【ワレコのDIY】3Dプリンタでカメラ三脚のクイックシューを印刷した【W1/4ネジで固定】

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写真 標準的な動画撮影機材(デジカメ、ビデオカメラ、アクションカメラ)

ワレコ

ワテもいよいよ本格的にYouTuberデビューしたいと思っている。

YouTubeチャンネル名はWAREKIN(ワレキン)あるいはワレコしゃちょーなど検討中だ。

そんなYouTubeデビュー計画を立てているワテであるが、動画撮影機材を持っていない。

まあスマホとかタブレットでも動画撮影は出来るとは思うが、専用のビデオカメラとか動画撮影出来る一眼レフカメラなどのほうが使い勝手が良さそうだ。

あるいは手ぶれ補正機能が強力に働くウェアラブルカメラのGoProを使っている有名YouTuberも多い。

とは言っても、行き成り何万円もするこれらの撮影機材を導入する予算も無いし。

そこでリサイクルショップでやっすいビデオカメラと三脚を買って来た。

ビデオカメラ3千円、三脚150円。

この機材を使って、ワテも本格YouTuberになるのだ!

さて、このやっすい三脚はカメラ底部にネジ固定する台座(クイックシューとかヘッドシューと言うらしい)が欠品している。なので安かったのだと思う。

当記事では、そのネジ付台座を自作したので、その製作過程を紹介したい。

結論としては、無事に完成したが、事前にもう少し詳しく調査しておけばもっとスムーズに行ったと思う。

では、本題に入ろう。

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やっすいビデオカメラと三脚を買って来た

やっすいビデオカメラ

下写真がワテが買って来たビデオカメラだ。

このビデオカメラの詳しい仕様は全く知らないが、本体にFULL HDと書いてあるのでかなり高画質で撮影出来るに違い無いと勝手に解釈したのだ。

写真 リサイクルショップで買って来たJVCのビデオカメラ

上写真のようにビデオカメラ本体、バッテリー、ACアダプタがセットになっているので3千円ならまあ安いかなと思ったのだ。保証も半年付いているし。

下写真のように60xと書いてあるので、最大で60倍まで光学ズーム出来るのかな?

写真 JVC FullHD 60x DYNAMIC ZOOMなどの文字がある

下写真のように、左側面のカバーを開くと液晶ディスプレイに映像が映し出される。

ワテの場合、この手のビデオカメラを買ったのは初めてだ。

ワテが今まで購入した事があるカメラ関連機器は、フィルムカメラ(コンパクト、一眼レフ)、デジカメ(コンパクト、一眼レフ)かな。その中のデジカメ一眼レフは十五年以上前に購入したCanon Kiss Digital Xだ。未だに使っている。物持ちが良いワテである。

なので、ビデオカメラに関しては、全く知識が無い。まあ兎に角、動画や音声が記録出来れば良いのだ。細かいことは気にしない。と言いつつ、物凄く神経質なワテである。

ちなみに下写真に示すようにハンドストラップの部分はそんなには使い込んだようには見えない。

酷使したカメラだとハンドストラップも擦り切れているようなものもあるが、下写真のやつなら綺麗なほうだと思う。

写真 あまり使用感の無いハンドストラップ

たぶん元箱が付いていないので、割安だったのかなあと思う。

やっすい三脚

さて、下写真が150円の三脚だ。

安い理由は、下写真に示すようにカメラボディ底部にネジ固定する四角の台座(クイックシューとかヘッドシュー)が欠品しているからだろう。

写真 クイックシューが無い三脚

下写真がワテが買って来たビデオカメラ底部の三脚固定ネジ穴だ。

カメラなどの機器では、三脚固定にはインチサイズのネジでW1/4と言うネジが使われている場合が多い。

写真 一般的なカメラ、ビデオカメラの三脚固定ネジはW1/4サイズ(ウィット四分の一ネジなどと呼ぶ)

カメラの三脚ではVelbon(ベルボン)とSLIK(スリック)の二社が有名なのはワテも少しだけ知っている。

SLIK 三脚アクセサリー スペアクイックシュー 6222 DINクイックシュー Fシリーズ/GXシリーズ用 DIN規格対応 245569

さて、上写真のSLIKのクイックシューのような形状の台座を作れば、ワテ購入の150円三脚にビデオカメラを固定出来る。

三脚用クイックシューを3Dモデリングする

いつもはAutodesk社のFusion 360を使って3Dモデリングするのだが、今回は何となくDesign Spark Mechanicalを使ってみた。

ささっとデザインしたら30分もあれば完成した(下図)。

このデータをSTL形式(三角形ポリゴンで表現する方式)で出力して、gコード生成用ソフトで読み込む(ワテはCuraを使っている)。

そしてCuraでgコードを生成して3Dプリンタで印刷するのだ。

Design Spark Mechanicalのプル機能は多機能だ

さて、3D印刷する前に上で紹介した3Dモデルをどんな風に作成したのかを簡単に解説しておこう。

Design Spark Mechanicalにはプルと言う機能がある。

プル機能はその名の通り、面を選択して引っ張れば法線方向に立体を変形出来る機能だ。

図 Design Spark Mechanicalのプル機能の例(面を引っ張る場合)

しかし、プルには面を引っ張る機能以外に、幾つかの機能があるのだ。

プル機能を実行して、エッジを選択するとそのエッジに対してラウンド加工(R加工)を施す事が出来る。

例えば下図のようにエッジを選択する。

図 Design Spark Mechanicalのプル機能でR加工(ラウンド加工)を行う例

そのエッジに対してR加工をしてみた(下図)。

図 Design Spark Mechanicalのプル機能でR加工(ラウンド加工)を行った例

上図では鋭角なエッジを選択してラウンド加工を施しているが、プル機能では凹んだエッジの部分にフィレット加工を入れる事も可能だ。

さらに、プル機能では、エッジを選択してそのエッジを構成する二枚の面に対して面取り加工をする事も出来る。

ワテが設計したクイックシューモデルでは、この面取り機能を使って立方体の四辺を面取りしてテーパー状に加工したのだ。

分かり易い例を上げる為に、即席で立方体を作成して面取り加工してみた(下図)。

図 Design Spark Mechanicalのプル機能で面取り加工を行う例

面取り加工では下図のように二つの面のそれぞれに対して、削る距離を指定出来るので、目的とする形状を簡単に実現出来るのだ。

図 Design Spark Mechanicalのプル機能で面取り加工を行う例(側面図)

と言う訳で、今回のような形状のモデルに対しては、Design Spark Mechanicalはとても便利に使える。

3Dプリンタで三脚用クイックシューを印刷する

さて、無事にDesign Spark Mechanicalを使ってクイックシューのモデルを作成出来た。

そのデータをSTL形式で出力して、スライサーソフトCura4.9.0.exeに読み込み、gコードを生成した。

そのgコードデータをワテが使っているANYCUBIC社のMEGA-Xプリンタで印刷する。

写真 ワテお勧めのANYCUBIC社のMEGA-Xプリンタ

MEGA-Xは大きなモデルを印刷出来るので買ってみた。

でも標準的なMEGA-Sでも十分かも知れない。

なぜなら、そんなに巨大な印刷物はワテの場合には作らないので。

 

さて、下写真の水色の部分がフィラメントを溶融して金属ノズルから押し出して堆積させる機構だ。

写真 ANYCUBIC社のMEGA-Xプリンタのフラメントノズル付近

約四時間で下図のモデルの印刷が完了した。3Dプリンタさんは、一人黙々と印刷に専念しているのだ。良く働く人だ。

写真 しかしまあANYCUBIC社のMEGA-Xプリンタさんは良く働く

線幅は0.2mm、インフィルは100%でgコードデータをスライス生成したので、中の部分までビッシリと高密度にフィラメントが堆積されている。

印刷完了した印刷物がステージから剥がれない問題は良くある。

ワテの場合には、下写真のようにF型クランプで固定して梃子の原理で引き剥がすと、上手く行く。

写真 3D印刷物がステージから剥がれない場合にはクランプで固定すると良い

上写真のようにF型クランプで印刷物を固定して、クランプのレバーを持ち上げると梃子の原理で、軽い力でペリッと剥がせる。

写真 無事に印刷物をステージから剥がせた

なお、このクランプ引き剥がし方法ではあまり強い力を加えるとステージ面が湾曲する恐れがある。

なので、無理な力を加えないほうが良いだろう。

あるいは、印刷直後はステージも印刷物も温かいが、印刷後に電源を切って一時間くらい放置すると室温に戻る。

そうすると、ステージと印刷物の素材の違いで収縮率も異なるので、室温に戻った時点で自動的に印刷物がステージから剥がれる事もある(ワテの経験では)。

3D印刷したクイックシューを使う

さて、下写真が無事に印刷が完了したクイックシューだ。

写真 3Dプリンタステージに接触していた面(上部)はステージの細かい格子模様が付いている

とても綺麗に印刷出来ている。

やっぱり3Dプリンタを買って良かった。

写真 PLAフィラメントでインフィル100%設定なので内部まで詰まった硬い印刷物になった

下写真のようにW1/4のインチネジを買って来たので、中央の穴に通してみた。

写真 W1/4ネジをクイックシュー中央の穴に通した

穴の径は6.5mmにしたのだが、W1/4ネジは若干きつかった。

まあ簡単には抜け落ちないので丁度良いサイズだったと考える事も出来るが。

写真 W1/4ネジはM10ボックスドライバーで締めた

ウィットねじW1/4の軸径は6.350mm、六角頭の対辺寸法は10mmなので(※)、M10のボックスレンチで締める事が出来る。

※引用元 https://www.tonetool.co.jp/support/pdf/data2.pdf (TONEツールさん)

クイックシュー台座寸法が三脚嵌め込み場所より大きい問題

さて、このクイックシューをやっすい三脚のステージの部分に嵌め込んで見たのだが、入らんw

写真 三脚ヘッドの窪みに自作クイックシューを嵌め込んだが入らない!

あれれ???

おかしいですよ。

もしかして頓死?頓死ですね。

ひふみんかよ!

(将棋ファンなら分かる)

ではなくて、あれれ、おかしいですね、印刷したクイックシューのほうが、三脚ステージの嵌め込み部分よりも大き過ぎますね。

まさに頓死状態のワテのクイックシュー。

なんのこっちゃ。

まあ大きければ削れば良い。

当初はヤスリで削る事を考えたのだが、直線的な加工なのでまずは鉋で削ってみた。そうすると、フィラメントの積層面に沿って意外に簡単にサクサクと削れた。あるいは鑿も使って細部を綺麗に切削加工した(下図)。

写真 クイックシューのテーパー状台座部分を削って寸法を調整した

その結果、クイックシューは無事に三脚に固定出来た(この後で写真を紹介する)。

なお、なぜ寸法が大き過ぎたのかと言うと、モデルングしたクイックシュー台座の四辺テーパー状の部分の寸法は正方形ではなくて長方形だったのだ。

具体的には4 x 3.5 cmと言う寸法になる(この後でその理由が分る)。

ワテの場合には、クイックシューを嵌め込む三脚上部の凹みの部分の寸法を計測したのだ、その時にその場所は一辺4cmの正方形だと勘違いしてしまったのだ。

 

さて、ビデオカメラの底部にクイックシューをW1/4インチネジで固定した様子を下写真に示す。

写真 ビデオカメラに自作クイックシューをW1/4ネジで固定した

なお、当初はW1/4インチネジの寸法が1ミリほど長過ぎて、カメラ本体がしっかりとは固定出来なかったので、下写真のように2ミリ厚くらいの床カーペットを長方形にカットしてクイックシューに両面テープで固定したら解決した。

下写真のようにクッション材の上から無理やりボルトを捻じ込んだら丸い穴を開ける事が出来た。

写真 ネジが長過ぎたのでクッション材を貼って厚さを調整した

厚さを調整すると同時にクッション材としての効果もある。

自作クイックシューで無事に三脚にビデオカメラを固定出来た

さて、下写真がワテ自作のクイックシューにビデオカメラを固定して、それを三脚に固定した完成形の状態だ。

写真 自作クイックシューを使ってビデオカメラを三脚に固定できた

おお~、素晴らしい。

これでワテも自由自在に動画撮影が可能になった。

ちなみに、三脚の使い方としては、レバーが後方つまり自分の方に向くように使うのが正しいようだ(下図)。

写真 三脚のレバーが自分の方向に向けるのが正しい使い方

そうすると、上図のようにレバーを緩めると、カメラは下向きあるいは上向きに出来る。

一方、レバーのすぐ下にあるツマミを緩めると三脚の上部がカメラと一緒に自由に水平回転出来る。

写真 150円とは思えない高級?三脚

これで上下左右のどの方向にもカメラを向ける事が出来るようになるのだ。

クイックシュー製作に掛かった費用は、W1/4インチステンレス六角頭ネジが一個50円。そして、3Dプリンタのフィラメントが少々なので、多分数十円くらいの費用か。

総額100円くらいの費用でクイックシューが自作出来た。

やっすい三脚の正体

さて、費用100円くらいで製作出来たクイックシューであるが、そもそもこの安い三脚の正体は何か?

三脚のアルミ支柱にはW312のシールが貼ってある。

当初は、たぶん聞いた事も無い海外製のやっすい三脚だろうと思っていたのでこの型番で検索していなかった。

写真 W312のシールが貼ってある三脚

でも、その後、気になったので何となくW312で検索したところ、写真用品で有名なHAKUBAさんの製品で有る事が判明。

ネット通販価格だと1,650円程度で販売されている。

あるいは、そのクイックシューのみも単品で販売されているぞ!

クイックシューの価格は、今日のアマゾンなら207円だ。

う~ん、このクイックシューを買うのが正解だった。

約二百円でハクバさん純正のクイックシューが入手できる訳なので。

HAKUBA クイックシュー W-312用 715101

なお、このHAKUBAクイックシューの台座の寸法は、上写真を見ると、 4 x 3.5 cmとの事だ。

確かに正方形ではなかったのだ。

ワテの早合点だったのだw

まとめ

ワレコ

結論としては、3D印刷した自作クイックシューを使う事で無事に150円三脚の機能が回復した。

でも本当は自分で作るよりもHAKUBA純正のクイックシューのスペアパーツを200円で購入するほうが良かった。

まあ、終わり良ければ総て良しと前向きに考えたい。

と言う事で、これでワテも動画撮影出来る機材が揃ったので、今後はDIY作業を中心にDIY系YouTuberデビューをしたいと思っている。

(続く)

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