ドリルのスピードコントローラの製作
久々の力入ったDIYです^^;
今回製作したのは、簡易ボール盤用兼用のドリルのスピードコントローラーです。
使用しているドリルはスピードコントロール出来ないのですが、ボール盤として使用する際は回転速度を落として使うのが殆どなので、不便さから製作することにしました。
・使用したのは「秋月電子通商」のキット
ゼロから作るのも良いのですが、作りたい物がキットで販売されているならば使わない手はありません。パーツ集めの手間もありませんからね。
購入したのは秋月電子通商の「トライアック万能調光器キット(40Aタイプ)」です。
秋月電子通商は昔からある老舗の部品屋さんで自分が高校の頃(もう50年は経つのか)から通っている店です。で、こんなに大容量の物でなくても良いのですが、価格も僅か数100円しか違わないなら容量が大きい方が安心ですしドリルと言う誘導負荷を動かすのであれば容量が大きい方がベターですからね。
・こんな回路です
判んないとは思いますが^^; とりあえず回路図載せておきます。
作業なのですが、100V電源をそのまま扱う代物なのでシッカリと
筐体に収めて安全に使えるように考えなくてはなりません。
・筐体(ケース)にどう収めるか
まずはケース選びから、ここは「昔取った杵柄」やはり操作面が傾斜していた方が使いやすいだろうと言う事で、タカチ電機工業の傾斜ケースを選択しました、このケースに組んでいくことに。
でもケースが決まってもパーツレイアウトを考えないと、収まる物も綺麗に安全に収まりませんからレイアウトを考えます。またケース加工を行う上でもちゃんと設計しておかないとね^^; で、こんな感じに加工図作りました。（画像をクリックすると拡大図を表示します）
単にデザインで部品は並べただけではありません、ちゃんと他の部品と干渉しないか検証しています、部品が取付た状態の検証図は下図の通りです。
ウェイトプレートはコントローラ自体が軽いため、ACコードに遊ばれてケースが転がってしまうのを防ぐために「重石」とパワー半導体(トライアック)の放熱を兼ねてケースの底面に敷き詰めます。
レイアウト設計も出来ましたから、製作作業に入ることにします。
・ウェイトプレートの加工
まずはウェイトプレートを作っていきます。2mmの鉄板を2枚に切り出し(これが結構手間で、アルミのように簡単にはカット出来ず苦労しました^^;)穴位置は2枚とも同じなので2mmの鉄板を2枚重ねた形にして纏めて下穴を加工していきます。
因みに写真の簡易ボール盤のドリルのスピードを制御するために、今回のコントローラを製作しています。
下穴加工を終えてから1枚はM3のタップをもう1枚は3.2mmの穴を開けてあります。
・ケース加工
記事上の設計図はパワポで作ってあるので原寸大印刷できます。印刷した図を両面テープで張り付けてから加工すると、ケガキの手間がありません。
こんな感じに加工が出来ました。
・レタリングを入れる
今回は転写シールを使ってボリュームのつまみのレベル表示などを付けてみました。綺麗に作るならシルク印刷みたいなものが良いんですが、さすがにそこまでは出来ませんから、この程度で妥協です。
ケース加工が完了したので組立に移ります。
・まずは基板を
秋月電子のキットを組んでいきますがネジ穴近くのパターンをカット処理をします。基板の固定用のポストとパターン(裏面の銅箔部分)がショートする可能性があるので処理をしました。
また基板上の右端の水色の部品は取説では反対の左端への取付ですが、この位置だとこの部品(バリスタ)の効果が薄くなるので写真の位置としています。
・ケースに部品を取付ていく
次なる作業は穴加工を終えたケースに部品を組みつけていきます。基板との配線は配線作業の最後に行います。
・配線作業
この作業が一番気を遣う作業です。誤配線は勿論ですが配線がショートしたり、場合によっては手(指)が触れて感電する可能性もありますから、熱収縮チューブで処理をしつつ配線を行っていきます。
・線を束ねる
線がバラバラな ままだと引っ掛ける可能性もありますし見た目も良くありません。
なので線を束ねていきます。2本の場合は撚ってしまいますが、それ以外の部分は束線糸(右側写真(俗称：モノフィラ))で束線していきます。
・トライアックの取付
普通はマイラー板や絶縁ブッシュ等を使い放熱板と絶縁して取付ますが、この部品は各端子と放熱フィンが絶縁されているため直付け出来ます。ただし放熱が必要な部品であることは換わりませんから放熱グリスをトライアックの裏面に塗ってから、取付します。
・配線の完了
トライアックへの配線や最後の基板への配線を終えて作業がほぼ完了しました。勿論配線チェックもOKです。
ヒューズを入れて先の「ウェイトプレートの加工」の項での写真にある
ドリルを接続し動作確認を行い、良好に動作することを確認しました。
・こんな感じに完成しました
まあ写真だと良く判んないですよね^^; ちゃんとボリュームの加減に合わせて接続したドリルの回転数が変化するんですよ(^^ゞなお速度を調節するツマミはキットに付いていた物を使わず、別途購入した大径の物にしています。
これで他の工作で直角に穴開け作業を行うことが出来るようになりま
した。この先の工作でボール盤を使用する作業があるのですが
スピードを落として穴開けをしたい加工があるんですよね・・・
では。
今回製作したのは、簡易ボール盤用兼用のドリルのスピードコントローラーです。
使用しているドリルはスピードコントロール出来ないのですが、ボール盤として使用する際は回転速度を落として使うのが殆どなので、不便さから製作することにしました。
・使用したのは「秋月電子通商」のキット
ゼロから作るのも良いのですが、作りたい物がキットで販売されているならば使わない手はありません。パーツ集めの手間もありませんからね。
購入したのは秋月電子通商の「トライアック万能調光器キット(40Aタイプ)」です。
秋月電子通商は昔からある老舗の部品屋さんで自分が高校の頃(もう50年は経つのか)から通っている店です。で、こんなに大容量の物でなくても良いのですが、価格も僅か数100円しか違わないなら容量が大きい方が安心ですしドリルと言う誘導負荷を動かすのであれば容量が大きい方がベターですからね。
・こんな回路です
判んないとは思いますが^^; とりあえず回路図載せておきます。
作業なのですが、100V電源をそのまま扱う代物なのでシッカリと
筐体に収めて安全に使えるように考えなくてはなりません。
・筐体(ケース)にどう収めるか
まずはケース選びから、ここは「昔取った杵柄」やはり操作面が傾斜していた方が使いやすいだろうと言う事で、タカチ電機工業の傾斜ケースを選択しました、このケースに組んでいくことに。
でもケースが決まってもパーツレイアウトを考えないと、収まる物も綺麗に安全に収まりませんからレイアウトを考えます。またケース加工を行う上でもちゃんと設計しておかないとね^^; で、こんな感じに加工図作りました。（画像をクリックすると拡大図を表示します）
単にデザインで部品は並べただけではありません、ちゃんと他の部品と干渉しないか検証しています、部品が取付た状態の検証図は下図の通りです。
ウェイトプレートはコントローラ自体が軽いため、ACコードに遊ばれてケースが転がってしまうのを防ぐために「重石」とパワー半導体(トライアック)の放熱を兼ねてケースの底面に敷き詰めます。
レイアウト設計も出来ましたから、製作作業に入ることにします。
・ウェイトプレートの加工
まずはウェイトプレートを作っていきます。2mmの鉄板を2枚に切り出し(これが結構手間で、アルミのように簡単にはカット出来ず苦労しました^^;)穴位置は2枚とも同じなので2mmの鉄板を2枚重ねた形にして纏めて下穴を加工していきます。
因みに写真の簡易ボール盤のドリルのスピードを制御するために、今回のコントローラを製作しています。
下穴加工を終えてから1枚はM3のタップをもう1枚は3.2mmの穴を開けてあります。
・ケース加工
記事上の設計図はパワポで作ってあるので原寸大印刷できます。印刷した図を両面テープで張り付けてから加工すると、ケガキの手間がありません。
こんな感じに加工が出来ました。
・レタリングを入れる
今回は転写シールを使ってボリュームのつまみのレベル表示などを付けてみました。綺麗に作るならシルク印刷みたいなものが良いんですが、さすがにそこまでは出来ませんから、この程度で妥協です。
ケース加工が完了したので組立に移ります。
・まずは基板を
秋月電子のキットを組んでいきますがネジ穴近くのパターンをカット処理をします。基板の固定用のポストとパターン(裏面の銅箔部分)がショートする可能性があるので処理をしました。
また基板上の右端の水色の部品は取説では反対の左端への取付ですが、この位置だとこの部品(バリスタ)の効果が薄くなるので写真の位置としています。
・ケースに部品を取付ていく
次なる作業は穴加工を終えたケースに部品を組みつけていきます。基板との配線は配線作業の最後に行います。
・配線作業
この作業が一番気を遣う作業です。誤配線は勿論ですが配線がショートしたり、場合によっては手(指)が触れて感電する可能性もありますから、熱収縮チューブで処理をしつつ配線を行っていきます。
・線を束ねる
線がバラバラな ままだと引っ掛ける可能性もありますし見た目も良くありません。
なので線を束ねていきます。2本の場合は撚ってしまいますが、それ以外の部分は束線糸(右側写真(俗称：モノフィラ))で束線していきます。
・トライアックの取付
普通はマイラー板や絶縁ブッシュ等を使い放熱板と絶縁して取付ますが、この部品は各端子と放熱フィンが絶縁されているため直付け出来ます。ただし放熱が必要な部品であることは換わりませんから放熱グリスをトライアックの裏面に塗ってから、取付します。
・配線の完了
トライアックへの配線や最後の基板への配線を終えて作業がほぼ完了しました。勿論配線チェックもOKです。
ヒューズを入れて先の「ウェイトプレートの加工」の項での写真にある
ドリルを接続し動作確認を行い、良好に動作することを確認しました。
・こんな感じに完成しました
まあ写真だと良く判んないですよね^^; ちゃんとボリュームの加減に合わせて接続したドリルの回転数が変化するんですよ(^^ゞなお速度を調節するツマミはキットに付いていた物を使わず、別途購入した大径の物にしています。
これで他の工作で直角に穴開け作業を行うことが出来るようになりま
した。この先の工作でボール盤を使用する作業があるのですが
スピードを落として穴開けをしたい加工があるんですよね・・・
では。
この記事へのコメント
この箱で何かを作るのですか？
秋月電子通商でキットを買ってきて、ケースに入れて
重宝しています。
プロのお手並み拝見させていただきました。
とても参考になりました。
これからも時々お願いいたします^^
こんばんは、いつもご覧いただきありがとうございます。
この箱でドリルの回転速度を落とすことが出来るので、樹脂などの
柔らかい素材に穴を開けるときに使うんですよ。
>拳客さん
こんばんは、いつもご覧いただきありがとうございます。
ミズホのピコ6を組まれましたか・・・自分はピコ7を組もうと
思いつつ組まず仕舞いでした^^;
>とし＠黒猫さん
こんばんは、いつもご覧いただきありがとうございます。
とし＠黒猫さんも組まれましたか、これ重宝しますよね。
>くまらさん
こんばんは、いつもご覧いただきありがとうございます。
理系ガチガチな記事でスミマセン(^^ゞ
>ロートレーさん
こんばんは、いつもご覧いただきありがとうございます。
久々にガチのDIY記事上げました^^; DIY記事は この後も続き
ますよ、お楽しみに。
万能調光器のキットあるのですね。また、ドリルをボール盤として使用する時の「スピードコントローラー」なる程です。筐体ケースの部品取り付け図・レイアウトもいい感じ。レタリングの転写シールですが「インレタ」かな？今でもあるのですね？懐かしいです。完成品、素晴らしい仕上がりですね。kinkinさんブランドを入れたら量産品風？になりそうです！？(=^･ｪ･^=）
こんばんは、いつもご覧いただきありがとうございます。
インレタですが昔はサンハヤトから販売されていましたが、今は無し
やむなく転写シールを使いました^^;
って、ちゃんと加工図を引くところが素晴らしい(^ω^)
同じキットを組んでも、kinkinさんと私で出来映え（不具合
発生率を含め）が大きく違いそう（爆）
おはようございます、いつもご覧いただきありがとうございます。
やはり性ですね・・・^^;
TVのエンジニア時代は、こう言った設計製作の明け暮れでしたので(^^ゞ