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2014年8月30日 (土曜日)

100均ライト改造報告No.10-2(8/30建造完了)3LEDライト改二【急速閃光】

 前回の100均LEDライト改造品、3LEDライト改【電灯】の出来栄えが上々、勢いに乗って改二の建造を開始。前回の製造技術をさらに発展、放熱板付XP-Gの六角形加工精度を改善、別途用意した放熱板への取り付け方をネジ止めに変更、3LEDライト改二【急速閃光】が誕生した。実装部品としては、コンバータにOKL-T/6-W5N-C、電源に18650型Li-ion電池、そしてLEDはCREEチップXP-GランクR4放熱板付きを7灯使用。3LEDライト(ビッグレンズ)の改造は筐筒に余裕があり色々と組込可能。

3LEDライト改二『急速閃光』

   イオナ「急速閃光~!!ってあれ?艦が沈まない?その代りに何か光ってる?もしかして霧の新兵器?」
   ヒュウガ「そのままでも神々しいイオナ姉さま~!がもっと美しく輝くために新しく装備させて頂きましたっ!!」
   イオナ「・・・・・ヒュウガ、やりすぎ。でも群像、どうかな?」           from 『 蒼き鋼のアルペジオ 』

 『急速閃光』プラグイン能力情報

  照射径:70cm@1m
  光束値:490ルーメン
  照度値:1400Lux@1m(中心部)、1000Lux@1m(周辺部)
  動力源:18650型Li-ion電池×1本

----これより以下は建造編-----------------------------------

六角形XP-G XP-Gは前回と同じく7灯並べるので最密充填配置の六角形に加工。そして別途用意する放熱板への取り付けに際し、φ2mmのタッピング穴を設け、熱的な結合を確実に。

ケガキ用ジグ板 XP-G放熱板を六角形に切断加工する時のケガキ線とタッピング穴の位置決め用に、ポリカーボネートの透明板(DVD-Rのスピンドルパックに入っている保護板)で作ったジグ。

7灯XP-G仮止め 早速7灯分加工して放熱用アルミ板(円形切り出しまだ)に仮止めしてみたところ。今回はジグ使ってケガキ線入れたので六角形加工精度が向上し、隙間も等間隔で綺麗に並んでいる。

7灯XP-G仮止めのネジ 取り付けのネジが少し飛び出していて見苦しいので、後から長さを合わせて削る予定。

仮止めネジ裏側 取り付けネジの裏側からの様子。アルミ板1mm厚を今回も使う予定だが、さらなる放熱性向上を目的に銅板へ替えることも視野に入れておく。

コリメータユニットとの結合性 仮止めの状態だが、前回作ったコリメータユニットを試しに被せてみる。すっぽりと綺麗に納まってくれた。今回の改二では、コリメータユニットはこれとは別な製造法を検証するため、少し違った形になる予定。

アルミ放熱板加工完了 アルミ放熱板の円形切り出し加工完了。前回と同様、ひとまずアルミ板でいってみる。

コリメータユニット製作用ケガキ コリメータユニットは当初は新規製造法を試そうと考えたが、前回作製したユニットの溶着部分がLEDからの発熱で膨張して無数のクラックを生じていた不具合を確認、急遽、変更せざるを得なくなった。試そうとした新規製造法は無加工のアクリル板へコリメータを直に溶着する方法なのだが、熱膨張でクラックが入ると失透して透過率が激減してしまう可能性を否定できなくなったから。

012200011012200021 訳あって前回と同じ方法で作製したコリメータユニットと、こちらは新規方法で作製した7灯XP-Gユニット。3LEDライト改二用パーツもなんとか揃ってきたところだ。

012200041012200031 新しい方法で作った7灯XP-Gユニット。各LEDの並列結線をLED上で行い、最終的にプラス線とマイナス線のみ裏側へ導くようにした。また、各LEDはアルミ放熱板へネジ止めする際、ネジ頭が飛び出さない様にワッシャを入れて調整した。放熱性に関してはネジ止めによる熱伝導に任せることにして、グリスは敢えて塗らなかった。

012300011 前回とほとんど同じ構成。ただし、コンバータ基板は同じmuRata製でもOKL-T/6-W5N-Cで6A出力品。インダクターコイルのRdcがより低いものを使っているはずなので変換効率はさらに良くなると思う。

012300021 この辺りも前回と同じ様な構成。ON/OFF端子プルアップ用2.7KΩ抵抗が見えている。出力電圧調整用の1KΩ半固定抵抗は、コストの高い多回転式を使う必要はないかもしれない。

 イオナ姉さま~   イオナ「群像の未来は私が明るく照らしてあげる・・・。」
   タカオ「群像さまとの輝かしい未来・・・・・、いいなぁ、私もあれほしい。」
   ヒュウガ「あんたにもこのプラグイン実装してあげよっか?お安くしとくわよ~。」
                                          from 『蒼き鋼のアルペジオ』

※メンテナンス担当ヒュウガからの忠告

「建造および改造は各人の意思で行うこと。それによって生じた責任を負うことは当然だからね。」


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改造報告No.22-3_100均ランチャーライトV9の輝度アップ改造(AMC7135、LP-AWME54F1A)

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改造報告No.23____100均LEDミニタッチライトの輝度アップ改造(NJW4616、オプトサプライ製ブルーLED搭載)

改造報告No.24___100均5LEDスタンドライトと電球型LEDライトとを合体融合(タッチセンサー搭載)

改造報告No.25___100均サイクルフラッシュライトの輝度アップ改造(OKL-T/3-W5N-C、CREEチップXP-G

改造報告No.26___100均LEDヘッドライトの輝度アップ改造(CR123A、CREEチップXP-G)

第111呟__________100均タイマーライトのちょい改造(タイマー再始動用スイッチの追加)

【LEDライトの製造・改造、比較で気になる情報】

LEDライト改造で知りたい情報__ →CL0117、CL0118B、CX2601に[SBD+C]追加して最適化検証

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実用的なLEDライト改造」カテゴリの記事

コメント

クロヤマネコさんは加工が上手いので、流石にハニカムが美しいです。
プラス側とマイナス側を上手く配置すれば放熱板上面の電極同士を直接ハンダ付け出来そうなほどです。

ネジ止めついでに、L字型放熱板を更にネジ止めしてライトの握り側にも羽のように延長するのはいかがでしょうか?
そうすれば、ターボスイッチでムラタコンバーターを2A以上で動作させ、7個合計で800ルーメン超でも十分な放熱を期待できると予想します。

[mytoshi]さんの的確なコメントに今回も驚きました。

 ハニカム配置の最適化によってプラスマイナスの結線が幾重にも可能なことはシミュレーションしました。プラス側だけまたはマイナス側だけを集約配置すれば配線が短くなって結線ロスを防げますので。

 放熱器のバリエーションについては、現行1mm厚アルミよりも数mm厚の銅板の方が遥かに熱容量が大きいので期待大です。コストと加工が大変ですけど。電池側まで放熱板を伸ばすアイデアは、XP-Gユニットをヘッド側に固定してしまうと、本体へのねじ込みで回転を考慮しなければならないので難しいが、ヘッドへの固定を止めて本体側への組み込みに変更すればなんとか可能かも。

 他のアイデアとしては、5mm厚CPUファンやヒートパイプを組み込む、なんてのを考えていますが果たして何を作るつもりなんでしょ、普通の【電灯】ですよね。

「薄型CPUファン内蔵」は素晴らしいアイデアです。

ほんの少し風が吹くだけで熱拡散は大幅に改善されますから、低速で回して消費電力を抑えれば実現の可能性大ですね。
私の場合は内蔵出来る薄型CPUファンの当てが無いです。


> XP-Gユニットをヘッド側に固定してしまうと

私の改造はヘッド側へ固定しない主義でしたから考えていませんでした。

(!_!) 超小型ファンの入手先。

 今回は高いのでヤメときます。以前、似たようなタイプを千石電商で見つけて買っておいたものがありますけど、これくらいなら、大量に在庫のある使い道のいまいち見つからない携帯電話用振動モーターに適当な羽根を付ければ済みそうなので。しかも1.5Vで回ってくれるので願ったり叶ったり?

マイクロジェットファン ⇒ http://eleshop.jp/shop/g/g34A132/

> 熱膨張でクラックが入ると

プラスチックに対する熱エネルギーは馬鹿に出来ませんね。

この際、アクリル板はこのライトの当初のプラ板と同様に平面を保つだけの役割とし、コリメータをアクリル板へ固定せず、コリメータ同士を「ホットボンド」で接合するだけで相互位置決定というのはいかがでしょうか?
ホットボンドは加熱されると柔軟性があり熱衝撃を吸収してくれると思います。

(!_!) コリメータユニットの溶着部分がLEDの発熱によって熱膨張し、クラックが入って失透してしまう件。

 必要条件はLED照射経路上に溶着部分が来ない構造なので、現状品で起きている不具合は経路の外のクラックだから問題とはなりません。しかし新しく検討しようとしていたコリメータ前面とアクリル板との平面接着はもろに経路上なのでいづれ問題になるから止めた次第です。

 7灯分のコリメータ固定方法は今後の課題で、アイデアとしてはエポキシパテに埋めてしまうという方法が堅実だと考えます。(個人的に仮固定的なホットボンドが好みではないので)
 

新しい充電器を手配してしまいました。
Soshine H2 V2 送料込み3000円です。電源用USBケーブル、ACアダプター、カーチャージャーケーブル付き。
海外では23ドル程度ですが支払いが面倒なので国内店で購入。

充電時間、充電容量等も表示され、電流は1A,0.5A,0.25A、電圧は1.2Vから8.4Vまで自動切換え、LiFePO4電池もOKです。サイズは26650から16340,10440,006P系まで対応。

当初SC-S7を考えていたのですが、新しいものを探していたところH2の改良版H2 V2が出ていました。先回購入したThruNite MCC-4 は電圧表示有りで有用だったのですが、1.2Vから3.7V電池、Li-ION、Ni-MH系のみでした。

きっかけは追加購入したデカイライトのおまけ18650電池(生セルでした)を一つ過放電にして壊してしまったことからです。
デカイライトを追加購入して余裕が出来た電池を入手時のままで、TR-3T6を電池二個連続点灯試験したところ、電池の充電状態バラツキから片方が過放電になってしまいました。それで充電容量の確認が出来る充電器を探しました。
これまでに購入した各種電池の実際容量を確認出来ます。

(!_!) 当方ではかつて過充電でLi-ion電池を壊したことがあります。内部電解液が蒸発してしまったらしくて電圧がゼロでした。そして捨てる前に分解したら発火してヒドイ目にあった黒歴史が。

 積算充電電流から容量を推定できるのはいいですね。以前PICマイコンで電圧計をコーディングしたこがあるので、積算するようにプログラムを修正すれば積算電流計(=容量計)がいつかは作れるナ、と思ったままかれこれ10年は過ぎました。それなら製品買ったほうが良かったのではないかと、後ろめたい思いです。

私の経験はドライバーの先端を溶かしてしまったくらいです。
短絡の怖さを知っているので、最近までは電流密度が高く危険が一杯のリチウム電池にはあまり手を出さないことにしていました。

ご参考までに海外の評価サイトでの「Soshine H2 V2」記事です。
http://budgetlightforum.com/node/29842

二回路の電池診断までしてくれる高性能充電器が3000円で手に入るのは物凄くお得です。4000円位で購入したMCC-4はお蔵入り(?)かな。4個同時充電など今のところ無さそうだし。

それにしても電子関連の進歩は早過ぎます。一昔前なら数十万円もしそうな機能を持つLCRメーターDE-5000はSMDプローブや四端子測定用ケーブルを入れても7000円程度で買えるし。照度計LX-1010Bは千円台前半だったし。

リチウム電池系でのライト改造方針:
AMC7135なら2.5V以下では動作しなくなるらしいので、生セルだった18650を1.5A以下で点灯するライトでは効率に目をつぶってAMC7135で電流制御しようかと方針変更中です。

[mytoshi]さんも経験済みですか、誰でもやりますね、あれ。上手くやればスポット溶接が出来てしまうという・・・。

 3LEDライト改二、ようやく完成しました。といっても構成ほとんど同じで目新しいところはないんですが。インバータ基板にmuRataの同じシリーズで前回3A出力品だったものを6A出力品に替えただけですけど。コイルのRdc下がって少しでも効率良くなってくれれば幸いかと思ったのと、たまたま手持ちで残っていたのが6A品だったということで。

> 構成ほとんど同じで

ほぼ同じライトを二台も作ってしまうとは当初考えてもみませんでした。
「改造報告No.10」との外観の差は「LED上の配線」程度でしょうか。もちろん作成精度は向上していると思います。


こちらは、
クロヤマネコさんの「XP-Gでも電流が少ない部分では発光効率が高い」という見解に動かされて、手元に16個も有るデカイライトのスリム化品XP-G(R4) x3灯版をも作る検討を開始しました。

XP-G(R4)とXM-L2(U2)で Tj@85℃ における発光効率(lm/W)を計算してみたところ、XP-G(R4)へ800mA(Vf=3.08V)位の時とXM-L2(U2)へ3A(Vf=3.3V)の時では100lm/W@85℃位で並びます。

XP-G(R4) x3灯版はコリメータレンズ式、XM-L2 x1灯版はリフレクター式なので配光性異なるものになるはずです。LED部品のコスト的には部品流用分安くなる程度でしょうか。(作成の手間は数倍掛かりますが目をつぶります。)

コスト削減のため制御はデカイライトのものを利用しAMC7135は使いません。cree専用レンズの周囲を1mm削ればLED9キーライトの筒に3個納まります。XP-Gは16mm放熱板に取り付けて重なる部分を切断、放熱の為デカイライトのキャニスターへ取り付ける方法を考えます。放熱が追いつかなくなった時には20%モードへ切り替える。

デカイライトの制御基板で18650電池からXP-G x3個へ何A流せるか未確認ですが、1個の時は充電直後2A流れたので、FETは2個並列にして5A程度は耐えられるようにします。目標は3A以下ですがそれ以上流れてしまうなら電流制限抵抗(1Ωx8並列)を通るように配線を変更する。(基板は16個も有るので部品は取り放題です。)

[mytoshi]さんは、あの格安訳ありライトを結局16本も購入? すると電池を含めた各パーツで相当遊べます。

(!_!) 3LEDライト改二は、どちらかというと思いついたネタ(急速潜航ならぬ閃光、ちょうど発売したばかりだったし)をやりたかっただけというか・・・。最近は、ライトを作るのよりネタをやりたい比重が高い? でも同じ構成のライトを2台作っておくと、どちらか一方に対して様々な魔改造を繰り返しながら随時比較できるので利便性はあると考えています。

 専用コリメータ使った3灯XP-Gなら、3LEDパワーライトのヘッドにも入りそうですけど、広角照射になるので二の足を踏んでます。LED9キーライトにも入りそうですか、それなら広角照射でも実用的ですね。

頻繁にコメントを入れて済みません。

> あの格安訳ありライトを結局16本も購入?

そうなんです。最初に6本としたのが間違いの始まりです。最初10本購入していれば追加購入しなかったと思います。10本でも1500円+送料570円ですから、18650を10本買ったと思えば安いものです。

放熱が良い頑丈な筒とキャニスター、狭いスポットで飛びが良いリフ、1.0Ωチップ抵抗4個、16mm放熱板、2.5A制御出来る外付けFET付き基板(FETを交換又は並列にして電流増やしたり、FETを外してAMC7135に変更出来たり改造可能)、3000mAh程度の18650が手に入ります。

> 専用コリメータ、、、広角照射になるので二の足を踏んでます

cree専用コリメータは半値角28度なのでだいぶ広いですね。せめて15度なら良かったのですが。

という事で、帽子型で実績がある「コリメータ反転利用」をXP-Gで試してみました。平面側をチップに接触させて点灯してみたところ正方向よりも狭いスポットが現れ意外に使えそうです。本来LEDが付く部分を1mmほど削り込んだのが良かったのかも知れません。

デカイライト筒の先端へLED9キーライト筒利用スリム化品での配光が広過ぎるようならコリメータを逆向きにしてみます。3個のスポットを合わせるのが難しいかも。

[mytoshi]さん、早速に3LEDライト改を2台作ったことが役立ちました。

 CREE専用コリメータの取付け方向を逆にすると集光度が上がるとのことで、早速一台の向きを逆にして取り付けてみました。7灯コリメータユニットはライトヘッド部分に接着していないので、そのまま反転して簡単に装着できました。

 結果、コリメータが正方向と逆方向の3LEDライト改を同時に点灯してみると、面白いことが判りました。同じCREEチップXP-GランクR4放熱板付きタイプを使っているにもかかわらず、正方向よりも逆方向の時に色調が白っぽくなるのです。元々、このLEDは放熱板付はG53タイプでチップ単体で売っているG51タイプよりも黄色っぽい色調なのですが、どちらかというとG51タイプの色調に近くなるのでした。集光性は、逆方向の場合で僅かに狭くなるのを確認しました。

 同時比較だからこそ色調の違いに明確な差があることを理解できたことは、同じ構成のライトが2台あったから初めて可能なことでした。

充電器「Soshine H2 V2」テスト結果報告です。

途中経過で、充電時間、電圧、%、充電容量等表示可能なのは見ていて楽しいです。
LiION二本同時充電では少し発熱するのでTO-3用のヒートシンクに乗せて使用しています。

LiION: ほぼ完璧な充電器です。

 素性が良いKEEPPOWER14500(840mAh)では800mAh程度充電される。
 750円で購入した充電器と14500(1200mAh表示)二本品では400mAh弱でFULL。やはり表示インチキなニセモノ電池。
 デカイライトのオマケ18650(3000mAh表示)数本チェックでは2000mAh程度でFULL。「poor cell」と表示される。覚悟はしていたがはっきり表示されると少し落ち込みます。その為充電電流低めで動作し時間は2,3倍かかる。一本は3900mAh充電出来たが本当か?
 オマケ電池はデカイライトで問題なく使用できているのでよしとする。TR-3T6ライトで二本組使用する時は容量が似ているものを組にする必要があるので番号をふって管理する予定。実際一本駄目にしています。
 MCC-4ではどの電池もフル電流で充電しているようなので充電時間短くて良い。

NIMH: 電池良否判定厳密。充電量不足気味、8割で充電終了?

 海外サイトに書いてある通り「Does not fill the batteries completely.」でした。
 単三、単四共に表示容量の七割、八割程度の充電量でFULL表示。過充電防止には良いかも。その後MCC-4で数十分追加充電出来る。
 内部抵抗が高くなった20年ほど前のNiMHは不良品と判断されて充電不能。この電池は電流300mA程度しか出せないが、百均ライトでは使用可能。又、ワイヤレスマウス(ELECOM M-BL5DB)の電源としては十分使える。1.1Vで動作停止するので過放電の心配も無い。
 MCC-4は普通に満充電してくれる。

という事で、「Soshine H2 V2」と「MCC-4」どちらも常用することにしました。

[mytoshi]さん、大変貴重な情報有難うございます。

 ある意味怖いです、良かれと思って買ったセルが[poor cell]なんて表示した時には。しかしバラツキが相当で、もしかして正規品の品質管理で除いた規格外品が外部に流れているとか。組み電池にするには容量が合ってないと使えないので、単独使用の用途に限定するしかありませんね。

 どのような充電方式なのかが個人的には興味あるところです。過去の研究結果から、最大電流縛りの4.2V定電圧充電方式かな、とは考えているのですけど。あとリミッターは電池温度とタイマー装備で。流した電流全てが容量に反映する訳ではなく発熱分に回っている分もあるので、記載値よりも多い数値を表示するかと思ったのですが、そうでもないのですか・・・。

> どのような充電方式なのかが個人的には興味あるところです。

H2 V2はリチウム系の場合、電圧4.2Vのcvcc制御だそうです。NiMHは1.5Vですが方式は覚えていません。
MCC-4も同じ方式だったと記憶していますが制御プログラムは違う気がします。分解してICなど確認すれば良いのですが、改造の必要性を感じていないし常用機なので分解は躊躇しています。

発熱は手で持てる程度ですから40~50℃くらいです。MCC-4でリチウム電池4本充電時は50℃超えていると思います。

各電池種別を自動決定する動作や経過時間と充電状況の詳細は8/29に紹介した下記海外サイトがグラフ付きで解説しています。専門的過ぎて私には理解出来ないです。
http://budgetlightforum.com/node/29842

尚、AmazonではH2 V2の写真が載っていて2650円送料込みでしたが、Soshine H2 V2と明記していなかったので、他のサイトで明記品を送料込み3000円で購入しました。
当初検討していた「エネループと専用充電器」を買わなくて良かったと感じています。

9月になり涼しくなり始めたのでそろそろ半田ごてを使おうかと思っています。ネタは山ほど出来ていますから。

※ クロヤマネコさんのサイトにアクセスして下さっている方々がコメントへの突っ込みコメントなどを入れてくれればいろいろと勉強になるのですが・・・

(!_!) リンク先の充電グラフ見ました。当方もこんなグラフを幾つも作っていたから懐かしいです。

 電流がパルスになっているのは、常にセルのインピーダンス(内部抵抗)を測っているからですね、これの大きさでセルの良否を判定しているはずです。あと、直流電流よりもパルス電流にしたほうが、電極活物質の充電反応律速による効率低下を防げて発熱に回るエネルギーを少なく出来、充電ダメージを軽減出来る利点があります。まその分時間は掛かってしまいますが。

14500一本で800ルーメンという凄いライトが販売されていました。
これこそ私が願っていたものです。再び市販ライト高照度熱が出てしまったので、少し検討後買うことになりそうです。

「ThruNite Neutron 2A V2」 Amazonで4998円。
http://www.candlepowerforums.com/vb/showthread.php?389222

単三1本と2本切替可能、14500 1本又は単三2本でTurbo=800ルーメン(4分間のみ、その後Hi=230ルーメン)、単三1本で480ルーメン(4分間のみ、その後230ルーメン)、電源電圧は0.9~5V対応。

Hi=230ルーメンで50℃になるらしいので手持ち可能な最大明るさだと思います。常夜灯モードまで付いています。

今もっているROFIS PR11は14500を入れても最高照度はNiMHと同じ150ルーメンと変わらず非常に不満でしたが、「Neutron 2A V2」で解決です。新しい「明るさ基準用ライト」にする予定です。

(!_!) 14500型一本で800ルーメンですか、XM-L2ランクU2を使っているとはいえ3000mA以上流さないと無理な光束値です。果たして電池に流れる電流は如何ほどやら。LEDも電池も共に寿命を縮めることになる使い方には感心しません。

 先日100均のキャンドゥで、単1型2本仕様の3灯LEDライトを眺めておりましたが、購入するのは止めました。改造するにはとても楽な大きさなのでしょうけど、手元の【電灯】と【急速閃光】の2本でもう十分です。

 今後は、今まで送り出してきた小さなライトのバージョンアップ(CL0117のVDD接続変更)を手掛けていくつもりです。

「ThruNite Neutron 2A V2」、結局注文してしまいました。

> LEDも電池も共に寿命を縮めることになる使い方には感心しません。

確かに多少酷使することになると思います。
しかし4分間だけですし、14500での800ルーメンが「25℃」での値だとすればLEDには2500mA位で十分です。NiMHで480ルーメンならLEDへ1000mA位、連続点灯時の230ルーメンではLEDへ※470mA位だと思います。限界を楽しみたい私としては、最近の電池の性能からすればそれほど無茶な使い方でもないと感じます。

※25℃では85℃照度よりも14%upとして
 (700mA / (300lm x1.14)) x 230lm =470mA

市販単四ライト並みサイズの単三(14500)一本300ルーメンライト作成中。

外径16mmで単三電池が丁度納まり、BIg5のヘッドがピッタリのアルミパイプ(ネジ延長式3本)を使っているワイパーを再び見つけました。ヤオコーで「フローリングワイパー」という名前で370円位でした。
これと14500、XM-L2を利用して150ルーメン、300ルーメンをスライドSWで切替式ライト作成に取り掛かりました。基板はデカイライトの物とAMC7135二個を組み合せます。big5のヘッドからネジ部を切り取った穴へダイソー5LEDライトのヘッドをはめ込み、16mm放熱板付きXM-L2を入れました。リフにはキャンドゥーのミニライトキーホルダー品を使って少し削り焦点を合わせました。LEDが綺麗に映っています。テールスイッチは5LEDライトのものを利用します。発熱で熱くなったならSW半押しで出力を20%に変更することも出来ます。
最近入手したBig5はヘッド内径が0.1mm小さくなっていてこのパイプに嵌め込むには内径を削って広げる必要がありました

その他百均品:
「単1型2本仕様の3灯LEDライト」、私の方は単純にエルパラ版帽子型LEDに交換しインダクタを47μHにするだけの改造をして単三→単一アダプターで常備懐中電灯にしています。大き過ぎる事と部品の質が悪くて改造の楽しみはありませんでした。
改造を楽しむにはここで扱っている「3LEDライト(ビッグレンズ)」が大きさの限界だと思います。

別の記事へコメントした小さいライト改造、クロヤマネコさんのコメントに動かされて、「スーパー白ピカ」は、筒を半分カットして連結し延長、単六一本化へ方針変更、代わりに「レインボーライト」のほうをCL6808化することにしました。9V電池+LR41一個と帽子型LED+cree専用レンズで40mmに納まりそうです。XP-G単体品を使えばLR41をもう一つ増やせるかも。

連投失礼します。

Neutron 2A V2 (2014) 明るさと電流値を測定した方がいました。

1x NiMHではクロヤマネコさんが言われる通り電池イジメの電流でした。ミニ四駆に負けないくらいの消費電流でしょうか?

http://www.candlepowerforums.com/vb/showthread.php?389222
2014-08-19 0:43 コメントから抜粋

電池 ルーメン Lux@1m 電流(firefly,low,mid,high,turbo
1x NiMH 400 4810 6, 80, 350, 1500, >3000 mA
2x NiMH 650 7965 3, 30, 200, 780, 2000 mA
1x 14500 785 9590 1, 30, 150, 500, 3600 mA

その他:
外径16mmパイプには百均ライトのテールスイッチが入りそうです。外周を少し削れば何とかなりそうなので5LEDライトのスイッチを使うよりもスマートな仕上がりを期待出来ます。

(!_!) 1C放電ぐらいならNiMHでもいいかなと思いましたが、14500型Li-ion電池で4C放電とかだと内部抵抗による電圧降下が激しくて余計に電流を食うんですね、効率悪そうです。

 LEDの高効率放熱とリフレクタ金属化が実現できそうにない100均ライト改造では、高性能なLEDの能力を十分に生かせないのが残念です。その辺りのところは一般市販高級機には敵わないので素直に諦めていますけど。

 外径16mmアルミパイプ、いいものを見つけましたね。他サイトでも幾つかの自作筒ライトを見かけるので羨ましいです。

外径16mmアルミパイプ式14500ミニマムライト放熱改善の為方式変更です。

Neutron 2A V2を入手し、PR11と点灯時発熱確認をして300ルーメン超の発熱の大きさを改めて実感し、14500ミニマムライトの放熱改善必須を銘記させられました。

それで、放熱優先のためにリフ式を諦めて、OPTレンズ+[16mm基板付きXM-L2+共立純銅製ヒートシンクRHS-03]+隙間へアルミ板敷詰め方式に変更します。5LEDライトヘッドの隙間は可能な限り2mm厚アルミ板を丸く切り出して埋めていき熱容量を稼ぎます。これでも5分以上点灯では50℃を超えそうです。

以下はいつものしょうも無い経過報告です。

新規購入したNeutron 2A V2で14500時のturboモード800ルーメンは感動物でした。ドデカイTR-3T6のMid並みの明るさが25mm径のヘッドから出て来ます。発熱が多いのでturboは4分までですが。Highの230ルーメンでも十分明るいです。この時の発熱は許容範囲です。このライトとても気に入りました。

同時比較でPR11も14500で点灯させました。しかし妙に明る過ぎます。以前は単三1本と同じ180ルーメンにしかならなかったのに、単三2本時の360ルーメンモードになっています。明るさ切替不能です。単三アルカリ2本では明るさ変更出来ます。14500時のプログラムが故障したようです。
でも正常品の14500では出なかった360ルーメンになったことは喜びです。しばらくこのまま様子を見て他の不具合が発生するようなら修理に出そうと思います。

14500電池1本で800ルーメンと230ルーメン及び360ルーメンの市販小型ポケットライトが手に入りました。電流値は未測定です。しばらくは常時携帯して明るさを楽しむことにします。

これらの市販ライトを2AAで動作確認する為にNiMH充電池を購入しました。
取りあえず、評判がまずまずのダイソーReVOLTES(1300mAh)です。0.9V位まで放電させたあとにSoshine H2-V2で充電しました。すると充電量は表示容量より多く、2170mAh、2140mAh、1790mAh、1457mAhでした。前回評価した手持ちのNiMHとは違います。eneroop(1900mAh)も入手して充電性能を再確認する必要があります。

[mytoshi]さん入手のNewtron 2A V2というのは、2Aシリーズのバージョン2改良型という位置づけなのでしょうか。XM-LランクU2からXM-L2ランクU2にLEDが変わったとしてもそんなに光束値がアップするとは思えないので、大電流駆動回路と放熱性を改善したタイプかと?

 当方としても【電灯】と【急速閃光】で490ルーメン×2灯=980ルーメン光束の凄さを味わっているので、それが指先程度の大きさから出てくるというのは凄まじいものがあると感じます。しかしながら800ルーメンをまともに顔面へ食らったら、しばらくは目の前真っ暗ですね、立派な光学兵器です。

この記事の元ライトを18650ホルダー(amazonで5個280円+送料150円)内蔵化出来ました。
電池交換可能でヘッド部分には様々なリフレクターが納まり改造の幅が広がりました。

18650電池を入れるために、深い底のリブをどうやって切り取るかいろいろ検討し、百均店セリアで彫刻刀(三本組み)を買って来たりしましたが、結論は「ラジオペンチでむしり取る」でした。

マイナス側はスイッチへハンダ付け、プラス側は単四x3ホルダーのような電極を付ければそのまま点灯可能ですが、私は基板へハンダ付け予定です。

まずは、他の記事へコメントを入れていた「砲弾型5LEDソーラーチャージャーライト」のリフを入れることにします。「4LEDハンディライト」の筐体へ入れるよりも楽でコンパクトで持ちやすいです。
中心の1個を帽子型に換えて90mAで点灯させ、他のLEDの抵抗値を少し減らして電流を40mA/個に増やせば通常利用に十分な明るさと配光の懐中電灯が出来ます。
全電流250mAなら18650充電池(15本もある)で連続8時間使えます。

「4LEDハンディライト」のリフを入れたものは、LP-AWME56F1AとAMC7135(1個+ターボ用1個)の明るいスポットライトに変身する予定。

貴重な情報を頂きました。このライト、写真や記事では触れていない事ですが、18650型Li-ion電池直結配線式なので、充電用には専用ケーブル端子を設けていました。

 確かに[mytoshi]さんが苦労している通り、筒底に余分な出っ張りがあって邪魔ですよね、ニッパーは入りそうになかったので諦めていたのですが、ラジオペンチで行けるとは。当方は精密加工用ニードルノーズタイプのラジペンしか持っていないので気が付きませんでしたよ。

 このライトは実のところ上手く使いこなせていません、ちょっとした室内照明機器に匹敵する照度を吐き出すため、天上から吊るしっぱなしになっていたりします。

その後改造関連は如何でしょうか?

こちらは、改造報告No.10の元ライトへ「砲弾型5LEDソーラーチャージャーライト」のリフ&LED(無改造のまま)を入れた18650化ライトが、持ち易く点灯し易く広角配光で室内での通常使いにはとても良いライトになりました。

ある程度使用して電池電圧が下がって来ると、中心照度は80LUX(@1m、以後省略)程度(※)に下がりますが、設計が良いリフの効果により照射直径40cmの全体がほぼ同じ明るさに加えて周辺光も良く出ているので、同じ5LEDのBig5(少し使い込んで中心照度80LUX位だった)よりも遥かに明るく感じます。
 ※ 市販ライトNeutron 2A V2 (2014)のLow(11ルーメン)に近い照度

中心から50cmの場所(照射直径1mの部分)の照度は3LUXです。Big5は1LUX有るか無いかです。約100mAの消費電流で、リフレクターによって使用感にこれほど差が出るとは思いもしませんでした。

夜中に点灯するとこれでも眩しいので、電池と直列にツマミ付き半固定抵抗を入れて好みの暗さ(4ルーメン?)に落とす予定です。明るくしたい時はプッシュスイッチ(キャンドルライトから取り外したもの)で抵抗をショートさせます。私にとっては大きさや持続時間の点で枕元ライトの完成形というところです。

尚、夜中にトイレに行く時に使う足元を照らすライトは、暗順応時点灯に適した1ルーメン程度の別のミニミニライトです。小さ過ぎても使いにくいので改造報告No.4の元ライトを利用して単三1本のHT7750A定電流式 1ルーメンライト(ターボ用タクトスイッチ有り、目が慣れたらターボで明るく出来る)を作る予定です。


又、改造報告No.10と同じ筐体で「屋外や室内で明るく使う」18650化ライトは「4LEDハンディライト」のリフを入れたLP-AWME56F1AとAMC7135(1個+ターボ用1個)の明るいスポットライトですが、更に、電流160mA(40mAx4個)程度で点灯させる長持ちモードを入れる予定です。
AMC7135にはVDDを入り切りするプッシュスイッチを追加し、AMC7135切りの時はLP-AWME56F1Aを抵抗のみで70ルーメン程度で点灯させ、AMC7135入りにすると抵抗に並列にAMC7135がつながり大電流が流れる予定。主スイッチで点灯する時の明るさを用途に合わせて160mA、320mA、640mAの3種類から選ぶこと(手動切り替え式)が出来ます。

[mytoshi]さんお久しぶりです、LEDライト改造は現在のところ停滞中であります。

 3LEDライトはヘッド径が大きくていいですね、18650型電池が楽に入るボディはNiMHでもLi-ionでも使えて応用が利きます。4LEDハンディライトのリフが入るという事実は新しいバリエーションを提供してくれそうです。何しろ、このタイプの『電灯』と『急速閃光』は明るすぎて常用するには勿体なくて(それって実用的なの?というツッコミが)。リフと4LEDならLP-AWME56F1Aでそこそこに明るいものが作れそうです。

 4LEDハンディライトは、あのずんぐりむっくりな筐体で購入を躊躇っていたのですけど、新しいバリエーション開拓のために手に入れてみようと思います。

(!_!)買ってきました、4LEDハンディライト。で、早速点灯するまもなく分解。

a)ライトヘッドはネジ込み式で簡単に外せた。
b)4灯式リフの奥に、毎度お馴染みオルタネートスイッチ発見。
c)がらんどうの勿体ないスペースがいっぱい。
d)内部に嵌め込み式のピラーがあったので抉ってみる。
e)いきなり竹を割った様に裂けた!
f)電池BOXのとこにあったネジ外すまでもなく根元からもげた。
g)本体は裂けてしまったけれど欲しいのは4灯リフなので別にいいか。
h)単4電池3本直列式BOXを使っていて、さらにそれを嵌める電池BOX?がある。
i)4灯リフをよく見ると、射出成型の精度があまり良しくない。
j)ライトヘッドカバー、透明窓、リフの各パーツはそのまま3LEDライト(ビッグレンズ)と互換。
k)流用できるのはリフだけじゃなかったということ。
l)ネジ径とピッチが全く同じなのでそのまま捩じ込めてしまう。
m)つまり3LEDライトのヘッドカバーは全面開口するのに窓を削る必要があるけれど、
 4LEDハンディライトのヘッドカバーを持ってくれば無加工で全面開口のライトが出来上がる。

(!_!)これは・・・面白いものが作れそう。まさかここまで互換性があるのはそういう仕様なのかと思うほど。

> がらんどうの勿体ないスペースがいっぱい。

何故このような無駄の多い形にしたのでしょうね。肉薄部品が多くて改造には向かないし。
このサイズなら単三x3本、或いは単一(又は単二)x2本で点灯出来るように設計してくれれば面白かったと思います。
もし、単三x3ホルダー方式だったならば、容量が大きな単一x1本をCL0117駆動式で長時間点灯ライトに改造するなど出来ます。

> 4LEDハンディライトのヘッドカバーを持ってくれば無加工で全面開口のライトが出来上がる。

私も最初はそう思ったのですが、「質感」と直径が若干大きいために出来る「約1mmの段差」がどうにも気に入らず、結局3LEDライトを加工しています。
でも、リフは真ん中のネジが3LEDライト基板のネジ穴にピッタリで電源接触確保に助かります。


私の方はキャンドゥへ寄ったついでに「USB 2LED ライト」を買って来ました。夕方薄暗くなって来た時にキーボードを照らす為です。
私のPCでは長さが中途半端です。フレキがあと10cm長ければ使い易い位置で点灯出来るのですが。

購入品そのままでは暗過ぎるので単純にLED数を増やしてみようと思い、Big5の残骸があるので、念のためにBig5二灯点灯してみましたがスポット光過ぎるうえにあまり明るくなりません。

Big5と同じくらいの電流が流れている「スーパーLEDズームライト」が結構明るいことを思い出し、レンズで均一光にするとキーボードライトに向いていると考え、LEDを流用する為にダイソーで二個購入して来ました。(LP-AWME56F1Aを使うほうが安かった?でも残った筒は18650ホルダー用で使える。)

レンズは「3LEDライト」のレンズを二個分切り出してはめ込んでみようと思います。度数が不足なら「ワイド&スポットライト」のレンズを付けてみます。LEDをレンズに近づける方が良く広がるのでLEDは反射板の上に取り付けてみることにします。

とここまで検討して、フッと「スーパーLEDズームライト」のヘッド(ネジから先の部分と基板)をそのまま「USB 2LED ライト」にはめ込めば良い事に気付きました。LEDをレンズにグッと近づけて点灯してみると均一な光が大きく広がりキーボードを照らすのに丁度良いライトになりました。明る過ぎるので抵抗を10Ωに換えました。2LEDにする必要は無かったです。

[mytoshi]さんからダメ出しを頂いた改造案、4LEDハンディライトのヘッドを3LEDライト(ビッグレンズ)筐体に移植する計画、気になる段差の所はシリコン製オーリングを噛ませてみようかと考えています。

 がらんどうな4LEDハンディライトの筐体内部、上手く削れば単2電池2本直列で入りそうな気がしてきました。単2電池を使った100均LEDライトはまだやったことがないので(ミニ単2電池は実施済み)、これは挑戦です。

 他に、グリーンオーナメント製5LEDサイクルフラッシュライトなるものを研究用途で購入、早速点灯することなく分解。

a)5LEDのリフはちょっと期待できません。ほぼ転用は無理っぽい。
b)ON/OFFはタクトスイッチを使ったICチップ電源コントロール式で点滅も可能。
c)特筆すべきは電池BOXで単4電池4本直列式なこと。今まで3本直列式は普通だったけれど、これは初めて見た。他ライトへの転用に使えそうです。

 パソコンキーボード照射用USB手元LEDライトは、未開拓な分野です。

> 5LEDサイクルフラッシュライト

懐かしい形のライトです。今はどこの百均店にも有りますが、10年以上前に秋葉原の露店で入手しました。締め込むとレンズとLEDが微妙にズレル不良品でしたのですぐ分解して調整しました。
3LEDランチャーライトを手にした時に5LED化出来ないか検討したことを思い出します。


USBライト、その後です。
「USB2LEDライト」のヘッドには「スーパーLEDズームライト」のレンズとLEDだけを取り出すと綺麗に納まることに気付きました。という事で、元のヘッドに納まる見た目が良いライトに変貌する予定です。

しかし、キーボード用には長さが不足していることに変わりはありません。ノートPCの液晶部に取り付けるクリップ式ではキーが光り、斜めからの照射では照度差があり見づらいです。そこで、延長フレキを作ることにしました。以前購入して先端のリフを取り出しフレキが余っている「USB1LEDライト」残骸を利用し、先端へUSB端子メスを固定したいと考えています。
延長するとキーボード真上30cmからの照射が可能で、キーボードの端から端まで同じ照度の見易いライトになります。高さ20cmからで450Lux、30cmからでは200Lux程度です。

という結果から更に「スーパーLEDズームライト」もプチ改造です。

凸レンズとLEDを密着させると照射範囲が広がるので、更に密着するようネジ部を短くし、白い部品と中央部黒い外筒も削って5mm短縮加工しました。照射面積が大きく広がり室内用としてとても使い易い配光になりました。広がった分照度は落ちますが、端から端まで同じ明るさというのは意外に使い易いです。照射範囲を絞れば照度はどんどんUPします。

高さ1mからの照射直径と明るさ(電池は使用中のもの)
未改造  80cm 80Lux
密着化 150cm 20Lux (面積が約4倍なので下がります)

(!_!)5LEDサイクルフラッシュライト、というのはそんなに昔から出ていた商品だったのですね、まだ1年ちょっとの新参者には敵わない歴史です。それでは、単4×4本直列BOXが最初で、その後に単4×3本直列が主流になったのでしょうか。

 4LEDハンディライトのずんぐりむっくりボディへ単2電池を2本収納可能かどうか、早速単2電池買ってきて並べてみると・・・入りそうですね、これは。

 スーパーLEDズームライト、こちらもそろそろ研究用に購入してみます。ご近所のミーツに置いてあるので即入手可能なのですが、代わりに深いリフが特徴の2WAYランタンを置かなくなってしまって残念です。

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