FRISKケースにESP-WROOM-02開発ボードとOLED( SSD1306 )を入れてみた( Webニュースミニ電光掲示板 )

記事公開日:2016年6月8日
最終修正日:2017年4月3日

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Yahoo!ニュース RSS サイトが https ( SSL )化されてしまいました。
よって、現在、電光掲示板に表示できなくなっています。
今、自作ライブラリ EasyWebSocket をSSL対応にしている途中です。
しばらくお待ち下さいませ。
ご不便をおかけします。
m(_ _)m
(2017/4/3時点)
※ここで使ったFRISK( フリスク )ケースは旧型の小さいものです。
現在売っているFRISKはケースが大き目ですので、ご注意してください。

こんばんは。

今回は電子工作ブログでありがちなパターンということで、お馴染みのFRISKケースに押し込んでみました。
前回の記事で作成した、ESPr Developer (ESP-WROOM-02 ( ESP8266 ) 開発ボード)とOLED ( 有機EL )SSD1306 だけを使ったWeb連動ミニ電光掲示板を収納しました。
あまり芸がありませんが、こんな感じです。
Frisk01

Frisk03

Frisk02
大体の目分量で穴あけ位置を決めてしまったので、下手クソでスイマセン・・・。
でも、ほぼピッタリのサイズで入りました。
ニブラーなどの工具があれば、労力はそんなにかからず、手軽に加工できます。
スイッチサイエンスさんのESP-WROOM-02開発ボードはFRISKケースを意識してたんじゃないかというくらいピッタリ入りますね。それと、OLEDを合わせてもピッタリ入ります。
ただ、ユニバーサル基板も入っている為、厚さが結構あってESP-WROOM-02の金属ケースが当たってしまうので、そこを切り取りました。また、USB端子やボタン穴も加工してようやく収まったという感じです。ESP-WROOM-02ケースの穴はサイズを誤り、大きく開けすぎましたが、放熱には良いだろうということでこれはこれで良しとしました。
動画ではこんな様子です。

では、とりあえず私の作った方法を紹介します。

1.準備するもの

●FRISKの空ケース(旧型のもの)

※ここで使ったFRISK( フリスク )ケースは旧型の小さいものです。
現在売っているFRISKはケースが大き目ですので、ご注意してください。

●ESP-WROOM-02開発ボード(スイッチサイエンス製)
前回の記事でコンパイル済み、SPIFFSファイルシステムアップロード済みのものを使用します。
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●OLED ( 有機EL ) SSD1306
前回の記事同様のものです。
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●2.54mmピッチ ユニバーサル サーキット 基板
ICB-288G ( サンハヤト製 )
手持ちであったものを使いましたが、2.54mmピッチのユニバーサル基板であれば何でも良いと思います。
ただ、これは薄くて加工しやすいのです。また、ケース収納がギリギリでしたので、できるだけ薄い方が有利です。
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●ビニル電線
ビニル被覆も含めた外径が1.5mm以下のものを使ってください。要するに、あまり太いとケースに収納し切れなくなります。
私が使ったものは外径が1.5mmのものです。

●2.54mmピンヘッダ

●工具類(カッター、ドリル、ニブラー、リーマー、ニッパ、やすり、ハンダこて等)
場合によってはハンダ吸引機が必要です。

2.ユニバーサル基板にESP-WROOM-02開発ボードとOLEDをハンダ付けする

まずユニバーサル基板をケースの内側サイズに合わせて加工します。

サンハヤト製のユニバーサル基板はこんな感じです。
Frisk05

フリスクケースの内側サイズに合わせてカットする寸法を決めます。
Frisk06

カッターで切れ目を入れていきます。
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数回カッターで切れ目を入れたら、机の角などに抑えながら割っていきます。
上手くやらないと変に割れますので注意してください
Frisk08

電工ペンチなどで割ってもイイと思います。
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角はニッパで切り落としておきます。
Frisk10

次に2.54mmピンヘッダをモジュールに合わせてカットしていきます。
Frisk11

カットして基板にハンダ付けしたものがこんな感じです。
ピンヘッダは1ピンにするとハンダ付けしにくいのですが、解体しやすいので、今回はこうしました。
AmazonのDIYmallさん販売のものでは予めピンヘッダがハンダ付けされているので、そこの部分のピンヘッダはハンダ付けしない方が良いです。
ここでは、OLEDのピンヘッダが付いていないものとして説明していきます。
Frisk12

次にビニル電線の先の被覆をむいて、下図の接続図を参照してレイアウトを決めてハンダ付けします。
ws_OLED_SSD1306_01
ここで注意して欲しいのは、電線を基板にピッタリ付けるようにカットしてハンダ付けすることです。浮いてしまうとケース内に収まりませんので注意してください。

配線してハンダ付けするとこんな感じです。
先にも述べましたが、OLEDのピンヘッダが外れている場合の写真です。
ピンヘッダが予めハンダ付けされている場合はその部分は後でハンダ付けします。
Frisk13

次に、ピンヘッダの樹脂部分を外します。
この部分は高さがあるためにケース内に収まらないので、精密ドライバやラジオペンチで浮かせながら外していきます。
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ピンヘッダの樹脂部分を全て外したらこんな感じになります。
Frisk15

次に裏側の余分に飛び出たピンをニッパでカットします。
出来るだけ短めにしてください。ケースに収まらなくなりますので・・・。
Frisk16

次に、OLED (SSD1306) はAmazonのDIYmallさん販売のものを使用する場合は、ピンヘッダが予めハンダ付けされていますので、その樹脂部分を外しておきます。位置を決めてから基板とビニル電線とピンヘッダをハンダ付けしていきます。

私の場合は予めついているピンヘッダをOLEDから外してしまいました。
ちょっと話がそれますが、ピンヘッダを外す場合はハンダ吸引機が便利で、私はこれを愛用しています。
Frisk24
白光さんのFR-300です。
ファンの音が結構大きいですが、コストパフォーマンスがいいのと、大きさの割には使いやすいです。去年購入して、これしか使ったことがありませんが、使用感にとても満足しているのでお勧めです。リペアや解体がとてもはかどって、楽しくなってくるほどです。
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2P平行コンセント型と3P(接地極付き)と2種類ありますので購入する場合は要注意です。

話を戻しまして、次に、ESP-WROOM-02開発ボードはピッタリくっつけてハンダ付けします。
下図は真横から見た写真です。これくらいできるだけピッタリ付けてください。
OLEDはESP-WROOM-02の金属ケースよりもFRISKケースの板厚くらい下げてハンダ付けします。

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余ったピンヘッダはカットします。FRISKケースに当たらないように短くカットします。
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基板とモジュールをハンダ付けし終わった様子です。
Frisk19

裏側はこんな感じです。
Frisk20

3.FRISKケースを加工する

※ここで使ったFRISK( フリスク )ケースは旧型の小さいものです。
現在売っているFRISKはケースが大き目ですので、ご注意してください。

まず、下図のような下側のケース内側の仕切りをニッパかカッターで縦に切れ目を入れます。
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ラジオペンチなどで何回か曲げていくと、折れます。
Frisk22

折れたらこんな感じになりますので、カッターやヤスリなどで出っ張った部分をある程度削ります。
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次に、USBコネクター部分をカットします。
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USB部分をカットし終わるとこんな感じになります。
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下側のケースの加工が終わったら、基板をセットしてみます。
こんな感じになります。ピッタリですね・・・。
IMG_0540

次にESP-WROOM-02金属ケース部分とOLEDディスプレイ部分をカットするためにフタの裏側をけがきます。私は大まかな位置で合わせてしまいましたが、ちゃんと測って位置を決めた方がいいですね。
ハンドニブラーが無い場合はカッターでひたすら切るしかありません。
Frisk28

ハンドニブラーでやる場合は電動ドリルでまずは穴をあけます。
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テーパーリーマーか、ステップアップドリルでニブラーが入るまで穴を広げます。
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私が使っているハンドニブラーはこれです。
(先端のバネが取れちゃってますが・・・。)
K-88 ( HOZAN製 )
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ハンドニブラーでやると四角い穴あけ加工がこんな感じで簡単です。
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次に、リセットボタンなどのところに電動ドリルで穴をあけて、ヤスリで大きさ調整します。
他の部分もヤスリでバリを取ります。
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加工終了はこんな感じです。
ESP-WROOM-02金属ケース部分が少々大きくなってしまいました。
また、OLEDディスプレイ部分の位置の詰めが甘く、イマイチです。
大体で合わせとこうなってしまいますので、しっかり測った方がイイですね。
Frisk34

あとは、ケースを何回もはめてみて、ヤスリで削ったりして微調整していけば完成です。
完成した様子はこんな感じです。

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コンビニで買ったスマホ充電器にエネループを使ってやると、14時間くらい持ちました。
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以上です。
ケースに関しては3Dプリンターで作った方がキレイでカッチリできますね。
また暇になったら挑戦してみたいと思います。

ではまた・・・。

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投稿者:

mgo-tec

Arduino, ESP8266, ESP-WROOM-02 等を使って、主にスマホと連携した電子工作やプログラミング記事を書いてます。ライブラリも作ったりしてます。趣味、独学でやってますので、動作保証はしません。 電子回路やプログラミングの専門家ではありません。 畑違いの仕事をしてます。 でも、少しだけ電気の知識が必要な仕事なので、電気工事士や工事担任者等の資格は持ってます。

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