充電ライトの製作

活動詳細

活動分野・内容

活動の流れ

今回、作成する充電ライトの動作を試した後で、部品を配って製作を進めた。

基本、テキストに沿って製作を進めてもらう形だが、途中何か困ったところがあったらリーダーがフォローする形で製作を進めた。

完成したが、動かなかったものは、リーダーが動作チェックを行い、問題個所を修正するかたちで製作を進めた。

最終的には、全員完成するところまで対応できた。

活動の留意点・安全対策

ハンダごてを使うので、ハンダごての使い方を説明したうえで、製作を開始している。（テキストにもハンダづけの基本を記載している）特に、ハンダごてを使うのが初めての子に対しては、最初はリーダーが一緒についてハンダづけの方法を説明して、１～２コ部品をつけてから自分でハンダづけしてもらうようにしている。

ハンダごてのヒーターより先の部分は触らないようにするともに、ハンダごて台を準備して、ハンダごてを必ずハンダこて台にもどしてもらうようにして、やけどの防止を図っている。

工具の使い方などについては、リーダーが指示したりしている。

また、教材に関しても電気回路のショート対策として、リード線と部品がつながるところには収縮チューブを使ったり、電気二重層コンデンサの入力部には、逆流防止のダイオードを入れるなど、設計上での安全確保も行っている。

活動使用教材

教材としては、今回のために準備したオリジナルのものになる。

手回し発電機の電力を、電気二重層コンデンサに充電し、充電した電気で発光ダイオードを光らせるという原理で動作している。

発光ダイオードを光らせる部分には、専用のICを使う形として、ICのデータシートをもとに回路を作成した。放電時間調整のために、ユニバーサル基板で試作を行い、時間と明るさのバランスを考慮して回路定数を調整している。

使いやすさを考慮して、ケースの大きさやスイッチの大きさ、発光ダイオードの配置を工夫している。

活動アイディア＆材料集めの情報・ヒント

材料は、ほぼ通信販売（秋月電子）で購入可能なものを選定している。

基板については、場所がわかりやすいよう、基板に印刷があるものを使っている。

実用上を考慮して、本体を黒いケースに入れ、発光ダイオードはブラケットを使って固定したうえで、発光ダイオードと基板の間はケーブルを使って接続している。また、使いやすいように大型のスイッチを使って発光ダイオードのON/OFFを制御している。

手回し発電機との接続ケーブルは、懐中電灯側はコネクタを使うとともに、手回し発電機側はみのむしクリップを使うようにしている。

基板が中で動かないように、貼りつけ式の基板固定用のブラケットも使っている。（安全対策にもなる）

参加者からの主な感想

活動に関する反省点・改善点

今回、次のようなこともあり、活動実施時の余裕がなく、製作時の写真を撮ることができていなかった。
・通信販売での部品取り寄せをぎりぎりのタイミングで実施した
・試作やテキスト製作が直前になってしまった
・プリンタの調子が悪く、一部コンビニのマルチプリントでの印刷とカラーコピーの組み合わせで対応した
・準備の都合などもあり、部品加工を現地で実施していた

参加者募集の時点含め、事前準備を早めに行い、余裕を持った進行ができるとよかった。

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