2016年7月2日土曜日

ペルチェ素子冷却霧箱の作製 その20

 
モノ作りも大詰めです。MFTは冷却水に氷を放り込んで対応することにしましたので、あとはチャンバ内を照らすための照明と、明るいところでもよく見えるようにチャンバに囲いを作るくらいです。
本日は照明など作製。

使う予定なのはこのLEDアレイ。3W 品。


とか思っていたら中国からの郵便物が届きました。


中味は、


これ(笑
自分でも笑っちゃうくらいLEDが好きです。
チャンバのサイズからこれくらいのやつがいいんじゃないかと思って買ったんですが、


かなり大きい。


これじゃ使えないなと思いながらも一応点灯試験。


まぶしすぎ。発光に絞りを合わせると周りが夜になります。


こんなにあるんだけどね。なんに使おうかな。


ということで、結局最初に買った小型のものを使うことにします。
ちゃんとしたホルダが必要なのでサクッと設計。こんなんでいいでしょう。

ばらして、


STL吐いてGコードにします。


プリント開始。


プリントしている間に回路周りをやろうと思ったら、


冷却ステージのエポキシが外れてステージが浮いています。


わかるかな。さすがに-40℃近くまで下がるので熱膨張率の違いで外れるようです。


ということで、メカニカルにねじ固定することに決定。
熱が逃げないようにM2のポリカビスナットを使うことにします。


冷却ステージの四隅にφ2.4の穴を開けます。


ビスナットで台座と共締めします。


これで外れることはなくなるでしょう。


元に戻して、


やっと回路です。今はArduinoから給電する接続になっていますが、Arduinoから3Wなんて引けませんので、電源直結で配線しなおします。電流制限は抵抗を使います。


ワッテージの大きな抵抗あんまり持ってないんだよねーとか思いながら部品箱見てたら、


ちょうどいい奴を山ほど持ってました。いったい何に使うつもりでこれを買ったのだろう。


あとは雑イオン除去の高電圧回路の配線にコネクタをつけて見栄えをよくしたりする程度。


そうこうしている間にプリントが完了しました。


組んでいきます。ちゃんと配線引き出し穴を開けているところとか、我ながら具体感をもって設計できるようになったなあと思います(笑


フードにLEDバーをねじ止めします。


前から見たとこ。これで不必要に光が広がることがありません。


それをさらにスタンド材にねじ止めします。これで上下に首振りができるので角度を適切に設定できることになります。


しかるべき位置に穴を開け、


固定完了。


横から見るとこんな感じになります。


壁面ぎりぎりまで近づけています。


スタンドを立てることで、高電圧印加系の冷却ステージ側の配線にアクセスしにくくなりますので、横のところに出して端子を作っておきます。


あわせてチャンバ上部電極にも端子をつけておきましょう。


こんな感じにまとまりました。


すっきりして悪くないと思います。


では動かしてみましょう。動画で。


なかなかいいですね。
あとは軌跡が見えやすいようにフードを作ることですが、取り付けたLEDが非常に明るいので、少々周りが明るくても十分に観察ができます。


フード無しでもいいかなという気もしますが、会場の照明の具合もよくわかりませんので、一応簡単なものを作っていこうと思っております。

霧箱はこれで完成です。

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