2019年7月22日月曜日

通学/通勤に適した読書

ウォール街のランダム・ウォーカー バートン・マルキール(日本経済新聞社)
つき合い方の科学 R. アクセルロッド(ミネルヴァ書房)

2017年12月18日月曜日

研究と教育の間

私が働いている大学は、旧帝大なので「世界的な研究拠点」を目指す大学だろう。自分の人生を有意義にしたいと考える学生にとって、世界的な研究拠点を目指す事は、彼/彼女の目的に合うだろうか。最先端の仕事を比較的短時間に行う必要がある今日では、教員が自分の専門とする狭い分野で、続きものの研究をする事になりがちだ。この狭い専門分野は、会社で働く際に役に立つとは限らず、むしろ基礎研究に近い場合は、知的訓練のメニューとしか役立たない場合が多かろう。基礎研究は、これまでも社会の贅沢品というか、今は役立たない先行投資だった訳だし。

では逆に、今社会に出て役立つ最先端の仕事を大学でやる、というのも難しいだろう。これは企業の研究所が力を入れてやっており、同種の事をやる必要は無い。産業に役立つ研究を勧める流行は、この狭間を埋める努力と見なせるが「社会ですぐ役立つ」と「最先端」の両立は難しい。

1年又は2年働いてくれる指導学生は、教員にはありがたい。研究にはどう工夫しても、相当な単調作業があるが、 学生はこれをやってくれる。しかし、学生の希望である「社会で役立つ」と、各教員ができる「最先端の仕事」には、かなりの解離がある。卒業研究として普通は、研究室で積み重ねてきた研究の継承と発展、をやる事になる。もし「社会で役立つが最先端でない」と「社会で(今)役立たないが最先端の仕事」を学生が選ぶ事になったら、後者になるだろう。

1教員が多数の学生を指導する例を傍から見ると、学生達のテーマは殆ど同じに見える。修士論文の発表会では「これ昨年聞いた」とか「前の人と同じネタを違う風にやった」例を良く見る。恒常的に研究室を運転するには、計画的にテーマ、研究発表、論文を生産せねばならないからだ。最先端で成功の見込みの高いテーマを探すのは難しく、それらを毎年例えば3名の学生に与えるのは、私には難しい。続きものなら出来ると思うが。

「簡単でおいしい」事は既に誰かがやっているため「ぎりぎり出来る所」を狙うので、失敗しながら進める事になる。で3つの解決案が考えられたとして
(1) これを3人の学生に試させる
(2) 1人の学生に順に試させる
(3) 教員が予備検討をして、有望なものを1人の学生に試させる
私は(3)でありたいと思っているが、(1)を疑う例を見かける。これは教員の能力不足を学生に補填させることではないか、と疑っている。



Kernel Power 41病

主に使っているノートパソコン Toshiba dynabook SS RX2が、スリープから復帰後に再起動するようになった。Kernel Power 41病というらしい。
イベントビューアを見るとsemantic antivirusのdllで不都合が起きていたようなので、アンインストールし、代わりにWindows defenderを使ったが、効果は無かった。
Windows updateをして、最新の状態にしたが、効果は無かった。
ディスプレイアダプタのドライバを最新に更新したが、効果は無かった。
次にデバイスマネージャーからwake up on LANが出来ないように設定をした。類似の設定がBIOSにもあるようだ。
イベントビューアを見ると最初にこれが起きたのは、2016年12月24日のようだ。Webで同種の不具合が報告されている。
https://freesoft.tvbok.com/win10/sleep_disorders_problems.html
しかしここに書いてある方法は、私のには効果が無かった。

イベントビューアの情報から原因を知る事が出来ないのが問題だ。そこで
http://www.accessgames-blog.com/blog/2012/07/kernel-power41-.html
に従って、minidumpが保存されるようにした。しかし私の場合は保存されなかった。しかもイベントビューアのEventDataは全てゼロ。

問題がソフトかハードか見分けるために、リカバリーでソフトを初期状態に戻した。まずユーザーデータのあるDドライブをバックアップした。次にCドライブ全体をDドライブにコピーした。これには回復ツールとコマンドプロンプトで起動し、
xcopy D:\ C:\ /O/X/E/H/K/c/B
をやった。回復ツールとコマンドプロンプトでは、なぜかCドライブとDドライブが入れ替わっていた。最後に
http://www.atmarkit.co.jp/ait/articles/0905/15/news111.html
に従ってbcdeditでブートメニューを書き換え、コピーしたDドライブから起動できる事を確かめた。この状態から、Cドライブにソフトをリカバリーした。付属officeもインストールし、Windows updateをして様子を見た。

夜の間にsuspendになったので、早朝起こすと、少しして電源が切れた。つまり私の場合
Kernel Power 41病はハードウェア(か避けられないwindows update)が原因のようだ。できる事が少ないと分かった。

2017年11月27日月曜日

Window7ミラー再同期中終わらない

データ保存用にWindow7で4TBのミラーディスク(RAID-1)を使っていたが、再同期が必要になった。
http://www.atmarkit.co.jp/ait/articles/1101/06/news123_2.html に従って、ミラーの再構築を始めたが、5日経ても再同期が終わらない。しかも進展度(%)も表示されない。検索すると同じ症状の人が見つかった。

まず進展度(%)を確認する方法は https://serverfault.com/questions/107636/how-to-view-status-of-software-raid-1-resynching にある。
操作-ディスクの管理-他の操作-最新の情報に更新 をしても表示されなかった。
F5を押しても表示されなかった。
リソースモニターでディスク活動を見たが、「ファイル」と「書き込み」の欄からは、ミラーディスクに書き込まれていないように見える。

次に再同期させる方法が https://answers.microsoft.com/en-us/windows/forum/windows_7-performance/mirrored-volume-has-had-a-status-of-resynching-for/d8fc60a3-b85a-4f6c-bc5d-6ac86a1d9a15?auth=1 で議論されているが、これは!というものが無い。全データを外部driveにコピーして、ミラー(とそのデータ)を完全に削除して、空のミラーを作り、最後に全データをミラーに書き戻す方法があった。これなら働くだろうが知恵が無い。

https://support.microsoft.com/en-us/help/2913050/mirrored-raid-volumes-report-resynching-status-after-you-restart-windo によると、microsoftのhotfixを当てると、resyncの症状が現れることがあるようだ。
そこでregeditで HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\VSS\Settings 下に FreeSpacePreCopyPercentage と HotBlocksPreCopyPercentage を REG_DWORD 0 で作成した。

次に再同期中のディスク1をオフラインにした。その後再びオンラインにすると「異形式」となった。ここで一度再起動した。
イベントビューアーには、3週間前に\Device\Harddisk3\DR3でコントローラーエラーが4回記録されている。ディスク0-2が内蔵、3が外付けなので、これは外付に問題があったのだろう。

http://www.atmarkit.co.jp/ait/articles/1101/06/news123_2.html に従って、ミラーの削除を行った。
次に「異形式」のディスクを「形式の異なるディスクのインポート」「OK」を選択した。
http://nerino.at.webry.info/201412/article_1.html
するとディスク1は「エラー」と出た。コンピュータをシャットダウンして、念のため正常なディスク2を取り出して再起動したが、1日経ってもlogin画面が出ない。電源ボタンを長押しして切った。ディスク1が壊れているようだから、新しいディスクと交換して、ミラーの再構築をした。約1日で再構築したが、冗長の失敗(危険)と書かれており、ディスク2にエラーが出ている。

そこでCrystalDiskInfoでHDDのSMART情報を見た。Disk0とDisk2が注意、Disk1が正常だった。Disk0とDisk2では、代替処理保留中のセクタ数が1になっている。他方代替処理済のセクタ数は0である。これは注意が必要なのだろうか。
古いディスク1は、他の機械につないでも読み出すことはできなかった。完全に故障したようだ。
結局「これDo台Pro」を使い、新しいHDDに内容をコピーし、別の新しいHDDでミラーを構築し直した。

2017年8月22日火曜日

夏休み工作

長女の技術家庭科の宿題として、ロボット制作があった。具体的には、ロボットの駆動部分のみ授業で作ってあり、これにあうボディーを作るというものだ。駆動部分は、
http://portal.nifty.com/kiji/140513164102_1.htm
のように、4個のモータ軸が直接床に接触するタイプで、全長10cmになる。ロボットというより車である。何を使って作っても良いが、学校から支給されたのはボール紙1枚だ。娘の友人はこれで車体を作り、折り紙で飾りつけしたようだ。

小学校の図画工作はやめて、 娘と相談して、アクリル板でロボットらしい体を作り、それにLEDをはめ電飾する事にした。技術家庭科で作った無安定マルチバイブレータ回路で、電飾を点滅させる事を考えたが、むしろリング発振回路で3色のLEDを光らせる事にした。参考にしたのは
http://www.e-ele.net/3Tr3LED_Flasher.html
http://ncp.silk.to/usadtc/radio/07flash/02.htm
http://rtmrw.parallel.jp/led-work/transistor/transistor-6/transistor-6.htm
である。
部品は手持ちのジャンクパーツから探した。我が家では、100均で買った古い玩具を分解したり、古い家電を分解して取り出したものをためてある。5mm方眼紙で部品配置を考え、ユニバーサル基板に組み立ててもらった。LEDは、赤、橙、緑各4個に増やした。トランジスタには8050を使った。配線方法は
http://www.murata.com/ja-jp/campaign/ads/japan/elekids/ele/craft/knack/universal
を参照。


娘が最初に組み立てた回路は発信しなかった。良く調べると、3個の8050のうち1個だけ、端子の出方が違っていた。これを直すと発振した。

また同じ色に見えるLEDでも半導体が異なるものがあるようで、並列つなぎにした時光らないものがあった。そこで並列つなぎできる組み合わせを探した。

困ったのは電源だ。右または左用のモータ端子から取り出せば良いが、前進と後退で+-3Vと極性が反転する。ダイオードブリッジで整流すると、1V以上電圧が下がるので、LEDは点灯しない。案としては
(1) 半波整流で2.3Vとして、 百均で手に入る昇圧回路を使う。前進時のみ光る。昇圧回路への改造は
http://www.kansai-event.com/kinomayoi/koneta/dcdc2.html
http://airvariable.asablo.jp/blog/2009/11/08/4683348
と色々見つかる。が入力電圧がぎりぎりだ。とりあえず
セリアで、シガーソケット->USB変換器を購入して分解して改造した。まだ動作チェックしていない。
(2) ダイオードブリッジで整流し1.6Vとして、これを昇圧する。ロスが多いし昇圧回路が安く手に入らない。
(3) 半波整流せず、入力を逆電圧で加えたらどうなるだろう。
ダイソーの乾電池式モバイルバッテリー
http://blog.livedoor.jp/luoeng/archives/50031378.html
(100円)で試した。電池を逆に入れると、電池と電極間に僅かな隙間ができて通電しない。ここを短絡すると、ICが発熱して香ばしい匂いがした。逆電圧は保護されないようだ。

昇圧回路は娘には難しいので、別の電池を積むことにした。まず軽いボタン型リチウム電池CR2032を使ったら、電流不足(電圧降下)で緑LEDがつかなかった。そこでシャーシに収まるサイズで電圧4.5Vを得るため、単6電池3本を使う事にした。
セリアで9V電池を購入し
http://www.geocities.co.jp/SiliconValley-Oakland/1525/6LR61/
にあるように分解して貰うと、6本の電池が手に入った。電源スイッチがいる。

その他のアイデアとして、
(a) ダイソーで買った、7色発光LED2球(100円)をボディにつける。
(b) マイクロスイッチをボディ前後左右に計4個つけ、接触センサーとする。これをタイマー回路につなぎ、リレーを使ってモータを反転させる。これはちょっと凝りすぎだろうか。



2017年7月13日木曜日

雑感7/13-教育について

大学では、教育、特に他学部向けの教養教育は評価されない。私達は数年毎に業績発表と評価を受けるのだが、そこでは研究成果を発表する。教育には相当の準備や工夫が必要だが、それを成果として発表する事は無い。一つには、ここが研究に力を入れている大学だからだろう。また、研究成果はpeer reviewにより研究の質を一応測る訳だが、教育については、学生のアンケート以外に定量化する指標は無い。学生は授業内容の専門家ではないので、教員の熱意は分かるが、授業内容の良悪は分からないだろう。また研究成果は、主に研究者とその環境という分かり易い要因で決まるが、教育成果は経験上、受ける学生の素質や興味に大きく左右されると思う。

そんな訳で教養教育を進んで引き受ける大学人は少ない。実際、担当授業数は各学部に割り当てられ、各学部組織に変化があっても、担当数を変える事は事実上不可能だ。自分の学生を他学部に教育させる仕組み、が現在でも残っているが、この既得権益を手放そうとはしない。自分達の担当授業数は少ないのにだ。他人に教育させて、自分は研究した方が評価される、のがこの大学の仕組みである。教養教育を統括する組織はただの事務組織となり、権限は殆どない。

教科書を書くことはどうだろう? 図書館では良く似た教科書が多数あるせいで私は食傷気味だ。授業では何を教えないかも大事だが、薄すぎる本は経済的に成り立たないだろう。既にある名著の「まとめサイト」でしかないかもしれない。
研究費をいくら獲得したかも重要視される。これはまず発表論文数によるので、人的資本つまり研究室の規模が大きく左右する。実験研究室で負の連鎖に陥ると、脱出が難しい事が想像できる。理論ではまだましだが。別のやり方としては、研究仲間を増やし、発表論文でお互いを著者に入れる、という互助会を作る事が考えられる。これは妥当な場合から倫理上問題な場合まで、色々ある。悪い事に、業績水増し互助会を発表論文から見破るのは簡単ではない。内容に比べて著者数の多い論文を見ると、これを連想する。

大学の運営には大事な雑務が色々ある。不要な事はやらなくて良いが、きっちりやるべき事を他人任せにするのはどうかと思う。

自分は何を残す事になるのか。
そんな事を考える余裕はあるのか。

雑感7/13-研究について

企業などとの共同研究では、データを独占的に提供して貰える訳だが、その研究をどう感じるか。データ解析の新しい方法を示せれば良いだろう。だが新規性は?既にされた事でも、公開されておらず、結果を公開したなら、意義があるだろう。だがそれは自分がやりたい事か?例えば植物生育や部品組み立ての物理について勉強して、データ解析をしたいか?それが自分に向いていないだろうことは分かる。データ解析の一般的で新しい方法を見つけるのは、良い情報の研究だろう。がこれは難しい。それが応用できればなお良い。これらは残る研究だと思う。
既存の手法を実学に応用する事が期待されており、また学生には良い練習になるのも事実である。とは言え公開されたデータでは、研究としての差が出難い。その場合データで新規性を保証するしかない。
 データを解析する良い方法は問題によるだろう。問題の背景を学んだ上でやるのが望ましいが、色々試して選ぶ事も出来るかもしれない。
学習とは結局データのfitの事か?CNNによる画像分類は、背後の機構を良く把握していたのだろう。 これには物理は無いが良い研究だろう。NIPSの発表でも、面白いものとそうでないものは分かる。

2017年6月6日火曜日

体心立方、面心立方格子について



高校の化学で体心立方、面心立方、六方最密格子について学び、例えば単位格子や、その中の原子数などを教わる。大学入試や模擬試験で出題されたりする。が、単位格子の選び方は色々あるので注意が必要だ。左上は体心立方構造だが、高校の教科書では最小立方体8個分を単位格子と教え、8立方体の3本の直交辺を基本ベクトルにとる。この場合単位格子は2個の原子を含む。
空間格子を14種類に分類するブラベー格子というのがあるが、上述はその一例である。

他方右上のように単位格子を選び、左上の3ベクトルを基本ベクトルに取る事も出来る (R. M. Martin, Electronic structure, Cambridge University Press, 2004, p.76)。この場合単位格子は1個の原子を含む。右上単位格子は、等価な最近接原子との二等分面で囲まれた領域で、Wigner-Seitz cellと呼ばれる。つまり、「体心立方格子の単位格子は、何個の原子を含むか」という問いには、正解が無いと思われる。

同じ事が面心立方格子にも言える。左下の8立方体が高校教科書で教わる単位格子で、4原子を含み、ブラベー格子の一例である。他方右下はWigner-Seitz cellで1原子を含む。
充填率については、どの格子で計算しても同じ値を与える。







2014年3月22日土曜日

windows media player 12でストリーミング再生できない

我が家では、windows media player 12を使い、パソコン上の画像、音楽、動画を、テレビなどにストリーミング配信していた。ある時から、パソコンのフォルダやmedia playerのライブラリにある動画などが、他の機器から見えなくなった。他の機器では「このリモートライブラリにはファイルが見つかりませんでした」などと表示されるのみだ。

http://allabout.co.jp/gm/gc/47235/に従い、media playerを再設定したがだめだった。共有の設定をいろいろ変えたがだめだった。結局、http://support.microsoft.com/fixit/jaに従い、windows media player 12の設定を初期化した。その結果、media playerのライブラリカタログなどが壊れていることが分かり、それは自動で修復された。半日放置したら、他の機器から見え、再生できるようになった。

2014年3月21日金曜日

PCG-C1MR/BPにWindows 2000をインストールする

Sonyの古いノートパソコン PCG-C1MR/BPにWindows 2000をインストールした。ジャンク品として手に入れたものだが、OSは壊れており、付属品が何もないので、余っているWindows XPをインストールした。CPUがTransmeta CrusoeでXPの動作がとても遅いので、Win2Kなら少しは改善されるか、というのが動機だ。現状では満足できるdisplay driverやaudio driverを見つけていない。
PCg-C1MRはusb boot不可能で、外付けfloopyやCD-driveが手元に無い。手持ちのデスクトップパソコンを使い、Windowsを何種類かの方法でインストールした。

(1) だいぶ前にXPをインストールした方法。HDDを取り出し、別のパソコンにIDE接続し、Windows 98をインストールした。その後ネットワーク越しにWindows XPをインストールした。Windows 98は違う機種でも動作するようだ。

(2) Windows 2000 install diskをHDDにコピーし、http://www.atmarkit.co.jp/fwin2k/win2ktips/122spappliedcd/122spappliedcd_02.htmlに従い、sp4をあてた。HDDを取り出し、別のパソコン(Windows 7)にUSB接続し、HDDの領域を縮小し、Windows 2000をインストールするパーティションを作った。http://c.webry.info/at/enb84689/pc/commentlist.htm?circleID=97e6220361&categoryID=2&topicID=6の手順を行った。ただ手順4の
WINNT32 /syspart:F: /tempdrive:F: /noreboot (Enter)
を行うと、「コンピュータ上のWindowsのバージョンがCD上のバージョンより新しいため、セットアップを続行することができません。」とでる。そこで、http://blog.livedoor.jp/blackwingcat/archives/850627.htmlの手順を行った。
またWindows 2000がインストールしたntldrは、Windows XPを起動できないので、XPをインストールしてあるC:のファイルをバックアップした。HDDをPCG-C1MRに入れて電源を入れると、setupが続行でき、Windows 2000がインストールできた。ただこの状態では、boot menuにあるWindows XPを選んでも起動できない。
そこでバックアップしたntldr, ntdetect.com, bootfont.binを書き戻し、電源を入れた。すると「NTLDR is compressed」となる。これはC:がファイル圧縮をしていたためだろうから、3つのファイルをcompact /uで圧縮解除した(http://itpro.nikkeibp.co.jp/free/NT/WinKeyWord/20040805/1/compact.shtml)。するとWindows 2000もXPもブートできた。
次にWindows 2000のディスプレードライバを探した。http://www.ujp.jp/modules/d3blog/details.php?bid=206にあるOmega Driverを使ったが、1280*600という画面解像度がないため、現在800*600で使っている。
その他のdriverはhttp://vcl.vaio.sony.co.jp/products/win2000/productsのdriverをいろいろ試したが、動作しなかった。

(3) WindowSetupFromUSBを使い、USB接続したHDDを起動ディスクにした。HDDをPCG-C1MRに入れて電源を入れたが、setupできなかった。http://uiuicy.cs.land.to/bootcd/bootcd12.htmlにあるように、インストールはboot loaderがI386\setupldr.binを実行して行われるので、別にC:にgrub4dosを入れ、それからsetupldr.binを実行したがだめそうだ。

2014年3月1日土曜日

Nexus7(2012)が充電できない9

原因と修理
Nexus7の充電ができない原因を見つけ、修理した。

工場出荷状態に初期化し付属充電器に繋いだが、変化はなかった。 そこでデジカメ充電器でバッテリーを満充電し、電圧4.2Vで停止するか調べる事にした。長い待ち時間の間にmicroUSBの各端子が、フレキケーブルで主基板のどこと繋がっているか、テスターで調べた。するとVbusがどこにも接続されていない事が分かった。また、microUSBの載った基板に、フレキケーブルのコネクタがあるが、その端子はどれも、Vbusと接続されていないようだ。これはおかしい。ルーペで拡大したが、Vbusハンダ付け部分やコネクタにつながるパターンは正常に見える。Vbusハンダ付け部分をテスターのピンで押さえて、コネクタとの抵抗を測ると、抵抗が変化した。

そこでまずハンダ付け不良を疑い、付け直した。ピッチがとても狭いので、こて先を尖らせてやった。だが抵抗は下がらなかった。次にパターン切れを疑い、細いエナメル線でVbus足とコネクタ足を配線した。これもとても難しい作業だったが、抵抗はゼロになった。

早速Nexusを組みなおして起動した。バッテリーは満充電され100%になっていた。付属USBケーブルと付属充電器に繋ぐと、バッテリー表示がnot connectedからfullに変わった。しばらく放置するとバッテリーが消費され、充電を始めた。ついに直った。

原因が分かると、半年前からたまに出た不具合が良く理解できる。充電できなくなった時、ケーブルを変えると充電できたのは、力のかかり方が変わって、切れかかったパターンが接触したのだろう。Vbusのハンダ付け部分ではパターンはとても細く、ここに1A以上の電流が流れ、力も加わるため断線したのだろう。

これは設計ミスではなかろうか。

Web上では充電できなくなったNexusを復活させる「儀式」が報告されている。また不調になったNexusは、(私の場合と同様)、USBケーブルや充電器を変えると直る、という気まぐれを見せている。
http://d.hatena.ne.jp/tak_yah/20121106
http://fil-affiload.net/diary/nexus131214/
http://gajetto.blog.jp/archives/34189012.html
これは、切れかかったパターンが時々接触するため、と理解できる。この部品だけ購入できるれば、この故障は簡単に直るはずだ。部品は数百円だろう。原因発見と修理にとても時間がかかったが、使ったのは細いエナメル線5mmだけだった。

もう少し簡単な方法には、本体側面端子から充電する方法がある。
http://total-idea-plan.com/blog/9980
http://www.android-hilfe.de/zubehoer-fuer-google-nexus-7-2012/376729-inside-nexus7-dock.html

これでNexus7について忘れる事が出来る。修理記録を終わる。

2014年2月28日金曜日

Nexus7(2012)が充電できない8

Nexus7に自作電源をつける案2
バッテリーは生きているが充電回路が死んでいると仮定し、デジカメバッテリーパック充電器を改造した自作充電回路で、内部バッテリーに充電する方法を考える。

警告:リチウム電池の充電は、規格を守らないと大事故になるので、勧めない。

http://toragi.cqpub.co.jp/Portals/0/backnumber/2007/11/p163-164.pdfには電池パック分解写真とブロック図がある。
(1) 充電器とバッテリーの間に、NB-5Lから取り出した過放電防止回路を入れる案。 batteryが違うので、過放電閾値も違うだろうから、使えないかもしれない。
(2) 小基板の出力部分を充電器とつなぐ案。簡単そうだが小基板の機能が分からない。過放電防止以外もやっている気がする。また出力部分とつないで充電できるか。例えば充電器がバッテリー電圧を正しく把握できるかだが、これは一度測定してみる。違う充電用ICだろうが http://dlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net/datasheets/Components/General%20IC/33244_SPCN.pdfによると、充電は色々チェック後に始まる。これをパスできるか。
(3) 防止回路なし。簡単だが危険だから最後の手段だろう。

改造後はAndroid からどう見えるか。バッテリー電圧が下がると「充電して下さい」が出る。他方microUSBに電力が来ていないので充電はしない。バッテリー残量は電圧 から予想するのが最も簡単な方法らしい。これなら外部から充電しても残量は正しかろう。残量があるのに強制シャットダウンは無さそう。

できるだけきれいに直したいが、バッテリーへの線をどう引き出すか。
(A) イヤホンジャックを使い外部へ線を出す。つまり専用充電器からイヤホンジャックを差すと充電される。この場合 (1)フレキケーブルを外してmicroUSBとイヤホンジャックを殺し、充電器とつなぐか、(2)フレキケーブルを切断して充電器とつなぐか、(3)イヤホンジャックのみ基板から取る。スピーカー から音が出ればイヤホンジャックは無くて構わない。イヤホンを差し込むとスピーカーの音が止まるのが普通なので、(1)で本当に音が出るか確かめる。 (2)は回復不能なのでやらりたくない。

電池とフレキケーブルを外し、再び電池をはめ再起動した。スピーカーから音は出た。だがloginをタップするとfreezeし、数秒後に再起動する。3回ともこうなった。残念だがフレキケーブルは外せないようだ。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A9%E3%83%BC%E3%83%B3%E3%83%97%E3%83%A9%E3%82%B0によると、チップとスリーブをそれぞ れ+/-極とするのが良さそうだ。間違えてイヤホンを差し込んだ場合、抵抗30 ohmとすると140 mAの電流が流れる。過放電にはならないだろう。

(B) 裏面に小さな穴を開け、ケーブルを這わせて、本体横にDCコネクタを出す。それを外付け電源につなぐ。引っ張って切れないよう中で結ぶ。 裏面に銅板を貼り、それを電極にする?

次に充電器側だが、Nexus7とNB-5Lを同時に充電すると危険だと思う。NB-5LダミーからNexus7充電ケーブルを出すのが良さそうだが品が見つかるか。切り替えスイッチを充電器につける案もある。

Nexus7(2012)が充電できない7

リポバッテリーの充電2

充電回数は2回/週*1年なので約100回。300回の寿命に達していない。そこでバッテリーが生きていて、充電回路が壊れている場合を考える。つまり主基板かつ/又はバッテリー基板が故障している。バッテリー基板交換では4000+4000=8000円、主基板交換では8000+4000=12000円 程度だろうから、修理には出さない。格安で動作するジャンクがあれば交換してみるが、今は考えない。外部から(自作)専用アダプタで充電する方法を考える。

手元にあるCANONのCB-2LX充電器の出力は4.2V0.7A。 Nexus7のバッテリーは単セル4200mAhなので、0.5C充電では2Aまで流せる。そこでCB-2LXでバッテリーを充電してみよう。

昨日から充電したNexus7を、AC電源につけたまま電源ボタンを押し続ける。バッテリー空アイコンが点灯し、消灯する、をほぼ1秒間隔で繰り返す。 AC電源からとって同じことをすると、同じ結果になった。他方バッテリーを外し、AC電源のみではボタンを押しても何も起きなかった。AC電源なしでの端子間電圧は3.57V、AC電源つきも3.57Vと同じだった。バッテリーを取り外した状態では0.32V、AC電源につけても0.25V。 microUSBには5.25Vがかかっていた。
NB-5LのT-Grd端子間の抵抗は12k ohmで、T-+間はその1000倍程度だった。 CB-2LX充電器をコンセントに差すと、+-端子間電圧は0Vだった。T-間を10k ohm抵抗でつなぐと、一瞬橙(充電中)、その後緑(充電完了)となる。充電器はNB-5Lがついているの勘違いしているので、Nexus7から取り出したバッテリーを、+-端子に繋いで充電した。充電器の+-端子から線を引き、ミノムシクリップにつける。ミノムシはショートさせないよう、リポの+-につなげる。充電器の定格は4.2V 700mAなので、過電流は問題ないと思うが、電圧を測りつつ少しずつ充電した。10分毎に電圧を測り、約3時間充電すると、端子間電圧が約4.1Vになったので、充電を中止した。その時の充電時間(分)と端子間電圧の関係を示す。




Nexus7に付け起動すると、電池残量99%と出た。6時間*700mA充電しないと満タンにならないはずなので、容量が減っているのか、定格以上の電流を充電器が出したか。3回再起動すると電池残量94%になった。 AC電源につないでも充電中にならなかった。容量が残っているからか。

Nexus7(2012)が充電できない6

Nexus7に自作電源をつける案1
充電回路+バッテリーの修理をあきらめて、別電源を付ける案を検討した。

まずNexus7のバッテリーパックは、6本の線でメイン基板につながっている。赤2本は+、黒2本は-で、太さが足りないので2本使っているようだ。残り2本は謎。またバッテリー小基板には8本足のIC(刻印4B)が2個、5本足(AUHFK J22F)が1個、12本足?(BQ 7541 2AEY)が1個ついていた。

バッテリーパックを外して、赤黒を直接他の電源につないでも、動作するようだ。http://forum.xda-developers.com/showthread.php?t=2480463にある。車載のためLi batteryを除き、 cigarette lighterから12V->3.7V DC converterを経て、Nexus7に繋いだ。赤2本をred DC-DC outputに、黒2本をyellow DC-DC outputに、Nexus7の残りのyellow and white cablesは切る。
別の試みではバッテリー端子に外部電源をつないだが、動作しなかったようだ。http://www.electronicspoint.com/nexus-7-battery-eliminator-t264487.html

電源案
(1) http://eleshop.jp/shop/c/c441014/のLiPo Charger Basic PRT-10217とB4N11F リチウムポリマー電池 3.7V 1000mAhで、簡単なバッテリーパックは作れる。https://www.sparkfun.com/datasheets/Prototyping/Batteries/LiPo-Charger-Basic-MiniUSB-v10.pdf
https://www.sparkfun.com/datasheets/Prototyping/Batteries/LiPo-USB-Charger-v21%282%29.pdfを比べると、電池電極をそのまま出力につないで良さそう。 しかし「充電時に目を離さないで下さい」ではケースに内蔵できない。また過放電を防ぐ回路は無く、Nexus任せ。あと
5Vの給電をmicroUSBから取って副作用は無いか分からない。
参考文献:http://japan.maximintegrated.com/app-notes/index.mvp/id/3241

(2) CANONのCB-2LX充電器は手元にあるので、デジカメ用バッテリーパックNB-5Lをもう1個買い、電池ボックスを自作する。海外製のだと1個400円程度。短絡防止回路はバッテリーパックに内蔵されている。今後の電池交換は簡単になる

バッテリーパックを並列に使うのは難しいという意見がある。個別に充電したバッテリーパックを並列接続して使用する場合、それぞれの電圧を0.01Vで揃える。並列接続できるとの意見もある。2並列なら実用上問題ない容量になるだろう。小容量のほうが先にcutされ、相手から充電されるのを防ぐのでは? 

電池ボックスの自作が面倒。NB-5L(32.0×44.9×7.9mm)に合う大きさは、
Friskケース:約7*3.5*1.3cm
名刺入れ:55mm*90mm。百均で使える部品を探す。
パンチングメタルでケースを作っても良い。
ユニバーサル基板にばねを付けて電極にする。ばねがはずれ防止。

(3) cheero Powerbox (2,650円)を分解して使うか。容量は十分だが、リポセルのみ交換するのは危険な気がする。http://kaede-software.com/diary/_pc/によると、直列6.88Vで使っているらしい。Nexusの要求電圧(3.7V)と違うので、cheero Powerboxの内部から線を出してNexusの赤黒につなぐのだろう。Nexus7が万一充電しようとした時、cheero側の安全回路をパスしているのが心配。またPowerboxが充電する際、4.2VまでかかるがOKか。短絡防止回路が無いので、出した線がショートしないよう注意が必要。

赤黒にバッテリーパックNB-5Lをつないで動作するか検証が必要。

Nexus7(2012)が充電できない4

原因究明1

http://kohju.justplayer.com/SmartPhoneTips_power_usbcurrent.htmlhttp://weekly.ascii.jp/elem/000/000/164/164256/によると、AndroidではD+とD-が200 ohm程度の抵抗でつないであると、Dedicated Charging Portと判断する。そこでASUSの充電器のD+とD-(つまり2番と3番)の抵抗を調べると、0.05 ohm以下だった。つまりASUSの充電器と任意のUSB cableでDedicated Charging Portと判断されるはず。他方、古いケーブルでは充電できなかった時があった。これはケーブルが断線しているためと思われる。参考までに、iPhoneやiPadではUSBのデータラインが適切な電圧に なっていると急速充電される。

Nexus7を分解すると、(1)メイン基板 (2)リポバッテリー (3)それについた小基板 (4) microUSBコネクターのついた小基板 (5)液晶を含むその他 に分けられる。充電ができない原因は(1)-(4)に加えて、(6)ソフトの不具合と色々考えられる。ASUSの修理も、(1), (2+3), (4)の部品交換をするだろうから、部品代は結構するだろう。
 
充電できない原因を調べるため、Nexus7の裏蓋とスピーカーを外し、 付属充電器にUSBケーブルでつないだ。microUSBの基板ハンダ付け部分で電圧を測ると、5.2Vが来ていた。またD+とD-は短絡されていた。また(2+3)リポバッテリー+小基板を取り去り、それが(1)メイン基板につなぐコネクタのハンダ付け部分で電圧を測ったが0Vだった。バッテリーを接続すると、3.6Vとなった。


(4)は断線無いかテスターで検査はできる。
(1)(2)(3)は充電可能な動作する個体があれば部品交換で検査はできる。
(2)はほぼ同規格のリポバッテリーに付け替えれば分かるかも。

ヤフオクなど充電可能なジャンク品を手に入れると原因は分かる。バッテリー不良なら、新しいの(4000-6000円)も必要なので、電池が新しいジャンク品希望。価格は7000円+送料800円程度のようだ。この値段なら、安い中華タブレット(例えば原道N70双撃S)が買える。保証は1週間のみだが、custom farmwareがありそうだ。ちょっと迷う。

Nexus7(2012)が充電できない5

リチウムポリマー(リポ)バッテリーの充電

データーのバックアップと工場出荷状態へ戻すため、リポバッテリーを取り出して充電した。警告:リチウム電池の充電は、規格を守らないと大事故になるので、勧めない。
http://www.tfd.metro.tokyo.jp/hp-kouhouka/pdf/250523.pdf
youtubeで発火、爆発動画が多数見つかる。

Webでリポを復活する幾つかの試みを見つけた。(1)新品に近い電池を過放電したため、電圧が下がりすぎ充電できない場合。膨らみなどの異常に注意しながら短時間(例えば10秒)充電し、充電器が電池を認識するまで少しずつ充電する。4.2V安定化電源で1C以下で充電する人もいた。(2)安全装置が働き、電圧 0Vとなった場合。機種依存だが+端子とT端子を短絡するとか、充電するとかあった。今回は当てはまらない。(3) 古い電池を4.2V安定化電源で充電した場合。容量が下がっていて、短時間で充電完了した。放電できた電気量は数分の一だった。

http://www.ep-plane.com/liposafety/LipoManual.htmlにあるように、リチウム電池は1C以下の電流で、4.2V以下の電圧で、バッテリー総容量以下の積算電流量、この3つを守って充電しないといけない。まず最も簡単な(1)をやった。単1乾電池で1.5+1.5+1.5=4.5Vを作り、電圧を測りながら短時間充電する。エナメル線などで0.1ohm程度の抵抗を入れ、最大電流を制御する。

充電前リチウム電池の電圧は3.53V、単1乾電池3本直列の電圧は4.7V程度だった。Nexus7のバッテリー(C11-ME370T, 3.7V, 4325mAh)では4.325Aまで、普通その半分の2.1Aまでの電流で充電する。電位差4.7-3.55Vでそれに収まるよう、細いエナメル線で配線した。0.7ohm程度の抵抗になった。

バッテリーの極性を間違えないよう、電圧を測りつつ、20秒ずつ充電した。発火事故を考え、バッテリーを大きな空き缶に入れて行った。1分毎に電圧を測り、3.64Vまで充電した。

バッテリーをNexus7に差し電源ボタンを長押しすると起動した。バッテリー残量は2%と表示されたが、バッテリーアイコンは表示されなかった。そのまま一晩放置したが、この試みではNexus7はバッテリーを充電してくれなかった。

Nexus7(2012)が充電できない3

リチウムバッテリーの入手方法

Nexus7のバッテリー(C11-ME370T)の販売業者は中国では多数見つかる。例えばhttp://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.11.bRnTHp&id=36779262031では約150元(2600円程度)で売られている。またタオバオ輸入代行業者も多数ある。問題は多くの輸入代行業者が航空郵便(EMS)で配達をするため、リチウム電池単体が配達できない事だ。1-2か月かかって良いなら、船便で配達で きる業者(ドラゴン特急便、タオバオ代行.com)が見つかった。手数料980円、運賃120元(2040円)がかかる。合計5600円。2個買うなら単価は4110円。

納期が問題ならfedexを使うが、書類が面倒で嫌がられるかも。法人割引でも送料3000円程度かかる。合計6580円。2個買うなら単価は4600円。

余った1個をオークションで売るか。年50万円以内の売り上げであれば消費税は心配しなくて良さそう。ただ諸費用を考えると利益も少ないし、初期不良対応とかめんどうだ。来年用補修部品として取っておくか。

素晴らしいアイデアという気はしない。

Nexus7(2012)が充電できない2

修理、部品交換の可能性

Webによると、ASUSに修理依頼すると、調査費用5000円+部品代程度のようだ。裏蓋を開けたので、まず自分で修理する方法を探す。バッテリーの劣化を疑い、これを手に入れる方法を探した。バッテリーの型番は分解写真よりC11-ME370T、3.7V, 4325mAhと分かった。また2 cellとの情報がWebにあった。

販売業者は国内ではdenchiya.org, denchiy.jp, denchyaa.comを見つけた。値段は7275, 7566円だった。denchiya.orgの情報をまとめる。価格7275円+配送料780円。
銀行振込の振込先:三菱東京UFJ銀行 淡路支店(店番号028) 普通0100602 ライ ライ
保障期間:1年間。30日間の返金保証だが、事前に許可を得る。許可なく返品すると、返金時に20%手数料をとる。そもそも返品は航空便が使えないのでとても難しい(以下参照)。このdenchiya.orgの評判をWebで検索すると、http://sendanrin.asablo.jp/blog/2011/06/02/5892883に「denchi.org、batter-jp.com、battery-jp.com、usa-battery.comはダメ業者」との書き込みがあった。
別業者http://www.jpbattery.jp/は5750円+送料約1000円だった。香港から航空郵便(EMS)で送るらしいが、現在出来るとは思えない。

リチウムイオン電池は危険物で、かつて墜落事故があったため、航空便で送るのは難しい。輸出する場合http://www.post.japanpost.jp/int/use/restriction/restriction02.pdfに規制がある。要するに機器内蔵で少数は送れる。輸入する場合、国により違いがあるが、EMSでは送れない。香港からのEMSは2013/10以降送れなくなった。fedex, dhlでは余分な書類を書けば少数は送れるが、送料は6000円程度と高い。

上記の販売業者が、取り扱う電池を国内在庫で揃えているとは思えない。納期を考えると航空便で送るのだろうが、何か心配だ。

Nexus7(2012)が充電できない1

2012年12月に購入したNexus7(32G)が2014年2月頃から充電できなくなった。その修理を記録する。

このタブレットは主に子供達が使っていた。週に2回程度充電し、100回強充電したと思われる。購入後6カ月で、付属USBケーブルで充電できなくなった。ケーブルが痛んだと判断し、別のUSBケーブルで充電した。その後2013年12月頃まで不具合は無かった。

2014年に入ると、充電が遅くなり、満充電でも電池がすぐ無くなるようになった。バッテリーの劣化だと思った。2月中旬のある休日、USBケーブルで付属充電器につないでも、全く充電されなくなった。USBケーブルの不具合を疑い、百均で買ったケーブルで一晩充電したが、全く充電されなかった。「充電して下さい」と出るのでケーブルと指すのだが「充電しています」の表示にならなかった。

Webを検索すると、https://support.google.com/googleplay/troubleshooter/3337561?hl=ja
に対応手順があった。妻が指示通りに行ったが改善されなかった。私も行ったが改善されなかった。ノートパソコンのUSBポートに百均で買ったケーブルでつないだ時、一度「充電しています」の表示になった。そのまま放置するとバッテリーが12%まで回復し、その後「充電して下さい」の表示に変わり、充電されなくなった。これが最後の充電となった。

http://www.lifehacker.jp/2012/10/121024fix_microusb.htmlに従い掃除もしたが変化なかった。

Web http://www.sabaneko.org/2013/06/09/nexus7-goddamn/には「分解しバッテリーを抜き、数分後につなぐと直る」と報告があった。そこでhttp://www.ifixit.com/Device/Nexus_7に従って、バッテリーを抜き、約3分後につないだ。色々なケーブルで付属充電器やパソコンのUSBポートにつないだが、充電中のアイコン(電池+稲光)は出なかった。また上記のボタン押し操作を行ったが変化は無かった。再起動を繰り返すうち、電池残量が3%程度になり、再起動も難しくなった。