デジタルカメラを自作してみよう【機構設計・半田付け編】

f:id:karaage:20140915073437j:plain

デジカメハードウェア完成させます

 いよいよ今回でハードウェアは一通り完成です、気合い入れて行くぞー!ドコドコドコ(YOSHIKIのドラム音)

機構設計・半田付けしよう

 機構設計しましょう。筐体作りは自作派にとっては昔からの悩みの種。昔はそれっぽいケースを買って加工するしかなかったのですが、最近だと3Dプリンタとかあるので、色々夢も広がりますね。
 今回は最初で宣言した通り、なかよしのピンホールカメラを改造して筐体にすることにします。ちなみに加工は適当に試しながらトライアンドエラーで奇跡的に完成しましたので、あんまり系統だった説明はなくて、イメージ画像があるくらいの代物です。みなさんも是非色々トライアンドエラーしながら自分だけのデジカメを完成させて欲しいなと思います☆

必要な物

 デジタルカメラを自作してみよう【Raspberry Pi Setup編】 - karaage. [からあげ]とかデジタルカメラを自作してみよう【回路設計・デバッグ編】 - karaage. [からあげ]で買った物は省略ね☆

なかよし 2014年 09月号 [雑誌]

なかよし 2014年 09月号 [雑誌]

 これが無いと始まりません。失敗したときのために予備を買っても良いくらい。買い占めろー!

goot 電子工作用はんだこてセット X-2000E

goot 電子工作用はんだこてセット X-2000E

 みんな大好きはんだごてセット。自分はホームセンターで買ったけどAmazonのこれとか地味に超よさそう!こんど2つ目に買ってみようかな

goot はんだこて台 ST-11

goot はんだこて台 ST-11

 台はあった方がよいです。無いと途方にくれると思います

goot 高密度集積基板用はんだ SD-60

goot 高密度集積基板用はんだ SD-60

 はんだの予備もあった方がよいですね。鉛フリーなら幾ら吸ってもOK(嘘です、ほどほどに)

goot 精密ピンセット TS-14

goot 精密ピンセット TS-14

 半田付けのときは、ピンセットでワイヤを掴んでつけてやると付けやすいです。一個買っておいた方がよい。

ETFE電線(ジュンフロン線)0.51mm 2m(±2%)×6色 ETFE0.51MM2X6 潤工社製|マルツオンライン
 配線。Amazonでは良さげなの見つけられませんでした。こういうのは、マルツ電子とか秋月とかの部品屋が強いです。ホームセンターでも売ってるかな。細い奴がよいです、太いやつは買わないようにね。

ベッセル(VESSEL) ワイヤーストリッパー No.3500E-2

ベッセル(VESSEL) ワイヤーストリッパー No.3500E-2

 ワイヤ(配線)の被覆をムキムキするのに大活躍。器用な人はニッパとかでもできるかもしれませんが、私のような高倉健なみに不器用な人には必須。これみたいな細めの線を剥けるやつが電子工作向きです

エンジニア マイクロニッパー NP-05

エンジニア マイクロニッパー NP-05

 ワイヤストリッパでも切れるけど、ニッパは一個あった方がよいかな

 テープとかも用意しておいた方がよいです

リョービ(RYOBI) ドライバードリル FDD-1000 鉄工5mm 木工10mm 646002A

リョービ(RYOBI) ドライバードリル FDD-1000 鉄工5mm 木工10mm 646002A

RELIEF 六角軸下穴ドリルと両頭ビット10本組

RELIEF 六角軸下穴ドリルと両頭ビット10本組

 アナ開けるのにドリルは必須ですね。レディゴー

オルファ(OLFA) PカッターS型 204B

オルファ(OLFA) PカッターS型 204B

 プラスチックを切れるカッター。なかよしピンホールカメラの加工に役立ちます

セメダイン 超多用途 接着剤 スーパーX2 速硬化タイプ クリア 20ml AX-067

セメダイン 超多用途 接着剤 スーパーX2 速硬化タイプ クリア 20ml AX-067

 スイッチ固定するのに接着剤

スイッチ 黒 SW-95-B サトーパーツ製|マルツオンライン
 大きめのスイッチをシャッターボタンとモードセレクト用に2個使いました

 以降の制作風景見たい人は続きを読むをクリックして下さい。

なかよしピンホールカメラを加工しよう

f:id:karaage:20140907143728j:plain
 プラスチックカッターで切ろう。初めてつかったけど、そんなに力入れなくても何度も切っているとポキっとおれてくれるよ☆

f:id:karaage:20140907144028j:plain
 こんな感じね

f:id:karaage:20140907145557j:plain
 あとは、Raspberry Piとかディスプレイのサイズに合わせてガンガン削っていきましょう。ちょっとくらい削りすぎてもOK(ほんとか?)

f:id:karaage:20140907165617j:plain
 スイッチ用にドリルで穴あけます

f:id:karaage:20140907174825j:plain
 ディスプレイは接着剤とテープで固定

f:id:karaage:20140907174835j:plain
 うん。大体OK(白目)

f:id:karaage:20140907163217j:plain
 フロント側は、ピンホール部を外したところのアナにカメラモジュールが奇跡的に収まる。レディゴー

半田付けしよう

 細かい半田付けの仕方とかは、ごめんね。私もヘタクソなのであんまり教えられないんだ。下の方の参考サイトとかに挙げておくからみてみてね☆

f:id:karaage:20140907171825j:plain
 写真撮るために左手で持ってるからなんか変ですね。最初は邪魔な部品をとっちゃうところから

f:id:karaage:20140907174351j:plain
 ビデオコネクタとオーディオコネクタをとっちゃいました。これで筐体へのおさまりが良くなります

f:id:karaage:20140907192438j:plain
 ディスプレイ側のビデオコネクタも邪魔なのでニッパーで切って、ワイヤストリッパでムキムキして、直接Raspberry Piに半田付けしてやりましょう。そうです、コネクタなんて無くても同じように繋いでやれば大体OKなのです(100MHz超えるような高速信号はこの限りではないので注意ね!コンポジット映像信号はカラーバーストという色決める信号が3.58MHz程度なので極端に引き延ばさなければ大丈夫)どことどこが繋がっているかは切っちゃう前にテスタでチェックしましょうね☆

 同じようにRaspberry Pi - 昇圧電源モジュール - ディスプレイ間も回路設計のときに繋いだのと同じように半田付けしてやりましょう。電源は1Aに対して1mm程度の太さのワイヤを使うようにするのが目安かな。あんまり細いと燃えちゃうぞ☆まあ今回はそんなに大きい電流じゃないので細いのでOK

f:id:karaage:20140907232344j:plain
 Raspberry Piのコネクタ部からワイヤを出してやります。スイッチは予め接着剤で筐体に固定。ここらへん重要なのですが、色々試行錯誤してたのであんまり写真ありません。世の中そんなものです

 写真は撮り損なったのですが、この後思いつきでなかよしのピンホールカメラ上部のフィルム巻き取り部を外して大きめのスイッチをつけてやりました。

パッケージング

 必要部品をなかよしのピンホールカメラにおさめて、テープで固定。バッテリーはどうしても中に入らなかったので上にテープで固定しました。

f:id:karaage:20140914104617j:plain
 前から見た図。厚みは1.5倍くらいになってます。

f:id:karaage:20140914104639j:plain
 後ろから見た図。まだ何もソフトが無いのでディスプレイにLinuxの起動画面が出ています。後でカスタマイズしやすいように6つの小型タクトスイッチ配置しました。上部には2つの押しボタン。

f:id:karaage:20140915073437j:plain
 妻にマステでデコってもらいました。グッとおしゃれに☆

今後の予定

 ソフトとか、作った方がよいかな(遠い目)。

感想

 一通りハードウェア完成しましたが、やっぱりちゃんと作り上げるのは中々大変でした。あとバッテリは中にパッケージングできなくて残念でした。こんなので比べるのもおこがましいですが、デジカメ作っているメーカさんの小型化技術はやはり凄いなと改めて実感です。

参考リンク

【武蔵野電波のプロトタイパーズ】第2回「LEDチェッカーキット2でハンダ付けの練習」 - PC Watch
 半田付けの参考になる記事。このサイトの記事は面白いので、電子工作興味ある人は他のページも是非読んでみて下さい。

関連記事