水中アパッチ制作

2013’多摩川ノート

「水中アパッチ 五号？」完成ッ！

水中用観察カメラのデジタル化に挑戦ッ！

○ 制作日	10月13日～11月12日
○ 場　　所	自宅、その他
○ 参　　加	1名
○ 非協力者	妻、及び探検ワンコ1・2号

さて、コレが何だか分かります？とうとう完成した、「水中アパッチ五号」初お目見えッ！

　水温の下がり始める11月、多摩川アユの産卵が始まった。春の遡上も秋の産卵も、繰り返し訪れる行事みたいなものだが、慣れることなく心が落ち着かない。

　特に今年は直前に大きな台風増水があった。おかげで、産卵床となる川底の砂利がまるでタワシで洗ったように美しい。もしかすると、近年にない好環境で産卵の観察が出来るかも知れない・・・。

　じっとしていられず、観察機材を手作りした。川に潜らなくても、水の中を観察できる水中カメラ。仕組みは簡単。一脚の先に防水ハウジングに収めた小型カメラを付け、手元のモニターで観察する。

　ちなみに、「水中アパッチ」とは自作ついでの命名であり、五号なは失敗を重ねてモデルチェンジした回数・・・深い意味はない。


一脚の先にカメラが水中を撮影。ケーブルを繋いだ手元のモニターで中を観察・撮影します。ご機嫌サイコーッ。

防水ハウジングの肝は、モニター配線の出口。今回も一番苦労した箇所だ・・・。

　言っちゃあなんだが、工作は得意だ。しかし性格が災いを生む。そもそもが場当たり的な性格。一応予定は立てるものの、いちいち思い付きで予定外を繰り返す。小さな「無理」は重なり、やがて収集のつかぬ大失敗へ。このアパッチシリーズでも、カメラもろともお釈迦様を繰り返して来た。

　あ～、思い起こせば四号で使った、SONNYの「まめカム」は最高のカメラだった。なにより水没に強い。繰り返す水漏れにもめげず、ドライヤーで乾かすと復活してくれるのだ。これは有り難かった。おかげで更なる「思い付き対策」を重ねることが出来、とうとう完璧な機材へと成長してくれた。

　当時、まだ臭いが漂う多摩川だったが、この四号では「コイ」に始まり、「ナマズ」や「オイカワ」、それに「アユ」の産卵までを撮影、それぞれの産卵生態や産卵分布などを詳しく記録することができた。

　それが、今から20年ほど前のコト。収録器はまだ「8mmビデオ」の時代だった。その後、機材の技術革新はめまぐるしくいつしかデジタル時代に突入。活躍した四号だったが、やがてモデルチェンジもままならなくなり、使えなくなってしまった。

休日は、ほぼ徹夜。家の中だとタバコが吸えないので、軒下で作業。・・・寒くて大変だけどぉ、めちゃ楽しいッ！

　アユの産卵については、いまだ未知な部分も多い。絶好の観察環境を前に、七転八倒しながらカメラをデジタル化した。日進月歩の技術躍進を恨みつつ、旧人類が制作する最新の水中観察機材「水中アパッチ・五号」が完成。

　今回は、そのあまりもの面白さを記念し、完全版「制作マニュアル」を残すことにする・・・まぁ、作る人いないか。

手順その① 「パーツ集め」

　打って付けの、ゴープロと言う凄い小型カメラと出会った。そのコンパクトさに値段の安さ・・・それに水中ハウジングが標準装備で付いている。「なんだコレ。モニターケーブル出せば水中アパッチになるじゃん？」である。

　まずは、思い付きアイディアで全体構造をシュミレート、使える防水パーツ探しを開始た。以下の部材は、厳選を重ねた中本セレクト。

水中ｱﾊﾟｯﾁ五号　使用パーツリスト

カメラ部

写真	品名	価格	評価
	Gopro HERO3 ﾌﾞﾗｯｸｴﾃﾞｼｮﾝｱﾄﾞﾍﾞﾝﾁｬｰ	￥43,050	◎遊び心満載、使い手が生み出した使い勝手の良さ。機能・操作性と非の付け所がないカメラだ。
	HERO3 ｽｹﾙﾄﾝﾊｳｼﾞﾝｸﾞ	￥5,775	△映像出力端子部分がすでに穴が空けてある。付属のケースは取って置き、こちらを加工することにした。
	HERO3 RCAｹｰﾌﾞﾙ	￥2,625	△カメラ側USB出力をモニター出力へと変換するケーブル。
	Lexar microSD 32GB Class10	￥4,480	○映像を記録するメディア。この大きさで、32GB？すごく驚いたなぁ。

※	カメラの性能や価格には満足せざるをえないが、関連部品の価格が異常に高い。輸入代理店が入るとこうなるのかな？すぐに壊して作り直すには気が引ける価格。平行輸入ものが、たわわに出回っているのでカメラ以外はソチラで揃えた方がいいかも知れない・・・。

防水パーツ

写真	品名	価格	評価
	WAKI やわらかグリップ内径15　外径24mm 長さ98mm	\74	◎下の真鍮パイプが、中にすっぽり収まるサイズを偶然に発見。蛇口に繋ぐホースをイメージ・・・？
	真鍮パイプ内径15mm厚み0.5 長さ100mm	\357	◎ハウジングを貫通させ、中にモニターケーブルを通す・・・挿したり抜いたりを可能にしながら、どのように防水するか・・・最大の問題点。
	無印良品 PET詰替ﾎﾞﾄﾙﾄﾘｯｶﾞｰｽﾌﾟﾚｰ	\350	○ﾓﾆﾀｰｹﾞｰﾌﾞﾙを通す場所を、ねじ込み式のキャップを利用することにした。これなら、挿したり抜いたりが可能になるかも・・・。
	三栄水栓製作所蛇口パッキン内径14mm外径24mm 厚み3mm	\88	◎これまた、真鍮パイプサイズにどんぴしゃのゴム製パッキン。応用次第で、防水効果が高まるので購入。
	杉田エース先端保護キャップ 10mmФタイプ	￥172	◎モニターコード接続部のサイズにぴったりのシリコン系のキャップ。こちらも、思い付きアイディア対応パーツとして購入。
	WAKI 天然ゴムシート (3×100×100mm) (1×100×100mm)	\78 \62	○ハウジングに空いている穴や接合部を覆う時に使う。厚みは二通り揃えた

※	防水ハウジングから出すモニターケーブルをくぐらせる真鍮パイプのサイズを核に使用パーツを選ぶ。既製品を流用するため、パーツ探しは重要であり、最も楽しい時間でもある。

接着剤

写真	品名	価格	評価
	ﾎﾞﾝﾄﾞアロンアルファー一般用瞬間	\418	◎様さざま試したが、これが一番。液状なので、細部まで密着した接着が可能になる。
	ﾎﾞﾝﾄﾞアロンアルファーゼリー状タイプ瞬間	\448	○接着後に硬化するので、固定しながらの穴埋めに最適。
	ｾﾒﾀﾞｲﾝ・バスコークＮ　100ml	\798	○接着能力は低いが、硬化しないので、可動部の穴埋めに使用する。

※	防水の要となるのは「接着剤」。基本は、接着と穴埋めに使用する。接着にはアロンアルファー一般用、あとの二つは隙間・穴埋めに使用する。この三つが、今のところ最も信頼性が高い。

　以上13品目のパーツを使用した。本当は20品目以上揃えたが、テストを繰り返す中、最終的に使用したパーツのみを記載。

手順その② 「防水の試行錯誤」

　水中アパッチ四号は、防水ケースに入れた小型カメラは出し入れしない密閉型だった。しかし、今回の五号はカメラ本体で収録するため、いちいち出し入れする必要がある。・・・実はこれが厄介。出し入れに対応する、ケーブル用の取り入れ口を新たに作る必要があるからだ。

水は、ごくわずかな隙間から簡単に侵入。つまり、手を掛ければ掛けるほど危険が増える。新たに防水窓口を設けるとなると、かなりの手数が増えることになる。試作では、もっとも単純な形で作ってみた。

構想① ケーブルの防水窓口



(写真左)思い付きを記録したノート。考え方は極めて単純、パイプトパイプを防水ホースで繋ぎあわせ、ホースバンドで止める。(写真上)は、カメラのモニター出力の差し込み口に合わせ、真鍮パイプを貫通させてある。 (写真下)差し込みプラグ側も、真鍮パイプの中を通してあり、その上を防水スポンジホースが覆っている。

真鍮管を通ったケーブルプラグをカメラに差し込み、継ぎ目を覆う防水ホースをホースバンドで固定。形は写真のように収まった。

　重ねて行った「お風呂場テスト」もみごとにクリアー。みごと実戦配備となった11月3日、文化の日。意気揚々とアユの産卵場に出かけ、アユの姿を探していると・・・プツン電源が落ちた。慌ててカメラを取り出すと、中に水が侵入している。いったい何処から水が入ったのか？

　調べると、水漏れはしごく当然な成り行きだった。かねてから増水していた多摩川の急流に、カメラとモニターを繋ぐケーブルが予想以上に暴れ、防水用のホースバンドが緩みそこから侵入していた。はぁ・・・「思い付き」に想像力が伴っていない。

　最新のカデジタルメラだが、運よくドライヤーで復活。アユは産卵を待ってはくれない。急ぎプラグ差し込み口の固定化と、また新たな防水機能を考えることにした。

構想② ケーブルの防水窓口

　アユが産卵に付く瀬は、多摩川中流域で最も流速の出る場所だ。腰を落として構えないとカメラが留まれない。この流れに負けない継手となると、ねじ込み型の固定をするしかない。

　はてさて困った。最初に思いついた配管に使われる「ニップル」。中空のネジ継ぎで、中に配線を通せる。しかし、手持ち工具では加工がままならない

ニップル

　繊細な加工を施さなければ、水漏れの肝になるパーツ。できるなら、固さはプラスチックで見つけ出さなければならない・・・。また、思い付いた。

　モニタープラグが通る穴もあって、ネジが切ってあって・・・さらに、キャップがセットになっている。まさに打って付けなのがコレだった。

ザ、「霧吹き」

　これのどこが「打って付け」なのか？ブリンプを作ったことのある人しか分からない。さらに、家の中を探して歩くと・・・在るわ在るわ「霧吹き」、次々と出てくる。

　台所に洗面台、風呂場から下駄箱にいたる、さまざまなラベルを付けて隠れている。しめしめ、これだけ出てくれば選り取り見取り・・・サイズ合せもワケない。

本番制作の前に・・・

　ここまで言っておいて何だが・・・部材が揃っても、防水ハウジング作りは簡単ではない。シロウトが専用道具も持たず、既製品の部材だけで生み出した防水なんてものは、大抵失敗に終わる。水は恐ろしいほど、あらゆる隙間を見つけ、莫大な情熱と資金を無駄にしてくれる。

　しかし、なんとかする。何としても作りたいからだ。水の中でみる魚たちの幸せそうな姿は、水槽や水族館なんかでは見ることが出来ない。淡水魚好きにはたまらない至福の景色なのだ。

　まずは、入念なる部材選び。インターネットは役に立たない。ぴったりのサイズや用途は、歩き回り触らないと分からない。多くが百円以下の部品だが、決定的な仕事をする部材に出会った時、思わずレジまでスキップを踏むほど嬉しい。

　あとは、適材適所入念に組み上げれば・・・必ず成功。　以下は、これらの部材をどのように組み上げたかの説明です。

手順その③ 「ハウジングの制作」

作る過程で、最も注意が必要な「モニターケーブル」の排出部の防水。ケーブルを固定しながら防水機能も持たせる・・・細心の注意を注ぎながら作りましょう。では、レッツゴーッ！

部品作り

使ったのは「無印良品」の霧吹き。使うのは、ボトルのネジ部と、キャップだけ。バラバラにして切り刻んで・・・ね、ぴったしの「ネジ込み式固定」パーツが出来た。

こんな風に固定される

ボディー側の真鍮パイプに、ボトルのネジ部を接着。モニタープラグをキャップ側の穴を通し締めて固定する。

ハウジング側の防水加工

　防水加工の基本は、「削って埋める」の作業。簡単な仕組みほど良く、作業が少なければ少ないほど上手く行く。ゴープロのハウジングは背開きでカメラの出し入れができるようになっている。

　工夫しなければならないのは、カメラを収めた後にしか繋げないモニターケーブルを、どう簡単に処理するかだ。
　ここでの加工は、内径15mm外径16mmの真鍮パイプにケーブルを通し、余った隙間を接着剤で埋めて塞ぐ作業を紹介します。・・・はてさて、うまく行ったのか？まずはハウジング側の加工から。

パイプ通し


カメラのケーブル差し込み位置を確認し、パイプが通るサイズを削り出す。

カメラをセットし、差し込み口までの距離と、ボトルネジ部の上限位置をマーク。余分な場所はカットする。

パイプが通る以外の隙間は、その形に合わせたゴム蓋を作る(3mmのゴム板使用)。パイプをマーク位置に合わせて、隙間にゴム蓋を割り込ませて接着。接着は、ゴム蓋をセットしたのち、瞬間接着剤の液状タイプを流し込む (カッターなどを割り込ませて行渡らせる) 。接着剤を先に塗ってからだと、手こずります。

乾いたら、接着面のすべてを、ゼリー状の瞬間接着剤でコーティングし防水を完璧にする。


ハウジング側の肝となる場所なので、接着面全体をゴム板でカバーする(写真左)。ゼリー状の瞬間接着剤を多めに塗り、上から圧着し気泡を追い出しながら付ける。

ゴープロのハウジングは、四隅が丸くカーブが複雑なので、ゴム板で囲ってしまい隙間をすべてゼリー状瞬間接着剤で埋めてしまう。容積の大きい隙間は、接着剤の容積が変わるので、慌てず乾いてから継ぎ足しながら隙間埋め作業を進める。

ボトルネジ部の接着

ボトルのネジ部を、真鍮バイブに被せると隙間が生まれた。この隙間は、真鍮パイプに1mmのゴム板を巻き太くして調整。キャップを締める時に力の架かる場所なので、少し窮屈にしておくと良い。ゼリー状の瞬間接着剤をたっぷり塗り、一気に差し込み圧着させる。(ボトルネジ部のパーツ。写真右で色が変わっていますが、意味はありません。)

完成。隙間は、1mmゴムを二重巻きすることでぴったりとした。真鍮パイプの位置はこれ以上高くしないほうが良い。差し込みのプラグに自由が無くなる。

プラグ側の防水加工


キャップを通るプラグが、装着した時に「蓋」にならなくてはならない・・・。まず、キャップとの隙間を埋めるために、プラグを同径の真鍮パイプに通し、ゴム製の先端保護キャップをかぶせた。中には接着材(バスコーク)を注ぎ、コードの暴れに対応させた。さらに、キャップを締めながら固定するために、プラグ側に締め圧力を受ける「襟巻き」が必要。霧吹きを分解したときに出た、パッキン類を流用して制作した。(写真右)

コード接続の継ぎ目は、同じく先端キャップを使い、密着するその内側で接続。

モニタープラグを固定する防水接続は、このように繋がれる(写真右)。

プラグをカメラに挿す。その時、プラグ側の襟巻きが、ボトルネジ部に密着させる必要がある。襟巻きの位置決めは重要。あとは、キャップを締め込み圧着させる。

完成、この形にて収まった。パッキンは新作せずに、元々使われていたものを使用するのがポイント。ゴムではないが、滑りが良く水をきっちりと止めてくれる。そもそも、炭酸飲料のボトルでも、振って爆発寸前でも空気を漏らさない。防水・圧着にはもってこいの素材かも知れない。

手順その④ 「テストの方法」

　完成しても、4～5日はそってしておく。穴埋め箇所に注いだ接着剤が固まるのを待った方がイイ。しっかり固まった後、もう一度接合点をすべてチェック。
　乾くと体積が変わるので、割れたり凹んだりしている箇所がある。もしあったら、すかさず瞬間接着剤の液状タイブを注いで、十分に補てんします。

　これで、ひとまず完成。手にとって、じまじと眺めてあげて下さい。何とも言いようのない喜びが湧くように出てきます。
　それと、テストはカメラを入れずに行いましょう。確実なのはお風呂のテスト。湯船につかりながら、完閉したハウジングを沈めます。やがてハウジング内の空気が温まり膨張、隙間が在ればプクプクと細かい泡が、漏れている箇所から出てきます。

　この方法だと、漏れる箇所も規模も分かるので対処が簡単です。たぶん、何回かやり直しが出ると思いますが、諦めずに続けて下さい。

　そして・・・いよいよ完成したら。ね？一緒に川や海に出かけましょう。誰も知らない素晴らしい世界が待っています。きっと、ドキドキする少年の頃の興奮が蘇ります・・・それほど、水の中で見せる魚たちの普段は素敵。　あの、いとおしさに気付く人が・・・一人でも増えるとぉ、嬉しいなぁ。


大潮満月の今日、二子にアユの産卵観察に出かけました・・・シアワセ。

・・・おわりでス。

2013年11月17日　　中本賢

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