電池半田ごてのボディを直す(Step1 Inkscapeで2DスキャンデータからSVGを作り、Fusion360へ渡して)

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大洋電機が出しているMSD20という電池式半田ごての本体ボディの作りがいまいちで元々電池蓋が取れがちだった。そしてやがてそれは折れてしまい使えなくなっていた。放置していたのだが3Dプリントで修理することにした。

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手順としては、まず折れた部品をコピー機にかけてスキャンする。

得られたbitmapファイルをInkscapeでインポートしてビットマップを
トレースしてパスを得る。

得られたパスはfillされている形なのでfillをなしにして
strokeをありにすると以下のようになる。

表示モードを変えると構成点で以下の様に表示される。

要らない外枠をctrlキー押しながら、選択していく。

削除すると2つのデータになる。

左のデータをマウスで領域選択する

削除すると目的の底板のアウトラインが得られる

ページサイズを選択オブジェクトに合わせる。

この状態でSVGファイルとして保存する。このSVGファイルをFusion360で取り込んでサイズの補間をする。

実際にノギスで測ったサイズとSVGデータのサイズをスケーリングするわけだ。
Fusion360では、計測機能があるのでSVGのサイズ(S)を求めて実際のサイズ(A)で縮尺処理をする。スケーリング指定では(A/S)の形で与えれば実際のサイズに変換できる。

下絵のベースが出来たら少しずつ実物をトレースしていき仕上げていく。
実際には、半分だけ仕上げてカットした形からミラーリングで作り上げる。

作り上げたファイルはSTLにして落として、プリント用にスライスしてgcodeファイルを生成して、プリンタに掛けるという手順だ。Thingiverseに登録しておいたが、まだ印刷前なのでinprogressとしている。
修理は実際には、その先で始まり爪がうまく止まるように調整していくことが必要ではある。

 

 

 

サイド点灯型のNEOPIXEL でも注意

電子工作で使うWS2812Bなどが連結されているテープLEDケーブル(NEOPIXEL)にサイド点灯型のものがありましたので、秋葉のピカリ館で買ってきました。1mで60球の仕様なのでそのまま時計の秒針に使えそうな感じですね。

 

試験点灯しようとしたら、コネクタ配列が違っていましたので慌てて工具でピンを入れ替えました。写真は片側だけ入れ替えました。

 

現在は、オスの側も入れ替えてあります。NEOPIXELにはSMシリーズのコネクタが搭載してありますが、ピン配列は毎回確認しないといけないのかもしれません。白がグランド、緑が制御信号、赤が5Vラインということに違いはないのですが・・・注意しましょう。

 

コネクタピン入れ替えの道具

コネクターのピンが統一されずに設定されているケースがあります。WS2812Bが連結している。NeopixelというテープLEDケーブルでもありました。そんな時に活躍する工具です。

モノタロウさんで購入しました。
その名も端子リリースツールセットで幅がいろいろ揃っていて5本セットです。この工具でピン単位で圧入している爪で止まっているタイプのもの(SMコネクターなど)に対応できます。

https://www.monotaro.com/p/0227/8702/?displayId=5

 

プリント基板加工機CIP100改修中です

 

基板加工機

ご利用いただいてきた基板加工機のCIP100ですが、Z軸動作不調となり次週からオーバーホールを開始しますので、改修完了しましたらご連絡通知いたします。
ご不便をおかけしてございません。

同様なNCマシンとしてQT100がございますが、こちらでは、基板にテンションをかける機構がありませんので、基板の平滑度合いに応じて仕上がりが変わることになります。

改修予定1/27から めどは2/初め

デジタル腕時計の製作体験とIchigoJamの入院

夏休みの木更津高専で行われたIchigoJam体験に参加された小学生の母子からご連絡をいただき、お姉さんに連れられて組み込みの里においでいただいた小学三年生です。
体験会では、IchigoJamのプログラム体験を親子でされていました。モノづくりや電子工作にスイッチが入ったのか、当日配布した組み込みの里のパンフレットを頼りにご両親にせがまれていたそうです。
念願かなった里でのテーマはいろいろみてもらったうえで、半田付けがそんなに量も難易度も高くないデジタル腕時計を作ってもらうことになりました。

とはいえ慣れないはんだ付けなので、ここは接着剤ではないことを学んでもらいます。いじわるをするわけではないですが、最初にROHSの半田付けを練習でしてもらいました。

基板のかけらにドリルして抵抗三本とりつけるのですが、お手本を一つ見せて、よく部品と銅箔を温めてから間に半田をしみ込ませるとうまくいくよと・・・

部品のリード線の切り方も見せましたが、あとはキット本番で学んでもらいます。ここでははんだごてで如何に部品リード線とパターンを温めることが出来るかの練習です。

ですからわざと難しいROHS半田で苦労させてみました。右側二つが小学生が苦労した戦いと学びの成果です。はんだごての鏝先を大きく当てて熱を加えないと難しいということは学んでもらえました。


本番のキットは同じくROHSではあるものの低温で溶けるタイプの千住金属のLEOを用いてはんだ付けをしてもらいました。こうすることで熱の与え方も含めて慣れてうまくはんだ付けできるようになった感触をもってもらいました。
里謹製の3Dプリンターで作成したバイスで固定することではんだ付けがしやすいことも体感してもらってから利用してもらいました。
ラジオペンチでリードを加工すること、ニッパーの刃の向きと飛ばないように押さえることなどがきょうのまなびです。真剣なはんだ付けのまなざしはいいですよね。半田付けが終わり全体を確認してショートもなくうまくはんだ付けが出来ました。苦労して練習した甲斐がありましたね。電池を挿入して仮組をしてみると一発動作でした。

あとは実はパズルのように難しいアクリルパーツを積層して図面に描かれている説明と現物を照らし合わせながら組み上げるのが彼のトライアルとりました。もう一息。

そして完成した時計をみる彼の横顔からは誇らしげな印象さえみえますね。

 

 

 

 

のちほど帰りはお母さまがお出迎えに来られて、実はIchigoJamがうまく動作していないという話を伺ったのは帰りの間際でした。

次回こられるまでお預かりすることになりました。

お預かりして確認してみたのですが、こちらは特に問題なく動作しているようでした。テレビとの相性があるかもしれませんが、おそらくIchigoJam側の電源スイッチを接続後に入れれば問題はないのかと思われます。

ペンチ三兄弟

ホームセンター関係のイベントが先週幕張メッセで開催されました。管理人は、クラス会が夕方から船橋で開催される予定だったので、里からこちらに赴き、何かモノづくりに便利な工具とか材料とかはないものかという観点で探していました。大きな会場を4つ使ったものでしたので最近のDIY女子をターゲットにしていたりDIY女優の中田さんを呼んだりとにぎやかでした。溶接・溶断もパーソナルな時代になりかつての高専の実習工場設備に萌えていた時代が奔流になってきた感じさえあります。

写真の物は、その会場で愛用しているニッパーなどの工具メーカーKEIBAの三点セットです全長で70mmほどなので普通の工具の半分以下です。こちらは燕三条のメーカーで創業93年の老舗です。切れ味は抜群で組み込みの里で当初米国のDIY市場の安さから工具セットを買い求めてきましたが今後のモノづくりをしてもらう若者にとっての工具の出会いが残念なものにってはとカンブリア宮殿で取り上げられていたKEIBAに乗り換えていました。

この三点セットは創業80年で企画されて商品化されたものですが、アクセサリというわけではなくて実用に耐えますし使いこなしとしてはこの小ささで高精度な噛みこみがとても有用です。写真で三兄弟が載っているのは居酒屋のコースターです。

古いノートパソコンの基板交換などではすこしへたったフレキ基板の挿抜などが難しいことに遭遇したりしますが、細かい小さな箇所でも、このようにしっかりとグリップして挿抜が楽に安定してできるのは便利です。

むろん、こうしたミニチュアの工具は通常工具の価格と比べればとっても割高なものですが、興味のある方は里においでの際にご紹介しますよ。

コネクターピンの圧着

組み込みの里ではQIコネクターを皮切りに少しずつ圧着を必要とするコネクターが増えてきたのでピンと工具について整理してみました。

SN-01BM

圧着幅3.9mm

SN-48BM

圧着幅7.5mm

qi QI

圧着幅3.9mm

 xh XH

圧着幅3.3mm

 ph PH

圧着幅2.6mm

 sm SM

圧着幅4.0mm

 pap  PAP

圧着幅3.3mm

 jst-l  JST-L

圧着幅6.9mm

3Dプリンターでの工具環境整備例

image imageimage組み込みの里では、3Dプリンターを活用して工具のフックを作っています。実際の工具の形に合わせて作りこんでCADの練習にもなっています。

 

 

 

 

 

樹脂でソフトタッチで噛みこむウォーターポンププライヤーの口を間違った使い方で欠けさせてしまったのですが、こちらもABSで作りこみました。

 

 

 

 

 

これは、中華半田ごての握りに穿かせる防熱カバーです。

コネクタピン引き抜きツールを装備しました

imageLシリーズやSMシリーズのコネクタを利用していくとピン引き抜きなどが必要になる事態が生じます。QIコネクターやPAP/PHシリーズではロックピンの爪をハウジング側で外せるのですが、これが出来ないタイプのコネクターとなり治具が必要でした。

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左端はLシリーズ用のもの、右側のツールはピンの幅に合わせてハウジングとピンの爪側に挿入してロックを外すものです。

モノタロウで購入しました。