2015年11月27日金曜日

玄人志向 玄箱へシリアルコンソールの外部端子を設置

ボード上のシリアルコンソール端子に横向きのピンヘッダを取り付けていた二台目の玄箱へ外部端子を設置しました。

シリアルコンソールの外部端子を設けた玄箱です。

設置場所の検討

今まで無線LANルータにシリアルコンソールの外部端子を数多く設置してきましたが、その多くはボード上にピンヘッダを固定して、筐体に開けた穴を通して、このシリアルコンソールの外部端子へ接続するものでした。

しかし今回はボード上にピンヘッダを設置するのではなく、筐体の背面のパネルに穴を開けて、そこに外部端子のピンヘッダを接着することとしました。そしてこの外部端子とボード上のピンヘッダを繋ぐのはピンヘッダのプラグで行うようにしました。これは分解時に背面パネルとボードを完全に分離できるようにしておきたかったからです。

今回使用したピンヘッダは、ボード上に使用したのと同じ CD ドライブの集合ソケットから IDE ソケットのピンヘッダの部分を切り出して使用しました。これだとソケットの枠の部分使って背面パネルへピンヘッダを直接接着できるからです。

集合ソケットから IDE のピンヘッダ部分を切り出してきたところです。

具体的な設置場所を探しました。写真では LAN ポートの極性切換スイッチのところで検討していましたが。背面パネルの内側に不都合な隆起があるため変更となりました。結局 LAN ポートの直ぐ上の部分に設置することとしました。

シリアルコンソールの外部端子を設置する場所を探しているところです。
近くにスイッチング電源があるため干渉がないかしっかり確認しました。

穴あけ加工

穴あけ位置に印を付けた箇所の内側へ穴を開けて、そこから糸のこぎりの刃を通して内側を切り抜きました。

ピンヘッダのプラグが入る穴の位置に印を付けたところです。
糸のこぎりで印の内側を四角く切り抜きました。
背面パネルへシリアルコンソール用の穴を開けたところです。

ピンヘッダの接着

切り出したピンヘッダの端子部分へ蛇の目基盤を小さく切り出したものをハンダ付けしました。これはリード線をハンダ付けするときにしっかりハンダ付け出来るようにするためと、ピンヘッダのピンがプラグの差し込み時にピン抜けしないように固定するためです。後で、ピンヘッダのプラスチック筐体との間をエポキシ接着剤で固定する予定です。

ピンヘッダにハンダ付けした小さな蛇の目基盤です。

ピンヘッダを背面パネルの内側からプラモデル用接着剤で接着しました。このときピンヘッダの枠の部分の接触面積が小さいため、補強のために ABS 樹脂板から細く切り出した帯を二段重ねにしてピンヘッダの枠の接地面へ接着しました。

接着したピンヘッダです。足元には補強の ABS 樹脂板を接着しています。
逆方向から撮影したピンヘッダの接着の様子です。

まだ接着剤が固着していない時点でシリアルケーブルのプラグを差し込んでみて、位置的に問題ないことを確認しました。そして十分に接着剤が固着するのを待ちました。

ピンヘッダの接着場所の確認と調整を行なっているところです。

ピンヘッダにケーブルの取り付け

しっかりピンヘッダが背面パネルへ接着されるのを待って、シリアルコンソールのケーブルをハンダ付けしました。ケーブルの先端は、ボード上のピンヘッダへ接続できるようにプラグを取り付けました。なおケーブルの長さは筐体からボードを展開したときにちょうど必要とする長さとしました。

ピンヘッダのプラグを取り付けたリード線をハンダ付けしました。

組み立て

組み立てを行いました。写真はボードを展開している状態の様子です。ケーブルがちょうど必要な長さにしているのが見えます。ケーブルの途中で黒く見えているのは、熱収縮チューブで三本のケーブルを束ねている部分です。

ボードを展開したときのシリアルケーブルの様子です。

筐体を完全に組み立てる前に動作確認を行いました。

完全に組み立てる直前でも動作確認を行いました。

そして完全に組み立てた状態でも動作確認を行いました。これでシリアルコンソールによる操作が簡単に出来るようになりました。

完全に組み立てた後で動作確認を行いました。
シリアルコンソールの動作確認中の玄箱です。

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