JH1LHVの雑記帳

和文電信好きなアマチュア無線家の雑記帳

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導通チェッカ ~その3~

今日は半日を費やして、導通チェッカをケースに収める作業をしました。

ケース加工は集中力が必要な作業ですよね。机回りが汚れるし、正直あまり好きな作業ではありません(笑)。複雑な穴なら迷わずCNCを使いたいところですが、今回は小さな丸穴ばかり。手作業でなんとか頑張って仕上げました。

ケース加工と組み立ての工程

使用したのはプラスチック製のケース。
穴を開け、基板を固定し、ブザーやLED、スイッチを配置して、ようやく完成です!
作業中に撮った写真もアップしました。それぞれの工程で感じたことやちょっとした工夫など、コメント付きでご紹介しています。
 

ケース加工は避けて通れない・・・でも憂鬱です

これから、このプラケースに穴あけ加工を施して、右側に写っている基板を収めていきます。正直言って・・・結構憂鬱なんですよね。

電子工作や無線技術にはワクワクするのに、ケース加工はまったく別の話。
穴あけや板金加工には、電子工作とは異なる「職人的な技術」が求められる気がします。好き嫌いで言うと、できれば避けたい作業ですが、最終的にはどうしてもこのステップが必要になるので、やっぱり逃げられないんですよね。

効率重視!道具に頼り切るスタイル

私のケース加工スタイルは、とにかく効率重視です。
CNC や 3D プリンタなど便利な道具があれば、迷わず活用します。
精度が必要な場合でも、これらの機械に任せることでストレスを大幅に軽減できます。

さらに今の時代、YouTube が最高の先生!
プロの技術を動画で学べるなんて、昔では考えられなかったことですよね。
繰り返し視聴してコツを掴むことで、職人技に少しでも近づけるのはありがたい限りです。

そして、便利な工具や道具が簡単に手に入るのも、現代の魅力です。
ちょっとお金をかければ、自分の作業を何倍も効率化できるツールが手に入ります。道具を使いこなすことも技術の一部と考えて、日々「何か良いものはないかな?」と探し続けています。

道具を駆使して理想に近づく!

最新鋭の便利道具を活用して、少しでも職人レベルに近づけたら最高ですよね。
今回は手作業メインですが、工夫を重ねながら進めていきます!
道具選びや加工方法についても、これからの記事で少しずつ触れていきたいと思います。
 

まず、この基板の2カ所にスペーサ(M2.5 × 6)を取り付けました。スペーサを使うことで、基板をケース内で安定させることができます。

その際、ハンダ付けをするパーツの高さを、スペーサの 6mm に合わせて調整しました。スピーカーやボタンなどの部品がケース内で干渉しないように、高さを揃えるのがポイントです。
 

ケース加工前のひと工夫:養生

プラケースを加工する際、細かな傷がつくのを防ぐために、まず養生を行います。私は100均で売っている幅広の透明な梱包テープを使ってケース全体をカバーしました。

梱包テープは透明なので、加工位置のマーキングも透けて見えるため便利です。こうした養生をしておくと、作業中に工具や手が触れて傷がつくのをしっかり防げます。ケースを綺麗に仕上げたいときには、このひと手間が大切ですね。

穴あけの位置決めにトレーシングペーパーを活用

穴をあける際の位置決めには、トレーシングペーパーを使いました。これをケースに重ねて、細めのマジックペンでしっかりと印をつけます。

トレーシングペーパーは透明で、基板や部品の配置が見えやすいので、位置決め作業に最適です。さらに、柔らかい素材なので、ケースにしっかり密着させられるのも便利なポイント。正確な穴あけには、この工程がとても重要ですね。

トレーシングペーパーをしっかり固定

しるしを付けたトレーシングペーパーは、そのままではズレてしまうので、マスキングテープでケースにしっかり固定します。

マスキングテープは剥がしやすいので、加工後に跡が残らないのが便利です。このひと手間で、位置がずれる心配なく穴あけ作業が進められます。

穴あけにはドリルスタンドを活用しよう!

穴あけ作業では、ドリルスタンドの使用を強くおすすめします。
センターポンチでしるしを付けたとしても、ハンドドリルだけで作業すると、どうしてもドリルがズレやすくなります。その点、ドリルスタンドを使えば位置をしっかり固定できるので、正確で綺麗な穴を開けることができます。

私が使っているのは、プロクソンのドリルスタンドミニルーターです。一度位置を決めてしまえば、ズレる心配がなく、ピッタリの穴を開けることができるので、とても重宝しています。

穴あけの手順と注意点

  1. 最初は細いドリルで基準穴を開ける
    まず、1mm のドリルを使って基準穴を開けます。この基準穴が正確でないと後の作業にも影響が出るため、ここではドリルスタンドが必須です。

  2. 徐々に太いドリルに変更
    基準穴が開いたら、少しずつ太いドリルに替えて穴を広げていきます。一気に太いドリルを使うと、プラスチックケースが割れてしまうことがあるので注意が必要です。

ドリルスタンドの重要性

最初の基準穴を正確に開けることが、成功の鍵です。基準穴さえズレなければ、その後の作業は多少手動で進めても問題なく進められます。工具をうまく活用することで、作業のストレスを大きく減らせます。
 

バナナジャックの穴あけにはテーパーリーマーを使用

バナナジャックの穴は、テーパーリーマーを使います。
この工具を使えば、穴を少しずつ広げて、ジャストサイズに仕上げることができます。

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もしこれから購入するなら、六角軸対応のものがおすすめです。六角軸なら電動ドリルに取り付けることができ、作業の効率が大幅にアップします。手でゆっくり回す場合、穴が多角形になりやすいことがあるため、電動ドリルで高速回転させながら作業するほうが、断然きれいな仕上がりになります。

テーパーリーマーでの作業ポイント

  • ゆっくり丁寧に広げる
    プラケースは割れやすいので、力をかけすぎず少しずつ穴を広げます。

  • 電動ドリルを活用する
    手作業よりも正確で綺麗な円形の穴が開けられるため、六角軸リーマー+電動ドリルの組み合わせがおすすめです。

バリ取りには回転リーマーが最適!

穴あけ作業で残ったバリは、このバリ取り回転リーマーを使ってきれいに仕上げます。この工具、正直言って超おすすめです!

プラスチックケースだけでなく、アルミなどの金属素材でも威力を発揮します。激しいバリが出た場合でも、驚くほど簡単に、しかも非常にきれいに整えることができます。

工具の威力を実感

こうした「ちょっとした工具」が作業効率に大きな差を生むのは間違いありません。一度この便利さを知ってしまうと、もう後戻りはできませんね。

バリ取り作業がストレスフリーになるのはもちろん、仕上がりの美しさも格段に向上します。工具を揃えることの大切さを実感できるアイテムです。

バリ取りリーマーが向いている素材

  • プラスチックケース
    穴の周りを滑らかに仕上げることで、見た目がきれいになります。

  • アルミや薄い金属板
    激しいバリも簡単に整えられるため、加工の精度と仕上がりが格段に向上します。
     

ゴム足を取り付けて安定性アップ

ケースには M2.5 のネジ穴があったので、そこにゴム足を取り付けました。これにより、机の上で滑りにくくなり、安定性が向上します。

ゴム足は、見た目を整えるだけでなく、ケースを持ち運ぶ際の傷防止にも役立つ便利なアイテムです。小さな工夫ですが、使いやすさに大きく貢献します。

上面に穴を3つ:今日イチバンの集中ポイント!

ケースの上面(蓋)に3つの穴を開ける作業は、今回の工程で最も神経を使う部分です。この作業には、中が透けて見えるトレーシングペーパーが大活躍しました。

トレーシングペーパーを活用した位置決め

まず、ケースの蓋のサイズに合わせてトレーシングペーパーをカットします。次に、蛍光灯の光をうまく使いながら、内部のスピーカー、ボタン、LED の中心位置を確認し、それぞれの円の中心に細マジックでしるしを付けました。

ここが一番重要な工程です。ほんの少しでもズレてしまうと、後々の見た目や機能性に響くため、とにかく慎重に進めます。位置を決めた後は、「これでズレていませんように」と祈るばかりですね。

設計を最初にしておけば良いのに・・・

本当なら、ユニバーサル基板のサイズや部品配置が分かっている段階で、きちんとした図面を書いて設計しておけば、このような「祈りの作業」にはならなかったはずなんです。でも、こういうところが素人あるあるですよね。設計をおろそかにして、後から泣きを見るという・・・。

今回も、「もっと計画的にやれば良かったなぁ」と思いつつ進めましたが、これもまた電子工作の醍醐味かもしれません。

トレーシングペーパーを上蓋に固定

位置を確認したトレーシングペーパーは、ズレないように注意しながら、幅広の梱包テープを使って上蓋に貼り付けます。

ここも神経を使う工程です。少しでもズレると、穴の位置がずれてしまい、せっかくの作業が台無しになることもあります。慎重に位置を確認しながら、しっかりと固定します。

梱包テープは粘着力が強すぎないため、作業後に剥がしやすいのがメリットです。きれいな仕上がりを目指すために、この段階でズレを防ぐことが大切です。

穴あけは小さな穴からスタート

穴あけ作業は、まず細いドリルで小さな穴を開けることから始めます。一気に大きな穴を開けるのは NG です。徐々に太いドリルに替えながら穴を広げていくことで、きれいに仕上げることができます。

プラスチックケースの場合、無理に大きな穴を開けようとすると、素材が割れてしまうことがあるので注意が必要です。最初の小さな穴を正確に開けることが、この工程の成功の鍵です。

徐々に広げる理由

  • 素材への負荷を軽減
    プラスチックや金属でも割れやヒビを防げます。

  • 仕上がりの精度向上
    一気に大きな穴を開けるとズレや歪みが生じることがありますが、少しずつ広げることで精度が保たれます。

この「徐々に広げる」ひと手間が、仕上がりを左右する重要なポイントです。

大きな丸穴はステップドリル&リーマーで対応

直径 12mm 以上の丸穴を開ける必要があったので、タケノコ型のステップドリルを使いました。ステップドリルは、複数の段階で直径を調整できるため、大きな穴をきれいに開けるのに最適な工具です。

今回の作業では、12mm までステップドリルを使用。その後は、バリ取り回転リーマーを使って微調整しました。リーマーは今回も大活躍で、穴の仕上がりを滑らかに整えてくれるので、見た目も精度も格段に良くなります。

工具選びが仕上がりを左右する

  • ステップドリルのメリット
    大きな穴をスムーズに開けられるだけでなく、段階的に径を調整できるため、素材に無理な負担がかかりません。

  • リーマーの役割
    最後の仕上げでバリを取り除くことで、滑らかで美しい穴を実現。手作業では難しい精度を簡単に出せます。

こんな感じに、あきました。

バナナジャックと基板、2カ所を配線。

ピッタリ、ハマりました!ホッと一安心

部品がピッタリと収まった瞬間、思わず「ホッ」としました。この「ピッタリ感」は、電子工作の醍醐味ですね。

ここまでの緊張や疲れが一気に吹き飛び、作業を進める元気を取り戻しました。作業中の苦労や不安が報われるこの瞬間は、何度経験しても特別なものです。

こんな感じに、少しだけ出っ張るようにしました。
予定通りです。

ブザー音が命!スピーカー配置の工夫

導通チェッカで最も重要なのはブザー音です。少しでも大きく、はっきりと聞こえるようにするため、スピーカー本体をケースの中に収めるのは避けました。音がこもらないように工夫したことで、動作確認時にも満足のいく音量が得られています。

応答速度も上々

ブザー音の応答速度も試してみましたが、問題なくスムーズに反応してくれました。これなら、これからの電子工作でもイチバン活躍する道具になりそうな予感がします。

導通チェッカ、ついに完成!

ということで、この導通チェッカ(Low Power Continuity Tester)は、ついに完成しました。作る過程は少し大変でしたが、実用性の高いツールができて大満足です。

再度、参考にした Low Power Continuity Tester のウェブサイトを掲載しておきます。興味のある方はぜひご覧ください!

hackaday.io

感謝の気持ちを込めて

最後に、この素晴らしいツールを紹介してくださった Jose Ignacio Romero 氏に心から感謝します。詳細な回路や情報を公開してくださったおかげで、楽しく工作を進めることができました。

本当にありがとうございます!

 

■ ■ ■

 

導通チェッカの工作を終えて

今回、3回にわたり導通チェッカの工作過程をご紹介しました。ですが、もっと効率的に、そしてもっと美しく仕上げる方法があるのではないか、と感じています。

「ここはこうした方が良い」「もっと良い工具がある」「工具の使い方次第で精度が変わる」など、改良の余地やアイデアは尽きません。まだまだ手探り状態ではありますが、試行錯誤を繰り返しながら、最良の方法を模索している途中です。

日々の学びを楽しみながら

私自身、Maker Faire やマイコン関連のハンズオン、ビッグサイトでの展示会などに足を運び、他の方の作品や最新技術に触れる機会を大切にしています。そうした刺激を受けながら、少しずつですが技術の向上を目指していければと思っています。

工作は完成した瞬間も楽しいですが、過程そのものが学びと発見の連続で、本当に奥深いですよね。これからも楽しみながら取り組んでいきたいです。

今後もよろしくお願いします

拙い部分もあったかもしれませんが、この記事をきっかけに「自分もやってみよう」と思っていただけたら嬉しいです。今後も工作に関する記事を更新していきますので、ぜひお付き合いください。

どうぞ、よろしくお願いします。