リーダー 本多啓介 ブレイン 藤井智裕・栗田光 ソフトウェア 藤浪健太・矢野公規 ハードウェア 市川亮・高山滉太・嶋津雅子 ４班　企画発表 リーダー 本多啓介 ブレイン 藤井智裕・栗田光 ソフトウェア 藤浪健太・矢野公規 ハードウェア 市川亮・高山滉太・嶋津雅子

目次 目次（このページ） 製品概要 現状と開発動機 再生チョークの試作と実験 制作費について 機械の使い方 機械の内部的動作 各機構の設計案 これからの研究予定

製品概要 ちょー君 製品名 機能概要 コンセプト図 小さくなったチョークや粉から新たなチョークを再生 色は任意に設定可能 再生に必要なものは水と電気だけ コンセプト図

現状と開発動機 企業や最近建てられた学校ではホワイトボードが使われる傾向にある さらに今は電子黒板などもあり、そちらへの移行も徐々に進んでいるようである しかし黒板を変えるとなると多くの手間と費用がかかってしまうので、多くの学校では今でも黒板が使われている 現状を見る限り、黒板がなくなるのはまだ先だと思われる

現状と開発動機（つづき） 黒板を使う場合はチョークも使うことになり、それらは完全に使い切ることがむずかしいので小さくなったチョークがゴミとなってしまう 参考にこの学校でのチョークの購入量を学生課で調べてもらったところ去年１年間で １４４０本（１０９２０円） となっていた ただしこれは購入量であり、教師の人数（非常勤を含めて約１００人）から考えると実際の使用量はもっと多いと思うと言われた

現状と開発動機（つづき） 仮にこの学校の教師の８０％がチョークを１週間に１本使用したとすると１年での消費量は ８０人×３０週×１本＝２４００本（１８２００円） となる これらのうち３０％が小さくなったり粉になって捨てられると仮定すると１年で捨てられるチョークは ７２０本（５４６０円）相当 これらを再利用できればゴミを削減してエコになる上に利益もあると考えてチョークを再生する機械を開発しようと考えた

再生チョークの試作と実験 実際にチョークを再生してみてどの程度のものができるかを確かめた 材料は教室にたまっていたチョークの粉や短くなったチョークを使用 以下のような実験を行った チョークの粉から普通のチョーク作り 白いチョークを削ったものから白いチョーク作り 棒などを使わずに容器を振るだけで混ぜてみる 密閉された容器でチョーク作り 小さくなったチョークはやすりで削れるのか 赤と青のチョークを混ぜて紫チョーク作り

再生チョークの試作と実験（つづき） 結果 形はいびつになってしまったがチョークの粉を使ってチョークを作ることはできた 白いチョークから作ればきちんと白いチョークになった 振るだけでは十分に混ざらずチョークにならなかった しかし水と粉を少しずつ交互に入れて振ると多少改善が見られた 密閉された容器を使用すると乾燥せずチョークにならなかった 紙やすりを使ってチョークを削ることはできたが使っているうちにだんだんと削りづらくなってしまった ペットボトルの蓋でも削ることができたので紙やすりではなく普通のやすりを使うべきだと思う 赤と青を混ぜて作ったチョークはきちんと紫色になった

制作費について 現在使う予定の部品から大体の値段を計算した これらのものとその他部品にかかる金額を概算して ５０００円 ＤＣモータ（大）　×　３ ＤＣモータ（小）　×　４ ステッピングモータ ディスプレイ スポイト マイコン ＬＥＤ これらのものとその他部品にかかる金額を概算して ５０００円 を制作費として予定している 先ほどのチョークの使用量と比較すると約１年間で機械の価格分のチョークを節約できることになる

機械の使い方 チョークを貯める 指定された場所に短くなったチョークや粉を貯める スイッチON 機械のスイッチを入れて準備が終わるまで待つ 色選択 一覧から作成したいチョークの色を選択 待つ 出来上がりまで約１日待つ

機械の内部的動作 スイッチが入れられる たまっているチョークをすべて削ってストックする ストックされているチョークの粉の量から作れる色を分析する 作れる色を表示して色が選ばれるのを待つ 色が決まったら粉を混ぜて型へ 水を入れて混ぜる 型の外をとって乾燥しやすくしてから乾くまで待つ 型をすべて取って完成品としてだす

チョークを削るための機構 小さいチョークを粉にするときに使用 ・この機構の利点 複雑にならずにすむ 確実に削ることができる ・課題 チョークを削るために必要な力を確かめる必要がある チョークがつまらないようにする ・方法 モータにやすりのようなものつけて削る 一度に完璧に削るのはむずかしいため多段式にする はじめからモータにチョークを乗せると動きづらいのでフタをつけてモータが動いてからチョークを入れる 粉

水を計量する機構 チョークの粉に水を混ぜるときに使用 ・この機構の利点 水が漏れることがない 安価に制作可能 ・課題 水がなくなったことを検出する方法を別に用意する ・方法 スポイトを使う 回数によって量を調節する モータ、スイッチ、電磁石を用いて動かす 移動中に水がたれる可能性を考慮してタンク側にむけて傾斜をつける 水 チョーク

チョークの粉を計量する機構 チョークの粉を計量するときに使用 ・この機構の利点 チョークを正確に計量できる 制御が簡単 ・課題 精度を上げるためには一つあたりの粉の量を少なくしなければならない チョークがきちんと落ちるようにする ・方法 一定量が入る入れ物を回転させて計る 回転させた回数で計量する チョーク

これからの研究予定 チョークの色実験 どのような割合で混ぜたときに、どのような色になるのか モータの実験 どの程度モータの力があればチョークを削ることができるのか チョークの作成実験 どのような作り方をすればきれいに作ることができるのか 金網成型の実験 型の内側を金網にしてもちゃんと作ることができるのか