2020年01月01日

100均グッズの車中泊活用

100均ショップには、安くて便利なアイテムが一杯で、アイデア次第で車中泊もぐっと快適になります。この工夫やグッズ選びも車中泊の楽しみの一つです。私が実際に使っている車中泊ライフの向上に役立ちそうな100均便利グッズを紹介します。
  1. USBミニ扇風機
    (2017.6.30追記)昨年までの6年間、USB電源対応 ポータブル式電池扇風機を、車中泊と夏場のノートパソコンの冷却用に使用していましたが、今年試運転してみると、羽を下に向けるとモーターは回りますが、立てると回らなくなりました。長年の使用でモーターのブラシ部分がすり減り寿命がきたと思われます。

    新たに、ダイソーのUSBミニ扇風機(300円商品、店舗によると思いますが、電気小物コーナーではなく簾や風鈴などの季節商品コーナーに置いてありました)を購入しました。アマゾンや楽天で買うよりずっと安く買えるというのが魅力です。ノートパソコン冷却にはPCのUSB接続、車中泊にはモバイルバッテリーに接続して使います。

  2. ニッケル水素充電池 単3充電池(エネループ)の車中泊活用も参考に
    車中泊で使用するニッケル水素充電池は、品質・性能ともに優れたエネループがベストチョイスですが、単3エネループ 425円/1本、100均単3充電池 105円/1本と4倍の価格差があります(2011.5時点)(2014.8.26追記)2014.8には単3エネループ 188円/1本、100均単3充電池 108円/1本とあまり差がなくなりました。

    100均充電池は、自然放電ロスが大きいですが、気軽に買って使えるという魅力があり、本数が必要な機器の場合や、充電して直ぐ使うような用途に向いています。

    セリア VOLCANO NZ(左)とダイソー ReVOLTES(右)があり、両方とも武田コーポレーションという会社が輸入販売元なので、中身は同一の物と思われます。

    エネループとの使い分け

    • 電池交換式モバイルバッテリー、LEDライトのように頻繁に充電して使用する機器には100均充電池
    • ラジオ、シェーバー、マウスのように電池が長持ちし、頻繁に充電しない機器にはエネループ
    と自然放電に着目した使い分けができそうです。充電はエネループ急速充電器で行います。

    セリア VOLCANO NZ の実力

    (参考1)100円ショップの充電池長期使用レポートによれば、満充電直後の電圧が1.3vを切る位になると(充電回数210〜240回位)実容量は40〜50%程度になりそろそろ寿命。
    (参考2)海外ニッケル水素充電池の性能テストによれば、一ヶ月放置すると、容量(1400mAh→1100mAh)もそうですが電圧の低下(1.40V→1.25V)が比較的大きくパワー不足の感があります。長期放置後は使用前の再充電が必要。

  3. 照明
    100均LEDライトは、電流制限抵抗が無いか有っても抵抗の値が低過ぎるものが多く、超オーバードライブでLEDの寿命や劣化に関しては全く無視といった感じで点灯させています。多くの電流を流しても、LEDの発光性能の上限を超える電流を流しているだけで、明るさはそれほど変らずほとんど意味がなく、新品アルカリ電池を入れて連続点灯させるとじきにLEDが数個焼け切れたという経験をした方も多いと思います。ライトの分解と電流制限抵抗の追加、昇圧回路を使った改造方法をまとめます。

    4LEDスタンドランタンライトと昇圧回路を使った単4x2本化改造
    100円ショップ キャンドゥの拡散型白色LED4個が同時点灯する「4LEDスタンドランタンライト」(10Ωチップ抵抗付)。セリアにも同型の「4LEDルームランタン」があるが、こちらはランタンモード(白色LED2灯)とイルミネーションモード(赤青緑3色点滅LED2灯)とが交互に切り替わる2LEDx2もの。

    セリアの片山利器製 USBポート付充電用電池BOX(型番BBJ01、詳細はリンク参照)の昇圧回路を使いキャンドゥの4LEDスタンドランタンライト単4x3本を2本に改造。手持ちのリフレッシュ機能付充電器が単4は一度に2本まで充電のため3本より2本の方が使い勝手がよいのと、5V昇圧回路付なので電池を搾りきるまで同じ明るさで点灯し、電池が無くなると徐々に減灯する。
    【点灯実験】
    フル充電のセリアのニッケル水素充電池VOLCANO NZ(単4:750mAh 1.46V)を使用した点灯実験では、

    時間オリジナルランタンライト(単4x3個)改造後のランタンライト(単4x2個)
    0〜3時間ランタンとして十分に役に立つ明るさランタンとして十分に役に立つ明るさ
    3〜6時間徐々に輝度が落ち4時間後にはマップを読めるくらい。その後、ただ点灯しているだけの状態にじわじわ落ちていく
    6〜12時間LEDの眩しさは徐々に落ちるがまだ十分にランタンとして役に立つ明るさ(電池電圧1.15V)ただ点灯しているだけ(鍵穴を探せるくらい)の状態が続く(電池電圧1.12V)
    12〜18時間徐々に輝度が落ち14時間後にはマップを読めるくらい。18時間後に電池電圧が1.01Vになったので実験中断。

    車中泊で使う時は、夜に電源ONにし就寝までは実用灯(実用点灯3時間)、その後翌朝まで常夜灯として使え、夜中じゅう灯けっ放しでも過放電にはならず、毎日充電の必要はあるが重宝している。
    今回は電池2本化のため敢えてランタイムを犠牲にしたが、ランタイムを重視する場合は、オリジナル(実用点灯12時間)のまま利用するとよい。



    (上左)キャンドゥの拡散型白色LED4個が同時点灯する4LEDスタンドランタンライト。
    (上右)電池ハウジング内のネジ2本(○印)を外し底部を分解する。さらに(○印)のネジ2本を外せばLED基板を取り出せる。また、ホヤ・リフレクターを分解するには頭部(○印)のネジ1本のみを外せばよい。全部品ネジ留めで接着部分はないのでネジを外せばバラバラに分解できる。
    (下左)【昇圧回路の組込み】

    • 基板のUSBメス端子と分圧抵抗4個は無駄に電流を消費したくないので取り払う。
    • LEDからのコード(赤・青)を外し赤(+)を昇圧回路の+出力、青(−)を−出力にハンダ付け(個体によって赤・青が逆になってるのもあるので注意)。
    • LEDコード赤の繋がってたスイッチ端子と昇圧回路の電源+入力を(赤)、LEDコード青が繋がってた電池ハウジングの−端子と電源−入力を接続(黒)。
    • 電池ハウジングの接続されていない空き端子2つを結線し電池2本接続に変更(黄)。
    (下右)ライト点灯の様子。改造前(電池3本)と改造後(電池2本+昇圧回路)の明るさを比べると、改造後の方が電圧が3.6V〜4.5Vから5Vに昇圧されてる分少し明るい。
    項目改造前(10Ω抵抗付)昇圧回路組込み後
    ニッケル水素充電池(アルカリ電池)98.5mA(106.4mA)89.6mA(96.6mA)
    改造前の消費電流はLED1個に25mA前後とこのままでもLEDを壊すことなく安心して連続点灯できそう。昇圧回路組込み後の電流も、LED定格電流20mA(LED4個で80mA)をややオーバードライブ気味だがこちらもLEDを破損することはなさそう。

    スタイリッシュ3LEDライトと電流制限抵抗の追加
    ダイソーのスタイリッシュ3LEDライト(セリアではストロング3LEDライト)は砲弾型のLEDを前面のレンズで集光するようになっていて明るいと評判のライト。単4電池を3本使用し電流制限抵抗は入っていないので長時間連続点灯すればLEDが焼き切れる恐れがあり、分解して4.7Ωの制限抵抗を追加する。改造後も同じ単4x3のダイソーNEWランチャーライト(10Ωチップ抵抗入り)に比べても格段に明るい。サブライトにいい。
    【点灯実験】
    フル充電のセリアのニッケル水素充電池VOLCANO NZ(単4:750mAh 1.46V)3本を使用した24時間の点灯実験では、

    時間ライトの状態
    0〜24時間徐々に輝度は落ちるが24時間後でも懐中電灯として十分に役に立つ明るさをキープしている(電池電圧が放電終止電圧の1.0V近くの0.997Vになったので24時間で実験中断)
    パッケージに連続点灯約24時間とあり実用点灯時間は半分位と踏んでいたが、ダラ下がりではあるが実用点灯24時間には驚いた。



    (上左)分解。電池ハウジングを取り出し、ボディ中央を上下から割れない程度に強めに抑え込むと両脇の紫色の部品が外れる(写真左)。LED部は基板がありボディがへこまないので、電池ハウジング挿入口を両サイドに少しづつ広げて外す感覚で広げるとLED部(黒)とボディ部(銀色)のフック(下写真部)が外れ分解できる。力任せに一気に広げるとボディが割れるので少しづつ様子を見ながら広げるのがコツ(写真右)。
    (上右)分解した部品一式。ネジ類は一切なく、フックでパーツが組立られているのが分かる。
    (下左)4.7Ωの制限抵抗の追加。基板とスイッチ端子のコード(矢印)を外し4.7Ωの抵抗と入れ替える。

    項目改造前(抵抗無し)制限抵抗(4.7Ω)追加後
    ニッケル水素充電池(アルカリ電池)52.0mA(72.8mA)42.6mA(60.8mA)
    LED定格電流20mA(LED3個で60mA)だが、抵抗追加後はほぼ定格に収まったが、抵抗無しでもややオーバードライブ気味だが問題ないかも知れない。
    (下右)同じダイソーのアルミボディが人気の単4x3、3LEDの100均ライトと距離1mの明るさを比較。NEWランチャーライト(写真左)は広く万遍なく配光するが遠くになるほど暗くなる。スタイリッシュ3LEDライト(写真右)は3灯の横連だが前面レンズ集光で焦点も1つのスポットになっていて明るく遠くまで光が届く。

  4. USB電源&充電器
    車中泊旅行で使用するスマートフォンや携帯電話、デジカメやワンセグTV、ノートパソコンなどは、毎日の走行時に車のシガーライターソケットか車装備のAC100Vコンセントから走行充電できますが、携帯電話やゲーム機などの小型機器の充電を停車中の車内や屋外で行いたい場合、外付けの小型のUSB充電用電池BOXがあると便利です。

    USBポート付充電用電池BOX(単3×2補助充電器)
    100円ショップ セリアのUSBポート付充電用電池BOXは、昇圧回路(※1)が入っているので単3×2本(2.4V〜3V)を5Vとして使うことができ携帯やゲーム機の補助充電として使える。この回路は電池を最後まで有効に搾り出してくれますが、充電池を使う時は電池の寿命を縮める放電終止電圧1.0Vを下回る電圧まで過放電になるので注意します(スマートフォンを充電するときは連続3時間以上の充電はしない)。

    (※1)アルカリ乾電池(3V 1700mAh)の場合は4.7V300mA連続で約2.6時間(300mA出力時電池電流650mA)、ニッケル水素充電池(2.4V 1900mAh)の場合は4.7V200mA連続で約3.5時間(200mA出力時電池電流550mA)使用できる。(JR7CWK'sぶろぐ負荷特性

    【エネループでの充電実験】
    1900mAhのエネループ2本(2.4V)は5V換算で912mAhの容量になり、実容量率60%とすると 約550mAhの充電が可能。充電電流200mAなのでUSB充電(充電電流500mA)に比べ充電時間は3倍ほどかかる。
    iPhone 4Sを2時間で20%、5時間で40%ほど回復できる充電能力があり、緊急時の補助充電に使えそう。

    機器名充電能力
    iPhone 4S
    (2回目)
    (充電電流は200mAで一定、電圧は4.22V〜4.16V間を不規則に変動)
    ・1時間でバッテリー残量警告(赤=20%)から34%まで、充電量200mAh
    ・2時間で41%まで、充電量333mAh
    ・3時間30分で52%まで、充電量500mAh
    5時間後には62%まで42%回復、充電量539mAh(実容量率59.1%)。電流80mA、電圧4.00Vに急落したので充電を中止、電池電圧は1.17V。
    (充電1時間を過ぎた頃から「電流50mA以下に降下/すぐに200mAに復帰後しばらく充電」を繰り返し、昇圧回路の不安定さが目立った。USBチェッカーの表示画面も点滅(低電圧警告)しっぱなしだった)
    iPhone 4S
    (1回目)
    ・1時間でバッテリー残量警告(赤=20%)から31%まで
    ・2時間で43%まで
    ・3時間で45%まで回復
    ・11時間後は48%だった(充電中止するのを失念、動作モニターLEDは消灯し電池電圧も0.87Vと過放電状態)。
    iPhone 4エネループ2本を使い、2時間ちょっとで大体30%程度回復できたとの報告がある。
    iPhone 3Gパッケージには「iPhoneには使用できません」とあり充電開始 1分後に通電マークに変わり充電できなかった。充電電流不足と思われる。
    iPod touch
    (2G)
    iPod touch(2G)は電源ON時は充電→通電→充電→通電を繰返すが電源OFFにすると充電できる。
    ・40分後に赤(20%)から緑1/4
    ・1時間後に緑1/3
    ・2時間20分後に緑1/2(1.22V)
    ・2時間50分後に緑3/4
    ・3時間15分後に99%の充電(1.11V)
    ・5時間後に放電終止電圧1.0V近くになった(1.02V)ので99%で充電を中止した。
    緑3/4までは電池BOXのボディーが温くかなりの電流を流しているが、緑3/4以降は電流が減り冷たくなってiPod touch(2G)側で電流コントロールしてるのが覗える。
    iPod shuffleフル充電できる。
    携帯電話フル充電できる。



    (上左)100円ショップ セリアの片山利器製 USBポート付充電用電池BOX 型番BBJ01。
    (上右)携帯電話にダイソー携帯電話用USB充電ケーブルを接続し充電中の様子。
    (下左)パッケージに「iPhoneには使用できません」とありiPhone 3Gは充電できない。
    (下右)iPod shuffle(2G)は純正Dockスタンドでフル充電できる。

    動作モニターLEDの追加気の迷いさんのページを参考に改造
    この充電用電池BOXは、100円と安価のためスイッチも通電ランプも何もなく、電池を入れたら昇圧回路は動作しっぱなしになる。USB端子に負荷装置を繋がなければ昇圧回路はほぼ休止するので待機電力は極僅かだが、使用中に昇圧動作しているのかや電池の残量確認ができないのは不便。
    そこで充電中はLEDが点灯し、電池が弱くなるとLEDが点滅(=そろそろ電池の交換時期)に変わり、最後は消灯する電池残量も確認できる動作モニターLEDを追加する。



    (上左)基板部のカバーを外す。USB側にツメがあるのでUSB側から隙間にカッターの刃を入れてこじる様にすれば分解できる(左)。基板パターン面(右、同等品回路図)。+端子の赤いコードを一旦外し基板側のハンダを吸い取り穴を露出させる(写真)。直径0.8mmの穴をドリルで開けてその回りのグリーンレジストを剥がす(写真)。
    (上右)ここ(コイルL1に並列)に3mmの赤色LEDと1.2KΩの抵抗を直列にしたものをハンダ付けする。ケースのフタにはLEDの場所に直径3mmの穴をドリルで開ける。

    (下左)ケースに収納。LEDや抵抗がケースの各部やフタにぶつからないか確認する。この状態で電池を入れ、機器をUSB端子に挿してLEDが光れば改造はOK。
    (下右)セリアのニッケル水素充電池VOLCANO NZ(単3:1300mAh/単4:750mAh 武田コーポレーション)をセット。待機中でもほんのわずかに昇圧動作を行っているので装置を繋がなくても微かにLEDが点灯する(左)(無負荷40μA〜負荷150μA)。電池消耗が気になるようだったら使わない時は電池を抜いておく。機器を繋ぐと昇圧回路の動作量に応じてLEDが明るくなり、電池が減ってきたら暗くなりバッテリーメーターにもなる(右)。

  5. USBシガープラグ
    DC-ACインバーターを持ってなくとも、USBシガープラグと各種充電ケーブル・コネクターを準備すればバッテリーから直接、携帯電話、iPod、MP3プレーヤー、ゲーム機などのUSB接続機器を充電できるので便利。DC12V→AC100V→DC5VとAC100Vへのエネルギー変換ロスもないので効率もよい。

    USBシガープラグ&USB充電ケーブル


    (上左)車のシガーライターソケットから充電するためのUSBシガープラグ(左)(ダイソー210円 DC-DCダウンコンバーター 5V 500mA)と携帯電話用USB充電ケーブル(右)(ダイソー Docomo FOMA/SoftBank 3G用)
    (上右)USBと各種機器を接続する基本充電ケーブル(左)(標準Aプラグ→ミニBプラグ)、PSP充電コネクター(中)(ミニBソケット→PSPプラグ)、iPod充電コネクター(右)(ミニBソケット→iPodプラグ)。いずれもローソンストア100。
    (下左)ダイソーUSBシガープラグを分解。1Aのガラス管ヒューズ(F1AL250V)交換用の先端のシガーライター挿入部を回せば分解できる。制御ICはICF社のMC34063L(MC34063のセカンドソース?)。
    (下右)基板裏面(負荷特性)。無負荷電圧:USB電源ライン5.58V、基板裏に後付けで分圧抵抗が取り付けられていてデータラインにも2.15Vの電圧が印加されているのでiPod,iPhoneにも充電可。100均ショップセリアのUSBポート付DC充電器(片山利器製、回路図)は105円と安価だがデータラインに電圧が印加されていないのでiPod,iPhoneには使えない。

    【バッテリーからの充電を確認できた機器と充電ケーブル/コネクター】

    • USBシガープラグ+ダイソー携帯電話用USB充電ケーブル+SoftBank 3G携帯電話
    • USBシガープラグ+ローソン基本充電ケーブル+iPod充電コネクター+iPhone 3G
    • USBシガープラグ+ローソン基本充電ケーブル+PSP充電コネクター+PSP-2000
    • USBシガープラグ+純正Dockスタンド+iPod shuffle(2G)
    (注1)PSP-2000は電源OFFでDC IN 5V端子(USB端子ではない)から充電。SoftBank 3G、iPhone 3Gは電源ONのまま機器を使用せず充電。iPod shuffle(2G)は電源OFFで充電。
    (注2)iPod Nano(4G)は、純正USB電源アダプター(5V,1A USB電源ライン5.16V/データライン2.75V)+ローソン基本充電ケーブル+iPod充電コネクターで充電できたが、USBシガープラグ、パソコンのUSBからの充電ができない。純正USB充電ケーブルに変更しても同じなので要調査
    ※iPhoneとiPodはData+-のショートで充電できるようだが、iPod nanoとiPod shuffleを充電するためにはプルアップが必要らしい。(参考URL

    ショートタイプUSBシガープラグ(2011.6.3追加)
    ポータブル電源パワーステーション5in1にダイソーのUSBシガープラグを装着してたが、狭い車内では出っ張りが長く使いにくかった。100均シルクでショートタイプUSBポート付きDC充電器(コアウェーブ製 型番CW-136DC)を見つけたので購入してみた。パワーステーション5in1にすっきりと収まりピッタリのサイズだ。iPhone対応だがiPadには対応していない。


    (上左)シルクのショートタイプUSBポート付きDC充電器。上がダイソーのUSBシガープラグ、下がシルクのUSBポート付きDC充電器。
    (上右)分解。LEDと反対側にあるボディのネジ1本(○印)を外し、底部を少し広げながらUSBコネクタ部の丸いパーツと本体のフックを外すと分解できる。
    (下)使用ICはコンパクト化のためSOPパッケージのMC34063API。出力電圧設定用抵抗が3.24kΩと1.00kΩなので (3.24K+1.00K)÷1.00K×1.25V(IC定数) = 5.3V 、入力電流制限値の検出抵抗は0.22Ωで 0.3V(IC定数)÷0.22Ω = 1.36A の設定となっている。基板に75kΩと49.9kΩの分圧抵抗が取り付けられていてデータラインD+D-共に2.12Vの電圧が印加されている。ダイソーのUSBシガープラグにはあるヒューズは無い。


    (左)パワーステーション5in1に装着した様子。インジケータは青色LED。
    (右)車のシガープラグに差し込み、iPod touch(2G)を充電中の様子。充電ケーブルは100均ショップの片山利器製、iPhone,iPod用USB充電・転送ケーブル(型番:CDi01)。

  6. 雑貨
posted by 日本の秘湯 at 00:04 | 口コミ情報(0) | くるま旅(車中泊) | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

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