2022年8月31日水曜日

卓上扇風機製作の振り返り(LEDライトパイプ)

PCケースファンの回転数制御に使ったアマゾンのPWMモジュールには、基板上にパイロットランプのLEDが載っていた。しかし、ケースに入れてしまうと点灯がわからないので、光を通す簡易的なライトパイプを付けた次第です。

こんな感じでケース外から点灯している様子がわかります。

まずケースに1mmくらいの穴を開けて、セロファンテープでふさぎます。

ケースの内側から穴にUVレジンを流し込む。少量なので爪楊枝の先に付けて垂らすような感じ。

UVランプで硬化させる。このUVランプは昔、感光基板でプリント基板を作っていたときに自作したもの。

ライトパイプはアクリル片で作成。切断面が透明にならないので、UVレジンを垂らして透明にしてみた。光が出ない面にはアルミテープを貼る。光を曲げるところは45度にカットしたほうがよかったかも。

点灯時に正面からみるとこんな感じ。アクリル片はボリウムに両面テープで接着。

レジンを入れた穴からも点灯の様子がわかる。




2022年8月29日月曜日

卓上扇風機製作の振り返り(Raftの除去)


予想通り、ABS樹脂の反り防止の羽 を取り除くのに苦戦しました。

こちらの支持部品は接地面積が少ないので簡単に外れました。

ファンを取り付ける本体は、放射状のファンガードに羽が密着してしまい剥がれません。ラジオペンチとニッパで齧るように取り除きましたが、ファンガードが細いので折れないか心配でした。

最終的にはデザインナイフやオルファの平刃の刃物で削り落として完了。あまりキレイに除去できませんでしたが、使用時には裏側になるのでよしとしました。


削ったゴミが茹で卵の皮剥きを失敗した時のようです。

羽とカプトンテープでの押さえは、反り防止には効果がありましたが、印刷時間はかかるし、除去が手間だったのでもう少しよい対策はないものか。

2022年8月28日日曜日

PCケースファンを再利用した卓上扇風機

ここ数日苦戦していたABSフィラメントを使った3Dプリントですが、なんとか完了して卓上扇風機を組み立てました。


弱い風ですが浴び続けると腕や顔が冷えすぎるので首振り機能を付けました。首振りには以前、アマゾンで購入した3つセットの安いステッピングモータを利用しています。ギヤが入っていて回転が遅いので丁度よいです。しかし、ドライバモジュールがどこかに行ってしまって見つからず、急遽トランジスタとダイオードで自作。コントロールは8ピンのPICマイコンです。

ファンの回転数を変えるのは、同じくアマゾンで購入したPWMモジュール(2個で569円)。今回、購入したのはこのPWMモジュールのみ。あとは手元にあるものを利用しました。


なかなかよい感じです。

2022年8月27日土曜日

ABS樹脂の3Dプリント、反り対策

昨日の反り問題 ですが、朝からRaftという羽根を印刷する対策をとって印刷しました。朝8:00前に印刷を始めて、さっき21:00頃にようやく2つの部品の印刷が終わりました。羽根は4層印刷しているようで、面積が広いので時間がかかる。

羽根だけでは心配だったので、羽根の印刷後、本番の印刷開始が始まったら周りを耐熱のカプトンテープで固定しました。ヒートベッドは高温になるので普通のテープではダメだと思う。


羽根の印刷に1時間以上、計4時間弱で何とか反りがでずに印刷完了。

続いて、ファンのガワになる本体を印刷。ガワが10cm四方なのでRaftは14cm四方位。この印刷に2~3時間かかった。同じように念のため四隅をカプトンテープで固定。

その後本体は6~7時間かかってようやく完了。まだ熱いのでヒートベッドから外していない。反りは出ていない模様。3Dプリンタが置いてある部屋がかなり暑くなっていた。スタイロフォームなどで3Dプリンタを囲ったほうがよいかも。

3Dプリンタで作成するファン部分の部品は上記の2つ。他にファンの回転数を変えるPWMモジュールを格納するケースがありますが、これはタカチのケースを利用します。今日は印刷中に、そのケース加工や首振り機構の作成を行っていました。

明日は上記3Dプリント部品からRaftを外す予定ですが、ファンガードの部分が上手く外れるか気になっています。その後、全体の組み立て予定。

2022年8月26日金曜日

3DプリンタでABSの反りに悩まされる

そろそろ夏も終わりですが、余っていたパソコンケース用の静音ファンで卓上扇風機を作ろうとしています。久しぶりの3Dプリント作業。ガワを印刷してみたら反りがひどい。ABSフィラメントを使ったのでヒートベッド、ノズルとも高い温度設定にして、スティックのりのPITも塗りましたがダメでした。

横から見るとこんな感じです。支持部品はビートベッドとの接地面が少ないので反りが激しいです。

本体のガワも角が反っています。

明日、Raftという羽根つき餃子の羽根のようなものを生成して接着面を広げて再度トライしてみます。結構発熱するので夜間寝ているときに動かすのはちょっと心配。



2022年8月24日水曜日

磁気スイッチ式デジタルカウンタ

カウンタが欲しくてこんなものを買ってみました。アリエクで1,000円位(送料込み)。自作するより安い。パッケージは中国語で、写真では見にくいですが本体のスイッチにも英語と漢字が表記されています。左が電源、右がクリア。電源を切ってもカウント値は保持してました。

高級版らしいですw  毎秒20カウントできるようですが、まだ試してません。単三電池1本で動き、購入時にすでに入っていました。よくあるような薄いフィルムで絶縁されているわけではなく、稼働状態で入っていたのが驚き。

アマゾンでも大差ない価格で売られています。中国発送のようですが。

付いてきたネオジム磁石で試しているところ。OKマークは磁気を感知している状態です。1cm位でOKになり、離すと1.5cm位まではOKでヒステリシスがあります。

小さなマグネットピンだと1mm位まで近づけないと反応しませんでした。

強力ネオジム磁石の5段重ねだと6cm位まで離れていても反応しました。

磁気センサはリードスイッチでしょうか? 普通の押し釦スイッチでもカウントアップ動作しました。リードスイッチで毎秒20カウントできるのはすごいな。



2022年8月22日月曜日

スイス鉄道時計

Stop to Goという秒針の動きが面白いのでいつか作ってみたい。


鉄道の時計を同期させるために分刻みの同期信号を待って、分針が動くのと同時に秒針も動く。秒針は同期しておらず商用電源の周波数で動き約58.5秒で1周して待つ。

ステッピングモータを2個使えば作れそう。1個でもギヤを工夫すればなんとかなるかな。時刻あわせが大変になりそうだけど。

2022年8月21日日曜日

インターバルタイマのケース加工、完成

昨日書いたGコードでケース(タカチのTWN5-4-7W)の穴開けをしました。高さ40mmがこの卓上CNCで加工できる限界です。Z軸がギリギリで移動時にエンドミルをケース表面から1mmしか上げられません。もっと短いエンドミルを使えばもう少しだけ余裕がでますが、そんなのあるかな?

加工が終わったケース。側面の穴はCNCで開けられないのでボール盤で開け、四角い穴はやすりで仕上げました。表面のタクトスイッチ穴の座繰り加工も手作業です。

ケースに基板を組み込んだところ。まだラベルがないのでのっぺりしています。

ケースの内側は深さがあるので余裕があります。この形のケースで高さ30mmがあればよかったのですが、ないので仕方ありません。

入力側出力側のACコードを付けて、カシオネームランドで作ったラベルを貼りました。完成です。

インターバルタイマのページ は近日中に更新予定。受注製作も再開するつもりです。



2022年8月20日土曜日

改版インターバルタイマの組み立て

まだ暑いけど、少し涼しくなってよかったです。秒単位で時間設定できるインターバルタイマ の新しい基板に部品を実装し、動作確認しました。

左側の緑の基板が旧版、右側の赤い基板が改版した新基板です。縦方向が若干伸びていますが、四隅が窪んだRで欠けているのと、基板取付穴があって部品実装領域がちょっと狭いです。

ケースはタカチのTWN5-4-7W、実際のサイズはW50xH40xD70です。難燃性ABS樹脂というのでこれにしました。以前のケースは高さが30mmでしたが、今回は40mmで少し背が高くなります。縦横は同じ。


基板の四隅が欠けていたのは、ケースの内側四隅に蓋を取り付けるためのボスが立っているためです。基板固定用のボスは基板で隠れていますが4か所にあります。


組み立て完了です。今回、PIC,水晶,抵抗,コンデンサをSMDにしたのですっきりしています。トランスレス電源用の1uF,250Vコンデンサがちょっと太目(厚め)で隣の電解コンデンサと若干干渉(触れている程度)してしまいました。以前使っていたコンデンサはもう少し薄めだったので大丈夫だと思っていたのですが。


旧版は電源電圧3.3Vで動かしていましたが、今回新たに使用したSSRは制御電圧に4V以上必要だったので、電源電圧を4.7Vにしました。一応液晶モジュールのデフォルトは3.3Vらしいですが5VまでOKです。ただ、電圧が高いとコントラストが強くなるので、プログラムで初期設定を変更しました。3.3V設定のまま5Vで使うと真っ黒になる。以前、Arduinoで経験して悩んだことを思い出した。

5Vで使うときはBon:set booster on/off ビットをoff(0)にする。備忘録として記す。


白熱電球を繋いでテストです。ちゃんと点滅しました。


この後、久しぶりにケースにCNC穴開け加工するためのGコードを書きました。3D-CADで書けば簡単なのでしょうが、以前から3D-CADでGコードを吐き出すのが上手くできず、Gコードを書く方が早いのでそのまま。複雑な形状は無理ですが。

エンドミルの太さを忘れて座標を書いたりして、何度か試し加工してなんとかできました。実際のケースの穴開けは明日にします。疲れていると凡ミスしそうなので。明日にはケースに入れ、ラベルを貼って完成できる見込み。

2022年8月16日火曜日

インターバルタイマの基板他が届きました

中国から荷物が2つ届きました。一つは大阪の泉佐野市経由です。たぶん初めてのルート。ピンポン鳴らされて家人が受け取ってくれました。どこの宅配業者かは分からなかったとのこと。黄色封筒はいつもの国際郵便で、ポストに入っていたらしい。こちらは郵便局ですね。

深セン雲途物流 泉佐野配送センタとなっています。先日のトラッキング情報では国内の空港に到着となっていたのですが、関西国際空港だったのでしょう。品名はprototyping boardsとのことで、待っていた基板のようです。

上のビニール封筒の中にいつもの黄色い紙封筒が入っていて、中身は発注していた インターバルタイマの基板 でした。予想通り夏休み明けに届きました。思ったより小さい(^_^) 自分で設計したのですが、CAD上だと拡大表示しているので大きく見える。

もう一つの黄色い封筒は、SMDの水晶発振子でした。一緒に届いてよかった。これですべての部品が揃ったので組めるのですが、今週は毎日出勤なので週末までお預けですね。まぁ暑くてエアコンの無い工作部屋で半田付けとかできないので丁度良いです。週末には涼しくなることに期待です。


2022年8月15日月曜日

夏休みが明ける

夏休みも今日で終わりです。珍しく殆ど何もしない5連休でした。暑くて夏バテ気味もあって毎日Youtubeと昼寝で怠惰に過ごしました。これがバカンスなのかな? 昼寝した割には夜もよく眠れたのになんとなく身体がだるい感じ。食欲も落ちて、運動してないのに体重が減った。あまり褒められたことではなさそう。

DIY作業はトータルで2時間程度。屋外のモルタルが傷んでいたところの補修、以前作った棚の塗装、別の棚のビス止め、エアコン配線をモールでカバー、燻んだ銀スプーンをピカール磨き、以上です。それらも殆ど初日に完了したので、後はホントに何もしない毎日でした。

テレビもNETFLIXなども全く見なかった。歳をとってやることなくなったら毎日こんな感じなのかと想像したら少し怖くなった夏休みでした。

幸い明日からは仕事があります。しばらくテレワークではなく出勤なので徐々に元のペースに戻さねば。

インターバルタイマの基板は日本国内に到着したようです。その後更新がないですが通関待ちかな。これが届けば色々やることが出てきます。他にも作りたいモノはあるのですが、0から立ち上げるには気力が足りません。インターバルタイマで少しずつ気力を上げていきます。

2022年8月11日木曜日

安定化電源(30V 5A)を買ってみた

今日から夏休みです。帰省はせず、休み中に家の細々したDIY作業を行うために朝イチでホームセンタへ買い出しに出かけました。久しぶりのホームセンタはレイアウトが変っていて行ったり来たり。

不在中に昨夜アマゾンで注文した安定化電源が届いていました。以前から電流設定できる電源が欲しかったのですが、なかなか踏ん切りが付かずにいました。たまたま見かけたら安くなっていたものがあったのでポチりました。30V 5Aで5,599円也。似たような電源は沢山でていますが、電源スイッチの他に出力オン/オフのスイッチが付いていることが決め手です。


裏面はこんな感じ。220V/110Vの切り替えスイッチが付いています。コンセントプラグは3Pタイプだったので、普通のコンセントに挿すにはアダプタが必要。工作机には3PのテーブルタップがきているのでそのままでOKでした。

電圧や電流の設定つまみは、ボリウムではなくロータリエンコーダです。プッシュできるタイプで、プッシュすると設定する桁を指定できるのが便利。今までの自作電源はボリウム1個で全域設定だったので、細かい電圧設定ができなかった。

真ん中にUSB出力があるので、Arduinoなどに電源供給するのに便利です。

工作机の定位置に設置した様子。左がこれまで使っている自作の電源。

先日発送されたインターバルタイマ基板 はトラッキング状況を確認したら、今日の午前中に中国の国際空港に到着していた。空港名は書かれていなかったけど新センの空港かな? 到着まであと4~5日でしょうか?

2022年8月8日月曜日

インターバルタイマの基板が発送された

しばらくテレワークだったのですが、今週は出勤になりました。週末は少し涼しくてよかったのですが、今朝は再び日差しが強くて暑くなりました。テレワークに慣れた身体に堪えます。

昼間、スマホでメールをチェックすると、先日発注したインターバルタイマの基板 が発送されたと連絡が入っていました。早速、トラッキング情報を確認すると、Dongguan の集配送センターにあるようです。Dongguan ? 初めて聞く名前だったのググってみると東莞市(とうかんし)で新センの北隣ですね。


知らない街ですが、注文した基板が今ココにあるのです。ココにあるものがあと1週間ほどで日本の自宅に届くというのはなんだか不思議な感じです。ワールドワイドなロジスティックスの普及に感謝です。ちなみに荷物は8/6にすでにココに届いていたようで、発注したのが8/2なので3~4営業日でできたようです。早い。

海外旅行ができなくなって久しく、ちょっと縁があった街の情報をWikipediaなどで読むのは楽しいです。「莞草」(イグサ)の産地として「東莞」と名付けられたとか、地域性の強い料理として大嶺山のガチョウ焼きというのが気になった。

広東省は以下の場所にあります。

2022年8月2日火曜日

インターバルタイマの基板発注

猛烈に暑い日が続いていますが、今日は職場でちょっとしたトラブルがあり、昼から出勤しました。駅までの道、呼吸すると熱気が入ってきて苦しくなってきた。アスファルトの上なので40度以上あったのではないかと思う。しかし、この暑さでもマスクをして歩いている人がいて暑さ耐性が高いのか? 歩いているときは他の人と十分距離がとれるし(この暑さの中、歩いている人は少ない)、しゃべらないので駅構内に入ってから着用しました。それでも十分暑い。

さて、先日から改版しているインターバルタイマの基板 ですが、新しい部品が届いたので最終チェックと若干の修正を行って、先ほど中国のベンダに発注しました。ミスがあるといけないのでとりあえず10枚。久しぶりだったのでガーバ出力や確認にちょっと手間取ったりしましたが何とか完了。

製造は7営業日程度ですが、送料を一番安いのにしたので10日ほどかかり、合わせて20日弱でしょうか? 夏休みが明けた頃に届きそうです。

送料が高い手段にすれば夏休み前に届いたと思いますが、基板価格の数倍かかり、円安の影響でかなり高くなってしまうので我慢です。

今週はまだまだ暑い予報ですが、何事もなければテレワークなので助かります。この暑さの中、宅配で荷物を届けてくれる人には頭が下がります。感謝です。