3Dプリンタ

3D Touch

投稿日:2019年8月23日 更新日:

3D Touch

注文していた3D Touchが届きました。
先日作ったBFPTouchが意外と使えるので、わざわざ変える必要も無いのですが、でもこちらの方が精度が高そうなので、試してみようと思います。

 

3DTouch

このセンサーは、BL Touchと呼ばれるタッチセンサーのクローン品です。
BL Touchは、ソレノイドとホールセンサーを組み合わせたタッチセンサーで、必要な時だけプローブを上げ下げできる装置です。
以前作ったBFPTouchは、サーボとフォトインタラプタで構成されていますが、BLTouchの方が構造的に小さくて軽いです。

公式サイト:
BLTouch: Auto Bed Leveling Sensor for 3D Printers – ANTCLABS

BLTouchのクローンはメーカーに関係無くだいたい3DTouchと言う名前で売られていて、中には粗悪品(精度が悪い物)もあるようです。

私はAliexpressのMakerBaseから買いました。
MakerBaseは3Dプリンタ用のマザーボードとか液晶コントローラーが有名なメーカーなので、「まあ間違いは無いだろう」との目論見で購入しました。

3D Touch Auto Leveling Sensor – Aliexpress

あと、Creality3D社が出している純正のセンサーセットはBLTouchの本物が採用されているようです。
少し高いですが、取り付けに必要な物全部がセットになっているのが魅力。

Newest Creality 3D Printer Part BL Touch Bed Leveling – Aliexpress

 

プッシュピン

3D Touch プローブピン

あまり深く考えずに注文したのですが、本家BLTouchやいくつかのクローン品のプッシュピンは樹脂製に変更されています。
樹脂製の方が熱に作用されないのでより正確なようです。
私が買ったのは金属製のピンで、この点はちょっと失敗しました・・・

 

Ender-3への配線

3DTouchの端子

3D Touchのコネクター

3DTouchのコネクターはこのようになっています。
コネクタのピッチは1.2mmぐらいですが、コネクタの規格はよく分かりません。
付属のケーブルを無くすと結構面倒なことになる・・・

端子は、左から、 GND(緑), +5V(赤), S(黄), GND(黒), Z(白)

Sはソレノイドのコントロール端子で、プローブを上げたり下げたりする信号線です。
サーボのコントロールのようにPWMのデューティー比でコントロールするようですが、角度とかでは無くデューティー比がコマンドのようになっています。
Ender-3では、27番と呼ばれるピンに接続します。
尚、この27番ピンは元々ビープ音を鳴らす為の圧電スピーカーが接続されている端子で、3DTouchを接続すると音が鳴らなくなります

Zはプローブの反応の出力端子で、プローブのタッチ状態の信号線です。
Ender-3の、Z軸のリミットスイッチの+側の端子に接続します。

テスターで調べた所、2つのGNDは内部で繋がっているようでした。
なのでGNDはどちらか片方を繋げばいいので、必要な配線は4本だけで済みます。

Ender-3 Touch sensor wiring

 

ケーブル

3D Touch 付属ケーブル

3DTouchには長さ20cmと1mの2本のケーブルが付属していました。
どちらかを選んで取り付けるようです。

 

3DTouch ケーブル

BFPTouchを取り付けた際、1mでは若干足りなかったので、今回は付属の20cmのケーブルを使い、それに対しての延長ケーブル(1m)を自作しました。
合計の長さは1.2mとなり割とちょうど良い。

 

3DTouch ケーブル繋ぎ合わせ部分

繋ぎ合わせ部分は、コンタクトピンを圧着してQIコネクタに差し込みました。

 

3DTouch ケーブル先端部分

Ender-3へ接続する先端部分は付属のXHコネクターを圧着し、Z-STOP端子にはコンタクトピンを圧着しています。

 

アダプター

アダプター作成

Ender-3側への配線はBFPTouchの時に作成したアダプターを使います。
このアダプターを使ってEnder-3のLCDコントローラのコネクタから、5V, GND, 27Pinの3端子を取り出します。

このアダプターの作り方はこちらのページに書いています。

自作タッチセンサーの配線

 

アダプターの端子

アダプターの端子はこのように並んでいます。

 

Ender-3へ接続

間違えないように、XHコネクタのハウジングにSGVと書いておきました。

Ender-3へ接続

Z-Stopの配線は、リミットスイッチから抜いたコネクターに差し込みました。
コネクターの2つの端子の一方はGND。GNDでは無い方へ差し込む。

 

Ender-3へ取り付け

マウント

BFPTouch mount

Ender-3への取り付けは、BFPTouchを取り付ける時に作ったマウントを使いました。
これはネジ1本で取り付ける高さの微調整ができるので便利です。

このマウントのデータはThingiverseにアップしています。
https://www.thingiverse.com/thing:3808691

3DTouchを取り付けるウィングはオリジナルの物を使いました。
https://www.thingiverse.com/thing:3148733

 

Ender-3に取り付けた画像

 

プッシュピンの上げ下げ確認

プッシュピン(プローブ)の上げ下げはGCODEのM280コマンドを入力することで手動で上げ下げできます。
3DTouchセンサーの取り付け時に高さを調整するのに利用します。

プローブを上げるコマンド

M280 P0 S90

プローブを下げるコマンド

M280 P0 S10

M280コマンドはサーボの角度調節のコマンドですが、3DTouch(BLTouchも)ではセンサーへのコマンドとして処理されます。

今回私が使った3DTouchでは、以下のようなコマンドが用意されています。

セルフテストコマンド

M280 P0 S120

アラームリリース(プローブアップ)コマンド

M280 P0 S160

これらのコマンドはPCとEnder-3とUSBで繋いでシリアルモニター等で入力・実行します。

Arduino シリアルモニタ M280コマンド

 

取り付けの高さ

ブローブ収納時

probe up

プローブが収納状態の時には、ノズルより上にプローブの先端が来るようにセットします。

 

プローブ展開時

probe down

プローブを下げている時はノズルよりも下に来るようにセットするのですが、プローブの先端がビルドシートに当たってセンサーが反応する位置もノズルより下である必要があります。

 

 

と言う訳で、今回は配線とマウントまで書きました。
つづきはまた後日書きたいと思います。

 

 

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