まなびサイエンス

RaspberryPi Zero を FRISK ケースに入れてみた

カバーイメージ

 RaspberryPi Zero が届いたので、ほぼ定番の工作ネタとなっている、FRISK の空きケースで RaspberryPi Zero 用ケースを作ってみました。L 型ピンヘッダを利用すれば、GPIO 用ピンヘッダをハンダ付けした状態でケースに収めることができます。

RaspberryPi Zero



 Raspberry Pi モデル A/B から、Type A USB コネクタ、RJ45 LAN コネクタ、3.5mm ミニジャックなどをごっそり省き、今までの名刺大サイズの基板から、FRISK のケース大にまでコンパクト化された Raspberry Pi です。値段も日本円で 500 円程度と、サイズ、値段ともに IoT 用途を完全に意識したモデルになります。これらのコネクタ類が省かれたため、従来通りにキーボードやマウス、WiFi ドングルを USB 接続したり、有線 LAN 接続するには、別途、USB ハブや変換コネクタが追加で必要になりますが、追加で色々買わないとなぁ…なんてことが気にならないくらいに、サイズも値段も衝撃的なモデルです。このサイズと価格でありながら、機能的(≠性能的)には従来のモデルと同じで、Zero だから不可能になったことは大よそありません。

 まだ、日本国内での代理店などが無いため、イギリスのネットショップ Pimoroni*1 から国際郵便で購入しました。大人気なのか一度の注文につきお一人様一つ限り、私が購入した時の値段では、本体 3.33 英ポンドに、別途送料が 英5.50 ポンドと、送料の方が高くて少し(´・ω・`)でしたが、日本円で 1,292 円でした*2。Amazon.co.jp でも取り扱いがあるものの、こっちは業者のボッタクリなので要注意。英語サイトで買い物なんて無理! と言わず、商品を Add Cart して、checkout (お勘定)して、「他に何か一緒に買わないかい?」って訊かれますが、そのまま進めば OK です。購入者情報の入力も漢字入力で届きましたので*3、そんなに難しく考えることはありません。もし、クレジットカード番号の入力が不安というのでしたら、PayPal アカウントを作ってから決済すれば、氏名や住所情報の入力も省けます。

 これは日本国内でも早く正規代理店などから流通して欲しいです。RaspberryPi 2B で NAS やらお天気ライブカメラやらを作っていますが、Zero を使えば更にコンパクト、スマートに工作できます。もう、5 枚*4くらいまとめて欲しいくらいです。

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気が付いた点などの覚書き

  • 基板サイズは 65mm×30mm。基板厚は1.5mm、コネクタなども含めた厚みは 6mm。基板からのコネクタの飛びだし量は、USB 1.5mm、HDMI 0.5mm、カメラ用コネクタ 1.0mm。SD カードを装着すると、SD カード分が 2.0mm。
  • ネジ穴はφ2.6mm、取り付け幅は従来の Model B+/2B と同じ 58mm。
  • 基板裏面に表面実装部品は皆無でツルツル。最悪、両面テープなんかでケースなどに固定できそう。
  • PP* とシルク印刷されたテスト ポイントが幾つかあって、ネット上の情報では B+ と同じらしい。
  • PP22PP23 が USB の信号線。Micro USB Type B ⇔ Type A の変換を持っていなければ、Type A のメスをハンダ付けして使えるかもしれない。
  • マイクロ USB コネクタが 2 つあって、電源供給専用と通常の USB コネクタになる。シルク印刷あり。電源供給専用の方は、データ線が繋がっていないので可換ではない。
  • 回路図を見ると、モデル B+/2B の 電源用マイクロ USB とレギュレータの間にあったポリ ヒューズが無い。GPIO から直接 5V を供給しなくても、ポリ ヒューズで電圧降下を起こさなくなった。従来と同じに GPIO から 5V も供給して動作できた。
  • POWER LED (赤)が省かれて、ACT LED (緑)だけになった。
  • SD カード ソケットはノッチ式でなくなった。
  • TV とシルク印刷された 2P がある。コンポジット ビデオが出ているらしいが、音声信号は HDMI から出力するか、GPIO に Audio 信号を PWM 出力させて、自作の Low Pass Filter を通す hack で出力する。
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FRISK ケースの作成



 さっそく、お約束の工作ネタである FRISK の空きケースで RaspberryPi Zero 用ケースを作ります。絶対に狙ってこのサイズに決めたと思わざるを得ないくらい、本当に FRSIK の空きケースにピッタリなのです。USB コネクタと HDMI コネクタ、SD カードがはみ出す分の穴あけと、基板の厚さ分、内部の仕切りを削るだけでケースに収めることができます。ケースに基板をあてがって、適当にアタリを付けてやれば OK。仮に失敗してもコンビニで買えますし(笑) 大き目のカッタ―ナイフで根気よくスジを付けるか、アクリル カッターを使って折り取ると良いでしょう。

 GPIO 用のヘッダーピンを付けたい場合、2 列の L 型ヘッダーピンがオススメです。ヘッダーピンをハンダ付けした状態でも、ギリギリの余裕ゼロでケースに収めることができます*5。また、狙った訳でもなく、ピンが内側に向いているので、ジャンパ線を USB や HDMI と同じ方向に引き出せるようになり、ケーブルの取り回しが非常に楽です。


  1. *1 "Pimoroni"って何だと思いましたが、"Pirate, Monkey, Robot, Ninja"のことらしい。やっぱり何だそれ…
  2. *2 今見たら、本体 3.33 英ポンドから 4.00 英ポンドに値上がりしていましたが、なぜか決済は 3.33 英ポンドのままでした。更新忘れ? 更に為替相場の影響も受けますが、1 台おおよそ 1,300 円という感じです。
  3. *3 姓名や住所表記が盛大に入れ替わっていましたが
  4. *4 本当に 5 というイメージではなく、5 というイメージがピッタリです
  5. *5 ただし、排他的にヒートシンクが取り付けられなくなります。

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