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activities:products:plc-2_3

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activities:products:plc-2_3 [2023/09/03 13:32]
Staff_Ujiie [穴あき底板(Ver.2:ハーフピッチ化)]
activities:products:plc-2_3 [2023/09/03 15:39] (現在)
Staff_Ujiie [部品取り付け用アダプター]
行 39: 行 39:
   * 既に部品を取り付けている電源部まわりを除いて、残りのエリアに1.25mm方眼の穴あけデザインを作成して、一旦取り付けてあった電源部品を全部外し、レーザーで追加の穴あけ加工して作成しました。   * 既に部品を取り付けている電源部まわりを除いて、残りのエリアに1.25mm方眼の穴あけデザインを作成して、一旦取り付けてあった電源部品を全部外し、レーザーで追加の穴あけ加工して作成しました。
  
-  * 1作目の底板は、レーザーカットで穴の周りが茶色くなっていたので、今回のは色をきれいにするために、穴あけ部分を全部マスキングした状態で加工しました。実用上は変わりませんが、見た目の印象はすっきりしました。\\ {{:activities:products:p1220285_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p1220287_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p1220288_w000.jpg?direct&220|}} +  * 1作目の底板は、レーザーカットで穴の周りが茶色くなっていたので、今回のは色をきれいにするために、穴あけ部分を全部マスキングテープでカバーした状態で加工しました。実用上は変わりませんが、見た目の印象はすっきりしました。\\ {{:activities:products:p1220285_w600.jpg?direct&220|最初の切断時の枠を使って位置を合わせて穴を追加工します}} {{:activities:products:p1220287_w600.jpg?direct&220|マスキングテープをはがすとこれだけ違います}} {{:activities:products:p1220288_w000.jpg?direct&220|もう一枚の底板との比較}} 
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 ===== 部品取り付け用アダプター ===== ===== 部品取り付け用アダプター =====
-{{ :activities:products:p5141292_w000.jpg?direct&400|}}+{{ :activities:products:p5141292_w000.jpg?direct&400|統一感が出てます}}
   * 12.5mm方眼でφ5mmの穴を開けた6mm厚MDFの底板に部品を取り付けるには、一般的なサポート類は使えず、専用のアダプター部品が必要になります(両面テープで取り付けるタイプのサポートなら使えはしますが、今回の趣旨とは異なります)。   * 12.5mm方眼でφ5mmの穴を開けた6mm厚MDFの底板に部品を取り付けるには、一般的なサポート類は使えず、専用のアダプター部品が必要になります(両面テープで取り付けるタイプのサポートなら使えはしますが、今回の趣旨とは異なります)。
  
   * ペグボード上に組み立てる機構模型で使ったデザインを一部再利用して、ボード上の穴に差し込んで固定するアダプター部品を3Dプリンターで作成して使います。引き抜いて何度でも付け直しができるような形状にしています。   * ペグボード上に組み立てる機構模型で使ったデザインを一部再利用して、ボード上の穴に差し込んで固定するアダプター部品を3Dプリンターで作成して使います。引き抜いて何度でも付け直しができるような形状にしています。
  
-  * 基板上に開いているネジ穴の位置が方眼の目と一致していれば、柱状のサポート部品を作れば汎用に使っていけそうですが、一致しないほうが普通でしょう。\\ そのため、基板ごとに個別に専用アダプターを作ることになります。底板に差し込むピンの中心の間隔を1.25mm単位で決めて、基板と底板の間を支えるサポートの構造を考えることになります。さらに抜き差しをしやすく、強度を保つために、基板の外形に沿った外枠を設けます。\\ 面倒くさそうですが、一度デザインを作れば、それをひな形に、寸法を適宜変更すれば大抵は間に合うので、オーダーメイドとはいえ、そう難しくはありません。\\ +  * 基板上に開いているネジ穴の位置が方眼の目と一致していれば、柱状のサポート部品を作れば汎用に使っていけそうですが、一致しないほうが普通でしょう。\\ そのため、基板ごとに個別に専用アダプターを作ることになります。底板に差し込むピンの中心の間隔を1.25mm単位で決めて、基板と底板の間を支えるサポートの構造を考えることになります。さらに抜き差しをしやすく、強度を保つために、基板の外形に沿った外枠を設けます。\\ 面倒くさそうですが、一度デザインを作れば、それをひな形に、寸法を適宜変更すれば大抵は間に合うので、オーダーメイドとはいえ、そう難しくはありません。
  
-  * アダプターに基板を取り付けるのは、タッピングビス(M2皿8.0mm)でネジ止めとしました。\\ 以前基板サポート部品を3Dプリントで作ったときは、基板上の穴にぴったりはめ込む突起を作って固定していました。基板にサポートを押し込むだけでワンタッチで取り付けられて便利なのですが、抜き差しすると折れやすく、そうするとサポートとして使えなくなるので、今回は耐久性を重視して、もっと確実なネジ止めにします。+  * 3DCAD(Fusion360)上でのデザインは、12.5mm間隔のペグボードの穴と、使用する基板の外形とネジ穴の位置をそろえてスケッチを作り、穴に差し込むピンと基板を支える外枠を立体でうまくつないで、ひとつのサポート部品にまとめていきます。 
 + 
 +  * アダプターに基板を取り付けるのは、タッピングビス(M2皿8.0mm)でネジ止めとしました。\\ 以前基板サポート部品を3Dプリントで作ったときは、基板上の穴にぴったりはめ込む突起を作って固定していました(参考:[[activities:products:pcb_spacer|]])。基板にサポートを押し込むだけでワンタッチで取り付けられて便利なのですが、抜き差しすると折れやすく、そうするとサポートとして使えなくなるので、今回は耐久性を重視して、もっと確実なネジ止めにします。
  
   * 3Dモデル上は、小さめの下穴だけを作っておいて、タッピングビスでネジ形成しながら締めます。   * 3Dモデル上は、小さめの下穴だけを作っておいて、タッピングビスでネジ形成しながら締めます。
行 61: 行 63:
   * 最初に作ったのは、ラズパイとAriduino UNO拡張基板用のアダプターです。   * 最初に作ったのは、ラズパイとAriduino UNO拡張基板用のアダプターです。
  
-  * 底板に差し込むピンの部分と基板を取付ける部分を別部品に分けて、はめ込んで使うような構造にしました。\\ 積層造形する3Dプリントの場合、部品の強度を確保するためには、プリント時の向きが重要になります。細長い部品を立てた状態でプリントした場合、力がかかると折れやすい部品になってしまいます。\\ 今回のアダプターでは、特にボードに挿すピンの部分はビルドプレート上に寝た状態でプリントされるようにしてやると、折れにくく、かつ形がきれいに出来ます。\\ そのため、面倒ではありますが、部品を2分割の構成にしました。\\ {{:activities:products:sc2023-09-02_14.16.03r_w000.png?direct&220|}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.16.47r_w000.png?direct&220|}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.17.09r_w000.png?direct&220|}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.17.31r_w000.png?direct&220|}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.17.58r_w000.png?direct&220|}}+  * 底板に差し込むピンの部分と基板を取付ける外枠部分を別部品に分けて、はめ込んで使うような構造にしました。\\ 積層造形する3Dプリントの場合、部品の強度を確保するためには、プリント時の向きが重要になります。細長い部品を立てた状態でプリントした場合、力がかかると折れやすい部品になってしまいます。\\ 今回のアダプターでは、特にボードに挿すピンの部分はビルドプレート上に寝た状態でプリントされるようにしてやると、折れにくく、かつ形がきれいに出来ます。\\ そのため、面倒ではありますが、部品を2分割の構成にしました。\\ {{:activities:products:sc2023-09-02_14.16.03r_w000.png?direct&220|ラズパイ用:外枠}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.16.47r_w000.png?direct&220|ピン部分}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.17.09r_w000.png?direct&220|組み合わせ(上から)}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.17.31r_w000.png?direct&220|組み合わせ(下から)}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.17.58r_w000.png?direct&220|Arduino UNO用}}
  
-  * 出来上がってみると、外枠が太く、かなりオーバースペックなサブフレームといった感じになりました。各部はもっと細くても十分丈夫にできると思われます。材料もより少なくて済みますし。\\ {{:activities:products:p1200249_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p1200250_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p1200253_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p1210261_w000.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p1210264_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p1210262t_w600.jpg?direct&220|}}{{:activities:products:p1210268_w000.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p1210272_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p1210269_w600.jpg?direct&220|}}+  * 出来上がってみると、外枠が太く、かなりオーバースペックなサブフレームといった感じになりました。各部はもっと細くても十分丈夫にできると思われます。材料もより少なくて済みますし。\\ {{:activities:products:p1200249_w600.jpg?direct&220|ラズパイ用}} {{:activities:products:p1200250_w600.jpg?direct&220|ピン部分}} {{:activities:products:p1200253_w600.jpg?direct&220|Arduino UNO用}} {{:activities:products:p1210261_w000.jpg?direct&220|ラズパイ用:取り付けたところ}} {{:activities:products:p1210264_w600.jpg?direct&220|下から}} {{:activities:products:p1210262t_w600.jpg?direct&220|横から}}{{:activities:products:p1210268_w000.jpg?direct&220|Arduino UNO用:取り付けたところ}} {{:activities:products:p1210272_w600.jpg?direct&220|下から}} {{:activities:products:p1210269_w600.jpg?direct&220|横から}}
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行 72: 行 74:
   * 電源ケーブル(信号ケーブルも同じことですが)の抜き差しは、ケースの外から行うので、ケース上の穴を広めに開けて、接続端子の位置が外側に近いのが重要です。アダプター上に載せる基板の位置をギリギリまで外側に寄せました。   * 電源ケーブル(信号ケーブルも同じことですが)の抜き差しは、ケースの外から行うので、ケース上の穴を広めに開けて、接続端子の位置が外側に近いのが重要です。アダプター上に載せる基板の位置をギリギリまで外側に寄せました。
  
-  * 配線の取り回しが便利になるように、アダプターの側面にいくつか穴を開けておきました。\\ {{:activities:products:sc2023-09-02_14.07.46r_w000.png?direct&220|}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.07.58r_w000.png?direct&220|}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.08.41r_w000.png?direct&220|}}+  * 配線の取り回しが便利になるように、アダプターの側面にいくつか穴を開けておきました。\\ {{:activities:products:sc2023-09-02_14.07.46r_w000.png?direct&220|デザイン}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.07.58r_w000.png?direct&220|向きを変えて}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.08.41r_w000.png?direct&220|スケッチと一緒に}}
  
-  * 異なる電圧の端子をグルーピングして基板上にレイアウトし配線しました。小さい基板に押し込んだので、足りなくなったら分岐モジュールを増設するかもしれません。\\ {{:activities:products:p5121261_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p5131278_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p5131279_w000.jpg?direct&220|}}\\ {{:activities:products:p5131280_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p5131281_w000.jpg?direct&220|}}+  * 異なる電圧の端子をグルーピングして基板上にレイアウトし配線しました。小さい基板に押し込んだので、足りなくなったら分岐モジュールを増設するかもしれません。\\ {{:activities:products:p5121261_w600.jpg?direct&220|スズメッキ線で配線}} {{:activities:products:p5131278_w600.jpg?direct&220|ケース2用電源モジュールの裏側}} {{:activities:products:p5131279_w000.jpg?direct&220|上側}}\\ {{:activities:products:p5131280_w600.jpg?direct&220|ケース1用電源モジュールの裏側}} {{:activities:products:p5131281_w000.jpg?direct&220|上側}}
  
-  * 一旦出来上がって使い始めてみたら、ケース1内だけで電源をON/OFFするスイッチが欲しくなり、スイッチ基板を増設して、電源からのケーブルをまずはそちらで受けるように修正しました。\\ {{:activities:products:p6181531_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p6181533_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p6191537_w000.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p6191538_w000.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p6191539_w600.jpg?direct&220|}}+  * 一旦出来上がって使い始めてみたら、ケース1内だけで電源をON/OFFするスイッチが欲しくなり、スイッチ基板を増設して、電源からのケーブルをまずはそちらで受けるように修正しました。\\ {{:activities:products:p6181531_w600.jpg?direct&220|アクリルをレーザー加工でパネル作成}} {{:activities:products:p6181533_w600.jpg?direct&220|文字に色を入れます}} {{:activities:products:p6191537_w000.jpg?direct&220|完成}} {{:activities:products:p6191538_w000.jpg?direct&220|別の側から}} {{:activities:products:p6191539_w600.jpg?direct&220|コネクター部分をスイッチ側に移しました}} {{:activities:products:p6191542_w000.jpg?direct&220|変更後}}
  
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行 87: 行 89:
   * ユーロブロックの接点数の違いで分けたモジュールを作りました。一方が外部との接続用でユーロブロック、反対側が内部基板との接続用で共通のネジ止め端子を並べます。\\ 基板は共通の細長いものを使いましたが、ユーロブロックの種類(大小)で高さが異なるので、アダプターも2種類用意しました。   * ユーロブロックの接点数の違いで分けたモジュールを作りました。一方が外部との接続用でユーロブロック、反対側が内部基板との接続用で共通のネジ止め端子を並べます。\\ 基板は共通の細長いものを使いましたが、ユーロブロックの種類(大小)で高さが異なるので、アダプターも2種類用意しました。
  
-  * 端子の抜き差しで力がかかるので、モジュールの四隅にピンを配置させ、基板の位置もケース内壁に極力近づけて合わせます。\\ {{:activities:products:sc2023-09-02_18.40.54_w000.png?direct&220|}} {{:activities:products:sc2023-09-02_18.41.26_w000.png?direct&220|}} {{:activities:products:p5191364_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p5191365_w600.jpg?direct&220|}}  {{:activities:products:sc2023-09-03_10.54.32r_w000.png?direct&220|}} {{:activities:products:sc2023-09-03_10.54.49r_w000.png?direct&220|}} {{:activities:products:p5071198_w600.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p9031920_w000.jpg?direct&220|}} {{:activities:products:p9031921_w000.jpg?direct&220|}}+  * 端子の抜き差しで力がかかるので、モジュールの四隅にピンを配置させ、基板の位置もケース内壁に極力近づけて合わせます。\\ {{:activities:products:sc2023-09-02_18.40.54_w000.png?direct&220|小型端子用アダプター}} {{:activities:products:sc2023-09-02_18.41.26_w000.png?direct&220|後ろから}} {{:activities:products:p5191364_w600.jpg?direct&220|3Dプリント}} {{:activities:products:p5191365_w600.jpg?direct&220|組み立て}}  {{:activities:products:sc2023-09-03_10.54.32r_w000.png?direct&220|大型端子用アダプター}} {{:activities:products:sc2023-09-03_10.54.49r_w000.png?direct&220|後ろから}} {{:activities:products:p5071198_w600.jpg?direct&220|プリントして組み立て}} {{:activities:products:p9031920_w000.jpg?direct&220|ラインアップ}} {{:activities:products:p9031921_w000.jpg?direct&220|裏側}}
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 ==== 小型ユニバーサル基板用アダプター ==== ==== 小型ユニバーサル基板用アダプター ====
行 94: 行 96:
   * 基板上のネジ穴部分が端ギリギリで、ネジを締めると割れたりしやすいので、穴の周りの寸法を広めに取りました。   * 基板上のネジ穴部分が端ギリギリで、ネジを締めると割れたりしやすいので、穴の周りの寸法を広めに取りました。
  
-  * 同じ形のパーツを2つプリントして、組み合わせてセットで使う構造にしました。\\ 前述の通り、ピン部分のプリント方向と基板を乗せる部分の形の兼ね合いをどうするかがデザインのポイントになります。\\ ここでは、モジュールも小さいので、単純に同じ部品を左右対象につないで、四隅にピンがくるようにしました。\\ {{:activities:products:sc2023-09-02_14.05.13r_w000.png?direct&200|}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.05.23r_w000.png?direct&200|}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.06.34r_w000.png?direct&200|}}\\ {{:activities:products:p6251589_w600.jpg?direct&200|}} {{:activities:products:p6251592_w600.jpg?direct&200|}} {{:activities:products:p6261598r_w600.jpg?direct&200|}}+  * 同じ形のパーツを2つプリントして、組み合わせてセットで使う構造にしました。\\ 前述の通り、ピン部分のプリント方向と基板を乗せる部分の形の兼ね合いをどうするかがデザインのポイントになります。\\ ここでは、モジュールも小さいので、単純に同じ部品を左右対象につないで、四隅にピンがくるようにしました。\\ {{:activities:products:sc2023-09-02_14.05.13r_w000.png?direct&200|上から}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.05.23r_w000.png?direct&200|下から}} {{:activities:products:sc2023-09-02_14.06.34r_w000.png?direct&200|スケッチも一緒に}}\\ {{:activities:products:p6251589_w600.jpg?direct&200|3Dプリント}} {{:activities:products:p6251592_w600.jpg?direct&200|組み立て}} {{:activities:products:p6261598r_w600.jpg?direct&200|ちょっとビリヤード台に似てますね}}
  
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activities/products/plc-2_3.1693715543.txt.gz · 最終更新: 2023/09/03 13:32 by Staff_Ujiie