M5Stack Core2 + バッテリーボトム

Core2のタッチパネルを使いたい＋BasicのGPIO使いたい、ということでバッテリーボトムを組み合わせてみました。

Core2の底の4本のネジを外し（M2トルクス）、垂直に引っ張ると底のカバーが外れます。

バッテリーボトムは2本のネジ穴しかないし、外したネジは届きません……ボトムの厚さが違うので仕方ないですが、ネジの長さの許容範囲が狭いので、さてどうやって調達したものか……。

M5Stackは内部で使っているGPIOも外に出す方針。Core2はBasicより更に内部仕様が多いので、外で使える信号が少ないんですよね。

いつもお世話になっておりますlang-ship様の「M5Stack Core2のGPIO調査」によれば、13,14,19,25,26,27、あとGroveのところに32,33が出ている、とのこと。

ただ、M-BUSの配置が変わっているので（M5Stackさんのこういう行き当たりばったりな体質……10年使えるバスを考えていて製品が出ないより良いのでしょうね）、読み替えないといけません。

まぁ、ESP32自体、使えるGPIOが少ないのでしょうがないですね……。

で、pimodeをoutputにしてdigitalWriteでHIGH/LOWするという極めて原始的なプログラムで検証した結果、以下のGPIOが使えそうです。左がプログラム上のGPIO番号、右がBattery Bottomでの名称です。

13 -> 16
25 -> 25
26 -> 26
14 -> 17

おお、全部（後ろから見て）左側に並んでいる！ありがたや！！

なお、この他、入力のみ使えるピンとGroveで使えるピンがありますが、検証していません。また後日←（うん、いけたら行く

入力のみ使えるピンは35,36ですが、これはBasicでもCore2でもM-BUS上での配置が同じなので、そのまま使えるんじゃないかと思います。

筐体設計……

設計なんてだいそれたことじゃなくて……穴開け指示図面を書いて、業者さんに齟齬なく依頼できれば良いんですが……

今回、Fusion 360で、

各面（天板・底板・前面・後面）にスケッチを作って穴位置を指定する

ってやったんですが、終わってから気づいたんですよね。

1. スケッチで底面の長方形を描く
2. 直方体にする
3. 穴開けの必要な面をスケッチにして、穴加工を描く

この方が楽だったな、って……。

出来上がったのが上の画像です。板金屋さんへの説明のために底板だけ1.5mm厚さのボディを作ってあります。あと天板の加工は省略です。

こんな感じの「3Dツールで書いたけどやっぱりポンチ絵」な雑な図面で、きっっちりきれいなケースを作ってくださる星製作所こと「板金ケース.com」さん、ありがとうございます！

今回は時間がなくて鉄＋塗装なんですが、アルミ＋アルマイトとか鉄・ニッケルメッキがきれいなんですよね。

ポゴピンの台、作りました。

作った基板の検査用に基板裏から接続して計測などする必要が生じたのでDIP 8の形に生えたポゴピン探したんですが……ないですね。

なので作りました。

最初ユニバーサル基板重ねて動かないように固定してからはんだ付けすれば楽勝じゃね？って思ったんですが、ユニバーサル基板の穴は0.8mmぐらい。今回使う「凹」型のポゴピンは太さ1.3mmなので通らない。

基板を起こそうかとも思ったんですが、時間もないのでとりあえず絶縁した台を作ってワイヤ引っ張り出しました。

1. 3Dプリント→ピンバイスで穴加工

FDMで穴のサイズをいくつか変えて出力したんですが……ダメダメでした。最近うちのSnapmakerさんご機嫌ななめで、ノズルを交換しないと駄目な感じです。

SLAプリントなら精度出るんですが、いま手荒れがひどくて使用禁止。

ということで、ピンバイスで1.5mmに穴を広げました。PLA硬いけど、なんとかOK。

2. はんだ付け

ポゴピンを台に通してから導線をはんだ付けします。ゆっくりはんだ付けしていると台が溶けるのでご注意を。はんだ付け不要のタイプなどもありますが、今回、在庫の都合ではんだ付けしました。

3. ポゴピン通していい感じに仮接着

この項目の作業はSLAで精度良く出力したら不要かも。

作業用のジグを出力しました。ポゴピンが同じ長さになるように、ポゴピンを通してひっくり返した「台」が作業台と水平になるように保つジグです。

ポゴピンを穴に通してから、台をひっくり返した状態で上記ジグにはめ込んで、ポゴピンがみんな平行かつ垂直になっているのを確認してから、ホットグルーを垂らして動かない程度に固定します。

ホットグルーが温かいうちに水平垂直を確認しまくります……冷える時の「ヒケ」で動いたりしますので。

4. ホットグルー増量→再融解

ホットグルーを積み増しします。1回で乗せるとヒケやらで台無しになりますので、2-3回に分けて盛ると良いかと思います。

分けて盛ると、ホットグルーが汚くなりがちですが、そのときには手芸用のヒートガンでゆっくり温めます。するとグルーがいい感じに溶けて、滑らかかつ均一になります。糸引きなんかもキレイに溶けて一体化するのでグルーガン下手な方（遺憾ながら私だ）はぜひ。

いやー……大変でした。買うと高いわけですね。

でもDIPの「肩」に針立てるやつなんかを作っておくと楽だろうなぁ。あとポゴピン通すユニバーサル基板こんど作ろう。