エレショップblog

半導体・センサー・マイコン・電子工作キットほか、各種電子部品の専門店「共立エレショップ」から主に電子工作の関連情報をお届けします。 http://eleshop.jp/

記事担当:
ハンダ付け必要-マイコン系


先週と先々週で★「ライントレースマウス」のメイン基板とセンサー基板、それとギアボックスを作り終えるところまで進めました。
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(電工女子、WonderKitを作ります!(第22弾:ライントレースマウスです)Part1★)
(電工女子、WonderKitを作ります!(第22弾:ライントレースマウスです)Part2★)

いよいよ今週、ライントレースマウスを完成させたいと思います!

まずは、「センサー基板の取付」に取り掛かります。
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箱を開封した時から気になっていた、この黄色の板を取り出します。
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本体のベースになるこの黄色い板には、型抜きのようにポツポツと切込みが入っています。
特に説明書に指示は無いんですが、その部分を抜きました(写真右)。
開けにくい所は、ドライバーとかピンセットとかを使って抜いてください。
ちなみにこの板は木製の合板なので、それなりに硬かったりします

さて、下準備は出来た…と思ったんですが、作ってないものがありました!
スイッチです。
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スイッチの端子の外側に赤線(どちらでも良いです)、真ん中に黒線をハンダ付けしましょう。
スイッチの端子には小さな穴が開いてて、そこに電線の導体(金属の部分)を通してハンダ付けしたのですが、こういう時先の尖ったピンセットがあると便利です。
こういった細かい作業に便利なので、持っておいて損は無いと思います!

本体の組立に使うネジ(タッピングネジ 2φ×4mm/1箱に14個入ってます)も用意しておきます。
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こういうとき、★工作マットがとっても便利!
初めて見た時、何に使うのか分からなかった窪みにネジを入れていくと、数の確認もできる上に転がらないので便利です♪

では先程作ったスイッチを、ベース板の上からはめ込みます。
そしてドライバーでネジ止めします。
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日本語説明書にも書いていますが「黄色に塗ってある方が上」です。

次はナイロンポストを用意します。
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半透明で小さくて無くしやすいので、気をつけてくださいね!

細くて長いこのネジ(2φ×10mm/1箱に4個入ってます。ねじ頭が平たいです)を使って、センサー基板を止めます。
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ベース板と基盤の間にナイロンポストを挟んで、ナットで止めます。
ネジを締める時、ラジオペンチとかでナットを挟んで固定するとしっかりとネジを締めることができます。

センサー基板を取り付けたら、5ピンハーネスを接続するのを忘れないでくださいね!
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これで「センサー基板の取付」は終了です。

順調順調!
次は「電池ボックスの取付」です。
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取付する前に、電池を電池ボックスに入れます。
電池から出てる線の先同士が触れちゃうとショートしちゃうので、片方だけマスキングテープで巻いておきます。(オカポン、ビビリなので電池入れる前に巻きました)
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で!問題なのがここ!!
電池ボックスを電池ホルダで固定するんですが、合わないんですよ…。
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電池ホルダが、すごく浮くんです。どう見ても大きさが合わないんです...
無理やりネジを締めても良いんですけど、そうすると黄色板が割れそうで…。
とりあえず、ある程度固定できたらそのままにしておきます。
(電池ホルダが浮いてることで、あとあと組み立ての時にアレ?な状態になるんですが…)

ひとまず、「電池ボックスの取付」は、これで終了です。
(って、作ってる最中に薄々気づいてましたけど、電池の付替えめっちゃ面倒くさいですよね…)

次は「ギアボックスの取付」です。
先週頑張って作ったギアボックスを取り付けます。
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ギアボックスから出ている線の色で左右が決まるんでしたよね。
穴位置を確認して配置…
って、ここでね、気付いたんです。
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赤白のギアが刺さってるシャフトの"飛び出てる部分"が長い!!!
シャフト同士がぶつかって、ベース板の穴位置からギヤボックスがずれるんですよねー…。
うそやん…ってなりましたが、前回やったように机を使ってシャフトの長さを調節しました。

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というわけで、こんな感じ。
皆さんは気をつけましょうね!

さて、ではギアボックスをネジで止めていきます。
ここで「これがあれば超便利!」な工具を紹介。
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先端が磁石になってるドライバ、です!!!
なんでこんなに磁力があるドライバをオススメするかというと、ギアボックスを取り付ける際、この狭い箇所にドライバとネジを差し込まなきゃいけなくってですね…磁力の無いドライバで取付しようとしするとネジを思ったところに持っていくのがまぁとっても大変だったんです…。
ですので、先端に磁力のあるドライバ、オススメです。
持ってるドライバに磁力無いわ…な人にも朗報です!
★「ドライバー用マグネタイザー」なるものもあるので、これを使ってお手持ちのドライバを磁石化して使ってみてください!

「ギアボックスの取付」は、これで終了です。


次は「メイン基板の取付」です。
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さっきギアボックスを固定しましたが、上からのぞくとベース板にまだ穴があります。
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ここに六角スペーサーをさしこんで、裏からネジで止めます。

このままメイン基板設置しても良いんですが、小さいものから設置、を思い出してL金具を設置します。
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そして、最初に作った「メイン基板」を設置します!!
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うーん、やっぱりさっき固定した電池ホルダーが浮いてるので、メイン基板が斜めに…。
見た目は良くないのですが、動作に問題はなさそうなので、とりあえずこのまま次の工程に進もうと思います。


ということで「配線」です。
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まずは一番わかりやすい5ピンハーネスをつないでおきましょう。

この次から、ちょっとややこしいので注意です!

メイン基板を作った時、けっこう大変だった太いピン。
そこに、ギアボックスやスイッチ、電池ボックスから出ている線の先のコネクタを合体させていきます!
ということで、もう一度ピンの位置を見てみましょう。
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説明書に、どのピンに何色を接続するのかどのピンがアルファベットの何なのか、書かれています。

オカポン、分かりやすいところから接続していきました。
まずは電池ボックス
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そしてスイッチ
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ギアボックスは、左からABCDの順に並んでいるので、青橙黄緑の順に接続してください。
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あ、タイヤ作るの忘れていました。
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白いホイールの溝に黒いタイヤをはめ込みます。
そして、ギアボックスから出ているシャフトに設置します。

ベース板の先端にプラポストを入れるのも忘れずに!
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おぉぉ、なんかそれっぽい!!
(メイン基板にさすはずの、とっても重要なICが奥の方に見えますが、この後ちゃんと設置しました)
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ラストはいよいよ「カバーの取付」です!
カバーを上からかぶせて、カバーがタイヤに当たらないように止める箇所を調整します。
そして、ケースの外側からケースを突き破ってL金具にネジ止めします。

これで完成!
なんですが、その写真を撮る前に以前イベントで使った目玉シールを付けてしまいました。(笑)
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こう見ると、ベース板先端の黒いプラポストが鼻みたいに見えますね。
目がつくと愛着わきます。…可愛いな、このコ。

こうなると電工女子魂が疼くわけで、この半透明なボディをデコりたい!!と思っちゃったわけでして。
シールつけたり、鼻をつけたりして、デコデコになりました。(笑)
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ふぅ、満足したー!!
しかし、これで終わりではありません。
ちゃんと動くかの実験を、来週してみたいと思います!


皆さんもぜひ作ってみてくださいね!

(記事:オカポン)
更新予定:毎週木曜日(次回は9月27日です!) 

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※個数を記入していますが、リンク先ページ内で変更可能です。


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記事担当:
ハンダ付け必要-マイコン系


先週は、ずーっと気になっていた★「ライントレースマウス」を作り始めまして、なんとかメイン基板まで作りました。
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今週は、その続きです。
まずは、センサー基板を作ります。
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メイン基板と違って部品数も少ない方楽勝!とか思ってたんですけどね...

まずは、前回にもちょっと触れた小型抵抗をつけます。
抵抗は小さいですけど取り付ける穴の間隔は広めなので、ラジオペンチとかを使ってキッチリと根本で足を曲げなくても大丈夫です。

その次は、フォトインタラプタ
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これも向きがあります。
ちょっと分かりにくいんですが、フォトインタラプタの頭にLEDが2個ついています。
透明なLEDを「T」側に、黒いLEDを「R」に入れます。
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さて、次でセンサー基板最後の部品になります。
なんだ余裕だな~なんて思ってたんです…。
これは、初めて取り付ける部品で「5ピンヘッダ 90°」です。
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なるほど、「90°」って、ピンの角度のことだったんですね。
たしかに90°に曲がってます。
だからメイン基板に付けたまっすぐのタイプは「180°」って呼び方だったんですね。

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さてこの「90°」。説明書には「コネクタはウラから取り付けます。ハンダ付けは通常通りハンダ面に行ってください」って書いているんです。
この時点で「…え????」と頭にハテナがいっぱいです。
形だけ見ると、抵抗とか乗ってる表面にハンダ付けするように見えるんですけど、違うんです。
だって表面にはハンダ付けをするランドが無いんですもの!
なので、裏からさして、裏でハンダ付けする、と…。
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これが思ってる以上にやりにくかったデス…。
コテがピンヘッダの隣の足に当たって、ハンダも思うように流れず…。
もしかしたらコツがあるのかもしれない…と思いつつ、我流でなんとか頑張りました。

ということで、センサー基板完成~!
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これは、前回作ったメイン基板です。
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さて、基板が作れたら次は機構部分です!
って、オカポンまだこういうプラモデル的な組立は慣れてないんだよなぁ…と思いつつ、覚悟を決めて作っていきます。
…まぁ、初っ端から躓いたんですけどね。

気を取り直して、説明書の確認
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まず、機構部品を見慣れていないオカポンからしたら、2種類あるらしい「白色のギア」の見分け方がわからない
「似たようなの2種類あるんですけどー?!」とオロオロ。
で、袋から出して見比べてみました。
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こうやって見ると全然違うんですよねぇ…。
袋に入ってると、全部一緒に見えるんですけどね。フシギフシギ。

次にシャフト。これも、全部同じに見えるんですよ…。
でも説明書で見るとサイズが違うので、オカポン一押し便利アイテムの★工作マットに付いているものさしで測ります。
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今回使うのは長い方。52mmのシャフトです。
見つけたらギアをつけて、そして突っ込む。
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簡単に突っ込む、なんて言いましたが、ギアを探し当ててからシャフトを通し終わるまで、5分以上かかってますからね。
理由は、白いギアが恐ろしく固いから。固くてシャフトに入っていかない
シャフトの太さ間違えたかな?と確認するくらい、固かったです。
そういう場合は、机などの硬いところを使って、ぐぐっと押し込みましょう。
ここで注意点!
白いギアをシャフトに通すことに夢中になってしまうと、赤いギアの存在を忘れてしまいます。
白いギアを奥まで通した後で赤いギアを入れてないことに気づいたときの絶望感と言ったら...
固い白いギアを何度も動かさなくて良いように、皆さんは早い内に赤いギアを入れて、白いギアの位置調整をしてくださいね!
ちなみにこの赤いギアはスカスカなので楽にシャフトに入っていきます。
厄介なのはこの白いヤツだけですから、ご安心を。

次もギアの組み立て
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念の為、シャフトの長さを測ります。
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さっきとは別の白ギアと、緑ギアを使います。
こっちの白ギアと緑ギアもスカスカなので楽ちんです。
ええ、ギアは楽に入るんですが...

ナイロンパッド(水色の部品)は、指だけじゃ上手く入りませんでした。(痛かった)
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なので、上の写真のようにギアボックスの内壁を使ってナイロンパッドを押し込みましょう
ナイロンパッドはシャフトの両側に取り付けるので、ガンバってくださいね!

次はモーターに配線を取り付けます。
基板作成でハンダ付け終わったと思ってたんですが、ここでもハンダ付けが必要です。
線材は色によって取り付けるところが決まってるので注意です!
左側にするギアボックス用のモーターはプラスが橙線、マイナスが青線
右側にするギアボックス用のモーターはプラスが黄線、マイナスが緑線です。
どっちのモーターが右とか左とかは決まってないので、どっちが右用でも左用でも問題ありません。
配線の色の組み合わせと取り付け場所だけ注意してくださいね。

モーターの端子が出ている箇所、樹脂部分に「+」マークがあります。
こっちに橙、または黄線を接続します。
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橙を付けたモーターのマイナス側には青色を、黄色を付けたモーターのマイナス側には緑色の配線をハンダ付けしてくださいね。

モーターの配線を付け終わったら、モーターの頭にピニオンギアを差し込み、ギアボックスに入れるんですが…
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日本語説明書見たら、一目瞭然、間違えてます、ね。。。。
ギ ア の 位 置 が 違 う . . .

モーター外して付け直さなきゃ!と思ったんですが、モーター抜けないー!!!
なんでこう何でもかんでも固くて修正がしにくいのか!とイライラしてたんですが、そこにものづくり工作室に来た救世主が!
ナイロンパッド(水色の部品)を外して、ギア入れ替えたら良いんじゃない?
本 当 だ !

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ということで、無事ギアボックスは完成したのでした。

あぁぁ、よかった・・・・。

まだまだ取り付けしなければいけないんですが、今週はここまで!
来週は完成まで頑張りたいと思います!


皆さんもぜひ作ってみてくださいね!

(記事:オカポン)
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今回は、ずーっと気になっていたけど「なんか難しそう…?」「でも面白そう?」と思って手を付けずにいた、WonderKitの★「ライントレースマウス」(WK21-880)を作ってみたいと思います!!
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ライントレースマウス」と言う名の通り、なんと外側のボディがネズミさんなんです!
ボディは透明ですけど、ここに目のシールとかつけたり、外側デコったら可愛いんじゃないじゃないかな~、とウキウキしてたんです。
あと、小さいのかな、とか、ちょこちょこ走り回るのかな、とか、簡単に作れそうじゃない?なんて妄想してたんです
が...
えぇ…実際に作って、いろいろ驚きました。
ホントにせめて説明書くらい確認してから手を付けるんだったと...

何がどう驚いたか。
順番に説明していきたいと思います!

まずは、いつもの感じで外見(パッケージ)から。
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思ったより重々しくて(箱の色使いが暗い)、そして箱が大きかったのに驚きです。
まぁ機構部品とかも入ってますから、その分箱も大きくなったのかな、なんて思ってました。

次に中身
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えっ・・・・・・なんか、部品、多くないですか・・・。
説明書読んでなかった私が悪いんですが、このライントレースマウス、ハンダ付けだけじゃなく、機構パーツの組み立てもあるんです。
見た目に反して簡単そうじゃなかった!!(確認不足、とも言います。テヘ)

更に驚いたこと。
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ねずみ、でかっ!!!
え、思ってたの、もうちょっと小さかったんですが。
手のひらよりも大きかったです。
おっきいネズミは、ちょっと怖いなぁ...

そして、今回のキットは以前のブログ記事「電工女子★6足ギヤボックスとMaBeeeで簡単ラジコン、作ります★Part1」でも紹介した★「6足ギヤボックス」のように、日本語と英語の2種類の説明書が入っています
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日本語説明書だけ見ると、分かりにくい・見にくいところがあるので、英語説明書もあわせて確認してくださいね。


ではいよいよ部品チェックしつつ、組み立てていきます!

今回も、似たような部品が沢山あります
ホントは最初に全部の部品を確認するんですけど、全部一気に出してしまうと、どれをどこに入れるのか分かりにくくなってしまうので、少しづつ出して確認していきましょう。

今回のキットは、メイン基板センサー基板の2つあります。
日本語説明書の方に抵抗のリストがあるので、まずは大きい方の基板(メイン基板)に抵抗をさしていきましょう
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抵抗は、大きい抵抗と小型抵抗があります。
小さい抵抗はセンサー基板の方に使うので、一旦置いておきましょう。

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ということで、こんな感じ。

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今回の基板裏は、ランド部分(基板のハンダ付けをするところ)が大きいです。
なので、ハンダ付けはしやすいです。

説明書のリスト上から順番にハンダ付けしていきます。
ただ、日本語の説明書だけだとどの部品のことが書いてあるのか分かりにくくて、どの部品を取り付ければいいのかわからないところも出てくるかと思います。
なので英文の説明書もあわせて確認しましょう

実際オカポンは作り始めてすぐに「…?」となったんですけどね。
例えばICのところ。
説明書には「U1」「18ピン IC」って書いあります。
部品をみると「IC」はあるんですが、「ICソケット」もあるんです。
でも、18ピンのICを挿せるところって、基板が2枚ある中でも1箇所しかないんですね。
部品リストにはICソケットのことは書いてないのに、なんでICソケットが入ってるのかなぁって疑問に思っていたら。
日本語の説明書の3ページ目真ん中下のあたりに、ICソケットの上にICを入れる図があったので、あぁそういうことか!と。
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ということで、先にICをソケットをハンダ付けしてからICを入れましょうね!
電子工作に慣れているひとからすれば何でも無いことのようなのですが、初級のオカポンには理解するのに時間がかかる説明部分でした。


次も、分かる人は分かるけど、わからない人は「ドレ?」となる部品。
「MIC」の「コンデンサマイク」です。
日本語説明書のインクが薄くて、英語の説明書確認しました。
でも、イラストが下から見た図だったから、ちょっと迷いましたよ。
また書かれてる図と微妙に足の長さとか位置とか違うし。
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コンデンサマイクにも向きがあるんです。
足と側面の金属部分が繋がっているのがマイナス側になるんですね。
基板に+、-の表記があるので確認して取り付けましょう。


セラミックコンデンサは、部品に記号が書いているので、注意してくださいね。
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しっかりと説明書を確認して、取り付ける数字を間違えないようにしてくださいね。

電解コンデンサは白い帯がついている方がマイナスです!
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トランジスタも部品に番号が書いているので、ちゃんとチェックして取り付ける場所を間違えないでくださいね。
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LEDにも向きがあるんでしたね。足の長いほうが+です。
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以前の記事でもやったように、ランド同士がくっついている場所は、ハンダ付け箇所がくっついても問題ありません。気にせずサクサク行きましょ~!


ここも戸惑ったトコです。
「IR」の「5ピンヘッダ 180°」
ってどれ!?となったんですが、コレのことです。
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設置の仕方は、部品に背もたれがある方が、基板の外側を向くように差し込みます。組立参考図を見ながら、入れましょう!

ということで、ここまではこんな感じ。
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もうすぐでメイン基板終わるぞ~!と思ったんですが、思わぬ伏兵が。
全部で8本ある「1.3mm ピン」なんです。
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普通のピンに見えますよね。
このピン、金属むき出しなので表側をマスキングテープで固定し、裏面をハンダ付けすれば良いや~って思ってました。
ただ、今までの部品より足が太いんです。
で、ハンダ付け終わって、もう冷えたかな~、なんてマスキングテープを剥がしたんですが、なんとまだ冷えて固まってなかったんですね…。
マスキングテープの粘着面に引っ張られて、表側にハンダとピンが一緒にビヨ~ンと出てきました。
しかもビヨ~ンってなったところで固まってカチカチになっちゃったんです。
あぁぁぁ・・・・。
ビヨ~ンってなったハンダはハンダゴテを当てて切り離し、ランドが取れないようにハンダゴテと★吸い取り線をなんとか駆使し、ハンダを取り除くことが出来ました!!

しかしまだ問題が。
ちょっとだけ残ったハンダが微妙に穴を塞いでて、太いピンが入らなくなってしまったんです。
ナンテコッタイ...
ここはもうランドを温めてハンダを溶かしたところにピンを押し込むしか無いな、と!
そこで重宝したのが、この★工作マットですよ!!!
これ、本当助かります。
ランドを温めてピンを押し込むって簡単に書きましたけど、ランドを温めたら当然ピンも温まる訳で、こんなの熱すぎて押さえられません。(だって、ハンダの溶ける温度って200℃近いんですよ…)
そんな時に工作マットの端ですよ!
ちょっと分厚くなってるので、ピンの上に工作マットを当ててぐいっと押し込み、なんとか自力でピンを付け直すことができたんです!
工作マットがあって本当に良かった!!!!

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手前右側のピンの根本にご注目。基板の上にちょっとハンダが漏れています…。コレが苦労の結晶です。

メイン基板、ラストはダイオード
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これも向きがあります。
部品の白い帯と基板上の帯部分を合わせてくださいね。

これで、メイン基板完成です!!
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ということで、メイン基板作り上げるまでに、オカポン1時間かかりました。
まだまだやることあるんですが、今週はここまで!
来週はセンサー基板と…機構部分がどこまで出来るかな?
頑張りたいと思います!


皆さんもぜひ作ってみてくださいね!

(記事:オカポン)
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