ながの電気クラブ公式ブログ　〜今日も実験びより〜

ながの電気クラブは、長野市を中心に活動しています。
電気や機械が好きな人が集まるコミュニティを運営する他、電子工作教室、プログラミング教室などを開催しています。
2019年9月以前の活動についてはfacebookページをご覧下さい。
https://www.facebook.com/naganodenkiclub/

前日のお知らせになってしまいましたが、4月のわくわく実験dayは次のとおり開催します。

日時：4月12日（日） 13:00〜16:00
場所：県立長野図書館3階「信州・学び創造ラボ」内モノコトベース
※途中参加、途中退出可能です。
※参加費等の費用はかかりません。
※モノコトベース・オープンデー#69の一角を借りて開催します。モノコトベース・オープンデー#69については次のページをご覧ください。
https://www.knowledge.pref.nagano.lg.jp/now/news/opendaylabo_202604.html

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そして、クラブ員の持参品は、3月に引き続きピンボール風ゲーム機を持参します。
銅線で盤の上にコースを少し追加しました。ビー玉を盤の上にあげて、うまくコースに乗せることができて運が良いと高得点が狙えるようなコースにしました。興味のある方は当日現物をご覧ください。

コースは直径1.2mmの銅線を12〜14mmくらいの間隔で配線しています。使用するビー玉は直径17mm。曲げやすさや半田付けの容易さを考えると、もっと細い銅線でも大丈夫かもしれません。

3月20日　長野市みらいハッ！ケンプロジェクト登録プログラム「電子工作　ゲーム機を作ろう」を開催し、四組の方に参加いただけました。
このプログラムはクラブの一番人気で、募集を開始するといつもすぐに満員になってしまいます。



はんだ付けの箇所は110か所。でも、そのうちの40か所がCPUのはんだ付けです。
はんだ付け未経験の子でも、このCPUのはんだ付けが終わるころにはすっかり慣れてスイスイとはんだ付けできるようになっていることが多いです（もちろん組み立ての前に練習用基板で練習します）

それでもここ何回かの直近の実施では、はんだ付け不良のため一発で動作せず、その手直し対応に苦慮する場面があったのですが、今回は皆さん一発で動きました。

3/8(日)午後に県立長野図書館3階「信州・学び創造ラボ」のモノコトベースで開催された「モノコトベース・オープンデー#68」と、合わせて開催した「わくわく実験day 3月の回」の写真を載せていきます。

3月ということで、ひな人形が飾られていました。


●会場の様子
UVプリンタはメンテナンス中でしたが、他の機器はほぼずっと動いていました。


あとは3Dプリンタで出力したおもちゃで遊んだり、ハッカー風？画面を表示するソフトをデモしている子がいたりと興味をひくものがありました。



●持参品紹介１
代表はカセットデッキを持参しました。DCCという規格で、テープにデジタル録音する機械です。DVDプレーヤのようにトレイがせり出てきて、トレイの上にカセットを乗せて本体にしまい込む方式です。
テープを再生するとカウンター表示は動くものの、レベルメータが動かないので、どこか壊れているようだとのことです。



●持参品紹介２
クラブ員はピンボール風ゲーム機と上下動させる装置の試作品を持参しました。
ゲーム機は盤の中央につけた斜面でビー玉を盤の上に出して、ビー玉の動く範囲を立体的にしてみました。50点を得点するセンサー上に穴をあけたので、ビー玉の軌道によっては50点得点できます。
何人かの子に遊んでもらいましたが、最初はビー玉をうまくはじき飛ばすことができなかった子も、慣れてきてコツをつかむと、100点や50点エリアにビー玉を飛ばすことができるようになっていました。以前に何度か遊んだことのある子は高得点を目指してビー玉を打つ位置を意識しながら遊んでいました。
また、本物のピンボールを見るため大阪まで行ったという人にも試してもらい、いくつかアイデアをもらいました。こちらもボチボチ構造を検討してみる予定です。
上下動させる装置の方は写真を撮り忘れてしまいました。



あと、Nゲージの模型をリモコン化するための基板への部品取り付けは進展なしでした。
PICマイコンへの書き込み治具は家にあったものの、対応しているOSがWindows2000やXPあたり用で、家のwindows2000入りPCの画面が出なくなってしまったのでどうしようか？というところです。

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4月の実験dayは4/12(日)午後に開催予定です。モノコトベース・オープンデーともどもお楽しみに。

2/21(土)は長野県立美術館の地下１階ホールで開催されたこどものモールに出店しました。
「パタパタと坂を下るおもちゃ」と名付けた、生き物的？なふるまいを見せながら坂を転がるおもちゃです。




形は長さ6cm、幅2cm、高さ2cmで円柱を横に引き伸ばしたような形状で、その中に入った鉄球が動くことで転がっていきます。坂の上に置くとパタパタと転がり下り、坂の下から上に向かって放ると少し上った後、また転がり戻ってきます。平らな面に来ると止まるのですが、止まる時も斜め上を向いて立ったりして、変わった止まり方をするたびに子ども達は驚いていました。
ピタゴラスイッチみたい、と言っていた子もいました。確かにピタゴラ装置でも同じような動きをするものがあったような気がします。

絵柄は代表が６種類を準備しました。その中から一つを選び、線に沿ってはさみで外形を切り抜いて、セロファンテープで転がる面と側面を貼り合わせつつ鉄球を入れて組み立て完了です。
その後は坂道で動きを確認して、転がり方が弱かったり、まっすぐに進まない時は台紙やテープの出っ張り部分を切り取ったり、左右のバランスを微調整して完成です。



動きを確認する坂道も、後半はどこまで転がることができるかと高さを変化させたり、二つ同時に転がしてみたりする実験場になっていて、子ども達の発想力にこちらも刺激されていました。


そんな刺激を受けたためか、透明な樹脂板で中が見えるモデルや、多角形のものを作ってみたくなりました。こちらは3月の実験dayに持っていきます。

ということで、3月の実験dayは次の日に県立長野図書館で開催します。興味のある方はふらっと来てみてください。久しぶりにピンボール風ゲーム機も持っていきます。

日時：3月8日（日）13:00〜16:00
場所：県立長野図書館3階「信州・学び創造ラボ」内モノコトベース
※途中参加、途中退出可能です。
※参加費等の費用はかかりません。
※モノコトベース・オープンデー#68の一角を借りて開催します。モノコトベース・オープンデー#68については次のページをご覧ください。
https://www.knowledge.pref.nagano.lg.jp/now/news/opendaylabo_202603.html

2/8(日)午後に県立長野図書館3階「信州・学び創造ラボ」のモノコトベースで開催された「モノコトベース・オープンデー#67」と、合わせて開催した「わくわく実験day 2月の回」の写真を載せていきます。外は雪が舞い飛ぶ寒い天候でしたが、会場はポカポカでした。

●会場の様子
今回も多くの方が来て、3Dプリンタで出力したり、レーザーカッターで加工していました。小さな3Dプリンタも準備完了状態でした。
あと、写真を撮り忘れたけど不思議な楽器から不思議な音が鳴っていました。



●持参品紹介１
代表は前回に引き続き無線機と、2/21のこどものモールに出展予定の試作品「転がる物体（仮称）」を持参しつつ、ゲーム機組み立てのサポートをしていました。
また、無線機はワイヤーアンテナをつないで短波放送などを受信していました。（写真は撮り忘れ）


●持参品紹介２
クラブ員は静電気を使って小さなアルミ箔玉を筒の中で動かすおもちゃの試作品を持参しました。透明な樹脂で作った筒の両端にアルミ箔で電極を作り、片側を手で持って、もう一方を静電気をためた樹脂板をあてると中に入っているアルミ箔玉がカタカタと電極間を動くというものです。参加者の方が発見した、樹脂板を髪の毛でこするのが一番静電気がたくさんたまるようです。


あとは、参加者の方が持ってきたNゲージの模型をリモコン化するための基板に部品をつけたりしていました。ハード面は部品を基板に取り付けて、配線をしていけばやがて完成しそうです。そして、昔の携帯電話のGガイド番組表リモコンか、Panasonic2という設定ができるTV用リモコンで制御できる仕様のようです。あとはPICマイコンへの書き込み環境を準備することくらいか？このあたりはもう少し暖かくなった頃のお楽しみか？



●その他
他にも参加者の方が持ってきたレトロなゲーム機も異彩を放っていました。家では動作しなかったものの、持ってきたら動いたという、ちょっと再現性の低い現象で、少し様子見ということになりました。

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3月の実験dayは3/8(日)午後に開催予定です。モノコトベース・オープンデーともどもお楽しみに。

２月１日　長野市　みらいハッ！ケンプロジェクト　登録プログラム「電子工作ゲーム機を作ろう」を開催し、四組の親子に参加いただけました。

このプログラムは、ながの電気クラブが実施する登録プログラムの中で一番の人気で、募集を開始するとすぐに席が埋まってしまいます。



今回は全員、はんだ付け未経験者でしたので３０分ほどかけて、練習用基板と部品を使ってはんだ付けの説明と、練習。その後、実際の組み立てに入りました。

途中で部品の取り付け方向を間違えたり、斜めに取り付けてしまったりしたらその都度、クラブ員が手直しをしています。
今回も、くみ上げて電源スイッチを入れたところ、LEDの点灯が正常ではなかった子がいたので手直しを行いました。ハンダを流し込み過ぎて、基板のスルーホールを抜けて部品面のマトリクスLEDの下の見えないところで、ハンダブリッジ（ショート）を起こしてました。
一旦、その部品のハンダを全部除去して部品を外さないといけないので、手直しはちょっと大変でしたが、無事に動作するものを持ちかえって頂けました。

1/11(日)午後に県立長野図書館3階「信州・学び創造ラボ」のモノコトベースで開催された「モノコトベース・オープンデー#66」と、合わせて開催した「わくわく実験day 1月の回」の写真を載せていきます。

●会場の様子
写真を撮った後も多くの人が訪れていました。小さな3Dプリンタの箱を開けてセットアップする儀式が行われていたりと楽しそうな様子でした。


●他の方々の作品
レーザーカッターや3Dプリンタで作製した干支や縁起物の自作品、小さな車などが展示されていました。



●持参品紹介１
代表は無線機と電源を持参してました。波形を表示する機能もついていたので、どのような電波が受信できているか確認することができて便利そうでした。アンテナが無かったので、電源線をアンテナ端子に接触させた急ごしらえのワイヤーアンテナで受信していました。ちなみにアンテナ端子はM型コネクタですが、UHFコネクタとも呼ぶみたいです。



●持参品紹介２
クラブ員はArduino互換品(Maker UNO)に小さな表示器をつけて、海外の人が作ったブロックが落ちてくるゲームのファームを入れたものを持参しました。電源は乾電池1本で、DC/DCコンバータで5Vに昇圧して動かしました。Arduino互換品に搭載されているスピーカを使うと消費電力が約300mAと大きいため電圧降下してしまい動作しないので、圧電サウンダで音を出して対応しました。

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あと、数人で物体を上下動させる方法を考えたりしたのですが、これは次回以降の実験dayで知恵を出し合って考えていきます。

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2月の実験dayは2/8(日)午後に開催予定です。モノコトベース・オープンデーともどもお楽しみに。

12/14(日)は県立長野図書館3階の信州・学び創造ラボで開催されたモノコトフェス#2にながの電気クラブBとして出展しました。

出展内容は「TVリモコンで動かす電気のおもちゃ」で、チャンネルボタンや音量ボタンで前に後ろに走らせるという内容です。そしてカメラも電車に積んで、電車目線で走っている景色を眺めてみようという欲張り仕様を２編成準備する予定でしたが、予定外の仕事や冬将軍襲来による疲弊で時間と体力を削られた結果、１編成をどうにか動かせたという状態でした。

9:30頃に会場着後すぐに出展準備にとりかかり、線路のレイアウトを考え11:00頃には走らせることができました。
カメラ用電源として積んだ18650型電池などの重さで坂の途中で止まってしまう対策として、勾配をゆるくしたり調整してどうにか走らせることができました。建物やトンネルなど作製が間に合わなかったところはリンゴで代用しました。


また、重さの影響か、坂を下った後のポイント部分で脱線したり、上り坂のカーブで2両目が脱線しかけたりと、機関車トーマスもびっくりな世界が広がってました。
隣でスムースに走っていたNゲージのように、線路から電源をもらえると電池を積む必要もなく重量的には有利ですが、プラスチックのレールではひと工夫ふた工夫知恵を出す必要がありそうです。



ESP-EYEを使ったカメラで映した前方の映像も、前半は割と快調に動いていたものの、後半はカクカクした映像になってしまい、原因を調べないとな〜と思いました。

他の出展内容はじっくりとは確認できなかったのですが、にぎわっている様子が遠くから伝わってきました。

11/24(月・祝日)午後に長野市ふれあい福祉センター会議室で開催した工作教室「みらいハッケンプロジェクト　電子工作 ゲーム機を作ろう」の写真を載せます。

体調不良で欠席された方がいたため、いつもより少人数での開催となりました。
いつものように、最初に代表がはんだごての使い方を説明した後、練習用基板と部品を使ってはんだ付けの練習をしてからゲーム機の作製にとりかかり、組み立て資料を見ながらめいめいの速度で組み立てていきました。



背の高い部品が基板に付くたびに、次の部品をはんだ付けする時に基板がグラグラしてはんだ付けが難しくなるため、基板の下にラジオペンチなどをはさんで基板のぐらつきを抑えたりしました。また、リードが短くて曲げられず基板から浮いてしまう部品は養生テープで基板に固定してからはんだ付けしたりと、注意ポイントをおさえつつ組み立ててもらいました。



はんだ付けも完了して動作確認したところ、ドットマトリクスLEDの一部の列が点灯したままのものがありました。部品面側まで流れてしまったはんだによるブリッジが原因で修理していきました。修理の過程で部品をやや強引に取り外したところスルーホールを壊してしまったので、ジャンパー線で修理して対応しました。部品の取り外しは慎重にせねばと猛省です。
修理のドタバタはあったものの、参加者全員が組み立てたキットを持ち帰ることができて良かったです。

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次回のわくわく実験dayは2026年1月です。12月のわくわく実験dayはお休みです。12月は12/14(日)開催予定のモノコト・フェス#2に注力します。ながの電気クラブはクラブ員が電車のおもちゃを出展します。2か月前頃には走らせる車両を2編成くらい持参したいと考えてましたが、進捗具合が予想以上に芳しくないので、まずはハードルを下げて1編成を完成させることを目指します。
1編成目の改造内容をProtoPediaに少し書きました。興味のある方は次の場所をご覧ください。
https://protopedia.net/prototype/7637

11月8日　県立長野図書館　モノ・コトベースオープンデーに合わせて　　ながの電気クラブ　わくわく実験Dayを開催しました。

2028年にNHKや一部の民放をのぞき、FM放送へ移行となるAMラジオ放送ですが、さかのぼること1992年にFM放送に対抗すべくステレオ放送が始まったのをご存じでしょうか？

残念ながらＡMステレオ放送の実施は一部の局に限られ、大きく広まることはありませんでしたが現在でも国内では２つのAM放送局がステレオ放送を実施しています。

今回持参したのは、AMステレオトランスミッターとAMステレオ対応ラジオ。
AMステレオトランスミッターはアマチュアの方が製作したものを譲り受けたもの、ラジオはソニーSRF-A300　1993年10月発売の製品だそうです、もちろん現在はもう製造していません。

当初提唱されたAMステレオの放送方式は５つありましたが、日本ではモトローラ方式に決定しその方式に基づいた放送が開始されたわけですが、NHKがAMステレオ放送を行わなかったこともありさして広がらなかったのは先に書いた通りです。

実際にAMステレオ受信した音声を聞いてみるとチャンネルセパレーションがFMより良くないためかステレオ感は今一つですが周波数ジェネレータから左右チャンネルに別々に音声信号を入力してみますときちんとステレオになっていることが分かりました。

このほか、今回のわくわく実験Ｄayに小学生の男の子を連れたお父さんがいらっしゃって、はんだ付け工作をしたいとのお話がありました。材料や工具を持参しておられましたが、はんだ付けはやったことが無いとのこと。いつもこの会場にお越しになる方がつきっきりで教えてくれて、LEDを点滅させる回路をくみ上げてお帰りになりました。次はソ連製７セグメントLEDで数字を表示させるのにチャレンジするそうです。