− 本格的スイッチ教材シリーズ4 − 傑作スイッチ&リレーボックス⑧ 県立ゆきわり養護学校 (1 ) 傑作スイッチ編 教諭 東海林 忍 (以下傑作スイッチ&リレーボックス①に収録) ① フィルムケーススイッチ…ナースコール型のスイッチが簡単にできる ② カセットケーススイッチ…手頃な大きさの万能スイッチ (以下傑作スイッチ&リレーボックス②に収録) ③ 極薄CDスイッチ…厚さ 4 ㎜の極薄スイッチ ④ AGFスイッチ…ターゲットは大きいのに異次元の軽さ ⑤ ペットボトルスイッチ…粗大な動きにも耐える「かかって来い!」型スイッチ (以下傑作スイッチ&リレーボックス③に収録) ⑥ フワフワスイッチ…360度どの方向に傾けてもスイッチオン ⑦ コロスイッチ…手のひらだけでなく肘や足も使える ⑧ 呼気スイッチ…息を吹きかけて操作するスイッチ (以下傑作スイッチ&リレーボックス⑤に収録) ⑨ 簡単スイッチ…部品が少なく、配線が少なく、故障も少ない傑作スイッチ ⑩ スーパーひもスイッチ…思い切り引いても壊れないひもスイッチ ⑪ 2回路切り替えスイッチ…A or B、スイッチで二者択一できます。 (以下傑作スイッチ&リレーボックス⑥に収録) ⑫ 簡単スイッチW(ダブル)…簡単、コンパクトでゲーム用として最適。 ⑬ 2回路切り替えシーソースイッチ…一人で二つのスイッチをコントロール ⑭ ズラスイッチ…指先でターゲットをズラせばON。微細な動きに対応する。 (2)リレーボックス編 (以下傑作スイッチ&リレーボックス④に収録) ① 3VDCパワーサプライ…乾電池等の電源を使いたいとき 簡易タイマー付き ② 100Vパワーサプライ…家庭用コンセントの電源を使いたいとき (以下傑作スイッチ&リレーボックス⑦に収録) ③ 電流反転型3VDCパワーサプライ…模型用モーターの正転、逆転を制御 ④ 瞬間電流型20VDCパワーサプライ…一瞬だけ大電流を流してストップ 以下傑作スイッチ&リレーボックス⑧に収録 ⑤ 3VDC パワーサプライ・スタンダード…リレーボックスの基本。ほぼこれで、用は足りる。 ⑥ 3VDC パワーサプライ・デラックス…2ボタンで3出力!欲張りリレーボックス -1- ⑤ 3VDCパワーサプライ・スタンダード 手元のスイッチを入れるとリレーが働い てスイッチ教材の電源が入る。シンプルな リレーボックスである。追加した機能は特 にないが、イルミネーションやバイブレー ターなどをON、OFFするのならこれで 十分である。これさえ作っておけばスイッ チ教材の種類をどんどん増やすこがことが できてとても重宝する。なお、3VDCと は名付けているが、3Vの乾電池を6Vや9Vの乾電池と交換して出力電圧を上げて もかまわない。ただし、あまり電圧を上げると3V用リレーを使っているのだから、 定格を確認しておかないとどこかで壊れてしまうことは想像がつくだろう。 + スイッチ入力 外部機器へ出力 ③ ① ④ ② ③ − ① ③ ④ ④ ① ② ② 通常①②間は開放、③④が通電すると ①②間は閉鎖する。 3v 使用する小型リレーの図 3VDCパワーサプライの回路図 スイッチ入力 RCA ピンジャック モノラル イヤホン ジャック ③ リレー ① ④ ② − + 単2電池×2 3VDCパワーサプライ・スタンダードの実体配線図 高電圧の電源を操作するわけでもなく、タイマー機能を付加してあるわけでもな いから、リレーをつけないでただの電池ボックスとして使ってもかまわないのだが、 しかし。有線スイッチは配線が長くなると十分な電力を送れないことがある。リレ ーを介在させることでこうした悩みを解消。乾電池で動くおもちゃなどは俄然、動 きがよくなるはず。単純な仕組みで、リレーボックスの入門としても最適。 -2- ⑥ 3VDCパワーサプライ・デラックス スタンダードとくれば次はデラ ックスである。スイッチの状態を 1本のステレオイヤホンコード(3 芯コード)で伝え、3つの電源を コントロールするリレーボックス だ。回路図を見てみよう。 例えば、L側のスイッチがON になれば上の出力端子に3Vが供 給され、R側のスイッチがONに なれば、真ん中の出力端子に電気がくる。 ① ③ LR両方をONにすると、今度は下の端子 ⑤ ⑥ に電気がくるという仕掛けになっている。 つまり、スイッチの使い方によって3種類 ④ の機器をON、OFFできるというわけだ。 複雑な命令が可能になる。仕組みは至って ③ R1 L R ④ ③ 3v R2 ④ 回路図1 ⑥ ④② ② 使用したリレーの図 シンプルだ。 出力 ① 入力 ⑤ ⑥ ③ R1 ④ L ② ③ ① 通常①⑤間は開放、②⑥間は閉鎖。③④ が通電すると①⑤間は閉鎖、②⑥間は開 このリレーボックスを使うことでちょっと 入力 ⑤ ① ③ 3v ⑤ ⑥ R2 ④ ② 回路図2 スイッチ入力なし ① 3V出力 + ⑤ ⑥ − ② ① ⑤ ⑥ ② L側スイッチON 逆流防止用ダイオード 入力 ③ R1 ④ R ③ 3v R2 ④ 回路図3 ① ⑤ ⑥ ② ① ③ 入力 L + 3V出力 − R R1 ④ 3v ⑤ ⑥ ③ R2 ④ ② 回路図4 R側スイッチON -3- ① ⑤ ⑥ ② ① ⑤ ⑥ ② + − 2.5V出力 L側R側スイッチON 3V出力 スイッチ入力 L側 ステレオ イヤホン ジャック RCA ピンジャック R1 R側 RCA ピンジャック R2 − + リレー基板 シリコンダイオード 単1電池×2乾電池 3VDCパワーサプライ RCA ピンジャック デラックス実体配線図 回路図にあるように全ての出力が3V ではない。3つめの出力端子はL・R同 時にONになったときに働くのだが、逆 流防止用のダイオードがどうしても必要 で無理矢理入っている 。(なぜ必要なのか 分かるかな 。)故に電圧降下分0.5Vほ どひくくなってしまう。しかし、L・R が同時ONの時このように動作するとい う機能はとてもおもしろい。 スタンダードとデラックス 例えば、2つの振動装置をつないで、とんとんとんの紙相撲マシンを作ったとしよう。 このリレーボックスを使えば、二人同時に振動装置を動かすことができなくなる。同時 にスイッチが入ると静かになってランプが灯るようにすることもできる。お互いの駆け 引きをスイッチでできるようになるのだ 。(ステレオジャックからモノラルジャック2 本に分岐するコードを備えると便利だ。) まだまだ、いろいろなスイッチ教材のアイデアが わいてきませんか。ひと味違った スイッチ教材を作ってみてはどうだろう。 -4-
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