기계는 기어의 역사와 함께 발달했다.

유럽에서 일찍이 기어의 바탕이 되는

사이클로이드, 인벌류트 곡선 이론이 발달되는 동안 

일본의 경우는 어떠했을까 ?

오카야마 현의 명소 기비쓰신사 [吉備津神社]에는 

에도시대 흥미로운 자료가 봉납되었었다.

위 자료는 에도시대 주산 문화가 유성했을 무렵 

기비쓰신사에 봉납된 사이클로이드 곡선에 관한 계산 자료이다.

사이클로이드 곡선의 경우 전근대 일본에서의 존재가 확인되었지만

인벌류트는 그렇지 않다.

또한 보급, 보편은 이것과 다른 문제이다.

조선 후기 정조가 정약용에게 하사한 기기도설 (거중기 만들 때 참고함)이란 책에는 

풍차에 대한 소개가 되어있지만, 이것을 응용하여 조선에 풍차문화가 보급되진 않았었다.

본 얘기로 돌아가면

1549년에 프란시스코 데・자비엘(Francisco de Xavier)가 

스오 국 오우치 요시타카에 기계식 시계를 헌상한 것이

일본 최초의 기어 기구인 것으로 알려져있다.

그 후, 1591년 교황에 파견한 사절이 귀국했을 때, 선교사 와리야니가 히데요시에게 시계를 헌상하였으며

1612 년에는 멕시코 주지사가 스페인 제의 탁상 시계를 헌상했다.

같은 해, 멕시코 총독이 스페인 제의 탁상 시계를 바쳤다. 

이 시계는, 시즈오카 현 구노 산 도조 궁(久能山東照宮) 보존되어 

이것이 일본에 현존하는 최고의 시계이다. 

그리고 1600년 초, 시계를 제작한 것이 일본에서 가장 오래된 기어를 제작한 기록이다.

이처럼 기어는 일본에서 "시계"로 전래되었다.

1775년에는 이 기어를 이용한 가라쿠리라고 불리우는 일본의 톱니바퀴 장난감 제작 기록이 있다.

(가라쿠리 참고 - https://gall.dcinside.com/mgallery/board/view/?id=japans&no=473)

그러나 유럽 같은 치형에 관한 연구는 이루어지지 않았으며,

일본의 유명 시계인 만년자명종을 제작한 다나카 히사시 게조차 치형은 야스리로 제작한 것으로 보인다.

한편 유럽에선 사이클로이드 치형이 채용되고 유명 수학자 레온하르트 오일러가 인벌류트 치형을 논하고 있었기 때문에

기어 이론에 관해서는 당시 일본은 유럽과 상당한 격차가 있었다.

또한 기어를 가공하는 공작기계인 호빙이 일본에서 개발된 것은 1936년의 일이다.

시계의 기어를 제작하는데 있어서 유럽에서는 아래와 같은 기계가 있었다.

쉽게 말하면 피치 오차 제거 장치라고 할 수 있다.

이 가공을 통해 시계 기어의 피치 정밀도가 크게 향상된다.

이 장치는 창성 가공 원리 그 자체이다. 후일 일본에 들어오게 된다.