(57)【要約】【課題】コマ内部への空気流入を低減することにより風損を低減して、長時間安定した回転を得られるコマを提供する。【解決手段】コマ１は、軸３と、軸３に複数の玉軸受４を介して回転可能に取り付けられるコマ本体２と、コマ本体２の上面と略同じ軸方向位置においてコマ本体２に固定されるカバー６と、を備え、カバー６の外周部がコマ本体２に固定され、カバー６に、軸３を挿通させる挿通穴６１が軸３との間に径方向の隙間を有して形成される。【選択図】図２
2019111201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸と、
前記軸に複数の玉軸受を介して回転可能に取り付けられるコマ本体と、
前記コマ本体の上面と略同じ軸方向位置において前記コマ本体に固定されるカバーと、を備え、
前記カバーの外周部が前記コマ本体に固定され、
前記カバーに、前記軸を挿通させる挿通穴が前記軸との間に径方向の隙間を有して形成されることを特徴とするコマ。
【請求項２】
前記コマ本体と前記カバーで形成される内部空所には、イナーシャリングが固定されていることを特徴とする請求項１に記載のコマ。
【請求項３】
前記イナーシャリングは、前記コマ本体より密度の高い材質よりなることを特徴とする請求項２に記載のコマ。
【請求項４】
前記カバーの外縁部には、複数の貫通部が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコマ。
【請求項５】
前記玉軸受は、開放型であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のコマ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコマに関し、特に、紐をコマ本体に巻き付けて、投げながら紐を巻き取ることで回転させるコマであって、軸とコマ本体が相対回転可能であるコマに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に良く知られているコマは、コマ本体と回転軸（軸）が一体となって回転するために、回転軸と床や地面などとの接地部での摩擦が大きく、これに伴う負荷トルクによりコマの運動エネルギーの低下が早い。このため、従来のコマは、長時間にわたり安定して回転を維持させることがなかなか困難であった。また、軸を掴んでコマを移動したり、紐に引掛けてアクロバットのような動作をさせたりする場合には、軸を掴むために回転エネルギーの損失が大きかったり、引掛ける紐と軸との間の負荷トルクが大きかったり、変動が大きかったりしてコマの安定した回転を長時間維持しにくいという課題があった。
【０００３】
特許文献１には、コマの軸とコマ本体とが玉軸受で回転可能に保持されるコマが開示されている。このコマは、軸が玉軸受により支持されているので軸との間の回転トルクを小さくでき、長時間の回転が得られる。また、コマ本体の内部空所にイナーシャリングを設けることでイナーシャを増加でき、より長時間の回転を可能としている。更には、コマ本体の上面と同じ軸方向位置（高さ）で軸にその上面が固定される規制部材を設けることにより、軸を指で掴む際にコマ本体と指とが接触することを確実に防止できるので、操作性を向上できるとしている。
【０００４】
特許文献２には、コマ本体（胴）、軸（心棒）、バランスリング（イナーシャ）のパーツに分解・組立できるコマであって、軸受がすべり軸受であるものが開示されている。これにより、子供たちに分解・組立ての楽しみを与えられ、各部の機能を理解する機会になるとしている。また、軸先端は球面状となっているので、コマが間違って人に当っても怪我しないことや、畳、絨毯、床材を傷つけることがないことが開示されている。
【０００５】
特許文献３には、コマ上部にカバーを設けることが開示されており、バランスを取るための本体内部の仕掛けとしての平行部材を覆ってコマの縁の役目もできるとされている。また、カバーが透明になっており内部が透けて見える構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実用新案登録第３２０８０９１号公報
【特許文献２】特開２００４−１５４４７３号公報
【特許文献３】実用新案登録第３０５８３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１によるコマでは、コマ本体内部の空所が開放されているので外部よりのゴミの侵入が容易に発生する可能性がある。また、コマが高速で回転する時に発生する空気流がコマ内部の凹凸により乱されるために、空気流による損失（以下、風損と言う。）が大きいために回転速度の低下が早く、回転時間が短くなるという課題があった。また、この種のコマに用いる玉軸受は、メンテナンスが容易になるようにシールドのないものが多用される。その場合には、外部から侵入する小さなゴミなどが玉軸受内部に侵入して、ゴロ音や傷付きを発生する可能性があった。
【０００８】
特許文献２のコマでは、コマの構成部品が分解・組立可能となっているので、強く投げた場合にコマが転倒などするとバランスリングが外れる可能性があり、取り扱いに十分な注意が必要で遊技者の負担となっていた。また、軸がコマ本体の上方に突出していないので、バランスリングが外れると、慣性の法則により回転面内では回転するが、軸とのオーバーラップが少ないためにコマ本体からバランスリングが外へと飛び出す可能性がある。回転が少ない場合には、慣性も少ないために更に容易に飛び出す可能性がある。
【０００９】
特許文献３のコマでは、コマを回したことがない人にとっても容易にバランスが取れるように内部に均衡のとれるオモリと平衡部品を組み合わせて実現されているので、コマの回し方を練習し、熟達する努力をしなくなる傾向がある。また、均衡を取る構造が付加され、分解・組立が煩雑になる課題がある。更には、内部でオモリと平衡部品が動くことにより発生する微細な発塵はカバーを外さないとコマ内部から除去できないため、軸とコマ本体が玉軸受により回転可能となっているコマに適用しようとするとゴミの除去にカバーを外す必要があり、メンテナンスが煩雑になるという課題がある。
【００１０】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、その目的は、安全性が高く、練習により上達することにより、さらに高度な演技を可能にする長時間安定して回転できるコマを提供し、コマの楽しさに加えて遊技者の向上心を剌激することで子供の成長を促すとともに豊かな感性も育成する教育的な遊具としての利用も可能とするコマを提供することにある。更には、コマ内部への空気流入を低減することにより風損を低減して、長時間安定した回転を得られるコマを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の目的は、下記の構成により達成される。
（１）軸と、前記軸に複数の玉軸受を介して回転可能に取り付けられるコマ本体と、前記コマ本体の上面と略同じ軸方向位置において前記コマ本体に固定されるカバーと、を備え、前記カバーの外周部が前記コマ本体に固定され、前記カバーに、前記軸を挿通させる挿通穴が前記軸との間に径方向の隙間を有して形成されることを特徴とするコマ。
（２）前記コマ本体と前記カバーで形成される内部空所には、イナーシャリングが固定されていることを特徴とする（１）に記載のコマ。
（３）前記イナーシャリングは、前記コマ本体より密度の高い材質よりなることを特徴とする（２）に記載のコマ。
（４）前記カバーの外縁部には、複数の貫通部が設けられていることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１つに記載のコマ。
（５）前記玉軸受は、開放型であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１つに記載のコマ。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のコマによれば、軸と、軸に複数の玉軸受を介して回転可能に取り付けられるコマ本体と、コマ本体の上面と略同じ軸方向位置においてコマ本体に固定されるカバーと、を備え、カバーの外周部がコマ本体に固定され、カバーに、軸を挿通させる挿通穴が軸との間に径方向の隙間を有して形成されるため、コマ上面における空気流の流れをスムーズにすることができる。これにより、風損を低減することが可能となり、コマの回転時間を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るコマの第１実施形態の斜視図である。
【図２】図１のコマの縦断面図である。
【図３】図２のコマのＡ部拡大図である。
【図４】図２のコマのＢ部拡大図である。
【図５】図２のカバーの平面図である。
【図６】本発明に係るコマの第２実施形態の縦断面図である。
【図７Ａ】図６のカバーの平面図である。
【図７Ｂ】本発明に係るコマの第３実施形態のカバーの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係るコマの各実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
（第１実施形態）
本発明に係るコマの第１実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
本実施形態のコマ１は、図１〜図５に示すように、コマ本体２と、軸３と、これら両者を互いに回転可能に支持する一対の玉軸受４とにより主に構成されている。
【００１７】
コマ本体２は、例えば、熱可塑性の樹脂としてのポリアセタール（ＰＯＭ）などのバ一材を旋削することにより所要形状に作られている。コマ本体２の形状は、略直円錐台形で、外径は約８０ｍｍで、高さは約３０ｍｍの大きさとなっている。コマ本体２の内側は略直円錐台形の除肉がなされて空洞とされている。そのため、軽量化が図られ、コマ本体２の重量は全体で概ね１１０ｇ程度となっている。
【００１８】
コマ１の回転中心となる軸３は、ＳＵＳ３０３ＢやＳＵＳ４２０Ｊ２などのステンレス鋼を旋削などにより所要形状に加工されている。また、軸３は、必要により熱処理や外径の研磨などが施される。また、軸３は、コマ本体２の下部に設けられた一対の玉軸受４の内輪４２に僅かな隙間で嵌合保持され、止め輪７２により固定されている。
【００１９】
玉軸受４は、深溝玉軸受であり、同じ仕様のものが軸３の軸方向に沿って２個並べて配置されている。玉軸受４の外輪４１は、高張力アルミなどによるスリーブ７に僅かな隙間で嵌合保持される。スリーブ７は、コマ本体２に篏合されて止め輪７１により固定されている。玉軸受４及びスリーブ７のスラスト方向は止め輪７１，７２、スペーサ７３などにより位置決め固定されている。これにより、コマ本体２は軸３に一対の玉軸受４を介して回転可能に取り付けられ、コマ本体２と軸３は相対回転可能に構成されている。また、玉軸受４及び軸３は、スリーブ７に対して分解可能とされ、さらに、スリーブ７は、コマ本体２に対して分解可能とされている。これにより、回転要部部品が交換可能であるため、修理やメンテナンスを容易に行うことができる。
【００２０】
軸３の下側には、コマ本体２を回転させる紐（図示せず）を巻き付けるための小径部３１が設けられている。小径部３１の外径は４ｍｍと細くしてある。また、軸３の先端部３２の先端端面は平面状に形成され、その先端端面の外径は４ｍｍと小さくしてある。そして、先端部３２の鍔部の外径は８ｍｍとしてあり、紐が軸方向に抜け出ないようになっている。使用する紐のサイズや材質やコシの強さなどを考慮してこの形状は適宜選択可能である。なお、回転させる床面と軸３との関係から多くの場合、軸３は回転せずに玉軸受４が回転する。このため、軸３の先端端面を平面状に形成することで、床面に対してより安定した接触が得られコマ１として安定した回転が得られる。
【００２１】
軸３における玉軸受４の上方には、略円板状のカバー６が設けられている。カバー６は、その上面がコマ本体２の上面と略同じ高さ（軸方向位置）になるようにコマ本体２に固定されている。また、カバー６は、その外周部がコマ本体２の空所上部の内壁面（内径部）に圧入などにより固定されている。また、カバー６の中心位置には、軸３の外径よりも少し大きな挿通穴６１が設けられており、この挿通穴６１に軸３が挿通されている。挿通穴６１と軸３との間には径方向の隙間が設けられ、軸３とカバー６は非接触状態となっている。また、カバー６は、０．８ｍｍ厚のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の透明なシートをトムソン型などにより打ち抜いて作られている。ＰＥＴは通常２軸延伸により製作されることが多く、延伸軸に対して異方性を有する。また、８０℃程度で不可逆の収縮をするので、事前にアニールすることにより物理的な特性を安定化させておくことが望ましい。
【００２２】
カバー６の下方且つコマ本体２の内径面の上方部分には、コマ本体２のイナーシャを増すためのリング（イナーシャリング）８が圧入により固定されている。つまり、リング８は、コマ本体２とカバー６で形成される内部空所に固定されている。本実施形態では、リング８は、外径が約６２ｍｍ、内径が約４８ｍｍに設定されている。材質は、密度が約７．８とコマ本体２よりも密度の高い快削鋼（ＳＵＭ）が用いられ、表面にはメッキが施されている。これはイナーシャを増加させることでコマ１の回転を安定させて、回転を長時間保持するためであり、コマ本体２よりも密度の高い材料を用いることで、形状が小型でありながら大きなイナーシャを与えられる。本実施形態では、約２３０ｇ・ｃｍ２のイナーシャが得られており、コマ１全体でのイナーシャは約６８０ｇ・ｃｍ２となっている。また、リング８の材質としては、他にもコマ本体２よりも密度のより高い銅合金（黄銅）やタングステン（Ｗ）などを用いることが可能である。なお、リング８をコマ本体２の内部に配置しているために、コマ１を回転させた際にリング８が万一外れたとしても、コマ１の外に飛び出す可能性は殆どないと考えられる。更には、カバー６の存在や、軸３の軸上部３３がコマ本体２の上方まで延出していることによりリング８がコマ本体２から外へ飛び出す可能性は更に少ない。
【００２３】
玉軸受４は、深溝玉軸受であり、内径６．３５ｍｍ（１／４インチ）、外径１２．７ｍｍ（１／２インチ）、幅４．７６ｍｍ（３／１６インチ）で、内部のラジアル隙間が３〜８μｍのオープン（開放）型のものである。
内輪４２、外輪４１、及び玉４３の材質には、マルテンサイト系ステンレス鋼のＳＵＳ４４０Ｃ相当品が用いられる。玉軸受４の内部は、回転トルクを極力下げるために、無潤滑のドライ状態とされるが、必要により粘度の低いオイルを僅かに塗布してもよい。これにより、低い剪断抵抗による低トルクでのオイルの潤滑とすることも可能となる。
また、玉軸受４の材質がマルテンサイト系ステンレス鋼であるので、通常の軸受に使用される軸受鋼（ＳＵＪ２や相当品）と比較してより高い耐食性を有しているため、特段の防錆を必要としない。なお、玉４３の表面に金メッキを施すことで、薄い吸着水を利用する潤滑も利用可能である。一般的に金の表面吸着水は他の元素に比べて薄いとされているので、より低トルク化を実現でき長時間の回転が期待できる。
【００２４】
次に、本発明におけるコマ１の動作について説明する。まず、コマ１を回すために、紐の巻き方について説明する。紐（図示せず）をコマ本体２の上面に載せて、軸３の軸上部３３に巻きつける。この際、カバー６の上面がコマ本体２の上面と略同一高さとなっており、カバー６の上面に紐が載るように巻き付けられるので、紐がコマ本体２の下方に垂れ下がることがなく、紐を安定してバラツキも少なく巻くことが可能となる。なお、紐が垂れ下がらないので紐を引いて戻すときにも紐が容易に、しかも確実に解けるのでコマ１に高い回転を安定して与えることが可能となる。
【００２５】
また、紐の先端に輪を作って、軸３の軸上部３３から挿入して、カバー６の上面を通す掛け方も可能である。紐をコマ本体２の上面で巻始めと反対側の側面を経由して、軸３の小径部３１に巻きつける。その後、軸３に巻きつけ、更にコマ本体２の側面に巻き付けて紐がコマ本体２の外周面に沿って上方へと巻かれる。このように、カバー６、軸３の小径部３１により、バラツキが少なく安定して紐を巻くことが可能となる。
【００２６】
そして、本実施形態のコマ本体２の外周面は円滑な表面に設けられる。これはコマ本体２の外周の周速として、コマを操作する人の技量にもよるが、５０００ｍｉｎ−１（ｒｐｍ）程度で回転させられると仮定して、コマ本体の周速Ｌ（ｋｍ／ｈ）を次の通り求めると、
Ｌ（ｋｍ／ｈ）＝π・８０・５０００・６０／（１０００・１０００）
≒７４（ｋｍ／ｈ）
となり、自動車で一般道を走行する場合よりも速い速度になる。
【００２７】
その一方で、ディスク状の円板を回転させた場合に、空気の粘性により表面の流れが乱流になるのは、レイノルズ数を越える時からなので次の（１）式を用いて概算するとコマ本体２の直径は８０ｍｍなので回転数が１４０００ｍｉｎ−１（ｒｐｍ）程度以下では層流となるものと見込まれる。これにより、コマ本体２の表面の空気流は層流として扱えるので、円滑な表面としてある。なお、必要により大きな渦の発生による空気流の隔離を防止するためにコマ本体２の外周面や上面の表面に僅かなディンプルを適宜設けることで大きな渦の発生に伴う空気流の剥離を積極的に防止することも可能である。
【００２８】
【数１】
2019111201.tif 000003
ただし、Ｄ：ディスク直径
ρ：空気密度
ω：ディスク角速度
μ：空気の粘性係数
【００２９】
次に、コマ１と紐の端を指や指の間に挟んでコマ本体２を前方に投げるとともに、急速に紐を引き戻すと、コマ１は慣性により前方に向けて運動しようとするが、コマ本体２に巻かれた紐が急速に引かれるので、コマ１は強い回転運動が与えられて回転し、重力により落下して、床面（図示せず）などに到達して回転運動を続ける。
【００３０】
コマ１を前方に投げ出す速度や角度、紐を引くタイミングや力など何度も練習を重ねることでより強く安定した回転を与えることができるようになり、子供たちにとっては向上心を育むのに良い教材としても利用することができる。大人も十分楽しめることは説明するまでもなく当然である。
【００３１】
さて、コマ本体２は、玉軸受４によって低い回転トルクで軸３とメカニカルカップルされている。つまり、玉軸受４の回転トルクをＴｂとし、軸３と床面との間で発生する摩擦回転トルクをＴｆとすると、Ｔｂ≧Ｔｆの場合にはコマ本体２は軸３と共回りをすることとなり、Ｔｂ＜Ｔｆの場合には軸３は静止して、コマ本体２のみが回転し、軸３とコマ本体２との間で玉軸受４を介して相対的な回転運動が生じる。本実施形態において、玉軸受４の回転トルクは０．１ｇ・ｃｍ程度以下なので床面との摩擦がとても小さな場合には、コマ１はあたかも軸３とコマ本体２とが一体化したような動作をするため、歳差運動を起こすが、床面との摩擦がそれほど小さくない場合には、軸３が回転しないために歳差運動をとらずにコニカルな運動を保持する挙動を示す。
【００３２】
本実施形態においては、コマ１の重量が約１１０ｇであり、軸３の先端端面の外径が４ｍｍなので、軸３と床との摩擦係数μがおよそ０．００５以下の場合［μ＝０．１／（１１０・０．２）≒０．００４５］にはコマ本体２は軸３と共回りをする。一般的に軸３のステンレス鋼とのすべり摩擦係数はテフロンなどの低摩擦材との間でも、０.０５から０．１０程度であるので、木材やタイルなどの床面で回す場合には、軸３は回転しないので、先端部３２の先端端面を平面状に形成することでコマ１を安定して床面に支持することが可能となる。なお、先端部３２の下面の周囲を平面とし、その内側の直径４ｍｍの面を窪ませて凹面としておくことで、コマ１をより安定して支持することも可能である。この場合には、軸３の旋削加工において突切バイトとの芯ずれにより発生する、突切り残り（いわゆる出ベソ）の処理も不要となるので工程の管理も容易にできる。
【００３３】
また、コマ本体２は、ＰＯＭ（ポリアセタール）からなり、ＰＯＭは一般的に接着できないことが知られている。このため、本実施形態ではリング８はコマ本体２に圧入固定されている。コマ本体２を回転させて紐を強く引き投げた場合にリング８も同様に回転するが床面に強く当たるので、万一圧入が緩んだ場合でも、慣性の法則によりリング８はコマ本体２と同じ回転面内に留まろうとする。更にリング８の密度はコマ本体２より大きいが、リング８はコマ本体２の内径部に設けられているので、コンクリートなどの固い床面に当たっても、チッピングが発生しにくく、コマ本体２がリング８の外部への飛び出しを確実に防止することができるので安全に遊ぶことができる。
【００３４】
更にリング８の上方には、カバー６がコマ本体２に対して圧入固定されているので、万一リング８の圧入が外れたとしても、リング８がコマ本体２から外へ飛び出すことがなく安全が確保されている。なお、軸３の軸上部３３はコマ本体２の上方まで延出しているので、リング８が外れ、更にカバー６が外れた場合にもリング８が軸上部３３を乗り越えるところまで移動して外へ飛び出す可能性が低くなっており、軸３がコマ本体２より突出しないコマと比べてより安全である。
【００３５】
コマ１を安定して回転させることができるようになると、友人同士で回転時間を競う遊びができるが、更には紐を輪にして軸３の小径部３１に引掛けて綱渡りを行うことができる。上述のようにコマ１を回転させて、軸３の軸上部３３を指で掴むことを行う。指は２本でも３本でもよいが、軸上部３３を掴むと軸３は回転しないので、Ｔｂ＜Ｔｆの場合となりコマ本体２のみが回転することとなる。軸３を摘んで移動させることが容易となり、ハンドリング性が向上し操作を容易にすることができる。この結果、思わないところで失敗することが低減できるので、競技の主要部分に集中することができ、コマの操作技術の向上が期待できる。
【００３６】
また、コマ１を回転させる際に必要以上に床面に強く繰り返し当てると、玉軸受４にはブリネル圧痕が生じる場合がある。玉軸受４の内輪４２、外輪４１に設けられた軌道溝（図示せず）と玉４３との間ではＨｅｒｔｚの応力円に伴う弾性変形が発生するが、材料の弾性限界を越えてしまうと、永久変形としてブリネル圧痕が軌道溝に発生する。ブリネル圧痕が発生すると回転時に大きな騒音や不要な振動を発生する。これらの騒音や振動のエネルギーは回転エネルギーが変換されたものであるので、結果としてコマ１の回転時間を低下させてしまう。なお、玉軸受４の内輪４２、外輪４１に比べて、玉４３の硬度を高くしてあるので、ブリネル圧痕は内外輪の軌道溝側で発生するようにしてある。
【００３７】
このような場合のために、本実施形態においては、玉軸受４を容易に交換できる構成にしてある。具体的には、カバー６をコマ本体２から外し、止め輪７１を外すことで軸３と玉軸受４がスリーブ７に入ったユニット状態でコマ本体２から外すことができる。その後、止め輪７２、スペーサ７３を外すことで軸３を玉軸受４から抜き取ることができる。更に玉軸受４をスリーブ７から外すことで、玉軸受４が交換できる。組立については、分解した時の逆の手順で組み立てを行うことで玉軸受４の交換が完了する。軸３についてもこの作業の中で、交換できメンテナンスできる。
【００３８】
次に、図５を参照して、カバー６について説明する。カバー６は前述のようにＰＥＴで透明にできており、その中心位置に軸３より径の少し大きな挿通穴６１が形成されている。挿通穴６１は軸３が挿通可能に形成され、軸３に対して非接触である。また、カバー６は、その外周部でコマ本体２の内径部に圧入固定されている。また、本実施形態では、カバー６は平坦であるが、挿通穴６１に向かうに従って軸３の軸上部３３の方向に近づく凸形状（ドーム状）とすることも可能である。この場合には、後述する空気流をより滑らかにできるものと考えられる。
【００３９】
また、玉軸受４には、洗浄やオイルの塗布などのメンテナンスが容易になるようにシールドを有さない開放型（いわゆるオープン・タイプ）の玉軸受を用いている。これにより、玉軸受４の状態をコマ本体２の上方より観察可能となり、コマの競技の事前確認やメンテナンスなどに好適である。なお、カバー６にデザイン性の高い図柄などを付加することも可能で、意匠性を高めて親しみを増すことも可能である。
【００４０】
カバー６を設けることでコマ本体２の空所への空気流が制限され、風損が低減されると考えられる。コマ本体２が回転すると、カバー６表面の空気はその粘性により、カバー６の回転に引っ張られる。この結果、流速の早い外周側はベルヌーイの法則により周速の遅い内周側と比較して圧力が低下するので、空気流はカバー６の内周側より外周側へと流れる。カバー６がない場合には、コマ本体２の空所へ空気が流れ込み、リング８の端面にぶつかり内周方向（軸３の方向）へ押し戻されて、コマの外周側へと移動することになり、空気流が壁にぶつかりながら複雑に進むために、風損が大きくなると考えられる。
【００４１】
本実施形態のコマ１によれば、軸３とコマ本体２が玉軸受４を介して相対回転可能に構成され、コマ本体２の上面と略同じ高さにおいてコマ本体２にカバー６が固定され、カバー６に、軸３を挿通させる挿通穴６１が軸３との間に径方向の隙間を有して形成されるため、コマ１の上面における空気流の流れをスムーズにすることができる。これにより、風損を低減することが可能となり、コマ１の回転時間を長くすることができる。なお、前述のようにイナーシャを高めるリング８もコマ本体２の内部に設けてあるため、風損の低減に役立っていると考えられる。
【００４２】
（第２実施形態）
次に、図６及び図７Ａを参照して、本発明に係るコマの第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
【００４３】
本実施形態では、図６及び図７Ａに示すように、カバー６の外縁部に複数の貫通穴（貫通部）６２が周方向に略等間隔で形成されている。また、本実施形態の貫通穴６２の数は３０個であるが、その数に制限はない。また、本実施形態の貫通穴６２の内径は１ｍｍであるが、その大きさに制限はない。その他の構成については上記第１実施形態と同じである。
【００４４】
次に、第２実施形態のコマ本体２の回転により生じる空気流（エアーフロー）について説明する。図６に示すように、コマ本体２の回転により、カバー６の表面では空気の粘性により、流速の早い外周側ではベルヌーイの法則により周速の遅い内周側と比較して圧力が低下し、空気流はカバー６の上面を内周側より外周側へと流れる。つまり、コマ本体２が回転することにより矢印Ａのような空気流が発生する。また、カバー６の外縁部の貫通穴６２を通して矢印Ａの空気流によりコマ本体２の内部空所が負圧となるので、内部空所から空気が引き出される。また、軸３とカバー６の挿通穴６１との間に隙間があるので、負圧によりこの隙間を通して空気がコマ本体２の空所に流入して、コマ本体２の内部の空気流は矢印Ｂのように流れる。
【００４５】
コマ本体２の内部で発生したり侵入したりした細かなゴミは、矢印Ｂの示す空気流によりコマ本体２の内部から外部に排出される。従って、コマを回転させて遊ぶことでコマ本体２の空所から細かなゴミを排出できるので、開放型の玉軸受４の内部へのゴミの侵入の可能性を低減でき、コマの長寿命化が可能となる。なお、具体的な空気流（エアーフロー）はドライアイスや線香などを利用して観察することも可能であるが、より正確にはＣＦＤ（Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ Ｆｌｕｉｄ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ）を用いて解析し、可視化することができる。また、一般的に浮遊する塵埃のサイズは直径５０μｍ程度以下ということが知られており、直径２０μｍより小さくなると殆ど落下せずに浮遊し続けるとされている。一方、玉軸受４の内部隙間は数μｍ程度（本実施形態では３〜８μｍ）なので浮遊ゴミが玉軸受４の内部スキマに侵入すると玉軸受４の故障の原因となり得る。
【００４６】
本実施形態のコマ１によれば、カバー６の外縁部に複数の貫通穴６２が形成されているため、コマ本体２の空所に外部より塵埃が侵入した場合であっても、コマ１を回転させて遊ぶことでコマ本体２の空所から細かなゴミをカバー６の表面で発生する空気流を利用することで特段の手段を用いることなく排出できる。これにより、玉軸受４の内部へのゴミの侵入の可能性を低減でき、コマ１の長寿命化が可能となる。
【００４７】
（第３実施形態）
次に、図７Ｂを参照して、本発明に係るコマの第３実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
【００４８】
本実施形態では、図７Ｂに示すように、カバー６の外縁部に複数の切欠き（貫通部）６３が周方向に略等間隔で形成されている。切欠き６３は扇状（円弧状）に形成されている。また、本実施形態の切欠き６３の数は３２個であるが、その数に制限はない。３２個の切欠き６３は周方向に連続して形成されている。切欠き６３は上記第２実施形態の貫通穴６２と同様に作用する。その他の構成については上記第２実施形態と同じである。
【００４９】
そして、本実施形態の切欠き６３と第２実施形態の貫通穴６２との大きな違いは、本実施形態のカバー６の外周縁とコマ本体２の内周面との接触面積が小さくなっている点である。これにより、カバー６の外縁部の変形が容易になるので、圧入におけるシメシロの範囲を大きくでき、設計の自由度の向上、寸法管理が第２実施形態と比較して容易になる。また、図７Ｂに示すように切欠き６３は連続的でなくてもよく、周方向で不連続にとびとびに設けてもよい。更には、扇状の切欠きに限定されず、Ｕ字型でも、矩形の切込みでも、細い切れ込みであってもよい。また、本実施形態の切欠き６３と第２実施形態の貫通穴６２とを共存させることも可能であることは言うまでもない。
【００５０】
（第４実施形態）
次に、本発明に係るコマの第４実施形態について説明する。本実施形態では、コマ本体２の材質にアルミニウム合金である高張力アルミのＡ５０５２などを用いている。表面を陽極酸化などにより黒や赤や種々の色にすることが可能で、所有者の好みの色に改造できるとともに酸化被膜を構成することでキズが付きにくくなり、外観上良い状態を長持ちさせることが可能となる。その結果、より一層自身のコマに愛着を感じることができ、物を大切にする心豊かな人間形成にも役立つものと考えられる。
【００５１】
更には、軽量化を指向するのであれば、コマの各部品の材質に、比強度が高いチタン（Ｔｉ）などを主原料とする合金やマグネシウム合金、更には超ジュラルミン・超超ジュラルミンなどを利用することも可能である。より軽量化に向けては、発泡金属を利用することで水に浮くほどの密度を十分低くした金属も利用することができる。また、ナノファイバーセルロースを強化剤として利用した樹脂や、ＣＦＲＰ（炭素フィラー強化樹脂）などを適宜利用することも可能である。併せて、コマ本体２やリング８の材質や形状を適宜、改良することも可能である。
【００５２】
なお、本発明は上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１    コマ
２    コマ本体
３    軸
３１  小径部
３２  先端部
３３  軸上部
４    玉軸受
４１  外輪
４２  内輪
４３  玉
６    カバー
６１  挿通穴
６２  貫通穴（貫通部）
６３  切欠き（貫通部）
７    スリーブ
７１，７２  止め輪
７３  スペーサ
８    リング（イナーシャリング）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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