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手持ち式のトラックボール DN-YMU-Y12TBD

ロジクールのトラックボールM570の修理がうまくいったので、気をよくして別のトラックボールの分解掃除に取り掛かる。
手持ち式トラックボールマウス DN-YMU-Y12TBD製品はハンディタイプと言えばよいのか、据え置き型ではなく片手で持つ方式の無線トラックボール。エアマウスとか空中マウスとか、ハンドヘルドマウスとかの呼び方もあるらしい。
型番を見ると DN-YMU-Y12TBD で、DNで始まる文字列なので上海問屋製品と思われる。
形状は左右非対称の、言うならば勾玉の形。光学式マウスとしても使えるのでその場合は右手で使うこと前提だが、ハンディトラックボールとしては左手で下側から持ち上げるようにして使うこともできる。
メインのPCには有線のUSBマウスと、このハンディタイプのトラックボールとを同時に接続している。椅子にふんぞり返ってニュースサイトを読んだり、動画を見るときには便利で重宝している。

DN-YMU-Y12TBD ボール部分2年くらい使っていて、クリックボタンは左右ともに異常は見られないが、ホイールの動きが不調。上下にスクロールさせるつもりが行きつ戻りつの状態になる。ホイールの回転を検出する部分にホコリが溜まって誤動作しているのだろう。
分解してみたいのだがネジ止めなどで簡単にばらせる構造にはなっていない。
ボールは、回りのリングに2箇所あいている小穴に、先のとがったピンセットなどを差し込んで、コリッと回すとスコッと外せる。電池蓋は曲面のため簡単ではないが、マイナスドライバーで捻って外すことができる。
この2つしか外せる場所はないようだ。

手持ち式トラックボール 分解底面の左右のクリックボタンの間のあたりにマイナスドライバーを突っ込んで持ち上げてみると、何とか浮き上がる。幸いなことに接着剤は使っていないようで、そこを始点に少しずつこじ開けていくと外すことができた。そして、見事!! 7本あった爪のうち3本が折れたorz

トラックボール DN-YMU-Y12TBD 分解基板はネジ1本だけで止められている、が、このネジを外してみてもピクリとも動かない。どうやら中であちらこちらの部品とカッチリと組み合わさっているような感じだ。基板に対して斜めに取り付けられたホイールなど、無理に外しても今度は組み立てができなくなりそうな予感がして、この段階でこれ以上の分解はあきらめる。
本来の目的はホイールの清掃だ。隙間からのぞき見てもホコリが溜まっているようには見えないが、カメラ用のブロウでホイール周辺を吹き飛ばしてみる。するとどうやらホイールの回転を正常に検出しているようだ。
これで満足したので修理完了。裏蓋も爪がなくてもピタッと閉まる。吹き飛ばしたホコリが、トラックボールの外に飛び出したのか、中のどこかに移動しただけなのかはわからない。

追記:製品底面のシールに書かれている型番は DN-YMU-Y12TBD (Wireless TB Mouse) Model No.69528 だが、上海問屋のHP記載の型番は DN-69528 となっていた。

ロジクールのトラックボールM570の修理

トラックボールM570愛用のトラックボールが不調だ。シングルクリックしたはずなのに動作がダブルクリックになる。ウィンドウが2つ開いたり、プルダウンメニューが出たと思ったら連続したクリックですぐ消える。精神衛生に悪い。イラっとするなんて生易しい状態ではない。

チャタリングという現象だが、静電気が原因である可能性は数度試してみて排除。他のマウスをPCに接続した時は異常は起きないし、トラックボールを別のPCに接続すると再現するので、原因はトラックボール側のスイッチの故障と断定した。

ボール式マイクロソフトマウス 外観マイクロソフトマウス ボール部分ボール式マウス 回転検出部検索してみると中のマイクロスイッチは D2FC-F-7N という型番であるらしい。久々に日本橋までお買い物かとも思ったが、ジャンク箱から古いマウスを探し出して再利用できないか検討してみることにする。
出てきたのはボール式のマイクロソフトマウス、PS/2ポート接続の年代物。昔のマウスってボールが入ってたんだよ。もうこれを知らない世代のほうが多いんだろうな。
マウスを転がすとボールがXとYの2軸に回転を伝え、軸についた歯車の両側で、ペアになっている発光/受光素子が、歯と歯の間で光を通す/さえぎる数をカウントしてマウスの移動量を算出する構造。
いやはや、ノスタルジックですなあ。

ところで、このホコリだらけのマウスを見て思った。チャタリングの原因が静電気であるならば、静電気の原因はホコリなんでないの?分解してきれいにすればチャタリングも収まるんでないの?
今回のトラックボールはもう4年も使用しているのでスイッチ故障の疑いがほぼ確定だし、ジャンクマウスの中を開けて見た結果、長期間使い込んだ中古部品の再利用はやめて新品に取り替えることにする。分解掃除だけでチャタリングが直るかどうかは次の機会に先送りだ。

通販で D2F-01F 購入。OMRON China の製品の D2FC-F-7N と互換性のある日本製。多分こっちのほうが信頼性は高いのだろう。
トラックボールM570 スイッチ交換分解の手順等はあっちこっちに書かれているのでここでは割愛。スイッチを基板から外す時に、ハンダを新しく盛りなおしてから吸い取り線で除去したのだが、左右のスイッチ両方とも3本足のうちの1つを外し損ね、結局力技で外す羽目になった。
現在順調に動作中。

USB切替器を作る

4台の外付けHDDを必要な時だけUSBケーブルと電源を差し込んで使用しているが、別のPCとこれらのHDDを接続しようとしたり、あるいはPCに別のポータブルHDDをつないだりするとケーブルがもうワケワカメになってしまう。PC回りのケーブル整理のために切替器を自作してみる。

先日、在庫処分で購入したiphone用USBハブの基板を2個使用。4つあるポートからの出力をトグルスイッチで切り替える。文章にするとうまく説明できないので、下図を参照に。
自作USB切り替え器-配線イメージ
外部USB機器のON/OFF動作ならば+5Vと、信号線のうちD+かD-のどちらかをON/OFFするだけでよいそうだが、切り替えの場合はどうすればよいのか良くわかっていない。調べてみるとD+とD-の線の長さは同じにしないといけないとか書いてあったし、それとラグ板代わりにスイッチの足を使用するため、面倒でも+5V、D+、D-の3つを切り替える。さらにHDD電源の+12Vもスイッチを経由させてセンターオフ時には電源を切る。
このようにして2台のPCと4台の外付けHDDを個別に切り替え、またはOFFの状態にする。
手っ取り早く言うと、今まではUSBケーブルを抜き差しして切り替えていたのを今度はスイッチで代用しようという、電気の素人の発想です、はい。

自作USB切り替え器-パーツ自作USB切り替え器-外観
入れ物は100均の「名刺サイズのカードケース」を使用。材質がポリプロでも穴あけは一苦労だ。
基板はマザーボード取り付け用のスペーサーねじを使って二段重ねにする。カードケースにはいい感じで収まるが、二枚の基板の間隔には余裕が無いため、下になるほうの基板からはUSBソケットを取り外す。HDDへの出力は穴あけが面倒なので、ソケットではなくUSBプラグ付きケーブルを引き出す方法とする。入力側はもともと基板に乗っていたミニUSBの端子を使う。穴を開けるときに傷がついたが気にしない。
半田付けはこれまた一苦労、というより苦痛。老骨に鞭打ってならぬ老眼に鞭打っての作業だ。昔はマザーボード製作キットの半田付けもしたものだが、今は拡大鏡必須。ここからテンション下がる。

自作USB切り替え器-製作中自作USB切り替え器-完成
作業中に一部方針変更。片方のHUBのソケット1つはスイッチを介さない固定出力にする。あと、途中で力尽きたので(笑)12V電源は未配線。ま、とりあえずは完成して意図したとおりに動作中だ。
トグルスイッチの誤操作をしそうなので、もっと深いケースの中に収めるほうが良かったかと思う。あるいはかさばってもロータリースイッチのほうが安全だったかも。

追記:4/23
この自作USB切替器で認識しない外付けHDDがある。問題のHDDはUSBをPC直結、または既製品のUSBハブ経由なら正常に動作する。これ以外のHDDは自作USB切替器の、入力/出力どの組み合わせでも動作する。
単に「相性」という便利な言葉で片付けたくはないが…。原因は未解明。

追記2
USBソケット/プラグには、差し込む時に信号線より先に電源が接触するようになっているが、ここで製作した切替機では、接続時の遅延などは考慮していない。
私の使い方では今のところ、HDDにトラブルは起きていないが、もし同じようなものを作ってみようと思っている方はリスクを考慮のうえ自己責任にてお願いします。

iphone用USBハブ

近くのホームセンターで見つけた在庫処分品。
iphone3/4用のスタンドにUSBハブを組み込んだ製品だ。

iphone用USBハブ-外箱iphone用USBハブ-奥側外観

奥のほうにUSB入力とDC入力、USB出力、左右にUSB出力、さらに底面のカバーをあけるとケーブル収納可能なスペースにUSB出力。4ポートハブになっている。

iphone用USBハブ-底面iphone用USBハブ-底面内側

なんだか使い勝手が悪そう…
とりあえず分解。

iphone用USBハブ-基盤表側iphone用USBハブ-基盤裏側

1,680円では買う気がしないが、ケーブルもついて200円なら超お買い得。
ちなみに付属ケーブルはUSBミニで、ドックコネクタではなかった。

iphone用USBハブ-値札

WiFi-HDDを作ってみる~1

USB HDD 活かしてWi-FiCENTURYの「USB HDD 活かしてWi-Fi」(CWFN-U2)を買ってみた。
パッケージには「外付けUSB HDDをワイヤレス化!」とあるが、有線接続のUSBを単に無線化する1:1の接続ではなく、他のデバイスも同時接続できるいわばNASもどきの機能だ。
手持ちの7インチタブレットはホストモード非対応で、SDカードに書き込んでタブレット本体に挿入するしかパソコンデータを読み取る方法しかない。大容量ファイルだと時間がかかって面倒なので、少しは楽になるかと期待しつつ設定をする。ワイヤレスネットワークの設定、専用ファイルマネージャー(イカ墨のアイコン)のインストールと、ちょくちょく戸惑ったところもあったが、無事に動いております。
転送速度は、動画再生には支障にならない程度(笑)。PCからファイルをコピーしようとしたら、500KB/秒だった。ファイル転送は有線に切り替えるが吉。

なるほどパック フレークさて、専用ケースを作ってみる。外付けHDDにケーブルつなぎ替えだけでも使えるのだが、ちょうどいい入れ物を見つけたので(笑)。
100均で売ってた「なるほど便利食品容器 必要なだけサッと出せる!」シリーズの「なるほどパック フレーク」と言う名のコーンフレーク保存容器。どこがどう便利かというと、上部に内径58mmの丸い穴が開いていて、60mmファンがいい感じに付けられる。いや、メーカーさんはこんな使い方想定してないでしょうけども(笑)。
容量は3.5インチHDDが2台入る大きさ。さらに「USB HDD 活かしてWi-Fi」本体と、USBハブ、そしてSATA→USB変換コネクタを2台入れるといっぱいになる。
内部に納める機器の接続は、PCあるいはタブレット側から見て、CWFN-U2 ~ USBハブ ~ 変換コネクター2個 ~ HDD2台の順になる。

USB-SATA変換コネクタ FZX6005USB-SATA変換コネクタ FZX6005 中身・基盤側USB-SATA変換コネクタ FZX6005 中身・コネクタ側
USB-SATA変換コネクタ FZX6005 改造後USB変換コネクタは安売りのを手に入れた。両側面に3.5インチ/2.5インチのIDEコネクターとケーブルの反対側にSATAコネクターがついた、よく見る形。ケースを割ってみると基盤には製品番号らしきFZX6005の文字が見える。でもこの中身、なんだか汚いんですけど(苦笑)。
気を取り直して、使用予定の無いIDEコネクターを外す。ハンダ吸い取りなんて根気の要る作業はやってられないので、ピラニア鋸で根元からあっさり切断。ケーブルも20cmに短縮して付け直す。
写真のはケーブルを外してUSBプラグを基盤に直付けした試作品。

2台のHDDは100均の建築用の金具で固定。ネジ穴の間隔が25mmなので、1インチ高のHDDを同方向に並べることはできない。基盤側を向かい合わせにして固定する。
Wi-Fi HDDUSB変換コネクターはSATAケーブル差込口がHDDより上になるようにケース上部につける。一方、HDD本体の方は、コネクター側を上に設置すると変換コネクターとHDD側コネクターとの間の距離は数センチしかないが、SATAケーブルの短いものが見つからないし自作するスキルも無い。長いケーブルを折り曲げて使うのも場所ふさぎになりそうだ。結局、HDDのコネクター側を底面に持ってきて、20cmと25cmのケーブルを使うとうまくまとまった。

ハブは100均の2ポートのものでも良かったのだが、縦長の4ポートハブが余っていたのでこちらを使うことにする。ハブの上端についているソケットは、フタの方に穴を開ければ外部接続用として使えそうだ。

Wi-Fi HDD ケース電源は110型カプラーをつけたケーブルから引っぱり、ケース内部でHDD電源用のペリフェラルコネクタ(SATA分岐ケーブルを接続)、「活かしてWi-Fi」への給電用のマイクロUSB、排気ファン用のコネクタの3機器に分電。ファンの定格は12Vだが静音運転のために5Vで回す。ファンのコネクター用ソケットは手持ちに3ピンのが見つからず、4ピンで代用する。
丸い穴があいているケースを排気に便利と買ってきたが、吸気側は自分で作らないといけない。ジャンク箱の中からアルミ製のフィルターを見つけたので、変換コネクターの下部に四角い穴を開けて取り付ける。フィルターの枠もアルミなので、ケースの曲面に沿って手で曲げることができ、隙間なく取り付けられた。

HDDは固定せずに置いただけだし、機器類もケースの内側に両面テープで貼り付けただけだが、とりあえず完成。

この先の予定(兼・自分用メモ)は、
・プッシュオフスイッチを使って、排気口のふたを閉めた状態では安全のため電源OFFにする。
・4回路3接点のスイッチで無線USB/有線USBの切り替え。(USBのVcc/D+/D-と活かしてWi-Fiの電源)
・外部接続用のUSBポートの穴あけ。(両面テープではハブの位置が動く可能性あり、固定してからの作業)

直流電化計画~2

100均の USB TwinChargerに手を加えて、直流電化計画用の電源分配器を作ってみた。

USBツインチャージャー~外見まず外見はこれ。一見すると2ポートのUSBハブ。上蓋は四隅の一体成型のピンで下部の穴に刺さっているだけなので、工具を使わずとも指の爪で簡単にはずせる。中の基盤も固定されていない。パッケージには「充電専用」と書かれているが、USBのD+とD-も接続されていてチップ抵抗がソケット1つに対して4個ついている。iphone用の充電対応のためだろうか。

USBツインチャージャー~中身USBツインチャージャー~配線側

USBツインチャージャー~改造後さて改造。USBプラグのほうを取り外し、同じ場所に12V給電用の110型カプラーを差し替える。断面が細長いUSBプラグより110型カプラーのほうがやや正方形に近いのでケースを削る必要があるが、やわらかい材質なのでそんなに苦労は無い。
横っ腹に穴を開け、片側は4極カプラーの受電側、反対側は給電側。中は一部空中配線だが何とか納まった。

USBツインチャージャー~壊れましたところで、このUSBツインチャージャー、すごくヤワである。改造作品とは別にそのままの形で使用していた製品が、USBケーブルを斜め方向にに引っ張ってしまっただけで基盤が割れた。ノートパソコンの蓋を閉める時にケーブルが引っかかった状態だったので、決して大きな力ではない。基盤が薄くて(0.9mm)取り付け穴が大きいのが原因だろう。
製作コスト削減のためか、USBの金属部分のつめは半田付けされていない。足を折り曲げるだけの固定すら不完全だ。だがもし頑丈に固定されていたら、今度は基盤のほうに力が加わって真っ二つに割れているかもしれない。

100均USBハブ参考までに、同じメーカーの100均USBハブのほうは、基盤厚1.1mmで一応は半田付けで固定されている。

次に作る時にはUSBツインチャージャーはパーツ取りにして、基盤は別に作るほうがよさそうだ。なんせ105円でプラグ1個とソケット2個が入手できる。

直流電化計画~1

鉄道ネタではない。部屋の中に何個もあるAC-DCアダプターを撤去して、換わりにひとつの電源から直流を供給しようという計画である。

机回りには外付けHDDが3台。携帯とスマホがコネクターの形式別で4種類。 タブレットはDCプラグの太さ別で2種類。他にUSB電源を使う小物が数台。現在はAC電源もUSBハブもタコ足状態である。これらをAT電源から給電して、省電力化と空間の有効活用を目指す。

などと難しそうに書いたけど、手持ちの電源から分電するだけの作業ですごめんなさい。

直流化計画分電盤さて、分電基盤用の適当な大きさのケースを探しに100均を物色して発見したのがトレーディングカードケース。ちょっと大きいかなとも思ったが、前にデジットでまとめ買いした小型のプリント基板がちょうど収まる。ポリプロ製で加工もらくらく。
で、できたのがこれ。

パーツと呼べるのは電源入力のコネクターとUSBソケット2つだけの単純構造。余裕があるのでまだ増設可能。

 

直流化計画分電盤:入出力使用する電源はATXより前の規格のAT電源。物持ちがいいと言うか、とにかく年代物である。電源の供給はHDD等に差し込む4ピンのペリフェラルコネクターを使用。いつ壊れるかわからん電源なので、この先ATX電源に置き換える可能性を考慮してマザー接続用の12ピンコネクターは使用しない。直流化計画分電盤:出力プラグ

給電方式は、5VはUSBコネクターを使用。ソケットを離して取り付けているのは、100均で売られている「USB Twin Charger」と言う名前の、USB電源分配器を並べて差し込める間隔にしたため。

12V出力は近くのホームセンターやカー用品店でも入手できる「110型カプラー」を使うことにする。このコネクター、プラスマイナスの極性が決まっているのかと思って検索したが良くわからない。とりあえずは凹みのあるほうを+側に決める。

さらに延長用として、同じ「110型カプラー」の4極タイプを使用。緑色の線は未接続だが、将来はATX電源の3.3Vも使用する可能性を考えている。さらに外付けHDDの内の1台はAC-DCアダプターからミニDINに5Vと12Vを出力している。こちらの直流化も4極コネクターを使う。

と、まあ、簡単な工作であるが、思いついてからあれやこれやと悩むこと一ヶ月。この時間が楽しいのだ。

注)コネクターもカプラーも同義語らしい。私は普段はコネクターと言う言葉を使うが、110型カプラーは商品名なのでそのまま記事中で使っている。書いているうちにややこしくなってるが…。

ペルチェクーラー~2

忘れた頃に…、というわけでもないが、電源はとりあえずはATX電源を使用することにして、気を取り直して再開である。

ところが、一難去ってまた一難。通電してみると、あらら、ペルチェ壊れてる!!
放熱側のペルチェがうんともすんとも言わない、いや、もともと音は出ないけど、熱くも冷たくもならない。
かくして気温は上がってもテンションは下がる一方で、再中断…

まな板の上のペルチェで、数日後。再注文のペルチェが届く。壊れたのと取り替えて、雑な工作のゆがみが目立たないアングルで撮影。下部に見えているは不良品の電源だが、台座を兼ねているために取り外していない。
ペルチェ結露中

ヒートシンクを取り付け、排熱側に5V、吸熱側に3.3Vを通電してみると、数秒で結露した。温度計も購入しておいたので取り付けてみると、100均まな板の取っ手の部分にうまい具合にすっぽり入った(笑)。室温30℃で8.8℃を記録。測定位置はヒートシンクの谷底の位置だが、ペルチェの表面だと氷点下になっているのかもしれない。どっちみちこの温度計は0℃以上しか測定できないのでわからないのだが。

ペルチェ冷却中一応、これで実験は成功。PC回りの冷却に使うとしても排熱をどう処理するかとか、電源をどこに取り付けるのかとか、課題はまだまだあるが、もたついているうちに涼しくなってしまった。来年暑くなってから、覚えていたらまたやります。

ペルチェクーラー~1

ジャンク箱の中を漁っていたら、ありゃ懐かしい、その昔クロックアップに挑戦していた頃の残骸のペルチェ素子が出てきた。
通電してみたがどうやらお亡くなりの様子…。だがちょいと頭が発熱した。

仕事部屋は普段から冷房を入れない。節電がどうこうよりも座り仕事で冷房を入れてると腰が固まって伸びなくなってしまう。だがPCにとっては30℃超の室温は過酷だ。画像や動画処理をしてると冷却ファンの動作音が半端なくうるさい。
PC内部にペルチェを入れると結露と排熱で苦労しそうだし、PC本体の吸気側から冷気を送り込むことにして、机の上のパソコンや外付けHDD周りだけを部分冷房できないか、が今回の目的。

先人達の工作記を拝見しているといろいろと苦労しておられたようだが、なんとかなるさと取り敢えずはペルチェ購入。仕様は、
最大電流:6A
最大電圧:15.4V
最大温度差:68℃

素人なりに解釈すると15.4V6Aを流した時に68℃の温度差が生じる。つまり室温が28℃であれば吸熱側は-40℃に下がる。ただペルチェ自体の発熱があるので、放熱をちゃんとしないと温度は上がり続ける。ということか。
それと、ペルチェの2枚重ねが冷却効率が良いという記事があったので真似る事にする。

100均まな板ベースに使うのは100均のまな板(笑)。ポリエチレン製で耐熱・防湿・絶縁の目的にかなっている。4cm角のペルチェが収まるようにドリルで正方形に小穴を開け、ヤスリとカッターナイフで整形。コードを引き出す部分は彫刻刀で削る。なんだか歪んでしまったので写真はお見せできない。6mm厚のポリエチレンは思ったより手ごわく、ここまでは汗かき作業。

ヒートシンクは45mm角のものを同時購入。ねじ穴つきなので固定方法に悩まずにすんだが、目分量で作業していたら表側と裏側で斜めになってしまった。ま、ええわ。
冷却は扇風機でとりあえず代用するとして、手近にあった電源(12V3A)2台で通電テスト。放熱側はなんとか手で触れる程度の熱さ。吸熱側は冷え冷えで結露した。温度計を持っていないので測れないが、45℃と10℃といったところか。まずまずいけるんでねえか。

ファンは手持ちのものを使用。90mm角のファンが強力そうだが、中央のモーター部の直径が35mmもある。45mmのヒートシンクに対してちょうど風が当たらずに冷却効率が悪そうだし、風洞を作る気もないのでこれは吸熱側に使用する。
排熱側のファンを物色しているとエスカルゴタイプのが出てきた。吸気孔の直径50mmとおあつらえ向き。これは昔なつかし吉野電装で買ったもの。フルタワーケースの中で1台動いているが、予備で買っておいたもうひとつのファンが、10数年経ってやっと出番が来た。

ペルチェクーラー:吸熱側ペルチェクーラー:排熱側ペルチェクーラー:真上から

電源は12V20Aのスイッチング電源。吸熱側についている理由は、穴あけの際に裏表を間違えただけのことで、あとでまたやり直しましょ(笑)。
で、通電してみると、期待したほどではない……。
排熱側は暖かく吸熱側は少し冷たい。ありゃりゃ、と付けたり外したり入れ替えたり。ひょっとして、と思って電圧を測ってみると、8Vしか出てないやん。もしかして220/110V切り替えなのかとおもったが、それらしきスイッチは無い。
この電源、届いた時には外箱は潰れていないのに中では本体のカバー部分がぐにゃと凹んでいたが、まったく気にしていなかった。気付いた時には返品期限は過ぎていてトホホである。中国製の安売りには要注意。
多分続く…