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2011年04月の記事

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2011年4月25日(月) 21:52

ドーナツ

 仮止めテープを外し、側面にヤスリ掛け。全部まとめて、形状を整える。

 金属リングより少しだけ直径が大きい。言うまでもなく金属リング間にサンドイッチして、絶縁とスリップ電極のガイドに使う。

 再び側面にテープの仮固定を施し、中央部にドリル穴開けまくって肉抜き。

 金属リングと同じ内径30ミリになるよう、ヤスリで整える。

 サイズ確認のため、外径3センチのアクリルパイプに挿した状態。

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2011年4月24日(日) 22:55

第2プラン

 第二案は、金属リングを重ねる方法。

 イメージに合う金属リングは、なかなか売っていない。一番マシに思えたのがこれだが、当然に材質は銅ではなく電気伝導は悪い。メッキも、金なのか金色に見えるだけなのか確認出来ない。更に、リングの継ぎ目処理が気に入らない。
 だから第一案ではないのだが、金メッキ銅線を自前で巻くともっと継ぎ目の出来が悪いと判明してしまった。

 取りあえず買ってみてテスターで確認すると、金メッキかどうかは不明だがちゃんと電気を通すのは分かった。
 このリングを通過する配線距離は数センチだし太いから、材質が鉄でも実用にはなろう。

 厚さ1ミリのポリカーボネイト板に、アクリルパイプで直径4センチの円を描いて切り抜く。
 素材の利用効率を考えれば、こういうのは無駄が多い。しかし作業効率を考えると、でかい板にハニカム配置では切り抜き困難だ。
 プレス機械を個人所有していて、ぽんぽん打ち抜けるなら別だが。

 厚さ1ミリは、金ハサミで気軽に切り抜き作業できる限界。
 こういうのは綺麗に切り抜くのが無理なので、最初から多めに10枚作る。

 どうしようもなく仕上げが悪かった1枚を除外し、9枚を重ねて周囲をテープで巻く固定。

 ドリルで3カ所に穴を開け、動かないようネジ止め。続く作業のための、仮固定だ。

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2011年4月23日(土) 20:47

皮算用と現実

 金メッキ銅線の端に普通の配線をハンダ付けし、折り曲げる。だがアクリルパイプのスリットに通した段階で早くも、誤算発覚。

 引き回しの短い部分では想像より遙かに固く、綺麗に曲がってくれない。パイプの奥に伸びて欲しいのに、跳ね上がってしまう。
 直径4センチのパイプに巻く場合はそう固くなくてイメージ通りだが、切れ込み付近の繊細な曲げが必要な部分で言うことを聞いてくれない。

 1周巻いて切れ込みに挿し入れようとしたら、更に悲惨。
 切れ込みのパイプ端から突っ込むと、曲げ位置がコサイン誤差で狂う。そのまま切れ込みの底まで移動させれば、銅線が余って波打つ。
 どうしても適正位置では曲げを作れないし、単なる紐のように引っ張れば済むというものでもない。

 作業前のイメージでは引っ張れば簡単に想定位置に納まってくれるのだが、現実はそんなに柔ではない。

 それでも最初の1周に関しては、力ずくで引っ張って何とかそれらしい形に引っ張り込むことも出来た。

 だが内壁に沿って半周させ、更にもう1周させたところで詰んだ。
 1ミリほど跳ね上がった折れ目を、どうしても修正できない。
 電極がなぞるので、ちょっと跳ね上がってるだけでも接触が悪くなる。また、円周も場所によってはコンマ数ミリのオーダーで浮いている。

 これでは十分な接触性能が出ず、わざわざ苦労して金メッキ線を調達した意味がない。
 この工作は保留し、第2プランを進めるしかないか。

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2011年4月22日(金) 21:29

ドラムを先に

 スリップするシリンダー製造のため、オーディオ用として売られている金メッキ銅線を使用。どうやら一番太いのが0.9mmのようだ。
 写真の分で長さ6メートル。

 巻き付ける先となるシリンダー役は、太さ4センチのアクリルパイプ。頑丈さなら水道管でお馴染みの塩ビパイプだが、接着し難いので使い勝手が悪い。最強のポリカーボネイトは、パイプが売っていない。
 アクリルは非常に割れ易いため、必要な長さを切り出さずに丸ごとで加工する。

 2センチ半の切れ込みを入れると、金ノコによる切り幅がほぼ0.9mmになった。しかしこれでは、銅線が1本しか挿入出来ない。切れ込みから出て、ぐるっと1周巻いてまた切れ込みから入る引き回しをしたい。
 そこでヤスリで軽く広げて厚さ1ミリのアルミ板を差し込み、これに沿うように金ノコを使って幅を広げた。

 アクリルパイプに、幅2ミリの切れ込みが形成された。

 ここに金メッキ銅線を1周巻くと、継ぎ目が1カ所出来る。そこで、継ぎ目を半周ズラせて更に1周巻く。信号1チャンネルで、2周すなわち2ミリ弱の幅になる。
 GNDと電源だけは4周巻くとして、合計16周になる。
 1チャンネル分の信号は、つながっていて欲しい。作業の容易さも考えると、2周4周あっても一筆書きで巻くのが良さそうだ。

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2011年4月21日(木) 21:29

配置計画

 砲塔で使用するハーフブリッジは、モーターの電極1カ所につき1個。5個のモーターには電極が10個あるので、製作した12個のうち10個を取り付けるわけだ。
 ハーフブリッジには4本の入力線が必要となる。GNDとモーター電源と12VとPIC。対する出力線はモーター電極への1本のみ。従って配線の総延長を短くするには、入力を集中させて出力を長々と引き回すのが良い。

 ハーフブリッジの固定は、FETペアのソース端子を基板に差し込むのが簡単だ。差し込んだソース端子はそれぞれGNDと、モーター電源に接続する。整列して配置すると、集中して配電出来る。12Vの配線も楽だ。
 中央にPIC16F88 を2個並べる空間もある。

 ただ、周辺の配線が膨大なはずで、このままだと配線用の空間が不足しそうである。また、PICの抜き差しも窮屈。砲塔は制御プログラムの調整と修正を数多く繰り返さねばならないと予想され、PIC抜き差しの作業性は無視出来ない。
 PICは別基板に配置し、2枚の基板を重ねて実装するのが現実的な解法と言えそうだ。

 ところで、いつも苦労するのが18ピンのICソケット。買いだめしてあるはずが例によって行方不明。困ったものだ。

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