IN-16を使った8桁表示のニキシー管時計を組み立てた。大変だった

工作

こんにちわ。私です。最近やる気が壊滅しています。気晴らしに組み立ててみました。

以前6桁のやつを作成したのですが、壊れてしまったのでニキシー管を再利用したりして、組み立ててみました。

【2020年の作成】ニキシー管の置き時計キットを海外から購入して格安で組み立てました。
ニキシー管時計を組み立ててみました。IN-16の小さいやつになります。大体、15cmくらいの幅、8cmくらいの奥行きになります。かなりコンパクトでいいですよ、これ。新しく8桁の時計もつくりました。電子工作の技量的には、【ほぼ初心者レベル】で...

ニキシー管時計を組み立てました。

完成写真はこんな感じです。組み立てには結構な時間がかかりました。

8桁表示のニキシー管時計です。本物のニキシー管を使って構築しています。同人ハードとして販売されている基板のみのキットを使って作成しました。やはり、8桁でしょう!

IN-16のニキシー管を利用しているので、かなりコンパクトにおさまっておりとてもかっこいい感じです。ニキシー管いいよね。なんか結構不良率高くてすぐ壊れるんだけどね。。

機能や主な仕様は以下の通りです。

  • 時間の表示モード(GPSが乗っているので位置によってタイムゾーン設定できる)
  • 気圧の表示モード
  • 例のアニメっぽいやつ。ダイバージェンスメーター的なやつ
  • COMポート通信でいろいろ設定変更できる
  • プログラムを実装すれば、動く(ARM)
  • USB-Cで駆動する(すごくいい)

RP2040を使っていろいろ制御しているみたいなので、ARM系のプログラムが動きそう。WIFIは実装されていないので、スタンドアローンでいろいろ作れそう。

RP2040: 半導体 秋月電子通商-電子部品・ネット通販
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そして、電源がUSB-Cの5Vで駆動します。これはすごい。以前ニキシー管時計を作成したとき電源周りは結構面倒だった気がするので、とても良いですね。

 

完成品も販売されていますよ。

RP2040ニキシー管時計 IN-16仕様 - mnefo-nixie - BOOTH
RP2040を使用したニキシー管時計の完成品です。 設計コンセプトはRP2040や最近のデバイスをふんだんに使い、片面表面実装にてコンパクト(基板サイズ125x50mm)に仕上げる事です。すべてのデバイスが片面に乗っていますのでニキシー管だ...

作成に必要なものは以下です

基板

まずは基板です。今回は、基板に必要なものが実装されている半組み立て済みキットを購入しました。

RP2040ニキシー管時計 IN-16仕様”管無し” - mnefo-nixie - BOOTH
の基板のみです。IN-16をすでにお持ちの方にお勧めです。 ケースもありませんのでご自身でDIYお願いします。 (設計資料に図面はございます) ご質問があればXの@_mNEFO_まで。

以下のサイトで、基板設計図や必要な部品も公開されているのでチャレンジしてみても、、、と思ったのですが表面実装のチップや細かい部品が多そうだったので、上記のサイトで完成品を購入しました。

RP2040 ニキシー管時計
Nixie Clock Information Page

基板もとてもきれいで、実装もとてもきれいです。すばらしい。25000円だったら、絶対に買った方がいいよ。。。良いクオリティ。

 

ニキシー管 IN16 が8本

これが一番揃えるのが大変かもしれないです。私はebayでウクライナから個人輸入しました。これね。

6PCS IN-16 NIXIE TUBES USED! TESTED 100%GARANTY WORKING | eBay
Lot of 6 pcs USED IN-16 Nixie tube. All tubes and digits have been tested and working.

新品でもよいのですが、中古のテスト済みのものを購入しました。以前、作成したときに利用したニキシー管が2~3本残っていたので、追加で6本購入しました。

到着までは大体2週間くらいかかりました。戦争が発生している地域からの発送だったのですが、届くのですね。大変な時にありがとうございます

そして、ニキシー管なのですが、結構不良率が高い印象です。新品でも結構すぐに点灯不良を起こしだしたりするイメージです。なので、予備で2セット以上は持っておくと安心かもしれないです。製造時期によってかなり寿命が変わってくるみたいですね。

 

半田ごて

以前購入したものを使っています。以下のはんだごてが温度調整もできて、良いかと思います。

あと、このはんだごてを置く台も必ず買いましょう。買おうね。危ないからね。

はんだ吸い取りマシーン

これはね。あった方がいいです。はんだ吸い取り線を利用するより、簡単にはんだのやり直しが簡単に、確実にできます。リカバリをするときには必須です。電動のはんだ吸い取りするやつに匹敵する使いやすさだと思います。

もちろん、はんだ吸い取り線も用意しておきましょう。

半田

基盤向けのものは0.6mmとハンダの線が細いやつが良いです。結構穴が小さいので、ほんのちょっとのはんだ付けでOKです。

フラックス

基盤のはんだ付けしたいところに塗っておくと、半田とよく馴染んできれいにはんだ付けできます。べたべたするので、すでに付くと大変。

 

フラックスクリーナー

フラックスを塗ってからはんだ付けする茶色いべたべたになります。洗浄剤で洗わないとべたべたで気持ち悪いし見た目も悪くなるのでフラックス使うなら必須です。

 

ニッパーとペンチとピンセット

電子工作の基本セット!なんでもいいと思うのですが、次に各大変な個所を対応するために、ラジオペンチはかなり重要だと思います。

 

組み立てに大変だったところ

最も大変だったところは、「ニキシー管の足を穴に入れる」作業です。これが、とにかくマジで大変でした。11本も端子があるのですが、間隔も狭くて硬いし、ピンを差し込む穴も小さいのでとにかく大変です。

頑張って入れるしかない。。のでピンセットとラジオペンチを駆使して何とか押し込みました。

そして、古いニキシー管が壊れていたりしていて表示がされず、一回外して取り付けなおしも行いました。この時、「はんだシュッ太郎NEO」が大活躍。はんだ吸い取り線では無理ですね。。

とにかく気合で頑張り切るしかないです。

 

できた!

謎の演算もしてくれるし、コンパクトでかっこいいのができたと思います。

とにかくニキシー管の入手性が悪い&不良率が高いのと穴に入れるのが大変なので、そこだけクリアできればとても良いと思います。