工房長です。maniacs Console Decorative Switch(maniacs コンソール・デコラティブ・スイッチ)は、発売直後から大人気で、部材が品切れしてしまったため少し入荷が滞っておりご不便をお掛けします。デコラティブスイッチはそ名前どおりコンソールを彩るためのアクセサリーですが、どうせスイッチを装着するなら実際に機能させたいと皆様がお考えになります。例えば、BELLOFのDRL(デイタイム・ランニング・ライト)を装着されていて、DRLのデコラティブスイッチでON/OFFを実現する等です。
しかし、デコラティブスイッチの電気的機能は、加工ベースにしているVW純正スイッチの電気的機能そのものです。つまり、スイッチを押し続けている間だけONになり、スイッチから手を離すとOFFになってしまいます。電流も最大20mAしか流せませんので、そのままではDRL等の外部デバイスをコントロールすることができません。外部デバイスをコントロールするために不可欠なのが、このオルタネート変換モジュールなのです。
オルタネート変換モジュールとはどんなものかと言いますと、デコラティブスイッチに接続することで、スイッチを1回押したらON、もう1回押したらOFF、という交互動作を可能にし、かつ接点に流れる電流値も2Aを許容します。これで、スイッチを押し続けなくても1回押せばONになりますから、外部デバイスのON/OFFをコントロールすることができるようになります。出力は、接点出力だけでなく、12V出力もできるようにしていますので、2Aまでの機器でしたら直接駆動できます。
スイッチを1回押してON、もう一回押してOFFという動作を「オルタネート」と言いますが、このオルタネートに変換する方法は技術的には1)リレーを組み合わせて使う方法、2)論理回路のICを使う方法、3)プログラムICを使う方法の主に3通りがあります。右写真はオルタネートモジュールの0次〜2次試作で、論理回路による方式とプログラムICによる方式を試しました。その結果、主に起動リセットの機能の面からプログラムICによる方式を選択し、写真右端のコンパクトなサイズにしました。
この写真は詳細設計を詰めている経緯です。まず接続コネクタなどのエレクトロメカニカル部品を選定します。それから構造を決めてプリント基板の外形を決定し、次に回路図を固めてからパターン設計を行います。同時にケースの加工図を描いて、プラスチック加工の専門メーカーで穴あけをします。パターン設計は2Aを十分流せるだけの回路幅を確保して、実際の部品のレイアウトを微調整しながら摺り合わせていきます。
そして、製品版のプリント基板が昨日できでき上がってきましたので、早速工房長自ら手搭載で1枚だけ製作してみました。部品実装も問題なく、プログラムを描き込んだICを搭載して電源を投入してみましたら、動作もバッチリです。製品版の設計前に0次〜2次試作まで行っただけのことはあります。部品調達も完了していますので、あとは基板実装メーカーで部品を実装すれば基板は完成です。ケースは現在加工中、ケースに貼るラベルも製作中です。
それらができ上がってきたら、あとは組立作業、検査を行なって製品ができ上がります。多くの複雑な開発ステップを踏んで、電気部品や機構部品一点一点の調達から、それぞれの専門メーカーでの加工を経て製品になっていきますが、でき上がってしまえば、とてもシンプルでコンパクトなモジュールです。このモジュールを使って、あとは工夫次第でデコラティブスイッチが様々な機能パーツとして活かせるようになります。発売までもう少々お待ち下さい。
しかし、デコラティブスイッチの電気的機能は、加工ベースにしているVW純正スイッチの電気的機能そのものです。つまり、スイッチを押し続けている間だけONになり、スイッチから手を離すとOFFになってしまいます。電流も最大20mAしか流せませんので、そのままではDRL等の外部デバイスをコントロールすることができません。外部デバイスをコントロールするために不可欠なのが、このオルタネート変換モジュールなのです。
オルタネート変換モジュールとはどんなものかと言いますと、デコラティブスイッチに接続することで、スイッチを1回押したらON、もう1回押したらOFF、という交互動作を可能にし、かつ接点に流れる電流値も2Aを許容します。これで、スイッチを押し続けなくても1回押せばONになりますから、外部デバイスのON/OFFをコントロールすることができるようになります。出力は、接点出力だけでなく、12V出力もできるようにしていますので、2Aまでの機器でしたら直接駆動できます。
スイッチを1回押してON、もう一回押してOFFという動作を「オルタネート」と言いますが、このオルタネートに変換する方法は技術的には1)リレーを組み合わせて使う方法、2)論理回路のICを使う方法、3)プログラムICを使う方法の主に3通りがあります。右写真はオルタネートモジュールの0次〜2次試作で、論理回路による方式とプログラムICによる方式を試しました。その結果、主に起動リセットの機能の面からプログラムICによる方式を選択し、写真右端のコンパクトなサイズにしました。
この写真は詳細設計を詰めている経緯です。まず接続コネクタなどのエレクトロメカニカル部品を選定します。それから構造を決めてプリント基板の外形を決定し、次に回路図を固めてからパターン設計を行います。同時にケースの加工図を描いて、プラスチック加工の専門メーカーで穴あけをします。パターン設計は2Aを十分流せるだけの回路幅を確保して、実際の部品のレイアウトを微調整しながら摺り合わせていきます。
そして、製品版のプリント基板が昨日できでき上がってきましたので、早速工房長自ら手搭載で1枚だけ製作してみました。部品実装も問題なく、プログラムを描き込んだICを搭載して電源を投入してみましたら、動作もバッチリです。製品版の設計前に0次〜2次試作まで行っただけのことはあります。部品調達も完了していますので、あとは基板実装メーカーで部品を実装すれば基板は完成です。ケースは現在加工中、ケースに貼るラベルも製作中です。
それらができ上がってきたら、あとは組立作業、検査を行なって製品ができ上がります。多くの複雑な開発ステップを踏んで、電気部品や機構部品一点一点の調達から、それぞれの専門メーカーでの加工を経て製品になっていきますが、でき上がってしまえば、とてもシンプルでコンパクトなモジュールです。このモジュールを使って、あとは工夫次第でデコラティブスイッチが様々な機能パーツとして活かせるようになります。発売までもう少々お待ち下さい。