東京海洋大学では、毎年海の日に「海の日記念行事」を開催している。
田原研究室では今年度（2016年度）、この海の日記念行事にて、「光の工作」と題し、簡単な工作教室を催すことになった。
工作の題材として、暗くなると光る「LEDピンバッジ」を開発した。
特徴
・光センサーが付いており、暗くなるとLEDが光る。
・LEDは、イルミネーションフルカラーLEDを使うことで、色が変化する。
・LEDは、型に入れ、レジン液を流しこみ紫外線で固めることで、ハート型や星型にできる。
・裏面には、名札用クリップがつけられており、服やカバンに取り付けることができる。
・基板には、東京海洋大学のマークが印字されている。
回路図および基板のガーバーデータ、作り方を公開する。
回路図
・フォトトランジスタ(Q1)は、光が当たると電流が流れやすくなるという性質がある。
・フォトトランジスタに光が当たらなくなると、電流がNPN型トランジスタ(Q2)のベースに流れ込み、NPN型トランジスタのコレクタ・エミッタ間に電流が流れ、LEDが光る仕組みである。
・バッテリー(BT1)には、ボタン電池CR2032(電圧3V)を使用する。
・電源電圧が3Vと低いため、LEDに電流制限抵抗を接続すると光らない可能性がある。そこでLEDの電流制限抵抗(R2)は省略できるよう、はんだジャンパ(JP1)を用意した。
基板のガーバーデータ
左がおもて面、右が裏面
・大きさ 縦55mm 横23mm
・キーチェーンを通すための穴(Φ3)付き
・パターン(配線)はおもて面のみ
・シルク(印字)は裏表両面にあり
ガーバーデータはこのページの一番下からダウンロードできる。
必要な道具
・はんだごて
・はんだ
・ニッパ
・ラジオペンチ
・シリコン製の型
・紫外線照射機（レジン液を固めるために使用する。照射機がない場合は、太陽光で固めることもできる。）
・グルーガン
必要な材料
・LEDピンバッジ基板（ガーバーデータはこのページの一番下からダウンロードできる。）
・レジン液
・名札用クリップ
・LED （おすすめはイルミネーションフルカラーLED） 秋月電子通販コード I-02766
・フォトトランジスタ L-31ROPT1C 秋月電子通販コード I-04213
・トランジスタ 2SC1815 秋月電子通販コード I-04268
・100kΩ抵抗 秋月電子通販コード R-07853
・ボタン電池基板取付用ホルダー 秋月電子通販コード P-00706
・リチウム電池 CR2032 秋月電子通販コード B-05694
各1個ずつ
作り方
１．材料（電子部品）を確認する
２．下の写真のように部品をはんだ付けする
【重要】
・フォトトランジスタ(Q1)は足の長いほうが左
・トランジスタ(Q2)は型番が書いてある面が左
になるように取り付ける
・100kΩ抵抗(R1)はどちら向きに取り付けてもよい
３．「JP1」の部分には、余った線を曲げて付ける
４．裏面に、ボタン電池基板取付用ホルダーを取り付ける
・取り付け向きに注意
・はんだ付けはおもて面にする
５．LEDの足を下の写真のように曲げる
・足の長いほうと短いほうが逆にならないように注意
６．型にLEDを入れ、レジン液を入れる
７．型を紫外線照射機に入れ5分待つ
・太陽光で固める場合は30分程度
８．LEDを型から取り出して裏返し、再び紫外線照射機に入れ5分待つ
・太陽光で固める場合は30分程度
９．LEDの足を下の写真のように、曲げた部分を元に戻す
１０．LEDピンバッジ基板の「D1」の部分にLEDをはんだ付けする
・足の長いほうが下になるよう取り付ける
１１．LEDをグルーガンで基板に固定する
１２．名札用クリップをグルーガンで基板に固定する
１３．リチウム電池CR2032をボタン電池基板取付用ホルダーに取り付ける
１４．完成
・周囲を暗くするとLEDが光る
イルミネーションフルカラーLEDを使用しているため、色が変化する
詳細は以下の資料をご覧ください
LEDピンバッジ基板ガーバーデータ（ZIPファイル）
このファイルをダウンロードし基板を製造される場合、設計者が泣いて喜ぶので本研究室メールアドレス宛にご一報ください。
部品リスト（PDFファイル）
LEDピンバッジを作るのに必要な部品のリストです。
海の日記念行事用配布資料（PDFファイル）
「光の工作」の参加者の方に配布した資料です。
