと。 これが支えるのは転がり歯車 (wallower) と大平歯車 (Great Spur Wheel) であるが、 時には冠ホイール (Crown Wheel) を支える。

転がり歯車 (Wallower)

転がり歯車 (Wallower) は水車の直立軸 (upright shaft) にある小さな歯車である、 これはピット・ホイールで駆動される。

訳注
風車の転がり歯車と類似。 水車の転がり歯車はピット・ホイール (Pit Wheel) の写真の中に見ることができる。
水車 (Waterwheel)

水車は水力ミル (watermill) の動力源である。 これは軸 (axle) に搭載され、 ピット・ホイール (立坑車輪) あるいは リム・ドライブによりミル (工場) を駆動する。 水力ミルによっては、水車はタービンで交換された。

水車
風力ミル (風車工場) の機械 (Windmill machinery)
ベッド・ストーン (Bedstone)

ベッド・ストーン (bedstone, 基礎石) は石臼の組 (ミル・ストーンの組 (a pair of millstone)) の基部 (bottom) である。 これは動かない。 上の石はランナー・ストーン (Runner Stone, , 回転石) と呼ばれる。

ブレーキ・ホイール (Brake Wheel)

ブレーキ・ホイール (Brake Wheel) は スモック風車 (Smock mill) や塔風車 (Tower mill)、 及び幾つかの柱風車 (post mill) の主な駆動車輪である。 これは風車軸 (Windshaft) で支えられ、 直立軸 (Upright Shaft) の転がり歯車 (Wallower) を駆動する。

ブレーキ・ホイールと風車軸
訳注
  1. 初期の柱風車では、ブレーキ・ホイールがなく、風車軸に搭載されているのは、 ヘッド・ホイールテール・ホイールであり、これらが石臼を駆動する。 一方、塔風車とスモック風車では、ブレーキ・ホイールは 転がり歯車を経由して、 直立軸大平歯車ストーン・ナット を駆動し、最終的に石臼 (ミルストーン) を駆動する。
  2. 風が強く、回転が速すぎる時には、帆のたたみ込みを調整する必要がある。 (自動調整できる場合は除く。) このために、回転を止めるためのブレーキ・ホイールが必要になる。
バック (Buck、牡鹿)

バック (Buck) は柱風車 (post-mill) の本体を表す イースト・アングリア (East-Anglian) の用語である。

訳注
バックは柱風車柱風車/開放架台柱風車の訳注で引用した図に表示されています。 架台に取り付けた柱の上の部分がバックです。
遠心力ガバナー (Centrifugal governors)

ガバナー (Governors) は風車の石臼 (ミルストーン (millstones)) の間の距離と圧力を調整するために 17 世紀に使用された。

訳注
  1. 風車の速度に応じて、石臼の間の間隔を自動的に制御する装置。
  2. 遠心力ガバナーはジェームズ・ワットによって、蒸気エンジンの出力制御に使用された。 発明したのはホイヘンスです。 (遠心力ガバナーを参照。)
冠木材 (Crown Tree)

冠木材 (Crown Tree) は中央の 1 本の角材 (single baulk of timber) で、通常はオークでできており、柱風車の柱 (post) の頂上で横向きになっている。 これに付随するのが バック (buck) の枠組みの側面ガート等 (side-girts、ガート = 水平構造要素) である。

訳注
冠木材 (crown tree) はチレンデン風車 に写真が載っている。 また、風車風車/機械の 3 番目の 絵でどれが冠木材 (crown tree) であるかすぐわかる。
冠ホイール (Crown wheel)

風車では冠ホイール (Crown Wheel、王冠の形をした歯車) は直立軸の補助歯車である。

訳注
冠ホイールは初期の形式のようで、風車軸の挿絵の中に記載があり、別に写真もある。 これが転がり歯車 (wallower、ベベル歯車) に変化する。機能としては両者は同じと思われる。
ファンテール (Fantail)

ファンテール (Fantail) は小さな風車で、風車を風の方向に自動的に向けることに使用される。

オーバードリフト風力ミルの機械、
ファンテールと一般帆に注意
大平歯車 (Great Spur Wheel)

大平歯車 (Great Spur Wheel) は直立軸 (Upright Shaft) に支えられている。 これはストーン・ナット (Stone Nuts) を駆動している。 大平歯車により駆動される石臼 (ミルストーン (millstones)) は オーバードリフト (Overdrift) あるいは アンダードリフト (Underdrift) である。

ヘッド・ホイール (Head Wheel)

ヘッド・ホイール (Head Wheel、前部ホイール) は柱風車 (Post Mill) の 風車軸 (Windshaft) に支えられ、 円周のあたりにブレーキがある。 これはストーン・ナット (Stone Nut) を駆動する。 ヘッド・ホイール (Head Wheel) で駆動される石臼 (ミルストーン (millstones)) は常にオーバードリフト石 (Overdrift stones) である。

Middling

ストック (Stock) を参照。

訳注
この箇所は意味不明。「ストックと同じ」 の意味か ?
オーバードリフト (Overdrift)

上から駆動する石臼 (ミルストーン (millstones)) はオーバードリフト石と呼ばれる。

オーバードリフト石臼
ピントル (Pintle、軸)

主要柱の頂上で、柱風車の中心にある軸 (pivot) のこと。

ランナー・ストーン (Runner Stone)

ランナー・ストーン (Runner Stone, 回転石) は一組の石臼 (ミルストーン (millstones)) の最上部の石 (topmost) である。 これはストーン・ナット (Stone Nut) で駆動される。 下側の石はベッド・ストーン (Bedstone) と呼ばれる。

帆 (Sails)
風車の帆を参照。

帆は風車の動力源で、風車軸 (Windshaft) で支えられる。 大半の風車は 4 枚帆であるが、 帆によっては 5 枚 (ボストン (Boston))、 6 枚 (リンカンシャーの ウォルサム (Walthan))、 あるいは 8 枚帆のリンカンシャーの ヘッキントン (Heckington)) があり、 12 枚帆の風車の記録が一基ある (ケンブリッジシャーのゴットナム (Gottenham))。

一般帆 (Common Sails) は格子の枠組みがあって、 その上に帆布が広げられる。 これらは北ヨーロッパの風車の帆の最も初期の形式であった。

バネ帆 (Spring Sails) は 1772 年にアンドルー・ミークル (Andrew Meikle) により発明され、バネにより調節されるシャッターがあった。 各帆は個々に調節され、一般帆と同様に、調節するために風車を停止しなければならない。

ローラーたたみ込み帆 (Roller Reefing Sails) は 1789 年にスティーヴン・フーバー (Stephen Hooper) により発明され、 キャンバスを使用し、これがシャッターの代りにローラーの周りに巻きついた。 帆を調整するために風車を止める必要がない。

特許帆 (Patent Sails、パテント・セールズ) は 1819 年に ウィリアム・キュービット (William Cubitt) により発明され、 バネ帆 (Spring Sail) のシャッターと ローラーたたみ込み帆 (Roller Reefing Sail) の自動調節を組み合わせた。 シングル特許は帆の後続部 (trailing side) にシャッターがあり、 ダブル特許は帆の両側に全長に渡ってシャッターがある。

バネ帆を持つ
開放架台柱風車
ローターたたみ込み帆
を持つ塔風車
ダブル特許帆
を持つスモック風車
サムソン・ヘッド (Samson Head)

鉄のカラー (collar, 頸部) と板 (plate) のベアリングで、 柱風車ピントル (pintle、軸) の上に適合し、 冠木材 (crown tree) の重さを支え、 この周りにミルの バック (buck, 本体) が建設される。 実例がハイ・ソルヴィントン風車 (High Salvington) で見られる。

ストック (Stock, 台)

風車軸 (windshaft) のキャニスター (canister、円筒状の入れ物) を通り抜ける梁のことで、 ここに帆がボルト付けされる。

訳注
  1. ストック (stock) は帆の支えで、これを突き刺す場所がキャニスターです。
  2. キャニスター (canister) はキリック風車 挿絵に載っている。この挿絵は小さすぎるが、 風車軸には、使用中でない風車軸の写真が 掲載され、これでキャニスター (canister) がどのようなものかはっきりわかる。
ストーン・ナット (Stone Nut)

ストーン・ナット (Stone Nut) は小さな歯車で、 大平歯車 (Great Spur Wheel)、 ヘッド・ホイール (Head Wheel)、 あるいはテール・ホイール (Tail Wheel) によって駆動される。 これは ランナー・ストーン (Runner Stone, 回転石) を駆動し、 上から駆動する場合 (オーバードリフト) と下から駆動する場合 (アンダードリフト) がある。

ランタン小歯車ストーン・ナット
オランダのオーバードリフト風力ミル
訳注
  1. ランタン・ホイール (lantern wheel) とは、 小歯車 (pinion) のように使用され、 基本的に平行な 2 枚の円板から構成され、その円周が 一連の棒で接続され、これが他のホイールの歯とかみ合う。 (Lantern wheel Definition & Meaning | Dictionary.com)
  2. 写真の下の見えないところ (下部) に石臼があると思われる。
テール・ホイール (Tail Wheel)

テール・ホイール (Tail Wheel、後部ホイール) は柱風車 (Post Mill) の 風車軸 (Windshaft) により支えられ、 ストーン・ナット (Stone Nut) を駆動する。

架台 (Trestle)

架台 (Trestle) は柱風車 (Post Mill) の 部分構造で、通常はラウンドハウス (roundhouse) と呼ばれる保護構造に囲まれており、ラウンドハウスは貯蔵施設の役目もする。 ラウンドハウスのない柱風車は開放架台柱風車 (Open Trestle Post Mill) と呼ばれる。

訳注
チレンデン風車説明に架台の写真が載っている。
アンダードリフト (Underdrift)

下から駆動される石臼 (ミルストーン (millstones)) はアンダードリフト石 (Underdrift stone) と呼ばれる。

直立軸 (Upright Shaft)

直立軸 (Upright Shaft) はスモック風車塔風車で見られる主要な垂直軸で、 柱風車の幾つかにも見られる。 これは上端で転がり歯車 (Wallower) を支え、下端で大平歯車 (Great Spur Wheel) を支える。 大平歯車は 2 つ以上のストーン・ナット (Stone Nut) を駆動する。

転がり歯車 (Wallower)

転がり歯車はスモック風車塔風車、 及び幾つかの柱風車の頂上で駆動される歯車で、 ブレーキ・ホイール (Brake Wheel) により駆動される。

訳注
転がり歯車 (wallower) とは一般にベベル歯車 (Bevel gear、傘歯車) と呼ばれる歯車対の水平の方 (垂直軸を持つ歯車) を指します。 (垂直の方 (水平軸を持つもの) がブレーキ・ホイールです。)
  1. ベベル歯車は、ルネッサンスのレオナルド・ダビンチのスケッチに登場
  2. アリストテレスの記録では紀元前に水車で使用。
( History of Bevel Gearsからの抜粋)
ベベル歯車は恐らく英国産業革命以来随分と使用されている。 (トラクション・エンジンを参照)
風車軸 (Windshaft)

風車軸 (Windshaft) は帆を支え、 ブレーキ・ホイールも支え (スモック風車塔風車、 及び幾つかの柱風車)、 あるいは柱風車ヘッド・ホイール (Head Wheel) とテール・ホイール (Tail Wheel) を支える。 風車軸は完全に木造か、 木造で頭が鋳鉄製 (ここに帆が搭載)、 あるいは完全に鋳鉄製である。

訳注
  1. ファンテールの挿絵に、風車軸直立軸などの絵が載っている。
  2. 柱風車でブレーキ・ホイールが登場する前に、 ヘッド・ホイールとテール・ホイールの 2 つが搭載されていたと思われるが、 このような絵がインターネットで見つからない。
訳注:水車の部品と風車の部品に関して

この用語集により、水車の部品と風車の部品で同じ名称で 呼ばれているものがあることがわかります。 周知のように一般に水車の部品は鉄製で、風車の部品は木製なので、 少し違和感があります。 しかし、水車の部品は元々木製なので、この違いが起きたのは英国産業革命の時と思われます。

英国産業革命の時に木製の部品と鉄製の部品が同程度の価格となり、 鉄の部品が製鉄所で作られ、これが現地に運ばれて使用されたはずですが、 水力ミルの場合には、水路のそばにあったため簡単に輸送できてこれが可能となり、 風力ミルの場合には、水路のそばになかったためこれが不可能となり、 部品が鉄製に変化しなかったと思われます。 (但し、風車でも小さな部品に関しては鉄製のものがあり、これは運ぶことが容易であったためと思われ、 運ぶことが困難な重いものはすべて木製です。)

以上が、水車で鉄の部品が使用され、風車で木の部品が使用されている理由と 思われます。同時に英国産業革命以前に水車で元々使用されていた部品は 風車で使用されている木造部品と同じようなものであったことが想定されます。

例えば、水車のピット・ホイール (Pit wheel) と風車のブレーキ・ホイール (Brake wheel) は ほぼ同じものですが、少し役目が違うため別の名称で呼ばれています。 しかし、これにかみ合う「転がり歯車」 (Wallower) は 水車の場合風車の場合で、それぞれ同じ役目で、水車の場合が鉄製で小さくなっている 点が違うだけです。この点からも水車の転がり歯車が元々木製であったことが確実です。

注意
水車のピット・ホイールと風車のブレーキ・ホイールは水車・風車の駆動軸に直結しています。 風車の場合には回転を停止するためにブレーキ・ホイールを使用しますが、 水車の場合に回転を停止するには水の流れを止めればよいので役割が少し違うことになります。

そのため。産業革命以前 (鉄の値段が高かった時) には、水車と風車に同じような木製の部品が使用され、 大きさは、加わる力に対抗できる程度に耐えられるようになっている点が違うだけで、 それ以外は違わなかったであろうと想定されます。 風車の駆動軸は角材を角材で挟んでホイールに固定するクラスプ・ホイール (clasp wheel) の形式をしていますが、 水車の場合も同じであったろうと考えられます。 (風車軸の訳注を参照。)