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ドアのライト [デロリアン製作記]

今回は、ドアにライトを仕込みます。

デロリアンはドアを開けると前(オレンジ)・下(オレンジ)・後(赤)にライトが点灯します。
カーテシライトは乗り降りする際に足元を照らすライトですし、ウエルカムライトでもなさそうです。
後ろだけ赤色ですので、ドアが開いていることを知らせる衝突防止灯としての役割が強いのかも知れません。
何だか判らなくても、点灯しているとカッコイイので、点灯させてみる事にしました。

ドアの下面に、色々と仕掛けを施します。
ドア 磁石.jpg
2.5mmの磁石を埋め込み、車体側のサイドステップにも磁石を埋めることで、ドアを固定できる様にします。
一応、ドアにはダンパーが付いているので、逆さまにしても簡単には開きませんが、LEDのスイッチを確実に押してくれる吸引力が欲しいために取り付けています。
その右隣りにある四角の穴が、下面のライトになります。
さらにその隣りのスリットは、LED点灯のスイッチになります。
ところで、本来開かないドアを開閉可能にしたため、ドアの内側はパーツ化されている内装部分だけでは、ドアの内側全部を再現し切れていません。
実車でも、金属が露出した面部分があり、そこにライトやドアのロック機構などが取り付けられています。

内張り以外の厚み部分を作ります。
ドア 切り取り.jpg
ライトやドアのロック機構が収まる厚み部分を、プラ板で組み立てていきますが、ドアは複雑なカーブを持つ曲面なので、スリ合わせが難しいですね。
そんな曲線を切り出すには、現物に合わせてしまうのが手っ取り早いです。
プラ板を断面に当ててカーブを写し取れば、正確なカーブでピッタリ合わせることが出来ます。

それをカットして壁を作り、またその壁を写し取って内壁を切り出します。
ドア カバー.jpg
内装パーツと重なる部分を出来るだけ小さくして、内壁を切り出しました。
後からエッジを丸めて成型するので、0.5mmのプラ板を使っています。
ここでは切り出しただけで、内部の回路が出来てから接着します。

LED用のBOXを作ります。
ドア LED用BOX.jpg
ライトLEDが収まるBOXを箱組みしました。
この中にLEDを閉じ込めてしまうことで、余計な部分に光りが漏れてしまわない様にします。
ちなみに、壁よりも0.6mm低くしてあり、後から0.5mmのプラ板でフタをする事で、完全に密閉してしまえる構造になっています。

さて、電源ですが、折角ドアを取り外し可能にしましたので、電池で独立した回路にしようと思います。
ドアの内張り内部にボタン電池を内蔵させ、ドアを開けた時だけ点灯させる計画です。
しかし、ドアは開いた時にONにならなければなりません。
一般的なスイッチは押すとONになるので、ドアの場合は押すとOFFになる逆の動作になります。
その様なスイッチがある事はあるのですが、どれもサイズが大き過ぎてドアの内部には収まりません。(NC接点のリードスイッチでも収まりませんでした)
電源に5Vが使えればPICで反転制御も可能となるので、開閉のヒンジから給電する方法も試してみましたが、不安定(チャタリング)すぎてPICが誤作動してしまうため、安定性の面で使えません。
結局、反転スイッチを自作して、ボタン電池による点灯という方法に落ち着きました。
シンプルイズベストですね。

LEDを取り付けます。
ドア LED取り付け.jpg
ライト部分を開口したら、内部をブラックで塗装して遮光し、1608(1.6×0.8mm)LEDを取り付けます。
底に0.3mmの穴を開けて配線を通し、LEDを90度に曲げて固定します。

スイッチに使えるパーツを取り出します。
ドア 接点.jpg
とても弱い力でも接点が動くバネが必要になります。
しかも、接触不良が起きにくい素材が理想ですね。
そこで、いつも使っているマイクロスイッチを分解して、内部の接点を取り出しました。
「く」の字になっているのがその部品です。

接点部分を作ります。
ドア 接点2.jpg
「く」の字だったパーツを逆に折り曲げて、先端に押し付ける力が出るようにしました。
この先端には切り込みが入っていて、どちらか又は両方が必ず接触する構造になっており、ただの板よりも信頼性の高い接点が得られます。
受ける側は、銅板にポリウレタン線をハンダ付けした電極を用意しました。

ドアを閉じると、OFFになるスイッチが出来ました。
ドア 接点3.jpg
バネにはプラ板が挟み込まれ、ドアは磁石で引き付けられてプラ板のスイッチを押します。
するとバネが押されて接点が僅かに離れ、OFFになります。
ドアを開けると、バネが戻って接点が繋がりONになる、実に単純な仕組みです。
磁石の吸引力はプラ板越しでも強力なので、スイッチは確実にOFFにできますが、あまりバネを押し過ぎるとバネが戻る力が弱くなる恐れがあるため、動く範囲はほんの微量に調整します。
ちょっと触れただけでOFFになるくらいが理想ですね。

電池を収めるホルダーを作ります。
ドア 電池1.jpg
電池は、直径1.2cm、高さ2mmのCR1220を使用します。
銅板にハンダを流して接触効率を上げた接点を作り、プラ板に巻き付けて電池ホルダーを作りました。
プラ板に折り返しを付けて巻き付ける事で、外れてしまう事故を防止しています。
電池は横から差し込みますが、プラ板の弾力でほど良い力で接点を押し付ける高さに調整しています。
開閉のショックでも外れたりしないホールド力が必要な部分です。

LEDを配線します。
ドア 配線.jpg
前と下部はオレンジ、後ろは赤のLEDを、全て並列で配線しました。
配線は電池の出し入れの邪魔にならない様に、遠回りさせている部分もあります。
保護抵抗の適正値は80Ωで15mAとなりますが、4.7kΩの抵抗(1/6W)を付けて光量をかなり抑えています。
実車同様に、昼間でも光っていることが判る明るさで十分なので、電池の寿命を延ばすために消費電力を極力低くしました。
1/24というスケールから見ても、実車と同じ程度の光量バランスになったと思います。
電飾をリアルに見せるには、スケールに合わせた明るさに配慮する事も重要だと思います。

内装パーツは磁石で取り外し出来ます。
ドア 磁石2.jpg
内側の露出部分には、切り出しておいたプラ板を貼って角を丸め、繋ぎ目などはパテで塞いで成型します。
内装パーツに磁石を取り付け、取り外し可能にしておきました。
電池交換が簡単に出来る様にするためと、接点に異常があった時にメンテナンス出来るようにするためです。

内装のハンドルは抜きました。
ドア 取手.jpg
キットではハンドルが一体成型されていますので、これでは手が入りません。
取っ手を削り取って、プラ板でハンドル部分を作りました。
ここには乗車した時にドアを引き寄せるバンドが付くので、後程追加したいと思います。

塗装して、発光させます。
ドア 塗装はがし.jpg
発光部分には、#320で曇らせた0.2mmの透明プラ板を貼り付け、シルバーで塗装しました。
塗装してからクリアー部分の塗装を剥がして発光させます。
剥がす時は、発光させた状態で行うとやりやすいです。

内装も塗装してみました。
ドア 塗装終.jpg
まだ気が早いのですが、仕上がりが見てみたくて塗装してみました。
ドア内側部分はNo.8シルバーで、内装はMr.Colorの306番です。
シルバー部分には、一応ヘアライン処理をしてみました。
内装にはアームレストにスイッチパネルを追加、エアーダクトのインテークを開口、ドアのロック機構を追加しています。

ドアの電飾完成です。
ドア 完成 1.jpg
ドアを開けると点灯するライトが出来ました。
簡単に考えていたのですが、電源やスイッチをどの様な仕組みに落とし込むか、随分と悩みました。
ドア 完成 2.jpg
内装は実車とは形状が違う部分が多くありますが、もうこんなもんで勘弁して!って感じです。
でもまぁ、とりあえずやりたい事は達成できたので、自分では満足しています。
これでやっと次に進めます。

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ガルウィング [デロリアン製作記]

今回はドアをカットして内装をスリ合わせ、ガルウィングの開閉化をします。

デロリアンと言えば、ドアがカモメの様に開くガルウイングですね。
キットでは開閉可能にはなっておりませんので、劇中同様に開閉出来るように改造してみます。
まずはドアのカットです。
ドアカット 1.jpg
0.1mmBMCタガネ、エッチングソー、0.3mmピンバイスを使って、左右のドアを切り出しました。
ピラーの部分はとても細いので、綺麗に切り出すにはある程度のスキルが要求されます。

実際にどんなところに気を付けて、どの様に道具を使って切り出すのか、YouTubeのライブで実演していますので、そちらをご覧になって下さった方が判り易いと思います。
ドアカット 2.jpg
久し振りのライブでしたので、ちょっとバランスがおかしいところはありますが、カットの方法を一通り実演しています。
「どろぼうひげのらいぶ」
https://youtu.be/ZoS23I33Yp4
始まりの15分は飛ばしてください。
カット作業自体は30分程度で終了します。

フロントウィンドウもカットします。
ドアカット 5.jpg
ドアが開きますので、フロントガラスは切り離す必要があります。
クリアーパーツは、ちょっとした力でヒビが入ったりキズが付いてしまいますので、慎重に切り離します。
やはりタガネで溝を彫って、エッチングソーで切り出す方法でカットしましたが、少しだけ欠けてしまいました。
ヤスリで均してコンパウンドで磨き、目立たなくリカバリーしましたけど、角度によって屈折がおかしく見えてしまいます。
これからカットする方は、十分に気を付けて作業して下さいね。

内装もドアに合わせてカットします。
ドアカット 3.jpg
多くのカーモデルがそうである様に、このキットも内装がバスタブ状になっていて、そこにボディーを被せる仕様になっています。
両脇の、ドアと一緒に開く部分を切り離しました。

ドアの内張り部分以外は、内装に接着しました。
ドアカット 6.jpg
内装に接着して、ボディーに収めた時に位置を固定するためのフックを取り付けました。
内装を固定する位置は、キットを組んだ時の固定位置より、ドアの内張りと合う位置を優先します。
キットの位置は0.5mm程違っていましたが、多少位置が動いても問題ない様に電飾部品をレイアウトしていたので大丈夫です。

ボディーとの位置関係は重要です。
ドアカット 7.jpg
何度取り外ししても確実に同じ位置に収まる様に、内装に付けたフックとボディーの受け部分を調整します。
内装の位置がしっかり固定されていないと、フロントガラスが上手く入らなかったり、ボディーが歪んでドアがピッタリ閉じなくなってしまうので、じっくり時間を掛けて確実な位置に調整します。

ドアが開いたときに見える部分を塞ぎます。
ドアカット 9.jpg
プラ板を貼って見える部分を塞ぎました。
ここは綺麗な平面を出しておきたい部分ですので、1mmのプラ板を貼り付けています。

ドアのロック部分を追加します。
ドアカット 8.jpg
ドアを閉めた時に、ドア側のフックがピンを咥えてロックされますが、実車でもピンが確認出来ますので追加します。
今回の工作では、同じ仕組みでドアをロックさせるわけではなく、あくまでデティールのひとつです。
ちょっと形状が違うのですが、虫ピンの頭を埋め込んで再現してみました。
ピンの下にある5mmにも満たないパーツがそれです。

内装とのスキマをプラ板で塞ぎます。
ドアカット A.jpg
0.5mmのプラ板で、ボディーと内装のスキマを塞ぎました。
内装をハメる時、引っ掛けて破損させてしまう恐れがありますので、ちょっと厚めの0.5mmのプラ板を使用し、補強もガッツリ入れています。
工作としては、ボディーの断面にプラ板を貼って成型した方が楽なのですが、実車ではボデイーから少し奥に壁が付いている部分があるし、ドアとのスキマがタイトなので、わざわざプラ板をスリ合わせてボディーの内側に接着しています。

内装とのスキマが塞がりました。
ドアカット B.jpg
ボディーとスキマが出来てしまっている部分があるので、後でパテで埋める必要があります。
ドアのロック部分など、実車に近い雰囲気にはなったと思います。
サイドステップには滑り止めのギャザーを彫りましたが、GMCのロゴはサスガに再現できませんでした。

続いて、ガルウィング化です。
まずはドアを開閉可能にするヒンジを製作します。
ガルウイング 1.jpg
0.6mmのピアノ線を曲げて、可動軸を作りました。
単純に金属線を1本通せば良いのに、ドアの天井をいっぱいに使ってクランク状に曲げたピアノ線を使います。
その理由は後述しますね。

コレをドアの天井に固定します。
ガルウイング 2.jpg
プラ板を使って、ピアノ線を挟むかたちで固定しています。
ヒンジは、出来るだけドアのエッジギリギリにして、開けた時にボディーに食い込む量を最小にします。
でも、なぜか開閉する部分の断面が直線ではなく、外側に向かって膨らんだ形状をしているので、どこにも干渉せずに開閉させるためには、大きなスキマが必要になってしまいます。
ガルウイング 4.jpg
こんなに大きなスキマがあっては、美観が台無しですね。
ガルウイング 3.jpg
そこでヒンジを受ける部分にスキマを作って、ヒンジ自体が逃げてくれる構造にします。
受け部分に2mmのスキマを作り、ヒンジが移動できる様にしました。
ドアがボディーと干渉しても、ヒンジが移動して逃げることが出来ますから、ピッタリと閉じる事もできるし、ちゃんと開ける事も出来る様になりました。
ただ、閉じた時に出来るスキマは、手動で閉じなくてはなりません。
このヘンテコな動作は、ダンパーを追加することで解決されますので、後述しますね。

その前に、どうしてヒンジを複雑なクランク状にしたのかですが、ごらんの様にヒンジを押して引っ込ませる事が出来るようにするためです。
爪楊枝の様に先の細いもので押せば、ドアを簡単に外すことが可能です。
まだドアの内装も作っていないし、ダンパーのメンテナンスなど、ドアを簡単に外せる様にしておくと、何かと都合が良いのです。

ドアを開けた時に状態を保持できるダンパーを追加します。
ダンパー 1.jpg
実車にもエアーダンパーが付いていて、ドアを開けたままでも落ちてきたりしません。
問題は小さいので、実物と同じ機能を持ったダンパーを、どうやって作るかです。
色々と悩んだ結果、図の様な構造で製作してみました。

真鍮パイプとピアノ線でシリンダーを作ります。
ダンパー 2.jpg
A 外径0.9mm 内径0.7mmの真鍮パイプです。
  長さ1cmに切り出し、片側2mmをペンチで潰して平面を作り、0.6mmの
  穴を開けました。
  反対側はほんの少し潰して、ロッドがやっとスライドできる口径にしました。
B ロッドは0.6mmのピアノ線です。
  真鍮や銅よりも硬くて変形したりしません。
  片方を90度に曲げて回転軸にしました。
C ロッドやシリンダーを固定する受け部分です。
  0.6mmの穴を開けた、1mmプラ板です。
  接着面積を出来るだけ大きくしたいので、台形に切り出しました。

ロッドとシリンダーを軸受けに取り付けます。
ダンパー 3.jpg
ロッドは軸受けに差し込んでから先端を潰して、抜け落ちない様にしています。
シリンダーは軸受けにNo.004の虫ピンで固定しました。
反対側に瞬着を盛って固定しています。
これで稼動するダンパーが出来ました。

ドアにダンパーを取り付けます。
ダンパー 4.jpg
ダンパーは、ドアの開閉時に邪魔にならない様に、少々ナナメに取り付けました。
実車でもこの位置にダンパーがありますが、これでもオーバースケールです。
これ以上小さく作ると強度が不安になりますので、致し方ありません。

ガルウィングを開閉可能となりました。
ダンパー 5.jpg
ダンパーの真鍮線を潰しておいたおかげで、ドアの重さ程度なら余裕で支えてくれます。
ロッドとシリンダーは金属同士なので、簡単にはヘタれませんけど、何度も開閉していると保持力が低下してくる恐れがあります。
そんな時は、ドアを簡単に取り外して、シリンダーをまたちょっと潰せば復活できるワケです。
ダンパー 6.jpg
ダンパーは両方のドアに付けたので、どちらも開閉できる様になりました。
ダンパーを付けたことで、閉める時にドアの隙間を無くす方向に力が加わることになります。
ヒンジが移動するためにできてしまっていた隙間は、普通に開閉するだけで自然に塞がってしまう嬉しい効果もあるのでした。

次回も内装の工作が続くと思います。
模型としては、電飾の工作より重要な部分ですので、手を抜かないで工作したいと思います。

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灯火類の電飾 [デロリアン製作記]

今回はボディー外回りの灯火類を電飾します^^

キットには、リアのサイドウィンカーが無いので追加します。
ちなみに、フロントにもウインカーがあるのですが、ドクが追加したメカで隠れてしまうので工作しません。
リアサイドウインカー 1.jpg
リアのサイドウインカーがある部分を幅1mmで開口しました。
ちょうどサイドモールの高い部分と同じ高さですが、意外と幅があります。

発光部分を製作しました。
リアサイドウインカー 2.jpg
幅が広いので、LEDの光点を見せずに全体を均一な光りにするためには、LEDと発光面に距離を取りたいところです。
でも、このすぐ裏に電池があるので、LEDの位置を奥に配置できません。
1mm透明塩ビ板を深さ3mm程度に切り出し、LEDは塩ビ板の上に付けて、光を塩ビ板内部で拡散させ、全て反射光だけで発光させます。
ウインカーの表面は、#320で曇らせ、更に光を分散させました。

アルミシールで包んで取り付けます。
リアサイドウインカー 3.jpg
裏側に飛び出した部分は3mm程度なので、電池に干渉することもありません。
LEDはエポキシ接着剤でハンダ付けした部分までコーティングしてありますが、念のためビニールテープを貼って絶縁してから、アルミテープで遮光します。
アルミテープは、アルミのクセに電気を通しますので、LEDの端子がちゃんと絶縁できていないとショートして発熱します。
しかも、少しずつ熱を持って来ますので、点灯させていたらいつの間にかアッチッチになっている、とても危険な状態になりますから、できればしばらく点灯させて異常が無いか確認しましょう。

発光させた状態です。
リアサイドウインカー 4.jpg
狙い通り、全体が均一に発光してくれました。
実車の画像から、LEDはオレンジ色を使いましたが、もしかしたら黄色なのかも知れません。

フロントのウインカーも電飾します。
ウインカー 1.jpg
ウインカーじゃなくて、車幅灯だと思いますが、方向指示器の役割もあるのかも知れません。
表面に格子状のモールドがありますので、この形のまま電飾したいです。
そこで、おゆまるで型を取り、UVレジンで複製しました。

LED取り付け部分を自作します。
ウインカー 2.jpg
複製したウインカーのレンズを、2mmの透明塩ビ板にUVレジンで接着して成型します。

リアのサイドウインカーと同じ方法で、光の光点が見えない位置にLEDを取り付けます。
ウインカー 3.jpg
LEDを取り付ける際は、プラ板等にマステで固定してから作業すると、結果的に時短になります。

同様に、アルミテープで遮光して、コンパクトな発光パーツを作りました。
ウインカー 4.jpg
LEDは黄色の1608チップLEDを使いましたが、外観的にクリアーイエローで塗装しています。

発光させてみた状態です。
ウインカー5.jpg
画像ではよくわかりませんけど、格子模様が入った元の状態と同じ形状で電飾できました。
完成するとほとんど見えないんですけどね。

テールランプも電飾します。
まずは発光部分を開口しました。
テールランプ 1.jpg
一番内側のバックランプは点灯させなくても良いので、ブレーキランプとウインカー部分を開口しました。

ここは発光面積が大きいので、光点を見せない工夫がキモとなります。
しかも、すぐ裏に電池があるので、出来るだけ薄く作らなければなりません。
テールランプ 2.jpg
2mmの透明塩ビ板を、ブレーキランプ部分とウインカー部分に分けて切り出し、片面を#320で曇らせました。

今度はLEDの光を断面から入れます。
テールランプ 3.jpg
LEDの光を断面から入れると、光が内部に広がって、キズがある部分が発光します。
表面側だけ細かいキズをつけているので、面全体が発光してくれる効果を狙います。

アルミテープで遮光して、2つを合体させます。
テールランプ 4.jpg
裏側や断面にもアルミテープを貼って、発光面だけを露出させました。
ブレーキランプとウインカーの境界には、0.3mmのプラ板で仕切りを付けて、光がとなりに影響しない対策をしています。

ブレーキランプのみ、発光させた状態です。
テールランプ 5.jpg
ブレーキは赤、ウインカーは黄色のLEDを取り付けています。
赤い光りが面で発光してくれて、しかもとなりのウインカー部分には全く影響していない、理想的な発光状態になりました。

キットには、ナナメに取り付けます。
テールランプ 6.jpg
内部のスペースの都合で加工が難しく、飛び出したLED部分が収まらないため、開口部分にナナメに取り付ける事になります。
レンズは、裏からクリアイエロー、クリアレッド、アルミシールで色分けして、格子部分はつや消しブラックの筆塗りです。

筆ムラも出ず、綺麗に発光してくれました。
テールランプ 7.jpg
実車ではもう少し格子が太いのですが、模型としてのインパクトは十分でしょう。
ブレーキをかけた時の明るさを表現する予定はありませんので、光量も十分です。

最後に、ヘッドライトの電飾です。
ヘッドライト 1.jpg
ヘッドライト部分は、くぼみが作られていますので、チップLEDをそのまま取り付けるだけで済みました。
少し彫って埋め込んだ方が良いのですが、くぼんだ底の肉厚が薄いのでオススメしません。
ハイビームも点灯させるか悩ましいところですが、劇中でハイビームにしているシーンが見当たらないので、とりあえず片方だけにしています。

発光させてみました。
ヘッドライト 2.jpg
レンズをセロテープで仮止めして、発光させてみました。
チップLEDは光りが出る角度(照射角)が、150度と広い(砲弾型は30度~60度)ので、ヘッドライトなら光点が見えても然程気になりません。
LEDは白色を使いましたが、映画公開当時はハロゲンランプなんて無かったので、電球色の方がリアルになります。
でも、電球色ほど黄色でもないので、ここは白色にしようかと思っています。
しかし何ていうか、カーモデルはヘッドライトが点くと一気にリアルになりますね。

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ボディーの成型 [デロリアン製作記]

今回はボディーの成型です。

このキットに限った事ではありませんが、カーモデルは金型の都合でパーティングライン(合わせ目)が出来ていて、実車には無いスジが入っています。
フェンダーの角やピラーなど、目立たないところにあるので見落としがちですが、指で触るとすぐ判りますから、しっかりと成型してあげます。
更に、デロリアンとしては、モールドを埋める部分があります。
ボディー モールド消す.jpg
実車のデロリアンは数種類あり、映画で採用された車種と違う部分があります。
フェンダー右側にアンテナ基部がモールドされていますが、劇中ではありませんので削り取ります。
ボンネットに給油口のフタがモールドされていますが、これもありませんので、パテで埋めました。

キットにモールドされたコード類は削り取ります。
コードモールド 1.jpg
フェンダーに添う様に這っているコードがモールドされています。
ナカナカの再現度で、塗装するだけで良い感じに仕上がりそうです。
でも、やっぱり実車がコードならコードを這わせて仕上げたいですね。
そこで、このモールドは全て削り取って、後からコードを追加する工作をしたいと思います。

まずは、ノミでほとんどのモールドを取り去ります。
コードモールド 2.jpg
WAVEのHt-412/1.6mm を使って切り取りました。
これ1本で全て取り払おうと思ってはいけません。
ある程度残して、元のボデイーの深さまで削ってしまわない様にします。
少しずつ、焦らず削っていくのがコツです。

次に、リューターで成型します。
コードモールド 3.jpg
丸ビットで、これも少しずつボディーとの繋がりを意識して削っていきます。
ダイヤモンドビットより、螺旋状に刃があるビットの方がコントロールしやすいです。
なぞる様に移動させて、様子を見ながら少しずつ成型していきますが、下地がシルバーなので見にくいです。
時々指を当てて確認しながら作業する必要があります。

仕上げは神ヤスです。
コードモールド 4.jpg
GodHand の神ヤスで仕上げます。
曲面に追従しやすい2mm厚を使いました。
爪の先で段差が無いか確認しながら、#400で成型して、#800で仕上げています。

サフで確認します
コードモールド サフ.jpg
最後にサフを吹いて、綺麗に削れたか確認します。
下地がシルバーですと、微妙な凹凸がわかりにくいです。
コードの下になっていた車体のデティールも彫り直して復活させておきます。
後からコードを這わせるので、サイドモールは潰れていても構いません。

全てのコードを取り去りました。
コードモールド 完了.jpg
最初から無かったかの様に仕上げるのは大変だと思いますが、プラモ製作では合わせ目消しの様に重要な工作です。
ボクの場合は海外製のプラモを散々作ってきたので、自然と身に付いたスキルですが、初めて挑戦される方には難しいかもしれません。
失敗したらパテ埋めして再度トライできますので、臆せず挑戦して頂きたいです。
綺麗に削り取る事ができると、とても気持ち良いんです。

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リモコン化 [デロリアン製作記]

デロリアンの走行/飛行形態の切替を、リモコン化しました。
※この記事は、市販品の改造になります。 実施される場合は、自己責任でお願いします。

車体下にスイッチを取り付け、走行/飛行形態の切替を可能にしましたが、見えない場所なので、どうも押しにくいです。
そこで、リモコン操作を可能にしてみました。
リモコン回路は、手っ取り早く100均のリモコンライトを流用しちゃいます。
100均リモコンライト.jpg
電源ONで白色LEDが点灯し、赤・緑・青のLEDとその中間色をボタン一発で切り替えられて、しかも自動変化モードもあるので、ナカナカ楽しめるイルミネーションです。
今回はスイッチ1個をONにするだけで良いので、白色LEDを光らせる部分だけを使います。
実は今月のModelGraphix誌に掲載して頂いたED-209も、この回路を使ってリモコン化しています。

受信機を分解して、回路を取り出しました。
受信機端子.jpg
8本足のICがマイコンで、赤外線で受信した信号を判別して白色LEDやフルカラーLEDを制御しているのが判ります。
基板のパターンを見ると、マイコンのA(2番端子)が「H」(5V)になると、白色LEDが点灯するようです。
でも、点灯したままでは、ずっと「H」のままですので、困りますね。
元の消えた状態に戻ってくれないと、スイッチがずっとONのままです。
このイルミネーションライトは、白色LEDが点灯してから乳白色のドームを押す度に色が変わって、5回押すと全てのLEDが消えて、最初の状態に戻ります。
マイコンの上に押しボタンスイッチがありますが、これを5回押せば同じ動作になりますね。
スイッチが押された事を検知しているのがB(4番端子)なので、この端子を5回、0Vにすればスイッチを5回押した事と同じになります。
仕組みは判りましたが、2番端子が5Vになった事を瞬時に検知して、4番端子を正確なタイミングで5回ON/OFFするには、PICマイコンにお任せするしかありません。

この様な回路になります。
リモコン回路.jpg
リモコンのONボタンが押され、受信機の2番端子が5V(正確には4.4Vでした)になった事を、RA1端子で検知したら、RA2端子を5Vから0Vにして、デロリアンの変形スイッチを押したのと同じ事にして変形動作をスタートさせます。
次にRA0端子を5回ON/OFFして、4番端子へボタンを5回押した様に見せかけ、ライトをリセットしてまた待機状態に戻せば良いですね。
つまり、PICでライトを上手く騙してしまうわけです。
プログラムはこの様になります。
初期設定部分は省略しています(このままでは動きません)
#include 
//#include "stdlib.h"			//rand関数を使う時は有効にする
#define _XTAL_FREQ 8000000	//delay関数を使う時は有効にする

void main(void) {
    
    OSCCON = 0b01110010;	//内部クロック8MHz 4MHzは0b01101010 
    ANSELA = 0b00000000;	// アナログは使用しない(すべてデジタルI/Oに割当てる)
    TRISA = 0b00001010;		// RA3は入力専用。RA1を入力に設定する
    PORTA = 0;			// 出力ピンの初期化(全てLOWにする)
    RA0=1;  			//ボタンを5回押すピン プルアップしておく
    RA2=1;			//変形SWへの信号 1:OFF 0:ON
    int i;

while(1){
        if(RA1==1){             //リモコン入力待ち
            RA2=0;              //変形SW ON
           __delay_ms(100);	//相手のPIC受信待ち
            RA2=1;		//変形SW OFF

            __delay_ms(3000);   //モーター起動電流安定待ち
            for(i=0;i<5;i++){   //リモコンOFF ボタン5回押す
                RA0=0;
                __delay_ms(30);
                RA0=1;
                __delay_ms(30);
            }   //end of for i
        }
    }	//End of while
}	//End of main

1~8 基本設定をしています
9   RA3の他、RA1を入力に設定します(右から0123・・と反対向)
11  受信機のボタンを押されていない状態「H」にしておきます
12  手動変形スイッチをOFF「H」にしておきます
15  ここから29行まで永久ループです
16  リモコンのONボタンが押され、白色LEDを点灯させようとすると、
   2番端子がHになり、PICのRA1端子も1になります
17  RA2を0にして、変形のスイッチを押された状態にして作動させます
18  相手のPICが0を検出する時間100ms待ちます
19  スイッチをOFFに戻します
21  モーターが起動するとき電圧が不安定になるので、ちょっと待ちます
22~27 RA0を30ms間隔で5回ON/OFFして、受信機に5回ボタンが
   押されたと思わせてリセットします
29  またRA1が1になるのを待ち続けます

この様に、手動で操作することを、PICで正確に行っているだけですね。

受信機の配線パターンを読んだと書きましたが、裏からライトで照らすと判り易いです。
端子を検証.jpg
裏側からもよく見ると、黄色の線で繋がっているのがわかるので、どの端子にどんな信号が行っているのか判別することができました。

んで、このままでは基板が大きくて収まらないため、どこでカットするかも検討します。
カット.jpg
この様にカットしました。
赤外線の受光部は、膨らんでいる方を上にして、右から5V,GND、出力となっています。
出力はD1と書いてある部分のパターンに繋がっていましたので、配線で繋げば受光部を好きな場所へ引き回せますね。

スペース確保のため、タイヤボックスをカットしました
タイヤボックスカット.jpg
ボンネットとのスキマに潜り込ませるので、タイヤボックスをカットして受信機の収納スペースを作ります。
ここは余程覗き込まないと見えない部分なので、美観を損なう事は無いでしょう。

リモコン受信機を取り付けました。
リモコン搭載.jpg
受信機の基板やパーツが薄いので助かりました。
何とかボンネットとのスキマに収まっています。
元々付いていたLEDは、点灯しちゃっても困るので、白色もフルカラーも取り外してしまいました。
コントロールするPICは、受信機の裏側に取り付けました(すみません、写真を撮り忘れました)
なお、基板をカットした時、電圧安定用のコンデンサを外してしまったので、0.1μFのセラミックコンデンサ(水色の頭が見えています)をここに追加しています。

赤外線の受光部は、5V、GND、出力の3本の線で引き出して、シャーシの下部に取り付けました。
受光部.jpg
ここなら目立たないのですが、本当は外観を変える工作はしたくなかったです。
でも、受信感度を良くするにはこの場所が最適ですので、シブシブ取り付けました。
おかげで、3mくらい離れたところからでも、変形をコントロール出来るようになりました。
このセンサーは、ナカナカ感度が良いようです。

動作の様子は、YouTubeにアップしました。

送信機も、いかにも「リモコンです」な形なので、出来ればPART1でドクが操作していたプロポの形にしたいですね。
とりあえず上手く操作できるようにはなったので、あとでじっくり製作したいと思います。

これでシャーシ部分の工作は全て終了しました。
一応、イメージしていた改造は全て達成することが出来ました。
次はいよいよボディーの工作に着手したいと思います。
よろしくお付き合い下さいね。


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