はじめに

誰もが見方もわかるし使い方もわかる、デジタル時計。しかし僕も電子回路の知識まではさっぱりでどのようにして動いているかはわからない。そんなデジタル時計を僕なりの方法でモーター1つの回転運動から、そして200個のボールを使って制作に取り掛かった。

構想

モーター1つの回転運動から派生させてデジタル時計を作りたい。あまり紙に書いて構想を練るタイプではないから、頭の中で一つ一つ組み立てて問題点を一つ一つ解決していく。構想から半年ぐらいたってなんとか実現できそうなレベルにまで組みあがった。

仕組みはだいたいこんな感じ

玉を循環させて絶えず時刻を刻み続ける

試作

まず最初に時刻を表示するための玉を購入した。よく抽選会とかでコロコロ回して使うガラポンの玉を300個。全部当たりカラーの赤を3000円(高校生にとっては結構な出費)で購入した。

試作(2)

とりあえずレゴブロックを使って制作に取り掛かります。時刻を決定するドラムをきれいに正十角形でつくらなければいけなくて苦戦

試作(3)

玉を止めるストッパー部分は試作としてペーパークラフトした。

試作(4)

回転運動から表示する時間を決める仕組みはこの動画の通り。
右から分単位一の位、分単位十の位、時間単位を表す

制作

レゴと紙で作った機構がそれなりに動いたので、いよいよ3Dプリンターと木材を使って制作に取り掛かる。隣市のダイナミックラボに泊まり込んで3Dプリンターをフル稼働させた。

3Dプリンター

このドラムを回す歯車が人生初の3Dプリントだった。
ひたすらに感動

木工

家にある電動工具を総動員させて、枠組みづくり

文字盤

文字盤は平面上で玉の動きを設計したあとにアクリル板で制作。
不器用な私にとって永遠に続く地獄の作業だった

ドラム

精度が要求されるドラムカッターはダイナミックラボにあるレーザーカッターで制作。
垣間見えるレーザーの光が超かっこいい

ベルトコンベア

玉をリフトアップさせるベルトコンベア。ベルトの素材を色々準備したのだが、なんと折りたたんだガムテープでうまく行った。爪の部分はすべて3Dプリンターで制作。フィラメントの関係で七夕カラー

だいたい完成!

その他玉の受け止めパーツなどいろいろといろいろして構想してた部分はすべて完成!
しかしまだまだ正確に動かないので微調整が続く

調整

ここから正確に時刻を表示するための調整に 主にベルトコンベア部や文字盤部でいろいろなトラブルが発生する
3Dプリントパーツを間に入れ込んだり、木材パーツに入れ替えたりして対応した

完成!!

構想から一年、製作開始から半年の時間を要してついに完成!
動画は地域創生活動を行っている石垣商店街の再生された古民家「塩や、」にて撮影しました
今後家にも3Dプリンター置けて時間ができたらもっと小型化&全3Dプリンターパーツ化した第二号も作ってみたい。