安価なデジタルノギスの分解
原題: Tearing Down A Cheap Digital Caliper
日本語訳
# 安価なデジタルノギスの分解
ほとんどのハッカーやメイカーは、いつかは工具箱の中に安価なデジタルノギスを一つ持っているものです。[DiodeGoneWild]は、特に安価なプラスチック製のモデルを手に取り、それがどのように測定を行っているのかを確認するために分解することにしました。
当然ながら、電子回路はすべて、目盛に沿ってスライドするスライド部分の中に収められています。目盛り部分のステッカーの下には、エッチングされた銅の帯が入っており、そこにはT字型のパターンが繰り返し刻まれています。一方、スライド部分の基板には、静電容量を検知するための複数の電極が配置されています。スライド部分が目盛内の銅の帯に沿って動くと、静電容量センサーが変化する静電容量を検知します。この容量はスライドした距離に正比例するため、相対的な位置を精密に測定することが可能になります。ゼロ点合わせは、ユーザーが「ZERO」ボタンを押して行う作業です。これがハードウェアのレベルでどのように機能しているのかを見ていくことができます。[DiodeGoneWild]は、内部で何が起きているのかを示すために、オシロスコープまで持ち出しています。
また、[DiodeGoneWild]は、これらのノギスが保管中に非常に早く電池を消耗してしまう点についても指摘しています。これは、ノギスを動かすとディスプレイが自動的にオンになるという利便性のための機能が原因かもしれません。ここには物理的なオフスイッチがないため、単に棚にしまってある時でさえ、ノギスは常に電力を消費し続けているのです。だからこそ、いざ使おうとした時に限って、電池が切れて動かないということが起こるのです。
もしこうした安価な工具を分解したことがないのであれば、これはその内部で実際に何が起きているのかを知るための素晴らしい方法となるでしょう。最近では、安価なスマートグラスを深掘りした記事など、他にも素晴らしい分解コンテンツをいくつか紹介しています。動画は次のセクションでご覧いただけます。
原文（英語）を表示
Most hackers and makers end up with a cheap pair of calipers in the toolbox at some point or another. [DiodeGoneWild] decided to take a particularly cheap plastic pair and tear them down to see what makes them tick measure.
The electronics is, unsurprisingly, all contained inside the carriage which slides along the ruler. The ruler itself has an etched copper strip inside, underneath the scale sticker, with repetitive T-shaped sections. Meanwhile, the PCB in the carriage has a series of plates for capactive sensing. As the carriage slides along the copper strip inside the ruler, the capacitive sensing plates pick up varying capacitances which are directly proportional to how far the carriage has moved, allowing for precise measurement of relative position. Zeroing is a job for the user, via the ZERO button. We get to see how this works on the bare hardware level, and [DiodeGoneWild] even breaks out the oscilloscope to help show us what’s going on.
[DiodeGoneWild] also notes that these calipers are particularly frustrating for how quickly they discharge batteries while in storage. This may be down to the convenience feature, wherein moving the caliper switches the display on. There’s no hard off switch here—so the caliper is always drawing some juice even when it’s just in the cupboard. This is why these things are forever turning up dead when you need them.
If you’ve never pulled apart one of these cheap tools, this is a great way to see what’s actually going on under the hood. We’ve seen some other great teardowns lately, like this deep dive into a cheap pair of smartglasses. Video after the break.