ワイヤレス 電池式『CITIZEN THM527 温湿度計』子機│防雨ボックスの製作
前回の 『CITIZEN THM527 温湿度計』開封│レビュー のつづき。
温湿度計の子機センサー（TR-THM527）を屋外に設置するが、ただ置いとくだけではダメ。
「防滴IPX3」は垂直から左右60度以内の降雨までを想定、とのことでセンサーに吹き込むほどの強風雨には対応していないし、直射日光も避けなければいけない。
そこで先人方の工夫を参考に、プラスチック製ボックスで百葉箱ぽい収納箱を作ることにした。
子機用ボックスの選定
1 条件
- 加工がしやすいプラスチック製
- できれば中が確認できる透明窓つき
- 防滴仕様
- ボックス本体の固定が簡単
- お値打ち
2 防雨スイッチボックス
選んだのは未来工業の『ウオルボックスCWB-DM』。
特徴は以下の通り。
- 本体材質：プラスチック（ABS）製
- 色：ミルキーホワイト
- ボックス寸法：縦193mm 横117mm 深さ90mm 板厚2mm
- 有効深さ：55～65mm（中央）
- 内板材質：プラ製 縦120mm 横80mm 厚15mm
- ノック孔：背面と下部（未開口）
©未来工業
決め手になったのは、
1⃣ 正面が透明な蓋になっていること
2⃣ プラスチック製で加工がしやすそうなこと
3⃣ 目立ちにくい地味系な色だったこと …など
子機用ボックスの製作
1 ウォルボックスの概要
１．外観
DM型とはタテ置きでミディアムサイズ、というような意味らしい。
内容は、本体と銘板用？のステッカーが1枚。
正面の蓋は透明な茶系スモークで中が見える仕様。
蝶番は右側、反対側にすることは不可。
中のプラ盤は外すことができる。
２．サイズ
ボックスの内法は（約） 縦154×横81mm。
深さは55mm（蓋を除く）。
３．子機の収まり
子機の外寸は、横66×縦120mm。
ボックスに収めた感じ。
子機の上下には余裕があるが、左右には数ミリの隙間しかない。
子機を内板（プラ盤）に直置きした場合、ボックス上端まで約23-4mmの余裕がある。
2 ウォルボックスの換気
ウォルボックスは簡易防滴仕様、つまり密閉度が高く通気性はほぼゼロ。
しかしそれでは正確な外気温度・湿度を測れることができないので、風が通り抜けられるような通気機能を持たせないといけない。
そんな用途のために、ウォルボックス製造元の未来工業からも“ウォルボックス用ルーバー”という通気孔パーツが用意されている。
１．ウォルボックス用ルーバーとは
主な特徴は次の通り。
- 放熱・換気をする目的のオプションパーツ
- 直接の雨を防ぐパッキン付き
- ルーバーには埃などを防ぐフィルター機能
- ウォルボックスと同色ミルキーホワイトで統一
- ボックスによってはノックアウト孔を利用 …など
２．ウォルボックス用ルーバーの種類
探した時点で、未来工業のウオルボックス用ルーバーのサイズは2種類。
WB-L34・・・ノック孔径34-36mm 板厚2～4mm用（写真左）
WB-L27・・・ノック孔径27-28mm 板厚2～4mm用（写真右）
換気が目的なので大きい方が良さげだが、実際の収まり具合をまず確かめた。
１）WB-L34
1袋に2コ入りのWB-34。
ルーバー、パッキン、ロックナットの3点パーツ。
ルーバーの挿入径は約33mm。
ツバ部分の外径は約40mm。
ロックナットの外径は約44mm。
ウォルボックスの側面に仮置きしてみるとこんな感じになる。
問題は内部の収まり。
内板（プラ盤）の厚さが15mm、ルーバーのロックナットの外径が44mmあるので、
これだけで合計59mmになってしまう。
ルーバーを左右に4つ並べるのはとても無理。
側面がダメなら（推奨されていないが）ボックス天板に取り付けられるか、
ボックス底面に付けられないかも検討したが…どちらも無理があった。
結果、このウォルボックスCBW-DMには外径の大きいWB-L34は不向きという結論になった。
２）WB-L27
つぎは径の小さいWB-L27。
サイズが違うだけでパーツ構成は同じ。
ルーバーの挿入径は約27mm。
ツバ部分の外径は約32mm。
ロックナットの外径は約31mm。
WB-L27でもボックス内壁と子機の隙間が1つ分しかなく、左右には収まらない。
このままでは深さも足りない。
しかし中のプラ盤を外すと、
ロックナットがあっても、子機の本体が収まる深さを確保できる。
ということで、使用ルーバーはWB-27Lに決定。
3 ウォルボックスの加工
１．ルーバーの配置
WB-L27を2組、計4つのルーバーを用意。
これを左右に2か所ずつ、計4つ取り付ける。
２．ルーバーの孔あけ
１）位置決め
だいたいの取付関係を検討。
左右とも蓋寄りではなく背面近く（写真では下の方）に配置。
ボックス内でロックナットを廻せるぎりぎり下の位置を探る。
ロックナットを廻せる隙間を見込むと、孔の中心は底より19-20mmあたりが目安。
マスキングテープなどで孔あけ位置をマーキング。
ボックス下面からは約27mm位置になる。
２）孔あけ
孔あけ道具は「ホールソー」と呼ばれるドリル刃。
口径は27mm。
センターのドリル径は6mm。
下孔用に3.6mmのドリル刃も用意。
まず下孔から。
次にホールソーのセンター孔あけ。
柔らかい素材なのでゆっくりあける。
割れ防止に輪郭ができたら一旦止めて確認。
最後もゆっくり進めて開孔。
ちゃんとルーバーが通るか確認。
4つとも孔あけ終了。
角には切削バリが残っているので、ナイフなどで削り落とす。
バリが残っているとパッキンの浮き＝漏水につながるので大事な処理。
３）取り付け
ルーバーを取り付ける。
外からルーバー、内からパッキンとロックナットの順。
4つの位置は左右対称にした。（ズラした方が通気性が良いという意見もある）
４）ルーバーの方向
ルーバー羽根の取付方向にはルールがあるので取説を確認。
上方から雨がかかっても水が浸入しないような羽根の向きにしておく。
羽根の向きが斜めになっていないかも確認。
4つとも揃っていればOK。
子機用ボックスの設置
1 子機の固定
１．子機の収まり
底近くにあるルーバーのロックナットに、そのまま子機を乗せてみる。
深さ的に蓋もちゃんと閉まることを確認。
次に、子機をボックス内にどう設置するかを検討。
２．子機の固定方法
１）木台
ボックス底からはロックナット上端まで約35mmになった。
つまり、ボックス底からの空間＝35mmを超える高さの土台が必要になる。
この“土台”を何にするかをいろいろ検討したが、ここはカンタンに木片で作ることにした。
サイズは40×40×90mm。
余った端材の再利用なのでサイズはテキト。
ただ子機の下端にある“センサーの穴”を塞がないよう縦の長さには注意した。
木なのでやっぱり湿気対策は必要。
ウレタン塗料のスプレーを吹いては削り⁵を繰り返して表面を厚めに固めた。
２）木ネジ
次にこの木台に対して、子機をどう固定するか。
電池交換やリセットボタン操作といった作業があるので両面テープ等でしっかり固定はNG。
単純だが、木台に木ネジを打って子機背面の引っ掛け穴でぶら下げる方法にした。
子機の穴径は4mm。
なので、3.5mmの木ネジを用意。
2mmくらいで下穴をあけて、
木ネジを締めこむ。
木台自体は極力両面テープ（-20～+80℃）でボックス底にしっかり貼って固定。
子機の穴に木ネジ頭を引っ掛けて、
子機をぶら下げ掛けて完成。
きれいにボックス内に収まり、蓋への干渉もない。
2 ボックスの固定
１．ボックスの固定方法
完成した子機のボックスを屋外に設置しないといけない。
子機センサーの取り付け場所は、地面から1.5m～の高さが望ましいとのことで、洗濯干し台の支柱がいい高さにあったので、そこに1台めを設置することにした。
固定方法はよくある結束バンド。
長さは支柱をぐるっと回せる400mm。
色については悩みどころで、できれば支柱に似た色がよかったのだがいい色合いが見つからず、中途半端な黄土色みたいな色で妥協した。
ウォルボックスの裏面には結束バンド等を通せるスリットがあるので、
ここに結束バンドを通して、支柱に抱き合わせるようにくくりつけた。
固定した子機用ボックス（ウォルボックス）の外姿。
子機を収めた様子。
２．温湿度の観察
子機用の屋外ボックスを作った目的は2つ。
（１）子機を雨から守る
（２）ボックス内で外気の温湿度を測る
（１）に関してはほぼOKと想われるが （２）の効果は観察してみないとわからない。
そこで子機を2つ並べて、ボックスの内外で度差が無いのか有るのか、テストしてみた。
用意した子機は、温度も湿度も同じ値を示す測定差の無い2台。
1台を外に、もう1台をボックス内に置いて観察した。
まずボックスの蓋をして約90分放置した結果。
（気温が低めの日中）
外の子機は12.3℃、ボックスの子機は12.9℃。
ボックス内の方が0.6℃高い結果に。
別の日、今度は2～3時間放置した結果。
（気温がゆっくり上がりつつある日中）
外の子機は23.1℃、ボックスの子機は25.2℃。
ボックス内の方が2.1℃高い結果に。
また別日にも観察してみたが、ボックス内の方がやや温度が高めな傾向は変わらなかった。
まとめ
良いところ・良くないところ
- ABS製のウォルボックスは加工しやすくDIYに便利〇
- ウォルボックス＆ルーバーの性能が良く強雨を経験しても水侵入なし〇
- 換気ルーバー付きでもウォルボックス内温度は外気より2℃ほど高め△
- 温湿度には関係ないが結束バンドの色が浮いてしまった✖
まとめ感想
DIY製作としてはうまく出来た子機用屋外ボックス。
一見すると中に温度湿度計があるようには見えず、存在感の無さがよい。
工作面で惜しいのは結束バンドの色。
たかがバンドではあるが、やっぱり目立たない色の方がよかった。
（未来工業さんにボックスやルーバーと同色の結束バンドを販売してほしいくらい）
性能面ではちょっと期待外れの結果になった。
今回は換気ルーバーを4個つけたのだが、ボックス内の温度が高めに出てしまった。
ただテストしたのは気温が高めの午後のことで、夜になって気温が下がってからは2台の差は1℃以下に落ち着いていた。
たぶんボックス材質の特性で保温効果が出てしまったのか。
サイズが小さすぎて通気性が良くなかったのか。
もし空間に余裕のあるボックス（1サイズ上のCWB-1DMや2サイズ上のCWB-2DM）に大きいルーバー（WB-L34）を装着したら、結果も違うのかもしれない。
ただ大きな箱にすれば目立つことになるし設置場所の制限もでてくるし悩ましいところ・・・
まぁそれでもせっかく作ったのでこのまま使って観察。
「屋外ボックス内は1～2℃くらい高め」という目安にしておけばよいのかなと思うことにする。
