小さくて明るいライト(高輝度LED)


結構、小物好きの私にとって、ライトの類も結構好きで、純正マグライトだけでも 2本あり、UFOキャッチャーで取ったパッチモンまで入れると、8本もあります。
これらを、車のダッシュボードや自転車、いつも使うバックの中などに入れてる訳ですが どれも明るい分電池の持ち悪いです。そこで最近話題の高輝度LED を使って、明るくて電池の持ちも良いLEDライトに改造してみようと思います。

最近話題の高輝度LEDには、5mm径と3mm径のサイズがあります。
白色と青色の物が1つ450円、赤色が100円位です。
何故こんなに価格差があるかと言うと、白と青色は今まで LEDでは存在しなかった色で、最近開発されたからだそうです。
 
←これが改造するマグライト(のパッチモン)。単4電池1本を使用します。
 

上が、元々マグライトについていた電球。
下にある3mm径の物と並べると、ほとんど同じです。
 
じゃあ、電球を差し替えるだけで良いかと言うとそうは簡単では ありません。 高輝度LEDの場合、使用する電圧が決まっており白色と青色の物が 3.6Vで赤色やその他は大体2.1Vです。
となると、通常の電池1本の電圧1.5Vでは電圧不足で光りません。 かといってLEDの必要電圧にちょうど合う電池もありません。
なので必然的に3.6Vの物(白・青)だと4.5V、その他2.1Vの物は3Vを 使用することになります。
ただこの小さなマグライトの本体に普通の電池を2本も入れられま せん。
と言うことで今回はボタン電池(LR41)を使用することにしました。 ボタン電池は容量は少ないですが、元々LED自体の消費電力が 少ない為問題ありません。
 
じゃあこれで終わり?と思ったらまだ難関はあります。
今度は電圧が高すぎるのです。
まあ電球みたいにすぐに切れる訳でもありませんし、規定電圧より 高い為、非常に明るくなるのですが、やはりLEDの寿命を短くしてし まいます。
そのため、回路上には抵抗が必要となります。
一言で抵抗と言ってもその種類は非常に多く適正な抵抗値は幾らな のか計算しなくてはなりません。
必要な抵抗値の求め方は以下の数式で求めます。(請け売りです..)
 
 抵抗値=(入力電圧−出力電圧)/電流値(mA)×1000
 
電流値は20mAを標準とするようです。
今回白色の物だと
 
(4.5V−3.6V)/20×1000=45Ω
 
となります。
45Ωの抵抗はないので、余裕を見て52Ωの抵抗を準備しました。
 
 
これで、ようやく部品が揃いましたので、工作に取り掛かれます。
今回のライトは単4電池1本分のスペースしかありませんが、ボタン電池を 使うと逆にスペースが余ってしまいますので、余ったスペースに抵抗を入れ 回路全体を単4電池サイズに収めます。
  1. 抵抗をプラバンに接着する
    本来なら電子基板に半田付けすれば綺麗なのでしょうが、そこまで こだわる必要は無いでしょう。
    単4電池の直径と同じ幅、単4電池の全長−ボタン電池2個分の長さの プラバンを切出し、抵抗を乗せます。
    接着には絶縁も兼ねて、ホットボンドをたっぷりと盛ります。
     
  2. 電極を作る。
    プラバンからはみ出した足は、ペンチなどでクルクルと巻いて、電極に してしまいます。
     
  3. ボタン電池を絶縁する。
    ボタン電池は重ねて使用する訳ですが、側面にも電極(+極)を持つ為、 マグライトの内面に電極が接触します。
    マグライトはその本体自体が配線の一部になっているため、そうなると ショートしてしまい回路が働きません。
    よって電池は上下方向以外は絶縁する必要があります。
     
    前置きは長かったですが肝心の絶縁方法は簡単で、ただセロテープで グルグル巻きにして、電極部分だけ露出するように余ったテープを切って しまえばOKです。
    ただこの方法では、2,3回テープを巻いた位では単4電池の直径より細 くなるので、ライトの中で動き接触が安定しません。
     
    なので、私はストローを輪切りにしてそれを重ねて使用してます。
     
  4. 電球を取り替える。
    本家マグライトも電球むき出しの構造の為、ここは無改造で済みます。
    ただし、LEDは極性を持っているので向きには気を付けて下さい。
    まあ間違えた所で光らないだけですが...
     
    私の場合、パッチ物である為問題なかったのですが、オリジナル商品は 反射版の径が合わないことがあるそうです。
これで完成。所用時間は2時間って所。
サイズを測りながらだったので、2つ目は1時間掛りませんでした。
 
ライトを点けてみると、あ..明るい...真正面から見ると眩しい位です。
ライトの色も青白い為、蛍光燈で照らしたような感じになります。
 
作ったライトはマップケースに付けたり、車のダッシュボードに入れたりと、 使い勝手は正直言って良いです。
試しに一晩点けっぱなしにしてみたのですが、暗くなってたものの朝になっても 点いていたのは驚きでした。実質7時間程度ですか...
またLEDはその性質上、普通の電球と違い劣化しませんから、半永久的に使える との事です。
個人的に結構気に入ったので、量産しても良いかなぁ...

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