60歳からの電子工作ノート

生涯学習として取り組んでいます。

ステッピングモータを利用したお酒注ぎ器の試作(3Dプリント品と実験)

 ステッピングモータで徳利(250ml)などを、傾ける機器です。

3Dプリント品と実験について書いてあります。

外観

図1. 外観

図2. 部品

ホルダー

徳利用ホルダー(上部)

 

図3. 徳利用ホルダー(上部)

 作り方の例です。

3D CADはデザインスパーク メカニカル(Explorer)を使用しています。

断面の形状を作図後、回転させて、3Dにします。

図4. 徳利用ホルダー(上部)の断面

図5.1 手順

図5.2 手順

図5.3 手順

図5.4 手順

図5.5 手順

図5.6 手順

図5.7 手順

図5.8 手順

図5.9 手順

図5.10 手順

図5.11 手順
徳利用ホルダー(下部)

図6. 徳利用ホルダー(下部)

    ( 内径 Φ72mmでは、徳利が入らなかったので削りました。)


徳利用ホルダー(写真) 

図7. 徳利用ホルダー(上部)の写真

図8. 徳利用ホルダー(下部)の写真

 

ビール小瓶用ホルダー

 ビール小瓶(334ml)用のホルダーも作りました。

図9. ビール小瓶用ホルダー(上部)

図10. ビール小瓶用ホルダー(下部)

図11. ビール小瓶用ホルダー(上部)の写真

図12. ビール小瓶用ホルダー(下部)の写真

ケース

 CPUボードを入れるケースです。ケース上部の2つの四角は、静電容量式タッチセンサの入力部分です。電線(AWG28)(10cm)に導電性のある粘着テープをこの場所に着けて、入力スイッチとしています。

図13.1  ケース(上部)

図13.2 ケース(下部)

図 14. ケース(写真)

図15. ケース(CPUボード組みつけ)とタッチセンサ部

 CPUボードを入れてケースの上側と下側を止めようとしましたが、上側のケースにXHコネクタ用の穴が開いていませんでした。またUSBケーブルも下側のケースのフチと干渉して完全に接続できませんでした。

ホビー用 のこぎり(OLFA)と、やすりで修正しました。

図16. 設計不良

図17. ケースの修正

製造

制約

 当初、タカチのケース(LC115H-N)のように厚みの部分を凹凸にしたかったのですが、JLCPCB 3D へアップロードすると、File Errorとなりました。このため平坦としました。

Fig 18. 当初の設計とファイルエラー
費用

 JLCPCB 3D を使用しました。全て、LEDO 6060 Resin, Natural Whiteを選択。6点で送料込みで22ドルでした。

 

Fig19. 費用

アーム

徳利用のアーム

素材から自作(加工)しました。

 

図20. 徳利用のアーム
ビール小瓶用のアーム

「RL78/G16 CPUボートの試作(ステッピングモータを利用した缶ビールサーバー)」2024-04-04 にて使用したアームを加工しました。上部のホルダーでビール小瓶を固定できるように、アーム上側の切り込みを入れます。(上端から33mm)

実験

ステッピングモータドライバ(STSPIN220)の温度

50℃以上になりました。

Fig20. ステッピングモータドライバ(STSPIN220)の温度測定
動作実験

Fig21. 徳利の実験

Fig22. ビール小瓶の実験

YouTubeの場所:

  徳利: https://youtu.be/AGDxnxD-Wbg

ビール小瓶:https://youtu.be/JYD3zkWyXR0