ジンバルコアの試作前テスト

「釘に釘刺すテスト」
釘に釘を刺してみる

自作ジンバルのコア。使用予定の素材テストをしました。

【材料】
今回は3.4㎜ほどの古釘に2㎜の穴を開けてみます。釘は軟鉄なので簡単に穴が開きます。

【穴の開け方】
軸の真ん中に開けるには下準備が必要。

まず、穴を開ける対象である古釘を固定します。バイス代わりに板を使いました。板にねじを4本立てて、ねじ頭で釘を固定します。釘は穴を開ける部分にヤスリをあて、ごま粒半分ほどの平らな面をつくります。その平面にドリル刃が逃げないように違う釘でポンチ。

準備ができたらドリル刃に注油し1.5㎜の下穴を開けます。貫通した後2.0㎜の刃に替えもう一度貫通させ穴を大きくします。

【作例として】
このまま「六角ナット」の平面縦横に穴をあけ、釘を十字に差し込めばジンバル用コアの完成です。

六角ナットでは見た目があんまりなので作りませんでしたけど。パイプの輪切りを使った方がスマートか。1㎝角の真鍮の角材サイコロとか、固い木をまんじゅう型に削って同様に使えば補強として十分でしょう。これを十字型のジンバルコアとして利用します。

【鉄棒の軸を一点で交差させるには】
軸を一直線にするアイディアがなかなか浮かばなくて困りました。異径ピンをつかうネタはラジコン用のプロペラシャフトから拝借しました。

ちなみに穴の上下は厚みが1ミリ強しかなありません。ブロックで補強しないと強度がたりませんね。もう少し太い釘とも考えましたが、軸の抵抗を思うとこの辺が妥当かと考えております。釘はフォークに触る部分だけ細すればなんとでもなります。ここからあとは作ってみないと修正できませんわ。

【ジンバルフォーク】
ジンバルの軸を挟むフォークは水道管を削ることにしています。釘の写真下にある落書きは、その予定図です。水道管のVP13かVP16のパイプキャップをU字に削るつもり。フォークの受けに釘の通る穴を開け、Cリングか軸の段差で押さえる予定です。

なんだ、水道管の加工ではラジコン用のドライブシャフトと大して強度が変わらないじゃないかとお思いになるかもしれません。でもこちらはラジコンと違いサイズアップが簡単です。水道管の規格でVP16がダメならVP20にできます。釘もなんなら五寸釘にできます。とりあえず、最小で作ってから後のことを考えましょう。

【小さくても良さそう】
このまま作ると、考えていた以上に小さいベアリングが使えそうです。当初は水道管VP16の継ぎ手を使うつもりでした。VP16の継ぎ手は内径がおよそ22㎜なので「608ベアリング」が収まります。今日実際VP13のパイプをみると、これで十分かも。キャップと言わず内径13㎜の軸をそのまま使ってもできそうな予感。

このままなら全体をサイズダウンしましょう。塩ビ管の外径内径の表を参考にしますと、パイプ内径とその継ぎ手で、13、16、18、22(㎜)が使えます。もしこのままその大きさを内径にするなら、それぞれぴったりのミニチュアベアリングがあります。

あとは強度と相談し、最後は個人的な感覚と趣味での選択として良さそうです。604ベアリングを使うと内径軸4ミリ外径12ミリですから、随分と小さくなります。
当初予定していた「608」では内径がM8なんて太さになるのでボルト頭とナットの厚みが邪魔です。

強度不足も心配ですが、持ち運びと実用から考え軸は小さい方がよさそう。
ミニチュア玉軸受・小径玉軸受 604ZZ
「ZZ」を「ダブルゼータ」と読んだ君は僕と同世代だ。
機動戦士ガンダムZZ 公式サイト

【材料は何でもよい】
素材を凝って作ろうと思えば幾らでもできますが、その辺にあるもので組み合わせると、釘とナット、使えてアルミアングルくらいでしょう。いろいろ考えたんですけど。真鍮削りだしも格好良いけど、結局やすく簡単に作った方が賢いよ。木で作ってもできますが肉厚がなかなか減らない。

塩ビパイプで良くできたらそのままでも良いし、ハイビジョン動画が取れる一眼レフ用に大型化するとなったら、そのときは肉厚のアルミパイプでも削りましょう。きっとコンパクトデジカメくらいしか持ち歩かないぞ。

【パイプ曲げ問題】
ヤジロベー用のアームは最初15ミリくらいのパイプを曲げるつもりでしたが、コンパクトデジカメ用ならもう樹脂でもソリッドでも何でも良さそうです。構造としては最適なU字型よりも、日本人的には畳めるか継げるパイプを使いたい。あーまた水道管ですか?

【アイディアはラジコン用から】
ジンバルの軸に異径を使うアイディアは、タミヤ?のラジコンカー用のユニバーサルジョイントを参考にしました。どっかに分解図があったはず。型番不明。
どんぐりの会/テラクラッシャー/遊び方

ラジコン用のユニバーサルジョイントを流用してもできそうですが、高速回転に耐えつつ軽量化を狙っているため、華奢です。カメラを載せるつもりで作ってないし。

一見すると遠回りに見えますが、自分で作ると大きさや強度の適切なものが作れますのでお試しあれ(←お前が試せ)

水道管キャップでフォーク。