論文

エッチ・ア・スケッチはどのように機能しますか?


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2013 年 2 月 2 日、Etch A Sketch の発明者 André Cassagnes が先月フランスで亡くなったことを知りました。彼の伝説のおもちゃを振り返ってみましょう。

1955 年、アンドレ カサーニュというフランスの電気技師が、静電気によってアルミニウム パウダーがガラスにどのように保持されるかを見て、新しいおもちゃのアイデアを思いつきました。彼は、地下のワークショップでテレビ画面のデザインに基づいておもちゃのプロトタイプを作成し、それを「マジックスクリーン、」または「魔法の画面」。ジョイスティック、ガラス、アルミニウム パウダーにより、ユーザーはインクや混乱を招くことなく、画像や文字を描いたり消去したりできます。 Cassagnes は特許を取得しようとしましたが、資金を集めて特許を取得することができませんでした。そこで、彼は投資家から借金をしました。投資家は、特許事務所で手数料を支払うために従業員を送りました。 (アシスタントの名前は最終的に特許になり、それ以来、彼はおもちゃの発明でしばしば誤ってクレジットされてきました.

Cassagnes の投資家である Paul Chaze は、このおもちゃをヨーロッパのいくつかのおもちゃ見本市に持っていきましたが、ほとんど関心がありませんでした。オハイオ アート カンパニーの幹部は、1959 年にドイツのニュルンベルクで開催された国際玩具見本市でそれを目にしましたが、最初はあまり考えていませんでした。しかし、彼らは製品にチャンスを与えることにしました。 [画像クレジット: 透明スパイ]

オハイオ アートはおもちゃの権利に 25,000 ドルを支払い、チーフ エンジニアのジェリー バーガーにカサーニュと協力して完成させました。同社は翌年、ホリデー シーズンのショッピング シーズンに合わせて、米国で「Etch A Sketch」という名前でおもちゃを発売しました。

画面下の魔法

オハイオ アート カンパニーの役員であるウィリアム キャスリー キルガロンがこのおもちゃをドイツから持ち帰ったとき、彼の 21 歳の息子のビルはそのおもちゃに魅了されました。 「ただただ魅了されただけです」と彼は語った。トレド・ブレイド2010 年に「これはどういう仕組みなの?」と思いました。ノブを回していたのですが、よくわかりませんでした。」

それも楽しみの一つですよね?仕組みがわからない?若く豊かな想像力の中で、それが実際に魔法である可能性があるという考えは?そのように考えたいのであれば、私はあなたを責めることはできませんが、画面の下で何が起こっているのかを説明するため、読むのをやめてください。

Etch A Sketch を逆さまにして振ると、画面の内側の表面がアルミニウム パウダーでコーティングされ、ほとんどすべてのものにくっつきます (パウダーには小さなポリスチレン ビーズが混ざっており、均一に流れて水を保ちます。固まりから)。



また、内部には、細い鋼線でおもちゃの表面のノブに接続されている水平バーと垂直バーがあります。 2 本のバーが交差する場所にスタイラスが取り付けられているので、ノブを回すとバーが動き、バーがスタイラスを動かします。スタイラスが画面の内側を移動すると、アルミニウム パウダーがこすり落とされ、明るい灰色の画面に暗い線が作成されます。

絵を消すには、アーティストはおもちゃをひっくり返して振るだけで、画面上に粉を再分配します。

エッチ・ア・スケッチ・ア・大量破壊?

AMCシリーズのファーストシーズンフィナーレにて不良になる、主人公のウォルター・ホワイトは、いくつかのエッチ・ア・スケッチの中からアルミニウム粉末を使ってテルミットを作り、それを使って、開ける必要のあるドアの錠を溶かします。それは実際にエミー賞を受賞したテレビシリーズ以外でも機能するのでしょうか?

完全変態する動物

私はジェイミー・ハイネマンではないし、彼女は家の中で爆発物で遊ぶことを許さない (これが彼女の唯一の欠点だと思う)。 .

テルミットは金属粉末と金属酸化物からできており、熱を加えるとテルミット反応と呼ばれる発熱性の酸化還元反応を起こします。この反応は、狭い領域の周囲に非常に高い温度を発生させ、従来の溶接装置のための十分なスペースがない状況での溶接に使用されます (一部の MIT の学生は、いたずらとしてトラックにトロリーを溶接するために使用したこともあります)。

テルミットで一般的に使用される燃料には、粉末アルミニウム、マグネシウム、カルシウム、ホウ素が含まれます。一般的な酸化剤は、酸化ホウ素 (III)、酸化ケイ素 (IV)、酸化マンガン (IV)、および酸化鉄 (III) です。

Etch a Sketchs をいくつか空にすると、少量のアルミニウム粉末が得られるので、Walter が必要とするのは金属酸化物だけです。酸化鉄 (III) は容易に入手でき (顔料および「宝石商のルージュ」として使用されます)、アルミニウム - 鉄 (III) 酸化物のテルミットは容易に 4500+ 度 (華氏) に達し、鋼鉄の南京錠を溶かすことができます。 .