2006年春に子供が生まれ、将来子供が大きくなったらお絵かきできるようにタッチパネルPCの製作に着手しました。材料とコンセプトはこんな感じ。

完成した暁には「タカラのせんせい」なんか目じゃないぜ！　ということでカミさんに伺いを立てたところ製作許可が出たので、２００６年６月にプロジェクトを発動した次第。

ちなみに完成したのはおよそ４年後（激遅）の２０１０年４月なので子供もいい加減大きくなってしまい、制作を中断している間に「タカラのせんせい」を買ってしまいました。最近のはいくつかバリエーションがあるようですが、ウチでは「２カラーせんせい」を買ってみました。赤ペンと黒ペンで２色のお絵かきができる比較的高機能なバージョンです。２歳くらいの頃に与えた時はグチャグチャの線を書くだけでしたが、３歳後半になるとなんとなくソレっぽいものを描けるようになったようです。 右はウチの３歳児が書いた絵。ラピュタの戦闘ロボットらしい。

２００６年頃にCoCoNet（Ａｉｔｅｎｄｏ）で購入したタッチパネル用の制御基板です。あんまり昔に買ったもんだからお値段覚えてません…。

シリアル接続で、Hage88さんの情報によると、クロスケーブルでCOMポートに接続する仕様。制御チップはＧＵＮＺＥ　ＡＨＬ−５１Ａ。Peterさんの情報によると電源電圧は＋５Ｖとのこと。

タッチパネルというのは、パネルと制御基板とドライバが全部揃って初めて機能します。これ用のドライバはGUNZEのサイトにノンサポート版として登録されていたものをゲットしました。2010年4月現在、OSはWindowsMe〜VistaとLinuxにも対応しているようで、制御チップもGUNZE製のものなら大概対応していそうです。プリクラなどから外したジャンク品をゲットした場合、それにGUNZEの制御ICが載っていたらかなり使える確率高そうです。

とりあえずテストとしてジャンクなノートPC下半身を利用して、シリアルポートにクロスケーブルで制御基板に接続し、＋５Vを入れてドライバをインストールしたところ、正常に動作しました。ペンでタッチするとマウスの左トリガをクリックした状態になり、ドラッグ＆ドロップやダブルクリックもできます。右クリックができないのが難点ではありますが、タスクトレイに左→右クリック変更アイコンが出るのでなんとか使えなくもありません。

フレームは2層構造としました。まずパイン材で内側の枠組みを作りました。この内側にタッチパネルのガラス板がほとんど隙間なく収まるサイズになっていますが、木は乾燥収縮したりするので縦横2ミリ程度のクリアランスは設けておいたほうがbetterです。

接合は木工ボンドと木ねじ併用です。3mmの木ねじですが、2mmくらいの下穴を開けておかないと木が割れて使い物にならなくなります。このネジは外側の板を貼り付けると見えなくなります。

ちなみにの内部フレームは高さ30mmです。この高さにタッチパネル、LCD、マザーなどのすべての構造物を入れることになります。

フレームの外側を5mm厚、高さ50mmのアガチス材で囲みました。アガチスは比較的硬い材木なので、外装には向いていると思います。接合は木工ボンドで貼り付けただけです。

木工ボンドによる接着強度は表面の平滑度と密着性に依存するので、接着時にクランプで丸１日圧着固定しています。よって上下貼り付け、左右貼り付けで2日に分けて作業しています。

これで内部フレームを20mm底上げしたことになりました。放熱路確保のため上下に隙間を設けてます。なお、タッチパネルのフレキを逃がすために内側のフレームに溝を掘っています。

ひっくり返してみたところ。四隅に100円ショップで売っていた三角の棒材を貼り付けました。これだけ接合部位が多いとフレームの強度は結構なものです。

なお、額縁のアガチス材は僅かに外にはみ出すような大きさで切断して接着しています、貼り付けてからカンナで面取りしました。ただし、このやり方はカンナで硬化した木工ボンドを削ることになり、刃を痛めるそうなのであまりオススメできません。仕上げに板ヤスリでカドを丸めました。

接合部にわずかに出来た隙間にパテ埋めをしましたが、色に「タモ白」を使ったのが失敗で、白く目立ってしまいました。ニス塗り仕上げの場合はあまりパテ埋めはするべきではないですね。

パテ埋めの後、３２０番のペーパーで磨いて下地を作り、ワシンペイントの油性ウレタンニス（けやき）をエアブラシで重ね吹きしています。1回目の塗装後は1日乾燥時間をおいて、400番ペーパーで表面のザラツキを均し、再度ニス吹き、これを繰り返して４回くらいニスを薄く重ねてます。厚塗りは塗料のタレに繋がるので厳禁。逆に薄すぎると塗膜が曇ってしまいます。このあたりのサジ加減は塗料によって異なるので経験してみないと分からないです。タレる直前で止めるのがベストですが…。タレを発生させる度に無重力状態で塗装できればいいのにと思います。

エアブラシには模型用の「プロスプレーMk1（クレオス）」を使い、屋内の自作塗装ブースで塗りました。結構綺麗に塗れますが、エアブラシを使うと道具の手入れが結構大変なので普通の人は同じワシンペイントの缶スプレータイプのウレタンニスを使ったほうが良いと思います。ただし、缶スプレーはエア圧が強いのでミストが広範囲に拡散するし、ウレタンは吸い込むと有害なので室内では使いにくいのが難点です。かといって、屋外で使うとミストが風で流されるし、塗膜にゴミが付着しやすいという問題もあり、なかなかベストなコンディションで使うのは難しいです。

今回使ったワシンの油性ニスは乾燥後の塗膜強度はかなり強いのですが、塗料の伸びが悪いので刷毛目が出やすく、特に着色ニスは塗膜の厚みのムラがダイレクトに色ムラとして現れてしまいますので、刷毛塗りはあまりお勧めしません。どうしても刷毛塗りしたい場合はステイン着色→透明ニスの重ね塗りの方が失敗が少ないと思います。

塗膜の強度は落ちますが、刷毛で簡単に綺麗な仕上がりを求めるのならば、水性ステインで好みの色に着色し、ワシンの水性ウレタンニス「ツヤありクリア」を塗り重ねると良いでしょう。水性ウレタンニスは塗料の伸びが良いのでムラになりにくいです。仕上げに同じ水性ウレタンニスの「つや消しクリア」を上塗りすると刷毛目もほとんど分からなくなります。お値段はやや高いのですが、ほとんど無臭で、乾燥時間も早く綺麗に仕上がるので初心者にお勧めのニスです。

なお、今回の木工とニス塗りに関してはVIC'sDIYというサイトを参考にさせていただきました。自分の知りうる限り国内で最強のアマチュア向け木工指南サイトと思われますので木工を志すのならば必見です。

余談ですがこのプロスプレーmk1、自分は模型のサフェーサー専用として使ってます。エアブラシというよりスプレーに近い商品で、手元で吹き出し量の調整はできず、細吹きやグラデーション塗装には向きません。あくまでも全面べた塗り向けです。とはいえ、スプレーよりは低圧で細かいミストで吹けるので、入り組んだ場所などスプレーの苦手な部分にも吹きやすいです。２ｃｈのエアブラシスレでは「ゴミ」とか「うんこ」とか散々言われてますが、スプレー代わりと割り切れば結構使えます。

ＬＣＤの信号はＬＶＤＳ 1ch 6bitですが、コネクタはポピュラーなJAE20pではなくて小型のものでした。これを手持ちのJAE20pコネクタに変換しました。

コネクタは富士通のジャンクＬＣＤ制御基板（不動品）から収穫したもの。

さて、製作開始から２ヶ月弱でこのような状態になりました。一見完成しているようにも見えますが、単なるタッチパネルモニタの状態であり、中にCoCoNetのB-200Kを入れて先ほどのジャンクノート下半身を繋げてテストしています。タッチパネルの表面が白っぽいので画面も白っぽくなってしまいますが、これは致し方ありません。

ワコムのペンタブレットと違って筆圧は検知できませんが、専用ペンを必要としませんので試しにNintendo ＤＳ用のスタイラスペンでお絵かきしてみました。

額縁の角はこんな感じに丸めてます。作った時点では電動トリマーを持っていなかったので、木口は板ヤスリで、それ以外は主にカンナで丸めて紙ヤスリで仕上げてます。ちなみに一番出来の良かった角を撮影していますが、出来の悪い角は多少の隙間をパテ埋めした痕跡があります。額縁が上下左右不均等なので、こういう形状で組み合わせています。

ニスの色はヴァイオリンの色を目標にしました。ニス塗りの表面の平滑度ですが、「ピアノ塗装」とまでは行かず、いわゆる柚子肌ですが、それなりに光沢は出ています。

さて、フレームが完成したところで、子供の夜泣きで疲労がたまったり、急に意欲が萎えたりで３年以上も制作を中断してしまいました。その間にこの「にがＨＰ」もしばらく運休。運休中は細々とプラモ作ったりしてました。ＷＥＢサイトは２００９年１１月に復旧し、お絵かきＰＣは２０１０年４月に製作再開しました。

マザーはジャンクなMF-Rage小基板を使うつもりでしたが見あたらなくなったので、以前修理したFMV-6600MF8/Xの基板を取り出して使うことにしましたジャンク上がり品とはいえ、正常に動いているノートＰＣをバラして中身だけ利用するのはジャンカーとして心が痛みますが、背に腹は代えられぬということで。ジャンクなMF-Trident基板（ネズミーＰＣで使ったものと同じ）であればストックがありましたが、あれはマザー単体ではＬＶＤＳ液晶が使えないので不採用としました。

IDEは以前に手配線で引き出したものをそのまま利用。その他に必要なインターフェイスは、メインスイッチ、LVDS＋バックライト、COMポート、PS/2、USB、スピーカー端子です。これらを４０ｐのピンヘッダコネクタに引き出しました。コネクタはユニバーサル基板（サンハヤトICB-288）に載せてマザーのネジ穴にスペーサーを立てて固定してますが、この位置が基板のネジ穴と見事に一致してます（斜めだけど）。LVDS信号はワイヤーを等長とし、差動信号をツイストペアにしました。ピンヘッダコネクタまではシールドしていませんが、ノイズは出ませんでした。

ほとんどの信号が、0.5mmピッチのパターンに並んでいるので、いつものように配線には0.16mmのポリウレタン線を多用してます。パターンは一見非常に細かいのですが、不思議なことに慣れるとどうってことなくなります。LCDの電源ラインなど太めの配線が必要なものについてはジュンフロン線を使ってます。

今回はケース放熱とするので、マザーの発熱する石（ＣＰＵ、440MX、Rage）からボトムプレートまで上手く熱を伝えなければなりません。基板から一番飛び出しているものはＵＳＢコネクタでしたが、これは利用しないので撤去。２番目に飛び出しているリチウム電池ホルダーの高さが6mmでしたので、6mmのスペーサーでボトムプレートに固定することにしました。

こうすると、ＣＰＵ上の板からボトムプレートまでは3mm、440MX、Rageとは４mmほどの隙間が空きます。そこで、ＣＰＵ上に3mm厚のアルミ片を貼り付け、440MXとRageには1mm厚の熱伝導ゲル＋3mm厚のアルミ片を載せ、ボトムプレートにシリコングリスで貼り付けることにしました。元々のノートＰＣではＣＰＵの上にヒートパイプを貼り付けたアルミの薄板をネジで留める構造になってましたので、ネジ穴はそのまま生かすことにしました。これで隙間が空くことなく安定してボトムプレートに熱が伝わるはずです。

このアルミ片はサンハヤトの「固まるシリコングリス」でボトムプレートに接着するつもりだったのですが、開封して３年以上経過していたのでチューブ内で完全に固まってました…。結構高かったのにネズミーＰＣで使っただけでダメになってしまった。仕方ないので普通のシリコングリスで貼り付けましたが、ＣＰＵはネジ止めだし、熱伝導ゲルは意外と粘着性があるから後からズレたりはしないでしょう。

内部構造が全て完成してこうなりました。筐体側とは、ＬＶＤＳ、バックライト、タッチパネル電源、シリアルの４本のコネクタで繋がります。メンテナンス性を考えてできるだけ着脱出来るようになってます。

この画像で言えば、マザーはできるだけ右下寄せで配置してます。ＰＣカードコスロットを生かし、タッチパネル制御基板との干渉を避けるためです。コネクタ類は比較的余裕のある左下にまとめました。スピーカーはアキバのどこかで１個１００円で売っていた安物で、ホットボンドで貼り付けてます。インバータは１００円ショップなどで売っているクッションテープで貼り付けました。これ、粘着力はかなりのものです。

なお、基本ファンレスなのですが、マザーに載っていたファンは温度アラームとしてそのまま残してます。今のところ連続使用してもボトムプレートの温度は４０度台で、ファンが回り出すようなことにはなっていませんが、夏になったらどうだか分かりません。

HDDはゼロスピンドル化してSSDを使いたかったのですが、まだまだ高価ですし、ＣＦのIDE化も実用速度のＣＦがまだ高価なので先送りにしてます。

ちなみに試験的に手持ちの無線LANカードをミニPCIバスに刺してみたのですが、認識しませんでした。この無線LANカードはジャンクなASUSの専用ボードから収穫したものですが、どうやら相性があるようで。無線化する際にはPCカードを内蔵すれば良い事にします。

余計な機能は省いたので、背面はいたってシンプルです。左からＵＳＢ２ポート、ヘッドフォン、メンテ用PS/2コネクタ、電源コネクタ、メインスイッチの順で並んでます。

スピーカーの穴は例によって１００円ショップのアルミのパンチシートで位置決めしてから開けてます。

ゴム足は付けないつもりでしたが、ＡＣアダプタを差し込んでみたら思ったより背面に飛び出すことが判明。仕方なく付けました。

この真下にＣＰＵがあります。温度チェックの時に触ってみるのですが、肉厚（2mm）のアルミ板を使ったおかげで、局地的に熱くなることはなく、熱が広範に拡散しているような感じです。

今回、マザーを固定するネジにステンレスの低頭ネジ使ってみました。お値段は高かった（８個で２４０円）ですが、見た目が少しスッキリした感じになりました。