完成させた後に内径1.8㎜のPTFEチューブも売っている事を知ってしまった。この記録と努力は・・・・（泣

ガスバーナーでは経験と勘が必要なので、安定した温度を得るために３Dプリンターに使われているノズルヒーターを流用してみる。ヒーターだけの場合フィラメントの片面しか融かせなかったので溶着が不完全で折れてしまうなど不都合が発生。解決方法としてフィラメントを囲い込むように熱が伝わるようヒートブロックも使う事にする。
アルミのヒートブロックにU字型に溝をつけ、そこにフィラメントをはめ込み融かしてみる。

安心して使えるという目標を掲げる。温度管理には３Dプリンター同様arduinoを考えるがプログラミングなど面倒そうなので挫折

ガラクタで作れるよう試行錯誤

• ケース　３Dプリント（できるだけサポートが出ないようモデリングを工夫する）
  
• スイッチ　マイクロスイッチ
  
• ヒーター　３Dプリンター保守パーツ
  
• 温度管理　バイメタルスイッチ
  
• Fan　パソコンパーツ用Fan
  

まずはこのあたりで試作

４回失敗し、なんとか使えるものができた

• スイッチ：溝をつくり溝の中にフィラメントを押し込まないとONにならない仕組みにした
  
• FAN：底部にFanを装着ししヒーターまわりを通気させる事でケースの溶けを防いだ
  
• 冷却：隙間から出てくる風で冷却
  

メンテンナンス：修理調整しやすいようにケースを上下２つ分離式にした

安全対策

• 電源ONで点灯するLED、温度が下がるまで点灯しつづけるLED２本装備
  
• 溝にはめ込まなければONにならないスイッチ
  
• ヒーターを囲う事で直接ヒーターに触れないようにした
  
• ヒーターブロックにポリイミドテープを巻き接触しても火傷しにくくした
  
• バイメタルスイッチをつけヒーター温度が45℃以下になるまでFanがまわり続けるようにした
  

材料　13種

ファブラボFLAT仙台さんにて他の３Dプリンターでも使えるかテスト協力をお願いする
Replicator２で接合済みフィラメントを使用してみるがエクストルーダー入り口でひっかかり押し出しされない。おそらくフィラメント入り口が1.75㎜に近く溶着部の直径が2㎜では太すぎるのだと思われる。

耐熱性があり、直径が1.8㎜程度で、カッターで切れる筒状のものを探すか作る必要がある。それが無ければヒーターが出来ても意味がなくなる

フィラメントの接合部を成型するための新たな型がなければ話にならないので色々探しまくる。

• テフロンチューブ案　内径1.75㎜～1.8㎜はなかなか見つからない
  
• 放電加工で金属ブロックの加工案　相談したが、結構高価で、またペンチのように挟む機構も考えなければならない、加熱との連携も結構面倒くさいし特殊加工になる
  
• 金属パイプ案　内径のちょうど良いパイプが無い、接合した後片方は３Dプリンターもう片方はフィラメントリールなので残ったパイプを除去できない
  

しかたないので下記の条件で素材から探す

• 200℃くらいの熱に耐えられる事
  
• カッターで切れる事
  
• 安い事
  
  見つけた！
  ポリイミド！だが、筒になったものが無い
  

• フィラメントをテープで巻いて炙る×　→　粘着のため筒の中で接近しない
  
• フィラメントに巻き付けて筒作る×　→　くっついてしまって抜けない
  
• 裏返しにして巻き付けてみる×　→　たわんでしまう、指についてしまう、ぴったり巻きつけできない
  
• フィラメントに油を塗ってみる×　→　粘着効果がなくなりまったく巻けない
  
• NinjaFlexに巻きつけて、その後伸ばして細くして抜く△　→　誰もがNinjaFlexをもっているとは思えない、一度伸ばすと若干直径が細くなるので使い捨てになる、ポリイミドテープの筒を潰してしまう事があり失敗が多い
  

発見！
プラまな板はザラザラでテープが付かない！
ザラザラ大切

• ペンチでフィラメントをデコボコにする
  
• ポリイミドテープを巻く
  
• ゆっくり抜き取る
  

デコボコの溝はピニオンギアのように抜き取る方向に沿っていたほうが抜きやすい

フィラメント接合部の誤差を0.1㎜程度におさえつつ繋げる方法が確立した
多分これが最も安くできる方法

新たな大問題
接合のためのに考えた大袈裟なヒーターも不要になってしまった

良かった事
テフロンチューブは厚いので熱量が必要だったが、ポリイミドテープは薄いので少ない熱で溶着できる事がわかった
結果としてヒーターが無くても、ライターでもハンダごてでも溶着できるようになった

• 部品が多い（入手が面倒なものもある）　→　解決（大袈裟なヒーター不要）
  
• 道具も必要　→　解決　カッターとハンダごて
  
• 費用と手間がかかる　→　解決　簡単にできる
  
• フィラメントの接合部の直径を1.75㎜に近づける　→　解決（動画）
  

フィラメント成型のための素材を探す　→　解決　ポリイミドテープ

未解決の問題

• 無し
  

新たな問題（大問題！！！）

• 良い事なのだがヒーターを作らなくても良くなってしまった！！！！
  

最大の目標が不要になり悔しいので意地でヒーターを作る事にした
こじつけると、ライターやハンダごてでは安全性や使い勝手に不満が残る！
意地なので以前の考えを捨てゼロから考える事にした

USBライターを思いつき探したが近所の100円ショップではみつけられなかったので他の熱源を探したら、反射式石油ストーブの点火プラグヒットした。
早速試してみたら十分フィラメントを溶かす事ができたのでこれを使う事にする

乾電池電池２本３ｖ（点火ヒーターに合わせる）

３Dプリントで製作する

部品は
反射式石油ストーブ用点火ヒーター
乾電池
電線
などほぼ決まってしまったので、それらをうまく納める３Dプリンターでのケース製作がメインとなる。
使用したモデリングソフトはヒーター１共にsketchup（スケッチアップ）を使用

ヒーターソケットをはめ込む部分のサイズを確認しながら試作
既製部品を組み込む部分は、その部分だけモデリングし微調整しぴったりのサイズをテストプリントしながら検討していく。

このように部分的に製作し最後に組み合わせて全体をモデリングする

本体部分とスイッチの代わりとなるバネ機能部分、ヒーター抑え込み押し込み部品を試作
この時点でプリント方向を決め、サポートが出ないよう形状も検討していく
左がサポートの出ない方向を決めてプリント、右側は何も考えずにモデリングしプリントしたもの。モデリング段階でプリント方向とサポートの出来を予想しておくとプリント後がとても楽になる

単三乾電池２本で使用する前提でモデリング
部分的に非常に薄くなり、また全体幅を広げるのは大きくなってしまう
単三電池で計画していたが単四電池使用に変更する

単四電池用にモデリングし、プリント後装着してみると
あちこち割れてしまう。寸法に余裕が無かったようだ。
モデリングに戻り寸法や形状を調整する

電池を装着しても問題ない形になったが、まだ各所寸法の微調整が必要で３Dプリンターの積層厚を意識し0.2㎜単位で各所微調整する

完成したが、安全性に問題あり
安全に使いたいのだが、押しただけで発熱してしまう。
収納時、何かの拍子に上にモノが乗った時何かに引火してしまう可能性がある
使用しない時に発熱しないようストッパーを工夫する事にした
また、本体を薄くしたため台に置いて作業するとた時に不安定さを感じたので足をつける事にした。
単三電池案に戻す事も考えたがモデリングが面倒なのでやめた　orz

火傷の可能性についてはヒーター１に比べヒーター面積が小さい、ヒーターブロックが無いので蓄熱が無く瞬時に冷える。そのため接触しても大きな火傷になる可能性は低いと判断した

安全ストッパーを追加し、安定のために足もつけて完成とした。

完成形を放置していたら不満が出てきてしまった

• 不満１　ヒーターのプラグ部分がでっぱっているのが気に入らない（安全じゃない、ひっかかる）
  
• 不満２　安全ストッパーの着脱が硬くてすんなりいかない（片手ではずしたい）
  
• 不満３　角が立っているので握ると不快（面取りしたい）
  
• 不満４　３Dプリントでまだ少しサポートが出る

左の画像の色のついた部分をちょこちょこ直した

沢山の失敗や不満や問題点を経て、やっと満足できそうなものができたので、Ver1.0とします。

まだまだ至らない点はありますが、安全性・材料の少なさ・道具の少なさ（作りやすさ）を重視して改良を続けた結果となっています。
３Dプリント造形時のサポートもまったく出ないよう形状を改良しました。

電池を入れるプラスマイナスの向きは間違えないようにしてください
安全性を考慮しましたが、電池の入れ間違えに対しての考慮までは及びませんでした。

使用する道具

動画をご覧ください（標準速度で約10分）

乾電池の入れ方によるショートを防止する策を追加した
STLデーターも1.1に入れ替え済みなのでそのまま上記DATAを使用して問題ありません

奥に入る電池（ヒーター側）は以前より上が＋極でなければヒーターの金具と接触しないようクリアランスをとっている。
手前（ヒーターと反対側）の電池について極が逆でも入ってしまう問題が残っていて、電池の入れ間違いによるショートの危険性が残っていたので、それを改善した。

• 底部に凸部を作り底部のバネ機能を硬くした
  これにより手前側の電池を入れる際、極が逆の場合ひっかかり電池が入らないようになった。溝を作るのではなく凸部を作る事で解決できた。
• ケースに＋と－のマークを入れた
  

３Dプリンター用のフィラメントを
安全に
あまりお金をかけず
誤差少なく
綺麗に

作り方を短めの動画にしました

左手のフィラメントの固定と発熱スイッチを兼ねているので、フィラメントを本体に押し付けて固定すると同時に発熱します。

安全対策

• 火傷防止
  
• 意図しないスイッチON防止
  
• スイッチの切り忘れ防止
  
• 電池の入れ間違い防止
  
  材料　5種
• ３Dプリントしたケース
• 電線50㎜程度2本
• 反射式石油ストーブ用点火ヒーター
• M3　10㎜ビス２本
• 単四電池２本
  
  使用する道具　5種
• 3Dプリンター
• プラスドライバー　サイズ2番
• ラジオペンチ
• カッター（はさみ）
• フィラメントの切れ端