電動ブラシの製作 2

前回は、手でゴシゴシこすると大変な、お風呂の床掃除を楽にするために、ダイソーのブラシを改造して電動ブラシを作りました。
電動ブラシを百均のブラシで作った記事は、以下のリンクをご覧ください。

最初は快調に使えていた「電動ブラシ」ですが、3D プリンタで作ったアダプタは、強度不足ですぐに折れてしまうことが分かりました。
また、電動ドライバの充電機能が変な感じだったので分解してみたら、驚くべき秘密を発見しました。(現在発売されている同系の電動ドライバは改善されていると思いますが・・・)
今回は、この2点を記事にします。

前回のまとめ

電動ブラシを製作するために、家の中で「あまり高速回転ではないドリル」を探して、DCMの「充電式電動ドライバ」(旧バージョン)を見つけました。

全然使っていないこの電動ドライバは、カタログ値では動作電圧が低く(3.2 V)、低速(260min-1)でトルクは 3.3 Nm と低いのでブラシを回転させるのには最適です。
ただし、ビットの取り付け部は可動式のチャックではなく、6.35mm六角ワンタッチビットロック方式(通常のビット用)なので、ブラシを固定する部品を作りました。

ブラシを取り付ける部品は、Thingiverse で見つけた JmsDwh さん作の「Precision Driver Adapter (4mm & 3.5mm)」を使いました。(本来はドライバ用のビットアダプタです。)
下の写真で左側がビット互換で、右側に M4 サイズの穴が開いているのでネジで固定できます。
このアダプタを 3D プリンタで出力しました。

ブラシはダイソーで見つけた、大き目で四角いブラシです。
磁石で引っ付くお風呂のスクエアブラシ

このブラシの柄の部分を切り取って、真ん中に 4 mm の穴を開けます。

組み立てると、こんな感じになりました。ブラシの硬さと毛の長さも良い感じでした。

電動ドライバに取り付けた状態です。

軸が折れた

何回か風呂の床掃除に使っていたら、軸が真ん中でポッキリ折れました。
本来の使用目的と違う方法で使っていたので、折れるのは仕方がないですね。

あきらめて、Fusion で新規にデザインします。
今回は、軸を短く・太くして、中央の M4 ネジ用の穴も短くしました。

新しい接続部品

簡単な形状なので、Fusion での設計は30分ほどで終了しました。

これを 3D プリンタで出力します。
ネジは前回と同じステンレス製の M4 20 mm を使います。

組み立て

この部品をブラシに取り付けます。

軸が短く・太くなったので電動ブラシにはちょうど良い感じです。
ちなみに、軸をこれ以上短くすると、この電動ドライバのチャック部は前に伸ばして固定するタイプなので、ブラシが外れなくなります。

試運転はOKでした。
この状態でしばらく使ってみます。

電動ドライバの中身

DCM 製の電動ドライバを充電しようとしたら動かなくなりました。
修理をしようと思って開けてみてビックリです!
(この写真は修理後です。)

本体上部にはモータなどが入っていて、中央右側にはスイッチが、最下部には充電端子がありますが、リチウムイオン電池の接続を見て驚きました。

「あれ?制御回路も何もないぞ!?」
充電端子からリチウムイオン電池までは直接つながっています。(一応、プラス側にはダイオードが入っています。)
これでは、今回のように専用充電アダプタ以外の物を間違ってつなぐと、故障の原因になります。

そう言えば、電源アダプタを整理する時に変な電圧を出力するヤツを処分したのを忘れてました。

「処分した中に、変わった形の電源アダプタがあったから、あれが専用だったんだな。」
しかたがないので、1セル用のリチウムイオン充電基板を USB 変換アダプタと接続して、専用充電電源を作ります。

この2つの基板をつないで、

3D プリンタで作ったケースに入れれば出来上がりです。

これで、安全にリチウムイオン電池が充電できます。

まとめ

電動ブラシが使いやすく・丈夫になりました。
そして、内部に制御回路が入っていない電動ドライバの電源アダプタも安全に使えるようになりました。
(専用の電源アダプタを捨てたのは私ですが・・・)

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