第二種電気工事士 ふりかえり
通知が届きました
デデン
＼合格／
受験のきっかけ
何年も前から興味はあったのですが、よく見ている YouTubeチャンネルで「コンセントの取り付けは電気工事士の資格が必要です。もし取り付けたい人がいたら電気工事士の資格を取りましょう。私は持っているので自分でやってしまいます。」と言っているのを聞いて俄然やる気が出た次第。
イチケンさんのチャンネル
www.youtube.com
取ることを宣言し教材を買う
黙ってこっそり初めても、来年また受ければいいや....と先送りにしそうな気がしたので、工具と教材一式を先に買ってブログで宣言。
第二種電気工事士に挑戦します - スクラッチ＆スクラップ
学科試験対策
工具メーカーのホーザンが「第二種電気工事士 一問一答」という電子書籍を無料で配布してくれてあるので、これを全部ダウンロードして目を通しました。
第二種電気工事士 一問一答 筆記 (全6巻) Kindle版
まだ何も勉強してないからわからなくて当然だけど、どんなことを覚えるのか全体を俯瞰できます。
次にホーザンの解説動画を見ました。
コンセントの種類(配線図記号1) 第二種電気工事士筆記試験解説 - YouTube
購入したテキストも一通り目を通す感じで。
学科試験当日
試験会場は大学でした。駅から試験場に向かう途中の道で、オバチャンが「電気工事士の試験？ がんばってね！ 夕方解答速報やるよ！」ってビラ配ってました。技能試験対策のセミナーのチラシでした。
会場に着いて渡された注意事項には、「そのようなものは受け取らないでください。」って書いてありました。遅いと思うよ？
試験時間中でも回答が済んだら退席できる時間帯があるのですが、退席する人が割と多く、試験時間終了まで残っていた人は半分ぐらい。余裕なのか捨ててるのかわかんないけど、私は時間いっぱいまで見直し粘る。
解答速報の自己採点だと９割取れていました。これなら安心です。
技能試験対策
何もせぬまま技能試験１週間前。
候補問題 NO.1 をやってみる。制限時間４０分のところ、１時間かかる。まずいね。
候補問題を１つ作る → HOZAN の解説動画を見る。を１日３問ずつ。寝るのが連日深夜３時。
第二種電気工事士候補問題No.1 解説ノーカット版 2021年度 - YouTube
１３問を１周終わる頃には３０分で完成するようになりました。
練習の残骸
技能試験当日
試験会場は体育館３つ分ぐらいありそうなイベント会場で、受験者は700人ぐらいでした。紙ペラ配るだけの学科試験と違い運営や採点も大変そうですね。
出題された問題は候補問題の NO.1 でした。
最終工程の、リングスリーブで圧着をする直前、キラリと怪しい光が.....
（再現）
EM-EEFケーブルの外装がなかなか剥けなくてグリグリやりすぎたせいか、絶縁被覆が切れて銅線が見えちゃってます。
これは欠陥なので放置すると不合格。
250mmのケーブルの外装を100mm剥ぎ取ったところで銅線が見えちゃってるので、そこを絶縁被覆を剥く位置にして、何とか配線長 100mm確保。
欠陥事項に、「ケーブル外装の剥ぎ取り不足で絶縁被覆が20mm以下のもの」というのがあります。通常 80mm とる絶縁被覆が 20mm までなら短くなっても良いというのをたまたま覚えていたのでやりくりできました。焦った焦った。
試験が終わってから、「ケーブル外装だけずらして切れ目を隠してしまう」というのを思いつきました。もし、圧着も済ませて完成してから気付いたとか、やり直す時間が無い場合はワンチャンあるかもしれません。
自己流の工夫
練習で、2mmのケーブルを使用しなければならないところ 1.6mmのケーブルを使ってしまう事がありました。2mmのケーブルを二重線で描けば 2.0 とか数字を書くより見落とさないし、圧着の中小を点数方式で判断するときも点に集まる線の数を数えるだけなので間違いにくくなります。
点数方式：試験に特化した圧着マークの覚え方。実務では役に立たない。
第二種電気工事士試験 リングスリーブ 圧着マークの覚え方 - YouTube
隣のおじさんの手際の良さが段違い
部品チェックの時間に、箱の部品を取りやすいように全部立ててるんですよ。各部品ごと作られたスペースにギチギチに入っているので、時短だけでなく、なかなか出せずに焦らずに済みそうです。
（お菓子の箱で再現）
２０分ぐらいで完成して片付け始めるし、本職の電気屋さんが来てるのかと思うぐらい手際が良かったです。
道具について
おすすめ：消音機能付きタイマー
練習でも使っていた消音機能付きのタイマーを持って行きました。会場に時計は無かったです。机から落としそうな気がしたので、裏側をマスキングテープで机に貼っておきました。
おすすめ：合格チェッカー
練習の時、１問作るごとに合格チェッカーで動作を確認するとモチベーションが続きます。本当に動くか心配になるんですよね。試験には持ち込めません。
おすすめ：合格クリップ
紙を束ねるときに使うダブルクリップを持ってきている人もいましたが、配線が多いと仮止め時に邪魔になるんじゃないかな？
微妙：合格マルチツール
マイナスドライバーの代わりに使うと良いかもしれません。器具から電線を外すとき、マイナスドライバーだと押し続けなければなりませんが、これは差し込めば差さりっぱなしになるので作業しやすいです。
要らん：合格ゲージ
最初は便利だと思ったけど、ズレるし外れるし、無くても良いと思います。
あとは免状申請
めんどくさいと評判の免状申請をします。届いたらさっそく工事してみますね。
第二種電気工事士に挑戦します
仕事で必要とか、将来そういう職を目指すというわけでもないのですが、以前から興味があったので挑戦することにしました。
コンセント、照明器具など住宅の電気設備の工事に必要な資格です。
探偵さんが盗聴器調査の仕事を受けた時、壁の中（コンセントの裏）に仕込まれた盗聴器を取り外す処置に必要なので電気工事士の資格を持っているという話も聞いたこともあります。
１．まずはどんな問題が出題されるのか過去問を見てみる
「電気の基礎理論」は17問中15問正解、「複線図」はチンプンカンプン。その他は７割ぐらいでした。４択なので知らなくてもある程度絞り込めた感じ。
２．セミナーのサンプル動画を観る
第二種電気工事士 筆記・技能講習会|日本エネルギー管理センター
講座の一部をサンプルとして公開してくれてあったのですが、これだけでも参考になりました。
複線図を描くために４色のフリクションボールペン（消せるボールペン）を用意すると良い。以前は試験に持ち込めなかったが解禁になった。
天井裏の隠蔽配線は多いので描きやすい直線、露出配線は少ないので破線。（機械製図だと見えない所を破線で描くので疑問だった）
CD管は Combined Duct の略だが コンクリート・ダイレクトと覚える。PF管より安いが耐燃性が無いのでコンクリートに埋め込んで使う。
複線図も何とかなりそう
第二種電気工事士｜複線図の書き方のコツ | 第二種電気工事士｜技能試験対策｜少人数制実技講習会実施の【ECQ】
チンプンカンプンだった複線図も、ここを読んだらすんなり理解できるようになりました。
セミナーを開いている会社のサイトだけあって解りやすい。サンプルの動画や解説だけつまみ食いしてる感じが、デパ地下の試食を回って昼食済ませてるみたいで申し訳ないです。
３．教材購入
テキスト
巻末の『丸暗記ノート』がとても良い。覚えなきゃならないところがうまくまとまっていて、自分でノートを作る必要がなさそう。
2021年版 ぜんぶ絵で見て覚える第2種電気工事士筆記試験すい~っと合格 | 藤瀧和弘 |本 | 通販 | Amazon
工具セット
手持ちで足りないのはスリーブ用の圧着ペンチだけなんだけど、セットで揃えたくなるよね...。
Amazon | ホーザン(HOZAN) 電気工事士技能試験工具セット 基本工具+P-958VVFストリッパー DK-28 特典ハンドブック付 | 工具セット・道具セット
練習用材料
Amazon | 準備万端シリーズ (2回練習分) 第二種電気工事士技能試験練習用材料「全13問分の器具・電線セット」 (2021年度版) | 準備万端シリーズ | オーディオテープ
合わせて 3万5千円。けっこう重いし場所をとります。
筆記試験は１０月
筆記試験まであと半年。筆記試験に合格したら技能試験が１２月。
内容もわりと楽しいのでモチベは続くはず！
教材高かったし無駄にしたくないし
ステッピングモーターのしくみ
ステッピングモーターがどのように動いているか訊かれたので、解説を試みます。
ステッピングモーターとは
軸の回転角度を制御できるモーターです。身近(?)な例ですと３Ｄプリンタに使われていますね。軸にスクリューシャフトやプーリーを接続して位置制御に使われる事が多いです。
ステッピングモーターでぬいぐるみ回して遊んでた時の記事
macrochelys99.hatenablog.jp
構造
中央に回転する永久磁石があり、その周りを２系統のコイル（電磁石）が囲んでいます。
図の赤線で示した端子①-③の系統と、青線で示した②-④の系統です。
ここでは説明のため、コイルに時計回りの電流を流したらN極、反時計回りに電流を流したらS極になると仮定します。
端子の①を HIGH、③を LOW にすると、コイルは１個おきにN極とS極に励磁されます。
①を LOW、③を HIGH にすると、各コイルの極性は逆になります。
もう１系統のコイルも、②ピンと④ピンの HIGH/LOW により同様に励磁できます。
中央の永久磁石とコイルの磁力により、反発や吸引により永久磁石にトルクが発生します。
1相励磁（フルステップ）
コイルの半分は休止状態です。
2相励磁（フルステップ）
全てのコイルに電流を流しています。消費電流は1相励磁の2倍になります。トルクも多少アップします。
1-2相励磁（ハーフステップ）
1相励磁と2相励磁を交互に挟みます。1ステップあたりの回転角は半分になるので、ハーフステップとも呼ばれます。
脱調
速く回しすぎたり負荷が大きすぎると、永久磁石が電磁石の切り替えに付いてこれなくなります。これを脱調といいます。
「ゴッ、、ゴッ、、ゴッ、、」という音と共にモーターの軸がプルプルしていたら脱調です。
うちの３Dプリンタもエクストルーダーが時々脱調します。設定を変えたりノズルのクリーニングをしてから造形やりなおしです。🥺
折り畳みテーブルのヒンジを固定するパーツ
コンパクトな折り畳みテーブルなのですが
ヒンジ部分を固定するロックピンなどが無いため、持ち上げて移動しようとすると指を挟みそうになる時があります。
小さいお子様なんかいる家庭でしたら心配になりますね。
ちなみにテーブルはこのタイプの類似品と思われます。
テーブルの寸法を測ってモデリング。
収納中、中でカラカラ転がるのも気になるのでホルダーも作ります。
ホルダーは両面テープでテーブルの裏側に貼り付けます。
使用感もなかなか良好
3Dデータは Thingiverse に置いたので、もし同じテーブル使っててお困りでしたら試してみてください。
www.thingiverse.com
フックのレバーがやけに大きすぎる気もしますが
当初は上向きでホルダーに取り付けるように設計していました。なので、これぐらい大きいほうが外しやすいだろう、と。
3Dプリンタで出力してから下向きにセットしたほうがスマートなことに気付いたのですが、作り直すのめんどくさ厚手の手袋してても使いやすいし....。
まとめ
折り畳みテーブルはヒンジにストッパーが付いているか確認してから購入しよう。
CombineZP で深度合成を試す
キーエンスのマイクロスコープを使わせてもらう機会がありました。カメラで撮影しながらモニターに映すタイプのデジタル顕微鏡です。
マクロ撮影や顕微鏡だとピントの合う範囲が薄くて全体像が見えなかったりする物も、このマイクロスコープだと全体にシャキっとピントが合うのです。
ライブ深度合成というモノらしいです。ピント位置を少しずつずらした写真を何枚も撮って、ピントの合っている部分だけを集めて１枚の写真にするのが深度合成。しかもあとから写真を合成するのではなく、ピントリングを回したその場で仕上げてくれます。オリンパスのカメラにも同じような機能がありましたね。
キーエンスのマイクロスコープは買うと数百万円～ですが、お手頃スコープと深度合成をやってくれるフリーウェアで試してみました。
使ったもの
マイクロスコープ
サイトロン ナノキャプチャー
https://www.amazon.co.jp/dp/B014KNGO98/
アプリ
CombineZP 1.0
https://combinezp.software.informer.com/
手順
写真を撮る
今回はちょうど手元にあったネジを撮ってみます。
ピント位置をずらして何枚か撮影します。動かすのはピント位置だけで、撮影物の位置やカメラの位置を動かさないように注意します。
このとき、ファイル名がピント順になるよう撮るのがポイントです。行きすぎちゃったからピント位置を戻して追加撮影、とかやると合成でうまくいかなくなるみたい。
今回はネジの先端から背景のグリッドラインまで、８枚撮りました。
アプリを起動してNEWボタンを押す
撮った写真をまとめて開く
プルダウンメニューから Do Stack を選んで GO ボタン
うーん？
たしかに全体的にピントがきてるけど、線が２重になってるしシャープネスかけすぎて調整失敗したような写真になってる。
All methods
Do Soft Stack でも全く変化なし。メニューの下のほうにある All Methods ていうのが何か強そうなので試してみます。
合成完了までに多少時間がかかりましたが（数十秒ぐらい）、これなら実用できそうです。
合成後（全体がスッキリ）
ちなみに合成前（ネジ先端にピントを合わせるとグリッドがボケる）
これも合成前（グリッドにピント合わせるとネジがボケる）
まとめ
合成後の写真の外周は崩れが大きいです。1600x1200 のデータが合成語は 1727x1279 に大きくなっているので、増えた分はトリミングで除去したほうがよさそうです。
キーエンスの製品に興味をもち会員登録したり資料ダウンロードすると、数分後には営業の電話がかかってくるので気を付けてください。
複数のフォーマットにまとめてエクスポートする SolidWorksのマクロ
SolidWorksでモデリングした各部品を中間フォーマットに変換しようとするときは、 指定保存 から拡張子をプルダウンで選んで変換するフォーマットを選びます。しかし対応している形式がとても多いのでプルダウンメニューから探すのがわりと面倒くさいんです。
というわけでマクロを組みます
Excelのマクロでおなじみ、VBAです。UI も Excel のと同じですね。
Excelのマクロは解説している書籍やサイトがたくさんありますが、SolidWorksのマクロを解説している資料は少ないので、まずは操作を記録させてどういうコードが生成されているか観察するところから始めました。
モデルをエクスポートする際、ファイル名を（日付を含めるとか）変更することがほとんどなので、マクロを実行するとファイル名を入力するテキストボックスを開きます。するとエクスポート用のフォルダを作ってそのなかに IGES、STEP、STL、そして パラソリッド に変換して保存するようにしました。
Option Explicit Dim swApp As Object Dim Part As Object Dim boolstatus As Boolean Dim longstatus As Long, longwarnings As Long Sub main() '変換したファイルを保存するフォルダを設定 Const SAVEFOLDER = "_exported" Dim filename As String Dim message As String Dim format As String Dim warnmsg As String Set swApp = Application.SldWorks Set Part = swApp.ActiveDoc filename = "" warnmsg = "" '保存するファイル名を入力 'While filename = "" filename = InputBox("ファイル名（" + SAVEFOLDER + " フォルダに出力）") 'Wend If (filename = "") Then Exit Sub ChDir (swApp.GetCurrentWorkingDirectory()) If Dir(SAVEFOLDER, vbDirectory) = SAVEFOLDER Then '何もしない Else MkDir (SAVEFOLDER) End If Part.SaveAs (SAVEFOLDER + "\" + filename + ".IGS") Part.SaveAs (SAVEFOLDER + "\" + filename + ".STEP") Part.SaveAs (SAVEFOLDER + "\" + filename + ".x_t") Part.SaveAs (SAVEFOLDER + "\" + filename + ".STL") End Sub
ところが
IGES STEP パラソリッド は出力されるのですが、STL が出力されません。
Part.SaveAs (SAVEFOLDER + "\" + filename + ".STL")
のところを
Part.SaveAs ("C:\tmp\hoge.STL")
と直接パスとファイル名を指定すれば出力されました。しかしこれでは汎用性がなくて使えません。
結論
書き方や設定を変えてみたりいろいろ試してみたのですが、STL を最初にエクスポートすると全部出力されました。
Part.SaveAs (SAVEFOLDER + "\" + filename + ".STL") Part.SaveAs (SAVEFOLDER + "\" + filename + ".IGS") Part.SaveAs (SAVEFOLDER + "\" + filename + ".STEP") Part.SaveAs (SAVEFOLDER + "\" + filename + ".x_t")
エクスポートする順番が影響するって何でしょうね。
Windows7 + SolidWorks2015 SP3 のマシンでも、Windows10 + SolidWorks2017 SP3 のマシンでも、どちらも再現したので個別の環境による問題ではなさそうです。
次の目標
アセンブリ内の部品を全部まとめてエクスポート、できたらちょっと楽になるかな？
ネジとか要らない部品まで変換されちゃいますね。
おまけ
STL のビューワは L-Phinus が軽くて使いやすいです。
https://l-phinus.jp/index.html
