Design Details - tagtype Garage Kit



タグタイプの基本機能は文字入力とマウス操作です。ガレージキットではこれら基本機能の上に、ユーザが自ら機能追加を行うことができるよう、いくつかの工夫が施されています。



3DCADによる設計
ハードウェアの機械的構造には、その中心に樹脂ではなく、高剛性のアルミフレーム（上図水色部）を据えた、いわば内骨格型の構造を採用しています。回路基板や外装部品を含む構成部品は、上下からねじで直接この金属フレームに固定され、組立のどの段階においても、このフレームが全体の剛性をキープする仕組みになっています。これは、入力機器として使用する際の、しっかりした握り心地の実現にも一役買っています。
アルミ製のメインフレームとアームフレーム


剛性の付与とともに重要なのが、オプション部品のマウント機能です。フレームには追加機能部品をマウントするためのボス穴が、あらかじめ複数設けられています。これを利用して、ユーザは電子部品や機械部品をデバイスに追加固定することができます。例えば、両肩の部分の穴を利用して、液晶画面をマウントすることも可能です。


ユーザとの直接の接点となるボタン部では、部品点数を減らすための工夫を行いました。このデバイスは、20個近くのボタンを持ちますが、これをばらばらに作っていたのでは、コストがかさみ、部品の管理も大変です。
一体型のボタン
そこで今回は、ライブヒンジとキートップ、それらを本体に固定するベース部分、つまりボタン部を構成する一連の部品群を、ひとつにまとめて一体成型する方法をとりました。これにより、ボタン関連部品を大幅に減らすことが可能になり、製造コストの抑制とメンテナンス性が向上しました。
ボタンを裏側から見ると…


樹脂製のカバーは取り外しが簡単に可能な、車のボンネットのようなものです。これを開けることで、内部の回路を「いじる」ことができるようになっています。上側のカバーには隙間が設けてあり、ここから内部のスイッチ基板に直接アクセスすることができるようになっています。このカバーは開放型の外装としてデザインされているのです。このカバーの一部は改造に応じて折り欠くことができるよう設計されています。これらの設計により、ユーザによる内部回路へのアクセスや、機能拡張が容易になっています。
カバーの取り外し（photo by Yukio Shimizu）


さまざまなレベルのカスタマイズが可能であるよう、スイッチ、アナログジョイスティック、マイコン、通信用ICをそれぞれ独立した基板にレイアウトする一機能一基板の回路構成をとりました。
各基板はコネクタケーブルで接続される


機能ごとに独立した基板を製作することで、機能ごとの基板交換を可能にしました。例えば通信基板には、USB通信基板／RS232-C通信基板／IrDA通信基板の３種類の基板があらかじめ用意されており、ユーザは自分の好みに応じて、これらを使い分けることができます。同じくマイコン基板には、BasicStamp2マイコン基板／PICマイコン基板が用意されており、これもコネクタを差し替えることよって、基板を交換することができます。スキルのあるユーザであれば、自分自身で新しい機能基板を作成することが可能です。例えば、H8やAVRシリーズ利用したマイコン基板を自作し、それをマウントすることが可能です。
右上がマイコン基板、ユニバーサルエリアを備える


回路基板の空きスペースには、ユニバーサルエリアが設けてあります。ユーザはここに好みの電子部品をマウントすることができます。たとえば、温度センサや光センサなどを仕込むことにより、様々な機能を追加することができます。スピーカや液晶画面のように大きな部品は、前述のアルミフレームを利用し、外付けでマウントします。

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