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はんだ付けにチャレンジしました!

こんにちは、技術開発ユニットの三浦です。

特に春っぽい歌詞が入っていないのに「春っぽいなぁ」と思う歌があります。耳から入ってきた情報は、自分の中でどんな風にエンコードされているんだろう・・・と最近ふと考えることがあります。

以前から「今年ははんだ付けが出来るようになりたい!」と書いていたのですが、最近機会があってはんだ付けにチャレンジすることが出来ました。事前に本を参考に作りたいものを決め、材料を集めた上で臨みました。そして最終的には何とか動くものを作ることが出来ました。作業を通じて色々と自分の中で「こうした方が良さそうだ」という気づきもあったので、この記事で紹介させていただきます。

参考にした本と作ったもの

そもそもはんだ付けが出来るようになりたい理由が、「自分で電子回路を作れるようになる」ことなので、こちらの本を読みながら電子回路の基本を勉強しています。

  • 著者: 伊藤 尚未
  • 書名:電子工作 パーフェクトガイド 工作テクニックと電子部品・回路・マイコンボードの知識が身につく
  • 発行:誠文堂新光社
  • 発売:2018年01月05日

www.seibundo-shinkosha.net

この本の中で紹介されている、フォトトランジスタという光センサーを使った「センサーライト」という作品を今回作ってみました。

材料

こちらが今回使用する材料です。ネット通販などで揃えました。

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材料

下準備で基盤を半分にカット

今回組む回路に比べてユニバーサル基盤が大きすぎたのでカッターで半分の大きさにカットしました。

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なかなか切れなくて苦労しました

基盤にパーツを差し込む

抵抗などを回路図を見ながら基盤に差し込んでいきます。

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抵抗を差してみた

そして余った足は折り曲げて、落ちないように固定します。

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余った足を折り曲げる

そしたらいよいよはんだ付け・・・のタイミングで大事なことに気が付きました。

向きが逆だった

なんと基盤の表裏が逆でした。基盤の穴(ランド、というそうです)が金属で囲まれている方がなのに、間違って表にしていることに気が付きました。はんだ付けする前に気が付いてよかった。

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気づいてよかった!

ついにはんだ付け

正しい向きにして、気を取り直してはんだを付けていきます。 普段細かい作業をしないせいか緊張のせいか、手先がプルプル震えて狙いがなかなか定まりませんでした。

緊張の瞬間・・・

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深呼吸中

うりゃ!

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息を止めてました

・・・ファースト・ハンダはこちらのようになりました。

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ファースト・ハンダ

どうなんだろう?上手くいったのかな。

どんどん進む

とりあえず抵抗は固定出来た(?)ようなので、次にフォトトランジスタを付けてみました。フォトトランジスタは基盤から10mmほど離して付けるそうなのですが・・・。

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10mm・・・?

たぶん10mm以上離れています。フォトトランジスタやLEDなど、高さのあるパーツはとても付けづらいことが分かりました。

そして高さのあるパーツを最初に付けてしまうと、基盤がぐらぐらして固定できず、後のパーツが付けづらくなることにも気づきました。

そして小さなほころびが積み重なり・・・

フォトトランジスタの頭でグラグラする基盤を抑えつつ、なんとかはんだを付けていったのですが、自分でもだんだん「良くない方向に向かっている」感じがしてきました。そしてその予感は的中し、途中でパーツを付ける場所を間違っていることに気づいてしまいました。

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失敗した・・・

振り返りの時間・・・

この時点で1時間半くらい作業をして疲れてしまい、しかも失敗して「もう今日はやめようかな・・・」とも考えたのですが、1度休憩を挟んでどうして失敗したのかを考えてみました。そして以下のような点が原因として浮かんできました。

  • 背の高いパーツを最初に付けたこと
  • 基盤を固定して安定させることが出来なかったこと
  • パーツの余った足を指で適当に折り曲げていたので基盤の裏がぐちゃぐちゃになったこと

あと作業中には回路の意味を考えるのをいったんやめようと思いました。 電気の流れる順に回路を作っていって意味を理解したいと思ったのですが、作業に慣れていない状態だと作業の集中力を落とす原因になっていることに気が付きました。回路の意味を理解するのは別の時間にすることにして、今はどういう順番でパーツを付けていったら作業がやりやすくなるかを集中して考えるようにしよう、と考えを切り替えるようにしました。

リベンジ!

購入したフォトトランジスタが2個だけで、先ほどの失敗で1個失ってしまったのでこれが最後のトライアルです。

まず、作業場所を改善しました。

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背の高いパーツも大丈夫

これで格段に作業がしやすくなりました。そしてパーツの足はペンチを使ってなるべくまっすぐになるようにしました。

何回もはんだ付けをしていると、少しずつ作業のリズムがつかめてきた気がしました。はんだをコテに当てて溶け始めるまでのタイミングとか、流れるはんだの量とか、そういう細かいところがちょっとずつ体にしみついてきたというか・・・。

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まだまだですが

だんだん形になってきました。

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ちょっと様になってきた

そしてついに全てのはんだ付けが終わり、作業が完了しました!

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完成・・・!

動作確認

しかし、ちゃんと電気を流して目的通りの動作を確認できないと成功とは言えません。この回路はフォトトランジスタの周りを暗くすると、LEDが光るのが正しい動作なのですが、無事に動くのでしょうか・・・。

緊張の瞬間・・・!

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手をかざして暗くすると・・・

光った!

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ピカー!

やったー

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ぴかぴか

1回は失敗したものの、何とか2回目でリベンジすることが出来ました!

まとめ

ということで、今回ははんだ付けをして電子回路を作った話を紹介しました。やっていくうちにどんどん慣れていく感じがしたので、週に1回くらいのペースで継続して練習していきたいなと思いました。また並行して、いつか自分でオリジナルの回路が組めるように、電子回路を読み解いてどこをどのように電気が流れるのか、という理解の時間もちゃんと取っていきたいと思います。