2021年6月6日日曜日

MagicSensorを試作する

 本日は、TRAINO製品の車両検知に使うセンサーのご紹介です。

センサーは完成するとこちらのようになります。10cmほどのレールに2つのセンサー(フォトリフレクタ)を搭載し、車両の侵入方法や車両が完全に通過したことが検知できます。なお、今回の組み立てではギャップはありませんが、リバース線に利用するときには中央部分でレールを切断し、ギャップを作れる構造になっています。今回は左のタイプ(フレキシブルレールおおびTOMIXレール組み合わせ用)にて説明します。


まず、生基板はこのような外観です。レール外側をKATOのフレキにピッチを合わせています。

部品一覧はこちらです。


組み立てはICから始めます。ピンのピッチが細かいのでここが一番のハードルかもしれません。ピンと基板の間に水が立ったように半田でつながっている(フィレットという)状態になっていることを確認してください。これがすみましたら、チップ抵抗、コンデンサ、LEDを取り付けてください。なお、フォトセンサーやコネクターは後で取り付けます。


次にフレキシブルレールのレールだけを引き出し11cmほどにカットします。レールの裏面で、プリント基板の両脇パッドに当たるところに半田メッキをしておくと強度がますかと思います。


テープでレールを逆さに固定しておき、プリント基板も裏側にしてスルホールを通してはんだごて(60W程度)を当てます。するとスルホールを通してレールの半田が溶けて接合します。


片側に2本つけた後、レールが曲がりなくついているかを確認してください。半田付けは満足いくまでやり直しがききます。

片側が終わったらもう片側をつけます。


再び表を向けてレールがしっかり半田付けされたかを確認してください。プリント基板から浮き上がっていれば、押さえつけた状態で半田を溶かして密着させてください。その後、老脇のレール切断面の長さを揃えてください。


センサーは取り付け向きに注意して表から差し込み、足をカットします。


一度、センサーの表面がレールと高さがあっているかをみてから半田付けしてください。


中央部分にコネクタを半田付けします。なお、先にコネクタリードの長さを合わせておいたほうが、下側飛び出しを減らせます。

反対側のコネクタ接続部は使いませんので、ミシン目で折ってください。


これで完成です。動作確認をして終了です。


なお、KATOレールの場合は、プリント基板部分をS128レールの裏に収納することができます。加工方法は各自工夫でお願いします。


次回は、こちらを速度センサーに利用するPitIn-SM(スピードメーターMagicSensor対応版)のキット製作をご紹介予定です。