バンデグラーフのお手入れと演示2nd 先輩に聞く④
2016/02/07
前回来校時に、先生からはバンデグラーフ復活の技を授けて頂いた。その後日談である。
見事帯電するようになり、めでたしめでたし…だった訳であるが、先生から「今は上部の球が負に帯電するようになっているが、正に帯電するようにした方が演示説明がしやすいのではないか」というさらに野心的な提案があった。
ただ、一方で説明書には「球は負である方が（放電現象に関して）一層見事な現象が見られる」とある。
この相反する２つの事項の優先順位を検討すべく行った試行錯誤の記録。
ただ、結論から言えば、
上下逆に帯電させようとした結果何故か全く静電気がたまらなくなってしまったので、慌てて元に戻そうとした。しかし完全には戻らずまた四苦八苦した。 の、記録。
前回の記事で記したように、島津製のバンデグラーフVG-250は上下両方のローラーがアクリル製であるが、上のローラーにだけ被膜（コロジオン）処理を施す事で、上部のローラー（及び球）は負、下のローラーは正に帯電するようになっている。
つまり、上のローラのコロジオン被膜を全て剥がして表面をアクリルの状態にし、逆に下のローラーにコロジオンを塗れば、上側の球は正に帯電するはず…と考え、やってみることにしたという訳である。
まず、上側のローラーのコロジオン被膜を除去。
試運転してみると、確かに静電気は溜まらなくなった。ここまでは順調。
その後、下側のローラーにコロジオンを塗布。
期待しながら起動。。。も、
全く静電気はたまらず。場に緊張が走る。
電気がたまらなければ、バンデグラーフの存在価値はまさに皆無だ。12万円が無駄になりかねない事態に、あわてて今塗ったばかりのコロジオンの除去を決断。
ベルトを外し、スイッチONでローラーを回転させながらやすりやカッターの刃の背をあて、コロジオンを剥いでいく。さながら伝統工芸。まさか人生においてこんな作業をするとは思わなかった。
そして再度上側のローラーにコロジオンを塗布する。
そして試運転。すると、溜まるにはたまるが性能はダウンしてしまったような感じ。このあたりで妥協したらしたなのかな…という感じもした。
しかしそこで「集電板に歯が立っていない」という戸田先生の指摘。この歯尖らせておいた方が、ベルトからよく電荷を”拾う”のではないか、とのこと。（詳細はわからないが、学校にある３台のバンデグラーフを比較したとき、古いものの集電板は歯が無い板状の構造になっており、時代が下ると溝が刻まれるようになっていったことがわかる。→次第に改良されていったと推測できる。）
ただ、ちょっと作業は大変そう…と躊躇する私の気配を察してか、「次回までに加工してきますよ」とおっしゃる先生。しかし、それではこの会の意味がないというもの。古い道具箱から工具を集めて加工することに。
まず、板の歯部分が直線ではない（真ん中が窪んだような形状。）ことを指摘されたので、全てフラットになるようやすりで削った（ただ、後にこれはローラーの形状が真ん中が膨らんだような構造になっているため、それに合わせた形状であったことが発覚…。またしてもショック。あとの祭りであったので、ここは仕方なく最後に真ん中で少し折り曲げてフィットさせることにした。）
そして万力で固定し、三角やすりで約2.5mm間隔で溝を切っていく。
一方で念には念をということで、再度バンデグラーフの内部とベルトをエタノールで拭く。そして組み上げる。
感動の復活
やはり、「壊れたものを直す」ことができてこそ、本当にその器具を扱えるのかもしれない。
…と、言えばかっこいいが、実際にはマイナスを0に戻したのみ。それで今回の講習は時間切れとなってしまった。
今にして思えば、まったくたまらなくなってしまったときに「コロジオンを逆に塗ると溜まらなくなるのかも知れない」と根拠なく決めつけてしまったが、その前に上下の集電板の位置など精査してみるべきポイントはあったと思う。気力が湧いたら再挑戦…する日は来るのだろうか。