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なぜDIY巻線機を作るのか

· 約5分
Yuichiro Aoki
Developer

昨年4月、Amazonで23,480円(約153ドル)の安いマウンテンバイクを買いました。実はこの体験が、巻線機プロジェクトの考え方に大きく影響しました。

21段変速で見た目もよく、簡易的ながらフロントサスペンションも付いています。しかも送料込みでこの価格。かなり安いです。

もしこれを地元のショップで完成車として売るなら、おそらく300〜500ドルはするはずです。

では、なぜこんなに安いのか?

Mountain Bike

理由はシンプルで、自分で組み立てる必要があるからです。

梱包にはフレーム、ホイール、ハンドル、サドル、ペダルなど必要部品と説明書が入っていて、組み立ては約1時間でした。

品質と価格のバランスには非常に満足しました。完成車を2倍の値段で買うより、自分で組み立てるほうがずっと良いと感じました。

巻線機にもDIYという選択肢を

私たちが巻線機を届けたい形も、まさにこれです。

設計ファイル、部品リスト、組み立て手順を提供し、ユーザーが自分で組み立てる方式にします。

産業用巻線機は非常に高価で、一般的には20,000〜50,000ドル、小型でも10,000ドルを下回ることは稀です。これらは電源を入れればすぐ巻線できる、いわゆるプラグアンドプレイ機です。

DIYユーザーや研究者にとって、その価格帯は現実的ではありません。その結果、手巻きに頼ることが多く、時間がかかるうえ品質もばらつき、身体的負担も大きくなります。

例えばYouTuberのAaed Musaさんは、次の動画で独自アクチュエータ開発に挑戦しています。

I Built an Internal Cycloidal Robotic Actuator

動画内(4:40付近)でも分かる通り、手巻きは相当な時間と労力を要します。

安いだけでなく、カスタマイズ可能に

産業用巻線機ユーザーがよく抱える不満の1つが、柔軟性とカスタマイズ性の低さです。

私たちはソフトウェアをオープンにして、巻線パターンやパラメータを用途に合わせて変更できるようにします。

さらにハードウェア設計ファイルも提供するため、モーターサイズ、ステーター形状、巻線方式に合わせて機械側を改造できます。

ポスト3Dプリント時代

このプロジェクトの重要な要素は、3Dプリントの活用です。

適切な部位に3Dプリント部品を使うことで、コストを大きく下げ、より多くの人に使ってもらえるようにできます。

鋼材部品より振動が増えたり耐久性が少し下がる点を許容できるなら、巻線機の多くの部品は3Dプリントで十分機能します。

完成品のプラグアンドプレイ機は売りません

私たちが従来の産業メーカーと違う点はシンプルです。

私たちは、設計を閉じた完成機だけを売るモデルを取りません。

設計ファイルを出さずに完成品だけ売ると、既存の大量生産メーカーと同じになってしまいます。さらに製造コストは上がり、カスタマイズ性は下がります。

私たちは大規模製造を回す資本や体制を持っていませんし、意図的にそうしない選択をしています。設計に集中するファブレスな形を目指します。

重要なのは、巻線機設計の商用利用を制限しないことです。
あなたがこの設計を使って完成機を作り、独自の顧客へ販売することは自由です。

むしろ、そうした展開が増えることを歓迎しています。

そのほうが、私たち一社で全製造を担わなくても、巻線機の普及を世界規模で進められるからです。

これからのビジョン

このDIY巻線機プロジェクトを通じて、より多くの人がモーターを作れる状態を作りたいと考えています。

これにより、次のようなことが可能になります。

  • 研究者が新しいモーター設計をより速く試作・検証できる
  • 小規模事業者が社内でカスタムモーターを製造できる
  • ホビイストが故障モーターを修理したり新設計に挑戦できる

現在、初期テストグループとして約10名が自分の巻線機を組み立てています。

彼らの進捗を見るのが楽しみですし、近い将来に一般公開できることを目指しています。