一眼レフカメラグリップ部のフィッティング

最近、物撮り用にニコンのD7000を手に入れた。
中々楽しいのだが、どうも手になじまないのが気に入らない。

時たま片手で持ってシャッターを切る必要があったりするが、
ちゃんと両手で持たないと取り落としそうな感じがする。
（実際に落としたことはないが）
ハンドストラップがいいんじゃないか、と、
気になっていたPeakDesignのClutchを買ってみた。

物の出来は上々。
片手で着け外しできるけど絶対に誤って外れることはなさそうなコネクタは
丸がかわいいし、片手で調整できるバックルも、質感も使い勝手も悪くない。

が、使ってみるとどうもしっくりこない。
ストラップを強く締めると人差し指が窮屈でシャッターを押せないし、
ストラップが前にずり落ちてくる。

結局、シャッターを押すためにはストラップを緩める必要がある。
それはないだろう、と思う。ストラップの意味半減だ。

改めて観察してみると、原因は大きく二つあるようだ。

一つは右吊り金具位置がストラップを固定するのに最適の位置ではない。（前過ぎる。）
このストラップの構造では、ボディーに固定する位置は人差し指と親指の中間あたりに欲しいが、実際の金具位置はもっと前にあり、ストラップは人差し指の第3関節上あたりに掛かる。

もう一つは、ボディーのグリップ部が小さい。
ストラップを締めて手がボディーに密着した状態では
シャッターボタンが近すぎて人差し指の先で押せない。

操作に都合がいい位置に握って、
その時にできる手とボディーの隙間をクッションを貼って埋めれば改善できそう。

クッション製作時の方針は3つ。
１．グリップ部の側面前寄りにボリュームを足すことで、
右手がボディーをもっと深く握りこめるようにする。
そうすると、相対的にストラップが後ろに下がる。
２．人差し指第三関節下に厚みをつけて、ストラップを締めた時に
人差し指先が丁度シャッターボタン上に来るように距離を調整する。
他の指も操作ボタンにちょうど届くように距離を調整する。
３．中指上側側面が引っかかるようにテーパーをつけて安定感を増す。

最近別件で買ったPEクッションを両面テープでボディーに貼り付けて、カッターで削っていく。削りすぎた部分はもう一回両面テープでクッションを盛って、もう一度削る。

PEクッションは積層品t20×2000×1000をMONOTAROで購入。安いし、へたりはごく少なくて丈夫だし、カッターで簡単に削れるし、大量にあるので、これで何を作ろう？と夢膨らむ。

このままでは見た目が悪いので、革を貼る。
在りものの革をクッションより一回り大きく切って、両面テープで貼り付ける。

どうも革がピンと張らないので、一部ダーツを入れて縫い縮めた。
ＳＤカード蓋の部分は革を回りこませる。
これをボディーに両面テープで貼り付ける。
完成形はこんな感じ。

これはかなり良い。
ストラップをぎゅっと締めても人差し指は自由に動いて、
片手でもシャッターボタンとメインダイヤルと電源スイッチが操作できる。
親指側も片手でサブダイヤル、その他のスイッチが操作できる。
ストラップ無しでもむぎゅっと握れば手にしっくりなじむ。
取り落としそうな感覚はない。
クッションが固すぎないのも持ち方の自由度があって具合がいい。
ＳＤカード蓋も取り出せる程度に開く。

これでしばらく使ってみることにする。

一眼レフのボディーって、人間工学的にキッチリ追い込まれていると思い込んでいたが、そうでもないようだ。まあ、D7000はかなり古い機種だし、持ちやすいという評判も見聞きしないが。
いずれにしても、こうしたちょっとしたフィッティング作業で物の印象は大きく変わる。
この手の機器にとって、スペックよりこうした印象のほうが重要な要素なんじゃなかろうか。

kenginnering;

2018-07-01作成

丸パイプチャッキング冶具を作る（その3 質問と回答）

嫁の友人（＝工学系ではない）からブログ内容で質問された。
ダンパーユニットが自転車部品であることは分かったが、どこで何をしているのかさっぱり分からない、解説してほしい。
うーむ、思わぬ人からの思わぬ突っ込み。
他にも、冶具とはなんと読むのか？にすいで正しいのか？そもそも冶具とは何か？ハイドレーションパックとは何か？どのくらいの大きさなのか？もっとまめにＵＰしろ、等々。

取り合えず解説したが、冶具とは何か、と問われても、
なんだか的確な解説になっていなかったような。
面白いので、改めて、順次回答していくことにした。
取り合えずダンパーユニットの件から。

こんな自転車があったとします。
矢印の部分がフロントフォーク。

これの下側のナットを外し、

上側のネジを回すと、

こんな具合にダンパーユニットが出てきます。

これは、オイルの抵抗を利用して、サスペンションが動きすぎないようにする部品。

こんなもんでどうでしょう？

基本的に、このブログでは、書き込み過ぎないようにしているのだが、
質問は大歓迎。なるべく答えるようにします。
それにしても、非工学系の人が読んでくれるのは、想定外。
どこに面白みがあるのか、いまだに理解できていない。

kenginnering;

2018-06-19作成
2018-06-23更新

丸パイプチャッキング冶具を作る（その2 構造解析による形状検討）

3.チャッキング冶具最適形状検討

丸パイプチャッキング冶具は完成し、ダンパーユニットのメンテナンスもできたわけだが、万力でダンパーユニットを咥えた時の違和感が気になる。
軽い力でしくっと固定できることを期待していたのだが、なんだか固定力が弱くて、しっかり固定するとダンパー筒を変形させそうな手勘。
冶具の剛正不足か？と構造解析で様子を見てみる。
1／8モデルを作って、筒と冶具、冶具と万力口金を接触解析にする。
（X軸、Y軸、Z軸それぞれ1/2）

（１）荷重条件検討
実際に分解したときのモーメント荷重は、300ｍｍのモンキーレンチで10kg程度の荷重を掛けたので
0.3*10*9.8＝29.4N・ｍ

ダンパー筒の半径を12ｍｍ、冶具とダンパー筒の摩擦係数を0.5として、
滑らないために冶具にかける荷重は、
29.4/12*1000/0.5₌4900N

1/8モデルで掛けるべき荷重はこれの1/4で1225Nとなる。

（２）解析モデル
こんな形にした。
オレンジがパイプ、藤色がチャッキング冶具、グレーが万力口金。

（３）解析結果
接触解析は時間がかかるイメージがあったが、
あっという間に終わった。（200秒程）

冶具の脇の剛性が低いので、楕円変形がやや強い印象。
冶具幅を振って最適値を探る。

冶具幅は全幅だが変形量はいずれも半径値。縦は上方向が＋（半径が小さくなる方向）

横は右方向が＋（半径が大きくなる方向）、縦横差は縦+横とした。

現状は冶具幅26ｍｍ程度、ダンパー筒径Φ24ｍｍに対してぎりぎりだが、
冶具幅35ｍｍにすると、変形量が約1/3となる。そこから先は広げてもあまり変わらない。
この状態で、縦横差は0.1ｍｍ程度あり、ちょっと大きい気がするので、もう少し改善を図る。

改善策はこれ。

図が細かくて見にくいが、バイスとの当たり面の中心部に逃がしを入れている。深さ0.2ｍｍ、幅を振って変形量の傾向を見る。締め付け時に横方向も締まるようにモーメントを掛ける目論見。

逃がし幅20ｍｍを過ぎた当たりから横変形が減少して、23ｍｍくらいでマイナスに転じる。

やりすぎると、横方向が小さくなる方向で変形量が増えていく。

（４）結論
今回の冶具形状での良いバランスは、冶具幅は円筒直径の1.5倍以上、逃がし幅は円筒直径と同じくらい、と理解。
ダンパーユニットの伸びオリフィス部を分解するのに径違いの冶具が必要になるので、次はそんなバランスで作ろう。

丸パイプチャッキング冶具を作る（その1 自転車サスペンションのダンパーユニットの分解）

自転車のフロントサスペンションの圧縮ダンピングが効いていないように思える。
サスペンションはサンツアーのAION。
このサスペンションは一回ジョイント部が緩んでオイルが流れ出して伸び/圧縮共に効かなくなった前科あり。
この時は、んーこんなもんか、と随分長いこと放置していた。（お恥ずかし）
今回はその反動で、気になるとどうしても中が見てみたい。
ダンパーユニットを分解しようとするが、ネジが回せない。
分解するためには円筒部を回らないように固定する必要がある。
円筒部はアルミの薄肉だから、当然のことながら万力で咥えたりすると、
変形して使用不能になる。これを咥えるための冶具を作ってみた。
ダンパーユニットはこんな形。

やることは簡単で、円筒にぴったり合った凹のついた当て金を２つ作ればいい。

1.冶具製作
先ず、手持ちの端材（Ａ２０１７　ｔ１２）を手のこで切り出す。
（ちょっと適当すぎた）

外周をフライスで整え、万力の口金に引っ掛ける段差を付ける。

ブランク完成

ユニット外径をマイクロメータで当たると、Φ24.00～24.02ｍｍ。
２個合わせて４つ爪チャックで咥えて穴を開ける。穴径目標は24.01ｍｍ。
インナーマイクロでチェックしながら慎重に削る。
結果、ぴったり24.01。（いつもこんなにうまくいくわけではない）

完成

早速ユニットを咥えてみるが、滑って固定できない。

ああ、そりゃそうだ、締め代が無い。
左右の冶具の当たり面を１ｍｍ程削る。

2.ダンパーユニットメンテナンス


ユニットを咥えるとこんな感じ。
開けたら保証しないぞ！と書いてある。自己責任で。
今度はOKだが、意外に締め付け力を加えないと滑る。

どうにか分解できた。
ネジロック剤が入ってるね。

右側が伸び用のリリーフバルブ。細目のスプリングでバルブディスクをバルブボディに押し付けており、伸び時はスプリングを押し上げてオイルが流れ、圧縮時はバルブディスクがバルブボディーに押し付けられてオイルが流れない構造。
左側は圧縮用リリーフバルブ。太目のスプリングでバルブディスクをバルブボディに押し付け、スプリングのイニシャル荷重をネジで変化させるさせることで圧縮ダンピングを調整する。伸び時はバルブディスクがバルブボディーに押し付けられてオイルは流れない。

圧縮減衰を出しているのはこの部分。

伸び側リリーフバルブが引っかかって開いたままになると圧縮ダンピングが抜けることになる。問題はこのへんかなぁ。リターンスプリングを伸ばしてプリロードを上げて安定させる手もあるが、伸び減衰に影響が出る。そんなことをして弄り壊すのは嫌なので、動きそうになる手を理性で止めて、洗浄にとどめる。


洗浄後、オイルを入れる。今回入れたのはＲＯＣＫＳＨＯＣＫＳの＃５。
オイルを入れながらロッドを往復させて中のエアを抜くわけだが、ロッドを往復させると細かい泡が沢山出てくる。オイルに溶けているエアが減圧で出てくるのかな。
放置して泡を抜いてから、オイルを足して、あふれさせながらトップキャップを嵌めてエアーがなるべく入らないようにする。
まあ、こんなもんでしょ。

サンツアーのフロントフォークは、ちょこちょこトラブルも出るが、ユーザーによるメンテナンスを許容する構造になっていて、かわいいやつだ。

その2に続く。

ハイドレーションパック乾燥器

自転車で山を走る時はハイドレーションパックを使っている。
使い勝手は申し分ないんだけど、使い終わった後が問題。
水を抜いて干しておいても、何日も乾かない。そして、カビが生える。
かびたら、漂白剤を入れておくと落ちる（見えなくなるだけ？）のだが、
かなり不愉快だ。
干すときの吊り下げ方を工夫したり、針金ハンガーを曲げて口から突っ込んでみたりしたが、どれも今一感あり。
去年新しいのに買い替えて、今度のはかびさせないぞ、という決意の元、
乾燥器を作った。

完成図はこれ。

裏側はこんな感じ。

以下製作過程。
12ｍｍのべニアの端切れから、NCフライスでドーナツ形+段付きを切り出す。
このくらいだと、DXFでツールパスを書く必要はなし。直接Gコードを書き出す。

刃物は、今回木工用１枚直刃を使った。ねじれ角がないせいか、むしれが出なくて具合がいい。樹脂加工もこれを使ったほうがいいかも。

出来たブランクを旋盤に咥えて溝掘り。
チャックは面板を使って、中心をずん切りボルトで引く。
素材側は適当なワッシャがなかったので、手持ちのギア（ネジ切り用）を当てた。

刃物部拡大。
素材径が100ｍｍとML-210のほぼ限界で、刃物台の引き代が無かったので、
刃物の固定はかなり荒っぽいことをしている。
刃物台を斜めに固定して、突っ切りバイトを直接刃物台に載せて、ボルト一本で固定。
金属切削でこんなことをやったら、たぶん刃がはじけ飛んでひどい目にあう。
木工なら案外大丈夫。 

後は木ネジでシロッコファンを固定。
本当は電池ボックスもネジ止めして電池駆動とするつもりだったが、
５ＶのFANはエネループ2本では起動もしなかった。
ので、急遽、穴を開けてDCジャックを固定、5VのＡＣアダプタ駆動とした。
（穴あけ写真は無し）

シロッコファンは、アマゾンでだいぶ前に買ったもの。確か5個で1000円くらい。

中国から船便で来るので、えらく時間がかかった記憶がある。

使い方はこんな風。
ハイドレーションパックは水洗いして、中にたまった水はタオル等で吸い取っておく。
バイトバルブはハイドレーションパックの中に転がしておく。
開口部に乾燥器を嵌めて電源を入れる。
FANが回ると袋がぷくっと膨れて、空気は一部がチューブから、残りは袋口と乾燥機の隙間から出てくる。
今の時期（五月）だと３時間くらいできれいに乾く。気分爽快。

きちんとした形で、もう一回作ろうと思う。

電話相談（古いフリーハブのトラブルシューティング）

日曜日は早起きして山に自転車乗りに行った。走っているうちに雨が降り出して、山から出たらザーザー降り。昼前に帰って自転車の掃除をしていたら電話が鳴った。
来週自転車イベントに出る友人から。フリーが前にも後ろにもフリーになった、とのこと。当然走行不能。
彼が古いマビッククロスロックを使っているのは知ってる。2003年くらいか？クロスロックの構造は知らないが、同世代のクロスマックスSLが家にある。
以下、やり取り概要。

私：グリスの硬化か水が入ったかラチェットの摩耗だけど、君の使い方だと摩耗の可能性は低いねぇ。
分解してパーツクリーナで洗ってオイルを入れて組みなおせば直るんじゃない？

友：雨の日に乗った記憶はないなぁ。どうやるの？

私：クロスマックスだと、シャフト左端にキャップがはまっていて、引っ張って外すと10mmの六角穴が開いてる。シャフト右端には５mm六角穴が開いていて、レンチをかけて回すと右端の中間シャフトが抜ける。そうするとフリーボディーが抜けるから、内側を洗えばいい。でも、クロスロックの構造は知らないんだよね。
まずはスプロケットを外してフリーボディをきれいにしたい。外せる？

友：工具はあり。外してから電話する。

友：うちのは、シャフトの左右とも六角ナットだよ。手でまわるんだよね。写真送るね。

ハブ右側

ハブ左側

私：ありゃりゃ、緩んじゃってるね。※これは誤解であることが後に判明。
どんどん緩めたら、外せるかい？

友：取れた。

私：そしたら、お皿の上にホイールを置いて、そっと回しながら引っ張ったらフリーボディーが抜けるから。この時、ラチェット爪とスプリングが2個ついていて、たぶん落っこちるから失くさないように。

友：おっと、1個落ちた。もう一つはついてる。スプリングがすごく弱い気がするんだよね。汚れはそれほどでもない気がする。

私：スプリングはそんなもん。きれいに洗ってね。オイルは何持ってる？なるべく粘度の低いの。

友：デュラグリスとか？

私：いや、グリスじゃなくて。チェンオイルとか、ない？固いとフリーが供回りしてチェンが弛んだりするんだよね。

友：フィニッシュラインのドライ用とウェット用。ドライ用はさらさら。ウェット用は結構固い。

私：じゃ、ドライ用でいこう。ラチェット部と樹脂ブッシュ部に塗って元に戻して。

友：ドライ用はさらさら過ぎる気がする。ウェット用にする。

フリーボディーを外した所

ラチェット爪受け部　洗浄後

さて、前置きが長かったが、ここからが本題。

友：ベアリングの与圧調整がいるよね。どうやるんだろ。

私：フリー側のナットを締めこんだら、メインシャフトの右端がシャフト付きナットの内側に突き当たるんじゃない？

友：突き当たらない。どこまでも入る。

私：えぇ？シャフト付きナットの内側は段付きになってるんじゃないの？

友：そんなことはない。シャフト付きナットの写真送るよ。

シャフト付きナット　内側から

私：前の写真（ハブ右側）では、フリー側シャフトの穴は丸穴に見えるんだが、メインシャフト右端は六角穴になってる、て言ってなかったっけ？

友：あぁ、写真はピンボケで丸に見えるが、実際は六角穴になってる。

私：真ん中の穴はメインシャフト右端面が見えてるんだ。（ここでようやく構造を理解）
つまり、シャフト付きナットはフリーボディーベアリングを介して右ハブベアリングを押していて、左ハブベアリングをメインシャフト左側の小判ナットで受けている、小判ナットは５ｍｍくらいのカラーを介して左端ナットでダブルナット固定、シャフト付きナットの締め具合でハブベアリングの与圧調整を行い、シャフト付きナットにはダブルナット等のロック構造はなし、ということ？

友：部品をなくしているんじゃなければ、そういうことのようだ。ダブルナットじゃないのは気持ち悪いが。

私：そだねー。じゃあ、シャフト付きナットを手で突き当たるまで締めて、完成。

追っかけ、家のクロスマックスも整備して参考用に写真を送った。

左キャップ部　引っ張ると外れる。

キャップを外して六角レンチを入れた所

右サブシャフトを抜きかけた所　組む時は締め切り、メインシャフト右端面と右シャフト左端面で、フリーボディーベアリングと右側ハブベアリングの内輪を挟み込む構造

右サブシャフト　右はフリーボディベアリング内側に挟むワッシャ

ラチェットとスプリング　ちょっと減ってるけど問題なし。

フリーボディー内側　手前は樹脂ブッシュ、奥はシールドベアリング（手前もボールベアリングに変えると動きがよくなりそう）

ラチェット爪受け部

洗ってラチェット爪を組んでオイルを塗った所

完成

長々書いたが、書きたかったのは、この手の作業（電話で口頭だけで構造を説明する）では部品に名前をつけるのが大事、ということ。
部品一つ一つに、その時の話の範囲での固有な名前をつけて、その名前で通す。あれ、とかそれ、とか言わない。ナットが複数あるなら、ナットとも言わない。正式な名前でなくていいから、シャフト付きナット、みたいに命名する。本当は正しい名前があるんじゃないか、などと弱気になってしまいがちだが、独断と偏見で一つに決めないと、どの部品を指しているのかあやふやになって、相手とイメージを共有できない、と思う。

ともかく、直ってよかった。
イベントでの健闘を祈る。

※友人より訂正あり。クロスマックスエンデューロ2005だそうだ。