【何故かって？】
当然ターゲットはＣＢ。
だってブレーキランプ付けるとニュートラルランプが消えちゃうし、ウィンカー出そうものならパネルの電気が消灯時間になってしまうのよ・・・。
だけど、いきなりは怖いから（場合によっては自分の命に関わるもんね）、最初はやっぱＤｉｏ君の出番でしょう。
ってな訳で予定としては、
１）ＤｉｏのテールランプＬＥＤ化
２）ＬＥＡＤのテールランプＬＥＤ化
十分に経験を積んでから最後に、
３）ＣＢのテールランプＬＥＤ化
といきましょうかね。
そうは言ってもＬＥＤの光量なんて知ってる訳ないし、最近の信号機を参考に「２０個くらいかぁ？」なんて適当に思う。
やっぱＨＰの出番だな。いろいろ調べてみると、日中の日差しに耐える範囲としてはウィンカーもテールランプも３０個は最低必要らしい。
早速「秋月電子」に直行だ！（ＨＰの事よ！）
あるは、あるは・・・・１００ｍｃｄ〜１００００ｍｃｄまでズラッとあるは・・・。
１０００ミリカンデラが１ルクスだから・・・程度が判んないや・・・・。
５０００ｍｃｄが１００本で１１００円であったのでこれを買おうと秋葉へ。
しかし在庫切れで、千石電商へ。
パナソニックの１２００ｍｃｄが１００本で２９８０円。
なんか高い気がしたのだが、しかたなく購入する。
【抵抗値を計算する】
|
電圧：１．８Ｖ 電流：２０ｍＡ 角度：２０° 光度：１２００ｍｃｄ 波長：６６０ｎｍ | やってみよう！→ |
１２Ｖだから直列で６個が限界。すると１２−１．８＊６＝１．２Ｖの減圧が必要。
１．２／０．０２＝５９．９Ω（Ｅ２４で６２Ω）となる。１／４Ｗの抵抗は１００本で１００円。（カーボン）
もうひとつ重要なパーツがレギュレータ。
微妙な電圧降下・・・・・どころじゃないのがバイク・・・・。
アイドリングになると見る見る電圧が下がるじゃん。
もうコンマ１ボルトがどうの・・・・なんて世界じゃないもんね・・・。
だからレギュレータは必須です。
テール部の電源は「常時」と「ブレーキ時」の２つが必要なので、３端子レギュレータも２つ用意します。
LM2940CT-12 ２８０円＊２
さて、このレギュレータ。
厄介なのは当然の様に電圧が下がってくれる事。
以前から思っていたのだが・・・なんでや！？
今回も事前テストをしてみると、
レギュレータなし（の定電圧）：１２．７Ｖ
ＩＮＰＵＴ側：１２．２５Ｖ
ＯＵＴＰＵＴ側：１１．６３Ｖ
介しただけで５％もダウンしてるぅ！！
まぁ、これで定格出力が得られるならガマンしますけど・・・・。（と、いつもそう納得させられている）
んで、これが厄介だと言う真骨頂はコレだ！
１１．６３Ｖとして計算すると２０ｍＡ出すには４０Ωでよいのだが、万一、１２Ｖきっちり出てしまったら、４０Ωだと３０ｍＡになってしまう。
つまりだ。ＬＥＤを破損してしまうではないか！
だから仕様は６０Ωのままにして通常は１４ｍＡの出力でガマンしよう・・・ってな、どうにも納得のいかない結論になってしまうのよね・・・。
（でも入れなきゃ危険すぎるし・・・・）
当然レギュレータの前後にはコンデンサー噛まさないと意味ないから１００ｕＦの電解を前後に付ける。
電解コン：１６Ｖ１００ｕＦ ４５円＊４
【回路とパターン】
先ず、概略を方眼紙に書いてみる。結構綺麗に並ぶな。
んで、実際に基板にＬＥＤを差してみる・・・・入らない・・・・間隔が狭すぎだ。
試行錯誤の上、最終的には下図の右側のように決まった。
完成回路図を分解してパターン別に表してみる。
まず大別して４パターン。
１：常時
２：ナンバー照射：常時
３：ブレーキ時
４：反射板照射：ブレーキ時
だから回路的には、
１：常時（ナンバー照射含む）
２：ブレーキ時（反射板照射含む）
になる。
ＬＥＤの電圧が１.８Ｖだから最大直列個数は６個。
ただし、ナンバー照射の白は３.６Ｖと丁度２倍だから赤２個＋白２個の４個で同じになる。
構成は全部で７組。
６＊７−２＝４０個になる。
この図をジーッと見ていると配列が見えてくるよ！
【製作】
先ずは実地検証から。
ＤＩＯのテールレンズを外して、ライトのひかり具合を見る。
う〜ん・・・・暗い・・・。
こんな光量でいいならもっと少なくてもいいかもなぁ。
でもまぁ、ブレーキだし、ケチると危ないし・・・。
ざっくりと寸法を測る。
上底１２０ｍｍ
下底９０ｍｍ
高さ５０ｍｍ
これなら十分なスペースだ！
電球を引っこ抜いてみる。
あれ？ソケットが無い。
ヘンな形！この電球。
アースが常時とブレーキ時にそれぞれ付いている。
１本で設計しちゃったけど、いいのかなぁ・・・。
常時の反射板は殆ど意味なし。
ブレーキ時の反射板は約８割の照射かぁ・・・。
これなら反射板用にＬＥＤを６個も使う必要ないなぁ・・・。
反射板用のＬＥＤはその名の通り、１８０°逆さにして反射板に向ける予定だったんだけど、下の２個は正面向けよう。
先ずはパターンにそって再度、埋めてみる。
こんな感じになる。
実際にハンダゴテを握る時は、上記のパターンを裏返した図を用意してハンダ付けしていく。
（こういう時デジタルって便利よね！）
ふぇ〜・・・。
ハンダ付け終わるのに２日間、合計８時間も掛かったよ・・・・。
やっぱこれだけ細かいと大変だなぁ・・・。
このダイオード、なんか根元にふくらみがあって、そのまま入らないのよ（怒）
ニッパで１つに付き４箇所の成形しながらやったもんで・・・。
も〜いや・・・。
しかしだんだんコツが判ってくるものだね。
最初は足を２ｍｍ残してパッツンパッツン切ってたんだけど、わざわざスズメッキ線使う段階で、ずれるは浮くは・・・で頭きた。
んで、足切らないで、折り曲げて次の次のパターン位まで持っていくと・・・・とっても楽ちん！
細かな作業はこれに限るな！
反射板用は結局４個、ナンバー用は２個を、それぞれ調整できるように足長にしておきます。
レギュレータの前のコンデンサはスペースの関係で省略しちゃいました。
もうあたしの技術じゃムリだわ・・・。
吸い取り線が見える事から判る様に、何度やり直した事か・・・・。
しっかし、もはやパソコンいじる机じゃないわな・・・。
よっしゃぁ〜！
いっちょ、点灯式といきますか！
すごっ！
あかるっ！
まぶしっ！
目がいたっ！
やりすぎ！？
赤は指向性が強い為、横向いている４個は殆ど見えない。
しかし白の半減アングルだって赤の２０度に比べてちょっと狭い１５度なんだけど、何？この強烈さ！
ちなみに白の仕様、
電圧：３．６Ｖ
電流：２０ｍＡ
角度：１５°
光度：１００００ｍｃｄ（い、いちまん・・・）
こんなんで構成しなくてよかった・・・・。（後ろに付いた人、怒るよな！絶対！）
このつぶつぶ感は好みの問題もあるけど、テールレンズで覆うから、ちょっとは拡散すると思うのよね。
もし指向性が強すぎたら、全部の頭、ヤスリで削るべぇ・・・・。
基板はこのまま組み込む予定の為、全配線を覆うようにエポキシ樹脂で固める。（念のため一日以上の乾燥が必要です！）
ただレギュレータの留め金というかヒートシンクの部分だけは出しておく。
さて、机上テストを終了して、水をぶっ掛けても大丈夫な程ほどエポキシ攻撃した処で、早速に実装テストに入る。
テールレンズを外して電球を引っこ抜き、取り合えず電極を差し込んでみる。
あれ？
ブレーキＬＥＤは「ほそ細と」点いたが、常備燈が点かない・・・・。
「ほそ細と」の意味は、バッテリーが上がっていてアイドリング分で光っているから・・・・・。
あっれぇ〜？？
なんで常備燈が点かないの？
接触不良起こしてるかな？
と机上に戻りテスト・・・・ＯＫ。
何でや？？
インターネットで「スクーター＆レギュレータ」で検索すると「交流」という言葉が目に付いた。
交流？何でや？バイクが交流な訳ないじゃん！
って思いながら「スクーター＆交流」で再検索。
「交流でも大丈夫！新発売のＨＩＤ！」って何？
もしかして・・・・バイクに交流ってあるのかもしれない・・・・・。
ＤＩＯのサービスマニュアルを取り出して配線図を眺める。眺める。眺める・・・。
え〜とぉ〜・・・・これ見ると、たぶん緑がグランドだよなぁ・・・。
緑／黄ってバッテリーから来てるよなぁ・・・。
でも黄ってジェネレータとレギュレート・レクチファイヤとの間にあるよなぁ・・・。
つまり常備燈はジェネレータからレギュレート・レクチファイヤ通してるよなぁ・・・。
じゃぁ直流じゃん？（オシロ持ってる訳ないし）
え〜い！聞いちゃえ！困ったときの０１２０−１１２０１０。
数分後・・・判ったよ・・・・。
配線図では黄はレギュレート・レクチファイヤを通している様に見えたが、実はレギュレータしか通してないそうだ・・・。
つまり「常備燈はジェネレータの交流をレギュレートだけして整流せずに使っている」そうだ。
ちなみにビックリしたのが、その黄線を追っていくとヘッドライトに行き着くのよね！
「交流でも大丈夫！新発売のＨＩＤ！」の意味がやっと理解出来たよ。
ＤＩＯってヘッドライトもテールライトも交流じゃん！！・・・・そうだったのかぁ・・・・・。
さぁて・・・どうしよっかなぁ・・・・。
再び配線図を眺める。眺める。眺める・・・。
う〜ん・・・・赤はバッテリーとして黒はイグニッション接続時のマイナス相当だなぁ。
でもこの黒を基準に各種スイッチに接続しているからフロント回りは黒からスイッチ、そして緑に流れている。
なるほど。
という事はこの黒をテールまで引き摺ってきて常備燈のプラスとし、そのまま緑にマイナスすればいいんじゃない？
そしたらもう整流済みだし。（Ｅ−１５３とかアキバまで行かなきゃ無いし・・・）
ってな事でフロントのバラシに入る。
ＤＩＯをこれだけ一気にヌードにした事もないな。
テスターで計ると確かに黒がキーオンで繋がる。
よし！決定！！
ここから分岐圧着で取り出して、そのままテールまで引きずっていこう！
これに常備燈のプラスを付けていると、ピカッ！！やった！！
テールレンズはすでに外していたので、電球をソケットごと外し、穴が開いた状態にする。
工業用特殊両面テープを張った基板をテールレンズに貼り付け、穴から配線を出す。
でも振動でズレるのがイヤなので念のためにエポキシ樹脂で固める。
配線の接続は面倒なのでニッパで切断して、
１：常備燈＝フロントから摺ってきた配線
２：ブレーキランプ＝緑／黄
３：グランド＝緑
にそれぞれハンダ付けする。
それを
１：常備燈
２：ブレーキランプ
３：グランド＝緑
の順でビニタイで纏めていく。
（触るとブレーキＬＥＤが光ります→）
テールレンズを被せてみる。
レンズが思ったよりも拡散しているのでＬＥＤの加工はしない事にした。
反射板用に左右に４個向けたＬＥＤが思ったよりも効果がなさそう。
だからこれらも正面から４０度程左右に向けた方向に修正。
晴天の昼間でもこれだけ明るいので問題ないでしょう！
さすがにナンバーライト（白色）は夜になってみないと判りません。
完成！！
夜が待ち遠しい！！
車関係の改造やデコレーションでこんなにワクワクしたのは２０年ぶりかしらん！？
（触るとブレーキＬＥＤが光ります→）
さぁ、夜になりました！
ここまで子供もおか〜さんも総出で手伝ってくれました。
だからみんなで見守ります！
先ずはフラッシュ有りから！
みんなしてワクワク！
子供「あ！ちゃんと光ってる！」（光らないと危ないでしょ！）
完璧な光量です！問題ありません。
ＬＥＤのみの時は直視出来ないほど眩しかったので、実は水平から３度程下に向けています。
だからまったく真っ白になってはいないようです。
しかしそれでもまだ中心部が白いですね。
もっと間隔を空けてゆったりとしたレイアウトにしても大丈夫のようです。
（触るとブレーキＬＥＤが光ります→）
いよいよ暗闇での撮影です。
しかし！カメラの特性を知らないとこうなるようです。（→）
ブレーキ時の光量が多すぎて勝手に絞りを調整してしまったようです。
光量の比較は残念ながら出来ませんが、同じ角度・大きさですので光源範囲を参考にして下さい。
ナンバーライトも完璧に照らし出されています。
（ブレーキ時の写真ではその白色さえ絞り込まれている！）
肝心の消費電力ですが、バルブランプが、
常時：５Ｗ
ブレーキ時：１８Ｗ
なのに対して、ＬＥＤは、
常時：２.９Ｗ
ブレーキ時：７.２Ｗ
とトータルで半分以下の省エネとなりました。
| 製作に掛かった費用 | ||
| 赤LED 1200mcd | 38個 | 1,133円 |
| 白LED 10000mcd | 2個 | 360円 |
| 抵抗 62Ω 1/4W | 7本 | 7円 |
| 電解コンデンサ 25V 100uF | 2個 | 70円 |
| レギュレータ LM2940CT 12V | 2個 | 396円 |
| 基板 | 1枚 | 240円 |
| 合計 | 2,206円 | |
さて、次はリードのテールに掛かりますか！
それから３カ月後、常備燈が点かなくなった。
気にしないまま数週間後、点検でカバーを外してみると・・・
なんじゃ？こりゃ！？（→）
これじゃ点かない訳だ・・・・なんて言ってる場合じゃない。
さっそく原因調査に入ります。
【症状】
・常備燈用のレギュレータが破裂・焼失している。
・コンデンサーとＬＥＤは無事。
・ブレーキ回路は全て正常。
・装着から３ヵ月後に発生している。
【原因予想】
@耐電圧不足による破壊。
A耐電流からくる熱暴走による破壊。
B長時間の通電からくる熱暴走による破壊。
の３つしか考えられない。
【原因究明】
@について。
ア）この３端子レギュレータは最大電圧が２６Ｖであり、通常のエンジン回転数では問題ない。
イ）過電圧であるならばブレーキ用のレギュレータも同時に逝くハズ。
の２点より、この原因は無しと考えるのが妥当。
ABについて。
確かにバイクやアンプなどに使用してるレギュレータは必ずアルミ板などで放熱している。
しかしそこまで危機感を持たなかったのは事実だ。
過電流であれ、長時間使用であれ、発熱する事は間違いない。
破損状態から徐々に焦げたのではなく、一気に破裂したと思われる欠片と瞬時に高熱を発したと思われる焼け跡から、熱の蓄積から破裂に繋がったと思われる。
念のために「困ったときの0120-112010」とバイク屋さんに確認してみる。
両者とも過電圧は関係ないだろうとの結論になり、やはりヒートシンクを取り付けなかった、あたしのミスでした。
また、放熱用アルミをボンドで基板に固定した事も蓄熱の原因であると思われます。
これを教訓に
・出来れば基板から離してフレーム止めしたい。
・それが無理ならヒートシンクを取り付ける。
・空気の対流を考えた加工を考える。
などを実践してくべきだと思いました。
時系列として、Ｄｉｏはクランクベアリングの関係で残念ながらこのまま眠りに付く事になりました。
ですから具体策の実践はリード編からになります。