2つ目のテーマはラックアンドピニオンです。

上図は、一般的なラックとピニオンの仕組みです。
駆動側のピニオンに、従動側のラックを左右に滑りながら動かせるように噛み合わせます。
上図のようにピニオンを矢印方向に回転させると、ラックは右に動きます。
ピニオンを逆回転させるとラックは左に動きます。

またラックを駆動側とし左右に動かせば、従動側のピニオンは正転と逆転を繰り返します。

例えば、ピニオンを矢印方向に回転させると、上側のラックは左に、下側のラックは右に動きます。
また、一方のラックを駆動側とし左右に動かすと、ピニオンが回転してもう一方のラックに駆動側のラックと反対の左右運動を行わせます。

このように、ラックとピニオンの噛み合いによってピニオンの回転運動をラックの直線運動に、またラックの直線運動をピニオンの回転運動に変えることが出来ます。
どちらを駆動側にするかによってそれぞれ異なった運動を行うため、回転と直線運動の変換に広く利用されています。

では、実際に問題を解きながら、どのようなしくみか確認してみましょう。
問題では次のパーツを使用します。問題によって使用するパーツ、使用しないパーツがあります。