2020年2月11日火曜日

三脚用のネジ穴は結構特殊なので、冶具を自作するしかない場面が多い

おはようございました。

作業の都合で色々撮影する際にスライドレールを使うのですが、よく使う方式の3脚の上にスライドレールってのが厄介で結構不便だったりします。
3脚自体が自由度が高い都合上、結構ゆるゆるになっていることもあって、そのまま3脚の上に乗せたのでは簡単に揺れてしまうのです。
ココは山陰。結構風が強くて暴風警報が鳴ることもしばしば…。大阪だったら平気で学校休みだな…。

という事で、我が家には水平を出すレーザーの墨だし器がありまして、その3脚はかなり頑強でこれを使えばいいのではないか?と思った次第。
しかしながら墨だし器とスライドレールのネジはかなり違うので、固定冶具を作成して固定しようと思った次第です。

さて、先ずは墨だし器用の3脚。
ブラケットの厚みは10mm必要そうです。
ネジは『5/8-11UNC』
13.5mmのドリルとタップを購入しました。

さて、次はスライドレール。
『Neewer 炭素繊維カメラトラックスライダビデオスタビライザーレール』というAmazonでポチった奴です。
ずいぶん前に購入した奴ですが、ネジ部分がこんな感じになっています。
スライド方向への力を受け止めたいので、固定は横についているネジ『1/4-20UNC』×2で実施しようと思います。
M6のネジと似ていますがピッチが違うので入りません。ワッシャ類はほぼそのまま使えます。下穴は5.1mmを用います。
ちなみに上中下に空いている穴は『3/8-16UNC』 下穴は7.9mmか8.0mmで良いでしょう、こちらは今回使いません。

という訳で、ブロックの材料は手に入りにくい上に加工もちょっと厄介な地域ですので、5mmの板厚のアルミ板を2枚使って作成します。

先ずは5mmの板を半分に切り、4隅にネジ穴をあけ、サラネジで固定します。
とりあえず2枚で10mmという事で今回はM5-10mm で実施。
そして中央に13.5mmの穴を開けます。1発で綺麗に空く訳が無いので、3~5mm、8mm ぐらい…という風に何段階か分けて穴を開けます。そしてタップを立ててしまいます。
タップを立てたらバリ取りを行いましょう。私は専用の刃を持っていますが、タケノコ(ステップドリル)あたりで軽くなでると綺麗に取れます

そして、1/4-10UNCのネジ止め箇所2か所に3mmぐらいの穴をあけ、重ねていた板を1枚ずつに分けます。
そして天板に近い方は1/4-10UNCのネジを切りたいので、5.1mmのドリルを通し、タップを立てます。

バリを取ったらネジをはめてしまいます。
今回はAmazonでポチったネジを使いました。

次にもう一枚の方はネジの留め具が十分に回る大きさの穴。今回は16mmが必要なので、ホールソーを使います。
半分ぐらい掘った所で裏から掘ると、バリが少なく綺麗に仕上がります
 穴が開いたらバリを取って、再度1枚に合わせます。
もし、今後改造する気が無いのであれば、ねじ止めだけでなく、接着してしまった方が良いでしょう。
組み上がったら完成。

これをスライドレールにつけて…。
もう半分の大きさでもよかった気がする今日この頃…。

 無事、3脚に載せることができました。
これで風が吹いてビデオカメラがゆらゆらすることもありません。
撮影作業がはかどりそうです。
あぁ、こんなにがっちりしたものを作るなら、欲張って1200mmのスライドレールにすればよかったかもしれない。
当時はレーザーの墨だし器+3脚とか持ってなかったからなぁ~。ちょっと欲張らなかったことに後悔。
まぁこの動く幅の問題はそのうち考えましょう。


ではでは、今日はココまで。
またの機会に会える事を楽しみにしています。

2020年1月13日月曜日

劣化した電磁開閉器の整備点検について

おはようございました。

工場や電動機を用いる世間様では、電磁開閉器(通称:マグネット)を用いて電源を入り切りすることが一般的です。

何故電磁開閉器を使うか?電動機は通常入・切時に電流や電圧が大きく変動し、火花を散らすため、スイッチで直接入切すると大型のスイッチにならざるを得なくなり、小型のスイッチが使えなくなります。そこで、小さいスイッチで火花を吸収できる大きなスイッチを動かして、電動機を入切します。

しかしながら、電磁開閉器も入切するたびに火花を飛ばして金属部分が溶けますし、表面は周囲の雰囲気の影響を受け酸化します。そして、酸化が進むとスイッチを入れたつもりが入っていない場合が発生します。補助接点が動かない分には保護機能側に設計しておけば被害は少ないのですが、主接点が一部接触しない場合においては、最悪電動機が焼けて壊れます

さて、そんなこともあり、せっかく動作不良の電磁開閉器がいくつかサンプルで手に入ったため、冬休みを利用してメンテナンスの仕方を動画撮影しました。
折角ですので、このブログにもその一部を公開しようと思います。

超重要!これで如何程になるか?
例えば故障が発覚して発注した場合、標準品で流通在庫があっても、商社が糞な今の世では入手に2~3営業日もかかり、その間機械が止まります。たとえすぐに対応ができたとしても、予備品の有無ではその対応時間で大きな時間差が出ますし、1時間ごとに数百万の利益が止まる工程っていうのは世の中では普通にそこら中に転がってますから、すぐに対応できる能力ってのは非常に有益です。
おまけに損失と利益の差は、止まった時間+仕掛不良対応に加え、本来生産できた額面の差分も勘定せねばなりませんから、本質的に2倍近くの利益差になります。
(こういう価値観で私を雇ってくれたら、ストライクゾーンの広い何でも屋の私は、金さえ出しておけば自動的に予防線張りまくってくれるZDT製造機なので、相当割安だと分かるんだけどなぁ~)
つうか、一般商社の購入でそんなに時間がかかるんだったらモノタロウやamazonみたいな通販でも変わらんし、品幅も広いのでそっちの方が良心的…(おっと…話が脱線してしまった

先ずは道具をそろえます。私が接点磨きに使用したのはフラップホイル#600です。
削る道具の設定としては、汚れを落として酸化膜を削るだけですし、変形させるのは非常に拙いので、番手は細かいものを選びましょう。

先ずは接点のカバーをあけ…


接点の押えばねを外して接点を外します。

フラップホイルで主接点を磨いたのち、パーツクリーナーで洗浄と脱脂をします。

接点部分を組み直して接点の当たり具合を確認して問題が無い事を確認したのち、逆の手順で組み直して、次は補助接点を磨きます。
殻割をしました。


画像が荒くて分からないので、磨き前後の写真を用意しました。
ね?結構汚れていたでしょ?
動作回数の少ない奴だったはずなのですが、接点は結構荒れています。
逆の手順で組み直し、次は動作確認に移ります。
今回は私の手元にあるPCR500Mでテストしました。
直流も交流も出せるし、大変便利です。今回の製品はDC100V用品です。
珍しいと思われる方も多いですが、高圧受電で停電を防ぐための設備がある場合は大体DC100Vが一般的になります。

先ずは動作電圧。85V未満で動作が正常です。起動よりも保持は必要なエネルギーが低いので、保持電圧は低くなります。瞬時電圧低下でどこまで耐えられるか?の参考になります。余裕があればON/OFFの短時間テストを行い、停電時間の耐量を計測しておくの良いでしょう。
動作電圧は80Vです。
保持電圧は33Vでした。
動作確認後は、接点の抵抗を測ります。
最低でもmΩ単位が計測可能な低抵抗が測れる装置を用意しましょう。
ONした状態で抵抗値を計測して問題が無い事を確認します。

すべてが終わったら、保管のために、誰が何をしたか?動作電圧などを記録しましょう。
そして、汚損や雰囲気での腐食の低い場所に保管をしておきます。

 こんな感じで整備をして保管しておくと、突発的な故障時に対応しやすくなります。
素晴らしい事に、とっくに資産としての償却は済んでいるものですので、整備したものを保管しておく分には税金はかかりません
予備品を一通りそろえるまでは早期に交換して、動作確認済みで初期不良の可能性が無い中古品の予備を持つようにするというのも正しい節税方法の一手です。


ではでは、今日はココまで。

またの機会に会える事を楽しみにしています。


2019年12月28日土曜日

トリシティーのガソリンタンクキャップは変えた方が良いかもよ?

おはようございました。
我が家の大人の三輪車トリシティーの残念な所として、ガソリンキャップが嵌め難い・固いという問題があります。
ノーマルの奴はこんな感じです。




ハの字になった金属である程度ガイドしながら入れるのですが、これがまたとんでもなくガタガタで嵌め難いのです。

そんな訳で買いました、ヤマハ純正部品の5SU-F4610-11




これが丁度サイズ的に合いまして、簡単にすっぽり入るようになります。回すのもそんなに苦労要りませんし、今までの苦労は何だったんだ?と思うほど…。
値段も¥2500程度と手ごろですので、トリシティーに乗られている方はぜひ検討をお勧めします。

ではでは、今日はココまで。
またの機会に会える事を楽しみにしています。

2019年12月2日月曜日

HP3563Aに外部ディスプレイを取り付けられるようにする

おはようございました。

先日のLCD化したネタに続き、我が家にある骨董品ともいえる測定器HP3563Aの話です。

LCD化する際に基板からの出力でR,G,Bの信号が出るようになっているのですが、VとHの信号が出力されなければアナログRGBモニタに出力をすることができません。
つまり、2つ出力が必要ですので、出口を増設します。
リヤパネルのXがR、YがG、ZがBになっています。内部を見てみると、その下側に若干の余裕がありますので、そこに増設することにします。


先ずは養生です。ドリルで穴をあけるので、アルミの屑が飛散して大惨事にならないように対処します。今回は屑が飛散して内部に侵入しないようにマスカーで保護しました。


そしてドリルでΦ10mmの穴をあけます。
2mm→5mm→8mm→10mmのように、数段階に分けて穴を開けます。そうしないと、結構汚い穴が仕上がりますよ?
穴を開けたら面取り用のドリルで軽くバリ取りをします。
養生部を丁寧に剥がして掃除をします。
その後、コネクタとケーブルを付けたBNCコネクタを付け、基板のV・Hそれぞれに接続をします。
基板に刺さる適切なコネクタが無い時は、デュポンの2.54mmピッチの2ピンのメスコネクタでもいいし、適当なコネクタでも問題ありません。コネクタを付け替えるのもありでしょう。
 コネクタを付けたら、アルコールで脱脂後に何を接続すべきか?のラベリングをします。

BNCタイプのRGBケーブルを接続します。もし、この手のケーブルを持っていない場合は、D-SUB15ピンのコネクタを増設し、そちらに必要な信号を繋げることをお勧めします。
私は20年ほど前に買ったものが残っていましたので、それを利用します。
20年後に使うために買っただなんて、物凄いフラグ回収だなオイ!
電源を入れて正しく表示されたたら無事完成です。


 これで大画面で測定状況を把握することができるようになりました。
プロジェクターで表示することもできます。
この機能を使えば、

  • 電源のインピーダンス測定の学習と実演
  • 電源のPSRR(電源ノイズ除去比)測定の学習と実演
  • 電源の適切な制御設計とコンデンサ設計の学習と実演
  • サーボシステム・制御応答等の性能評価・制御設計の学習と実演
  • 圧電素子評価と実演学習
  • スピーカーと周波数特性評価と実演学習
  • 市販製品の周波数依存性性能評価と実演学習

こういった勉強会を開催することができるようになります。
折角ですから、数十年後に厳しくなる予定の老眼対策と言わず、教育のお手伝いに片足突っ込もうともいます。
もしこの手の個人レッスンが必要な方はご相談ください。
ご質問はこちらまで。

ではでは、今日はココまで。
またの機会に会える事を楽しみにしています。

2019年11月24日日曜日

HP3563Aに続き、HP3562A修理にまで手を染めてしまう

おはようございました。

我が家には10年ほど前に我儘で買ったはずのHP3562Aという周波数特性を測る装置がありまして、こいつが2年も経たずに壊れたために…
  • アナログディスカバリーを買う
  • やっぱり分解能的に厳しい&ついでにデジタル物も繋げたいのでHP3563Aを買う
なんていう散財をしてしまっている有様なのです。
で、何が壊れたかというと、ディスプレイ表示に関わるメモリーボードの半導体が劣化限界付近に到達し始めたらしく、表示が暴れる、メモリーの内容が壊れるなどなど…と散々な状態にありました。
世間様では半導体の寿命は永久的に大丈夫的な事を宣う頭の残念な方々がおられますが、基本的に有限寿命部品です。電流や熱等で不純物の拡散が進み、金やアルミや銅などの接合部が変化・損傷し、増幅率や伝達率、漏れが変化し、設計基準値という一定の閾値を超えると故障の症状が現れます。
代表がLEDです。熱で拡散して一気に発光効率が下がってゆきます。
特にヤバいのがフラッシュROM(SDカードとか、USBメモリとか)。これらは破壊しながら書き込んでいるし、電源繋がずに暫く放置すれば中身のデータは消えます。
そういう基本的な事も分かろう・勉強しようとしないのに自称電気の専門家を語っている輩の多いこと…

さて、本題に戻し、故障症状の話題です。
表示だけならソフトだって作ってしまう歌って踊れる電気屋らしく、操作系自体PCで組んでしまって、GPIBから叩けばいいか…と『それ、もう1台丸々設計した方が早くねぇ?』的な事を考えるわけですが、GPIBから吸い出したデータはバグだらけで、通信しないこともしばしばありました。

比較的落ち着いた状態でもこれ、

海外のサイトでは、CPUボードのRAMが死にやすい話が出ていたので、調べてみましたが、今のところ大丈夫でした。今のっかっていたのは日立製のメモリーです。
あれ?この時期の日立の半導体って、某社の製品を購入して検査し、一定基準以上の良品だけリマークして出荷するとかいう謎選別品なので…ゲフンゲフン!!!
ん?それはロジックICだけの話でしたっけ?
※きっと、信頼を得るためのマーケティングだったのですよ!(違

電源か?と思い、色々追っかけましたが何もなし、ついでに2週間かけてチマチマとコンデンサ打ち直して終了。
その後信号自体が怪しいと分かり、色々追いかけたところ、原因はこのメモリーディスプレイ処理ボードでした。

そんな中、逃げの一手として、冷凍庫に1時間ほど突っ込んで、サーマルショックを与えてで何とか動かすという荒業で暫く凌いでいたのですが、いい加減面倒という事で、捨てるのももったいないし、何とかしたいな…と思った先で見つけたのが、eBayという何でも屋なサイト。
先日のHP3563AのLCD化だけにとどまらず、半ば諦めていた『測定器の基板単体』まで扱っている業者もいる模様です。
Amazonではどうもマニアックな代物は取引されていないし、ヤフオクも大概コアなものが無い、ならばと探したら、出るわ出るわ宝の山…。
良さげな基板が98ドルだったので、ついカッとなってポチってしまいました。
日本人からしたらドルだと数字的に小さく感じますが、1万円ちょっとですからね、かなりの漢気が必要です。

そして発注から2週間後、来ましたよ!イスラエルから!!!
早速組み込んだら、安心のいつものチェック画面に戻りました。
試験はすべてパスしています。


既に使い勝手のいい3563Aがあるので2万円ほどで売りに出そうか?
それとも斜め上のLCD化に走ろうか?
少々悩むところですが、しばらくは予備機として持っておこうと思います。
折角手間暇かけてコンデンサを殆ど換装した機器なので、捨てるのにはちょっと惜しい。

ではでは、今日はココまで。
またの機会に会える事を楽しみにしています。

2019年11月4日月曜日

HP3563Aのディスプレイを直すはずが、まさかの基板修理までしてしまう件

おはようございました。
最近色々と技術士会関連で忙しかったのですが、少しだけ時間ができましたので、溜まっている問題を少しづつ片付けようと思った次第です。

さて、我が家においてある周波数特性測定装置のHP3562Aの表示基板が怪しくなり、その代替にとうっかり購入してしまったHP3563Aですが、電源を入れても画面の表示が出ないという問題にぶつかりました。
『大枚叩いたのに、これじゃぁ予備にならねぇじゃん!』
という事で、
どうせヒューズあたりだろう、ヒューズ変えるなら分解が必要だなぁ~。
どうせやるならもっと綺麗なLCD化もしてしまおう!
なんて、タダでは起きない行動を起こしてしまったのですが、よくよく原因を探してみると色々な問題にぶち当たりました。

さて、あとで分かった問題はさておき、まずはLCDへの換装。
HP3562AやHP3563Aの換装用LCD化ディスプレイキットについて、こちらのwebでキットを販売されている方がおられました。
http://simmconnlabscom.ipage.com/home.html/
ebayで買えるようです。
https://www.ebay.co.uk/itm/133004053720
これを知るまでは自作してしまおうか?とか余ったFPGA基板の利用先を考えていたのですが、大変ありがたい話です。
少々手間が掛かりますが、その気になれば外部ディスプレイへの出力もできます。
これはそのうち実行してみようと思います。
その他様々な旧型の装置類に使えるものを販売されておられますので、自宅に色々な中古測定器をお持ちの方は参考にされてみてはいかがでしょうか?

私の場合、注文から10日ほどで届きました。
到着したら開封確認と、対象の準備です。
時は既に夕方でしたが、この手の作業は楽しくて、寝る時間なんて不要です。
と言いながら、すぐに換装自体は終わったのですが…。
では初めにマニュアルに従って上側のふたを開け、ディスプレイ調整用のボリュームが止まっているネジを外します。


上側のふたを開けたら、CRTの収まっている上蓋を外し、接続されている2線のコネクタ、フラットケーブル、電源コネクタ類を外してゆきます。
 正面上部のプラスチックカバーを外してネジを二か所外します。
 側面は粘着テープで止まっています。剥がしてネジを2か所外します。
 綺麗に取れました。
表面のカバーは再利用しますので、上面と側面のネジを外してLCDに移植します。
その際、明るさ調整のボリュームも一緒に移植する必要がありますから、忘れないようにしましょう。
無事移植ができました。本体側に制御基板の取り付けを行います。
まずはパネル側を取り付けます。
次に基板側を取り付け、ディスプレイを固定していた2本のネジで上側から止めます。
1番ピンの位置を確認しながらコネクタ類を接続し、X→R、Y→G、Z→B、というふうに繋ぎます。表面の輝度調整と裏のフォーカス調整も繋げます。
FFCはそのまま繋げやすい方向で繋げると上下逆になるので、気を付けましょう。
そして、基板の裏に電源ケーブルを差し込みます。調整用のボリュームたちは元の位置に再固定します。

後は逆の手順で組み立てれば完成、ここまでおよそ30分だったのですが…
電源入れてもLCDがつかない!!!
何が起きた?初期不良?壊した?
そこで、HP3562Aで確認すると綺麗に映ります…。
という事で、犯人捜し開始です。
ヒントはこれ、ディスプレイのヒューズ-15Vの1A(中央)が切れていたことです。

で、電源電圧をあたると+15Sの電源が0.6V前後…。
何が起こった?電源基板をあたってみるも成果無し。
特に損傷はありません。
故障解析ついでにコンデンサが若干容量下がっていたので更新。
電源の送電コネクタを外して起動すると、綺麗に+15Sは+15Vが出てました。
じゃあ基板の故障?という事で、基板を一枚一枚当たってゆくと…居ました!


このタンタルの糞野郎がッ!!!(短絡故障)
黄色の丸くて長い奴がタンタルコンデンサです。黒の線が入っている一番大きいのは電解コンデンサ。
タンタルコンデンサは最終的に短絡モードで故障するという曰くつきのコンデンサでして、電解コンデンサの高周波インピーダンス性能が上がり、固体高分子やセラミックの性能が上がった今、よほどの事が無ければ要らなくなった不届き物でございます。
短絡故障時の保護も設計せねばならない面倒臭い輩なので、信者でなければ絶対使わない代物なのです(なんて失礼な…)。
この手の古い物は短絡故障時に安全側で停止してくれますが、最近に設計された機器は設計者に残念な輩が多く、火を噴いて即死や不安全側に暴発になっています。
この問題は設計者の能力の低さを露呈しているのですが、残念な世の中になってしまいましたよね。
ぶっちゃけ、某S○NYの子会社なんか、なんも知らない派遣に丸投げする輩が多く、その輩が優先的に昇進する組織ですもん。そりゃあ売れる商品作れませんって…。
こういう組織は素人が作るマニュアル化ゆえに正しくマニュアル化されてはくれません

という事で、ここを適当なサイズのセラミックコンデンサ(電圧で容量が1/2近くまで落ちるものもあるので要注意)で代用し、元に戻してゆきます。

目先に必要なものは用意できましたが、在庫が無いので今度大量に買って、総交換必至です。
HP3562A側はこの作業完了済みという事だったので、うっかりしてました、

本体裏面のフォーカスが液晶のカラーモード設定になっているので、好みに合わせて起動すると、無事動作が確認できました。

緑一色からカラーになって超見やすい。
これで無事低い周波数領域の測定を再開することができそうです。
後で気づいたのですが…
https://www.eevblog.com/forum/repair/working-through-the-hp-3563a-csa/
あ…海外の投稿サイトに書いてあったわ…。
先人の苦労はしっかり勉強してから作業しましょうね?

ではでは、今日はココまで。
またの機会に会える事を楽しみにしています。