パソコン受け台の車輪出し入れを前後連動式に

以前、「TS抜きパソコンの二号機を制作/その2 本体の受け台を製作」で、
パソコンの受台を制作しました。
この車輪(戸車)を出し入れできる機構にしてあるのですが、
蝶ネジを染めたり緩めたりするのが、少し面倒なのです。
推測はしていましたので、カムレバー式に改造します。
また同時に、前後を連動式にします。
そうしないと、奥に手を入れられるだけの隙間がないと、
車輪を出し入れできない事になってしまうからです。


<改良後の写真>


<準備>

  • 材料
    • 自作カムレバー
      • 「Free CAD」でデザインしたものを
        「DMM.make」で3Dプリントしました。
        アトリエ・トリガ DMM支店」にて、同じもの(ねじ切り無し)を
        お買い求めできます。
      • この記事(ページ)では、「ねじ切り無し」のものを使って、
        ねじ切りしてやります。
    • 角材(10×10×910mm/写真撮り忘れ)
      • 上記の「自作カムレバー」は、
        連結用の角材は10×10mmのものを使うように設計されています。
    • 再剥離可能両面テープ
      • 材料を仮止めするのに使います。
      • 普通の両面テープより、貼り直しの利くものが望ましいです。
    • 小ねじ(皿頭/ステンレス/M3×35mm)
      • 皿頭を使う理由は、底面に出っ張りを作りたくない為です。
      • 錆びるのを避ける為に、材質はステンレスを選択しました。
      • 以前の製作時には、戸車を小ねじ(M3×30mm)で留めていましたが、
        カムレバーの軸を取り付けるには短いので、
        35mmのものに取り替えます。
    • タッピングねじ(皿頭/ステンレス/M2×16mm)
      • こちらは、皿頭で無くとも、何でも構いませんが、
        たまたま手元にあった良さげなサイズのものがこれだっただけです。
        10mmの角材を二段に重ねて繋ぐので、
        20mm未満15mm以上でなるべく細くて長いものを探しました。
      • 錆びるのを避ける為に、材質はステンレスを選択しました。
      • 連結バーに、指を掛ける部分を作るのに使います。
    • 小ねじ(トラス頭/ステンレス/M2×15mm)
      • こちらは、部品の形状的に皿頭は使えません。
        (ローゼットワッシャーを使えば別だが)
        なので、トラス頭を選択しましたが、
        ナベ頭等でも構いません。
      • 錆びるのを避ける為に、材質はステンレスを選択しました。
      • 連結バーをカムレバーに繋ぐのに使います。
    • 六角ナット(ステンレス/M2)
      • 錆びるのを避ける為に、材質はステンレスを選択しました。
      • 上記の小ねじ(M2×15mm)を留めるのに使います。
    • ワッシャー(ステンレス/M2×6×0.5mm)
      • 錆びるのを避ける為に、材質はステンレスを選択しました。
      • 上記の小ねじ(M2×15mm)、六角ナット(M2)と
        カムレバーの間に入れます。
    • ねじロック
      • 上記の小ねじ(M2×15mm)を六角ナット(M2)で留める際、
        しっかり締めてしまうと動きが固くなってしまいます。
        かといって、緩いままだと使っているうちに外れてしまいます。
        そこで、ねじロックで固定します。
      • ねじロック自体は、強固ではありませんが、
        小ねじやナットに力が直接加わるわけではないので充分です。
    • 水性ウレタンニス(チーク)
      • 角材を塗装するのに使います。
      • 色はお好みで。
      • 普通のただの「ニス」だと乾いても塗膜が柔らかいので、
        ベタツキ感が残ります。
        「ウレタンニス」を使った方が手触りはサラっとします。
      • 写真のものは、容器を汎用のものに移し替えてあります。
  • 道具
    • 精密ニッパー
      • 上記の自作カムレバーは、各パーツがライナーで繋がっているので、
        それをに分けるのに使います。
      • 普通のニッパーでも良いのですが、
        精密ニッパーのほうが綺麗に切りやすいです。
    • ハンドタップ(M3/先タップ、1番とも呼ぶ)
      • 上記の「自作カムレバー」は最初から下穴は空いていますが、
        ネジ山は掘られていませんので、
        掘る必要があります。
        が、貫通穴なので、
        中タップ(2番)、上タップ(3番)は使わなくてもできます。
    • タップハンドル
    • スケール
      • 寸法を測るのに使います。
      • 今回は、コンベックス型が使いやすいでしょう。
    • 赤鉛筆
      • 材料に寸法を書くのに使います。
      • 私のお気に入りの銘柄は、「三菱鉛筆」の「No.7700」です。
        芯が普通の赤鉛筆より硬く欠けづらいので、木面などに書きやすいです。
    • 鉛筆削(色鉛筆用)
      • 鉛筆削は、普通のものより色鉛筆用が良いです。
        普通のものより鈍角に削れる為、より芯が欠けづらくなります。
    • 曲尺
      • 「かねじゃく」と読みます。
      • L字型をした定規のようなもので、直角に線を引く時に使います。
      • 今回の対象物は、10×10mmなので、大きな普通の鋸ではなく、
        小さなホビーのこみたいなものでも構いません。
    • ホビーのこガイド
    • センターポンチ
      • 穴を開ける中心を穿つのに使います。
    • マスキングテープ
      • 寸法を材料に印す補助に使います。
    • C型クランプ
      • 今回は材料が幅10mmと小さいので、
        C型クランプも小さめのものでOKです。
    • 当て木
      • 上記のC型クランプと共に使います。
      • 材料に傷や跡が付かないように間に噛まします。
    • ボール盤、もしくはドリルガイド(3.5mm用&2.5mm用)
      • 以前、受け台を製作した時には、目分量で穴を開けたので、
        真っ直ぐにならなく、酷い事になってしまいました。
        今回は可動部だという事もあり、なるべく正確に真っ直ぐ穴を空けます。
      • 私は、衝動を抑えきれずにボール盤を買ってしまいましたが、
        ミニサイズでも一万円以上するのですよね。
        ドリルガイドなら、もっと安く買えます。
        色んなサイズを使うのであれば、
        トータル的にボール盤の方が安上がりでしょうけど、
        当面、3つか4つくらいしか使わないのであれば、
        ドリルガイドを買った方が安上がりです。
      • 精度を求める場合は、ドリルガイドよりボール盤ですが、
        ドリルガイドも、そこそこの精度で真っ直ぐできます。
      • ドリルガイド(3.5mm用)は、普通に出回ってないようなので
        DMM.makeで自作しました。
        同じもの、もしくは上位バージョンが
        アトリエ・トリガ DMM支店」でお買い求めできます。
      • ドリルガイド(2.5mm用)は、普通に出回ってないようなので
        DMM.makeで自作しました。
        同じもの、もしくは上位バージョンが
        アトリエ・トリガ DMM支店」でお買い求めできます。
    • ドリル刃(径3.5mm)
      • 既に空けてある、戸車取付用のネジ穴を真っ直ぐに空け直します。
    • ドリル刃(径2.5mm)
      • 自作カムレバーと連結バーを繋ぐ為の、ネジ穴を空けるのに使います。
      • 自作カムレバー側には、最初から空いていますので、
        連結バー側だけ空ければ済みます。
    • ドリル刃(径2.0mm)
      • 連結バーに指を掛ける部分を作る際の、バカ穴を空けるのに使います。
    • ドリル刃(径1.4mm)
      • 連結バーに指を掛ける部分を作る際の、下穴を空けるのに使います。
    • ビニルテープ
      • 下穴を空ける際のドリル刃に、深さの目安を印すのに使います。
      • マスキングテープや養生テープでは弱すぎて、
        すぐにズレてしまいますから、この用途に向きません。
    • ハサミ
      • 普通のハサミです。
      • ビニルテープを切るのに使います。
    • +ビット(#1)
      • ネジを締めるのに使います。
      • ネジの頭に合ったサイズのものを使いましょう。
    • 電動ドライバドリル
      • 連結バーに指を掛ける部分を作る際の、
        タッピングねじを締めるのに使います。
      • 今回は出番が少ないのと、さほど力がいらないので、
        手回しのドライバーでもできます。
    • 研磨紙(空研ぎ#400)
      • 角材の塗装の下地を整えるのに使います。
      • 水が使えないので空研ぎを選びました。
      • 番手はお好みでどうぞ。
    • アテゴム
      • 研磨紙と共に使います。
      • 平らに磨きたい時に重宝します。
      • 木っ端で代用する人も居ますが、アテゴムの方が使いやすいです。
    • 刷毛
      • 塗装に使うのではなく、消すリカスや細かい切り屑を払うのに使います。
    • カッター
      • 治具を作るのに使いました。
      • 普通のカッターです。
      • グリップが太くて握り易いものが扱い易いと思います。
      • 私は、百均の「ガワ」に「OLFA」の「特専黒刃」を入れて使っています。
    • カッターマット
      • 「カッティングマット」とも言いますね。
      • 雑誌やダンボールで代用する人がタマにいますが、
        失敗し易いし、危険なのでやめましょう。
        専用のものを使う事をお勧めします。
      • カッターでものを切る時に、下を傷つけてしまわないように
        敷くものです。
      • 百均でも売っています。
      • 今回は、小さいものでも大丈夫です。
    • 平筆(4号)
      • 水性ウレタンニスを角材に塗るのに使います。
      • 今回は、4号が丁度使いやすいかと思います。
    • 水と水差し
      • 平筆等の道具を一時的に水に浸しておくのに使います。
    • ポップクリップ
      • 平筆等を水差しの縁から固定して、
        底に筆先が当たらないようにしてやります。
      • いつも底に当たっていると、筆先に変な「癖」が付いてしまいます。
    • 泡避け(自作)
    • 不織布
      • 塗装時には、よく使います。
        直前で手の脂を洗い、その手を手拭いではなく、不織布で拭きます。
      • 使用した道具を洗った後の拭き上げなどにも使います。
      • 写真に写っているのは、
        「クレシア」の「ワイプオールX60 ハンディワイパー」です。
    • 食卓カバー
      • 今回は、埃の殆ど舞わないバスルームではなく、
        居間で塗装作業をしたかったので、埃よけに流用しました。
      • これで、乾燥時も放置しておけます。
    • 洗濯ピンチ(中くらいのサイズ)
      • 塗装の際の治具に流用します。
    • 座卓など
      • 上記の洗濯ピンチと共に使います。
    • 爪楊枝など
      • ねじロックを塗布する際には、直接容器からやらないで、
        爪楊枝や竹ひごなどに、雫を一旦移してから塗布してやるのがコツです。
    • ダンボール
      • 塗装時の「治具」を作ります。詳しくは作業工程を読んで下さい。

<作業工程>

  1. 自作カムレバーをパーツごとに切り離します。
    1. 届いたばかりの状態では、
      四組の各パーツはライナーで繋がって一つになっています。
      これは、DMM.makeの仕様でバラバラのパーツになっているとNGだからです。
      その細いライナーを精密ニッパーで切り離します。
    2. レバー部と軸部の二つで一組になります。
      レバー部には、軸部を通す穴と、連結バーを繋ぐ小ねじを通す穴が、
      最初から空いています。
      軸部には、小ねじを通すための穴の下穴が、最初から空いています。
    3. ライナーを切った跡が、やや出っ張っていると美しくないので、
      研磨紙とアテゴムを使って均してやりましょう。
      と言っても、削りすぎないように注意します。
  2. 自作カムレバーの軸パーツの下穴にねじ山を切ります。
    • 文章で説明するより、映像を見てもらった方が分かりやすいかもしれません。
    • ハンドタップタップハンドルに固定したら、切っ先をそっと下穴に入れます。
    • 少し回しては、ちょっと戻すという工程を繰り返して、
      ネジ山が反対側まで貫通したらOKです。
      逆回ししてハンドタップを抜き取ります。
  3. 蝶ナットをカムレバーに交換する
    1. 交換する側の締めてある蝶ナットを外します。
      • 交換する側は、各戸車の手前側一箇所ずつです。
        戸車一個に対し、蝶ナットは二つ締めていますが、
        交換するのは片方だけです。
    2. バネと小ねじとワッシャーも取り除いてしまいます。
    3. ボール盤かドリルガイドを使って真っ直ぐに穴を空け直します。
      • この時のドリル刃は、
        小ねじの径3.0mmに対して、3.5mmのものを使って穴を空けます。
    4. その穴にM3×35mmの小ねじを入れて、ワッシャーを入れバネを入れ、
      戸車の取り付け穴に通します。
    5. 自作カムレバーは、レバー部に軸部を差し込んで、
      真ん中の隙間にネジ穴が来るようにします。
    6. そのまま、軸部のネジ穴をM3×35mmの小ねじに回し入れます。
      • この時、慌てて無理をするとネジ山を壊してしまうので、
        根気強く優しくしてやりましょう。
    7. ある程度、小ねじが軸部に入ったところで、レバー部を立てます。
      この立てた状態で最も締まるところまで締めたら、
      レバーが手前側に可倒する向きまで戻します。
      • 戸車の取り付け部分に、若干の隙間があっても問題ないです。
    8. このカムレバーの動きで、車輪(戸車)が出し入れできる様を動画で見せます。
  4. 連結バーを作ります。
    1. レバー部を手前に倒した状態で、前後のレバーの長さを測定します。
      • この時、同じ部位同士で測ります。
        手前角なら、手前角。
        ネジ穴なら、ネジ穴。という具合に。
      • できれば、1mm単位で正確に測った方が良いです。
    2. 長さが分かったら、角材を切ります。
      1. 角材に、寸法を記し、切断線を書きます。
        • 幅10mmだからといって油断せず、曲尺で直角に引きましょう。
      2. 先の切断線に沿って、真っ直ぐ切断します。
        ガイドを使った方が確実です。
    3. レバー部の両端に、小ねじを通すための穴の中心を印します。
    4. 印をセンターポンチで穿ちます。
    5. 位置が決まったら、両側から当て木で挟み、C型クランプで抑えます。
      • この時のクランプは、材料の「割れ」を防止する目的で掛けるので、
        そんなに強く締め付ける必要はありません。
    6. ボール盤かドリルガイドを使って真っ直ぐに穴を空けます。
      • この時のドリル刃は、
        小ねじの径2.0mmに対して、2.5mmのものを使って穴を空けます。
    7. アテゴムを使って研磨紙で塗装の下地を整えます。
      面取りもしてしまいましょう。
  5. 連結バーに指を掛けやすく、突起を付けます。
    1. 角材の余りや木切れを使って突起を作ります。
      • レバーを稼働させる時に、指が引っかかればよく、
        簡単なもので構いません。
      • 今回私は、角材の余りを二等分して左右に取り付けました。
    2. アテゴムを使って研磨紙で塗装の下地を整えます。
    3. 突起をねじで留めることを想定して、その位置を避けて、
      再剥離可能両面テープを貼ります。
    4. 一旦、貼り合わせる位置を決め、マスキングテープなどで印しておきます。
    5. 再剥離可能両面テープの剥離紙を剥がし、連結バーに貼り合わせます。
    6. 位置が決まったら、両側から当て木で挟み、C型クランプで抑えます。
      • この時のクランプは、材料の「割れ」を防止する目的で掛けるので、
        そんなに強く締め付ける必要はありません。
    7. まず、バカ穴を空けます。
      • ドリル刃に深さの目安をビニルテープで印してやります。
    8. 次に、下穴を空けます。
      • 同様に、ドリル刃に深さの目安をビニルテープで印してやります。
    9. ねじは1本ではなく2本以上で留めた方が安定します。
      • 一度に、ねじを締め切ってしまうのではなく、
        締め切るちょっと手前で一旦止めます。
        (上の写真は、分かりやすいようにC型クランプを外して撮影してあるが、まだここでは外さない)
      • 全てのねじが、途中まで刺さったら、それから締め切っていきます。
        その方が、位置がズレにくいです。
    10. 指掛の突起が固定できたら、C型クランプを外し、
      マスキングテープを剥がします。
  6. 連結バーの形ができたら、塗装します。
    1. まず、対象の材料を置く(固定する)治具を作ります。
      これがないと、筆の圧力のバランスが傾いた時に転がってしまいます。
      また、材料の脇に塗料が垂れてしまった時に悲惨な事になります。
    2. 治具といっても、大したものではありません。
      ダンボールを切り出して、材料の幅よりちょっと広めの凹みを作ります。
      深さは、素材の高さの半分くらいが良いでしょう。
    3. 今回私は、二本同時に載せられる様にしました。
      また、長さを考慮して、二組作りました。
    4. 塗装前には、筆を一旦水に充分浸けて濡らします。
    5. 不織布などで、取れるだけの水分を筆から搾り取ります。
    6. 塗料を蓋をしっかり締めたまま容器ごと振って、よく撹拌します。
    7. 塗料の容器を平らなところに置き、ゆっくりと蓋を開けます。
    8. 中蓋に付着している塗料を先程の筆で撫でるようにして取り除きます。
      • これを横着すると、
        蓋の周りに固化した「カス」が付きやすくなってしまいます。
      • 一度に全部取り除こうとせずに、
        時折筆に付いた塗料を容器の縁でこそぎ取ってやりましょう。
    9. 容器の中の塗料は、泡立っている筈ですから、
      塗料を攪拌した時の「泡」を綺麗に素早く避ける小技」を参考に
      泡を避けてやりましょう。
      泡だらけだと、綺麗に塗装できません。
    10. そして、最初は5回くらい、
      筆に塗料を浸けては、容器の縁でこそぎおとしす事を繰り返します。
      • これを横着すると、塗料が筆に残っていた水分で薄まってしまった状態で
        塗布する事になってしまいます。
    11. 端から、木目に沿うように塗布して行きますが、一番端は残しておいて、
      他を塗布して筆の塗料が少し減った状態で塗布するのがコツです。
      • 筆に多く塗料が付いている状態で、一番端から塗布しようとすると、
        脇に塗料が垂れやすくなります。
      • 塗装する筆とは別に、もう一本筆を用意しておいて水に浸しておきます。
        垂れたらすかさずその水で拭き取ってやると、
        跡が残らず綺麗に仕上がります。
      • 横を向いている面を塗ると重力で下に塗料が集まりやすいので、
        乾燥した時に綺麗に仕上がりません。
        上を向いている面だけを塗るのがコツです。
      • が、対象が複雑な形をしている場合、
        下に溜まっても構わないような箇所は、塗布しても良いでしょう。
    12. 塗装した面を乾燥させる間、食卓カバーを掛けておくと埃の付着を防げます。
    13. 塗装した面が乾燥できたら、その面を横にして、
      同じ要領で新たな面を塗装します。
    14. 対象の小口(切り口)側を塗装する場合は、
      対象を立てた状態にしなくてはなりません。
      • そこで、座卓などの脇に洗濯ピンチを使って、
        対象を立てた状態で固定します。
    15. 同じ要領で、反対側の小口(切り口)も塗装します。
    16. できれば、全ての面を二度塗りしたいですね。
  7. 塗装が済んだら、組み立てます。
    1. M2×15mmの小ねじにM2×6×0.5mmのワッシャーを通します。
    2. 連結バーの指を掛ける突起がある部分を、手前で上になるようにして、
      カムレバーのレバー部のネジ穴に合わせます。
    3. 手前側のネジ穴に、上記の小ねじを通して、
      反対側に出てきた部分に、同じ様にワッシャーを通します。
    4. 爪楊枝などに、ネジロックの雫を付けます。
      • この時、一滴では多すぎます。
        一滴の1/5〜1/3くらいで丁度良いです。
    5. 爪楊枝を介して、ネジ山にねじロックの雫を付着させます。
      • あまり無理に全体に延ばす必要はありませんが、
        雫がダマになっていたら、少し延ばして下さい。
    6. M2の六角ナットを締めます。
      • この時、しっかり締める必要はありません。
        強く締めすぎると、動きが固くなってしまいますので、
        隙間が無くなる程度までで充分です。
        ねじロックを使っているので、簡単には抜け落ちません。
    7. 連結する前後の小ねじを留めたら、
      実際に、連動カムレバーを動かして
      きちんと思惑通りに動作するか確認しましょう。
    8. よければ、もう片方も同様に組み上げます。
    9. 戸車の出し入れの微調整は、残した蝶ナットの方でやります。
      出している時は、2〜3mm出ていればよく、
      引っ込める時には、2〜3mm宙に浮いていればOKです。
  8. これで完成です。
    パソコンを乗せて、実際に運用してみましょう。

<完成>

  • パソコンを載せていない状態
  • パソコンを載せた状態
  • 受け台ごと収めた状態


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