導電糸を使った簡易テスター「パントマイムテスター」を作ってみよう!


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導電糸を使った簡易テスター「パントマイムテスター」を作ってみよう!

金属のハサミを触ると発光ダイオードが光るパントマイムテスター

スマートフォンの普及によって導電糸という電気を通す糸の需要が伸びています。この糸を使えば何の変哲もない普通の手袋から簡単に世界でただひとつのスマートフォン用手袋を作ることができますが、そこにさらに工夫を加えると「テクノ手芸」と呼ばれる裁縫と電子工作のコラボ作品を作ることができます。今回はLEDとボタン電池、導電糸を使って電子回路にした簡易テスター「パントマイムテスター」の作り方を紹介します。

パントマイムテスターの作り方

「パントマイムテスター」とは文字通りパントマイムのようなテスターです。導電糸で電子回路を作り、電気が流れるものに触ったらLEDが光る簡単な装置です。小さい子が電気の流れるものと流れないものを探すときにペタペタと物を触るだけ!楽しく電気に興味がもてるようにと考えられました。

必要な材料は以下のとおりです。

【材料】

  • 導電糸
  • 手袋(生地の網目の細かい布が良い)
  • フェルト(2色用意しておくと良い)
  • LED
  • ボタン電池
  • 裁縫道具(針、縫い糸、布切りバサミ、糸切りバサミ)
  • ラジオペンチ

この中でも、導電糸が重要な役割を果たします。普通の電子回路は導線として銅の入ったコードを使いますが、ここでは導電糸が回路の導線になり、糸だけで電子回路が出来てしまうのです。

導電糸

 

①フェルトでボタン電池ケースを作る。

はじめにフェルトでボタン電池ケースを作ります。ボタン電池よりやや大きめにフェルトを2枚切り取り、ちょうど中央にボタン電池が入るようにCの字に波縫いしてポケットを作ります。次に、両方のフェルトそれぞれの中央に導電糸を縫い合わせ、中央から左上端へ波縫いし、端にやや多めに導電糸を縫い合わせておきます。

縫い合わせると、表は下の写真のようになります。

フェルトのボタン電池ケース(表)

裏はこんな感じです。

フェルトのボタン電池ケース(裏)

パントマイムテスターは光源にLEDを使うため、電流の向き(ボタン電池の+極と-極の向き)を間違えてしまうと光りません。フェルトを2色使って予め+極と-極を決めておくと間違いが少なくなるでしょう。

なお、電子機器のショップではボタン電池ケースを購入することが可能です。フェルトでボタン電池ケースを作るのが面倒な場合には購入してしまうのも手段の1つです。

 

②ボタン電池ケースを手袋に縫い合わせる。

①で作ったボタン電池ケースを手袋の手首付近の裏側に縫い糸で縫い合わせます。こうしておくことでボタン電池は裏側に隠れて目立たなくなるだけでなく、ボタン電池がケースから落ちてしまうことを防ぐ効果があります。ボタン電池の入り口は指と同じ方向に向くよう縫い合わせるのがコツです。

フェルトで作ったボタン電池ケースを縫い合わせた手袋

 

③手袋の指先に導電糸を縫い付ける。

手袋の親指と人差し指に導電糸を多めに縫い合わせましょう。

導電糸を縫い合わせた手袋

これだけならスマートフォン用手袋になりますが、さらに手を加えていきます。

 

③LEDと導電糸で回路を作る。

足をペンチで曲げた発光ダイオードとボタン電池

人差し指の第2関節と第3関節の間あたりに、予めラジオペンチで足を曲げたLEDを縫い付けます。そして、手首の内側にフェルトで作ったボタン電池ケースを縫い合わせ、人差し指→LED→ボタン電池ケース→親指の順に導電糸で繋げます。

すると、次のような手袋が完成します。

IMG_1803

 

パントマイムテスターで遊んでみよう!

LEDとボタン電池以外はすべて裁縫の材料と道具で作ることが出来てしまうパントマイムテスターですが、たったこれだけで電気を流すか流さないかを比べることのできる簡易テスターとしての役割を十分に果たすことができます。

例えば、アルミホイルを触ってみると・・・

アルミホイルを触ると発光ダイオードが光るパントマイムテスター

ちゃんとLEDが光ります!糸なのに、導電糸は回路の導線としてのちゃんと役割をはたすのです。親指と人差し指を電気が流れる物質に触れることで回路がひとつの輪になり、電流が流れてLEDが光るのです!

金属のハサミを触ると発光ダイオードが光るパントマイムテスター

 

あとがき

普通のテスターと違い、パントマイムテスターは自分の手がテスターになりますので、電極をうまく当てることのできないものでも簡単に電気が流れるかどうかを調べることができます。手先があまり器用ではない小さなお子様でも簡単に扱うことができたでしょう。

ただ、今回の説明だけでは作り方の詳細がまだ不明な点があると思いますので、より詳しく知りたい方は以下に挙げる参考文献をご参照ください。

 

参考文献

このコンテンツは雑誌『理科の探検別冊 ~丸ごと自由研究特集号~ 2012年 08月号』「“導電糸”で手作りスマートフォン用手袋」に加筆・修正したものを提供して頂きました。

参考リンク:観る・知る・遊ぶ 理科の楽しさを実感!! – RikaTan 理科の探検

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