出前授業 100V スイッチの製作 概要 : 家電製品をビッグスイッチによりON/OFFできる装置を製作する 日時 : 平成 25 年 12 月 25 日 ( 水 ) 13:00-17:00 場所 : 京都府立舞鶴支援学校理科室参加費 : 無料講師 : 舞鶴高専電気情報工学科教職員 4 名 ( 舩木英岳, 丹下裕, 福井繁雄, 古林達哉 ) 非常停止ボタン スイッチ ON で点灯 電力供給用コンセント ( ミキサー等を接続 ) 本体 ON/OFF スイッチ ( 使用時に ON) ボタン接続端子 ( ビッグマウス等 ) 100V 電源コンセント
地 ( 知 ) の拠点整備事業 ( 大学 COC 事業 ) 目的 文部科学省が地域を志向した教育 研究 地域貢献を進め 地域の課題解決に資する様々な人材や情報 技術が集まる 地域コミュニティの中核的存在としての大学 ( 高専 ) の機能強化を図る 本校は平成 25 年度採択校となりました
本日の内容 1. ハンダ付けについて 2. 本題 100V スイッチの製作
半田付けに必要なもの こて台 クリーナ ハンダごて ハンダ
ハンダ付けの手順 (1) 1 芯線を剥く 2 ハンダ付けする ものをつなぐ
ハンダ付けの手順 (2) 3 ハンダ付けする 場所を温める 4 ハンダを溶かして 流す
ハンダ付けの手順 (3) 5 こてを離して固め る 確認! 富士山型が理想 ハンダの裾が滑らか 団子状はダメ
ハンダ付けする前に
ハンダ付けの練習 (1) 基板 1 枚 抵抗 3 本
ハンダ付けの練習 (2) 一列にハンダを付けてみよう.
ハンダ付けの練習 (3) 1. 抵抗を根元から曲げる 2. 裏面から抵抗の足を曲げる 3. 裏面からハンダ付けをする
本題 100V スイッチの製作
リレー (1) 電子回路図 利点分かりやすい構造安全に大電流を制御できる直流 交流も流せる
リレー (2) 欠点スイッチなので動作時に カッチ と音がする. 機械スイッチなので 動いたときにスイッチが 振動する ( チャタリング ). 錆びる. でかい. ON/OFF しかできない.
リレーの原理
リレーの原理 入力 出力
100V スイッチの回路図 電源コンセント 出力側
100V スイッチの回路図 入力 電源コンセント 出力側 出力
100V スイッチの回路図 電源 SW を ON 電源コンセント 出力側
100V スイッチの回路図 ビッグマウス等のスイッチ ON 電源コンセント 出力側
100V スイッチの回路図 ビッグマウス等のスイッチ ON 電源コンセント リレーが ON 出力側
100V スイッチの回路図 ビッグマウス等の入力 電源コンセント 出力側 例.LED 電飾の操作
100V スイッチの回路図 非常停止ボタン ビッグマウス等の入力 電源コンセント 出力側 例.LED 電飾の操作
抵抗のカラーコード
25cm
作業 1 配線の被覆剥き 配線の被覆を剥く. 例 1.5cm の被覆を剥く場合 1.5cm
被覆に軽く跡をつける ワイヤーストリッパーで被覆を挟み, 引っこ抜く ワイヤーストリッパー
大成功 失敗 線の数が少ないと電流が沢山流れ, 発熱する恐れあり.
Before After 撚り線をねじる
作業 2 配線先端の加工 配線先端をかぎ状に曲げる.
かぎ状にした配線をハンダめっきする ポイント 半田ごてで撚り線を温める ハンダを流し込む
作業 3 小型部品のハンダ付け 抵抗 (R 1,R 2,R 3 ), トランジスタ, コンデンサを基板に差し込む. ポイント 抵抗は根元から曲げる コンデンサは +,- がある. +
基板の裏面 部品が落ちないように足を少し曲げる.
基板, 部品ともにハンダごてで温め, ハンダを流し込む.
部品の長い足をニッパーで切り落とす.
作業 3 完成
作業 4 中型部品のハンダ付け AC/DC 電源を基板に載せる. 裏面からハンダ付けをする.
作業 4 完成
作業 5 大型部品のハンダ付け リレーを基板に載せる. 裏面からハンダ付けをする.
作業 5 完成 ポイント リレーの電極と基板をよく温める.
フューズの取り付け 表 裏
フューズの取り付け
スペーサーの取り付け 1. 下の箱の上面 4 か所にスペーサーを配置して 下面からネジで固定する 上面 下面
ケーブル ( 角コンセント用 ) の取り付け 1. 黒ケーブル 18cm の 0.5cm 側を AC OUT1 の穴に差し込む 2. 白ケーブル 18cm の 0.5cm 側を AC OUT2 の穴に差し込む
ケーブル ( 電源コンセント用 ) の取り付け 1. 黒ケーブル 18cm の 0.5cm 側を AC OUT1 の穴に差し込む 2. 白ケーブル 18cm の 0.5cm 側を AC OUT2 の穴に差し込む
ケーブル ( 角コンセント用 ) の取り付け 3. 2 本のケーブルを裏からはんだ付けする
ケーブル ( 角コンセント用 ) の取り付け
ケーブル ( スイッチ用 & 中央パーツ用 ) の取り付け 1. 黒ケーブル 30cm の 0.5cm 側を AC IN1 に取り付ける 2. 白ケーブル 18cm の 0.5cm 側を AC IN2 に取り付ける
ケーブル ( スイッチ用 & 中央パーツ用 ) の取り付け 3. 2 本のケーブルをはんだ付けする
ケーブル ( スイッチ用 & 中央パーツ用 ) の取り付け
ケーブル (LED 用 ) の取り付け 1. ワイヤーストリッパーで 色 1( ) のケーブルと 色 2( ) のケーブルの被覆を0.5cm 剥く 0.5 の太さ
ケーブル (LED 用 ) の取り付け 2. 色 1 ケーブルを LED A(+) に取り付ける 3. 色 2 ケーブルを LED K(-) に取り付ける
ケーブル (LED 用 ) の取り付け 4. 2 本のケーブルをはんだ付けする
ケーブル (SW ジャック用 ) の取り付け 1. ケーブル 2 本の被覆を 0.5cm 剥ぐ 2. ケーブル 2 本 ( 色はどちらでも OK!) を SW に取り付ける
ケーブル (SW ジャック用 ) の取り付け 3. 2 本のケーブルをはんだ付けする
ケーブル (SW ジャック用 ) の取り付け
基板の裏にはんだを盛る 1. 基板の裏の銅箔部分にはんだを盛る
基板の裏にはんだを盛る
基板をスペーサーに固定する 1. 基板の隅 4 か所を スペーサーにネジで固定する
角コンセントへのケーブルの取り付け 1. 角コンセントのネジを開けて 中の下側のネジ 2 本を外す 2. 側壁 1 の穴に黒ケーブル (OUT1) と白ケーブル (OUT2) を通す
角コンセントへのケーブルの取り付け 3. 角コンセントを皿ネジ 2 本で側壁に固定する 4. 黒ケーブル右側に取り付け ネジを締める 5. 白ケーブル左側に取り付け ネジを締める
角コンセントへのケーブルの取り付け 6. コンセントをネジで止めて蓋をする
角スイッチへのケーブルの取り付け 1. 角スイッチのネジを開けて 中の左側のネジ 2 本を外す 2. 側壁 2 の穴に白ケーブル (IN2) と白ケーブル ( 両端ともかぎ型 ) を通す
角スイッチへのケーブルの取り付け 1. 角スイッチのネジを開けて 中の左側のネジ 2 本を外す 2. 側壁 2 の穴に白ケーブル (IN2) と白ケーブル ( 両端ともかぎ型 ) を通す
角スイッチへのケーブルの取り付け 3. 角スイッチを皿ネジ 2 本で側壁に固定する 4. 白ケーブル (IN2) を上側に取り付け ネジを締める 5. 白ケーブル ( 両端かぎ型 ) を下側に取り付け ネジを締める
角スイッチへのケーブルの取り付け 6. 角スイッチをネジで止めて蓋をする
中央パーツへのケーブルの取り付け (1) 1. 角スイッチに取り付けた白ケーブル ( 両端かぎ型 ) を 中央パーツの 2 に取り付ける
中央パーツへのケーブルの取り付け (1) 2. 黒ケーブル (AC IN1) を 中央パーツの 1 に取り付ける
中央パーツへのケーブルの取り付け (2) 1. ケーブルグランドに 電源ケーブルの先端 ( リンク状端子 ) を差し込む 2. ケーブルグランドを 側壁 1 に取り付ける
中央パーツへのケーブルの取り付け (2) 3. 電源ケーブルの先端 ( リンク状端子 ) を 中央パーツに取り付ける ( 右側 : 黒 左側 : 白 )
非常用停止スイッチの取り付け 1. 非常用停止スイッチの赤ボタンを 上面に取り付ける ( 向きに注意!) 穴 金属板を入れて このマークが下の穴と反対側にくるようにする 黒わっかで固定
外部スイッチ用ジャックの取り付け 1. 外部スイッチ用ジャックを 側壁 2 に取り付け 金具で固定する
外部スイッチ用ジャックの取り付け 2. 基板の SW に取り付けたケーブルの反対側の被覆を剥ぎ ジャックの端子にはんだ付けする ( 色はどちらでも OK)
電源表示用 LED の取り付け 1. 電源表示用 LED を上面に取り付け 反対側を金具で固定する
電源表示用 LED の取り付け 2. 足の短い方 (-) を横に曲げ 足の長い方 (+) を少し切断する
電源表示用 LED の取り付け 3. 基板 LED A に取り付けた色 1 のケーブルを LED の端子 ( 足を切った方 ) にはんだ付けする 4. 基板 LED K に取り付けた色 2 のケーブルを LED の端子 ( 足を曲げた方 ) にはんだ付けする
赤ボタンと中央パーツの取り付け 1. 中央パーツの赤い切り替えスイッチを 上から見て左側に切り替える 2. 中央パーツを赤ボタンに接続する ( 切り替えスイッチと赤ボタンのマークが同方向 )
赤ボタンと中央パーツの取り付け 3. 接続したら 赤い切り替えスイッチを 右側に切り替える 4. ストッパーで切り替えスイッチを固定する
100V スイッチの完成 1. 箱の上側を被せて 下側のネジ 4 か所で固定する 2. 完成!