ちょっとTea Time!? 新春初工作(CNC照明を改造する!) 2021.1.2

CNC(ルータ)はアルミのケースの加工や小形スピーカの製作などに重宝します。
最近ではパスタマシンのジョント作成に使いました。
これを使うにはときには、刃先の位置決めが重要で、そのため刃が良く見えるように個別に照明をつけています。
つけているといっても、20年以上前に購入したクランプで固定する蛍光灯をつかっていますが、取り付けジグの都合から
かなり高い位置に照明があり照度が不足しています。位置が高いこともありますが、蛍光ランプを交換してい
ないと思うので、ランプの劣化も激しいです。ここは、この蛍光灯をLED化して、さらに照明の位置を下げてみましょう。
新春の初工作です。


CNC(ルータ)用の照明ですが、ランプも古く位置も離れているので手元が暗いです。

照明をバラしてみよう!

照明器具はインバータなので制御部分が根本にあるのか、ヘッド部にあるのかよくわかりません。
とりあえず、どんどんばらしいきましょう!
 調べるとインバータ部は根本にありました。でヘッド部は蛍光ランプのみですがスイッチがこのヘッド部分にあって
単にランプのON/OFFをしていたようです。すなわちインバータ部には常に電流が流れていて、負荷のみ
ON/OFFということです。こりゃ、待機電力が無駄です。折角改造するなら、直接AC電源をON./OFFできるように
したいものです。


インバータ部は照明器具の根本に内蔵されていました。


ヘッド部分は蛍光ランプとスイッチだけです。え?スイッチがここにあるということは
インバータには常になにかしらの電流が流れているということだなよね?待機電流があったんだ!

LEDをとりつけよう!

ちょうど、反射板(アルミ製0.2〜0.3mm程度の厚さ)があったので、これにパワーLEDを取り付けましょう。
取り付けは20mm幅の放熱用両面テープで取り付けます。取り付け個数はLED電源の都合から20個としました。
出力としては23Wになりますから、元の蛍光ランプとほぼ同じ消費電力です。
LEDは中華製の安いやつです50個1000円くらいで買ったものです。でも、当たりはずれがあり、はずれを引くと
1週間程度で切れてしまいます。あたりだと全然大丈夫ですけどね。


元の蛍光灯にはアルミの反射板がついていたので、これにLEDをとりつけることにしましょう!


20個のパワーLED(白3W)を20個とりつけました。


LED電源はデジットで購入した50Wのものです。購入時は200円でしたが、今は100円で売っています。
出力は47〜142V/350mA(定電流)なのでVf=3〜3.3Vの白色LEDなら16個〜40個程度が適しているでしょう。


試験点灯! あれ???

LEDや電源を接続して電源ON! 点灯するはずが点灯しません。なぜだろう?
よく見ると、LEDの向きを一部間違えていました。そりゃ、だめだわ!!!
ということで、配線を一部修正です。LED壊れてなければいいけどな〜。
で、修正したら無事LEDが点灯しました。かなり明るいです。


配線を一部修正です。



無事点灯できました。かなり明るいです。

元に戻そう!

さて、LEDもとりついたことだし元に戻しましょう!

蛍光ランプの代わりにLEDになりました。

フレキ内ケーブルは4芯ケーブルを使用

もともとはプレキ内は2芯ケーブルでしたが、今回はAC電源を元電源からON/OFFするようにするので、AC電源用のケーブル2芯と
LED用のケーブルの2芯の合計4芯のケーブルが必要です。これについては、ちょっと前にデジットのジャンク販売であった
ものが丁度使えそうです。このケーブルにはKEYENCEと書いてあったので、何かのセンサ用のケーブルだったのでしょう。


フレキ内ケーブルは4芯のものをつかいました。デジットで10円で買ったものです。

ついでにスイッチも取り替えました。まだ大丈夫だとおもうけど、20年もつかっているので劣化しているかもしれません。
これもデジットで買った特価品(30円)のスイッチをつかいました。手持ちの在庫を使わないとね。
このスイッチは操作がものすごく軽いのが特徴です。

もともとついていたスイッチも交換しておきましょう。


デジットの特価品に交換です。

器具の固定を変更!んん・・・・

蛍光器具のヘッド部分をもっと下の位置にしたいために、フレキが下向きになるように変更してみました。
でもこれは失敗です。フレキチューブには下向きにヘッドを支えるだけの剛性はないようです。
仕方ないのでフレキの支えは上向きになるようにしました。これでも、元の位置からはかなり下がりました。
怖いのはクランプを下向きにつけているので、単に押さえネジの摩擦だけで留まっている状態です。
いつ、落ちるかわからないので、あとで落下防止のワイヤーを入れておきましょう。


支持部分をこのように組み立てました。


ちょうどいい高さなんですけど・・・手で支えてこの状態です。


手を離すとこのとおり。うな垂れてしまいます。


仕方ないので、クランプを逆にとりつけて、フレキチューブは上向きになるようにしました。
これだと落下が心配なので落下防止のため鋼線などをかけておきましょう。


最後に配線!

あとはLED電源周りの配線をして完了です。念のためFUSEも入れておきました。
年始から火事なんかでたら洒落になりませんからね。

LED電源回りを配線です。

随分明るくなりました!

元の蛍光ランプが劣化していたこともありますが、LEDに変更することで随分明るくなりました。
それに、ライトの位置もかなり下がったのでCNCの刃先まで光が届きやすくなりました。


以前に比べると随分と明るくなりました。


刃先への光も届くようになりました。これで位置決めなどのストレスも少なくなりそうです。

あとは・・・・

明るくなると、さらに欲がでて刃先を専用に照らすライトが欲しいところです。
LED電源の容量にはまだ余裕があるのでLEDを10個ばかり刃先の真横すこし上あたりに
配置したいところです。

さてさて、この休み中に作業できれば行いましょう。
その前に適当なLEDを取り付ける材料があればいいのですが・・・。

(おしまい?)