DreamerDreamのブログ

夢想家の夢です。〜揚げたてのモヤっとしたものをラフレシアと共に〜

CuBase組み立て ⑤筐体を繋ぐ柱と転輪軸受けの設置

左右の筐体を繋ぐ柱と、転輪の軸受けを設置します。

使用する柱は4つ。

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柱はモーターを設置する筐体の内側へ設置します。

こんな型の穴が開いている方がモーターを設置する筐体↓

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向きは、起動輪用のベアリングを取り付けた側が「外側」になります。

 

<筐体の内側、外側の図解>

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このように、本体中央側へ凹ませる型で設置し、ネジは内側から挿し込みます。

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取り付ける箇所は筐体の長穴が隣接する四隅です。

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このときネジは完全には締めず、グラグラの仮設置程度に回しておきます。

後からアルミフレームを差し込む必要があるので締めていると緩めるという手間が増えることになります。

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4本取り付けるとこのようになります。

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次に、転輪の軸受けを片面に4つ設置するのですが、

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後で転輪の軸を差し込んだ際に数カ所固い部分がありました。

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本来ならこのような型で組めると理想なのですが、

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軸受けに多少のバリが出ているため、

 

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バリに引っかかって入りにくかったものだと推測されます。

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特に割れるような物ではないので僕は無理矢理ねじ込んで作業完了させましたが、予め転輪軸を通してみて、素直に通る面を内側へ向けて設置する方が良いでしょう

<設置する場所>

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軸受けを全て設置するとこのような型になります。

このネジもグラグラの仮設置にしておきます。
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この時、軸受けを設置する方向を下図の赤丸/黄丸のどちらに付けるかによって完成後の本体に対するモーターの向きが変わります。

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例えば、2つクローラーモジュールを使う場合、逆向きに取り付けることでモジュールが左右対称となり、バランスの取れたマシンを設計をすることが出来ます。

 

反対側の筐体にも軸受けが同じ向きになるよう、一度並べてみて本体内側に向けて軸受けを設置しましょう。

 

<2台それぞれ別の向きに軸受けを取り付けた場合>

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つぎに、軸受けが設置されていない側の柱のナット部分にアルミフレームを通していきます。

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だいたい真ん中になる用に設置します。

このとき、明確な位置となる目印が特にありませんから「ここで良いのか?」と少しモヤモヤします。

気になるなら自分でサイズを測ってマークすれば済むだけの話なのですが、組み立て用具にマジックが追加されてしまいますから、出来れば最初からアルミフレームに「ここが中央」という簡単な目印でもあると嬉しいです(CuboRex様に要望します)。

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取り付けたらネジをしっかり締めます。

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軸受けの設置側も同じように、ここではまず柱だけを固定します。

軸受けの位置は、モーター等の内部の機械に干渉しないように後から決めることになりますのでここでネジは締めずにそのまま放置します。

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今回の作業はここまで。

 

軸受けや筐体の上下等、「絶対ここじゃなきゃダメだ」という構造では無いので、この辺が一般的なプラモデルとは違う所ですね。

CuBaseはモーターの変更なども予め考慮されて対応に余裕のある設計になっているようです。

ユーザー自身が必要だと思う場所は自由に変更出来る」ことを念頭に開発されているメーカー様の意図が伺えます。

 

<次回>

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<組み立て工程の目次はこちら>

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CuBase組み立て ④遊動輪の組み立て

遊動輪は最終的に履帯にテンションをかけるための部品です。

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長い軸を立てて、

円錐型ワッシャ

長いスペーサー

ワッシャ

短いスペーサー

スプロケット

ワッシャ

長いスペーサー

円錐型ワッシャ

ナット

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の順番で入れるとこのようになります。

気を付けるのは円錐型のワッシャで、円錐の先端が内側に向くように取り付けます。

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図示するとこのようになります。

(訂正:スペーサー(長)は緑の部品のことを示します)

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最終的に本体フレームに組むと、フレームに外側から食い込む形になります。

(青色がフレーム)

 

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実際に組んだところ

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最後の方に使う部品なので組み終えたらひとまず置いておきましょう

 

<次回> 

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<組み立て工程の目次はこちら>

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CuBase組み立て ③起動輪スプロケットの組み立て

起動輪(履板に動力を伝える車輪)はスプロケット式になっています。

 

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スプロケット」とは、チェーンなどに動力を伝えるためのギヤのことです。

<参考 スプロケット> 

 

軸からスプロケットにしっかり動力を伝え、スプロケットが履帯を回しますので、軸から滑ってしまわないようしっかりと固定するという重要な作業になります。

 

まず、カップリング(軸を挟んで固定する黒い部品)をスプロケットに長いネジ二本を使って緩めに固定します。

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その後、軸をスプロケットからしっかり奥まで刺し入れます。

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図示するとこのようになります。

(訂正:図でカップリングを「軸受け」と書いてしまいました。)

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カップリングに付いている固定用のネジをしっかりと締めて確実に軸に固定させます。

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その後、カップリングとスプロケットをこれもまたしっかりと固定します。

締め付け時にはスプロケット部品は尖っていて痛いのでウエスなどで手を保護するよう推奨されています。僕は軍手で持ちました。

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最後に短いネジとワッシャを軽く固定しこの作業は完了です。

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<次回>

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<組み立て工程の目次はこちら>

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CuBase組み立て ②起動輪の軸受けベアリング固定

CuBaseのステンレス筐体の丸い穴の部分は起動輪(モーターからの動力を伝える車輪)を受ける軸を設置する部分になります。

この穴に軸受けとしてベアリング部品を固定します。

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注意点として、必ず穴の面取りしてある方向からベアリング部品を入れるようにします。

面取りとは、材料の縁を滑らかに削ることです。

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穴の縁をよく見ると面取りされている所はこのようにしっかり削られた痕があり、

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面取りされていない方は比較すると角ばっています(怪我防止のためなのか、ある程度はバリ取りされている様子)。

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面取りされた側にベアリング部品のこの角の部分が当たります。

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図で現すとこのように、面取りした部分にちゃんと収まります。

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逆に取り付けようとすると、角が当たってしまいしっかりと収まりません。

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どちらが面取りされた側なのかわからない場合はとりあえず両方から入れてみて、収まりの良い方に固定すると良いでしょう。

 

ネジはベアリングを入れた方向と同じ方から入れます。

固定時に使用するナットは、ロックナットと言われる部品で緩み止め機構が設けてあります。

面積の広い六角の部分が固定部品に当たるように固定します。

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図示するとこのようになります。

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固定後の写真。

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<参考 セルフロックナットの仕組み>

U-NUTが選ばれる理由|U-NUTとは|ゆるみ止めナットの総合メーカー 株式会社冨士精密

 

これを左右の筐体に取り付けたらこの作業は完了です。

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 <次回>

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<組み立て工程の目次はこちら>

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CuBase組み立て ①履帯の組み立て

無限起動(キャタピラ)を作る上で欠かせないもので、履板同士を繋げるのはとても手間のかかる作業となるこの履帯作りですが、CuBaseは稼働部は既にチェーンで完成しており、これに履板を取り付けるだけで組み立て作業が完了します。

※「アタッチメント付きチェーン」や「コンベヤチェーン」と呼ばれる種類のチェーンだそうです。

なんと高率の良いことでしょう!

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チェーンに樹脂製の履板をネジで固定します。

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履板の幅は約70㎜

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長さ約24㎜

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これを34個固定すると一本の履帯になります。

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段々出来上がってくると形が見えてくるのでワクワクします。

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最後はチェーンの端同士を繋げます。

別袋に付属している部品を端のチェーンに繋げて、

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反対側をもう一個の部品で蓋をします。

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その後、外れ止めを溝に沿わせて嵌め込みます。

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ペンチでこのように挟んでゆっくりと嵌めましょう。

ペンチを滑らせて指を挟まないように要注意です。(過去に経験アリ)

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外れ止めはこのように収まります。

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最後の履板を先程の部品に固定すれば履帯の完成です。

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チェーンの掛かり部分は幅が約8㎜もありますので、チェーンを送るギアであるスプロケットからかなりの力を伝達することが出来ます。

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ネジ止めは34枚×2箇所なので68箇所、手でも可能ですが、電動ドライバーがあると楽です(樹脂に止めるのでネジ穴を壊さないようトルクには注意が必要です)。

 

<参考:トルク調整付き電動ドライバー>

 

<次回>

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<組み立て工程の目次はこちら>

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CuboRex社のクローラモジュール「CuBase」について 各部の役割と組み立てに必要な工具

CuboRex様にCuBaseをプレゼントしていただきましたので、届いたその日に組み立てました。 

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これからCuBaseの実際の組み立てレビューを書くにあたり、(自分なりの)必要な工具とその理由、事前に説明中に必要な各部品の名称などを挙げておきます。

 

ブログ中では、ボディに使われているステンレス板を「筐体」と表現することにします。

<↓この部品のこと>

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内容が多いので、以下全7回に分けて書いていきます。

 

[目次](各ページにリンクしています)

履帯の組み立て
起動輪の軸受けベアリング固定
起動輪スプロケットの組み立て
遊動輪の組み立て
筐体を繋ぐ柱と転輪軸受けの設置
モーターと転輪の設置と左右筐体の接合
履帯の設置 完成!

 

CuBaseの組み立ては基本的にコチラの組み立て動画を参考に行なっています>


CuBase組立動画ver2

 

必要な工具

 

2番プラスドライバー

できたら電動ドライバー推奨(履帯を付ける量が多いので)

六角レンチセット

レンチセットは、頭が短い方が使えるものがお勧めです。

十徳ナイフのような型のものは、

このように↓組み立て時には入らない箇所があります。

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カッター、もしくはハサミ

組み立て工程で樹脂パイプをカットするために使うだけなので何でも可。

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13番レンチ

履帯にテンションをかけた状態で遊動輪の軸を締めるためのもので、六角レンチと共に締め付けに使います。

モンキーレンチでも大丈夫でした。

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定規

樹脂パイプのカットに使います。

几帳面な方は、筐体とアルミフレームの位置や転輪の位置決めにも使うことになると思います。僕は目分量で位置決めしました。

エスなど、汚れても良い布地

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組み立て中盤でオイルが付いて尖っている金属部品を触ることになります。

軍手でも可。

 

 

各部の役割

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CuBaseはざっくり機能に分けると、

  • 履帯
  • モーター
  • 起動輪
  • 遊動輪
  • 転輪
  • アルミフレーム

で1つのユニットが構成されています。

それぞれの役割、特徴を簡単に纏めます。

 

 

履帯(クローラーベルト)

履帯(りたい)と呼ばれるベルト部分です。

元々耐久力のあるチェーンに履板を取り付けるだけという、実に合理的に設計されています。

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モーター(減速機内蔵)

CuBaseはトルクの強いギヤードモーター(減速機内蔵モーター)が採用されていますので、ユーザーがギア自体を組む必要はありません。

僕は初めてCuBaseを見たとき、「なんで動力内蔵なのに完全に埋め込まずにプーリーだけが外に出てるの?」と疑問に思っていましたが、ギヤードモーターをコンパクトなボディーに横向きに配置し、筐体自体にモーターを固定する方式が取られているためです。

また、モーターを横向きに設置して動力をベルトで伝達するという簡単な方式をとることで、ユーザー自身で目的に応じてモーターの種類を簡単に変更することが可能という、実に拡張性に優れた構造となっています。

 

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起動輪(モーターの力を伝達する車輪)

動力はモーターのプーリーを介して起動輪のプーリーへベルトで伝達され、起動輪が動きます。

この起動輪には「スプロケット」と呼ばれる”チェーンを巻くためのギア”が採用されていますので履帯に強い力を伝達することが出来ます。

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遊動輪(履帯の張力調整をする車輪)

起動輪と反対方向に位置する簡単に回せる車輪が遊動輪です。

この車輪にも丈夫なスプロケットが採用されており、履帯をピンと張るためにテンションをかける役割を担っています。

筐体には切れ込みが入れてあり、遊動輪の軸をスライドさせてテンションをかけられる構造になっています。

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転輪(履帯の接地を助ける車輪)

転輪は履帯の履板を地面に押し当てる役割を担っています。

CuBaseの転輪は8つ(左右に4つずつ)で構成されています。

転輪の位置は組み立ての際に自分でバランスを見ながら配置する必要があります。

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アルミフレーム(拡張用)

CuBaseのウリである拡張性を担うアルミフレームです。

M3ネジで固定できる15mmのアルミフレームが採用されていますが、どうもこの径のアルミフレームははあまり一般的では無いようです。

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AskulやモノタロウではM4ネジ用の20mm径、Amazonでは3Dプリンターのフレームに採用されている30mm径の物が出ていますが15mm径は現時点は見つかりませんでした。

工業系専門のメーカーにはありますが、少し敷居が高いように感じてしまいます。

<ミスミの通販>

jp.misumi-ec.com

拡張性をウリにしているのに入手しにくい部品。というのは少し困ったことですが、決して15mmのアルミフレームしか組み合わせられないということではありませんのでご安心ください。

取り付けにはホームセンター等で簡単に入手可能な汎用M3ネジが使えますので工夫次第で色々な部品と組み合わせることが可能です。

たとえば、AmazonではM3ネジに対応しているこのような金具や、

フックなどが販売されています。これらを利用すると簡単に機能拡張させることができます。

M3ネジは3㎜の穴に合うネジなので、金具を使わずとも「自分で木材に3㎜の穴を開けて固定する。」というような使い方も可能です。

 

<例:百均で買ったフレームで左右クローラを固定してみた>

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実際の組み立ては次回、「①履帯の組み立て」へお進みください↓

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改造箇所 

モーターとプーリーの砂塵対策として3Dプリンターで出力可能な専用カバーを作り、装着しました↓

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プーリーとモーター軸をしっかり止めるため、すこし工夫してみました↓

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実装例

スケボーにCuBaseをインストールして乗ってみました↓

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CuBase購入先 

朱雀技研工房ストア

store.shopping.yahoo.co.jp

 

dreamerdream.hateblo.jp

 

Amazonストア

CuboRex様よりお年玉プレゼントを頂いてしまいました CuBaseの実物を触った感想

以前に、CuBaseに憧れて3Dプリンター製自作クローラモジュールを作って公開していましたところ、

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なんと!

CuboRex社長様と副社長様からコメントを頂きました。

 

 

 

メッチャ嬉しい!!

<CuboRex>

cuborex.com

 

本職の方からこのようなメッセージを頂けただけでも嬉しいのですが、

その後、DMにてこのようなメッセージを頂戴しました。

 

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CuBase差し上げたい」なんて思いっきり社交辞令だと思っていたのですが、なんということでしょう!!

「ねこの親分さん」と書いてしまったことを後悔・・・凹

 

CuBaseってこんなことが出来るマシンです。


汎用クローラモジュール CuBase(キューベイス)

 

 

そして、本当にCuBaseを頂いてしまいました!

しかも2台分!!

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すっげー重量感!!中身はほぼ金属です。

 

 まず、開封して驚いたのが、CuBaseのベースのステンレス製筐体の厚さ!

 

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なんと2mmもあります!

プラスチック板で2mmというと大した厚さには感じませんが、ステンレス板の2mmって絶対手では曲がりません。

例える物が難しいのですが、アルミ製の一円玉が約1.5mm厚なので、それを手で曲げようとしてもまず無理ですよね?

それがステンレスの2㎜って!どんだけーっ!

「こりゃ上に人乗れるわ」ってのが素直な感想、もう脱帽です。

 

※追記:乗りました!乗れました!スゲーよこれ!

<実際に乗ってみた記事>

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モーターはDC12Vのギアードモーター、100rpmのものが採用されていました。

手で軸を回そうにも回りません。

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回転させてみました。

すっごいトルク!


ギアードモーター 12V 100rpm

 

ベースのアルミフレーム。15mm径のもので、CuBaseの拡張性を委ねている部分です。

非工業系の僕はこの度初めて触りました。

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このレールに付属のネジを入れて使うのですが、

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レールに四角いナットを収めるとこのようになります。

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これ、試しにホームセンターに売られている普通のM3ネジを入れてみましたが、充分代用出来るようです。

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これなら素人でも拡張し易いです!

このアルミフレームの使い方を知らない人は「どうやって拡張するんだろ?特殊なネジとかいるのか?」と思っていそうですから、これはもっと大々的に広告するべき!

M3の通常のネジならネジ頭もイイ感じにレールの中に収まります。皿ネジの場合は頭が入りませんでした。


ひとまず組み立ててみました。残念なことに不足部品もあり完成には至りませんでした。
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プレゼント品なので文句は言いますまい。

型番がわかればAmazonで自分で買えるかなー、とか考えていたのですが、連絡させていただいたらすぐに送っていただけるということで、完成した暁には組み立てレポートをこちらで公開させていただきます。

 

さて何つくろーかなー?

ワクワクします!!CuboRex様、本当にありがとうございますっ!!

 

 

CuboRex社のCuBase購入先

<朱雀技研工房ストア> 

store.shopping.yahoo.co.jp

 

dreamerdream.hateblo.jp

 

<Amazon>

kampa.me