手回し充電式懐中電灯



手回し懐中電灯になります
○こんな実験です
「サイキック社」の風力発電キット用の12Vモーターは,白色LEDを点灯するのにすぐれています。ブラシレスでないのがちょっと・・・。これを使って,手軽な発電機を作りました。環境問題を考えるのに,大変効率が良い人間の力学的エネルギーを借ります。

○こんなことが学べます
運動エネルギーを,発電器によって電気エネルギーに変換することが体験できます。モーターは発電機と同じ構造であることが分かります。また,ギアを使うと,回転数を高くすることができるということが分かります。

○こんな仕組みです
発電機を手回しすると,中のコイルが磁界を横切り,ファラデーの電磁誘導の法則によって,誘導起電力が発生します。この電気を用いてLEDを点灯させるとともに,コンデンサに充電して,回していないときも点灯します。
  

モーターのコイルにコンデンサに貯めた電流が逆流しないように,ダイオードを1つ入れた
○準備しよう 
白色高輝度LED,大容量コンデンサ(5.5V,0.33F),整流ダイオード1N4001,モーター(12V),タミヤギアボックスキット,厚紙,基板,はんだごて,半田,絶縁テープ

○入手先 モーター サイキット(
ジェネモーター XGM2531-L200
○作ってみよう 
@ タミヤのギアボックスにモーターをセットします。モーターは長いので,ネジを長いものに交換します。
A 回路図のように,基板にコンデンサ,ダイオードを半田付けし,モーターやLEDと接続します。
B ハンドルを取りつけ,外側を厚紙で覆います。


点灯動画1
点灯動画2(本を照らしている)

タミヤのギアボックスにモーターと回路と腕を設置

○使い方
ハンドルを数回回すと充電して点灯が続きます。
○開発にあたって
風力発電器の工作教室で,東北のサイキット社の12V用モーターを発電用に使いましたが,これが手回し式の懐中電灯に使えそうだと思い,手持ちの(ロボットカーに使われて廃棄してあったもの)タミヤのギアボックスのモーターと交換し,ネジを長いものに付け替えて取りつけました。ハンドル部分も動力伝達用の腕がそのまま使えました。