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ヤーデの端末を作る

電気羊

最近、3Dプリンターで小物をちまちま作っています。基本的には生活を補助するようなものが中心ですが、いつも作ってみたいと思っているものがあります。それが、ゲーム内に出てくるけど商品化されない小物です。アズレンとかでも色々ありますね。ほしい小物。

そんな中でも、ちょっと面白げなものがあります。それがこちらです。

鉄血所属、軽空母ヤーデが持ってる……
これ！！

SNS大好きな彼女が持ってる通信端末を！作りたい！！！


ヤーデの通信端末を作ろう

端末をどう作るのか？

さて、なぜこの端末を選んだのか。端末やぞ？中も作るとなると難易度高くない？と思うでしょう。まずは以下のツイートを御覧ください。

こちらはヤーデのデザインを担当された方が出してくれた設定資料です。そう。ここに正面図がありますね？これがあればかなりいい感じにモデリングが可能です。しかも結構角ばっててなかなか作りやすそうです。

ハリボテ？いいや、中身もほしい。

次に中身です。そりゃ形だけならいくらでも作れるでしょうが、やっぱり使えるようにしたいです。デバイスのハリボテ作っても楽しくないですし。

候補としてはディスプレイやRaspberry Piを使って中身を作るというのもあるでしょうが、色々やることが多すぎます。（前金属FRISKの中にRaspberry Pi Zeroやそれ用のディスプレイ、バッテリーなどを埋め込みましたが、あれはちょうどいいものが都合よく揃ったから可能だった。）特にちょうど良さそうなディスプレイを探すのもちょっと大変です。デバイス的にタッチパネルにしないと色々操作も厳しいですし。

そんな中目をつけたのが低価格な小型スマートフォンです。これならディスプレイやバッテリー以外にも色々なものが揃っているので、ケースを作ればなんとかなります。だいぶ労力が抑えられますね？しかしヤーデの端末にちょうど良さそうな画面比率の格安端末がなかなか見つかりません。普通のスマートフォンだとでかすぎるし高いしどうしようかなぁ……と思いながらいろいろ物色していると、あるものを見つけました。

激安中華端末よりは高いものの、作りはしっかりとしていてAndroid搭載で色々できる。しかも音楽を聞くのがメインときた。さらに、ここから正面画像を拝借して設定画と合わせてみます。

画面の部分も（ギリギリ）ピッタリいけそう

完璧なのでは？何なら設定画右下にある戻るボタンとかのバーの位置も合ってるし、なかなかのジャストフィットでビビります。これはいけるのでは？

ということで、奇跡的にも狙い通りのものが作れそうと判明したため、ヤーデの端末はウォークマン NW-A300のケースとして作成することとします。

実際に作る

以下のような手順でケースを作っていきたいと思います。

  • Inkscapeを使って設定画から正面の設計図を作る

    • 簡単な形とはいえCADのスケッチは使いにくいので、最初のボディの形だけはInkscapeで作る

      • CAD上で作るのでアンテナとかボタンは省く

    • 上のように写真と合わせるのにも使用

  • 実際に届いた端末の外寸から、上の設計図を縮小

    • mm単位でいい感じになるように微調整

  • CADで微調整して初期verの作成

  • 実際に出力して微調整

  • メインボディと結合方法を決めたら細かい部分を作って出力

  • 研磨と塗装で完成

まず3Dプリンタは現実の単位系ではあるものの、架空の物質の設計図なので誤差や強度的に弱い部分が絶対に発生します。今回はケースなので、現実に存在する物と噛み合うように調整する必要があり、そこの制限はなかなか厳しいです。そこでまずは超単純な一番外側と中のモデリングだけ行い、データと現実の誤差を確認しながら微調整を行います。

次に様々な調整に関してはその場のノリとアイディアによるアドリブでやっていきます。何なら今この文章を書いている段階だと、どうやってケースとしていい感じに固定するのか全く決めていません。すまんな。設計の授業とかやってないから全部手探りでやっていくしかないんだ……。とりあえずなんとかなーれ☆の行き当たりばったり精神でやっていきます。

それでは、ゴールの見えない第一歩であるver0をサクッと見てみましょう。

ver.0：実際の本体とのサイズ合わせ

テストとして箱と蓋構造にする
最低限の出力

出力に3時間半位かかりました。ちなみに蓋は土台からきれいに引き剥がせなかったので無しです。（早速トラブル）

こいつとの付き合いも長くなりつつあるので、調整精度はまぁまぁですね。調整に関しては例えば3Dプリンターによっては初期設定で少し周りが大きめに出力されたりします。（多分研磨を想定してちょっと太らせる設定がデフォルトになっていると思われる。）設定で調整も可能っぽいですが特殊設定にすると再出力や出力調整がしんどくなるので、それを見越してモデル側の調整で乗り切ります。今回だと少しだけ中の部分をCAD側で削って出力して購入した本体を入れたのが上の状態になります。
ここで一応サイズ感や強度などを確認してなんとかなりそうなのと、きつい部分ゆるい部分を確認しました。とりあえず蓋と箱を合わせる方法は思いついてないのですが、箱を真っ二つに割ってボタン類で止めるというのが最善かもしれません。というのもヤーデの端末のボタンは左と上（後正面設定画にはなさそうだが側面にも出っ張ったボタンがありそう）にありますが、ウォークマンは完全に右にボタンがあります。サイズ感とかカラクリに慣れてないのでボタンを押して本体操作はかなり厳しいです。それを考慮し、見えてるボタンは全部留め具にして、右側を開けるorボタンの延長を行って操作できるようにするくらいが自分の実力的にも行ける範囲かなと見ました。

そんなわけで次の出力の調整は以下です。

  • 本体の入る内部の微調整

    • 冷静に考えてこの状態でSDカードの抜き差しはしないので塞ぐ

    • イヤホンジャックとUSB Type C端子は使いたいのでこのまま下を開けておく

  • 箱と蓋からボディを2つに割った形に変更

    • 旧箱と蓋の高さがほぼ同じになる

      • 蓋をいい感じにはがせるかのテストを兼ねる

これで本体を2つのボディで挟める状態にできれば勝利です。

ver.1：微調整してケースとしての操作感を調べる。

出力に7時間くらいかかりました。ヘッドが動く時間がかなり増えたのでほぼ倍ですね。ver.0で確認したかった画面操作周りも確認していきましょう。

今回は同じくらいの大きさの2つのボディにする

印刷の向きに関しては3Dプリンターの特性上外側がきれいになるようにしています。特にサポート材は結構外すのが大変なので右側はひっくり返さず、また表面に細かい段差がある左は細かい部分を3Dプリンターにきれいにやってもらうために上を向いてもらいます。（サポート材を剥がした後の加工も内側なのである程度ごまかせる）

では実際の出力物を見ていきます。

斜めから

まず斜めからです。収まりはかなり良好で恐らくほぼかたつかないくらいには出来ている印象です。高さに関しては隙間が1mmくらいありますが、蓋の内側を削ってないのでその辺りが影響していそうです。ただちょっと調整してかみ合わせを確認したところぴったりすぎるので、後で保護フィルムを貼って見た後の様子によって、0.5mmくらい嵩上げした方が良いかなという感じでした。後各ボディの高さは内側で半分にしたつもりでしたが計算ミスっぽいので調整が必要でしょう。

正面から

まず内側の淵部分がガタついてますが、これは張り出した部分のサポート材を切り離しただけのザラザラ状態なので一旦置いておきます。画面サイズに関してはほぼ良好で、文字を打とうとすると右側が若干厳しいかな？という感じです。

ver.2：ケースにする

さて、ある程度ボディがいい感じになったのでケースにしていきたいです。このバージョンでは最低限固定してケースになるものを作る（必要な加工があるならピンポイントでその練習と調整）が目標となります。

ケースにしていくにはいろいろな工夫が必要です。

ウォークマンのボタンを延長

今回ボタンが右側についているので、右側に操作用のボタンを延長したいと思います。ただ、ボタン取り付け位置の厚みが担保できない部分もあるのでちょっと無理をして最もシンプルな形状にしてみたいと思います。

シンプルな1パーツボタン

ボタンを押すための延長軸と、ボディにその延長軸を乗せるだけの超単純構造です。ぶっちゃけケースを外すとボタンがポロリします。ただ小細工をできる程のスペースの余裕が無いので、これ＋どうしてもポロリが気になる場合は紐を通す穴と溝を作って接着剤で止めるみたいな荒業を検討しましょう。

1つだけ試作したボタン

試作した感じだと軸がちょっと短い以外は正常そうなので、この方針にしましょう。

ボディの固定とボタン

またボタンも考える必要があります。今回のボタンを見るとまず左側の2つのボタンは正面から見ると台形ですが、横から見た時の形が不明です。そこで右下にある立体参考を見ると、円柱ベースにも見えるので今回は円柱とします。さて、そういう円柱ボタンであり今回は留め具として使うとなると、以下のような形状で作れそうです。

何かこういう固定方法あるよね。名前しらんけど。

上のボタンに関しては情報不足ですが一旦同じ方法にしてみましょう。ちなみにこの中空ボタンは手持ちの3Dプリンターでは出力できません。そこで2つに分けて対処します。

見えない部分は多少汚くても許容可能だからこその合体技
上のピンクの部分はこんな感じ

こちらも一旦試作してみます。

ボタンと固定するための鍵？部分
固定できそう

今回は検証のための加工をしたくなかったのでちょっとゆるゆるですが、検証ならこの程度でも大丈夫でしょう。無事固定も出来たので方針としては悪くなさそうです。ちょっと変な動きをしますが、溝にするか、固定具の方に出っ張りをつけて軽く固定できるようにすれば動きに制限をつけることもできるでしょう。

ボディ同士のみで（一部）固定

固定ボタンにより左と上の固定は可能ですが、右下が未固定となってしまいます。こちらは別の方法で固定を検討する必要があります。しかし色々細い部分なので固定は大変そうです。そこで他の部分でズレが抑えられるだろうと見越して以下のような固定方法にしてみます。

左右や前後のズレは他でカバーできる（と信じてる）ので上下の開きに注力する

問題はピンクの部分がサポート材不可避なので、きれいに組み合わせられるよう加工できるかが勝負でしょうか。後は面積に余裕があるところに突起をつけて横ずれを防止するなどしていけばそれなりに固定はできるでしょう。

また以下のような構造をいれるとよりそれっぽくなります。

壁部分の対応

ただし今回は隙間が薄すぎるのでちょっとこれを入れていくのはしんどそうです。あまりにも隙間が気になるようなら導入していきましょう。

アンテナ

そしてアンテナです。本体が今のところ結構ギリギリな作りになっているので、ここもなんとかしないといけません。こちらはボディに後付けするよう独立して作っていきましょう。ちなみに、どうも伸び縮みするようなので、どうせならそのギミックを入れたいですね！ですがスペース的にはめっちゃかつかつです！！！！つらい！！！

普通にアンテナを伸ばすとウォークマンとぶつかる

そこで、アンテナの一番太い部分は本体まで伸ばさなくていいし、中の2段目を伸ばす程度なら入るのでは？ということでざっくり以下のような構造を目指します。

ギリギリを攻めたアンテナ断面図

こういう複雑な構造になりそうなので、アンテナ部分は分離して出力したほうが良さそうです。とりあえず1段目をこんな感じでモデリングします。

カツカツのアンテナ1段目

縦に印刷する関係上、梁は余計なサポート材が入ってしまうため、それを回避すべく45°の支えをふんだんに盛り込んだ上に小さいこいつ、ちゃんと出力できるのか？ということで試しましょう。

ギリギリ本体干渉を避けてる
ケースを閉じるとアンテナ1段目になってる

ぎりぎりいけそうですね。中のアンテナは後これに収めるだけの個別案件となるので、一旦本体側はこの方向性で進めてみましょう。

ver.3：調整

さて、実際に出力してみていくつか改善点が見えてきました。画面のズレや若干の構造修正などあるので再度シンプルな外装を出力してみます。（ギミックの最低限の検証は終わったので。）

本体の一部を微調整
実際の出力

薄くて厳しいところをあえて外すなどしてかなり出力が安定しました。恐らく本番は充填率をかなり上げるはずなので、もっと仕上がりが良くなることでしょう。この新ボディをベースにver.2で検証した諸々を組み込んでいきましょう。

テスト塗装

さて、そろそろ塗装の事も考えなければいけません。ただし塗装は本当に経験が浅いのでそこまで頑張れないです。幸い今回に関しては色の塗り分けはなくても大丈夫そうなので、何も考えず同じ色で塗っていきましょう。色合いはよくわからないけどヤーデのスクショではそれっぽそうな色に見えるガンメタルのスプレーで塗っていきます！誰か塗装教えて！！！

ここで利用するのは上にある未研磨のver.3テストボディです。本体も入る程度に調整したやつなので、これで大まかに完成形が見えるはず……！

塗りに関してはとりあえず広い表裏、側面を2,3回塗ったんですが、どうも細かい部分から塗っていった方がいいとか、流石に連続はまずそうとか色々あるのを後から知りましたが、今回はテストだから全部ガン無視じゃ！！めっちゃ塗り残しもあるけどとりあえずざっと塗って1日乾燥させて組んでみました。

よさそう

表面研磨なしでこの色ならちゃんと凸凹を削って塗装すればかなりそれっぽくなりそうです。よし！塗装はこのスプレーを丁寧に塗る！！

ver.4：本番出力

今までの集大成として以下のようなモデルとなりました。

全パーツ（側面固定ボタンは1セットのみ）

こちらを充填率100%で出力したのが以下です。ちなみに一応上の状態で一発出力も（3Dプリンターの内積的に）可能ですが、質の問題で基本全てバラで出力していきます。恐らく合計8時間を超えたと思います。

最低限切り離す程度の最低研磨状態

研磨

とりあえずパーツが揃ったので研磨していきます。研磨は主に以下を達成するために行います。

  • 3Dプリントによる積層痕の削除

  • 一部の歪みの修正

  • 大きめに出力されるので組めるように調整

特にボディの穴とアンテナが顕著なのですが、多少調整しているとは言え3Dプリンターの出力は積層痕を削る前提なのか多少盛られるのと、精度の問題でピッタリの凸凹で設計しても絶対に組めません。（上の方に書いたがこれを見越して5mmの棒に対して直径5.4mmの穴にするみたいな調整はしている。）これを組める程度まで調整します。また一部は接着剤を使う予定なので、それらも考慮して削っていきます。

まずは仮組みできるくらいまで研磨したのが以下となります。

ちゃんとアンテナも伸び縮みしてる！

そして表面となるボディも頑張って削っていきます。こちらは大きいので大まかに削った後溶きパテを薄く塗って削って……というのを繰り返して平らにしていきます。わかりにくいですが上の色が若干違う白い部分は溶きパテを塗って乾かして削ってもなお残った（微妙な隙間に入り込んだままになったパテ）です。

接着

アンテナははめ込む位置の関係上各種パーツは塗装後に接着することになります。ここでは接着したらもう二度と外さないパーツである固定ボタンを接着します。

アクリサンデーとか言うのが強いらしい

今回利用したのはアクリサンデーです。サラサラとした水ですぐぴゅっぴゅと出てしまうのでめっちゃ制御が大変でしたが、とりあえず接着してみました。そもそもここのパーツに関しては剥がれにくい部分なのでどの程度強いのか判断がつきませんが、溶着とのことなので若干溶かしてくっつけるようです。結構早くくっつきすぎるとの話もあるので、別パーツに関してはちゃんと練習した方が良さそうです。

塗装

全体が組めたので塗装をしていきます。テスト塗装はもう何も考えずに適当に塗ったのですが、調べた感じ以下手順がよさそうなので、これに従ってやっていきます。またラッカー系のスプレーは乾きやすいものの厚く塗ると内側の乾燥までの時間が長くなるとか聞いたので、テスト塗装の時のように一気に二度塗りとかではなく、各塗りに対して少し乾燥時間を設けたいと思います。

  • 遠くから軽く全体に振りかけるように塗る

  • 細かい部分から狙って全体を塗る

  • 塗り残しや平たい部分を狙って全体を塗る

塗りに関してはあらかじめ表面を削ってきれいにしておく（これは自然とクリア）、スプレーを対象から外した状態から吹き初め、すーっと通過するようにする（最初と最後を対象から外すことできれいにできるらしい）のは学んだのでこれは実践したいと思います。

また何かプラモとかフィギュア塗装してる人が持ってる棒付きクリップも入手したので、細かいパーツはこいつにくっつけて塗装してみます。なんかそれっぽい！！

細かいパーツ（1回目）

ではセットアップしていきましょう。まずは細かいパーツです。一部は後で使う接着剤のことを考えてマスキングテープを貼っています。

塗装セットそれっぽい

かなりそれっぽく見えますね。すごい。とりあえず一回軽くまぶすように塗ってみたのが以下です。

かすかに色が乗ってる

なんかこれで塗料の乗りが良くなるらしいので本当にいいのかこれで？と思いながら15分ほど放置します。

細かいパーツ（2回目）

かなり色がついた

2回目の塗装です。ここではしっかりを色を塗っていきます。ちょっと頑張って塗ったので少し待ち時間多めで放置していきます。また次の塗りに関しては塗りにくい場所があったりするのでひっくり返すなどしてから重ね塗りしていきます。

細かいパーツ（3回目）

一旦塗りは仕上げのつもりで塗り漏らしのないように慎重に確認しつつ塗っていきます。

まずは一部パーツの挟み方を変えたりする
全体塗り完了

一つ一つ塗るべき場所は塗れているか確認して、塗装完了です。

マスキングテープを剥がした状態

一部白いところは隠れるので塗れて無くていいor塗らないようにしているので、見える部分はかなりいい感じに塗れたかなと思います。

ちなみに1パーツ塗装忘れていましたが、スプレーが切れたので本体と一緒に塗ることにします。

細かいパーツ仮組み

とりあえず塗装できましたが、一つ問題があります。それは塗ると多少厚みが出るところです。一応少しパーツも緩めになるよう削ってはいるものの、実際にどの程度厚みが出るか全くわからないのでかなりドキドキです。厚みが想定以上の場合は一回削ったり、もし塗装が想定以上に剥げた場合は追加で塗りが発生したりと非常に面倒です。ということで組んでみましょう。

少しきつくなったところもあるが伸ばせることを確認

思ったより厚くならなかったようで安心しました。とりあえずアンテナはこの状態で組み込むので接着剤でくっつける部分はつけてしまいましょう。

ちなみに、何かアクリサンデーは塗装も溶かすレベルで強力だったっぽいので、後で微調整します。

本体塗装

パーツ同様に本体も塗っていきます。

塗る前
1回目
2回目
3回目

仮組み

さて、とりあえず塗れたので組んでみたいと思います。

表側
裏側

そこそこいい感じになりましたが、かみ合わせや塗りムラ、凸凹などがあるのでここから削って塗ってを何度かやったほうが良さそうです。そこら辺の微調整をじわじわとやっていきましょう。

ちなみにですがスプレー自体小さいものの、多分自分が上手ではないので無駄が多かったのか、最終的に3本使いました！！スプレーすぐなくなる！！

艦船通信を作る

せっかくなので見せるようにSNS画面である艦船通信も作っちゃいましょうか。もちろん表示だけのこの端末専用アプリを作ります。とはいえ自分がAndroidのプログラマーだったのは今は昔……環境が変わりすぎてネイティブで作るのは明らかに時間がかかりすぎるので、WebViewを全画面表示して、単一Webページとして作成します。自分のメインフィールドであるWebに寄せたことでかなり工数削減できました。

また艦船通信はゲーム内ではタブレット表示的であることが分かると思います。このままでは普通に小さいデバイスでは見れないので、これをスマートフォンに最適化した表示にしていきます。

では実際に（エミュレーターの）スクショを見てみましょう！！

見慣れたアイコンがあるな？
タイムライン
スレッド
続く会話もいい感じ

何かそれっぽい感じに仕上がったのではないでしょうか！！

完成！

では完成品を見ていきましょう！！

ウォークマンなので再生画面がメイン。そして右下には見慣れたアイコンが？
アンテナを伸ばしたところ
下部のインターフェース部分。ストラップもつけれる
側面のボタンまわり

実際に動いている様子は以下のような感じです。


まとめ

こんな感じで無事ヤーデの端末を作りました。結構ギリギリを攻めた設計だったのでパーツ分けが出来ないor変なパーツ分けをせざるを得ないみたいなことが色々あり、非常に苦しかったです。特にアンテナ付近とかかなりしんどかったですが、画面比率やインターフェースの露出具合とかはかなり満足のいく出来かなと思います。どのパーツも結構出力が大変で何度もやり直しになったりしましたが何とか成立したのも助かりました。

特に下部に関しては大胆に抜くことでいい感じに利便性も確保しました。これは実際に使う面においてもかなり良い感じにアレンジできたかなと思います。

正面図では貫通してなさそうだが貫通させた

塗装に関してはやはり初心者！という感じで細かくみると粗がありまくりなのですが、少し遠目で見るとわりと良さげに出来たのではないかと思います。ただし今回は単色スプレーでガンガン塗っただけなので、色分けとかになってくるとまた違った大変さもあると思うのと、今回はラッカー系塗料だったのですが性質が異なるものだと塗り周りの特徴も変わってくるはずなので、ちゃんと練習していきたいところですね。

そんな感じで、制作に2ヶ月くらいかかったヤーデの端末は無事完成しました！！周年までに完成してよかった！！

今後に関してですが、方向性はいろいろだと思いますがちょくちょくゲーム内アイテムを立体化できればと思っています。とりあえず今考えているのは他にもやってるブルアカの推しの一人、ちーちゃんの端末とかでしょうか？まだ画面比率とかは見てないのでなんとも言えないですが、資料は一応持ってる（アートワークにあった）ので今回みたいに何かしらハマるなら周年を目処に作ってみたいですね。

その他工作


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