【3Dプリンター】ださいマウスを作る
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【3Dプリンター】ださいマウスを作る

2013-03-03 18:07
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「ださい」というとちょっと語弊があるのですが、パーソナルコンピューター用のマウスが商品として発売された当時それは四角い物体でした。
私の頭の中にあるイメージとしては MZ-5500 にくっついていた MZ-1X10 (参照リンク先 retropc.net)なのですが、PC-100 添付のマウスも大概四角い形でした。そもそもで Apple の Lisa に付いていたマウスからして四角い形だったので当時はそういうものという認識でしかなかったと思います。




今では 500円で買えるマウスですら豆型をしており、曲面を多用した手になじむカッコイイ形状をしています。あまつさえ光学式でボールの掃除をしなくても良いのですからすばらしいことだと思います。

さてそうなると懐古厨として四角いマウスがそこはかとなく懐かしくなってきます。
あの四角いださい形状のマウスが欲しい。しかし、そんなもの欲しがるのは私一人だろう。一人しかいないのならワンオフでよくね。ワンオフ少量生産と言えば 3Dプリンターの出番じゃね?
ということで 3DCAD と 3Dプリンターで機器のケースを作る作例として、既製品のマウスからエレキ部分を流用してケース部分を自作する手順を記してみたいと思います。




マウスを分解すると、土台部分にプリント基板と透明アクリル部品ががはまり込むような構造になっています。
基板を使い回すため、このはまり込む部分を忠実に再現するのが最初の目標となります。



現物を実測しつつ、CADで主要な構造を構成していきます。
このとき実測値を数値入力して作っていくことになるので、数値入力ができないデザインツールでは目的を達成することができません。ここでは ViaCAD の上位アプリである Shark LT を利用しています。




高さを付けて基板保持部分の仮出力版を作ります。




実際に出力してプリント基板が填まることを確認します。
計測ミスや、オフセットの関係(後述)でうまく填まらなかったら CAD 上で修正を加えて再度確認します。


基板押さえの部分ができたら、あとは作りたいデザインで外形を作っていくだけです。
まずは、下部分のケース部分を作成します。


出力して確認。
1回作り直していますが、2回目で満足のいくものになりました。


引き続き上側の設計。
中央の出っ張りはプリント基板を挟み込んで動かない様にするためのものです。
あと上側にはボタンも付きます。その関係で、基板からの距離が重要になるのですがそれはまあうまいこと計測して設計してください。
難しいなら一回出力して過不足を調整する形でやるのが手っ取り早いと思います。

ボタンも填まるように設計。



CAD上での設計は完成。


上のふた部分も3Dプリンターで出力していきます。




できあがり。



四角いマウス。完成ですっ!

まあ、これ自体に意味があるのかというとあんまりないわけですが、基板を挟み込み自前のケースが作れるということはあとはデザインとアイディア次第で面白いプロダクトを作れるという可能性があるということでもあります。
基板に合わせてケースを設計するという、設計力は案外難しいものでして一回の経験も無しにいきなり作るのは困難じゃないかなあとも考えます。
既製品を改造して楽しむ際にも、追加補正部分をこのように設計してパーツ作成ができると楽になるというものです。そういった用途に 3Dプリンターを用いるのはいかがでしょう。

いずれは自前のプロダクトをオリジナルのケースに入れてみたいと思っている人も、こういった製作を積み重ねることで成し得るようになっていくかもしれません。

3Dプリンターではめ込みを作ることの難しさ

情報共有。


はめ込みや差し込みを作る場合、ブーリアンかなんかで対になる形を作れば良いはずです。
ですが、RepRap 系などの家庭用 FDM (にゅるにゅる押し出し積層型)成形機で出力したものははまり込みません。


FDM式出力機は形状データから GCODE でパスを生成してそのパス通りにヘッドが動くのですが、このとき形状の外周がそのままパスになります。つまり形状の外周をなぞるのは出力ヘッドのど真ん中で、出力される樹脂の「太さ」は勘定に入っていません。
通常のCAMソフトであれば、ツールの太さを考慮してその分オフセットをかけてくれるのですが、家庭用3Dプリンターのスライサーでは考慮されているものがあまり無いようです。
なので、差し込みのような精度が必要な部分では、全体的に体積が太るため困ってしまいます。凸は設計より太く、凹は設計より細くなってしまいます。

なので予め CAD で設計するときにオフセットをかけておいて、出力物ではちょうど良くなるようにつくってやります。
このときどれくらいオフセットをかけるべきかは、出力機によって異なるので経験で補っていくしかないというのが現状です。

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四角いマウスは見た目からして使いづらそう
はめ込みが厳しいとなると3Dプリンタでプラモ複製とかはまだまだ無理なんですね
77ヶ月前
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