オドメーターギアを3Dプリンターで

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大和の国の住人
記事: 120
登録日時: 2011年6月25日(土) 21:49
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オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by 大和の国の住人 »

クラシックKのオドメーターギアは、そのうち壊れるのは、お約束なので、Kバイク・オーナーの悩みになっているわけです。

最近、おがたさんの努力で、調達先としてスペインが追加されましたが、依然として、歯数のバリエーションがない。なんだかだ、いっても、3800円前後する。などの問題はあります。

 ところで、家庭用、ホビー用の3Dプリンターが安価にでてきて、フィラメントなども、比較的安価なわけですが、あまり、自分で、オドメーターギアを作ったという話も聞きません。

 これは、安価なホビースト向け3Dプリンターでは、精度が取れない? 十分な精度のギアのイールドが低い? PLAやABSでは、耐久性がない? など、なにか問題があるのでしょうか?

 なんにも問題ないなら、ギア4つで$80とかいう商売は、終わっているはずなのですが。。。。。。
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おがた
記事: 1769
登録日時: 2005年5月08日(日) 10:55
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by おがた »

大和の国の住人さん、ダメですこんなところで大声で言っちゃ。
こっそり商売しようとしたんですから :mrgreen:

精度もさることながら耐候性(湿度)に注目して素材を探しています。
ただ、耐候性といっても10年もたなくてもいいんだけど。。。と思いながら初めての分野を散策しています。

データは手持ちのギアを実測してSTLファイル生成する予定。
IMG_8616.JPG
IMG_8617.JPG
数値をいれれば、こんなのがすぐできます。
18789897_1349494708464827_1920215590_o.jpg
とりあえず、素材はなんでもいいので作ってみたいですね。あっ、「3Dプリンタ、うちにあるよ!」なんていう人はいないかしら :D
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大和の国の住人
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登録日時: 2011年6月25日(土) 21:49
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by 大和の国の住人 »

素材ということでいえば、安価な3Dプリンターのフィラメントは、ABSかPLAしかないのでは。

それで、http://makezine.jp/blog/2014/12/abs-or- ... ament.htmlによれば、PLAは、熱に弱いという事なので、ABSになるのでは。

 ところで、スペイン産E1のギアですが、これは、オリジナルの軸受を使うものですよね。そこが、いまいち、抵抗感があるのですが。。。。。 他で売っているものは、すべて、シャフトに直接嵌める方式なんですが。。。。。
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おがた
記事: 1769
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by おがた »

申し訳ありません。
E1等のギア名と、現物との対応がかわかりません。
どれがどれだか、教えて頂けないでしょうか?
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大和の国の住人
記事: 120
登録日時: 2011年6月25日(土) 21:49
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by 大和の国の住人 »

E1とは、モーターシャフトにハマっている12歯のギア
MM2とは、それをうけるギア
MM3とは、MM2をうけるギア
MM4とは、MM3を受けるギア
MM5とは、MM4をうけて、トリップメーターとオドメーターの最下位桁表示を回すギア

 この用語は、odometergears.comから拝借しました。おそらく、Motometerの内部用語なんでは。
 写真を参照ください。
添付ファイル
bmw_r_and_k_motorcycles_individual_odometer_gears-1842_thumb.jpg
bmw_r_and_k_motorcycles_individual_odometer_gears-1842_thumb.jpg (35.11 KiB) 閲覧された回数 11067 回
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おがた
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by おがた »

ありがとうございます。

non-USだけでなんで3種類も組み合わせがあるのでしょう?
実際、メーターとしてこの組み合わせが存在しているということなんでしょうか?
となるとスペイン歯車は、手持ちの壊れたメータに取り付けられているギアの種類と
違う場合は交換後、調整をしなくてはなりませんね。

メーターのキャリブレーションソフトがあるので、できないことはありませんが。。。

届いたギアの歯の数を数えなくては。。。なかなか、辛いものがあるなぁ。
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大和の国の住人
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by 大和の国の住人 »

なんで、3種類もあるか?

 以下は、私の仮説です。クラシックKは、リアタイヤサイズが、3種類あります。

130/90-17:K75S,K75RT,K100RS(2V),K100RT,K100LT
120/90-18:K75C,K75,K100
160/60-R18:K1,K100RS(4V),K1100RS,K1100LT

で、メーターの回路も、リアホイールのホールセンサーも、すべてのモデルで共通で、タイヤサイズの差と、km or mileの違いを吸収しているのが、あれらのギアなのではないかと。
 ちなみに、うちのK75Sは、

MM2: 44-16
MM3: 34-40
MM4: 22-23
MM5: 33-11

でした。もちろん、仮説なので、検証したわけではありませんが。。。
 キャリブレーションの話は知ってますが、あれは、速度計表示の話なので、オドメーターギアの組み合わせがダメな場合に
補正できるとは、思えないのですけど。。。。。
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おがた
記事: 1769
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by おがた »

大和の国の住人 さんが書きました:  キャリブレーションの話は知ってますが、あれは、速度計表示の話なので、オドメーターギアの組み合わせがダメな場合に
補正できるとは、思えないのですけど。。。。。
確かにそうですね。半固定のVRで補正出来るようであれば、ギアは用意しないですね。

で、今回のスペインのギア歯数を調べたところ、大和の国の住人さんが書かれたセットと同じ

MM2: 44-16
MM3: 34-40
MM4: 22-23
MM5: 33-11

でした、となると、130/90-17用ということになるのでしょうか?

K1100LTはK1100RSとは別なので、修正しました。
160/60-18 K1,K100RS(4V),K1100RS
140/80-17  K1100LT        
130/90-17  K75S,K75RT,K100RS(2V),K100RT,K100LT
120/90-18  K75C,K75,K100  
となると4種類??
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大和の国の住人
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by 大和の国の住人 »

タイヤサイズによる外周の違いは、https://www.tacomaworld.com/tirecalcなどで、計算できますが、一番、ちがう120/90-18と160/60-18で、約4%ほどのちがいになります。これを大きいとみるか、小さいと見るかですが。

 素直に設計すれば、リアホイールのホールセンサー周りは、全車種共通。よって、1回転で、1パルスがメーターに送られる。
 だから、タイヤサイズの違いは、メーター内で帳尻をあわせないといけない。
 メーターでは、それぞれ、速度表示とオドメーター表示にデコードするのですが、デコードする仕掛けは別になっていて。速度表示は、
基本的に、電磁石にながれる電流がもとになっていて、それは、VRで微調整できる。ただし、このとき、タイヤサイズに合わせて指針を調整。
 オドメーターは、ノイズ除去したパルス波形が、そのままステッピングモーターに行って、km or mile(US or Imperial)もあるので、あれらのギアが調整弁になっている。のではないかと。

 で、おがたさんの今の乗機は、K100LTだったと思うのですが、ギアの組み合わせは、なんだったのでしょう?

 4%ほどの誤差は、気にしないという人は、たとえ、タイヤサイズが違っても、スペイン産は、悪くない選択です。なにしろ、5個セットで売っているのは、ここしか見つかっていないので。
 なお、ebay.comやamazon.co.jpでは、BMW E30むけのトルコ産ギアも出ているので、ギアの組み合わせが、あうなら、それらを選ぶ選択も、ありでしょう。ただ、4輪用ギアをうっているところのほとんどは、ブレードランナーのうどん屋主人みたいなことを、言っているので、E1,MM2,MM3の3点セット販売です。
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おがた
記事: 1769
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by おがた »

速度計、オドメーターは、ほぼ大和の国の住人さんの書かれている通りの仕組みではないかと思います。すばらしい解析力!!

> で、おがたさんの今の乗機は、K100LTだったと思うのですが、ギアの組み合わせは、なんだったのでしょう?

私のLTはK1100LTで、実はギアはこわれてなく、海外発注を代行しただけでした :D
なので、歯数は不明です。

>4%ほどの誤差は、気にしないという人は。。。

そうですね、走行中、車検時に、持ち主がわかっていればよいだけという考え方もありかと思います。
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大和の国の住人
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登録日時: 2011年6月25日(土) 21:49
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by 大和の国の住人 »

いや、これは、解析力ではなくて、推測。解析というのは、速度計inputとオドメーターモーターのinput信号を、オシロスコープでとって、回路パターンを図面におろすことでしょう。で、できれば、80年代、90年代の各種R,Kバイクのメーターをばらす。

 odometergears.comの商品パターンは、Rシリーズもはいっているので、Rの方でタイヤサイズが相当違うのがあるのかもしれませんしね。
 ともあれ、この年代のMotometerのオドメーターは、あてにならないので、多少ギアの歯がちがって、4%くらいちがっても、動くならよしとしないといけないでしょうね。タイヤによっては、溝の深さが5mm近くものもあるので、それで、4%くらいの違いは出るし、空気圧もあるし。
 それから、マイル表示のメーターの場合は、スペイン産は、ダメ確定ですね。E1,M2,M3は使えるでしょうが、MM5(MM4も?)は使えないでしょう。

 3Dプリンターで、コピーギアを作ってみるのも、いいのですが、とりあえず、自分のは、スペイン産で調達したし、商売するとなると、耐久性のテストや、イールドの話もあるし。なにより、さしあたって、他に作りたいものがないので、潰しが効かないし。

 ホビーで、3Dプリンター買った人は、どんなものを作ってるんですかね。あんまり、PLAやABSの樹脂アクセサリて作りたいと思わないんだが。。。。。。。
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大和の国の住人
記事: 120
登録日時: 2011年6月25日(土) 21:49
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by 大和の国の住人 »

この件ですが、おがた製作所のほうでは、進展があったのでしょうか?

私は、別につくらないといけないものができたので、3Dプリンターは、買ったので、データさえあって、人柱やるという人がいるなら、試作は可能だと思います。(もちろん、保証はない)
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おがた
記事: 1769
登録日時: 2005年5月08日(日) 10:55
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by おがた »

お気遣いありがとうございます。

あのあと、それっぽいデーターを作って、DMMのサイトに図面をアップロードして見積もりをしてもらったら1個
2,000円以上したため、一気にトーンダウンしてしまいました。

 自分のメーターが壊れていれば、壊れたギアの図面をおこしてDMMにでも作ってもらうのですが、それも出来ないので頓挫している
というのが現状です。
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大和の国の住人
記事: 120
登録日時: 2011年6月25日(土) 21:49
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by 大和の国の住人 »

そうですか。わたしも、7月に、MM2を除いて交換したし、MM2は6年前だかに、odometergears.com製に交換したので、うちのギアは、壊れざるごと、山の如し、と思っているので、製作意欲は、減退してますです。

 ただし、誰かが、STLファイルを作成して提供してくれて、
私、XXXXXは、大和の国の住人製作のギアは、製品保証されたものではなく、まだ試作レベルであることを理解し、一切の製造の瑕疵に伴う責任は、a問わないことを誓約します!
 という印鑑付き誓約書と製造費用、ギア1個200円くらいですかね、と返送の定形郵便82円くらい出してくれるなら、作ってみてもいいかな、
と思います。ただし、こちらでは、K75/K100のスペアメーターは持ってませんから、現物合わせは、しないので、リスクはあります。

 ギアみたいな細かいものは、作ってないのですが、一品ごとに出来のブレがあるので、作れば全量Okというわけには、いかなさそうな気がします。
 それと、フィラメントによっては、鉱物油に弱いものがあるそうなので、そのへんのテストも商売するなら必要でしょう。
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大和の国の住人
記事: 120
登録日時: 2011年6月25日(土) 21:49
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Re: オドメーターギアを3Dプリンターで

投稿記事 by 大和の国の住人 »

いちおう、いろいろなものはひととおり、作ったので、適当なギアも作ってみましたが。

結論としては、おそらく、使い物になるオドメーターギアは、ホビースト向けの10万円以下の3Dプリンターで作れるであろう、と思います。

ただし、一体成型ギアが安価であるE1は、3Dプリンターで造る意味は無い。(電気代と手間の無駄)

3Dプリンターでつくる場合の課題点は、
  1. ABSでないとだめだろう。ということは、ヒートベッドのある3Dプリンターでないといけない。PLAは、70度前後で変性するという話なので
  2. ギア自体はおおきなものではないので、100%充填でも、6分前後でプリントが完了するが、十分にさまさないと、プリントベッドから剥がすときに、ギアが歪んでだめになる。だから、前8分,後15分ほどいる。
  3. 成形物は、プリントベッドにへばりつくように、周囲にバリをつくるので、プリントベッドから引き剥がしたあと、カッターなどで、バリを切り取らないといけないが、これは、人間がやるしかない
  4. ABSで造ると、耐熱はいけそうだが、モーターグリスによって変質するかは、使用するフィラメントによるので、実験するか、化学者による分析が必要だと思う。
  5. 1回毎に、失敗の確率はあるので、イールド100%は、期待できない。
 ということで,まずは、自分で使う分には、まずまず使えれるものが、つくれるみたいです。
 商売する場合は、製造物責任(現在、タカタや神戸製鋼所がとわれてるやつ)があるのと、業界最低価格は、五個で国際送料込みの3800円のスペイン産がいまの相場価格です。これより高いのでは、お話にならない。
 まぁ、小遣い銭稼ぎ程度にはなるかもしれませんが、とてもこれで、豪邸立てて、自社ビル立てて、銀行で金が唸る、てなわけにはいかないような。
 で、わたしもあいた時間をみつくろって、ギアをつくってみようかとおもいますが、誰か、K75/K100/K1100/K1のメーターのスペア持っていて放出できる人がいれば、PMくださいな。物の現物出資ということで,小遣い銭のリベニューシェアリングモデルで金をかせげるかもしれません。

 なお、ギアの作り方は、ネットに英語でいくらでもあるし、3D CADのAutodesk Fusion 360は、ホビーやスモールビジネスは、ただでつかえるし、スライサーのCuraはオープンソースなので、3Dプリンターもっていて、エンジニアリングセンスがあって、CADを使える人なら、誰でもつくることは可能だと思います。
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