木組みの応用 雪の結晶撮影装置

　自作の雪の結晶撮影装置、　大きく分けて３つのブロックを積み重ねて一つの撮影装置が出来上がります。　従来、　その３ブロックは単純な積み重ねであり、　最下段のLEDを乗せるブロックと試料ステージが組み込まれる中段のブロックは簡単な手順で組み立てれば、　必要な精度をもって上・下ユニットの位置関係が固定されるのが望ましい。　そんな「なんとかしたい」想いは前々から持っていた。　

 

　ところで１０日前に訪れた「木組み博物館」の展示品には、　２つに切った角材になんとも複雑な切込みを入れて、　組み合わせた物は、　まるで１本の角材になるのを見て感心して帰って来たものだった。　あそこまでしなくても２組のブロックを重ねる際に簡易なガイドの役目を果たす物を付加すれば僕が必要とする精度で一体化出来るだろうと考えた。

 

　それで昨日、　試しに組み込んだ簡易なガイド（写真にオレンジ色で示した部分）　それがTop写真なのでした。

 

　Top写真で右側に在るのは　LEDユニットを乗せて最下段に置くブロックです。　写真の左側に置いたユニットは中段に置くブロックですが、　それは上下を逆さまにして下段のユニットと合体させる際の簡易ガイド（オレンジ色の線で示した凸型形状）が見える様にしてあります。

 

　２つのブロックの合体は、　LED搭載ブロックをまず床面に置き、　次に上に載せる中段ブロックを最初は大きくズラシた状態で　下のブロック上に乗せた後、　矢印方向に押し込む様に動かすと、　上・下２つのブロックは簡単に僕が必要とする精度で組み合わせ出来る様になりました。

 

　メデタシ・メデタシ　パチパチ・・・パチ！

 

　なを最上段にはカメラを組み込んだユニットを搭載します。

午前中の作業 撮影システムの改造を終え 背景画像作成に移行

 

　夏のヤナバの山荘滞在中の暇な時間に雪の結晶撮影システムのハードウエア面での種々の改良作業、　そしてまた背景画像の新たな作成等の作業を行える様に、　撮影システム一式の入ったプラスチックコンテナや、　印刷作業に必要となるインクジェットプリンタや印刷用紙等を車に積み込み出かけたのだが・・・　撮影装置の稼働に必須な自作のケーブル一本を積み込み忘れたために、　ヤナバ滞在中に予定していた作業には全く取り組む事が出来なかったのです。

 

　それで仕方なくヤナバから帰宅してから今まで、およそ1ヶ月半もの期間、　自宅での午前中の大半は雪の結晶撮影システムのハードウエア面での種々の改良作業に熱中していたのです。　　そのハードウエア面での作業は本日でほぼ終了。　明日からは背景画像の新規作成に取り掛かります。

　すでに作成済の背景画像は沢山有るのですが、　　もっと「素晴らしい！」　と感じる背景画像を作りたいし、　　「大きめサイズの結晶に出会った際に使用出来るサイズの背景画像の作成も行いたい」と考えているのです。　後者の背景画像は作っても、　想定するサイズの降雪が無ければ、　「骨折り損」となるかもですが、　毎日が日曜日の老後の生活には「それも善し！」としましょうよ。

背面照射光源ユニット 改良 ルーペ追加

　従前の背面照射光源ユニットは白色LEDランプが発する光をただ拡散するに任せ、　撮影したい領域（およそ８ mm Φ）に光が当たればOKとする光源だった。　今回のルーペを追加した改造はLEDの直上にｘ１０倍のルーペを置いくことで、　およそ 11 x 15 mm ほどの領域に均一な光を当てられる機能を持った光源ユニットとしての改造です。

 

　従前のプリント基板上にLEDを組み込んだ背面照射光源はそのまま流用、　適当なサイズのプラスチックケースの底にプリント基板をネジ止め固定しました。

 

　ｘ１０倍のルーペの側面にはブリキ板を巻きつけた後、　ブリキ板の位置がズレない様に粘着テープで固定しました。　ケースの側面２ヶ所には磁石を両面テープを貼り付け、　その吸引力でブリキ板を巻きつけたルーペを固定保持出来る構造です。

 

 

　撮影現場において撮影システムをセットアップした後では背面照射光源を触って動かす事は有りませんから、　こんな簡易なレンズの固定で使い物になると考えています。

 

　また、　LEDを組み込んだプリント基板にも小さな磁石が組んであり、　Top写真に見える背後の黒色板の表面に貼り付けてあるブリキ板に磁力で吸着固定する構造になっています。

 

　この背面照射光源は撮影開始前の準備段階ｄカメラのモニター画面を観察しつつ、照射光源ユニットの発する光が撮影領域全体を万遍なく照らす様に動かしてセットアップします。

　セットアップ後は特別に外力を加えない限り、　再調整は不要でしょう。

 

　もしレンズの組み込みの効果に興味あれば・・・　４日前にUpした下記の記事をご覧下さい。

　　雪の結晶撮影装置改良　視野面積拡大　11ｘ11　mm

置き忘れたスマホ 無事に戻る

　今朝の目覚めと同時に東北への旅に出ていた妻たちから「これから帰ります」の連絡がスマホに届いているだろうから・・・　と想って、スマホを手にとろうとしたが、　家中探しても見当たらない。　スマホの使用履歴を想い出してみるに昨日はスマホの入ったザックを背負ってケーズデンキさんの店を訪れ、　DocomoからSMSに時折届く「電話番号非通知」なるメッセージに関して教えてもらった帰途、　立川通りにあるレストラン「とんでん」さんで夕食を摂り、　その店に「ザックを置き忘れた可能性が高い」と気がついた。　

 

　そこで今朝10時の開店時間を待って店を訪れ、　昨夜の食事の際の忘れ物を訪ねたら、　店頭に居た従業員さんは僕の事を覚えて居てくれていて、　スマホの入ったナップザックは無事に保管されている事を教えてくれました。

 

　夏に滞在するヤナバのご近所さん四季山荘のオヤジには「お前は俺の所に来る都度、色々と忘れ物をするクセに、財布なんか忘れて行かないな？！」と茶化されて久しくなるが、　スマホの入ったザックを置き忘れるなんて、　「スマホは僕にとって、それほど大事な物じゃない」のかもしれません。

 

　そんなスマホですが、無事に戻ってホッとしています。　

二度寝したら１１時 @ ８０歳

　今朝の起床は７時を少し過ぎ、　いつになく遅い起床時刻となった。　昨日のブログのUpが２３時過ぎの遅い時間、　その後でYoutubeを見たりして就寝時刻が日付を過ぎた時間になっていたためか？

　起床後に朝食の定番のオーブントースターで作った「チーズトースト」と「にら焼餅」を電子レンジでチンしただけの一品を追加した朝食を済ませました。

 

　そんな朝食後、　TV番組は「スポーツの日」の休日でお休みモード。　どことなく手持ち無沙汰な気分のまま、　寝具の上に横たわったら何故か？　ぐっすりと二度寝に入ってしまい、　ついさっき目を覚ましたら１１時を回っていた。　「グッスリ感は最高です！」

 

　だから「もっと爽やかな記事を書こうか？」　の気分もあったけれど、　昨日の朝食の茹でた栗を食べ終えた残骸の写真をTopに置く記事になってしまいました。

 

少しだけ見た目の気分を変えるべく

小皿に載せた茹で栗の写真で締めくくり。

雪の結晶撮影装置改良 視野面積拡大 11ｘ11 mm

　現状の雪の結晶撮影装置９号では縦方向の視野サイズを11　mmまで拡大した場合に、　全視野に渡っての明るさが均一にならない問題があり、　それに対処すべく実験と対策の検討を行いつつある。　まだ実験段階だが、　現状をまとめておく。

 

　自作した雪の結晶撮影装置、　従来は視野の縦方向サイズは７mm程度のものであった。　それは、草津スキー場あたりでの降雪の大半が直径が 1～３mmの結晶だと言う事に対応しての結果です。

　しかし世界を見渡せば自然の降雪の中で１０mmものサイズの結晶もあるとの事。　僕自身が出会った最大サイズは北海道旭川での直径７mmの結晶でした。

 

　とにかく現状の撮影装置で１０mmものサイズに出会ったら、　全体を１ショットで撮影するのは無理なのです。　その最大の要因は結晶の背後に置く「背景画像」なる画像全域の照らすLED光源の照射エリアが狭い事に起因します。　何故狭いかと言えば、　１個の小さなLEDが発する光の単純な拡散を利用するタイプの照明であるためです。

 

　現状で簡単に照射エリアを大きくする方法は光源のLEDと背景画像間の距離を長くする事です。　確かに距離を稼げばカメラの縦方向視野 １１mmでもほぼ全域を明るく照らすことは可能です。　しかし、　その距離を拡大する方法では撮影システムの高さが大きくなり、　ちゃちな作りではカメラ操作時に振動が生じ易く、画質に悪影響を生じてしまいます。

 

　そこで今回は装置の高さを変えないで、LEDの発する光をルーペで拡大照射する方法での撮影可能か？　ルーペを通過した後にどのような光のパターンとなるか実験で確認して見ました。

 

　実験に使ったルーペは２枚のレンズで構成されたｘ１０倍のルーペです。　このタイプのルーペを用いる場合、　LEDに対して通常の置き方にした場合とルーペの向きを上下逆さまにした場合とでは結像モードが異なる筈で、　ルーペを出る光のパターンも異なる筈です。　ここらへんに興味があったら、高校物理の勉強をYoutube「２枚の凸レンズ」でどうぞ　

https://youtu.be/xvnhys8_fnc?si=YHz6XAjKuXuobBqP

 

　とにかく、　現在使用中のLED素子は３個の素子を１チップにまとめた表面実装タイプ（発光エリアのサイズは概略３ｍｍΦ程度）の物をプリント基板に実装して使用しています。　そのLEDの真上に拡大率１０倍のルーペを置いたら、　装置の高さを大きく変更すること無く、　縦１１mm、横１５mmほどの視野領域を照明する光源として使える可能性があると考えての実験です。　

 

　照射光の強度パターンを確認する目的で、下記の用紙を使用しました。

　メーカー　３M

　インクジェットプリンタ専用　A-One 品番51181

 

　この用紙は僕がPCで作成した背景画像の印刷する用紙として使用している物です。

　なを拡大光パターンがザラっぽく見えるのはインク乗りを良くする目的での印刷用紙表面加工の影響と、　画像処理過程で「高コントラスト」表現にしたための２つの要因があります。　肉眼ではこの様な黒く大きな粒々は見えません

 

　この実験の結果、　ｘ１０倍ルーペで　縦１１mm のカメラ視野領域を照明する目的での使用は可能と判った。

　ルーペの設置はLED側にルーペの対物レンズ向ける通常の配置が良好な明るさ分布が得られると判った。

　接眼レンズの口径はカメラの視野サイズをカバー出来る大きさ、　ないしは少し大きい物が必要と判った。

　手持ちしていたルーペの接眼レンズサイズは口径２０mmだったので、　この条件はクリア出来た。

ルーフキャリアの取り付け姿勢ズレ修正

　今乗っているハスラーには中古で購入した最初からスキーやスノーボードを搭載するためのルーフキャリアが付いていた。　当然購入時点では正しい姿勢で取り付けられていたのだが・・・３年ほど前の事、西武線の所沢から飯能方向に向かうルートに在る高さが１.８ｍほどの小さなガード下の狭い道を抜けようとした時にスキーキャリアの先端が高さ制限として設置されていた鉄骨製の構造物に接触してスキーキャリアの先端部が車の後方に倒れ込む形にひしゃげてしまいました。

 

　制限高さがギリギリなのは判っていたのでゆっくりしたスピードで進行し、　線路手前の高さ制限構造物には触れる事無く車は線路の下に無事侵入。　しかし線路下を抜ける位置（線路の反対側）に設置された制限構造物に何故かスキーキャリアの先端がぶつかってしまい、大きな音が聞こえました。　車から降りて確認すると、　車の前部のキャリアの先端が後方に倒れ込む形でひしゃげています。　「バックしようか？　このまま目的地方向に進行しようか？」悩みましたが、　そのままガード下を抜ける行為を続行した結果。　後方のキャリアも制限構造物にぶつかり、　キャリアの前後共にひしゃげてしまったのです。

 

 

　その後何年も、　ひしゃげたスキーキャリアが載った無様な姿のまま車の運行は続けて居ました。　（スキー板を保持するユニット部分だけはみっともない姿が目立つので取り外しました）　そして今日、　暑いくらいの秋晴れの日差しの中で水平の出ない姿勢のままになっているキャリア基部の様子を確認し、　姿勢修正はDIYの一手間でなんとかなりそうだと確認し、　屋根から取り外す作業だけ実施しておきました。

 

運転免許更新に必要な認知機能検査

 　来月初旬に予約を入れた免許更新に必要な認知機能検査の日まで残すところ２０日ほど。　今までそんなイベントに向けて特別なにか準備をする事も無く、　検査会場の自動車教習所で行われたテストの結果はいつも合格点を越えていた。

 

　だから今回も「何の準備をしなくても・・・」の気持ちは有るのだが、　年齢も８０歳となり、　日常的に物忘れが多発して室内にポイッと置いた物を探し回る事も増えた。　だから提示されたイラストの１６枚の画像を覚えて置き、それらの名前を書き出すテストの点数がどうなるか？　心配になったのです。

 

　そこでYoutube上にUpされている対策動画等を眺めて、　合格点取得に向けた準備を始めました。　多分、　合格点に達しなくても再試験を受ける道も残されているでしょうけれど、　年金生活者としては再試験となった場合に発生する再試験費用を支払うのは避けたいですから、　とりあえず真面目に取り組むことにしました。

８．４V 出力電圧をうたう大容量バッテリー

グラフは（株）小林通商　Webページ　より転載　*１

 

　大容量リチウムイオンバッテリーでは出力電圧を７.４Vと称する物もあれば、　８．４V 出力とする物もある。

 

　今日は防寒作業着が内蔵するヒーター加熱目的のリチウムイオンバッテリーについて調べた事柄を書いてみた。

 

 

 

　単体セルの定格出力電圧　　　　　　３．７V

　従って２個直列にした際の出力電圧　７．４V

 

　出力コネクタ　：

　　各社共　３.８mmΦ 丸型コネクタ

　　７.４V出力は電源スイッチのOn/Offに関わらず、

　　ダイレクトに出力されていると見受けられる。

 

　充電中の電圧変化：　充電継続すれば　３．７Vを超え

　更に　４．２V　も超えて上昇する。

 

　どこで充電完了とするか？　それはメーカー毎の安全設計の方針により決定されると推定する。

 

　過去に購入した物　７．４V　と称して、

　　　　　　　　　　充電完了電圧　≒　８.２V

 

　最近の購入品ー１　７．４V　と称して、

　　　　　　　　　　充電完了電圧　≒　７.８V

 

　最近の購入品ー２

 

　　　８．４V　と称して、

　　　　　　　　充電完了電圧　＝　８.３２V

 

　購入直後に確認

　　７５％充電レベルランプ点灯時　  ７.６６V

 

　いずれの購入品も４つの充電レベル表示（LED or 数値表示）が組み込まれ、　充電中は当該レベルの表示が点滅する事で充電継続を示し、　充電完了で明滅は止まり、　充電完了を知らせている。

 

*１　

グラフ及び解説記事のWebページへのリンクが僕の知っている従来の方法ではエラーが発生し、リンク出来無いで困っています。　あれこれ試行錯誤中

７．４V 大容量バッテリー再購入 当てが外れた事

　僕の雪の結晶撮影撮影装置ではOMSYSTEM社のデジタルカメラOM－D　ＥーM５を使用。　カメラへは外部に置いた大容量バッテリーからPowerを供給しています。

　その外部電源としてのバッテリーは７.４V出力と称するヒーター内蔵作業着へのパワー供給を目的とした物ですが、　出力電圧は安定化されないままのバッテリー出力となっている物です。　そして実際の出力電圧は満充電直後には８.２V程度となっていました。

 

　カメラ本体はその８.２Vを問題なく受け入れ、　徐々に低下する電圧が７.６Vになっても問題無く動作してくれました。（カメラ内臓の標準バッテリー　BLN－１の公称出力電圧は７.６Vです）

 

　だから夕刻から撮影を開始し、夜の１０時過ぎ迄バッテリー切れの心配など全く無しに撮影に熱中する事が出来ていました。

　更に車中泊した翌朝に撮影を再開した場合、　二日目の午前中もバッテリー交換などせずに、　撮影を継続出来ていたのです。

　その様な状況下で同一のメーカー品で容量が少ないタイプの７.４V出力バッテリー（写真左）が売り出されているのを知り、　再購入に踏み切りました。　一番の目的はDCプラグ丸型コネクタを組み込んだケーブルがバッテリーの付属品として入手出来る（Top写真）と知ったからです。

 

　発注したバッテリーは先週に配送されて来たので、早速試用してみました。　到着後すぐに充電状態を確認した所、　残量表示の緑色LEDは４個点灯して満充電レベルと見えました。　しかし出力電圧を測定すると７.８Vしか有りませんでした。　７.８Vならカメラは使えますが僕が使用下限に決めている７.６Vまで０.２Vしか余裕がありません。　そこで、　PC充電器・C型ケーブルを使って購入バッテリーに充電をしてみました。　結果は数分で充電状態は終わり、　その出力電圧は我が家での充電開始前と同様、　７.４Vのままでした。　

 

　今回の購入したバッテリー、　バッテリーの出力コネクタに適合する丸型コネクタ付きのケーブルが入手出来た事を慰めにして、　バッテリー本体はスマホ等の充電用を主任務に切り替えます。

 

　しかし残念な気持ちも残り、　Amazon内部を丹念にチェックしたところ・・・

 

DC８.４V出力をうたう大容量バッテリーが目に入り、　少々の無駄遣いは許されるだろうと決めて、　新規に発注。　明日には配送されて来る予定となっています。