Shin's MonoBlogue

そしてまたカレンダーを作りました。



単に数字の書かれたプレートを差し替えるものですが、当然ながら、ただそれだけではありません。それぞれの数字のプレートの高さが自動的に決まるようになっています。それぞれのプレートは、１で始まるプレートの右にあるのか左にあるのかで高さが１段階違います。ですのでプレートの左右を引っ掛けるようにして、右から順にプレートを入れると自動的に高さが設定されるようになっています。





昔からよくある「万年カレンダー」は、横に約２倍（13列）に数字を並べておいて、その前のプレートをずらすタイプが多くなっています。このタイプは左右の幅が表示幅の倍あって邪魔だし、不要な部分を隠すのも難しいです。他には数字を１つ１つ並べるタイプのものもありますが面倒なので、少し考えてこういうデザインにしました。これもありそうで見当たらない設計かなと思います。





このカレンダーを作ろうと思ったきっかけは別のところにあります。以前に作った作品についてコメントを交わしたアメリカ在住の方が様々な色の素材を組み合わせた作品を作っておられ、マルチマテリアル（デュアルエクストルーダー）タイプの３Ｄプリンタを使っておられるのかと思ったらそうではなく、上記 "Pause at height" 機能で印刷途中でプリンタを止め、素材を取り替えているとのこと。これだと層ごとにしか色を変えられませんが、それでもかなり表現力があります。それなら僕もやってみよう、どうせなら、ということで今回のカレンダーでは差し込むプレートと表面パネルでそれを前提にした設計にしました。

複雑な、凝った設計の作品は面白いですが、いざ作ろうとなると結構ハードルが高いと思います。Thingiverse を見ていると、それよりはもっと単純な作品のほうが好まれるケースも多いようです。実際問題、これまでの作品は組み立てや調整がそう簡単ではないので、安易には作ってみましょうとは勧められません。ですので今回は敢えてシンプルでわかりやすい作品にしました。データは以下からダウンロードできます。
https://www.thingiverse.com/thing:4645739

また変なものを作りました。ここのところは時計でしたが、今度は万年カレンダーで、よく受付とかに置いてありがちな、今日の日付と曜日を表示するだけのものです。ただし、ただ表示するだけではありません。月と日を合わせると、１年間（３月１日から翌年の２月末日までの間）、正しい曜日を自動的に表示してくれるというものです。



この動画にあるように、月と曜日、日付の１０の位と１の位の４つのドラムが連動しています。どのドラムが入力用（操作用）ということはなく、どれでも自由に、どちら向きにでも、また何回転でも回せ、どのように操作しても曜日と日時の関係が正しく保たれます。


ミソは、内部に仕込まれた３組の遊星歯車にあります。遊星歯車は３つの回転角度を連動させることができるので、２箇所の角度を足した結果を出力することが出来ます。そのときに必ずギア比がかかって減速・加速してしまうのですが、３つ同じギアを使うことで、月と日付の３つのドラムから曜日のドラムへのギア比を、すべて２倍（+2または-2倍）に揃えています。


ちょうど２倍のギア比とすることで、１つの曜日に対して他のドラム上では２箇所ずつを割り当てることが出来ます。月は12種類、日付の１の桁は10種類あるので、それらをうまく配置することで曜日の計算ができます。ギア比が整数なので月・日付のドラムを１回転させると曜日のドラムはちょうど２回転し、もとの状態に戻ります。これによって各ドラムを何回転させてもよい，という性質が生まれます。


日付の配置の説明です。前述のように日付の１の位は10種類で、それをそのまま並べ、空いた部分には、同じ曜日に対応するもう一方の数値を設定しておきます。また１０の位は４種類しかありませんので８箇所しか埋まらず、残った６箇所は混乱を避けるために x を表示しています。


月の配置です。例えば３月のように３１日ある月は、その翌月の曜日が７で割った余りである３日だけずれます。この性質を用い，３月の次の４月は３だけずれた位置に配置します。２月はうるう年に日数が変わるので、３月を起点にして配置していくと、うまい具合に重複なく収まります。

動画で説明しているように、特定の曜日の日付を順番に調べることも出来ます。１年に一度（順に１日ずつ進めて使うときは３月１日に）、曜日合わせの必要があるので、曜日のドラムはずらすことができるようにもなっています。１年の間であれば任意の日付で曜日合わせして問題ありません。


久々に光造形タイプの３Ｄプリンタを動かして、40%に縮小したものも作ってみました。これをちゃんと動くように調整するのは大変でしたが、なかなかハイクオリティに出来上がったと思います。

今回のカレンダーの動作原理は、いろいろと考えを巡らすうちに思いついたものですが、過去に同様のアイディアがあったかどうかはわかりません。ネットで検索する限りでは同様の例は見つかりませんでしたが、ともあれ、操作が簡単で機能的なだけではなく、形としてもよくまとまった、お気に入りのデザインの小物ができました。

データは Thingiverseからダウンロードできます。

コロナウイルスの影響で第２戦がキャンセルになり、半年以上開催のなかった関西舞子オートテスト。ようやく再開となったので参加してきました。参加台数は約25台。初心者の方も多い一方で、いつもの強豪の方々も来られていて、なかなかそうやすやすとは勝てません。これまで最高順位は、前回の３位です。



今回は新たな試みとして、同じコースが２つ作られており、同時発進で競い合うこともできるようになっていました（競技後に余興として？同時発進のトーナメント戦も行われました）。午前の練習も２コースあるのでスムーズで、たくさん練習ができました。例によって路面には砂や砂利が多くとてもスリッピー。またボディも内装も砂まみれで困ったものですが、まあ、ダートや雪上のオートテストもあるわけで、これはこれでそういう競技だというところです。

午前の練習では次第にタイムアップでき、35秒台も２度ほど出せました。他の方は早い方でも37秒前後までで、これはかなり見込みがありそうです。ただしどうしても車庫入れでパイロンタッチしやすいところがあり、クリーンラップの確率が低い。そこが課題です。



そして午後の競技。オートテスト界のレジェンドにして「マイスター」の異名を取るトップランカーが前を走られます。その方のタイムは 37.0秒で、それに対し僕は 36.6秒で１位。うまく走れてよかった、これはもしかしたらこのまま勝てるかも、と思ったら甘かった。さらにタイムを短縮され、36.4秒に塗り替えられました。もうこれはダメだと思ったのですが、練習走行では36秒を切れたので、それを思い出しつつプッシュ。結果的に36.1秒が出て優勝することができました。



オートテストでは過去にクラス優勝したことはありますが、総合優勝は初。もちろんジムカーナでもそんなことはありませんので、とても嬉しい結果となりました。