分解・自作

マウス作ってみました。

今日は「自分だけの周辺機器を作ってみたい!」と、そんな望みをかなえるため、こんなキットを用意しました。小中学生向け教材用の電子工作キットですが、「実用的」なマウスが作れるというモノです。
普段はソフトウェアを扱っている彼ですが、ハードウェアは初心者。電子工作キットと聞いて興味津々の様子です。
手作りマウスキット(上: パッケージ/下: 内容物)

組み立てはコチラの道具を準備します。 用意するもの(ハンダゴテ、ハンダ、ハンダ置き、ニッパー、ラジオペンチ、ドライバー、※ハンダ吸取線もご用意ください。)

始める前にマニュアルを熟読しましょう。

これから使う部品の名称や特性、ハンダ付けの仕方まで一枚にまとまっています。とっても見やすい!

光学式マウスがどうやって画面上のポインターへ縦横の位置情報を送っているか、みなさんご存知でしたか?

普段はレンズの奥にあるので見かけることはない部品ですが、赤く光っているその先には読み取り用のセンサーが入っていました。

このセンサー、実は小型なのに高速撮影ができるカメラで、キットで使われている部品では18×18ピクセルの動画撮影ができます。画素数だと324ピクセルで、バッファローのWebカメラで最大でも500万画素の撮影ができる機種に比べるとものすごく少ないですね。

キットのセンサー部品データシート

マウスにとって重要なのは、この画素数でなくセンサーの撮影速度。マウスのセンサーは直前に撮影した画像との差分を読み取った位置を計算し、結果をパソコンに反映しています。この読み取る速度が速ければマウスを高速に動かしても認識できるようになり、しっかりと読みとってくれます。

まずは基板を見てみましょう。

今回のキットでは光学センサー部分がUSBの制御用のICチップと一体型になっていました。すでにICチップは取り付け済みで、ほかのパーツをハンダ付けするだけのシンプルな構成です。マウス制作のみならず電子工作が初心者の練習にもおすすめだと思いました。

細かい電子部品は台紙に分かりやすく刺さっています。

「いざ作ってみたけど動かない!」ってハマりがちな極性(+/-)も基板に対応した箇所にしっかり用意されていてわかりやすいです!さすがは教育用の工作キット。

こちらは「マイクロスイッチ」です。

赤いボタンを押し込むとカチッカチッと聞きなれた音がするこの部品、これはマウスの左右クリックする部分です。ボタンの中身って実はこうなっているんですね~!

コチラは「ロータリーエンコーダー」。マウスのホイール部分の中身です。

ロータリーエンコーダーにホイール部品側の六角形の軸を差し込んで使用します。こんなに小さい部品ですが、ホイールを回転させると回転・逆回転を読み取ることができ、それが上下スクロールが反映されます。

このエンコーダー部品によって、スクロール精度や回転させたときのスムーズさが変わってくるので好みが分かれるパーツでもありますね。

「発行ダイオード(LED)」と「レンズ」です。

LEDはマウスセンサーの光源として使われています。センサーは小型カメラなので、レンズによって適切な角度から陰影をハッキリ撮影させることで読み取りの精度を上げる重要な組み合わせです。

部品の紹介も終わったところでハンダ付けです。

…と、せっせと部品をハンダゴテで付けているところを撮影してもらったはずなのですが…カメラマン(Facebook編集長)のテクニック不足ですべて真っ暗な写真となっていました…(明るい画面の方はうっすらとご覧いただけると思います)が、重要な部分がお見せできず、申し訳ありません。

なんとか見られるように編集した写真をご覧ください。

今回使う電子部品は、みなさんも普段に電子工作する中でも特別小さい部品ではないので気軽にやっていきましょう。

取り付けができました。ようやく、ここで一つ達成感があります。

パーツ数が少ないおかげで構造がわかりやすいですね!

ハンダ付けが終わったら、基板をケースにはめてバネやボタンを取り付けてケースをネジで閉じます。このキットは予めネジ穴が奥まで空いていなかったので、少々力を入れて押し込みながらネジを通しました。

付属の説明書に回路図が載っているのでシンプルな基板ならでは、回路を追ってじっくり作ると勉強になりますね~!

完成しました!

完成したといっても、きっちり使えなくては製品とは言えません。組み立てが終わってしっかり動作することまで確認できたらようやく完了です。

それでは、さっそくマウスをパソコンに繋げましょう。

この組み立てキットでは、パソコンに接続するとドライバーが自動でインストールされるので、インストールCDが不要です。ドライバーのインストールが終わるまで数分待ちましょう。さて、動くかな?!
おおっ!キチンと動いた!

自分で作ったデバイスがちゃんと動くのってうれしいし楽しいですね!

マウスの構造って意外にも少ない部品点数で出来ているのがわかりました。それでも、分解したバッファローのマウスと比較すると、無線があったり、ボタン数が多かったり、持ちやすいデザインになっていたりとコダワリ部分がたくさんあることに気づきます。

バッファローの製品開発の苦労も伺い知れる…。

奥深くて面白いからもっとやりたくなりました! ということで、本格的に部品をそろえて、次は完全オリジナルのマウスが作りたいと勉強をはじめました!

みなさんはどんなマウスがほしいですか?

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