小学生の夏休み自由研究に！電子工作用に準備すべきおすすめ工具6選

こんにちは、せでぃあ(@cediablog)です。

このような悩みにお答えします。

本記事では電子工作に初めてチャレンジする小学生に向けた、準備しておくべきおすすめ工具を紹介します。

工具の種類もさまざまですが、まずは｢最低限そろえておきたい工具｣と｢あると便利な工具｣についてご紹介します。

本ブログで紹介している、電子工作作品集はこちら。

電子工作には工具は必要？

電子工作に工具が絶対に必要か？と言われたら、そうでもありません。

レゴブロックのように、工具なしで組み立て可能な工作方法も存在します。

また、Arduinoならジャンパーピンを差し込むだけで電気配線が可能です。

写真のような｢むき出しスタイル｣で良ければ、工具レスでの電子工作作りも可能です。

「工具なしで作れる工作」という縛りを入れてしまうと、製作可能な工作の幅を狭くしてしまいます。

自分の作りたい工作を作るためには、最低限の工具はもっておくべきと考えます。

たとえば、私が子供と作ったじゃんけん装置ですが、木の板にリレーをネジ止めしています。

また、電気配線するために｢はんだ付け｣や｢電線かしめ｣作業をしており、工具を使っています。

工具が必要になったときに、工具がなくて困らないようにしておきたいですよね？

小学生向け工具の選び方

大人が使う工具であれば、コスパや使いやすさがポイントになります。

小学生向けの工具選びの条件には、大人の工具選び条件に加えていくつか気にしておくべきポイントがあります。

安全に使えるもの

子供は好奇心が旺盛で、工具を使ってケガをした経験も少ないです。

なので危険であるかどうか知らずに、工具を使ってしまうことがあります。

なるべく使わない時は、工具の危険な部分を保護できる工具を使うことをおすすめします。

ニッパーの刃先を保護する、別売りキャップもあります。

コンパクトなもの

子供の手は大人に比べて、小さいです。

手を大きく広げないと使えない、大型な工具は適しません。

コンパクトなサイズで、大きな力を必要としない工具がおすすめです。

使い道がわかりやすいもの

はじめて使う工具は、使い道がわかりやすいものがおすすめです。

また、準備する工具の種類も少ない方がいいです。

絵をかくときに、色鉛筆の色の種類が100種類もあったら、どの色を使うべきか迷いますよね？

工具の時も同じです。

同じ目的を達成する工具を何種類も用意したり、ドライバーのサイズ違いをたくさん準備するとどれを使ったらいいのか迷ってしまいます。

最低限そろえておきたい工具

どれも電子工作を作るときに必ず使う工具というわけではありませんが、電子工作を作るときに必要になる可能性が高い工具をピックアップしました。

電子工作以外でも使える、家庭で１つはもっておきたい工具でもありますので、工具選びの参考にしてみてください。

ドライバーセット

ドライバーセットには異なる種類のドライバー(＋、－)が入っています。

また、様々なネジサイズに適応するための先端サイズが数種類ずつそろっています。

電子工作での使用例としては、基板自体を固定したり、リレーなどの電子機器の取り付けなどに使います。

小学生向けで注意したいのが、柄の太さです。

太すぎても持ちにくいのですが、細いとネジ締めする際に大きな力が必要になるため使いづらくなります。

子供でも握りやすい範囲で、柄の太いものを選ぶようにしてください。

このようなドライバーセットは、収納しやすくて便利です。

ニッパー

ニッパーは電線や余分な突起物を切断するために使います。

電子工作では、余分な電線を切断したり、抵抗などの足を適切な長さに調整するのに役立ちます。

子供向けには、小さな手でも握って開閉できる大きさのニッパーをチョイスしてください。

保護キャップもついているニッパーです。

電工ペンチ

電工ペンチは配線をかしめたり、配線の被覆を剥くことができる便利なペンチです。

電線の被覆剥きは問題なく出来ると思いますが、小学生がかしめ工具として使うには力が足りなくてかしめが不十分になる可能性があります。

その場合は、大人が作業をするか圧着工具の準備を検討してください。

圧着工具があれば、かしめ作業がとても楽になります。

はんだごて

はんだごては電子部品同士を接続するために使用される工具です。

はんだを加熱して溶かし、部品同士を接合させます。

注意点としては、ヤケドの危険があるということです。

はんだを溶かすための、はんだごて先端部の温度は400度以上にもなり危険です。

危ないので、はんだごてを使うときは、大人も同伴するようにしてください。

使い方

• はんだごてを電源に接続し、適切な温度に加熱します。
• はんだごての先に適量のはんだを溶かし、接続したい部品と電線を接触させて加熱します。
• 部品がしっかりと接合したら、はんだごてを離してはんだ付け部を冷やして固定します。

精密ドライバー

精密ドライバーは小さなネジや繊細な部品に適した小型のドライバーです。

Arduinoの基板保護用クリアカバーを取り付けるために、精密ドライバーを使用します。

精密ドライバーは、先端が細いので突き刺しケガをしないように注意してください。

ペンチ

ペンチはさまざまな用途に使える汎用的な工具です。

電子工作では、部品をつまんで固定して使ったり、電線の被覆を剥くこともできます。

持っていると便利な工具

先ほど挙げた最低限そろえておきたい工具があれば作業はできますが、持っていると便利な工具を紹介します。

ワイヤーストリッパー

ワイヤーストリッパーとは、配線接続するために電線の被覆を剥いて導通線をむき出しにする工具です。

ニッパーを使って剥くこともできるのですが、力加減が難しくて導通線まで切断してしまうこともよくあります。

そんな悩みを解決してくれるのが、だれでも簡単に被覆が剥ける便利な工具｢ワイヤーストリッパー｣です。

工具を使った被覆の剥き方と、おすすめ工具について詳しく紹介しています。

圧着工具

圧着工具は、圧着端子と言われる押しつぶして配線をつなぐ端子をかしめるために使用します。

電工ペンチでもかしめることができますが結構な力が必要なため、小学生にはラチェット式の圧着工具がおすすめです。

配線かしめ作業工具の使い方については、こちらの記事にて詳しく説明しています。

テスター

テスターとは、電圧を測定したり配線がつながっているか確認するツールです。

テスターの便利な使い方

・電池の残量を確認する
・配線がつながっているか確認する

動作がうまくいかなかったとき、｢電池がないのか｣｢配線が間違っているのか｣調べたくなります。

そんなとき、テスターを使うことで問題の原因を調査することができます。

電気は目に見えないため、テスターの存在がありがたいと感じます。

テスターはレンジ選択が不要な｢オートレンジタイプ｣がおすすめです。

工具を使うときの注意事項

電子工作はとても楽しいですが、注意して欲しいことがあります。

本来の使い方と違う使い方をしない

ついつい、専用の工具を探すのがめんどうになってやりがちなのが、この行為です。

たとえば、マイナスドライバーを使って連結したレゴブロックをはがそうとする行為です。

マイナスドライバーが滑って、先端が手にあたりケガをする可能性があるため危険です。

本来の工具の使い道と違う使い方は、絶対にやめましょう。

ケガをしないように注意しよう

とにかく安全第一で作業してください。

電子工作はとても楽しいですが、やけどや切り傷、突き刺しなどの危険がいっぱいです。

特に注意が必要な作業

・はんだごてを使った作業
・ニッパーを使った作業
・ソケットへのピン挿入作業

作業する前にどんなケガの可能性があるか？を考えて、出来る限りの対策をした上で作業してください。

万が一やけどしてしまったら、すぐに流水でしっかり冷やしてください。

重要な作業は大人の同伴が必要

はんだごてを使った作業は、ケガのリスクだけでなく火災事故につながる可能性もある作業です。

こういったリスクが大きい作業は、必ず大人が同伴してください。

作業自体はお子様に実施していただいてもOKですが、事前に注意事項についてよく話し合ってください。

はんだごてを使う前に理解しておくべきこと

・どこが高熱になるのか？
・どれくらい熱いのか？
・万が一やけどしたらどうするのか？

小学生向けの工具選びは｢安全｣｢かんたん｣を優先しよう

小学生向けの工具選びで最優先なのは｢安全に使えること｣です。

子供は危険知らずなところがあり、大人だったら危ないことが分かっている行為でも子供では予想できないことが多々あります。

まずは大人が工具を使ってみて、子供が安全に使えそうか確認してください。

そして、危険を伴う作業をする場合は必ず立ち会ってあげてください。

電子工作を通じて、親子の絆が深まりますように！

最後まで読んでいただき、ありがとうございました。