hinged-lid

name	hinged-lid
description	ヒンジ蓋ケース特化スキル(機構特化・横断)— 軸ピン+レバー式ラッチの3部品構成(本体/蓋/レバー)。M2 ピン+ねじの長尺セットをデフォルトに、`hardware:` プリセット差替えで幅狭ラッチ・別径構成にも転用可。`/design` 確定後の closure 詳細を埋める。
when_to_use	「ヒンジ蓋にしたい」「レバーラッチを設計」「蝶番付きケース」「hinge_lever closure を埋める」「ハードウェアプリセットを差し替え」のとき。
argument-hint	[init|scale|latch|hardware] [<args>]
allowed-tools	Read, Write, Edit, Glob, Bash(.venv/bin/python *), Bash(python *)
model	claude-opus-4-7

/hinged-lid — ヒンジ蓋ケース特化スキル

目的

ヒンジで開閉する蓋付きケースの ヒンジ機構と蓋ラッチ機構 を専用設計する。 3 部品構成(本体 + 蓋 + ラッチレバー独立部品)で、汎用 M2 ハードウェア セットを標準プリセットとして持つ。

ハードウェアスペック(ピン径・長、ねじ径・長、本数)を差し替えれば、 幅狭ラッチや別径構成にも転用できる。「ハードウェアの差替え = プリセット変更」、「幾何の調整 = hinge: / latch: パラメータ編集」と 責務を分離している。

/design が closure を抽象的に決めたあと、本スキルが具体寸法を埋める 横断 スキル(段階に属さず、必要に応じて呼ぶ)。

関連スキルとの違い

スキル	役割
/design	ケース全体構造(壁・蓋・features・closure 抽象)
/hinged-lid(本スキル)	closure.method = hinge_lever の詳細実装
/fit-check	嵌合・干渉の網羅チェック(本スキルは固有項目を fit-check に追加)
/review-fix	利用者フィードバックの反映

前提条件

• /design 実行済み(generator.py case-spec.yaml case-config.yaml 存在)
• cadquery, pyyaml インストール済み

入出力

区分	パス	説明
入力	input/requirements/case-spec.yaml	closure.method 確認
入力	input/design-params/case-config.yaml	既存値は尊重
出力	input/requirements/case-spec.yaml	case.type = hinged_box, closure.method = hinge_lever
出力	input/design-params/case-config.yaml	hardware: hinge: latch: を追記/更新
出力	output/design/generator.py	build_hinge_assembly build_latch_* build_latch_lever 追加
出力	output/preview/case-body.step .stl	本体
出力	output/preview/case-lid.step .stl	蓋
出力	output/preview/latch-lever.step .stl	レバー独立部品

モード

利用者は以下のサブコマンドで操作する。引数なしの /hinged-lid は対話で モードを問う。

/hinged-lid init [--preset m2_long|m2_short|custom]

ヒンジ蓋型に切替。case-spec.yaml の closure 更新、case-config.yaml に hardware: hinge: latch: を生成、generator.py に関数を追加する。

/hinged-lid scale <factor>

ナックル外径・各ナックル長・レバー寸法を factor 倍。ピン/ねじ長は ハードウェア依存で固定なので、factor がピン長制約を超える場合は 警告して中断する(対処: ハードウェア差替え or ナックル数増)。

/hinged-lid latch <type>

ラッチ機構を切替。type は:

• lever_hook(デフォルト) — 蓋に回転軸ピン、本体に catch ピン、独立レバー
• magnet — レバー廃止、磁石ポケット + 鉄板
• snap — レバー廃止、スナップフック一体
• screw_post — 蓋からねじで本体ボスに締結

/hinged-lid hardware <preset|inline>

ハードウェアセットを切替(例: m2_long → m2_short)。hinge: / latch: の 派生値も同時に再計算するか問う(既存編集を尊重するか確認)。

ハードウェアプリセット

hardware: は 固定スペック(物理的に変えられない値)。hinge: / latch: の幾何はここから派生する。プリセット名は ピン径と長さで物理的に同定 できる 規約(m2_long = M2 ピン 28mm + ねじ 30mm)。

m2_long(デフォルト・M2 × 28-30mm)

hardware:
  preset: m2_long
  hinge:
    fastener:
      type: screw_pan_head
      nominal: M2
      length: 30.0
      diameter: 2.0
      head_diameter: 4.0
      head_height: 1.6
      engagement: self_tap          # 末端ナックルでセルフタップ
    count: 2                         # 左右 2 アセンブリ
  latch:
    pivot_pin:                       # 蓋側(レバー回転軸)
      type: parallel_pin
      nominal: M2
      length: 28.0
      diameter: 2.0
    catch_pin:                       # 本体側(レバーフック対象)
      type: parallel_pin
      nominal: M2
      length: 28.0
      diameter: 2.0
    count: 1                         # 中央 1 個

m2_short(幅狭ラッチ用・M2 × 14-16mm)

hardware:
  preset: m2_short
  hinge:
    fastener: { type: screw_pan_head, nominal: M2, length: 16.0, diameter: 2.0,
                head_diameter: 4.0, head_height: 1.6, engagement: self_tap }
    count: 2
  latch:
    pivot_pin: { type: parallel_pin, nominal: M2, length: 14.0, diameter: 2.0 }
    catch_pin: { type: parallel_pin, nominal: M2, length: 14.0, diameter: 2.0 }
    count: 1

custom

任意の値。プリセット名を custom にしておくと scale/hardware 切替時に 上書きされない。

case-config.yaml への追記スキーマ

hinge:
  axis:
    side: back                       # back / front / left / right
    inset_from_top: 3.0              # 合わせ面(天面)からの Z オフセット
    inset_from_corner: 8.0           # 角からの軸方向オフセット(左右対称)
  knuckle:
    outer_diameter: 6.0              # 肉厚 = (OD - pin_d) / 2 ≥ 1.5mm 推奨
    pattern: [body, lid, body]       # 3 ナックル交互。末端 body がセルフタップ
    z_clearance: 0.4                 # ナックル間軸方向隙間
    body_relief: 0.3                 # 壁埋込時のリリーフ(P13 参照)
    pin_through_clearance: 0.2       # 通し穴径 = pin_d + 0.2(中間ナックル)
    pin_tap_pilot: 1.7               # セルフタップ下穴径(末端 body ナックル)
  fit_clearance_extra: 0.5           # ヒンジ側だけリップ嵌合に追加するクリア(P14 参照)

latch:
  type: lever_hook
  count: 1
  position:
    side: front
    x_offset: center                 # center / [mm 値] / left / right
  knuckle:
    outer_diameter: 6.0
    pin_through_clearance: 
     
                               
                      
     
                   
                               
                      
     
                   
                       
           
                               
                          
                        
                            
                      
               
             
                   

ナックル幾何の導出ルール

pattern: [body, lid, body] のとき、ピン総長 L から各ナックル厚を導出:

N         = len(pattern)                         # ナックル数(例: 3)
gaps      = N - 1                                # ナックル間隙間数
end_clear = pin_z_clearance × 2                  # ピン両端のクリア(例: 0.5×2)
usable    = L - end_clear                        # 利用可能長
thickness = (usable - gaps × z_clearance) / N    # 各ナックル厚

例: L=28mm, end_clear=1.0, z_clearance=0.4 → 厚 = (27 - 0.8) / 3 ≈ 8.7mm/ナックル

pattern を [body, lid, body, lid, body] に増やせばより幅広のヒンジに。

generator.py への追加(雛形)

# ----- ハードウェア解決 -----
def resolve_hardware(case_config):
    """preset から hardware の数値を解決。custom はそのまま返す。"""

# ----- ヒンジ -----
def build_hinge_assembly(body, lid, hinge_cfg, hardware):
    """両側 2 アセンブリ。pattern に従ってナックル交互生成。
    末端 body ナックルは pin_tap_pilot で下穴のみ(セルフタップ)、
    中間 lid ナックルは pin_through_clearance で通し穴。"""

# ----- ラッチ -----
def build_latch_pivot(lid, latch_cfg, hardware):
    """蓋前面、レバー回転軸の 2 ナックル。中央に span_for_lever の隙間。"""

def build_latch_catch(body, latch_cfg, hardware):
    """本体前面、catch ピン保持の 2 ナックル。
    cap_side で指定された側はキャップ(密閉)、反対側はピン挿入口として開放。
    中央は span_for_hook の露出区間。"""

def build_latch_lever(latch_cfg, hardware):
    """独立部品: 上端ピン穴(hole_clearance) + 下端フック(hook_inner_clearance)
    + 表面に finger_lift タブ。over_center_offset > 0 でフック位置をオフセット。"""

# ----- closure dispatcher -----
CLOSURE_HANDLERS = {
    "hinge_lever": build_hinge_lever_closure,
}

def build_hinge_lever_closure(body, lid, case_spec, case_config):
    hw = resolve_hardware(case_config)
    body, lid = build_hinge_assembly(body, lid, case_config["hinge"], hw)
    lid       = build_latch_pivot(lid,    case_config["latch"], hw)
    body      = build_latch_catch(body,   case_config["latch"], hw)
    lever     = build_latch_lever(        case_config["latch"], hw)
    return body, lid, lever

# ----- main 拡張 -----
# main() の export 部に latch-lever.step / .stl 出力を追加

A 方式: catch ピンの片側キャップ

根拠: 印刷オリエンテーションが本体・蓋とも底面接地のとき、ナックル (横向き円柱)は内側の上半分にブリッジが必要。両側完全閉鎖だと:

• ピンが挿入できない
• 円柱内部が密閉されてサポート除去不可

A 方式の運用:

• 本体 catch ナックル 2 個のうち、cap_side 側を 外端は閉じる(フラット キャップ)、内端は開放
• 反対側(挿入口)は両端開放
• 完成後、挿入口側からピンを差し込み → cap 側ナックルにピン先端が突き当たる
• 外観は片側だけ穴が露出するが、cap_side を見える側に振り分けることで 意匠の対称性を保てる

/fit-check に追加されるチェック

項目	推奨	警告	失敗
レバー回転スイープ vs 本体外周	干渉 0	—	干渉あり
レバー回転スイープ vs 蓋外周	干渉 0	—	干渉あり
フック内径 vs catch ピン径	クリア 0.3-0.5 mm	0.2 or 0.7	< 0.2 or > 0.8
catch ピン Z オフセット vs レバー長	フック先端が catch ピン下を通過	接触のみ	通過しない
末端 body ナックル肉厚 vs セルフタップ下穴	≥ 1.5 mm	≥ 1.0 mm	< 1.0 mm(割れリスク)
ナックル厚(導出値)	≥ 3 mm	≥ 2 mm	< 2 mm
over_center_offset > 0 のとき過剰締込量	壁の弾性内	弾性限界の 70-100%	弾性限界超
cap_side 設定が有効値	left/right のいずれか	—	未設定

実装は output/design/fit_check.py の MECHANISMS レジストリに hinge_lever キーで関数を追加する形。

ゲート

完了条件:

• case-config.yaml に hardware: hinge: latch: セクションが揃う
• generator.py に build_hinge_assembly build_latch_pivot build_latch_catch build_latch_lever build_hinge_lever_closure が存在
• output/preview/case-body.step case-lid.step latch-lever.step が出力済み
• /fit-check のヒンジ/ラッチ項目が ❌ なし(あれば /review-fix に戻る)

注意事項

• 責務分離: hardware: は物理スペック(差し替えがハードウェアの問題)、 hinge: / latch: は派生幾何(印刷品質や好みの問題)。利用者の通常編集は後者
• scale の制約: ピン/ねじ長が固定のため、factor > ~1.4 は破綻する。 事前に usable = L - end_clear を計算して制約超過を警告(P17 参照)
• A 方式の cap_side: left か right のみ。both を選ぶとピンが挿入 不可になるためエラー
• lever 部品の独立性: スライサーで別オブジェクト扱い。サポート設定は 本体/蓋と異なってよい(レバー単体は底面接地、サポート不要)
• 左右対称: ヒンジ 2 アセンブリは X 軸中心線で左右対称。中心からの inset_from_corner で位置決め
• ハイブリッドゾーン: case-config.yaml を利用者が直接編集可。本スキル 再実行時は既存値を尊重し、不足セクションのみ補完する(constitution §1)
• 過去事例の活用: 蝶番のリリーフカット(P13)、蝶番側リップ非対称クリア (P14)、本体固定運用(P15)などは @.claude/pitfalls.md を参照して初期値に反映

関連

• @.claude/skills/design/SKILL.md — 段階 2-3、closure を抽象的に決める
• @.claude/skills/fit-check/SKILL.md — 段階 4-5、本スキルの固有チェック追加先
• @.claude/skills/review-fix/SKILL.md — 段階 4、パラメータ調整
• @.claude/skills/export/SKILL.md — 段階 5、3 部品の STL/3MF 出力
• @.claude/pitfalls.md — P13(リリーフカット忘れ)、P14(非対称クリア)、P15(本体固定)、P17(scale 制約)
• @.claude/quality-gates.md — 5 段階ゲート + 横断スキルとしての位置付け