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・充電ドリルドライバーの電池の修理 充電池が故障していたので、ラジコン用のニッケル水素電池に変更しました。
2018年になにかでもらったカタログギフトから選んだ充電式ドリルドライバーです。 お気に入りで使っていましたが、2年ほど前でしょうか？、充電しても数分で動かなくなるようになり、やがてスッカリ動かなくなってしまいました。
動いた期間は5年くらいだったのでしょう。Webで見るとそれくらいの年数で電池は寿命になるそうです。 このドリルドライバーは電池が内蔵されているので、「電池ユニットの更新」ができないのが大きな難点です。やはり消耗する部分は交換しやすいように設計すべきですが、仕方ありません。 動かなくなった時に、あれこれ思案して、AC100Vコード式でほとんどすべての事ができることを思いつき、AC100Vのドリルドライバーを購入してDIYはやれています。 では、この動かなくなったドリルドライバーはどうしようかと思いながら、時間が経ちましたが、一度分解してみようと思いました。修理できそうであるなら外注でも修理すべきと思いました。 開けてみました。かなりスッキリとしています。
バッテリーが液漏れしていますので、これが原因としました。取り出してみます。
バッテリの表面にスイッチ状の部品がついていました。
バッテリーは1.2Vのニッカド電池6本の直列接続でした。
寸法を測るとL43mm、直径φ22.5mmのサブCという電池という事が分かりました。電動子具やラジコンに多く使われている電池という事でした。
配線図を起こしてみると、放電には温度スイッチは関わっていないことが分かりました。
ちなみにこちらが充電制御基板です。
サブC電池のタブ付きを6本購入して、それをハンダで結合させて電池をしっかり復旧することも考えましたが、そこまでのパワーはかけずに、安全に動くようにすることを目標にしました。 という事で、充電と放電を切り離して、充電は充電で行い、放電というか電力を利用するときはバッテリーを本体に取り付ける方式にすることにしました。 サブCというのは10Aくらいの大電流を流せるもののようで、7.2Vの直流だとモーターでは70Wを消費していて、人間の並みの力なので、現実にあっていると思いましたし、電池容量も5分くらいで、言われてみるとそんなに長い時間の作業には使えなかったとも思い、納得しました。 銘板では7N・mで550rpmとあり、そのまま計算すると出力は約400Wです。これは少し、大きな数字なのかな？と思いました。 想像ですが、トルクはドリルビットを回転させる最大のトルク値で、回転数はドリルビットを回転させる最大の回転数と推測しています。
さて、流れる電流は10A程度としましたので配線の太さは1.25mmSqのものが必要のようです。 充電はラジコン用の電池と充電器を使うことにしましたので、港区木場町のラジコン屋さんでニッケル水素電池(3k円強)と充電器(3k円弱)、コネクタを購入しました。
電池の方式はだいぶ思案しました。おかげで勉強になりました。 リチウムイオン系は火災事故が増えているというので極力避けています。今持っているのは空調服用の5000mAhのもの一つで、缶の容器で保管しています。 リチウムイオン系は電解液が有機溶剤なので、安全性は高くしにくいようです。 電解液が水溶性というとニッケル水素やニッケルカドミウムとなるようです。 ニッケルカドミウム系はカドミウムが生物との相性が悪いので、敬遠という事になり、ニッケル水素系になりました。 ホームセンターで1.25mmSqの電線1mを220円で買い求めまして、配線を延長しました。機内の配線は1.25mmSqでした。個人的な趣向ですがこうしてジョイント部をずらしておくと万一、被覆が破損しても短絡は防げれます。端子カバーで保護して、絶縁テープで巻いて配線延長は完了です。
端子もアレコレしましたが取付できました。これをカプラの中に挿入するとカエシがかかって外れなくなります。
破損した電池は端子などを絶縁して、名古屋市の「電池ゴミ」で回収してもらいます。銘板などを見える状態にして、回収車の人に不安なく持って行ってもらえるようにします。
次にバッテリーケースの製作です。 バッテリーは44mm×24mm×150mmなので、それを収容できる寸法ののものを探しました。 「押し入れ除湿」の空き容器が寸法的に合っていまして、カッターナイフで切り出しました。
材質はポリプロピレンで厚みは1.0mmです。カッターの刃がツルツルすべるので作業がしにくいです。 そうしたときは「テコ切り」という切り方をしています。 切る線に対して直角にかまぼこの板などを置きます。板と対象が動かないように押さえながら、切っ先を対象に厚みの半分くらいのイメージで刺します。
刃の折り取り面を板に当てて、テコの原理で刃を進めます。1回で1mmくらいでしょうか。こうすると滑って手を切るとかがありません。 1mmくらい進めるのを100回すると10cm進みます。コツコツすると何事も進んでいきます。こうして溝を掘っていくイメージです。
また、厚い材料に挟まれて刃先が折れますが、これは仕方がありません。どんどん刃を折って作業を進めます。無常な感じがしますが、どうしようもない事と思っています。 ポイントは切るのは厚みの中間までにすることです。全部貫通させてしまうと切る抵抗が変わり、ケガにつながります。溝ができたら、材料を曲げるなりして、溝の底を露出させて、それを刃でなぞるようにして少しずつ深くしていきます。 最大のポイントは最後はナイフを机に置いて、手でパキっと割る事です。こうすると圧倒的にケガの心配は少なくなります。
次にドリルドライバーの本体の追加工です。 電池ボックスに合った開口を作ります。まずは油性ペンで切断部を書いて、そこにφ2の穴をミシン目のように開けていきます。 まずはφ2のキリでザグリをしていきます。対象が固い時はザグリが重要と思っています。 作業のポイントは掃除機でこまめに掃除をしながらするようにしています。気持ちがはやるとケガの原因にもなりますので。
φ2の穴を1周ぐるりと開けました。
次はジグソーの刃をレシプロソーにつけて切る作業です。 それ用のアタッチメントをホームセンターで購入しました。1k円強です。溝の深さが替え刃に合わせてあります。
ジグソー刃のレシプロソーへの取り付けの写真です。今回の刃はKSKの「木工円切り用」です。
ジグソー刃のスタート用の穴をあけます。この穴に刃を入れてφ2穴をつないで切断線にしていきます。
切り取りができました。ひとつの山を越えた感じです。
端面を砥石とやすりで整えます。
次は電池ボックスとドリルドライバを結合する木材を製作しました。以前の電池ボックスの枠を採寸してその中に入れて、本体と電池ボックスで挟み込む形にすることで、電池ボックスと本体を固定します。
こういう感じに電池ボックス側に木ネジ(3.1×13)で取り付けます。
裏から見るとこういう感じです。
再び、先ほどの木ネジを避けるようにφ2キリで穴を本体まで貫通させます。今度は本体の外側から丸小ねじ3×10で本体と木材を固定します。これで電池ボックスが本体に固定されました。 本体内に、モーター、減速機、トリガースイッチを元あったように設置します。
完成です。 電池ボックスのでっぱりは小さくないですが、これで使ってみます。
出っ張り寸法は100mm程度です。
持った感じは普通です。
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