誇大妄想! 第4のスマイルコネクタ「スマート(仮)」考察 (SmileConnector-Smart) 

今回のはネタは、しばらくの間下書きに保存され、逐次更新していたものです。来月辺りにコネクタを買ってから公開しようかと思っておりましたが、あやのさんの所で「7.5mmx12mmはでかい」とのご意見が有り、少々関連有りとの判断で、少々後手に回ってしまった様ですが記事公開としました。(現状クリア出来ない問題が有りますので、叩き台ネタとしての公開です。)

 

以下記事本編

スマイルコネクタの発案から数年経ち、Ver.2(短縮版)、Z(短縮・狭幅版)と規格を妄想してきました。スマイルコネクタの利便性に賛同をいただき、多数の開発者によりさまざまなデコーダーが開発されて来ております。

プログラム書き込みに関しては、現状特に問題は無いのではないかと思って居りますが、組み立てたデコーダーの動作確認(検査)に関しては、個別に検査冶具を製作する必要が有り、決してユーザーにとって優しい状況ではないと感じております。(当然、開発側にもです。)

 

つい先日、テストツールを製作してみましたが、ユーザーが数個~十数個の基板チェックの為にわざわざ作るのか?と考えると、面倒だろうと思います。

f:id:har_amc:20170923235504j:plain上は、ワンコインデコーダー4.2、ワンコインFLデコーダー4.1向けに製作したテストツールです。

製作したデコーダーをピンヘッダ経由でテストツールに接続し、モーター出力やファンクション出力に対して、モーターの回転・LEDの点灯にて動作を確認します。

 

 

そこで、従来のスマイルコネクタの6PINに加えて検査用端子も統合した、拡張版スマイルコネクタを妄想しています。

 

追加する信号としては、

・DCC-IN  2本

・Motor-OUT(両極FX) 2本       :↑ここまでの10PIN構成(6+4)

・標準ファンクション(コモン+F0)    2本 :↑ここまでの12PIN構成(6+6)

・拡張ファンクション1(F1+F2)   2本 :↑ここまでの14PIN構成(6+8)

・拡張ファンクション2(F3+F4)   2本 :↑ここまでの16PIN構成(6+10)

・拡張ファンクション3(F5+F6)   2本 :18PIN構成(6+12)

 上記の6ー12本くらいを統合しようと考えています。

 

 

 コネクタ選定に関しては、ピッチ1.0mmのカードエッジコネクタで考えています。(逆挿し防止有り:有効PIIN数は-2となる)

※逆挿し防止機構を利用し、搭載機能を選択(ピン数を変更)して基板作成出来る様に考えて見ました。

 

 

現在、想定しているコネクタは以下のような物。3Dモデルで見るとこんな感じ。 

 

Smart α (アルファ) 16PIN、逆挿し防止付き(有効14PIN)MEC1-108-02-L-D(定格電流2.2A)

f:id:har_amc:20171003151656p:plain

α1:10PIN(5x2側のみ使用)の基板幅は7mm(6.5?) DCC-IN・Motor-OUT(ファンクション無し)

α2:12PINの基板幅は9mm   1ファンクションのみ対応

α3:14PINの基板幅は10mm 3ファンクション対応

 

どちら側か一方の2PIN分を減らして、基板幅を9mmに収める事を可能とする。

例として、△側からDCC-INとMotor-OUTの2+2PIN、スマイルコネクタの6PIN、ファンクションの2+2PINとか。

 

 

Smart β (ベータ) 20PIN、逆挿し防止付き(有効18PIN)MEC1-110-02-L-D(定格電流2.2A)

f:id:har_amc:20171003151829p:plain

βS:6PIN(3x2側のみ使用)の基板幅は5mm(4.5?)  スマイルコネクタのみ

β1:10PINの基板幅は8mm  DCC-IN・Motor-OUT(ファンクション無し)

β2:12PINの基板幅は9mm    1ファンクションのみ対応

β3:14PINの基板幅は10mm  3ファンクション対応

β4:16PINの基板幅は11mm  5ファンクション対応

β5:18PINの基板幅は12mm  7ファンクション対応

 

この場合、6PIN側を従来のスマイルコネクタに割り振り、DCC-IN、MOTOR-OUT、コモンと、7ファンクションまでを奇数単位で設定可能となります。

6PIN側のスマイルコネクタのみであれば、「幅5mmで基板製作可能」です。

 

PIN構成がわかり易く・拡張性も有るので、こちらが「本命」だろうと思っていますが、コネクタの流通が無い。少しばかり探しましたが見当たりません! 

 

 

基板幅だけ考えると、これも有りか?

Smart γ  (ガンマ) 20PIN、逆挿し防止無し(有効20PIN)MEC8-110-02-L-DV(定格電流1.8A)

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こちらは、0.8mmピッチのコネクタとなりますが、逆挿し防止が無いので20PINを全て使わなければなりません。

γ1:20PINの基板幅は10mmと思われます。  PIN数だけで言えば、9ファンクションまでの対応となりますでしょうか?

 

 

 

留意点

・基本的に、△側が部品面と設定します。 

・①と③は流通在庫が有りますが、②は見当たりません。

・①のα1、②のβS・β2の場合、従来通り「逆挿し」に注意が必要。

・単にマイコン(プログラム)の動作確認であれば、各種ドライバIC出力とファンクション出力のうちの、1つだけでも確認出来れば良いと思われ、①でも良いのかな?とも思います。

・③の0.8mmピッチのカードエッジ基板って、実現性有りますか?ものすごく配線引き回しに苦慮しそうな予感が・・・。

 ・標準の基板厚さは相変わらず1.6mmですが、1.0mm+半田盛りで対応するのが仕方ない対処法かと思います。(1万個くらいの消費が確約出来るなら、メーカーに掛け合う余地も有るだろうか?)

・ファンクションの割り振り方に、もう一工夫有りそうな気がします。

 

 

効能

従来のスマイルコネクタ搭載ライターに、スマートコネクタ及び確認用LED(モーター)を統合し、一体型で製作環境を整える事が可能になります。

 

 

形状

恐らく、Ver.2、Z、Smartの3個のコネクタを搭載した「ライター兼テスター」となる事を妄想しています。

 

※現状実現可能なものは、 Smart α (アルファ)だけです。

 

以上が現時点での構想(妄想)です。

 

「こんな物役に立たん!」、「②のコネクタ有るよ!」、「もっと良いの有るよ」等々、皆様も程良く妄想の上、ご意見を頂けると幸いです。