#1. 1차 시제품 실패 원인 분석
실패 원인 분석 결과...
첫 번째 원인은 "토크(Torque) 부족"이었다.
쉽게 말하면 "회전력(回傳力) 즉 힘 부족" 되겠다.
내가 구매한 "원격 볼륨을 지원하는 가변저항+모터 (이하 원격볼륨)" 제품의 원래 용도는 오디오 볼륨(가변저항)을 리모컨으로 돌릴 수 있게 만든 제품이다.
다시 말하면...
일체형으로 달려 있는 가변저항을 돌릴 수만 있으면 정상인 제품인 것이다.
하지만... 우리가 의도한 용도대로 사용하기 위해서는...
① 일체형 가변저항을 돌리고도 남는 "여분의 힘"으로...
② [그림 2-1]과 같이 고무줄을 돌리고...
③ 결국 [그림 2-1]의 아래에 존재하는 앰프 볼륨 노브를 돌릴 수 있어야 한다.
두 번째 원인은 "해당 앰프 볼륨 노브가 힘이 많이 필요" 하다는 데 있다.
이것에 대한 이해를 돕기 위해서는....
일반적인 오디오 볼륨의 두 가지 유형에 대한 이해가 필요하다.
1. 연속형 아날로그 볼륨
일반적으로 "ALPS 볼륨"으로 통하는 볼륨이다.
[그림 2-2]의 내부구조 분해 사진을 보면,
검은색 동그란 저항 띠가 있고, 회전자를 움직이면 접점이 띠를 따라서 움직이는 구조이다. (더 기술적인 사항은 레퍼런스 블로그 참고)
가변저항에 가장 많이 쓰이는 구조이지만...
저항 외의 다른 기생성분이 많이 순수 저항이라고 보기 어려우며...
오래되면 볼륨 조절 시 "지지직~~"하는 소리가 날 수밖에 없는 한계점을 가지고 있다.
그래서 요즈음 최상급 앰프에는 잘 사용하지 않는다.
2. 스텝형 아날로그 볼륨
고급 볼륨 소자에 해당한다.
구조 사진 [그림 2-3]을 보면...
볼륨 회전자에 수십 개의 볼륨 값 만을 설정할 수 있도록 스텝을 아예 줘버리고...
각 스텝 별로 별도의 저항 소자를 한땀 한땀 붙여 버리는 방식이다.
어느 한 스텝으로 고정되면, 해당 저항 소자 이외에는 동작하지 않는 간단한 방식이라고 생각하면 쉽다.
크기가 커지고, 비싸지고... 등등등 문제점은 존재하지만...
"연속형 볼륨"이 가지고 있는 다양한 문제점을 해결할 수 있는 소자 되겠다.
오다오를 많이 다뤄 보신 분들은 가만히 기억을 더듬어 보자...
"연속형 볼륨"은 돌려보면 걸리는 것 없이 스무스(smooth)하게 돌아가는 느낌이 있는 넘이고...
"스텝형 볼륨"은 돌려보면 "다다다~~닥" 하는 느낌이 손에 느껴지는 넘라고 생각하면 구분이 가능하다.
그렇다면... 두 가지 볼륨 소자 중에서 어떤 소자가 돌리는데 힘이 많이 필요할까?
당연히 "스텝형 볼륨"이다.
그렇다..........
긴형님의 울트라 캡숑짱 진공 앰프는 "스텝형 볼륨"이어서 힘이 더욱 많이 필요했던 것이었다.
#2. 설계 변경 및 부품 주문
원인 분석이 끝났으니...
곧바로 수정방법을 고민해 본다.
근데...
해결책은 단 한 가지다.
그냥 "힘 쎈~~~ 모터"를 사용하면 된다.
사용했던 원격볼륨은 ALPS 볼륨소자가 포함되어 있기 때문에 가격도 제법 비싸고...
힘이 딸리는 느낌이라 찜찜했는데...
그냥 힘 좋은 전용 모터로 가자~~~
알리익스프레스는 진짜 없는 게 없다. 소형 기어드(geared) 모터도 판다.
기어드 (geared) 모터란 [그림 2-4]와 같이...
고속의 모터에 소형 기어(gear)를 달아서 샤프트의 회전 수를 엄청 낮춰놓은 모터를 말한다.
내가 구매한 모터는 [그림 2-5]
세부적으로는 Speed는 12 RPM (분당 회전수), Voltage는 12V
데이터시트 ([그림 2-6])을 보면,
부하가 있을 때 9 RPM
토크 9 Kg, cm
힘이 장난이 아니다.
게다가 가격도 엄청 착하다... ^^
모터만으로 되는 건 아니고...
리모컨과 연동하고 모터를 구동할 수 있는 전용 보드가 필요하겠지.
당연히 알리 익스프레스에는 있다. ([그림 2-7])
가격대비 대단한 것이...
무려 학습 리모컨 설정이 가능하다는 것이다. ㄷㄷㄷ
그리고 구매한 기어드 모터([그림 2-6])의 샤프트(shaft) 지름이 4mm이기 때문에 볼륨 노브도 기구 함체에서 제공하는 것을 사용하지 못한다.
그래서 별도로 알리에서 구매한다. [그림 2-8]
플라스틱 아니다...
고~~~급 All 알루미늄이다...
#3. 조립 및 2차 시제품 완성
새로 주문한 부품이 도착하고...
조립을 해야 한다.
가장 먼저...
바뀐 기어드 모터는 외함과의 고정 방식이 다르다.
[그림 2-9]와 같이 모터에 고정용 볼트 홈이 없고, 고정을 위한 두 개의 별도 나사길이 나와 있다.
이를 고정하기 위해서 그림에서 보는 바와 같이 외함 전면에 두 개의 구멍을 드릴로 뚫고...
[그림 2-10]과 같이 고정했다.
[그림 2-11]과 같이 적절하게 전기 선을 연결하고... 납땜을 하고...
[그림 2-12]와 같이 완성을 한다... 짜잔~~!
동작 시험을 해봐야지...
[그림 2-13]을 보시라... 완벽하게 돌아간다.
#4. 새로운 플래그십 옵션... 알루미늄 리모컨
이번 DIY의 주요 목표 중에 하나가 미려한 외관이라 하지 않았던가?
제작된 시제품은 개인적으로는 이쁘다는 생각이 들기는 하지만...
그래도 뭔가 고~~ 급진 느낌을 파바박~~! 하고 드리고 싶은 생각이 있었다.
이것저것 찾다가 얻어걸린 [그림 2-14]의 리모컨...
제법 큰 크기...
All 알루미늄 가공...
외관에서 느껴지는 품격...
3만원이 넘는 가격...
기존에 동작하는 리모컨이 있기는 하지만...
이 리모컨을 추가해서 플래그십 모델이라 우기기로 하고 주문한다.
은근 기대된다는... ㅋㅋㅋ
실제로 제품 완성 후 리모컨과 같이 찍은 사진은 [그림 2-15]와 같다.
간지가 좔~~~ 좔~~~~~!!!
므찌다... 만족한다.
#5. 성능시험
새로 만들어진 시제품이 "회전력(回傳力) 부족"을 얼마나 잘 극복했는지 테스트에 들어간다.
체감상으로는 힘이 장난이 아니다...
그 증거를 [그림 2-16]에 공개한다.
이 정도면 되지 않을까?
성능시험 패쓰~~~~~
#6. 납품 및 사용 승인
지난번 납품 때와는 다르게...
물건을 외부에서 인도하는 형식으로 조촐하게 납품을 진행했다.
또 동작 안하믄 부끄럽잖아...
긴형님께서 댁에서 설치 후 하신 피드백을 주셨다.
.
.
1. 일단 있어 보인다. 특히 리모컨은 스위스 골드문트를 연상시킨다는...
2. 앰프 볼륨 노브 돌리는데 전혀 문제없음 (미세조정도 가능)
3. 함체에 연결되는 전원케이블을 좋은 넘으로 바꿔주니 앰프 음질이 좋아진다는... (??????? 이분이 그 유명하신 일명 "황금귀" 이시다...)
최종 납품시험 결과는 "대만족~~~" 그리고 "사용 승인" 땅땅땅~~~!!!
만족스럽지 못한 부분은 분명히 있으실텐데도...
후배가 애써서 만들어 드린 것에 연신 따봉을 날리신다.
감사할 따름이다. *^^*
그래도 좋아하시니 나도 만족한다.
한 말씀드리고 싶다.
"편하게 잘 사용하셨으면 좋겠습니다.
참고로, 이 제품의 A/S 정책은 긴형님에 한해 "무상 종신 A/S" 입니다~~!"
보내주신 사진 및 동영상은 [그림 2-17], [그림 2-18], [그림 2-19] 참조
#7. 소요 비용 정리
2차 시제품 (지금은 최종 시제품) 제작에 소요된 비용을 [그림 2-20]에 정리해 보았다.
일반 모델은 5만5천원 정도...
플래그십 모델은 8만7천원 정도...
단순하게 기능 위주로 만들면...
4만원 이하로 만들 수도 있겠다 싶은 정도의 재료비이다.
30만원짜리 기성품 대비 싸기는 하다.
전동드릴, 납땜 인두 세트, 십자 드라이버 정도만 가지고 있다면...
쉽게 시도해 볼 수 있는 가벼운 D.I.Y 가 아닌가 싶다.
필요하면 만들어서 사용해 보시라...
뭔가를 만드는 재미도 쏠쏠하다는...
ㅋㅋㅋ
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