8x8x8 LEDキューブを説明書なしで作る（組み立て編）～Amazonの約3,000円キット、はんだ付け1,000箇所・8時間半の記録～

2026年9月25日 2026年9月25日 nakahara_takahiro

Amazonで3,000円ほどで売られている、8×8×8のLEDキューブキットを作りました。LEDは512個、はんだ付けはおよそ1,000箇所。組み立てにかかった時間は、合計で8時間30分です。

このキットには説明書も回路図もありません。部品と材料が袋に入って届く、ただそれだけです。

それでも作る価値があるのは、出来上がりが本当にきれいで、とにかく人の目を引くからです。イベントに出展したとき机に置いておくと、小学生や中学生が「これやりたい」と声をかけてきます。

この記事は組み立て編です。先に白状しておくと、完成して電源を入れても、うまく点灯しませんでした。原因を探った記録は、記事の後半に書きました。

このキットについて：説明書も回路図もない

購入価格は2,986円（2026年2月）です。袋の中には、次の部品が入っていました。

LED 512個
基板
マイコン（STC12C5A60S2）
トランジスタアレイ（ULN2803APG）
ラッチ（SN74HC573N）
ICソケット
抵抗アレイ
電解コンデンサ
スイッチ
メスのピンヘッダー
被覆導線
電源用のUSBケーブル

以前、これより一回り大きい8×8×8のキューブを作ったことがあります。そのときは8時間かかりました。今回はサイズが小さいぶん作業が細かく、しかも説明書がありません。結果は、前回より30分長い8時間30分でした。

工程ごとの内訳は次のとおりです。

工程	時間
LEDの足曲げ	95分
LEDのはんだ付け	235分
点灯チェック・手直し	20分
ICソケットのはんだ付け	20分
ピンヘッダー（メス）の準備	10分
パーツ類のはんだ付け	20分
ピンヘッダー（メス）のはんだ付け	20分
組み立て	90分
合計	510分（8時間30分）

足を曲げてはんだ付けするまでの、LEDの準備だけで5時間半。全体の3分の2がここに消えます。

用意する道具

はんだごて、はんだ
ラジオペンチ、ニッパー
テスター
LEDチェッカー（なければ電池と抵抗で代用できます）
治具用のMDF板、ドリル、画鋲

手順1：治具（ジグ）を作る

LEDを等間隔に並べるために、治具を作りました。といっても、百均で売っているMDF板にドリルで穴を開けただけのものです。この治具は私の発案ではありません。ネットで調べていて、同じことをやっている人を見つけたので真似しました。

穴の位置の決め方は、私が考えた方法です。付属の基板を板に当てて、画鋲で印をつけていきます。

治具がなくても作れないことはないのかもしれません。それでも、治具を作るかどうかで仕上がりは大きく変わります。ぜひ挑戦してみてください。

手順2：LEDの足を曲げる（95分）

LEDには極性があります。足の長いほうがプラス（アノード）、短いほうがマイナス（カソード）です。ここを間違えると点灯しないので、1個ずつ確かめながら進めます。

まず治具にLEDを並べ、プラスの足を90度曲げます。次に、マイナスの足をプラスと直角の方向に90度曲げます。LEDはキットを正面から見たときにきれいに見える向きにそろえます。

このとき、マイナスの足は少し浮かせて曲げます。プラスとマイナスが触れて短絡（ショート）するのを防ぐためです。ラジオペンチを使い、LED本体から少し離れた位置で曲げます。

この「少し」の加減が難しいところです。曲げる位置が遠すぎると、キューブ全体の形が崩れます。逆に近すぎると、はんだ付けしたときにプラスとマイナスが短絡してしまいます。ここの精度が低いと、後のはんだ付けや組み立てで全体が歪みます。

曲げるだけで95分。これだけでもう一仕事です。

手順3：1層64個×8層＝512個をはんだ付けする（235分）

8個ずつ1列にしながらはんだ付けしていき、8×8＝64個で1枚の層を作ります。これを8層分、合計512個です。

はんだ付けは、まず一番下の列のマイナスから始めます。続いて2列目を並べ、プラスをはんだ付けし、マイナスをはんだ付けする。これを繰り返します。

今回は、プラスの足を配線するときに、LED本体の上を通り、すでに並べてあるLEDのプラスの足の下をくぐらせています。編み物のように通していくイメージです。この配線に一番時間がかかります。

注意すべきは、やはり短絡です。プラスの足にはんだを乗せると、それだけでマイナスの足との距離が縮まります。足の組み方や位置によって調整の仕方も変わるので、1箇所ずつ確かめながら進めました。

LED1個につきはんだ付けは2箇所。512個で、ざっと1,000箇所になります。真面目にやれば、はんだの腕は確実に上がります。

手順4：治具から抜いて点灯を確認する（20分）

治具からLEDを抜くときにも注意が必要です。穴の大きさがLEDとぴったりだと、しっかりはまって抜けにくくなります。ただ、はまっていないと並べたときにぶれるので、きつめなのは良いことなのです。

問題は抜き方です。無理に引き抜くと足が曲がり、平らな板状であるべき層が歪んでしまいます。ラジオペンチなどを使って、まっすぐ垂直に抜きます。

抜いたら、まず目視で短絡がないかを確認します。ただ、外観で電気が通っているかをある程度判断できても、それで100%とは言えません。そこで実際に電気を流して、1個ずつ点灯するかを確かめます。

私はLEDチェッカーを持っているので、それを使いました。持っていなければ電池と抵抗で代用できます。ただし、抵抗値をきちんと計算して選ばないと、LEDが点かなかったり、逆に壊してしまったりするので注意してください。

今回、私のはんだ外れが2箇所見つかりました。ここを手直しして、次に進みます。

手順5：基板を組み立てる（70分）

ここから基板の作業です。LEDの作業と順番が前後しても問題ありません。

ピンヘッダーをばらす（10分）

付属のメスのピンヘッダーから、ニッパーでプラスチック部分を外し、金属部分だけを取り出します。これは後で、LEDの層と基板をつなぐときに使います。

このおかげで、LEDと基板の接続がとても簡単になります。安いキットですが、この工夫は大いに参考にしたいところです。

ICソケットをはんだ付けする（20分）

ICを直接はんだ付けせず、ソケットを使う構成になっています。マイコンやラッチ、トランジスタアレイが壊れたときに、簡単に差し替えられるようにする配慮です。これも見習いたい点です。

注意点は、ソケットの切り欠きの向きを、基板に印刷された印に合わせることです。向きを間違えてもすぐに使えなくなるわけではありません。ただ、後で間違いの元になります。特に説明書のないキットでは、素直に基板の印刷に従うのが確実です。

ソケットの足は細く熱容量が小さいので、はんだ付け自体は簡単です。

残りのパーツをはんだ付けする（20分）

特に気をつけたいのは、抵抗アレイと電解コンデンサです。

抵抗アレイには、1番ピン（コモン）に印（下写真のAの左横○）がついています。基板側も1番ピンだけ銅箔の形が違う（下写真J1の部分、□になっている）ので、それを目印に向きを合わせます。

電解コンデンサには極性があります。基板にプラスとマイナスが書いてあり、コンデンサ本体にもマイナス側の表示があります。足の長いほうがプラスであることからも判断できます。

わかりにくいのはスイッチです。結論から言えば、穴に足が入る向きではんだ付けすれば問題ありません。それでも心配だったので、テスターで押したときの導通を確認しました。

電気は目に見えません。見えないところは、一つずつ確かめる。

思い切りが必要な場面もあります。でも、わからないまま進めると、たいてい後で手戻りが発生します。品質にも響きますし、何より自分が面倒です。

ピンヘッダーを立ててはんだ付けする（20分）

先ほどばらしたピンヘッダーを、基板に立ててはんだ付けします。

ここは普通のはんだ付けと少し違い、差し込む側からこてで温めて、はんだを流し込みます。何度もはんだ付けをする中でつかんだ、簡単にきれいに仕上がる方法です。

十分に熱すると、はんだの粘度が下がり、ピンヘッダーが穴の中にストンと落ちて、まっすぐ立ちやすくなります。はんだが少ないと、ピンがこて先にくっついて外れたり、斜めになったりしがちです。はんだを多めにすると、基板とピンが表面張力で吸い付くように密着し、こて先から離れやすくなります。

斜めになってしまったときは、先の尖ったものを当てて、加熱しながらまっすぐに起こします。私は手元にあったジャンパーピンを使いました。あまり斜めだと、後でLEDの足が入りにくくなります。

手順6：8層を立ててキューブにする（90分）

ここまで来たらあと少しです。

ピンヘッダーがプラス側なので、LEDの層のプラスの足を差し込んでいきます。8本を一度に差し込むのは難しいので、ラジオペンチを使って1本ずつ入れます。8本すべて入ったら奥まで押し込み、はんだ付けします。これを8層分繰り返します。

8層が立つと、立方体の形が見えてきます。

次にマイナス側をつなぎます。各層のマイナスを、プラスと直角の方向に接続していきます。

電気的には、片側の面の端、8×8の64箇所をつなげば十分です。ただ私は、形を保つため、強度を上げるため、そして抵抗値を下げるために、反対側の端もはんだ付けしました。

このときは治具を使っていないので、層の間隔がかなりばらつきます。間隔をそろえながらはんだ付けすると、出来上がりがきれいになります。マイナス側まで接続すると強度もぐっと上がり、立方体の形が崩れる心配はなくなります。

下から1層目、2層目と呼ぶことにします。各層のマイナスを基板とつなぐ配線には、被覆導線を使います。裸線やすずめっき線を使うと、揺れたときに短絡して、うまく点灯しなくなるからです。

被覆導線はキットに付属していますが、足りませんでした。激安キットならではの割り切りでしょう。手持ちの線を使うか、壊れた電子機器から取ってもいいですし、ホームセンターなら数百円で買えます。

裏技として、100円ショップのUSBケーブルを使う方法もあります。端子部分を切り落とし、中の電線を抜き出して使います。

手順7：ICを差し込む

最後にICをソケットに差し込みます。

新品のICは、足がソケットの幅より少し外側に広がっています。そのまま真上から押し込むと、足が曲がるか、そもそも入りません。

コツは、まず片側の足を斜めに当てて少し内側に曲げるように力をかけ、そのまま反対側の足を差し込むことです。

電源を入れたが、点灯しない

付属のUSBケーブルで電源につなぎ、スイッチを入れました。

……うまく点灯しません。

まず疑ったのは短絡です。プラスとマイナスの間の電圧を測り、電源を外して導通を一つずつ当たっていきました。すると、導通のない箇所が1つ見つかりました。はんだが外れていたので手直ししましたが、それでも点きません。

次にLEDの端子間の電圧を測ったところ、2.1V程度しかかかっていませんでした。青色LEDが光り始めるにはもう少し高い電圧が必要なので、どこかがおかしいはずです。

ここから、原因の切り分けに入りました。

その後：切り分けてみたが、直らなかった

結論から書きます。点灯不良は直りませんでした。残る原因はマイコンで、プログラムの不良を疑っています。

ここまでに試したことを、順に記録しておきます。

ICの端子電圧を測る

マイコン、ラッチ、トランジスタアレイの3種類のICについて、端子の電圧をテスターで測りました。

測定箇所	結果
水晶発振子の端子	約2V
マイコンからラッチへの出力	0〜3.5V（ラッチの入力側でも同じ値）
ラッチの出力（※）	0〜約-3Vでばらばら
トランジスタアレイの入力	0〜約3Vでばらばら

※ラッチの出力は、テスターの黒いリードをGNDではなく、層側の抵抗（トランジスタアレイの出力側）に当てて測った値です。

マイコンから出た信号は、ラッチまでは届いています。

ただ、LEDキューブは、層と列を高速で切り替えながら点灯させる仕組み（ダイナミック点灯）です。信号は常に変化しています。テスターに表示されるのは平均に近い値なので、「ばらばら」という値が正常な動きなのか異常なのかは、テスターだけでは判断しきれませんでした。

リセット回路と発振回路には電圧が出ていました。テスターで確かめられる範囲では、問題はなさそうです。