ペンプロッタ（その２、動作確認）

大晦日、なんとか年内のToDoリストは終えたので、先日組み立てたペンプロッタ の動作確認をしてみました。

動かそうと思ったら、付いてきたACアダプタ12V2Aのプラグが欧州か中国仕様の丸ピンタイプでした。手元にあった秋月の12Vアダプタは1Aだったのですが、試しに使ったら動きました。

プロッタを動かすのはCNCで使われるGコードです。grblというarduinoのファームとgrbl controllerというWindowsアプリで動かします。付いてきたarduinoには予めgrblファームが書き込まれていたようで、grbl controllerを入れたら難なく通信できました。

試しにGコードを手で書いてみて動かしてみます。久しぶりだったので書き方を忘れていた。色々試行錯誤。書いたGコードのテキストファイルを読み込んで、実行させるとプロッタが無事に動きました。

ペンの上げ下げ動作が逆になっていました。サーボモータを取り付ける方向が逆だったようです。輪ゴムでペンを押し下げ、サーボで持ち上げるのが正しい動作でした。鉛筆を取り付けて色々試している様子。一応、正しく動いている感じです。

リミットスイッチがないのでGコードを間違えると動作限界を越えて、ガガッとステッピングモータが異常音を発します。ベルトに負荷がかかって伸びたりしないか心配ですが、今後手書きで書くこともないと思うのでOKかな。

ステッピングモータ・ドライバを冷やすファンがイマイチで、擦れている感じの音がします。一旦取り外して回してみると、ファンが水平だと静かですが、立てると擦れた音がでます。定格12Vのファンを5Vでゆっくり目に回しているのですが結構気になる。そのうち交換するかも。

無事に動作することが確認できたので年内の工作はこれで終了。年明けに本格的に動かしてみます。

アマゾン、アリエク依存症を認識

年末なので今年１年を振り返り、アマゾンとアリエクの購入件数推移をまとめてみました。アリエクの躍進が顕著です。これにはカウントの仕方の違いの影響もありますが、増えていることは確かです。

アマゾンとアリエクの件数のカウントの仕方ですが、アマゾンは１回の注文で複数の商品やショップで購入しても１件とカウント。アリエクは注文毎のショップ数でカウントしており、１回の注文でも２件のショップで購入すると2件とカウント。この結果、アリエクの方が件数が増える傾向にあります。

どちらも商品数は関係ないので、商品数はこのグラフの1.5～2倍くらいでしょうか？ かなり依存しています。スーパでの買い物は1週間に1回なのですが、アマゾンは週に1回以上届く計算です。

今年１年のアマゾンでの買い物で一番安かったものは、下記のオイラー（オイルボトル）です。買ったときは152円でした。チェーンソーのオイルを入れています。

一番高かった商品はシュレッダの8,999円で、あまり高額なものは買ってなかった。シュレッダは今まで使っていたもののギヤが削れて壊れたので買い換えました。その後、アリエクでギヤを見つけて修理 しましたが。
来年のネット購入はどうなるでしょうか？ コロナの影響もあってリアルショップに行くことが少なくなり次第に億劫になってきました。コロナ収束後もネットの依存度は高いような気がしています。
帰省時に高速のインターチェンジ近くに大きな物流センタが何棟も建設中なのが見えます。需要があるということですね。

中華なLED照明のノイズ対策

年の瀬、食料品の買い出しや松飾を取り付けたり、年賀状作成など色々とやることがあってじっくりと時間が取れません。ペンプロッタ のソフト調べなどはボチボチ進めます。

そんな中、午前中は工作机の上にあるLED照明のノイズ対策を行いました。アマゾンで買った中華製の安いLED照明で、買ったときからFMラジオにかなりノイズが入ってました。CDラジカセを部屋の反対側に置いてなんとか聴ける感じ。それもモノラルなら大丈夫ですが、ステレオ受信にするとダメです。

安物なので電源部から高周波ノイズがでていると推測し、電源モジュールを取り外してノイズのでないACアダプタに交換しようかと分解してみました。

下の写真は電源コネクタを挿す方の端ですが、電源モジュールは反対の端にありました。反対側の端も取り外してみましたが、内部で接着されているようでモジュールを取り出せません。ちなみにAC100Vなのに線が細いのが気になる。

仕方ないので電源モジュールを取り出すのは諦めて、ここにノイズ対策のフェライトコアを入れてみることにしました。これは古い無線LANアダプタのACアダプタから取り外してきました。パチンと挟み込むタイプのものです。

こんな感じで電源ラインを挟んでみました。

試しに点灯させてみると明らかにノイズが減りました。さらにフェライトコアがコネクタ近くにあるときよりも照明の中で電源モジュール近くに移動したときのほうが効果が大きい。かなりノイズの発生が抑制されています。

フェライトコアは固定できず照明の中を勝手に動くので、傾けて電源モジュール近くに移動させたのち、そっと元の位置に取り付けました。

ラジカセを照明直下の机上に置くとさすがにノイズが入りますが、少し離せば大丈夫になりました。

今までコードに挟み込むフェライトコアのノイズ対策は気休め程度かと思っていましたが、劇的な効果があってビックリです。パソコンやモニタのACケーブルに挟んでみようかと思い、アリエクでこのタイプのフェライトコアを注文してしまいました。

ペンプロッタ（その１、メカ組み立て）

 自分へのクリスマスプレゼントに購入したペンプロッタ の組み立てに着手しました。

下記が完成予想図です。キットには組み立て用資料がなかったので色々ググったところ、購入したのとは違うショップで資料をダウンロードできました。若干部品が違うところがありましたが、非常に助かりました。この資料が無かったら何度も試行錯誤することになったでしょう。あっても何度かやり直した。

部品点数や長さの異なるビスが多くて、資料なしではどこに使ったらよいのか分からない。以下は真ん中で左右に動くテーブルの組み立て途中。XY軸用に円筒形のベアリングを結束バンドで固定。

アルミチャンネルのフレームを組み立てたところ。

最初に作ったテーブルが左右に動くようになりました。これがX軸かな。2本の金属丸棒を円筒形のベアリングが滑ります。結構音がでる。

移動テーブルにY軸の丸棒を取り付け、XY軸が動くようになりました。Y軸の両端を固定する部品が3Dプリントしたものでした。以下、XYを手で動かしてみた様子（13秒ほど）。

写真は左右にステッピングモータを取り付けようとしているところ。

ステッピングモータの取り付け完了。

動かすためのベルトを張りました。

ペンの上げ下げを行うための小さなサーボモータを取り付け、サーボモータの配線を上に逃がすための弓状の結束バンドのような部品を取り付け。

サーボモータの配線をスパイラルチューブでくるんだ。サーボモータの先にペンを取り付ける治具も付けてメカ部分はほぼ完成。ペンの上げ下げ「上げる動作」は輪ゴムだった。下げるのはサーボで押さえる。「下げる動作」が輪ゴムでした。輪ゴムの張力でペンを紙に押さえつける。上げるのはサーボの力。

Arduino と ステッピングモータドライバ基板、小さなファンも付いている。

途中やり直しもあって、ここまで5時間くらい。今日の作業はここまで。明日以降ソフトウェアについて調べる予定。

クリスマスも大掃除

昨日やり残した玄関タイル の残りを片付けます。写真は今朝になって乾いた状態での昨日の成果の様子。写真上の黒っぽいところがまだクレンザで磨いていないところ。こうして見ると結構汚れていたのが分かる。

クレンザを買いに行かなければと思っていましたが、古いクレンザがあったのでそれを利用。古くて固まっていましたがなんとか使えた。

写真は一応すべて完了した様子。目地にクレンザの跡が残っていて、一部白っぽい。また、黒っぽいところもあってまだ磨き方が足りないかも。でも、今回はこれで完了とします。腰が痛い。

午後からは依頼のあった インターバルタイマ を製作。ひとまず基板までは完了し、動作チェックOKでした。明日、ケース加工して組み込む予定です。

その後は ペンプロッタ の製作を行うつもり。ネットで参考になる資料を探しています。色々と年末の雑用が見えてきて工作ばかりしている訳にもいかず、年末年始の休みでは完成しないかも。

クリスマスイブは大掃除

昨日の午前中で仕事納めで今日は一日朝から大掃除。午前中に風呂場と工作部屋を終え、午後から玄関のたたきです。玄関たたきの凹凸のあるタイルは凹部分に汚れが入り込み、メラミンスポンジや高圧洗浄機で掃除しても汚れが取れず諦めていましたが、液体クレンザとブラシで擦ると落ちるというのをyoutubeで観たので試してみました。掃除前の汚い写真が続きますがご容赦を。

ダイソーで買ってきた液体クレンザとブラシ。ブラシがフックのような形で使い終わったときに引っかけられるようになっている。

手作業でのブラッシングは大変そうだったので、アリエクで電動ドリル用のブラシセットを買った。3つセットで600円弱（送料込み）。写真の背景が汚れたタイルです。

試しにタイル1枚だけキレイにしてみます。気休めかも知れないけど写真右側のタイルを水で濡らしてしばらく放置し、汚れを柔らかくしました。

液体クレンザを撒いて、電動ドリルでブラッシングしている様子。回転数を上げ過ぎると飛び散るので適度に抑えて右回転と左回転を交互に何度か繰り返しました。白かった泡が褐色になっていきます。5分位かけました。

ブラッシング後に濡れ雑巾でクレンザをふき取って乾かした様子です。かなりキレイになりました。

たたきの3/5位のところでクレンザがなくなり、中腰作業で腰が痛くなってきたため今日の作業はお終いです。大掃除が1日では終わらなかった。

写真はまだ完全には乾いていなく、とくに目地は濡れているので黒っぽい。写真の上端右から2枚目が上の写真のキレイになったタイル。ここまでキレイにしました。右から3枚目はまだですが、この写真だと違いが分かりずらい。目視だと結構違います。

ドリルを使ったブラッシングでも結構大変で、なかなかキレイになりません。また、ドリルが入らない上がりかまちの下や端っこはダイソーのブラシで擦りましたが、これも大変。長年放置していたからかも。明日の朝、腰痛がひどくなければ続きを行い、午前中で大掃除は終了にしたい。

1秒単位にオンオフできるインターバルタイマ の製作依頼があったので、着手する予定。なんと連続して2件の依頼がありました。感謝。2件に関連はないと思われます。依頼は数ヶ月おきにあるのですが、不思議と連続でやってきます。来年以降も続くとよいのですが。

実りの秋のお裾分け

日曜ですが久しぶりに休日出勤でした。12月に入ってなんだか慌しい。まさに師走と言った感じです。この忙しさも今週中頃には終わるはずなので、代休と年次休暇を使って23日金曜日の午前中で仕事納め予定。

大掃除は1日程度で済ませて 先日届いたペンプロッタのキット に取り掛かるつもり。年末年始、出かける予定もないので時間はたっぷりある。と思っていてもあっという間に過ぎそうですが。

時々パソコン関係の相談にのっているご近所の方から美味しい柿をたくさん頂きました。庭で生ったとのことですが売り物のように立派です。既にいくつか食べて、この他にも冷蔵庫に入っておりしばらく楽しめそう。昔、実家の庭に柿の木があったのでソウルフルーツです。感謝。

明日も仕事かと思うとちょっと憂鬱ですが、あと4日半頑張れば休みだ、と自分に言い聞かせています。

iPhone6s、2回目のバッテリ交換

iPhone6sのバッテリが急激に減るようになった ので新しいバッテリに交換しました。以前交換してから1年半です。ほぼ毎晩充電していたので500サイクル位でしょうか？ まあ純正ではないので仕方ないですね。でも設定→バッテリ→バッテリの状態を見ると92%なのでそれほど劣化していないように見える。

今回のバッテリは2,360mAhで前回の2,700mAhよりは少ない容量ですが、それでも純正よりは大容量。セール中で1,614円でしたが、ちゃんと工具も付いています。中身一覧は以下。日本語がちょっと怪しい交換手順書が付いていた。安いけど意外と親切。

まずはバッテリが空になってシャットダウンするまでライトを付けて画面輝度を上げて放置。今回、面倒でバックアップはとらなかった。

前面パネルを外すためにヒートガンもどきを出してきて周囲を温め、吸盤とピックでなんとか剥がしました。前回開けているので簡単かと思ったらそうでもなかった。

以前の防水テープをキレイに剥がすのが意外と大変です。エタノールを綿棒につけてこすり、爪楊枝とピンセットで剥がしました。作業時間の半分くらいがこの掃除時間。

新旧バッテリです。左が新しいバッテリ。新しいバッテリを嵌めてからの写真を撮り忘れた。

電源を入れたら無事に動きました。バッテリの状態も100%に復活。これであと1、2年くらいもてばよいかなと思っています。iPhone6sは新OSの対応が今秋で終了のようなので、この先徐々にアプリも対応しなくなるでしょう。使っているアプリが対応しなくなったら新機種に乗り換えるつもり。そのときにiPhone6sと同じサイズの機種があることを期待。最近大型化しつつありますが、普段胸ポケットに入れているので大きく重くなると困る。

iPhoneのバッテリ不調、再び

最近、iPhoneのバッテリが急激に減るようになってしまった。下は今日の夕方、急に1%に落ちたときの記録。12時頃にも急に落ちている。どちらもブラウザを使っていた程度で大したことはしていない。

ただ、1%になっても使い続けられる。容量は激しくは減ってないけど、放電特性が変ったのかな。電圧が下がるのは早いけど、その後だらだらと放電できる感じ？

このiPhone6sのバッテリは、アマゾンで購入して 自分で1年半前に交換した もの。標準品より大容量という謳い文句だったが、寿命は1年半でした。1年半もったのでよいと思うべきか。このままだと1%になってどの程度使えるか分からず、突然切れるかも知れない。

ということで、再びアマゾンで安いバッテリを注文しました。今度の方が容量は少なめ。それでも純正よりは多いモノを選びました。沢山あって迷ったので主に値段で選んだ（笑）

人感センサLED電球と大きなLED電球

先日交換した人感センサLED電球 ですが、センサの感度が良すぎて？ 人がいなくても勝手に点灯したり、4m位離れたところにある電球が点灯するとつられて点灯したりして気になった。2年前に2個セットで購入したノーブランド品なのだが、2年前に交換したもう1個は調子よく今でも使えている。まあ、当たりはずれがあるのは仕方ないかと諦めて新しいものを購入。

今回はアイリスオーヤマの電球っぽくない形状のものです。明るさセンサのCDSが見えているのが珍しい。

先ほど交換したばかりでまだ明るいので人感センサの感度に関しては今夜確認。まぁ一応アイリスオーヤマブランドなので酷いことはないと思うけど、どうだろうか？

電球つながりで、昨日手に入れた大きなLED電球の中古品。LED電球とは別に700mAの定電流アダプタ(49W;DC30V～61V)がある。LED本体には36Wの表記。大きいし放熱フィンが重厚で重い。

不調だったセンサLED電球との比較。でかさが際立つ。

口金がE39（直径39ｍｍ）という大きなもの。普通の大きさの電球はE26なので普通のソケットには付けられない。間違えて普通のAC100Vソケットに付けてしまうのを防ぐ対策かもしれない。単に重いから大きなソケットなのかも。でもAC100Vではないのにこの口金にするのは危ない気がする。

E39のソケットは持っていないので、試し点灯のためにコードをホットボンドで仮止めしてみた。定電流アダプタはなかなか賢いようで、LED電球を繋いでおかないと出力が20数V程度しか出ず、後から電球を繋いでも点灯しない。先にLED電球を繋いでから定電流アダプタを通電すると無事に点灯した。

写真は絞りが効いていますが、かなり明るくて近くで直視するのは危ないくらい。

取り合えず使う当てはないがいつか使うか？！ 工作部屋の照明が蛍光灯なので交換してもよいが、取り付け方法を工夫しないとカッコ悪くなりそう。

ペンプロッタのキットが届いた

昨日に続きワクチン接種の副反応で休みをとっています。昨日の朝はあまり大したことないかと思っていましたが、昼ごろには38.5度の発熱になり全身の痛みと頭痛がでました。昨夜は殆ど眠れず、今朝になっても37度台だったので休みにしました。熱より頭痛がきつい。午後になって少し楽になってきました。

そんな中、アリエクで買った商品が届きました。年末年始の休みに遊ぶため、自分へのクリスマスプレゼントのペンプロッタです。送料が高くて総額14,000円くらいでした。以前作った ジャンクDVDドライブで作ったレーザ加工機 の稼動範囲が大きくなったようなもの。レーザではなくペンで描画しますが、レーザに載せ変えてもよいかな、と思っています。

送料が高いだけあって1週間ほどで佐川で届きました。パッケージは中華あるあるのダンボールをテープでぐるぐる巻きにしたもの。


受け取り確認のために開封して中身をチェックです。大物は大丈夫そうですが、細かいものが多くてもし不足品があっても気付けない。一応受け取りのコンファームはしておきました。

組み立て手順書が入ってなかったのでどうやって組み立てるのか判りません。写真をみて組み立てるしかなさそう。また、動かすソフトも商品ページに載っていた名前しか判りませんがググればなんとかなるかな、と楽観視しています。

年末年始、退屈しないですみそうです。苦労するかもしれないけど、それも含めてお楽しみということで。

節電チャレンジエントリで2,000ポイント

今日から師走です。急に冬の天気になってどんよりした曇り空、朝から寒い。

今日はオミクロン株対応のワクチン接種の副反応で休みをとっています。今までは39度以上の発熱でしたが、今回は今のところ37度台ですんでいます。これから上がるかも知れないけど。

この冬の電力不足対策として政府が進めている節電協力の「節電チャレンジ」に１ヶ月ほど前にエントリしました。まだ節電要請は発動されていませんが、数日前にポイントが付与されたとメールがありました。12月31日までにエントリするともれなく2,000ポイントがもらえるようです。下記は東京電力ですが、他の電力会社もやっているのでまだの人はぜひ（ステマではありません）。

https://www.tepco.co.jp/ep/private/savingenergy/lp/savingenergy.html

エントリするときに2,000ポイントもらえることを意識していなかったので、急にポイントが付与されて嬉しい限り。ポイントはTポイントやアマゾンギフト券などに交換することができるのがいいです。個人的にはアマゾンギフト券にするつもり。

今後、節電に協力すればポイントが追加されますが、我が家の暖房はファンヒータでそんなに電力を使ってないため期待薄です。まぁ小さなお楽しみということで電力量を見ていきたいです。

週末に所用で横浜に出かけたのですが街はすでにクリスマス一色。かなりの人出でコロナ感染も増えそうな雰囲気でした。コロナももう3年になり、みんなじっとしていられない。特効薬もできてきたようだし、多少のリスクは負わないと社会が回らない。

壊れた人感センサ付きLED電球をニコイチ

先週壊れて分解した人感センサ付きLED電球 ですが、なんと 2年半前に壊れた電球 も捨ててなくて残っていました。電球の捨て方を調べようと納戸の隅に置いたものがそのままでした。ということで、これも分解して壊れたLEDチップを付け替えてみることに。

まずは先週壊れたLED電球基板からヒートガンを使って生きているLEDを取り外しました。アルミ基板なので基板全体が熱くならないと外れない。

次に2年半前に壊れた電球基板から不良LEDも取り外しました。こちらは並列の2個が壊れていたのでこちらの基板を再利用することにした次第。上で外した正常な2個が外す時に熱で壊れなかったかと、極性の確認のために点灯させてみています。

基板をヒートガンで熱くしてから、少しランドに半田を融かしてLEDをピンセットで挟みながら載せて、上から押さえつけました。なんとか移植完了。

うまく半田付けできたようで無事に点灯しました。人感センサ回路も生きていて、離れてしばらくすると消灯し、近付くと点灯します。明るさセンサのCDSには黒い熱収縮チューブを被せて暗くしてあります。カメラの絞りが効いて暗く写っていますが直視できない明るさです。

20V位で十分に明るくなりました。内蔵されていた電源モジュールは42V出ていますが、そんなに高い電圧をかけて大丈夫かな？　もしかして電源モジュールの不具合で壊れた？

電源モジュールです。左側からAC100Vが入ってダイオードブリッジで整流してデカいコンデンサで平滑化、それをICで発振してトランスへ。トランスの出力をダイオードで半波整流してコンデンサで平滑化して42Vが出ていました。

入力側と出力側はトランスでアイソレートされています。単純な回路なので電圧が設計値から変わるようには思えない。2年半前のものと今回のもの、両方とも42V位だったので壊れたわけではないと思うが。

人感センサの載っているドライバ基板に定電流回路が入っているようなので、電圧が高くても大丈夫なのかもしれない。でも定電流回路が壊れて定格以上の電流が流れた可能性も捨てきれない。怖くてまだ電源モジュールは繋いでないです。

使ったヒートガンは2年前に購入した下記です。今なら Black Friday Sale で、プライム限定 2,080円のようです。

--22.11.27追記ドライバ基板の回路を追ってみましたが、LEDの定電流回路は入っていませんでした。トランジスタ2個のダーリントン接続で人感センサICの出力でオンオフのコントロールをしていただけ。
また、安定化電源に繋いで徐々に電圧・電流を上げていくと10W以上にもなり、ものすごく明るくなりました。壊れそうなのですぐにやめましたが発熱がすごい。電球は5W程度なのでこんなに流れないはず。
電源モジュールがそんなに電流を取り出せなくて、そこで電流制限がかかる設計なのかもしれない。