果てなき軽量化 2ｇの車体 : トレンドティータイム

『ミニ四駆』の超軽量化を試行錯誤した結果、わずか2グラムの車体が完成！飽くなき挑戦に「誰がここまでやれと言った」「概念が走っている…」の声 | ニコニコニュース

　今回紹介するのは、ユウタさん投稿の『ミニ四駆を超軽量化してみた 4』という動画です。投稿者メッセージ（動画説明文より）

●最善は尽くした

　タミヤより発売されているモーターを搭載した四輪駆動の模型『ミニ四駆』。様々な改造を施して、より自分の望む速さやデザインを追い求めたりと大人から子供まで楽しめる自動車模型です。　そんなミニ四駆でとある道を突き進む猛者が現れました。　その道とは「軽量化」です。投稿者のユウタさんは、10年前に『ミニ四駆を超軽量化してみた』という動画を投稿。その時に制作したミニ四駆の重量は約30g。通常のおよそ1/4の重さでした。

　それから10年後の2022年、ユウタさんは「10年前の作品をリメイクしてみよう企画」を始動し、さらなる超軽量に挑み始めました。　はたして、どのような重量のミニ四駆となったのか。まずは最新動画までをダイジェストでご紹介します。

　この10年で劇的に変わった技術は「3Dプリンター」。これを使ってミニ四駆を造形していきます。　初めに3Dプリンターの限界出力部分に着目しました。ユウタさんが使用している3Dプリンターは熱で溶かした樹脂をノズルから出しながら造形する方式です。このノズルの内径が0.4mmなので、ノズルの2本分の肉厚0.8mmがまともに造形できる最低ラインだと判明しました。

　先ほどの着目点から作り出されたミニ四駆がコチラ。重量が28gと、10年前に比べて2g程軽量化に成功しました。シャーシ単体の重量は7g台と10年前に比べてスリムになっているのが分かります。　10年の技術革新を再確認したユウタさん。ここから本格的に超軽量化の道を突き進みます！　ひとまず先ほどのマシンを第1世代として、第2世代の開発に着手します。
　第2世代ではタイヤを軽くするために意外なものを使ってタイヤを作成します。

　それがコチラのハンドグリップ。これを切り分けて加工することでタイヤ化させます。

　その他、設計などを詰めて完成した姿がコチラ。重量は23gと5gの減量となりました。　この第2世代の完成で今後の課題がはっきりしたそうです。それは……。

　「電池」です。乾電池では近いうちに限界が来るとのことで、対策を講じる必要が出てきました。　軽くて小さくて安全で安くてすぐ買える電池を模索した結果、ダイソーで販売しているBluetooth イヤホンの小型リポバッテリーを流用することに。なお、知識と技術が必要な作業とのことで「絶対にマネしないように」と注意喚起されていました。

　モーターなどの小型化に伴いシャーシの一新を行ない完成した姿がコチラ。重量は9g台といっきに軽量化がなされました。小型リポバッテリーはもちろん、モーターはツインターモになるなど、様々な変更がなされています。　続いて、第4世代の造形に進むのですが、その前に3つの方向性を定めました。

1.四輪駆動
2.問題なくコースを走れる車体サイズ
3.速度や外見より軽さ優先

　続いて第4世代を造成するにあたって、どこを軽くするか検討します。現状、車体重量のうち約6割が3Dプリンターで作られているため、ここに手を入れていきます。

　前回まで0.4mmノズルを使用していましたが、別売りで0.3mmノズルを発見したため、コチラを試しに使って造形することになりました。

　出力した結果、かなり細くなっているのが分かります。今後、この0.3mmノズルを駆使して制作を進めます。

　そして、完成した姿がコチラ。重量は6g台とさらに3gの軽量化が進みました。前回から軸受けを中央に寄せるなどシャーシの全体的な設計思想が根本的に変わっているのが分かります。　ここで問題点が発生。ついに3Dプリントシャーシの進化に限界が来てしまいました。そのため、3Dプリンターでシャーシを出力するのでなく、カーボン素材を軸にシャーシを開発する形となりました。

　シャーシ自体の設計を切り詰めて無駄を減らし結果、シャーシは驚異の1.26gまで軽量に成功しました。また、カーボンを使用しているので、この軽さでも強度に余裕があるのがポイントです。ここまでくると、まるで骨格だけ見ているような錯覚に陥ります。

　驚異の素材「カーボン」を取り入れ完成した姿がコチラ。重量は5g台と着実に軽量化の道を進んでいます。前回のトラス構造から一転してシンプルな造形になりました。　ここまでがダイジェストとなります。そして、ここからユウタさんの超軽量化の戦いが激化します。

　本動画で最初に手を付けたのがギア部分です。今まではM0.5という規格を使用していましたが、海外から取り寄せたM0.3という規格を使うことで軽量化します。　ギア単体ではそこまで軽量化しないのですが、大きさ自体がかなり縮小化したので、モーターと車軸を近くに寄せるが可能となりシャーシを小型化させることができるようになりました。

　また今までは3Dプリンター造形品の肉厚は0.3mmノズル2本分の0.6mmで造形していましたが、負荷の小さい部分限定で0.3mmノズル1本分の肉厚での造形を試みました。それに伴いタイヤの幅もさらに細くするなど徹底的に軽量していきます。

　そんな軽量化の結果がコチラ。重量は4g台に突入。第5世代と比べると基本構成は似ていますが、全体的にパーツやフレームが細くなっています。ちなみに4gとは50円玉とほぼ同じの重さです。　　ここからはユウタさん曰く「強度的にも削れない部分が増えてきたとので、この先へ進むには今ある部品を軽くするのではなく、不要部分の切り捨てという方法になる」とのことでした。

　手始めにリアバンパーを省略してサイドガードに変更。
　次に「バッテリーとモーターを繋げば回る」という理論により、電源スイッチも無くします。　さらに、ローラーをやめてスキッドにし、タイヤを取り外し細いホイールだけを残すという決断に至ります。

　不要な部分を切り捨てた姿がコチラ。重量は3g台まで軽くなりました。ちなみに5円玉は3.75gなので、それよりも軽い重量となっています。　当初の予定ではこの車体が最終形態になる予定だったとのことですが、本計画の方向性を見返してみると「最小構成はこれではない」ということに気づいたそうです。　その探究心を胸に次世代型への開発を行ないました。

　その姿がコチラ。重量なんと2g台。線と線が繋がる不思議な形状をしたミニ四駆がソコにありました。

　あまりにもストイックすぎる方向性で軽量化されたミニ四駆の姿に「エコカーの末路」「見た目で笑わせに来てるのズルい」「概念としてのミニ四駆」といった驚きしかないコメントで溢れかえっています。

　まず目に入るのは、バンパー部分。バンパーそのものが無くなり、車軸の先端にテフロンチューブを取り付け最低限のコーナリング対策を施しています。

　バンパーの省略により、シャーシもロッド1本となりました。モーターは両軸モーターと呼ばれているモノを採用。あまりパワーのないモーターですが、今回の仕様では使いこなせると判断されたそうです。ちなみに、このモーターの大きさは米粒程度の大きさしかありません。　しかし、ユウタさんには心残りがありました。そう「電池部分」です。　採用当初は画期的だった1.5gのリポバッテリーも現在の仕様ではお荷物となっています。
　そこで、今回は海外からさらに軽量なリポバッテリーを購入する形になりました。

　重量なんと驚異の0.67g。比較すると大きさが一目瞭然です。これらの変更を加えれば完成となります。

　それがコチラ。これが本当の「第7世代の最終型」となります。あまりにも緻密かつストロングスタイルなミニ四駆。はなして重量はどうなっているのか……。

　計量の結果、1g台。1円玉2枚より軽いミニ四駆が誕生しました。

　予想の斜め上を行く造形に「ウッソだろお前www笑っちゃうぜぇ？」「手垢で重量が変わるレベル」「？？？？？？」といったコメントが寄せられていました。

　ユウタさん曰く「今の仕様から強度や外寸と引き換えにわずかに重量を削ることが出来るが、目立った更新要素がない延長戦に意味はないと判断してここで引き際とした」とのことで、ここで超軽量化の旅は終了となりました。　第1世代から毎度驚かされましたが、まさかここまで軽量化が進むとは予想外だったと思います。そんな超軽量化されたミニ四駆を映像で見たい方は、ぜひ動画をご視聴ください！視聴者のコメント