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まいど、開発部のフヂです。

数日前に5mm×5mmの6端子表面実装LED (LK-1RGB-6) を試作で使う機会があったのですが、そういえば「どんな基板にはんだ付けして使えばいいのか？」という内容のお問い合わせを時々いただくようなので、「ユニバーサル基板でもできますよ」というのをご紹介したいと思います。

[1] ユニバーサル基板のランド6つにかぶさるような位置に6端子LEDを置きます。

[2] セロハンテープなどで仮どめして、3端子をはんだ付けします。

[3] 仮どめテープをはがして、残りの3端子も半田付けします。

[4] 内部接続は3つのLEDが同じ向きに並んでいますので、並列接続しやすいのですが、今日はあえて直列の配線にしてみました。

[5] DCジャックを取り付けて12Vで光らせてみました。RGBを同時に点灯させたので白に見えますね。ところで、DCジャックにくっついている抵抗は、なんと単にジャックの固定バンド代りに使っているだけです。「立っている者は親でも使え」ではありませんが「利用できる材料は何でも使え」の精神は電子工作にも必要ですよね。(笑)

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　ども。開発部の「う」です。

　商品を開発するとき、何度も何度も試作をします。しかし、試作に必要な部品を探すのに時間を取られてしまうことがよくあります。「確か先週買った部品をココに入れておいたのに・・・」とか！
そこで今回は、整理整頓をテーマにしてみました。　まず、部品をキレイに整理するために100円ショップで入れ物を探してみました。 100円ショップにはいろんなプラスチックの道具入れが売っていました。そこで、小さな部品が整理できる入れ物をいくつか購入！　早速整理してみました。

仕切のついた小さめの入れ物は、抵抗やコンデンサ、トランジスタなどの小さな部品を入れておくのに便利です。値や型番別に分けるのは大変なので、種類ごとにまとめてみました。

大きな部品や、袋に入ってまとめられているものは、取り出しやすいように大きめの入れ物に！　2つくらい用意して、よく使うものとたまにしか使わないものに分けておくと便利です。

ガラスでできたちょっと口の大きめのビンは、ドライバーやピンセットなど、長い道具を整理するのに重宝します。

フタ付きの小さなビンも買ってきました。このビンには、部品の足の切れはしを貯めていくことにしましょう。抵抗やLEDなどの部品の足は取っておくとけっこう重宝します。回路の試作や修理のときなど、「ちょっと端子を出したいな。」とか、基板のパターン(銅はく)が切れたのでつなぎ直したい！」と言うときにとっても役立ちます。

植木鉢の下に敷くトレイも買ってきました。キットを組み立てるときなどに役立つのがこのトレイです。部品を袋から机の上などに出して作業をすると、小さな部品が「あっ！なくなった！」ということを経験したことはありませんか？　そんなことがないように、このトレイを部品入れとして使います。キャンプ用の紙皿なんかでもよいですね。

　工作する場所はキレイに片付けることがうまくできる第一歩！　工作しやすい環境を整えましょう。

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　開発部のフヂです。
皆さんも経験があるのではないかと思いますが、何年も使っているテレビやビデオのリモコンの調子が悪く、あまり使わないようなボタンは調子いいのに、チャンネルや音量のボタンに限って力いっぱい押さないと届かない・・・もちろん電池は替えてみたけど同じ・・・　リモコンをバラしてみたら、ボタンの内側のカーボン接点のコーティングが摩耗していました。ならば、そこにアルミテープでも貼り付ければ復活するじゃん！

ところが貼り付ける接点面がワッフル状態のボタンもあり、しかもリモコンのボタンはシリコンゴム製なので、普通の接着剤では全くくっつきません。　ごそごそと引出しを物色していたら、しばらく前に買っていた「超多用途　xxダイン　スーパーx」を発見、成分を見たら「アクリル変成シリコン樹脂」。ならばシリコンゴムにも着くはずと試してみたら、接着成功、リモコンの具合も超快調になりました！
皆さんもボタン不調のリモコンがあったらダメもとでお試しあれ！

上記のアクリル変成シリコン系接着剤はかなり用途が広いようです。固まってもゴムのような弾性があるので衝撃にも強いでしょうし、多少の変形もできます。でも、とにかく短時間で接着して欲しいとき(たいていはそうですよね)やカチンコチンに固まって欲しい用途には向きません。工作好きの方は色々な接着剤を使い分ける必要がありますよね。接着剤には大きく分けて、溶剤(シンナー)や水分が蒸発して「乾いて固まる」ものと、「化学反応で固まる」ものと、熱で樹脂を溶かして「冷えて固まる」ものの3つのタイプがあります。

「乾いて固まる」タイプは接着剤の成分が空気中に蒸発するので、乾くと体積が減ります。なので「盛る」とか「形を作る」のには向きません。それから、含まれている溶剤が材料を溶かすことがあり、発泡スチロールなどは接着剤を塗ったそばから縮んでしまうことがあるのでスチロールを溶かさない成分でできた「発泡スチロール用」を使いましょう。のりや木工ボンドではしわしわになってしまう薄い紙の接着にもいいですよ。変わりダネで「アクリル用接着剤」というのがあります。これは接着剤というより成分は溶剤だけで、材料の表面を溶かしてくっつけるもので、面を合わせたところに注射針で1～2滴注入します。液がついたところはアクリルが溶けるのですが、とても揮発性が強くあっという間に乾くので、本当に表面だけしか溶けません。溶けた瞬間に接着箇所を押さえつけると二つのアクリルが一体になるので、相当強力に接着します。ABS、スチロール、硬質塩ビ、ポリカーボネートなども溶かすようなので、これらの材料同士の接着にはなかなか使えます。

「化学反応で固まる」タイプは、固まっても体積が減りません。代表格は、A剤とB剤を混ぜると固まるエポキシ系接着剤は盛ったり、造形したりするのにも向きます。意外と知られていないですが、瞬間接着剤(シアノアクリレート系)や前述のアクリル変成シリコン系接着剤もこのタイプで、材料表面や空気中のわずかな水分と反応して固まります。逆に水分がほとんどない砂漠地帯では固まらないそうです。これらは硬化剤を混ぜ込むわけではないので、大量に付けると水分と触れた表面だけが膜状に固まり、あとは閉じこめられてしまうのでなかなか固まりません。多くの方が失敗経験あるはず！ 瞬間接着剤はほんのちびっとしかつけないのが鉄則です。でも、瞬間接着剤用バインダー(硬化促進剤)というものがあります。水分よりも格段に強力に固める力があるので、1秒でも早く固定したいときや、ゼリー状瞬間接着剤を少し盛りたい場合などに威力を発揮します。ただし、かなり変な臭いなので換気しながら使わないと気分が悪くなりそうです。瞬間接着剤のなかには、バインダーとの組み合わせにより、他の接着剤ではつかないポリプロピレン、ポリアセタール(プラ歯車はたいていこれ)などが接着できるものもあります。

熱で溶かして「冷めて固まる」タイプはホットボンド、ホットグルーなどと呼ばれるもので、ポリエチレンのスティックをピストル形のヒーターを使って溶かして使うものです。かなり広範囲の材料に使えますが、当然ながら温度が高くなるところでは外れてしまうので使えません。また、相手が金属面だと押しつけた瞬間に冷めて、面になじむ前に固まってしまうのでうまくつきません。相手の材料もヘアドライヤーなどで良く暖めておくことがコツです。

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　家の棚の引き出しの片隅にコロリンと電池がころがっていることが時々あります。

そんなとき「この電池は使えるのかなあ？」と思うことがありませんか。そこで「テスター」の電圧を測る機能を使って電池の電圧を測る人もいると思います。でもちょっと待ってください。そんなときには「バッテリーチェッカー」を利用してください。
実はテスターの電圧を測る機能では、電池の電圧を正確には測定できないのです。実際にちょっと消耗した電池を測定した結果を見てください。

　　　
バッテリーチェッカーで測定。　　　　　　　　　　　　　テスターで測定。

写真のように、バッテリーチェッカーではちょっと消耗していると判定された電池でも、テスターでは1.5Vと測定されています。
これは、バッテリーチェッカーが実際に動作している状態に近い状態で測定するのに対して、テスターは、なにも動作させずに測定しているからなのです。
例えば、重い荷物をもって100mを走るのと、荷物もまったく持たずに100m走るのに似ています。重い荷物を持っている方がスピードが遅くなりますよね。
乾電池も同じで、実際に時計を動かしたり、音楽を鳴らしたり、電気を付けたりするときの電圧と、何にも接続しない状態の電圧では違っているのです。

テスターだけでなく、バッテリーチェッカーも持っておくと、「電池を替えたのに動かない？」といったトラブルがなくなり安心できると思います。

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　まいど、開発部のジョドーです。ご無沙汰でしたが、みなさんお元気でしたか？

　今日は、みなさんが「こんな事に使いたい、あんな事をしてみようと思って、キットを使ったけど上手く動かなかった。」というときの事についてちょこっと書いてみようと思います。 例えば、「タイマがカウント終了して、リレーがOFFになるとすぐにONになってしまうんです。」といった内容のお問い合わせを受けることがあります。この場合原因としては、まず電源、それからノイズが考えられるかな、と直感的に思います。

　まず、電源に9Vの角形乾電池等を使われている場合は、リレーがON/OFFすることによって、定常時よりも多くの電流が流れるので、これにより電源電圧が変動して機器が誤動作していることが考えられます。この場合の対策としては、電流容量の多い電源にすることで改善されると思います。ACアダプタを使う場合は、安定化回路内蔵タイプのものを使うと良いでしょう。また、自動車などのバッテリーから電源を取ることもあると思いますが、自動車走行中はアクセルの状態によって、DC18V程度の電圧になることもあり、「自動車」という環境下では電圧の変動が大きくなるので、電源ラインにはレギュレータを入れた方が良いでしょう。具体的に言うと、「正電圧可変安定化電源ユニット（PU-2604）」などを使って、DC9V程度にしてタイマユニット等に供給すると電源の変動がなくなり安定して動作すると思います。ただ、ここで注意しなければならないのは、レギュレータと接続する場合、接続するコードは極力短くした方が良いということです。コードを必要以上に長くしていると、コード自体がアンテナの役割を果たし、せっかく電源を安定させてもコードにノイズが飛び込んでくることが考えられます。特に自動車の場合はエンジンから強力なノイズが発生されているので、このノイズの影響を受けることが考えられます。なので、コードは必要以上に長くしないように注意することが機器を正しく動作させるためには重要な事になってきます。

　また、ノイズに関しては、その種類も特性も様々なので、ここでは一例だけを紹介したいと思います。外部からのノイズを防ぐ方法の1つに「シールド」があります。これは、基板そのものを金属製のケース等に入れてノイズの影響を受けにくくする手法です。ただし、単に金属製のケースに入れるだけではなく、中に入れる基板の電源の「－（マイナス）」と、金属製のケースを接続しておくことで、シールドの効果がより高まります。金属製のケースがない場合は、基板をアルミホイルでくるむだけでも効果はあると思いますよ。ただし、アルミホイルでショートしないように、基板のはんだ面や部品に触れないようにすることと、アルミホイルと基板の電源の「－（マイナス）」を接続することを忘れないようにしましょう。恒久的には金属ケースをお奨めしますが、実験的に試してみるのであれば、アルミホイルはお奨めです。ただし、ショートだけにはくれぐれも注意してくださいね。

　　
はんだ面がアルミホイルと接触しないように、ビス、ナット、スペーサで足を付けました

基板の電源のマイナスとアルミホイルを接続します

はんだ面や部品に触れないようにアルミホイルを巻いて簡易シールドの完成！

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