ライトセーバーの自作25 空圧装置の完成と動作テスト

　タイヤゲージは一部切断をして整形したあと、1/8PTでネジ切りを行いました。

　結果、無事にタンク部分と接続することができました。これで空圧装置部分は完成です。

　出来上がったので、動作確認も実施しました。
　いつも通り自転車用の空気入れで空気を充填した後に、タイヤゲージのバルブを操作しました。


　動作確認のセッティングがかなり適当であったため、最初は空気注入量が多すぎて刀身のビニル袋部分が破裂してしまいました。
　このままだとトリガを引く力加減の調整が必要になるため、ノズル形状などを工夫して意図したスピードでのライトセーバー刀身の伸縮を実現させたいです。

ライトセーバーの自作24 エアタンク完成と問題発生

　ライトセーバーのエアタンク部分を製作しました。
　下穴をあけて、ガス管用タップで1/4PTと1/8PTのネジ切り作業です。


　タップでのネジ切りは、体力勝負でした。
　1/8PTの方はタップ専用のハンドルが使えたのですが、1/4PTの方はハンドルが使えずにモンキレンチとポンププライヤでの力技でした。ボール盤用のバイスを会社に置きっぱなしにしていたため使えず、失敗したと思いました。

　工作が趣味ですという言葉を聞いてインドア派のヒョロ男を想像する人がいたならば、一度タンスの角に足の小指をぶつけて悶絶してから考え直してほしいです。例えバイスがあったとしても、1/4PTよりも大きいサイズのネジ切りができる人は、相当の体力があると思います。

　30分ほどネジ切り作業を行った結果、なんとかニップル管キャップに空気注入口と1/8PTのニップルを取り付けることができました。

　一気に作業を進めようと、タイヤゲージのエアプラグを外して1/8PTのニップル管継手を取り付けようとすると、なんとエアプラグのネジは1/8PTではありませんでした。微妙に大きいためニップル管継手がスカスカです。

　明らかに違います。ネジのピッチは同じようですが、サイズが微妙に異なります。


　ということで、タイヤゲージの方にまたネジ切りを行う必要が出てきました。

　ちなみにタイヤゲージのネジは以前買ったヘリウムのタンクのネジと同じようなサイズっぽいです。ヘリウムタンクのネジに現状最も合うのは、エアコンの設置などで使用するフレアナットです。こちらのフレアナットにも1/8PTのネジを反対側に切って今のエグゾーストキャノンに接続したいなと思います。

ライトセーバーの自作23 空気注入口の組み立て

　材料が到着したので空圧式ライトセーバーの製作に着手します。
　まずは、空圧機構部分の大まかなパーツの配置を確認しました。

　タイヤゲージや管キャップ部分に足しては、切削や穴あけ、ネジ切りが必要です。

　管キャップ部分には、1/8PTネジ切りと1/4PTネジ切りをしなければならないので大変です。それぞれ8mmと11mmの下穴を開ける必要があります。



　穴あけ、ネジ切り作業は後回しにして、まずは空気注入口の組み立てです。
　ニップル管継手(1/4PT)とホースジョイント用袋ナットと自転車チューブを使います。
　自転車チューブから、空気注入バルブを切り出します。ゴムの部分を適度に残します。残ったゴムがパッキンの代わりになります。


　空気注入バルブを袋ナットにセットしてニップル管継手で締め付けます。




　この出来上がった空気注入口を管キャップ部分に開けた1/4PTのネジ穴にはめ込めばOKです。

ライトセーバーの自作22 空圧式の刀身伸縮機構の材料リスト

　こちらも構想と着手からかなり年月が経ってしまっていますが、ライトセーバーの自作です。

　基本的には空気圧による刀身の伸縮というコンセプトを実現すべく、電動シロッコファンによる検討試作などを経て、結局普通の高圧空気タンクとバルブを使うところに落ち着きました。(詳細は『ライトセーバー編』を参照のこと)

　で。今回は、実際にその機構を製作するため、材料を発注しました。毎度お世話になっているモノタロウ。たまにセールをしているので助かります。
　購入した材料のリストは下記の通りです。相変わらず自身の備忘録です。

・タイヤゲージ(ガンタイプ) 1個 ￥1,038
・ニップル 可鍛鋳鉄製管継手 (白) (1/8B)×32L 1個￥ 96
・白長ニップル (1B)×150L 1個 ￥ 295
・ホースジョイント用袋ナットHSN-1207 1個 ￥ 48
・ニップル 可鍛鋳鉄製管継手 (白)(1/4B)×34L 1個 ￥ 81
・キャップ 可鍛鋳鉄製管継手 (白) BCA (1B) 2個 ￥ 386
・自転車チューブ 1本 ￥ 323

　自分でバルブなどを製作できれば、タイヤゲージを買わなくてもよくて、スマートな空圧式ライトセーバーを作れるので残念です。本気で旋盤欲しいですが、使うためにはやっぱり工作室あるような家に引っ越さないとダメだと思います。
　材料が届くのが今週中のはずなので、入手次第実際の工作に着手したいと思います。


　ちなみに、考えているこの機構が小型化できれば、舞蹴拾弐號とか仰々しい名前の付いたギミック付きの刀の実動モデルを作れそうなので、次のステップではそちらも目指したいと思います。

ライトセーバーの自作21 クラッシュセンサの確保

　ライトセーバーの自作は、個別のパーツを少しずつ作る作業を継続しています。

　今回は、サウンドユニットで使用するクラッシュセンサの部品取りです。
　ライトセーバーのおもちゃから取り出して流用しようとしているサウンドユニットは、ライトセーバーが何かに当たった時のクラッシュ音を出すためのセンサ(クラッシュセンサ)の当たり判定が厳しいと感じていました。
　そこで、別のところからクラッシュセンサを流用することにしました。

　流用元はマクドナルドのハッピーセットです。
　今は叩くと音が鳴るおもちゃを売っているので、これが流用できないかと思って1つ購入しました。


　午前中は用事で出かけていたので、午後は家族への対応ということで娘と公園に遊びに出かけたのですが、娘が砂場にハマってしまい、家に帰してくれなかったので公園のベンチで作業をしました。ちなみに彼女、この後1時間近くも砂場で遊んでいました。子供の没頭って怖いと思いました。


　ハッピーセットは相変わらず三角ネジを使っているので、自作の三角ドライバでネジを外します。


　裏面の三か所のネジを外すとあっさり分解できました。
　以前ライトセーバーやシュレックのキャラクタ人形のハッピーセットを分解した時は、三角ネジと接着剤の二重の防御体制だったのですが、版権が絡まないものはその辺りのセキュリティは緩いのでしょうか。


　中身をみると、円筒形のパーツがありました。これが衝撃で電極が揺れて導通するクラッシュセンサです。
　これを取り出してサウンドユニットの既存のクラッシュセンサと交換しようと思います。



　ちなみにこのハッピーセットで使われている電池は、相変わらずLR41型が2個でした。

　このおもちゃを電池が切れても使い続けたい場合は、LR41型と互換性のあるボタン電池を100円ショップなどで買ってくればOKです。

ライトセーバーの自作20 空圧式の刀身伸縮機構

　ライトセーバーの刀身を伸縮させる機構について、まだ模索しています。

　空気圧で刀身を風船のように膨らませて伸ばすことと、刀身の空気を抜いてまっすぐ縮ませることを両立させるためには、伸ばしている間、刀身の中の空気を逆止弁のようなもので止めておき、縮ませる時に逆止弁を開放して空気を抜く必要があります。

　それを実現させるためには、タイヤゲージのように吸気と排気をボタンで操作できるパーツが必要になります。
　ただ、空圧調整用のボタンなどがなかなか手に入らないため、タイヤゲージを改造する方針としました。


　まずはモノタロウの通販で購入したタイヤゲージを切断します。
　素材はアルミのダイキャストなのか、手作業でも金ノコで簡単に切断できました。作業時間はトータルで20分もかかりませんでした。




　細かな整形はしていないですが、基本的な改造の方針をノートでスケッチしてみました。


　切断したタイヤゲージの切断面にネジ切りをしてうまく接続すれば、なんとか形になるのかなと想像します。
　刀身を伸縮する際に、タイヤゲージで排気をしつつ、巻きバネの力を使って刀身を収納するようにしてみます。

ライトセーバーの自作19 部品の固定と動作確認

　前回仮止めだったLEDとサウンドユニットを固定しました。

　LEDはネジで固定し、配線は絶縁も兼ねてグルーガンを使用して固定しました。



　機能として必要なものは揃ったので、動作確認を行いました。

　ただ、実際にテストをする直前に気がついて、LEDとサウンドの動作とガスを使ったブレードの伸ばし動作を別々に確認することにしました。

　というのは、今回ブレードを伸ばすために使用しているのは、100円ショップで買ったエアダスタです。そのエアダスタが使っているガスはLPGという可燃性のガスです。
　可燃性のガスを充填しつつ、防爆対策もしていない電子部品を使うのは素人として絶対避けたいところです。

　そんなこんなで、実際にLED点灯、サウンドの動作確認と、ブレード伸ばしの動作確認を行ってみました。



　LEDの点灯で、期待通りブレード部分の発光が確認できました。
　音についても起動音および傾きセンサによる振り回した際のブォンという音も問題ないことを確認しました。
　ブレードについても、すべての部品を取り付けた状態でガスが問題なくブレード部分に注入でき、ブレードが伸びることを確認することができました。

　後は使用するガスをどうするかという問題とブレードをいかに綺麗にまっすぐ伸ばすかという問題の解決が必要です。

ライトセーバーの自作18 柄にサウンドユニット組み込み

　柄の部分にサウンドユニットを収めました。

　配線をいくつか調整して、動作に必要なユニットがすべて柄に仮付けされたデザインサンプル状態です。


　配線は動作確認のために適当にはんだ付けしているので、仕上時は配線直します。

　地味な映像ですが、組み込んだ状態での起動音とLED点灯を確認しました。これ以降は雰囲気を確認するために、音をアフレコしなくていいので楽になりました。


　次の問題は、柄の部分の外装をどうするかですが、それはゆっくり考えることにします。
　可能であればレプリカっぽくしてみたいですが、構造上再現が難しいのであれば、雰囲気を踏襲しつつもオリジナルデザインにします。

ライトセーバーの自作17 モジュールの配置検討と柄の加工

　平日の工作は、音が出る電動工具は使えないのでどうしても肉体労働になります。

　サウンドユニットを取り付ける柄の部分はプラスチックなのでアクリルカッターやニッパーを駆使して加工します。

　やっぱり気兼ねなく工具が使える工作室がほしいです。

　油性ペンで下書きしたところを、人力で削っていきます。


　

　ある程度切断してスペースができたので、電池ボックスを仮付けしてみます。

　電池ボックスは、100円のLEDライトから流用しました。でもこれって、白色LED3個と電池ボックスを大須の電気街に行って買ったら100円以上するような気がします。100円ショップ、というよりも商品を納めているメーカは大変だなぁ。

　削っている途中でその他の部品も同じように配置して、ライトセーバーの柄の部分に収まるかどうかを確認しながら作業を進めます。


　電動工具があれば20分以内に終わるであろう作業が、結局人力で1時間半掛りました。こういった作業は週末の昼間などに回して、静かにできる工作を平日に持ってくるべきだと思いました。
　結局部品の取り付けは、また次回に持ち越しです。

ライトセーバーの自作16 組み立て検討

　既製品から取り出したサウンドユニットとLEDをどのように組み込むかを検討しました。


　各パーツはそれぞれ小さいので、コロコロの芯に少しの加工を加えれば取り付けて組み立てられそうです。
　大まかに各パーツの配置を決めます。


　エアダスタから噴出する気体はコロコロの芯の中心を通ってブレード部分の袋に注入されるため、その中間にあるサウンドユニットとLEDは、気体の通り道をふさがないように注意して配置する必要があります。
　幸いなことに、既製品から取り出したLEDの基板には穴があいているため、この穴をコロコロ芯の中心に合わせれば問題なさそうです。


　LEDの基板をコロコロ芯に取り付けるために、既製品のLEDカバーのプラスチックから基板を取り外します。


　合わせてみると、穴の大きさも問題なさそうです。このまま基板にスクリューネジで固定することにします。


　サウンドユニットの基板配置と配線取り回し、電池ボックスとスピーカーの取り付けは次回に実施する予定です。