2012年07月22日

51. LEDハイマウントストップを自作しました

407のハイマウントストップライトは、昨年5月にLEDバルブをプチ改造して、明暗のムラムラはかなり解消されました。


でも、暗い部分を解消するために追加した砲弾型LEDは、「点」として光るため、今ひとつ高級感に欠けてました。
そこで、ハイマウント自体を改造して、LEDランプを全て平面に配置してみることにしました。
本格的なLED工作はこれが初めてなので、LEDの選択はかなり悩みました。
色々検討した結果、「とにかく明るいものが良いだろう!」と考えて、超高輝度の Flux LED 「Monster Flux - Red」を購入しました。

最大70mAの電流で、12cd(カンデラ)の輝度。照射角120°という高性能。しかも、価格は「1個30円」(50個以上の場合)と、とてもお値打ち品です。
LEDのネット通販で有名な、「しまりす堂」から購入しました。


このLEDを並べて設置するのは、このガラスエポキシ製の基板です。
実はずっと以前に、LED工作するために購入してあったものです。
約50cm×10cmという大型サイズ。


この基板は、4分割して使用できるように切れ込みが入っていますが、ちょうど3個分の長さで使用できそうです。
ここにLEDを、24個×2列=48個並べて使用する予定です。


どんな感じになるか、まずはLEDは基板に差し込んでみたところです。


このハイマウントには上の写真のとおり赤いレンズがあるので、基板は外からほとんど見えません。
でも、念のために基板の表面にシルバーのカッティングシートを貼り付けておきました。
裏側からLEDの足を差し込んで、カッティングシートに穴を開けていきます。

このLEDの定格は、「VF=2.2V」。最大電流は70mAですが、推奨は「IF=40mA」となってます。
これを5個直列にして、68Ωの抵抗で電流を制御することにしました。
この仕様だと、以下の計算式で回路に流れる電流が求められます。

  ・ 14.4V-(2.2V × 5個)=3.4V
  ・ 3.4V÷68Ω=0.05A (=50mA)

14.4Vの電圧で50mAの電流が流れますので、LEDの許容電流70mAを下回ります。
ただし、5個というのは奇数なので、配線が少々厄介です。
しかも48個は、「5個×9=45個」+「3個」となるため、最後の3個は200Ωの抵抗としました。

このように配線図を薄い紙に書いて、LEDを基板に差し込んでいきます。
裏側を配線する際は、この紙を裏返して図面とにらめっこしながら、慎重にハンダづけしました。


まずは、最初の5個が完成したところで、試運転です。
どひゃ~っ!、めちゃくちゃ明るいです!
こんなものを直視したら、間違いなく目を痛めます。
この写真は、あまりに明る過ぎてデジカメが勝手に露出を絞っていますが、実際は物凄い明るさです。


試しに、さらにレンズも被せてみました。
レンズを被せても、この強烈な明るさは変わりません。


この勢いで48個をコツコツと並べて、ハンダ付けして・・・・・・と。
文章で書くと簡単ですが、慣れていないので、実際はかなり大変です。
完成するまで、半日近くかかりました。(疲)


裏側はこんな感じです。
LEDとLEDを結ぶ配線は、スズメッキの導線を使ってます。
下の段から上の段に配線する部分に、抵抗を入れるという配線にしました。


最後に、ストップライトからの電源を流すコードを接続しました。
配線はむき出しですが、裏側に両面テープを貼って固定する予定なので、それで絶縁です。


いよいよ試験点灯。
うお~っ、明るい! 明る過ぎます!!
こんなハイマウントをそのまま装着したら、後続車は目くらましに遭ったようなものです。
この写真は僕の作業机で撮ったものです。
かなり混沌としていますが、試行錯誤しながらの作業であったことをご理解いただければ・・・・と、恥ずかしながら載せました。(笑)


このままでは明る過ぎますが、赤のレンズを装着すれば、少しは軽減されるハズです。
ただし、ハイマウントの本体は5個の反射鏡が成型された形になっているので、これではLED基板をつけることができません。


そこで、思い切って、グラインダーを使って本体をこのようにカットしました。
もうこれで後戻りできません。(汗)


試行錯誤の結果、赤のレンズの直後にLED基板を置くと、とても眩しいのですが、基板をレンズから少し離すと、眩しさが軽減されることが分かりました。
このため、基板を取り付ける本体は、ギリギリの強度が保てる範囲で、できるだけ深くカットしました。


本体の裏側には元々の配線の銅板があります。
本当はもう必要ないのですが、少しでも本体の強度に役に立つと思い、残しておきました。


基板の裏面にクッション両面テープを貼り付けて、本体の強度に不安がある部分は、気休めですがホットボンドを塗り込んでおきました。
じゃ~ん! これで完成です!


赤のレンズもきちんとはめ込んで、これで最終チェックです。
基板をレンズから少し離したので、眩しさは少し軽減されました。
LEDのツブツブ点灯やギラギラ感が緩和され、その分だけレンズ全体が明るく光っています。
これは期待できそうです。


いよいよ装着です。
昼間ですが、ガレージの中でブレーキを踏んでみると、なかなか良い感じです。
懸念された「眩し過ぎ」は、リアウィンドのスモークフィルムのおかけで、ほとんど感じません。
日陰になったリアウィンド越しに見えるハイマウントは、とても上質な感じです。


今度は外に出して観察です。
ところが、「あれれ~っ?」何故か思ったほどの明るさがありません。
もっと「ピカーッ!」とした輝きを期待していたのに、予想以上にスモークフィルムが邪魔をして、平凡な感じになってしました。


少し離れて見るとこんな感じです。
たまたまリアガラスに太陽の光が反射しているので、余計に見にくいのですが、昼間はもう少し明るさが欲しい気がします。
やっぱり赤のレンズを外そうかな? レンズさえ外せば期待できる明るさになると思います。
でも、レンズが無いとLEDのツブツブが目立つので、せっかくの高級感が失せてしまいそうです。
う~ん。どうしようかな?
まあ、当面はこのままで、思案してみます。。。