ラチェット（装置）

ラチェット（rachetと綴られることもある）は、一方向への連続的な直線運動または回転運動を可能にし、反対方向への運動を阻止する機械装置である。ラチェットは機械や工具に広く用いられている。^{[ 1 ]}ラチェットという言葉は、非公式にはラチェットソケットレンチを指す言葉としても用いられる。

動作原理

ラチェットは、円形の歯車または歯付きの直線ラックと、歯に噛み合うバネ仕掛けの爪（時計や腕時計ではクリック^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} ）と呼ばれる回転式の爪で構成されています。歯は均一ですが、通常は非対称で、片方の端は緩やかな傾斜で、もう片方の端はより急な傾斜になっています。

歯が自由に（つまり前進方向に）動いているとき、爪は歯の緩やかな傾斜の縁を容易に滑り上がり、各歯の先端を通過する際にバネの力で歯間の窪みに押し込まれます（多くの場合、「カチッ」という音が聞こえます）。しかし、歯が反対方向（後進方向）に動くとき、爪は最初に接触した歯の急傾斜の縁に引っ掛かり、歯に固定され、その方向へのそれ以上の動きを阻止します。^{[ 4 ]}

反発

ラチェットは、後方への動きを特定のポイント（つまり、歯の境界）でのみ停止できるため、限られた量の後方への動きが許容されます。この後方への動き（歯の間隔に等しい最大距離に制限）は、バックラッシュと呼ばれます。バックラッシュを最小限に抑える必要がある場合は、ゴムなどの高摩擦面を持つ、歯のない滑らかなラチェットが使用されることがあります。爪は表面に対して斜めに当たっているため、後方への動きがあると爪が表面に引っ掛かり、それ以上の後方への動きができなくなります。後方への移動距離は主に高摩擦面の圧縮率の関数であるため、このメカニズムによりバックラッシュが大幅に減少します。