光反応用メリーゴーランドを改良2018/08/31（金）

今年から、光反応のテーマに本格的に取り組み始めました。そこで、光反応装置を改良。今までの装置は、試料室がこんな感じで、野性味あふれるというか、間に合わせ感しかないというか、まあこれでは実験する方もモチベーションが上がらんわな、と思っていたわけです。

そこで、改良版を作りました。これです。どや。

「どや」ゆうほどのもんかい、というツッコミはお約束で、特にモーターを支えているあたりに相変わらず間に合わせ感が色濃く漂っておりますが、前よりはだいぶ使いやすそうでしょう。何と言っても、試料管を固定するゴム管と針金がなくなっただけでも、ずいぶん見栄えがよくなりました。

少し寄って見てみます。まず、シャフトがステンレスになりました。これまではシャフトが 8 mm のガラス管で、モーターの回転軸とはゴム管でつないでいました。これだと、どうしても回転軸がぶれます。今回は、カップリングでつないだので、回転軸がぶれる心配はなくなりました。（カップリングは、スリットの入ったばねカップリングの方がよかったかも。）

カップリングの下にあるのは、ベアリング固定用のスリットカラーと、ベアリングを圧入したブロックです。試料管の重量が、カップリングを通してモーターの軸に直接かかるのは避けたかったので、ベアリングで支えるようにしました。ベアリングブロックは、模型用の部品として圧入済みのセットで市販されています。ちょっと割高ですが、ベアリングを自分で圧入できる自信がなかったので。

試料管のホルダーは、5 mm の透明アクリル板から CNC フライス盤で切り出しました。上下２枚あって、間にステンレスのスペーサー（100 mm）を入れて支えています。

スペーサーのねじは M3 です。このねじが、すぐにゆるんでしまうことに気がつきました。スプリングワッシャーを入れれば改善できますが、小さなスプリングワッシャーは無くしやすく、面倒です。ところが、こういうものがあるんですね。スプリングワッシャーと平ワッシャーがねじと一体化しています。しかも、平ワッシャーの径が小さいので、ねじ穴の周りが狭くても邪魔にならない。これはすこぶる便利です。

悩んだのが、ホルダーをどうやってシャフトと一緒に回転させるかです。ホルダーとシャフトを固定する方法がなかなかわからず苦戦。「シャフトを面取りして、横からイモネジで止めるんやろけどな…」と考えていたときに、ホルダー側に溝を切っておいて、シャフトから飛び出したイモネジをはめ込めばいい、と思いつきました。

試料管の固定と回転はこれで完成ですが、実はまだ問題が残っています。ホルダーの分だけ試料管の位置が高くなってしまったため、マグネチックスターラーによる試料のかくはんがうまくいきません。スターラーの磁石を強力なものに変更する必要がありそうです。ネオジム磁石を買って試してみようと思っています。