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Moddoreの改良製作を進めようにも、部品がなくてあまりやれることがなく、今日は基本のんびりしていました。

いただいたいいお肉があったので、中庭でゆっくりBBQをしたりとか。


うちの中庭は、全方位囲まれているクローズド空間なので、周囲からはまったく見えません。
音に関しても、中庭→外壁→うちの部屋→外壁→他所となるため、断熱材(≒遮音材)のある外壁に二重に遮蔽されていて、かつ上方に音を反射する構造物もないので無音です。家の中だと僅かに空調音がしたりしますが、それもないのでホントに無音です。
中庭で音楽をかけても、うちの外ではまったく聴こえません。

天気の良い日は、中庭で椅子に座っていると、外なのにかなりくつろげます。まだちょっと肌寒いのが難点ですけどね。（写真は夕方に撮ったので曇りがちですが、日中はいい天気でした。）

中庭は是非欲しいと思って造ったのですが、家が建つ前は正直こんな感じになることは想像できていませんでした。良い誤算です。

さて今日のお肉はなかなかに肉々しいお肉で、サシが入っているタイプとはまた違って、噛むほどに赤身の味を感じる美味しいお肉でした。

BBQは美味しいというのもありますが、火を点けて炭を熾したりするのもなんかとてもいいのです。DNAに刻まれた何かがあります。

さてと。

今日は、部品がなくてあまりやれることはないんですが、昨日作ったリンク板の塗装はやりました。
タイトル画像の吊り下げ治具を作って、何度か塗りました。



あと、コントローラボックスの蓋の内側に、デジタル遅延タイマーを固定するための足を作りました。

このあたりの作り方は、最初に作ったときと同じです。

今日はそんなとこですね。

作業が少ないとブログに書くことも少なくて、書くのが早い。(^^;;

「迅速な配達」にアップグレードされているアリエクで頼んでいる細々したものが、なかなか届きません。そちらに早く試したいものがあるんですが、届かないものは仕方がないので今あるもので製作のつづきをやりました。

まずは、ロック機構を作り直しているリンク部材の作成が途中になっていたので、そのつづきです。

作り直すにあたり、
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モーターシャフトの力を伝える棒を、引き込み動作とは逆に回して、次の引き込み動作ができるようにする準備動作ができるように改良する
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わけですが、その逆回転を程よいところで止めるためのセンサーを取り付けます。

使うセンサーは、金属が近付くと反応する近接センサです。

モーターシャフトの力を伝える棒はアルミなので、棒が回転する下にこのセンサを仕込んでおいて、直接位置を検出する作戦です。

電気的には、DPDTリレーの回転を止める信号線に繋ぎます。前回の製作ブログにて、DPDTリレーの動作の様子を動画で載せましたが、その中で停止動作もさせていたかと思います。その信号線です。



ただし、DPDTリレーの信号線はハイでONになると勘違いしていたので、金属が近付くとハイが出力されるタイプのセンサーを買ってしまっていたため、今、ローが出力されるタイプを買い直して届くのを待っているところです。

したがって、使うセンサーはまだ手元にないのですが、信号違いの同サイズのセンサーがあるので、それを使って取付部を作ることにしました。

場所としては、ここに取り付けます。


高さは、できるだけアルミの棒に近づけて固定したいところ。


そこで厚さを測ると、センサーの厚みは、6.5mmで、

アルミの棒の下からリンクの板の下までが9.0mmでした。


ということは、2mm厚の板をリンク板の下にツラを合わせて取り付けて、その上にセンサーを取り付ければ、0.5mmのギャップで取り付けられそうです。

2mm厚といえば、いつも使っているアクリル板がそうなので、センサーのサイズで切り出します。


アクリル板をリンク板の底に合わせて付けるため、ステンレス製の補強薄板を切り出して裏から貼ることにしました。


切り出したものがこちら。

固定に使うネジ長の問題で、ステンレス板にはナット分逃げる切り欠きを入れています。

貼り付けた様子がこちら。

接着剤がはみ出したところは、塗装前に後で磨くことにしましょう。

センサーを重ねて横から見てみると、予定通り0.5mmくらいのギャップになりました。


センサーの取付部はできたので、次にリンク板の裏のストッパーを作ります。
最初に作ったリンク板では、MDF板を使って根元をオガ炭粉＋重曹＋瞬間接着剤で補強して作りましたが、アルミのLアングルで作ることにしました。


できるだけ回転軸から遠いところで、トラベルスイッチを受けた方が、よりロバストになりそうだったので、長期耐久も考えてこの機に変更することにしました。スイッチ位置も後で変更します。

切り出したものがこちら。


これをエポキシ接着剤で貼り付けます。

線のところが、ベース側の板に当たるところです。

しばらく放置して固まりました。

あとは塗装ですね。今日は雪のあと晴れましたが、気温が低いのでまた後日にやります。

次に、ソレノイドで押す棒とソレノイドとの接続部を作り直しました。この袋ナットを埋め込んだ部分です。


最初のこれは、袋ナットをエポキシパテに押し込んで作ったのですが、よく見てみると横から見ると軸が斜めになっちゃっているのに後で気が付いたのです。


ソレノイドの軸にかなり遊びがあるため、袋ナットを差し込んだときにパテの反力で上に軸が逃げてしまっていたようです。作ったときにちゃんと見ていませんでした。

袋ナットの手持ちもないし、MDF板にナットを埋め込んで、MDF板をアルミ棒の穴に嵌め込む別の方法で作り直すことにしました。

端材にナットを埋め込んで、

ザックリ切り出して、平ヤスリでサイズを少しずつ小さくしていきます。


削る合間に、嵌め込んだときに高さが合うことを確認しながら削っていきます。


ちょうどよりちょっと大きいところまで削りました。


接着剤を付けてから、Ｃクランプで押し込みます。


入りました。


ピッタリですね。これでいいでしょう。

リンク関連の加工はここまでですね。


さて、次にいくつかの電気部品の確認をしました。

まずは、Moddoreの電源や操作に連動して、送風機の電源のON/OFFをさせようと購入したACリモコンの動作確認です。


スイッチを押したときだけONになるモメンタリモード、スイッチを押すたびにON/OFFが切り替わるトグルモード、2つのスイッチの片方がON/片方がOFFとなるラッチモードの設定ができます。


で、動作確認をしたのですが、どうやらうまく動きません。どのモードにしても、一瞬だけ電源がONになるだけですぐに切れてしまうのです。初期不良だと思われます。
アリエクに問題を報告したところ、すぐに払い戻しの手続きとなりました。その対応はいいのですが、またしばらく入手に時間がかかってしまいますね‥‥。

動きがおかしい様子はこちら。


まあ他の部品も足りないので、ACリモコンがあってもまだ作れないのですけどね。

リモコン繋がりで、遅延動作開始トリガースイッチをリモコン化しようと購入したリモコンリレーの動作確認をしました。

リレーモジュール側だけではなくリモコンもセットで付いているのに264円と激安。
下手するとリモコンの中の電池代です。

こちらは問題なく動きました。
動作の様子はこちら。


コントローラボックスに付けているスイッチと同じくモメンタリ動作するものです。コントローラボックスのスイッチは残したまま、リモコンでも操作できるように並列に追加します。

最後に、デジタル遅延タイマーの使い方をちょっと変えるつもりなので、その使い方に問題がないか確認しました。

その変更点とは、デジタル遅延タイマーの出力(load)をDPDTリレー(と送風機リモコン用リレー)の動作信号に使いたいので、loadのマイナス側を電源のアースと共通にしたいのです。


リレー側で他の信号線と共通アースにする必要があるので、loadのマイナスをアースに落とすのが一番簡単なのです。

マニュアルを見てもそういう使い方は書かれておらず、一方で明確にだめとも書いてなさそうなので、実験してみることにしました。

まずは今まで通り、loadのマイナスをアースには繋がず、loadと電源は分離した状態です。loadの電圧を測っているところですが、トリガーを入れる前なので、0Vとなっています。なお、トリガーをONにすれば一定時間後に12Vになります。


そこから、白いケーブルでloadのマイナスをアースに落としてみました。

すると‥‥‥、loadの電圧が12Vになっちゃっていますね‥‥これはダメだ‥‥。

どうやら、アースの共通化はできないようですね。
‥‥ということは、デジタル遅延タイマー出力を他の信号とはアイソレートしたままでリレーに入力する必要があるということか。

ちょっと回路の設計変更を考えなきゃいけなくなりました。うーん、なかなか大変だ。

《つづく》

一日遅れでアップです。
昨日は、ちょっと目先を変えた排気ガス排出システムの改良を行っておりました。

改良点は何かと言うと、排気ガス排出ノズルを壁際に寄せる最後の方で動かしにくくなる問題の改善です。Moddoreで自動で戻すのか、今まで通り手で戻すのかに関わらず、元からあったちょっとした問題です。

壁際に寄せるときに、下の画像の○で示したダクトホースが折れ曲がっているあたりが、なかなか素直に動いてくれなくて動かすときの抵抗になるのです。


このダクトホースは、ガラスクロスを基材にシリコンゴムがコーティングされてできているもの（両素材ともに耐熱性が高い）ですが、ホース形状を維持するための螺旋状の鋼線が入っていて、それがちょっと硬めなのです。もっと全体に柔らかいホースならば、おそらくなんてことはないと思いますが、ホースに腰がありすぎて行き場をなくすとかなりな抵抗になります。

ホースを多少上に持ち上げて動かすと抵抗が減ることがわかっているので、上方向にホースをちょっとだけ引っ張っておく仕掛けを追加することにしました。


では、どうやってホースを上に引っ張ればいいでしょうか？

工場の組立ラインを見たことのある方はご存知だと思いますが、組立で使う電動工具が作業台の上に吊ってあることがあります。


電動工具を引っ張ると軽い力で作業位置に引き寄せることができ、使ったあとに手を離すと元の位置に戻る仕掛けです。この写真では、電動ドライバーの上に黄色い丸いものが写っていますが、それがその仕掛けです。

これは、「スプリングバランサー」と呼ばれるもので、巻き取られているワイヤーが伸び縮みするようになっていて、常に一定の力で巻き取るようになっています。長さが変えられるというのが味噌ですね。
電動工具を吊る場合には、電動工具の重さよりも僅かに引っ張る力を強くしておくことで、組立作業のための工具の操作は支障なくできるようにしつつ、手を離せば吊った元の位置に戻るようになります。

この道具の存在はずいぶん前から知っていたのですが、名前を知らなくてアレコレ検索しました。一旦名前がわかってしまえばこっちのもので、いろいろ探すことができました。上に引っ張る力の調整幅でモデルラインナップがあることがわかったので、まずはどれくらいの力で引っ張れば良いかを調べることにしました。

やり方は、滑りやすい棒に滑りやすい紐を掛けて、重りとなるペットボトルとホースとでいい塩梅で釣り合う重さを探すという超アナログな方法です。


これで1.5kg弱くらいで引っ張れば良さそうだとわかったので、0.6〜2kgの範囲で調整できるこれを買うことにしました。派手な色のものが多い中、黒ベースだったのも選んだポイントです。



中国は世界の工場ですので、この手の製品が日本の比ではなく大量に使われているに違いないと思います。そして、製品の性質上、工場の生産性に直結するものですので、まともな製品であろうことも期待できると思います。日本メーカー製もあるのですが、何倍も高いので中国メーカー製にしました。

ということで、少し前に発注していたスプリングバランサーを入手できたので、昨日はその取り付けをしていました。

まずはどこから吊るのかですが、この送風機の台座の足のボルトを使うことにしました。


送風機は天井に埋め込んだ結構高い位置にあるので、伸縮できる長い脚立を使います。

この脚立は収納には便利なのですが、ちょっと揺れるんですよね。慣れもあるんでしょうが結構怖いです。

作業中は排気ガス排出ノズルが邪魔なので、インプの後ろに退避しておきます。隣には作成中の(今のところ邪魔でしかない)Moddoreも置いてあったりします。


さて、この台座の左下のボルトに、スプリングバランサーを吊り下げるための別のワイヤーを引っ掛けることにします。


なお、この送風機と送風機の台座のアルミ板(10mm厚)と台座を壁に固定するのに使っているゴム足(インシュレーター)は、私が手配して家の建築のときの電気業者さんに取り付けてもらったものです。

ここに取り付けるとして、このボルトにワイヤーを掛けるための部材を作ります。材料はアルミのLアングルです。


これを8cmで切り出して、穴開け位置を決め、

穴を開けました。


ここに径の違うワッシャーを使ってワイヤーを引っ掛けるところを作りました。


これを送風機の台座の左下のボルトに共締めします。こんな感じです。


ワイヤーを用意して一端に輪っかを作り、

それを引っ掛けました。下から見るとこんな感じで、ワイヤーはまだ束ねてあります。



程良い長さでワーヤーを切って、下側にも輪っかを作ります。
なお、ワーヤーで輪っかを作る方法は、ワーヤーを通してかしめるアルミ製の固定部材を使っています。きっと専用のかしめ工具があるんだと思いますが、そんなものはないので電工ペンチで押しつぶしました。まあいいでしょう。


そこにスプリングバランサーを吊り下げました。


ダクトホースにワイヤーを掛けるところは、細めのゴムシートをホースに何回か巻き付けて、そこに適当な鎖とワイヤーとを使って吊ることにしました。

これでホースの自重でずれることはなさそうです。

ということで、完成。


あまり排気ガス排出ノズルを遠くに移動することはありませんが、かなり広い可動範囲を確保できたと思います。動きも少しスムーズになりました。
これで、Moddoreで引き込む動作の最後の方で、やや動きにくい感があるのが改善されるかな。


最後に：
機能的にはOKなんですが、買ったスプリングバランサーを見ていて、あることに気が付きました。



　　「スプリングバランジャー」って何???

いやー、綴りをミスすることはあるかもしれないけど、なんで直さないかな!? これまで誰も気づいていないってこともないっしょ!

こういうのを見ると、機能上は問題なくても、なんかゲンナリしてしまいますね。
‥‥あぁ、最後になってなんか残念‥。
（何か貼るか? (ボソッ)）

日曜のブロクで、ワンショット回路の電圧が上がらず時間も短いって書きましたが、勘違いでした。

オシロの見方がわかっていなかっただけですね。縦軸は中心からのフルスケールが上の表示電圧範囲で、横軸は全区間が表示時間だとなぜか思い込んでしまっていました。正しくは、縦も横もグラフの1divが表示範囲でした。
したがって、日曜に測った上の写真を読み直すと、最初のピーク電圧は10Vくらい、電圧が半減する時間は100ms(0.1秒)くらいでした。2Vを切るまでだったら、180msくらいあります。勘といいつつも、計算上はそれくらいになるはずだよなぁと思っていた値に近いものでした(ピーク電圧はちょっと低い)。

この測定は後ろに何も繋がずにオープンで測っているので、後段の回路次第では容量不十分かも知れませんが、高インピーダンスな回路に接続する分には十分な値でした。なので、信号を接続するDPDTリレーがハイでONになるものであれば、十分だったかも知れませんね。
でも実際には、ローでONになるものでしたので、トランジスタで信号反転する必要があります。そうなると、トランジスタのベース電流をそこそこ流すことになると思う(そんなに高インピーダンスではない?)ので、やっぱり1μFでは容量不足な気がします。

ということで、22μFに容量を上げて、今朝、実験してみました。
ワニ口クリップで繋いだだけの実験系です。


回路部分はこうなっています。


測ってみると、


電源ON直後のピーク電圧は10.8Vくらい、2Vを切るまでの時間は、0.9秒くらいになりました。
これを月曜のブログで書いたNOT回路に繋いで、信号反転させれば、コンマ何秒かだけローになる信号線が作れそうです。

‥‥と、ここまで確認できても、実はトランジスタを持っていないので、続きは作れないのでした。今日は他のことをします。

ひとまず訂正でした。

昨日、DPDTリレーの動作信号が、ハイではなくローでONになることがわかったので、対策をちょっと考えました。

ほとんど電気設計なんてしませんが、たぶんトランジスタを使って信号反転すればいいはず‥‥‥と思って少しネットで調べて勉強して(タイトル画像がそのNOT回路)、回路図を修正しました。


元々、ワンショット回路からスイッチング用のトランジスタを端折った回路にしていたので、トランジスタを戻してさらにNOT回路として使う感じになりますね。昨日はあちゃーどうしよって感じでしたが、ちゃんと考えてみるとちょっとの修正でできそうです。

ついでに、抵抗値とコンデンサ容量も見直しました。これくらいでいいはず‥‥‥たぶん。

そして、送風機のリモコンのスイッチ用に手配中のリレーは、調べるとローでONにもできることがわかったので、モーター駆動の信号をそのまま使えそうです。


トランジスタを追加したくらいで、ほぼそのままでいけそうなので、部品配置はあまり変わりません。


ただし、ユニバーサル基板に実装する部品が増えちゃったので、結構詰めて部品を載せなきゃいけないので、ハンダ付けにちょっと気を使うかも知れませんね。



今日はちょっと考えただけで、製作は休みの日にやります。