前ウインカー取付

2009年7月9日　　
前のウインカーを取り付ける方法を検討していたが、針金でくくりつけることにした。


青い針金を使ってハンドルにくくりつけた。右側


左側ウインカーも同様に取付。



前から見るとシフトケーブルや電気配線でごちゃごちゃ。メリダのエンブレムも見えない（≧ω≦）


ポジションライトが点灯になっているが、点滅にしないと目立たない。
点滅にするために点滅回路の付いたLEDを買ってきた。ダイソー105円どこにもLEDは赤だとは書いていなかったが、やはり赤だった。
スイッチの具合が悪くてまともにON-OFFしない。




メリダ回路図4


ウインカーの動画はこちら

ウインカースイッチ取付

2009年7月7日　　
リヤ点滅ライトのLEDが、5個の内1個点かなくなった。原因はよくわからないが、LEDを見ると中に黄色いものが発生している。過電圧か何かで壊れたかな?
先日買った点滅ライトのLEDを外し交換した。点かない?　ん?　極性はあっているのに・・・
もしかしてと逆につけてみたら点いた。なんと以前に買った点滅ライトのLEDとは、アノード・カソードの形が同じでも極性は逆なのだ。
さすが中国製である。ちなみに外した点かなかったLEDも、後で買った方の点滅ライトに逆の向きで取り付けたら点いた。いったい何なんだこりゃ?　はんだ付け不良だったのか?

こんなことで時間をとられてしまい、ウインカースイッチの取付が遅くなってしまった。

最初この位置に取り付けたかったのだが、シフトケーブルがじゃまをしていて付けられなかった。
考えた末、シフターとブレーキレバーの位置を上下逆にしてみた。シフターの表示は見にくくなるがケーブルがじゃまにならなくなり、取り付けられた。ただしカーブ位置に付いているのでどうしても隙間ができてしまうが、しかたない。
これで後ろのウインカーは点滅できるようになった。
前のウインカーも付けたいのだが、ハンドルに付けるスペースはなく、あまり内側に寄せて付けても意味がないので、どう取り付けるかは検討中。

メリダ回路図3

ハブダイナモで充電する

2009年7月3日　　　
ソーラー充電のみでリヤ点滅ライトを点けていたが、乗らないときは自転車カバーをつけているせいか充電不足。
3時間くらいでバッテリーが無くなってしまう。これではウインカーも点けられない。
まずはハブダイナモからの充電が先決。

ディスプレィスタンドを購入し、前輪を浮かして回転できるようにする。




走行中ハブダイナモは常に発電しており、暗くなるとライトの中の明るさセンサーが働いてライトを点灯させる。
センサーをふさぎ、夜の状態にするとライトが点灯して負荷がかかる。
タイヤの空転は無負荷時25回転だったものが、ライト点灯時は10回転で止まる。
実際に走っていてこの差は感じられないが。

 

ライトへのケーブルを切って発生している電圧を取り出し、測定する。
消灯時 AC10V、点灯時 AC4.7Vだった。
これを直流にすると発生する電圧は? 　ダイオード4本で全波整流回路を作ったもので交流を直流に変換し、直流電圧を測定する。
ここにLEDライトをつなぎ、LEDの数によっての変化と付属ライトの同時点灯での発生電圧を測定した。





この結果からLED1個では電圧が上がりすぎてLEDが壊れてしまうが、3個以上なら大丈夫なことがわかる。
さて、ハブダイナモでDC10Vが発生するとしたら充電池に過電圧がかかるのではないか?　
その心配は無用。充電池をつなぐと電圧は4.2Vに落ちるため。
ということでハブダイナモの電気でも充電できるようにした。これがハブダイナモ付きの自転車が欲しかった理由である。




メリダ回路図2

 

回路説明
ハブダイナモ発電を全波整流し、充電池を充電する。
通チャリで付けていたポジションLEDは安全のため今回も付ける。
信号待ちで止まっているときも充電池から点灯するようにSW1スイッチを通す。
充電池からのポジションLED用の配線を不要にするため、ダイナモから充電池への配線を利用する。
そのためSW1にはダイオードを入れて、SW1　OFF時でもダイオードを通して充電するが、充電池からポジションLEDには電気は流れない。
なお　まだウインカー回路は未装着。


ハンドル上に付けたポジションLED



こぶのようになってしまったが、この中にダイオード4本で作った整流回路がある。

通チャリからメリダへ

メリダ電装化の歴史を最初からたどってみます。

通チャリからメリダへ
2009年6月21日　　（ライト類移設中）　
ソーラー充電のテストを始めたところだったが、通チャリからメリダ（スポーツ自転車）に乗り換えることになった。



メリダに荷台を取り付けたので、収納BOXを移すことにした。
通チャリでは走行中DCモーター発電を行っていたが、これの代わりは今後ハブダイナモになる予定。
しかしソーラーパネルがあるので、しばらくソーラー充電のみでテストする。
回路はもう一度0から見直し、シンプルな機能だけにとどめ、ハンドルに付けていたコントロールBOXは廃止する。
とりあえず収納BOX内部ができあがった。今後ウインカーやスイッチBOXを取り付ける。



収納BOX内部　この後配線などを覆うカバーを付ける



ソーラーパネルの下に電圧計とリア点滅ON-OFF SW



上の写真の左にあるのは通チャリから外した前部ウィンカー　→　メリダのハンドルのどこへ付けようか?

右は新しく作ったSW-BOX
ウインカースイッチの他にブザー・点滅回路などが入っている。これもどこへ付けようか?
スポーツ自転車はブレーキレバーや変速レバーでなかなか取り付けるところがない。

メリダ回路図1

 

ウインカーはまだ作動していません。

フロントメーターBOXリニューアル

フロントメーターBOXリニューアル
2010年7月19日
先日壊れてしまったフロントメーターBOXを作り直した。

　
予備・・・ミニプラグ付き予備端子
強力ライト・・・6V Nicdバッテリー用
単3・・・ウインカー・テールランプ用　単3型ニッケル水素充電池

このスイッチ類はハブダイナモから充電をするためのスイッチ。
上がON　止まっているときONにすれば、充電池の電圧。
走っているときにONにすれば、ハブダイナモからの充電電圧となる。

2010年10月現在「強力ライト」は「LEDライト」に変更されている。

メインスイッチのオート化に成功

メインスイッチのオート化に成功
2010年2月23日　
後ろのBOXにあるメインスイッチを時々入れ忘れ、ウインカースイッチを入れてもチカチカしない。「あ、入れ忘れた」
そんなときは走りながら振り向いて後ろに手を伸ばしスイッチを入れるのだがハンドルが不安定になる。
そこで自動的にスイッチが入るようにしたい。リング錠と連動させたらどうだろう。鍵を開ければスイッチが入り、鍵を掛ければスイッチが切れる。
マイクロスイッチを使うことは前から考えてはいたが、どうやって実現させるかアイデアが浮かばなかった。
鍵に穴を開けて鉄板を取付、そこにマイクロスイッチを取り付けよう。もしかしたら鍵を壊してしまうかもしれないが、他に考えつかない。やってみよう。


マイクロスイッチのローラー付きバネが当たるようにした。



鍵を開けるとローラー付きバネが動き、スイッチが入る。



鍵を開けているとローラー付きバネが上がる。



鍵を掛けるとローラー付きバネがリングで押し下げられる。


ローラー付きバネの分だけ出っ張るので、タイヤが外しにくくなるが、まぁ空気を抜けば大丈夫だろう。

この改造はスイッチの入れ忘れだけではなくて、上の写真のように第3のビールを運ぶときもBOXのスイッチが隠れてしまうので大変役に立った。
久々の大ヒットである。今日は第3のビールがうまい。(⌒ω⌒)

自転車 前後の点滅ライトの製作

自転車　前後の点滅ライトの製作
2010年8月26日記載

現在のメリダ(自転車)には前と後ろに点滅するライトが点いている。
これらのライトは昼間走行中でも点滅をするようにスイッチを入れておく。
そうするとトンネルに入ったり、ガード下をくぐったりするときにいちいち点けたり消したりしなくて良いので便利。
トンサンはこのスイッチをリング錠の鍵を掛けたり外したりすることで入り切り出きるようにした。(「メインスイッチのオート化に成功」を見て下さい)

ここでは100円ショップで売っている点滅ライトを使った簡単な点滅ライトの製作を紹介します。



点滅回路図1



回路説明
点滅ライトに内蔵している電池は取り外し、外の電池ボックスから供給する。
点滅ライトは赤LEDなので、自転車の前に点ける点滅ライトは白LEDと交換する。



前に取り付けるつもりで買ってきた点滅ライトだが、LEDは赤だった。



メリダに点けた白LED仕様の点滅ライト(ポジションライト)
ハンドル中央上部に取付



後ろに取り付けるなら、ケースも赤の点滅ライトがいい。



トンサンはこのライトの点滅回路を改造して使ったが、上のライトならそのまま使える。



点滅ライトの中にあるボタン電池は使わないので外す。外部から電源供給できるようにプラスマイナス2本のリード線をはんだ付けする。
前に取り付ける方はLEDを白に交換する。



スイッチ部分のパターンはショートしておく。

自転車のウインカー（自転車用方向指示器）

自転車のウインカー（自転車用方向指示器）
2010年8月26日記載


ウインカー回路図1

回路説明
点滅回路は100円ショップで売っている「クリスマス・デコレーションライト」(105円～210円)を使う。
このライトは単3乾電池2本で、スイッチを入れると複数個のLEDが点滅をする。
【注意】100円ショップで売っている自転車ライトでスイッチを入れると、押す度に点滅早さや点滅順序が代わるライトは適さない。
ONで点滅-OFFで消灯のものを選ぶこと。

1.2Vの充電池を使っているので1.2V×3本となっているが、購入した点滅回路にあった電圧にすること。
SW2は2回路のスイッチで点線は連動していることを示す。左側のSW2は点滅回路の駆動用スイッチで、どちらに倒してもONになる。右側のSW2は左右のウインカーに電源を供給するための切換スイッチである。

スイッチの戻し忘れを防ぐために、ブザーが鳴るようにした。青い点線内はウインカースイッチBOXに納めているもの。



「3LEDスーパーライト」105円　これを4個使う。製作記事はこちら


クリスマス・デコレーションライト
210円


ON-OFF-ONの2回路トグルスイッチ


通チャリ2号につけた前ウインカーライト
(上2つの丸印)


通チャリ2号に付けた後ウインカーライト


のちにBOXを替えたときには、左右に貼り付けた橙色反射板の中にLEDをしこんだ


メリダに取り付けたウインカースイッチ

なるべくグリップに近くなるように取り付ける

ハブダイナモで充電し、オートライトを点ける

ハブダイナモで充電し、オートライトを点ける
2010年8月25日記載

メリダに付いているオートライトは走っているときだけしか点灯しない。信号待ちで止まっているときも点灯させるには充電池で点灯させたらどうだろう。そしてその充電池は昼間走っているときに充電させる。
と考えたのがこの回路。オートライトは整流回路を通った直流で点灯させることになる。


回路図4


SW1は切りのままでも暗くなればオートライトはハブダイナモによる発電で点灯する。
信号待ちで点灯したい場合はSW1を入りにしておけばよい。
自転車を駐輪するときはSW1を切りにしておかないと、暗くなると点灯してしまうので注意。
SW2は直流電圧計に流れる電流をカットするためにつけたが、1mA以下なら無い方が充電池の電圧を常時監視できるので良い。
なおトンサンはこの回路の実験は行っていない。作ってみて不具合があればご連絡いただきたい。

ハブダイナモ&ソーラーパネルで充電

ハブダイナモ&ソーラーパネルで充電
2010年8月25日記載

日照不足を補うためハブダイナモでの発電を補充させる回路は次の通り。


回路図3

SW1・・・ハブダイナモでの充電を入り切りするスイッチ。
SW2・・・供給対象物へ入り切りするスイッチ。
SW・・・ソーラーパネル内に付いているスイッチ。ここは常時入りにしておく。

ソーラーパネルで充電

ソーラーパネルで充電
2010年8月25日記載


回路図2


(株)ケーヨーブランドのソーラーライト　セパレートスポットGW-SP303のソーラーパネルを使用した。
上の回路図の点線内がソーラーパネルに含まれる部分である。

これはその名の通りソーラーパネルとライトが別れている。充電池も3本使用とあり、丁度ぴったり。
まず、このソーラーライトの仕組みを見てみると、日が暮れて発電が止まるとLEDに充電池からの電源が供給されるようになっている。
そして夜が明けるとパネルが発電するため、LEDへの電源供給が止まり、充電池への蓄電が始まる。
CDSなどのセンサーを使わず、ソーラーパネルの発電有無でLEDのON-OFFを行っている。
この回路を利用するのも面白いと思ったが、今回この回路は使用せず、単純にソーラーパネルのみ使う。
（ソーラーパネルに充電池からの電気が流れないよう、回路に入っている逆流防止のダイオードは使用する）


ソーラーパネルの台座などを切り取って、荷台に付けたBOXにソーラーパネルを取り付ける。
下の写真は2009年6月に、通チャリ2号のBOXにソーラーパネルを取り付け充電のテストを始めたときのもの。

トンサンのメリダ電装品(バックライト・ポジションライト・ウインカー・ブレーキランプ)にこれで充電した電力を使っているが、日影の軒下にメリダを駐輪しているので冬季は少しパワー不足。
メーターを見て電圧が下がっているときは、ハブダイナモからの充電で補充している。

ハブダイナモで充電

ハブダイナモで充電
2010年8月24日記載

メリダ(自転車)に付けている回路がかなり複雑になってきた。まねをしたいけど難しすぎると言う人もいると思うので、機能別にわかりやすくまとめてみた。


回路図1



トンサンは充電した電力で白色LEDを点灯させるために、1.2Vのニッケル水素充電池3本を直列接続し、3.6Vとした。
3端子やDC-DCコンバータなどによる電圧制御は不要である。理由はハブダイナモの発電能力が少ないので、充電中の電圧は充電池の電圧のわずか上になるからである。
また整流回路のあとに平滑コンデンサを入れることも不要である。充電池がその役目を果たすからである。
従って回路はごく単純で良い。トンサンはこの回路で1年間使ったが、特に不具合はない。
これらの回路は雨が入りにくいおかず入れなどに納めると良い。トンサンは通チャリ時代はおかず入れ(弁当箱?)を使った。

メリダの電装化 全体

トンサンのホームページにメリダ(クロスバイク)の2010年9月3日時点での「トンサン仕様」について載せています。
「トンサン仕様」
ここにいくつか電装品が記載されていますが、どんなものか紹介したいと思います。

まず回路図です。

メリダ回路図10


上の回路図はこの写真のように黄色いボディの「強力ライト」がついていた時の回路図です。

「強力ライト」は6Vのニッカドバッテリーをハブダイナモ発電で充電し、6Vのピリケン球を点灯させていました。
しかしピリケン球は電力の消費が激しく、すぐに暗くなってしまい使用に耐えなかったので、2010年9月には12LEDライトに変更しました。



メリダはウインカー・ストップライト・前部に白LEDが点滅するポジションライト・後部に赤LEDが点滅するリヤライトなどのライト類を搭載しています。
このライト類の電源は荷台に搭載したソーラーパネルとハブダイナモで充電しています。

この回路図では相当複雑なので次のページよりパートごとに説明したいと思います。