どどーんはじめました。~その7~いろいろ修理

前回書いた通り11月に鹿児島県出水市で開催されるレースに出る為、日々練習をしております。
しかし実機を飛ばすと(または飛ばさなくても)色々な箇所を壊し、そして修理を繰り返しており、その記録です。

フライトコントローラー その1

フライトコントローラーOMNIBUSF4 V3を修理した話を先日書きました。
このFCは息子が逆電圧を印加してレギュレータICが壊れたので交換した物で、その他は一見問題なさそうなので暫くは木のフレームに積んで飛ばしていました。ところがある時から飛行中に訳もなく墜落したり、電源を入れても何も操作が出来なかったり、その内BetaFlightConfiguratorとも接続できなくなってしまいました。結局はファームを書き直したら復活したのですが、逆電圧のせいでフラッシュメモリが消えた(又は書いていないbitが書き込み状態になった?)のでしょうかね?
そもそも 逆電圧で壊れない方が不思議な気もしますが。
とりあえず様子見中です。

フライトコントローラーその2

同じ様に修理したフライトコントローラー(以下FC)がもう一つあります。
「Mini F3 Flytower」という名称でAliexpressから購入した物。購入時はESCとセットでしたがESCは燃えてしまって交換しています。
ところが元々のESCはBEC回路(5Vレギュレータ)を内蔵していたのに、交換後のESCはBECを搭載しておらず、FCの5V入力端子にバッテリー電圧(11.1Vや14.8V)が直接加わっていました。これで息子が飛ばしていたのですが、今回私がレースに出る為に借りたら上記の接続が発覚しました。とりあえず飛べはするのですがいつ壊れても不思議はありません。また5V端子に(高電圧の)電源が入っていますが本来バッテリ電圧を与えるはずの端子はオープンのままなのでOSD表示にバッテリー電圧が出ないという問題もあります。もちろん電圧低下アラームも出ないので非常に不安です。
そこで正しい接続(VBAT端子にバッテリーを接続)してみると・・・案の定レギュレータが壊れていてFC内の5V電源が出ていませんでした。
レギュレータの型番をみると先日修理したOMNIBUSF4V3と同じ型番のICを使用しています(FCでは標準的なICなんですかね?)。先日買ったICがまだ残っているので交換すると、ちゃんと5Vが出る様になりました。・・・という事でこのFCでレースに出場予定です(大丈夫か?)。

真ん中付近に写っている1F8のマーキングがあるのが交換したレギュレータIC。

木のフレーム

予備機として使用予定の木のフレームは相変わらずポキポキと折れていきます。しかし木のフレームの良いところはエポキシで修理できる点です。また原価が安いので沢山レーザーカットしておきどんどん交換していけます。 強度アップの工夫も色々としており今のところ4代目となりました。
が、やっぱり木製フレームでレースするのは無謀なのかも。

色々強度アップの工夫をした4代目フレーム。
縦に補強を入れてT字型の断面になっています。その分重くなるのを防ぐためアームを少し細くたりFCの下を肉抜きしたり・・・。

カーボンのフレーム

こちらは息子が折ったカーボンのフレーム。カーボンの板が折れると重ねた層が分離した様になるんですね。繊維が完全に切れている訳でもなさそうなので(いや多少は切れているんでしょうけど)、ダメ元で修理してみました。エポキシ接着剤をドライヤーで温めて柔らかくしておき、層の隙間に行き渡る様にした後、万力で挟んで固定したところ結構いい感じに固まっています。耐久性は分かりませんが。

VTX

練習していて息子の機体と空中衝突し、VTXの押しボタンスイッチとLEDが吹き飛んでいました。とりあえず電波は出ているので周波数や出力を変更しないならこのまま使えるのですが・・・これもその内なんとかしたいと思います。
しかしレースに間に合わないとマズイのでVTXは新たに発注しました。

FPVゴーグルのスポンジ

以前書いたEachineの安いゴーグルを使っていますが、顔に当たる部分のフェルトが剥がれてきました。スポンジとフェルトの2重構造になっているところが剥がれるのです。そこで「ボンドGPクリアー」で接着してもまたすぐ剥がれるので今度は「ボンドウルトラ多用途」で試したところ上手くついています。

他にも根本で電線が切れたモーターとかパワーMOSFETから煙を吐いたESCとか、なんとかしたいパーツが色々あるので、いずれ修理にトライしたいと思います。

掃除機修理

掃除機のホースが破れ、ダクトテープで巻いて使用していましたが徐々に酷くなってきたので補修しました。

まず今回修理した掃除機はこれ,PanasonicのMC-PA23G。
Vaccum_1

手元部分のホースが破れ、何度もテープを巻き直した結果、随分と汚くなりました。べとついて全てのテープを取り除けていません。
Vaccum_2

とりあえずホース付け根のグレーのプラスチック部分を外してみました。何やらビニールテープが巻いてあります。
Vaccum_3

ビニールテープを外すと配線が出てきました。ホースの蛇バラは3重螺旋の配線で本体とつながっている様です。ホースの配線と先っちょのビニール線とはハンダで繋がっており、繋ぎ直しはできそうです。
Vaccum_4

 

修理方法ですが、ホースを正常なあたりで切って繋ぎ直そうと思います。少し短くなりますが大きな問題は無いでしょう。 ただし3本の配線を間違えない様に繋ぎ直さねばなりません。 配線部分を拡大してみると、ちょっと見づらいですが真ん中の線だけ被覆がグレーになっており、これを目印にします。
Vaccum_5

という事でぶった切ってしまいました。ホース内の配線はえらく硬いです。そりゃまあホースの強度を保つ目的もありますものね。ピアノ線かな?
Vaccum_6

そして破れた部分を取り除き、正常な部分をハンダ付け。
一応熱収縮チューブも被せておきました。
Vaccum_7

スイッチ類が正常動作する事を確認後、ビニールテープを巻いて・・・
Vaccum_8

樹脂パーツを取付けた後、テープのベトベトが残っているのをアルコールで取り除いて修理完了。
Vaccum_9

これでまた当分は働いてくれると思います。

基板切削CNC不調

フライトシミュレータのモーション化を進めていますが、次の作業としてラダーペダルフライトヨークを座席と一体にになる様に固定したいところです。この作業には鉄を切ったり貼ったりする予定なのですが先週末は天気が悪くて外での作業が出来ませんでした。

仕方ないので現在ブレッドボードのままであるコントロール回路の基板作成を始めたのです。いつもの様にKi-cadで図面を描き、ガーバーデータを作成してgynostemmaで切削データを作成しました。そして基板切削CNCをスタートさせてしばらくしたところでガタガタという音がし始めました。最初は送りねじの油切れかなとか思っていたらそのうちX軸が回らなくなり、同じところばかり削り始めたので非常停止ボタンを押して止めました。

どうやらX軸のドライバ基板とステッピングモーターをつなぐナイロンコネクタ付近が接触不良みたいです。このあたりをグリグリやるとX軸が回ったり止まったりします。結局配線中の1本が切れかかっているのを見つけたので半田で付け直しました。

そして再スタートしたら今度はY軸がガタガタと言って回らなくなりました。これもコネクタ回りの配線が切れかかっており、半田で付け直しました。

これで一応動作する様になったのですがコネクタ回りをしつこくグリグリやってみるともう一か所怪しいところがあり、これも半田で付け直しました。

ナイロンコネクタは電極をカシメて止めますが、このCNCを作った時はまだカシメ工具を持っておらず、適当な事をした記憶があります。それがいま一気に噴出したのでしょうか?
もしかすると今まで何回か切削を失敗した事があるのもこれが原因だったのかもしれません。

CNC配線

ナイロンコネクタの切れたところを半田で修理

 

このドライバ基板、今では考えられませんが当時市販のステッピングモータドライバが手に入らなかったのでPICマイコンとMOSFETで作りました。ユニポーラのモーターを3個駆動するのでMOSFETを12個並べており配線もぐちゃぐちゃです。色々ぶら下がっており、そりゃ配線切れも起こすってもんです。

CNC制御

CNC制御基板

 

以上の修理で今のところ普通に動作する様になったのですが、いつまた再発するか分かりません。コネクタの配線を全部やり直せばいいのですが、それよりもArduino+CNCシールドに変えようかと検討しています。

ちょっと前にレーザー加工機をArduino制御に変えようと思ってCNCシールドは購入していましたが、非常停止スイッチ、水流センサー、上蓋開閉センサー等の接続を考えていたら面倒になってそのままにしています。なのでこのCNCシールドを流用しようかと考えています。。。

CNC

まずは修理完了

ぼちぼちとやります。

 

FT-708のバッテリー

先日から古い無線機の修理にハマっており、TS-520DIC-501に続きFT-708にも電源を入れてみた。
この機械は大昔に貯金をはたいて新品で買ったものなので回路図はある。

FT-708

八重洲無線の430MHz FM機 FT-708。 横に置いているのはバッテリー

今回は特に故障はしておらず、すんなりと立ち上がった。
しかしバッテリーは充電不能である。30年くらい経過しているので当然といえば当然。
このバッテリーは10.8V仕様でNi-Cd×9本直列である。単三サイズより一回り太くて短いセルが入っている様で、この外形に単三×9本は納まらない。3セルのリポを使う事も考えたが、過放電防止回路を極力未使用時にリークさせない様に作るのが難しい。(本体の電源SWを通った後に回路を入れられればいいんだけど、これも狭くて難しそうなので・・・)
そこで単四サイズのNi-MHをジグザグに並べてみると何とかこのサイズに納まりそうである。

まずはAutodesk123dで電池ボックスを描いてみた。

電池ボックス

Autodeskで描いた電池ボックス

電極はこういうのをホームセンターで買ってきた。このままだと隣とショートするので不要な部分はニッパーで切り落とした。

電池ボックスの電極

電池ボックスの電極
TAKACHI製 IT-4WPとIT-4WM

電極が納まる溝をBOX側に設けてはあるが、3Dプリントしたら埋まってしまう可能性大。
でもとりあえずプリントしてみた。

プリント開始

プリント開始
3Dプリンタ2号機はまだ完成していないので
相変わらずPrusaMendelである。

案の定、溝は埋まっている。しかもカッターナイフで溝を掘り直そうとするとパキパキと折れてしまった。だがこれも想定内。 電極を一旦両面テープで張り付け、3Dペンで周囲に樹脂を盛り、更に熱したマイナスドライバーで押しつぶして固定した。

完成図

完成図。

動作確認のため、あり合わせの単四Ni-MHを9本かき集めて電池BOXににセットした。
容量の違うバッテリーを混ぜるのはよろしくないが、とりあえずこれで動作させてみる。

バッテリー挿入

バッテリー挿入!

そしてリグに装着!

そしてリグに装着!

電源を入れると問題なく動作を開始した。 FT-708復活!
オリジナルのバッテリーは470mA/hなので大幅に容量がアップしたはず。

ところでこのFT-708は後に発売されたFT-708Rと違ってリピータには非対応だった。そこで当時88.5Hzのトーン発振器を組みこんだのだが送信音声に乗せる部分が上手くできていなかった。

88.5Hzエンコーダ

88.5Hzのトーンエンコーダ。
秋月電子かどこかのキットだったような気がする。

SHIFT設定のロータリースイッチには秘密のポジションを増設してあり、このポジションにするとトーンエンコーダがONになるのだ。ここまでは昔やっていた。

ロータリスイッチ

ロータリスイッチの秘密のポジション

問題は88.5Hzのトーンをどこから入れるかである。
回路図によるとマイクアンプと変調器の間に「TONE SQ IN」という端子があるが、当時は基板上での端子位置が確信を持てずに接続しなかった記憶がある。
今回は目ぼしい端子をオシロスコープで見ながら送信してみた。すると確かにマイクからの信号が載っていたのでここに接続することにした。
結果は当たりで、近所のリピータへのアクセスができる様になった。

これで完了とするのだが・・・この古くて重いハンディー機を本当に使うのか??

 

IC-501の修理

TS-520Dに続いてIC-501も電源を入れてみたら微かなノイズが聞こえるだけで受信が全く出来なかった。

IC-501

ICOMの50MHz機IC-501
照明が綺麗なのだ。

この機械も随分前に中古で入手し、回路図も取説もない。ネット上で探したところ取説だけはICOMのサイトからダウンロードできたので、とりあえず取説記載のブロック図を参考にいじくってみる。

まずディップメータを50MHz付近で発振させてみたが全く受信していない。
しかしAF回路への入力を手で触るとノイズが出るのでAFは生きているのだろう。
そこで中間周波数の14MHz付近をディップメータで発振させながら近づけたが受信できていない。・・・って事はプロダクト検波がだめなのか?ミキサーのところまで14MHzのキャリアは来ているが・・・。 そこでモードをAMにしてみたがこちらも受信していない。

IF基板の写真・・・

IF~復調基板

IF基板。
こんな感じだが回路図がない。
どうやら写真の下の方が受信用IF増幅から復調ICらしい。

基板の裏面からも写真を撮り、パソコン上で上下を反転表示して表面と見比べながら回路を調べていった。

IF~復調基板の裏面

IF~復調基板の裏面
画面上で反転させ、表面と見比べた。

写真から回路をたどって行きIF信号の位置がわかったのでディップメーターのプローブから直接14MHzを入れてみたら微かに受信している。 これを何度かやっていると、あるとき突然強力に受信できる様になった。 ノイズもそれっぽく出ているのでアンテナを繋いだら普通に受信できている。
なんだ?突然直った? と思って暫く動作させていたら再び受信不能になった。
不安定である。受信しながら基板のアチコチを突っついてみると、あるところを押さえると受信できたり出来なかったりする場所があった。 念の為コネクタを磨いても変化がないので接点の問題ではなく、半田の不良(クラックかなにか?)が怪しい。 ルーペで見てもこれという箇所は見当たらなかったので関係しそうな箇所をコテで一通り暖めなおしたところ安定に受信できる様になった。
送信出力は問題なさそうである。
本当はコイルの調整とかすればいいのだろうけど、取説にも調整方法は載っていないので無理にいじるのはよそう。

先日からFT-690mkⅡでワッチしても全く交信しているところが聞こえてこなかったのに、直ったばかりのIC-501で受信していたらいきなりBM6ナントカ局のCWが入感した。Eスポだろうか?
なおFT-690mkⅡと比べてIC-501の聞こえ方は特に遜色なさそうである。

TS-520D修理

最近息子がアマチュア無線技士4級を取ったのを機に、久々にあちこちの周波数をワッチしている。しかし以前ほど出ている局が少なく、HFや144MHzのFMはそれでも聞こえるのだが、50MHzや430MHzは全く聞こえてこない。 かなり下火になったとは聞いていたがここまでとは・・・。

ところでウチにはTRIO(現KENWOOD)の古いHF機TS-520Dがある。

TS-520D

PLATEとDRIVEツマミは重いので径の大きなものに交換していた。
本機は100W機で従免も持っていたのだが、当時のJARLの保証認定に合わせて10Wに改造してある。

これは高校生の頃にバイトして買ったのだ(学校の規則でバイトは禁止だったが郵便配達は黙認だった・・・たぶん)。
ずっと実家に置いていたのだが少し前に帰省した際、邪魔だからもって行けと言われ、いつの間にか車に積んであった。 持ち帰って適当な電線をアンテナ代わりにして電源を入れてみるとノイズは聞こえるが受信は全く出来ていない。 そもそも内蔵のマーカー信号すら受信できないのだ。

ネット上で回路図を探して原因を調べた。 そして行き着いたのはVFOが出力していない事。 更にはVFOに電源が来ていない。 結局原因は装置裏面にある外部VFOコネクタ(9pinのMT管用ソケット)にジャンパープラグが刺さっていない事であった。
内蔵VFOへの電源はこのコネクタから一旦外部VFOに行って戻ってきたものを供給する様になっている。 外部VFOを接続しない場合はこのコネクタの8-9ピン間をショートする必要があったのだ。
そういえば昔はここにジャンパー用のプラグが刺さっていた気がする。 それがいつの間にか外れて、すっかり忘れていたのだ。

という事で電線の切れっ端(太さ1mmが丁度よかった)で8-9ピンをショートさせたら復活した(要は壊れてなかったのね・・・)。

TS-520D裏

TS-520Dの裏側

TS-520D裏側拡大

ジャンパーした部分の拡大。
なおリニアアンプ用コネクタ(GT管ソケット)の穴からピロッと出ているのはCWフィルターON/OFFスイッチ取付け用ジャック。

 

龍山電子商街で買ったArduino Nano

先日、韓国出張時に龍山電子商街で買ったArduino Nano(バッタ物)がPCとつながらない話を書いた。 Nanoの基板に載っているFT232RLが返すPID(プロダクトID)が0000になっているのが怪しく、ドライバーとの関連付けが上手く行かない。そこでドライバーインストールディレクトリにある*.infファイルを書換えてPID=0000としてインストールを試みた。NanoをPCに挿すとドライバーのインストールが始まったが、途中でなにやらエラー(内容は忘れた)が出て結局正常に動作はできなかった。
仕方が無いのでFT232RLの交換を決意。秋月電子から2個購入した。

FT232RL

FT232RL 念のため2個購入。
1個300円。

Arduino NanoからFT232RLを取り外す。 購入時から取付け済だったピンヘッダがあり狭い。 しかし何とか外せた。

FT232RL取り外し

FT232RLを取り外したArduino Nano

そして新品のFT232RLを再ハンダ付け。

Nano2

新しいFT232RLを取付けた。

そしてPCに挿すと、以前とは違う状態(Unknown device扱いになりFT232RLである事も認識できない)ながら依然として正常には接続できない。そこで前から疑っていたTEST端子(26pin)をGNDに落としてみる事にした。 幸い隣の25pinがAGNDなので26-25pin間をハンダでブリッジさせ、PCに挿すと正常に接続できる様になった(上の写真もよく見るとハンダブリッジが見える)。
ArduinoIDEからプログラムを書込む事もでき、修理完了である。
購入時、導電ではなさそうなスポンジに挿してあった事が原因なのかどうかは判らない。取り外したFT232RLをもう一度動作させてみたい気もするが、SOP→DIP変換基板がもったいないので少し考えてからにする。

ソルダーレジスト 手塗り

普通に自作したプリント基板にはソルダーレジストが無い。
半田の付着がどうというよりも、レジストがないとなんだかカッコ悪い。
・・・と思っていたところホームセンターで、サンハヤトの「ソルダーレジスト補修剤」なるものを見つけた。

ソルダーレジスト補修剤

サンハヤトのソルダーレジスト補修剤

これがあれば自作基板にもカッコよくレジストがぬれる!
さっそく手塗りで塗ってみた。

手塗りソルダーレジスト

ムラだらけ・・・

手塗りは難しい。3mくらい離れてみるとそれっぽいが・・

卓上ボール盤のベルト ~2~

先日卓上ボール盤のベルトを交換した件を書いたが、その後、こういうものを見つけた。

SK11 BELT

SK11 木工旋盤用ベルト

タイミングベルトではなく歯が無いベルトなので静かになる事が期待できる。
サイズは丁度良さそうだし、そもそも回転伝達用なのでOリングよりも安心感がある。
しかも専用のタイミングベルトよりも安くて2本入りなのだ。早速買って交換してみた。

SK11 BELT 交換後

ベルト交換後の写真

動かしてみると、かなり静かになっている。 そもそもプーリーには歯が無いのに純正品は何でタイミングベルトなのだろう?
とりあえず今のところ問題なく使えている。

ベルト比較

純正品と重ねてみたところ。
ほぼ同じサイズだが、木工用の方が(太さの分くらい)若干小さい。

卓上ボール盤のベルト

卓上ボール盤 HARD HEAD HDP10Aのベルトが切れた。

HDP10Aベルト

HDP10Aのベルト。
完全に切れた訳ではないが、ゴム部分が粉々になり中の糸が露出している。

ゴム部分が少しべとついており、変質しているのかもしれない。

注文しようと近所のホームセンターに行ったら意外な事に在庫があった。
こんなのが頻繁に売れるとは思えないが・・・もしかして同時期のベルトがみんな逝ってるのでは?

HDP10Aのベルト(新品)

ホームセンターに在庫があった。

なんだか色が前のと違う。耐久性アップしたのか?

ところで、その後ググって見たらこんな情報があった。
Oリングで代用でき、音も静かになったとの事。次回切れたらやってみよう。↓
http://minkara.carview.co.jp/userid/401930/car/312738/4656896/parts.aspx