テーパー

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さまざまな飛行機の翼。多くはテーパーが付いている。
指数関数テーパーが付いたエッフェル塔

テーパーまたはテーパ (英語: taper) は、細長い構造物の厚みなどが、先細りになっていることである。そのような設計にすることを「テーパーをつける」と言う。

目的[編集]

釣竿など、構造物の各部に重力荷重としてかかる場合、各部はそこから先端までにかかる全荷重を支えなければならない。その荷重は根元ほど大きくなるため、根元ほど太くなるようテーパーがつけられる。飛行機の翼なども、重力以外に揚力もかかるが同様である。

ネジなど、刺したり捩じ込んだりする用具は、先が細い必要があるが、強度を保つために他の部分にはそれなりの太さが必要である。径の異なる部分を滑らかにつなぐため、テーパーがつけられる。ピンセットなども、先を細くする目的は異なるが、原理は同様である。

テーパーの種類[編集]

線形テーパー
距離に対し径が線形に変わり、側面の角度は一定になる。テーパーの度合いは、角度のテーパー角または分数のテーパー率で表され、たとえばテーパー率1/100なら100mmあたり直径が1mm細くなる。
指数関数テーパー
距離に対し径が指数関数的に変わる。根元から離れると急に細くなり、先は非常に細長くなるため、重量が軽減できる。長さや高さを伸ばすのが目的なら理想的な形状である。
放物線テーパー
径が、先端からの距離の平方根に比例し、全体の形状が、先端を頂点とした放物線になる。
逆テーパー
通常のテーパーとは逆に、先ほど太くなる。テーパー角やテーパー率はマイナスになる。