iFixitのFixHub：最後のはんだごてになり得るか
(hackaday.com)- iFixitのFixHubは、携帯用USB-Cはんだごてと作業台向けステーションを1つの製品群にまとめた Portable Soldering System で、2つの機器は一緒に使うことを前提に設計されているが、それぞれ単独動作も可能
- Smart Soldering Iron は100W出力、5秒未満の予熱、USB-C Power Delivery電源、物理スライド式電源スイッチ、LEDリングの状態表示、加速度計ベースのアイドル・省電力モードを備える
- Portable Power Station は5,200mAhバッテリーと100W出力を提供し、OLED画面とロータリーエンコーダーでこての設定を変更でき、こてを2本接続した場合は合計100Wを共有する
- 設定とファームウェア更新はPower Stationまたは WebSerial で行えるが、Chrome系ブラウザが必要で、Firefoxやモバイル版Chromeでは同じ方法は動作しない
- iFixitはモジュラー設計、容易な分解、回路図、分解ガイド、予備部品によって 修理性 を重視しているが、オープンソースハードウェアではなく、価格はこて単体が$79.95、Power Station同梱セットが$249.95
携帯用こてとステーションのハイブリッド構成
- FixHubは公式文書で Portable Soldering System と呼ばれ、2つの独立した機器で構成される
- 2つの機器は一緒に使うと最も相性が良いが、それぞれ単独でも使用できる
- 外出先では携帯用はんだごてとして使え、作業台ではステーションのような柔軟性と出力を確保できる、ハイブリッド型はんだごて に近い
- iFixitは、モジュラー構造、開けやすさ、完全な回路図、分解ガイド、予備部品の提供によって、修理可能なハードウェアを目指している
Smart Soldering Iron
- Smart Soldering Ironは 100Wのはんだごて で、動作温度まで5秒未満で到達する
- 十分な出力のUSB-C Power Delivery電源があれば単独で使用できる
- サイズ感と比率はPinecil V2に近いが、グリップはより大きく持ちやすい形状
- こて本体には画面や設定ボタンがない
- 設定を頻繁に変えない使い方を想定し、インターフェースをこて側に載せていない構造
- 設定変更はPower StationまたはWebSerial経由で行える
- 背面のスライドスイッチは、発熱体への電源を遮断する 物理制御 の役割を持つ
- Pinecilのようなこてのソフトウェア方式よりも、スイッチのクリック感のほうが安心感がある
- 加速度計ベースのアイドルモードと省電力モードも有効化できる
状態表示と携帯性
- グリップ後部のライトリングがこての状態を表示する
- 青の点灯：電源は入っているが発熱体はオフ
- 青の点滅：加熱中
- オレンジ：目標温度に到達
- 紫の点滅：ヒータースイッチを切った後で冷却中
- 青と紫は視覚的に大きな差がなく、将来のファームウェアでは色のカスタマイズ改善の余地がある
- 磁気式キャップ は、先端が熱い状態でも装着できるため、こてが冷えるまで待たずにバッグへ入れられる
- 付属のUSB-Cケーブルには、こて背面の溝とかみ合うロックカラーがある
- 特殊な姿勢で作業する際にケーブルが抜ける可能性を減らす
- ユーザーが望めば自前のUSB-Cケーブルも使える
- 先端チップは工具なしで簡単に取り外せ、Miniware TS80のように 3.5mm TRSプラグ を使用する
- TS80のチップと実際に互換性があるかはテストされていない
- iFixitは、標準付属の1.5mm bevel以外にも、さまざまなスタイルとサイズのチップを提供する予定
Portable Power Station
- Portable Power StationはSmart Soldering Ironの使用に必須ではないが、FixHubを最も完全に体験できる構成
- 本質的には 5,200mAhのバッテリーバンク であり、100Wで機器を駆動できる
- ポート構成は背面USB-Cが1つ、前面USB-Cが2つ
- 背面ポートは充電に使用
- 前面ポートは接続する機器に使用
- Smart Soldering Ironの接続が検出されると、前面のOLED画面とロータリーエンコーダーでこてを設定できる
- Smart Soldering Ironを2本同時に接続でき、それぞれ独立した設定を持てる
- この場合、2本のこてが合計 100W出力 を共有する
- iFixitは、Smart Soldering Ironを1本接続した場合、Portable Power Stationで最大8時間の駆動時間を見込めるとしている
- 実際の使用時間はさまざまな変数に左右される可能性がある
- 作業台で主に使うなら、背面USB-CポートをPower Delivery充電器に接続して、従来型ステーションのように使える
WebSerial設定とファームウェア更新
- Smart Soldering Ironは、Power Stationがなくてもコンピューターに接続して WebSerial で設定できる
- WebSerial方式にはChrome系ブラウザが必要
- Mozillaは現在Firefoxにこの機能を実装していない
- LinuxデスクトップとChromebookではテスト上正常に動作した
- モバイル版Chromeは現時点でWebSerialをサポートしておらず、こてをスマートフォンに挿して設定する方法は動作しない
- WebSerialインターフェースでは、Power Stationが提供する設定項目にアクセスできる
- こてのファームウェア更新もWebSerialインターフェース経由で行われる
- Portable Power Stationにもほぼ同一のWebSerialインターフェースがある
- 主な用途はファームウェア更新
- 小さなOLEDの代わりに大きな画面で設定を変更する方法としても使える
シリアルターミナルインターフェース
- Smart Soldering IronとPower Stationには、WebSerial以外に 従来型のシリアルインターフェース もある
- iFixitが提供した文書にはこのターミナルインターフェースの記載はなかったが、内蔵のhelp機能とタブ補完により、ツールや機能を探ることができた
- コマンドラインからはんだステーションの温度を調整でき、コミュニティが活用できる制御範囲が広がる
分解と修理性
- Smart Soldering IronとPower Stationは非常に分解しやすい構造
- 接着剤、奇妙なテープ、隠し固定具はなく、誤って触ると折れるような小さなプラスチックタブもない
- 2つの機器は、構造を見るだけで組み立て方法が理解できるほど 論理的に設計・組み立て されている
- iFixitは自社の修理性基準で高得点を目指して設計したようで、実際の分解体験もその方向性と一致している
- 回路図、分解図、部品表も用意されている
- 修理ガイドとともに、ハードウェアが10月に出荷される際に公開予定
- ただし、これは オープンソースハードウェア ではない
- GitHubリポジトリからGerberファイルを取得してPower Stationを自作できる形ではない
- 消費者向け製品としては提供文書が異例に豊富で、回路図にはエンジニアの余白メモも含まれている
価格と購入判断
- Smart Soldering Iron単体の価格は $79.95
- Power Stationを含むセット価格は $249.95
- WellerやHakkoの優れたはんだステーションを半額で買える、という比較もある
- 単に高品質なはんだステーションが必要なら、より安価な選択肢でも十分
- FixHubは、ハードウェアとソフトウェアの完成度、修理可能性を重視するユーザーにより適した製品と評価されている
1件のコメント
Hacker Newsのコメント
はんだ付けは、使う道具が作業の品質と楽しさに直接影響する分野だ
Home Depotの20ドルのひどいこては、結果も悪く、とにかく非常にもどかしい。はんだ付けができない、あるいは嫌いだと感じている人の多くは、実際には道具が悪いせいである可能性が高い。良いこてと高品質の細いはんだ線を使うだけでも、結果は大きく変わる
Amazonの30ドルの安物こてに太いはんだ線を使えば、はんだ付けが嫌いになって当然だ。500ドルも出す必要はないが、この記事に出てくる程度のこてと、一生使える40ドルの細いはんだ線があれば、はんだ付けは本当に楽しくなる。しっかりしていて重い基板ホルダーも重要だ
56歳だが、10代のときに買った1巻をようやくほぼ使い切るところだ。もちろんRoHS以前の時代に買ったものではある
はんだ付けは非常によく3本目の手が必要になる作業で、かなりの頻度で4本、時には5本必要になる。事前に位置合わせして固定する方法があれば、泣きたくなったり歯ぎしりしたりする場面を大幅に減らせるし、結果もずっと良くなる
手が震えて位置も合わず、20回もぐだぐだにやり直しながら20倍の時間を使い、部品を壊すリスクを負うこともできるし、最初から簡単に合わせておいて、震える手が台無しにする余地をなくし、きれいに終わらせることもできる。実体験から言うが、少し投資して時間・お金・メンタルを節約し、結果も良くするほうがいい
https://hakkousa.com/fx-888dx.html
ある段階を超えると、はんだ付けは「もっと楽にするためにどこまで危険を受け入れるか」という趣味になる。よりきれいな基板が欲しければ、鉛フリーではなく鉛入りはんだを使うこともできるし、高出力こて、基板のリフロー/フラックス処理、作業規模ごとのさまざまな小技もある
大きく見れば、自宅でのはんだ付けは、家の中を燻蒸しない範囲ではすでにかなり効率的なレベルに達していると思う
残りの予算は、はんだ線、フラックス、さまざまなこて先に使うのがよい
Pinecilは長い間強く薦めてきたし、ここ数年はほかのものをほとんど使っていない
はんだステーションのある場所に自分と作業物を移動させる代わりに、Pinecilを手に取り、ノートPCの電源アダプターやモバイルバッテリーにさっとつないで使いやすい。この製品は、Pinecilと比べてより快適なグリップ、より短いこて先とよりしっかりした感触、USB-Cでのより高い出力、そして狭く一時的な作業スペースで大きな利点になる収納キャップが改良点に見える
こうした改良はPinecilより高い価格を払う価値があるが、こて本体で温度設定ができないのは致命的な欠点だ。工具バッグの中のPinecilはSharpieくらいの大きさで、既存のUSB-Cケーブルとバッテリーをそのまま使えるのに、温度を変えるために専用バッテリーやノートPCが必要になった瞬間、携帯性という中核的な利点が崩れてしまう
テスト中は温度を変えなければならない場面はまれだった。電力負荷への反応や、熱を材料へ流し込むアルゴリズムは、ほかのこてよりうまく機能していると思う。もちろん、はんだ線を変えれば温度設定も変える必要がある
Webインターフェースはモバイルを念頭に置いて作っており、あとはWeb Serialをサポートするモバイルブラウザがあればよいだけだ。誰かがWebUSB polyfillを投稿していたので、確認してみるつもりだ
V2はEPRを使えば140W前後まで出ると理解している
Pinecil [0]とかなり似ているように見え、違いはWebインターフェースのようだ
ちゃんとした機材がないときにPinecilが気に入って使っているので、この製品の外観は好みだ
[0] https://pine64.com/product/pinecil-smart-mini-portable-solde...
この製品は本物のバックコンバーターを使っており、その問題の解決に役立っている
中核製品であるSmart Soldering Ironは100Wのこてで、5秒以内に作業温度へ到達し、十分に強力なUSB-C Power Delivery電源なら何でも使える。サイズと全体の比率はPinecil V2に非常に近いが、グリップはより大きく、はるかに握りやすい。最大の違いは、ディスプレイや設定ボタンがないことだ
iFixitによれば、ほとんどのユーザーは、こて自体にインターフェースを載せるほど頻繁には設定を変えないという。だからといって、単体構成で設定を調整できないわけではない
「加速度センサーが持ち上げたことを検知して再加熱する」機能はいらない。
むしろボタンを押して、表示灯が点くまで待つほうがいい。自動オフはまあ許容できるが頼りたくはなく、自動オンは絶対に不要。
この機能は丸ごとオフにでき、その場合は二度と邪魔されない。
はんだ付け中でも部品を動かすために少し置くと温度を下げ、再び持ち上げると部品に当てる頃にはすでに目標温度に戻っている。
常に最高温度を維持するより、これのどこが悪いのか分からない。
シリアルインターフェースやセンサーがあり、いろいろな動作を自動で行うツールが必要な場合もある。だが、時にはドリルやトースターのような単純な道具が必要だ。トリガーを引けばドリルが回り、チャックを回したりギアを変えたりすれば滑りや速度が変わり、パンを下ろせば焼けて、ダイヤルを回して焼き加減だけを調整する、という具合だ。
こてには電源スイッチ、温度設定用の可変抵抗か7セグ表示といくつかのボタン、そして高速で強力なPID温度制御があれば十分だ。1日中100Wを出しても問題ない120V ACケーブルならなお良い。20年近く前のはんだごて／熱風複合ステーションを使っているが、いつも問題なく動く。
無効化する方法を探さないといけない。こてがオンか、つまり作業中か、オフか、つまり終わったのかは自分で制御したい。普通は、つないでいる間はオフになってほしくない。
この製品向けにホットピンセットのチップを作る予定があるのか気になる。
手頃な価格のホットピンセットはなかなか手に入らず、表面実装部品を取り外したい場面が多いので、かなり魅力的に思える。
最初はキャップが従来のスタンドより劣ると思っていたが、バッテリーパックの横に付けてスタンドのように使えるのを見て気に入った。ウェブアプリに依存しない温度制御プログラムを作りたい人向けに、シリアルプロトコルの文書があるのかも気になる。
どんな形で実現できるとよいのか気になる。
キャップは本当に気に入っていて、作業が終わった瞬間にこてを安全な状態にしてくれる。シリアルインターフェースの文書は今後さらに公開する予定で、構造はかなり単純だ。温度制御プログラムを作るのも問題ない。
仕様をざっと見ると、長所は5秒予熱、耐熱通気キャップ、自動アイドル／省電力時間の変更が可能なこと。短所は温度や設定の変更にiFixit Power Stationかコンピュータが必要で、こて本体に温度表示がないこと。
LEDが設定温度への到達を示すのかも明確ではない。
工具バッグに小さくて軽い高品質の携帯用こてを入れて、ちょっとした修理に使いたい。素早く加熱し、冷めるのを待たずにすぐキャップをかぶせて工具バッグに入れられる必要がある。だが、小さな工具バッグにiFixitのモバイルバッテリーまで持ち歩きたくはない。それがなければ温度を変えるためにノートPCを取り出さなければならず、温度はかなり頻繁に変えるので不便だ。本体に温度表示と操作部があるUSBこてもすでにある。もちろん安価な製品はたいてい、5秒予熱、よく設計された耐熱キャップ、高品質までは備えていない。
加熱中は紫、触っても安全なときは青く光る。
保管には葉巻1本用の金属ケースを使っている。小さな金属製クリーニングブラシも入り、保管中にチップも保護してくれる。全部金属製で、こての熱容量もそれほど大きくないので、チップがまだ熱くても入れられるし、ケースは少し温かくなるだけで、傷むほど熱くはならない。
求めているものにかなり近い。
Hakko FX888Dを約100ドルで買って、ほぼ10年間使ってきた。
ネットで見る限り、価格もそれほど上がっていない。電源込みで250ドルのこの製品が、それより一段上なのかはよく分からない。修理しやすさは確かに長所で、部品が何年も供給され続けるならなお良い。いろいろなギーク向け機能も面白いが、実環境でどれだけ有用かは分からない。
理由は、加熱要素・温度センサー・チップを一体化した一体型チップを使っているからだ。FX888Dのように交換可能な別体チップ構造では、熱的に重く、非効率な接点が生じる。そのため、より速く加熱でき、温度制御もより正確になる。
ただし問題は、USB-Cこての中にも一体型チップを使う製品が非常に多く、その大半はこのiFixitの新製品より安いことだ。Hakkoのステーション程度の価格でもその改善は得られるので、この製品の改良がそうしたこてに比べて十分大きいのか気になる。
このiFixit製品のような新世代では、チップ、ヒーター、温度センサーが1つの部品に統合されており、チップ温度をはるかに速く正確に制御できる。Hakkoもこの種の製品を作っているが、500ドル台と非常に高価だ。
もう1つの利点は、普通はチップを熱いまま交換できることだ。ネジを緩める必要はなく、絶縁性のあるものでチップをつかんで引き抜けばよい。
多くの人が言うように、FX-888Dは加熱要素とチップが別部品という意味で「旧式」の設計だ。だが、それはこの構造が時代遅れだという意味ではない。依然として非常に一般的で、Hakkoをはじめとする企業が同じ方式の新しいこてを作っている。
iFixitの設計がチップ取り付け部にTRSジャックを使っているのを見ると、このこてにはフックチップが出る可能性はなく、幅広いのみ型チップも難しそうだ。自分の用途ではこの点だけでも脱落だが、結局は用途次第だ。
用途に関係なく問題なのは、電源にUSBポートを使っていることだ。コンシューマー製品では互換性が最優先なので理解はできるが、接点の弱さとせん断強度の不足のため、これは簡単に直せるはんだステーションではなく、直さなければならないはんだステーションになる可能性が高い。
自分にとってFixHubはガジェットで、888は家電だ。FixHubには、はんだ付けという唯一の目的を損なう設計判断がいくつもある。直接加熱要素は確かに良いが、そのおかげで生産性が意味のあるほど上がるくらい頻繁にはんだ付けするなら、高級なRF誘導こてのほうがはるかに良いだろう。こうした妥協されたチップ取り付け部とケーブルは、どの価格帯でも受け入れ難く、約350ドルならなおさらだ。
100W出力と耐熱保管キャップは良いが、バッテリーパックの価格と本体側の操作部不在のせいで、自分の選択肢には入らない
110カナダドルのこて自体は、競合製品と比べてやや高くてもある程度は妥当だと思う。だが、こてとバッテリーの組み合わせが342ドルなら、バッテリーパックが230ドルということになり、これはまったく納得できない
操作を手軽に変更するのにバッテリーパックが必要な構造なら、ごく基本的な作業を超える人は342ドルの組み合わせを買う必要がある
PCBiteという、実質的には高級なPCBホルダーとプローブに200ドル以上使ったが、振り返ると自分の持っている道具の中でも最も役立つものの一つで、使うたびに今でも満足している。その満足感だけでも時間がたてば十分に元が取れる
それぞれの家計事情は違うが、1か月に食事や娯楽にどれだけ使っているかを考えてみる価値はある。頻繁に必要になる高品質な品に300ドルが本当に不適切な出費なのか、検討する必要がある
ちなみに自分には、こてとステーションで250ドルに見え、350ドルは追加部品込みのセットに見える
こてだけ買っても、Webコンソールからすべての設定にアクセスできる: https://www.ifixit.com/fixhub/console
こては電源を抜いても設定を保持する。スリープタイマーと時間制限、目標温度、加速度計の補正などを変更できる。Power Stationはあれば便利だが、なくても機能は失われない
よくできている。主にTS100ユーザーなので、その観点から見てしまう
見落としていないなら、なぜブーストボタンがないのか気になる。こて本体のUIで最も惜しい機能で、グラウンドプレーン作業では非常に有用だ。定格出力の問題ではなく、チップの物理的サイズによる熱抵抗のために、放熱の大きい接合部へ熱が入るのが制限される問題なのだと思う。こういう場合、こての温度を瞬間的に上げると役立つ。もちろん熱伝達を直接見ているわけではないので、違っていたら指摘してもらえるとうれしい
チップは独自設計なのか、それともTS80と同じものなのかも気になる。TS80は分からないが、TS100のチップ品質にはやや不満があり、チップがそのまま折れたこともあった
品質にはかなり満足しているが、最終的には自分で判断すべき部分でもある
ブーストはソフトウェアで自動処理している。こてが負荷を検知すると、チップに最大電力を投入し、応答は非常に速い
言う通り、グラウンドプレーンのような熱容量の大きい物体では特に必要になる。難しいのは、こてが十分に力を出せるよう、対象材料との熱的な結合をしっかり作ることだ。接合部にかなりの電力を注ぎ込める
そのうえ、こて本体から温度設定を素早く調整できないのも後退に見える
iFixitのドライバーセットは実際に使ってみて初めてなぜ絶賛されるのか理解でき、すぐに自分用を買ったので、これも実際に見てみないと分からない微妙な品質の例なのかもしれない
多くの無名コピーはんだステーションのように、正規のHakkoやJBCチップと互換にしなかったのは残念だ
アメリカ拠点の会社なので、そうした企業のデザイン特許侵害を警戒したのかもしれない
それでも大手ブランドより安く、AliExpressの特価品よりは高い基準で作られている可能性があり、実際の保証と安全認証がある選択肢が増えたのは良い
小型のこてで100W出力を出し、求める高性能を達成するには、システム全体を本当に最適化する必要があった。発熱体と温度センサーはチップ自体に入っている
JBCを競合相手と見ている。性能と応答性は同等かそれ以上で、価格ははるかに低くなければならない
TS100はオープンソース志向で、Pinecil V2のチップは抵抗値が異なり、より短いだけだ
MiniwareやPine系のこてを好きになりたいが、Hakkoを扱う地元の電子部品サプライヤーでT15チップを買えるなら、そのほうがずっといい
製品が成功しなかったり、iFixitが何らかの理由でチップ生産をやめたりすれば、まともに使えるこてが実質的に文鎮になる