DIYBookScanner(ハードウェア編2)

2024年9月11日 08:17

本記事ではスキャナヘッドを作成します。
2枚のアクリル板をV字型に固定し、平行に設置したカメラモジュールで撮影します。
アクリル板が紙面を押し付けることで、ページを平坦化します。
前後には操作用のハンドルとスライダ機構に固定するための治具がついています。
カメラモジュールの取り付けはハードウェア編4で説明しますが、同時に行っても問題ありません。

スキャナヘッドの作成

材料一覧

スキャナヘッドの作成に必要な材料です。
アクリル板以外はホームセンターのコーナンで調達しましたが、同じものがなければ同等のサイズ、重さのもので問題ありません。
アクリル板は送料が高いです。

$$
\begin{array}{|l|r|r|r|} \hline
\text{商品名} & \text{参考価格} & \text{個数} & \text{小計} \\ \hline
\text{桐集成材(300x13x450mm)} & 548 & 2 & 1096 \\ \hline
\text{桐集成材(90x13x450mm)} & 198 & 2 & 396 \\ \hline
\text{アクリル板(220×300x4mm)$^{*1}$} & 466 & 2 & 932 \\ \hline
\text{木製取手} & 298 & 1 & 298 \\ \hline
\text{桐集成材(600x24x45mm)} & 428 & 1 & 428 \\ \hline
\text{ねじ(2.7x25mm)} & 128 & 1 & \text{-$^{*2}$} \\ \hline
\text{ねじ(3.1x32mm)} & 128 & 1 & 128 \\ \hline
\text{両面テープ} & 378 & 1 & \text{-$^{*2}$} \\ \hline
\text{合計} & & & 3278 \\ \hline
\end{array}
$$

*1：下記サイトより入手
*2：クレードルの材料費に含む

工具一覧

使用する工具です。
アクリル板の穴あけでは専用のビットが必要です。
材料が大きいため60cmサイズの長い直定規があると便利です。

電動ドリル、ドリルビット(5mm、4mm、 2.5mm、面取り5mm、アクリル用3mm)
スライド丸ノコ
NTドレッサー
ドライバ、差し金、直定規、鉛筆、ドリルガイド

アクリル板の加工

ねじ止めするための貫通穴をアクリル板にあけます。
図面(head_acrylic.pdf)を参考に穴あけ位置をマークしてください。

アクリル用3mmのドリルビットを使って貫通穴をあけます。
面取り用のビットで面取りも行います。
もう一枚のアクリル板も同様に行います。

このように６つ穴の開いたアクリル板が2枚できたら完成です。

側面板の加工

側面となる90x13x450mmの桐集成材を加工します。
図面(head_side_wood.pdf)を参考に穴あけ位置とカット線を描いてください。

先に穴あけを行います。
4mmのドリルビットを用いて貫通穴を空けます。
裏表の面取りも行います。

カット線はホームセンターのカットコーナーでカットします。
長さを揃えるため2枚同時にカットしました。

NTドレッサーでカット面のバリ取りや角の面取りを行います。
2枚の側面板ができれば完成です。

固定板の加工

スライダー機構に固定するための治具を作成します。
600x24x45mmの桐集成材をカットします。
図面(head_jigu_wood.pdf)を参考に、カット線を描いてください。
同様にカットコーナーでカットして20cmの木材にできれば完成です。

前面板と背面板の加工

前面板と背面板となる300x13x450mmの桐集成材を加工します。
前後で形状は同じですが、穴あけ位置が違います。
図面(head_front_wood.pdfとhead_back_wood.pdf)を参考にカット線と穴あけ位置を描いてください。
対角線の補助線を引くときには長い直定規が必要です。
背面板には固定板を取り付けるためのガイド線も描きます。