何度か改良しているかゆみ防止装置ですが、

USB Type-C ケーブルでリチウムイオン電池を充電できる充電モジュール

を購入したので、それを使用した改良版(廉価版?)を作成しました。

 

回路図です。

 

リチウムイオン電池にヒータ代わりのトランジスタと熱板を接着しました。

トランジスタの熱がリチウムイオン電池に直接伝わるのを防止するために、

断熱材を挟みました。

(写真は撮り忘れました)

 

回路です。

 

充電モジュールの裏面にコンパレータICを取り付けました。

 

完成です。

 

熱板です。

今まではアルミだったのですが、アルミの在庫がなくなり銅にしました。

 

操作表示部分です。

スイッチの上の緑LEDはリチウムイオン電池の残量表示用で、

電圧が3.2Vまでだんだん暗くなり、3.2V以下で消灯します。

 

赤LEDは熱板の温度が低い間は点灯し、設定温度になって温調状態になると

点滅します。

 

左の半固定抵抗は熱板の温度設定用です。

熱板の温度が50℃になるように設定しています。

 

上部にあるのが、充電用のUSB Type-C端子です。

 

充電モジュールの状態表示のLEDです。

充電中は赤色で、充電完了で緑色になります。

 

充電モジュールのLEDの向かいに穴を開け、ホットメルトを充填して、

色が見えるようにしました。

 

昇温特性です。

約40秒で設定温度の50℃に到達します。

 

熱板が皮膚に触れると、従来のアルミの場合は、約5℃温度が低下していた

のですが、銅の場合は約2℃しか低下していません。

熱伝導率は銅がアルミの1.7倍、重さは銅がアルミの3.3倍なのが

効いていそうです。

 

その分温度上昇は遅くなりますが、ヒーターに相当するトランジスタの

電力を約3Wにしているために、比較的早く設定温度に達しています。

ホットメルト接着剤で接着後の冷却などでエアーブロアーを使用していますが、

ACアダプターが必要なタイプで多少使い勝手が悪いので、

コードレスエアーブロアーを作ることにしました。

 

羽根とモータは使用しているエアーブロアーの物を流用します。

 

ケースも流用しようかと思ったのですが、ケースと羽根の隙間が広くて

風圧が弱いので、ケースも自作することにしました。

 

従来の市販品のケースと自作したケースの大きさ比較です。

同じ大きさの羽根を使用しているとは思えないくらいサイズが違います。

 

左の従来タイプは羽根とケース内壁との隙間が最小5mm、最大26mmですが、

自作したケースは羽根とケースの内壁との隙間が全周同じで2mmです。

 

3SCADで設計しました。

組立図です。

パーツごとに分解しました。

3DCADのおかげで、組み立てたときの部品の干渉などが事前にチェックでき、

設計ミスを防止できます。

 

3DCADで印刷した部品を組み立てて完成です。

フィラメントは黒がPC(ポリカーボネート)、グレーがPLA(ポリ乳酸)です。

 

PWM制御で回転数は変更できるのですが、従来は一定電圧を印加して

最高回転数で使用していました。

今回はPWM制御で回転数を可変することにしました。

 

回路図です。

定格12Vのモータですが、10V以上を印加すれば最高回転数で回転すること

が分かったので、リチウムイオン電池を3個直列に使用することにしました。

なので、電池電圧が1本あたり3.3Vまでは最高回転数で使用できます。

 

PWM信号はタイマーICの555を使用し、

モータのPWM制御端子は5V動作なので、4.7Vのツェナーダイオードで

555の電源を作りました。

555で作成する無安定マルチはデューティが50%までなので、時定数の

ボリュームにダイオードを2個逆接続してデューティを0~100%可変可能

にしました。

 

電源LEDには8.2Vのツェナーダイオードを直列接続して、

10Vで消灯してリチウムイオン電池の電圧をチェックできるようにしました。

 

作成した回路はリチウムイオン電池のケースの上部に空中配線して入れました。

 

動作チェックの動画をYouTubeにアップしました。

コードレスエアーブロア

 

小型ですが、結構風量があります。

明日の天気予報は雨なので、桜が満開の摂津峡までウォーキングしました。

 

摂津峡の桜広場が見えてきました。

 

かじか荘の向かいの芥川沿いの桜がきれいです。

 

摂津峡公園に到着です。

 

桜広場の桜がきれいです。

 

ピンク色の桜を見つけました。

 

帰り道で真っ赤な桃花を見つけました。

 

往復約7kmのウオーキングでいい運動になりました。