よろしくパソドック 第9回

【よろしくパソドック　Vol.9】

魔法の特定ゲーム用デバイス「みるきぃ・ソーセージ」【みるきぃCAT編】

アクチュエータユニットの作成

　ここからは、実際にキーボードを押すアクチュエータの製作だ。この工作で使っているのは、千石電商で入手した新電元メカトロニクス社製のSK0640Cオープンフレームタイプ。バリバリ電磁石なオープンフレームタイプは引っ張ることしかできないが、安いのが魅力だ。

ソレノイド。中央の鉄心が動くようになっている

　千石電商には、円筒形のチューブラソレノイドあり、電源をつなげると押すタイプのソレノイドも販売しているが、オープンタイプの2倍ぐらい高い。資金に余裕があれば、テコなど作らずにキートップの上にチューブラソレノイドのプッシュタイプを固定して、ガンガン叩いてやってもいいだろう（携帯電話のキーの打鍵テストでは、チューブラソレノイドのプッシュタイプが実際に使われている）。

１）リンクアームを作ろう

ユニバーサルアームをニッパで切断する

　タミヤのユニバーサルアームセットを使って、リンクアームを作る。まず、穴6個が残る（両端の壊れた穴はカウントしない）ように切断。

四隅をカットしておくと、駆動部に引っかからなくなる

　その後、写真のように角を切り落としてやろう。プラスチック製のアームなので、ニッパで簡単に切断できる。

２）サーボホーンにリンクアームをつける

サーボホーンにリンクアームを取り付ける。ネジはサーボホーン用のネジを利用するといいだろう。このときリンクがスムーズに動くように、ネジを締めないようにすること

　ラジコン用のサーボにつける十字サーボホーンに、リンクアームを取り付ける。取り付けには、サーボホーン用のネジを使うか、DIT店で売っている極細のタッピングネジを使おう。
　リンクアームはがっちりサーボホーンに固定するのではなく、スムーズに動く程度に固定する。若干ゆるいかな？という程度にしておかないと、ソレノイドのパワーを使ってしまうので要注意だ。

３）リンクの支柱を作る

ユニバーサルアームセットに添付されているＬ字ブラケットを使い、リンクアームの支持を作る

　L字ブラケットもタミヤのユニバーサルアームセットに添付されている。これを使ってサーボホーンの中心の穴を2つのＬ字ブラケットで固定しよう。
　ホーンに通すネジは、2連ソレノイドの場合でM3 30～40mm、1連の場合でM3 30mmがいい。なお、ホーンの穴が小さくネジが通らない場合は、キリやドリルで穴を広げホーンがスムーズに回転するようにしてやろう。
　ホーンとＬ字ブラケットの間は、ネジについてくるワッシャを何枚か重ねてスペーサー代わりにするといい。さび防止や潤滑のために、クレCRC-556（ミシン油系）などを軽く拭いておくのがベストだ。グリスは粘度が高く、ソレノイドのパワーをムダに食いそうなのでお勧めできない。
　ネジの反対側は、ナットで仮止めしておこう。

４）レイアウトを決めてリンクとソレノイドを固定

ソレノイドはユニバーサルプレートの裏から、M3 8mm以下のネジで固定する。長いネジを使うとコイルの電線を切断してしまうので注意しよう。Ｌ字ブラケットは、片側を緩めに仮止めしておく

　アクチュエータユニットの土台には、タミヤのユニバーサルプレートを使う。5mm間隔で穴が開いているため、メカの動きを見ながらパーツの位置を調整できるので、非常に便利だ。
　ここで問題になるのが、ソレノイドの特性。磁石がそうであるように、磁石から遠い物体を吸い付ける力は小さい。だが一定の距離まで近づけると、途端に吸引力が大きくなり、手で引っ張ってもガッチリくっ付いて離れない。物体との距離が離れると吸引力（磁力）は、2次曲線を描いて弱くなるのである。
　メーカーのWebページのデータを参考にするとよく分かるだろう（縦軸は対数になっている）。ソレノイドの鉄心（プランジャ）は、かなりストロークがあるように思えるが、引っ張れるのは4～5mm程度だと思っていいだろう。6mm離れると吸引力は1/10以下になるのだ。
　これを考慮して、ソレノイドとリンクをユニバーサルプレートに配置していく必要がある。もし同じパーツ表どおりの部品が入手できた場合は、次の写真を参考にして欲しい。

ユニバーサルプレートを裏側から見たところ。右端のねじはソレノイドの固定用、左端はブラケット固定用

　裏面から見たユニバーサルプレートと、ネジの位置だ。赤い線は、分かりやすいように穴5つごとにマーキングしたものとなっている。
　Ｌ字ブラケットの取り付け穴も、5mm単位になってしまうため適宜ワッシャを入れて調整しよう。

(次ページへ続く)