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zoom RSS とある電池の珍書目録<前編>

<<   作成日時 : 2011/03/22 22:56   >>

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なるほど・・・結局のところ被災地向けの電池は単にお役所が死蔵させてただけって事のようで、今後は電力供給の改善と合わせ平常時とまでは行かなくても現在店頭ではすっからかん状態の単1、単2乾電池も徐々に入手が容易となって来るものと考えられます。

それでも震災以前よりはライトの普及率と合わせ需要は確実に増えていると思われますので、monologでもこれまではあまり扱った事の無い単1電池について書いてみようと思いました。


で、単1電池を使用するライトと言えばやはりこれ。
ホムセン強力ライト(電池つき)で298円だったっけ?
でかくて邪魔なんで会社の棚にぶん投げておいといたんですが・・・ちゃんとありました。
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まあライトマニアの方々ならここで真っ先にMAGLITEが出て来るところなのでしょうが・・・ほら、ここはライト界の底辺を自負するmonologですから。
それでも何も無いよりはマシ、いやこんなでも備えあれば憂いなし!と言っても良いでしょう。



・・・と、それはともかく何だこれ?
スイッチを入れても点かないぞ。

それに振ると何やらカタカカタ音がする。


不思議に思いヘッドを開けてみると・・・。
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おやおや〜単1×4のライトなのに電池が2本しか入ってないぞ?





うん、思い出しました。

そう言えば今年の初め頃お隣さんが電動灯油ポンプの電池が切れた〜・・・って来た時に2個あげちゃったんだっけ。てへっ。



あ・・・今一瞬「イラっ」とされた方、この非常時にこんな記事で本当にすみません。
はい以降反省たいしますので。


そうか2本しか無かったか〜。
まあそっちはそっちで人様の役に立ってくれてるならまあ良いか・・・って?
画像
ありゃ・・・このオマケで付いてた電池、1年ちょっと前に使用推奨期限過ぎてんじゃん。しかもこれマンガン電池かよ!




えーと・・・その。


備えあってもこれじゃ意味なしと言うか・・・全然備えになってねーじゃねーかっ!




で、でも・・・・そう、あれだ。

こう言う逆境を知恵と勇気で乗り越えてこそ真に明るい明日が見えて来るのではないか?



と・・・モノゾフはモノゾフは言いわけしてみる。











えー、いいかげんにしないと画面の向こうから握りこぶしが飛んで来そうなので軽口はこの辺にしてここからはガチで行きましょう。


要はこのように不測の事態があった場合を想定したシミュレーションで進めてみようと言うわけです。
もちろん”ライトも電池も無い”ってパターンも想定されますが、それだとライト系のブログじゃなくなっちゃうので一応ある物はあるけど必要な物が色々足りない状態と言った状況を想定して進めて行きます。

あ・・別に電池が不足とかけているわけではありません(反省してねえ)。


何はともあれまずは電圧を測っておきますか。たいして使った覚えはないけれどマンガン電池だし長期間放置しておいたからなあ・・・。
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単1電池を2本直列で3.05Vか。やはりそれなりに減っているようだな。

ちなみにライト界の方々には説明不要でしょうが乾電池の新品時の電圧は大体1.60V〜1.65Vですので2本で3.2V〜3.3Vあれば満タンと言う事です。





ここで少し電池の話をしておきましょう。

と言っても私自身も電気はさっぱりな人間なのでちょっと電気に詳しい人なら常識として知っているけど一般の人の多くは曖昧に記憶してるだろうなあって事を大雑把に説明するだけです。

さて、まずアルカリ乾電池とマンガン乾電池の容量は公称値では大体2:1くらいとなっていますが、そもそも放電特性が異なる別種のモノですので、その値もまあひとつの目安とお考えください。

例えば公称容量10,000mA/hと言うアルカリ乾電池があったとして、5,000mA/hのマンガン電池があったとしても、それらはその測定条件(特定の負荷を与えて電流を流した場合)に限っての値であって実際には運用方法により変動します。

ではそのそれぞれで異なる放電特性は?と言うと単純に説明すると・・。


マンガンの方が直線的に一定の率で電圧が下がって行き、休ませて少し電圧が復活した場合も同じような降下率でスルスルと下がって行く。

一方アルカリの方は最初は電圧が下がりにくいけれど一定量に達するとカックンと落ち、休ませるとまたグワっと上がるけれど電流を流すとまたカックンと言う感じ。

つまり一定時間なるべく安定した電圧が欲しい用途には容量的にも特性的にもアルカリが向く・・で大体合っていると思います。

じゃあマンガンに向くのは?
電圧は常に下がり続けて行くけど電気が流れ続けてくれてれば事足りるモノとかでしょうか。


ここまではOK?




実を言うとですね、電池不足が顕著になってからネットのあちこちで不足している単1電池の代わりとして単3電池に紙を巻いて端子にアルミ箔などを詰めて使えば良いと言う記事を多数をみかけるようになったんですが・・・ちょっと気をつけて欲しい点があったのでこの記事を書く事としました。

そうですね、それがエネループやニッケル水素充電池など二次電池であれば時間は1/5程度と短くなるとは言え単1と同じように明るく使えるはずです、不測の事態の最中においては実に有効な対処法だと思います。



が、それがアルカリ乾電池など一次電池の場合だとかなり早い段階から電圧が下がり照度が落ち続け、連続点灯で使おうとするとおそらく2AAのライトなどで使った場合よりもだいぶ高い電圧を残したまま点灯しなくなる事でしょう。

そう言うわけで代用については短時間づつ休ませながら使ったりする分には何も問題ありませんが、アルカリやマンガンなど一次電池では単1電池の代わりをさせるには単3電池はだいぶ非力なモノであるって点だけは忘れないであげてください。












そう言うわけでここにあるマンガン電池はアルカリに比べれば電圧が下がりやすい特性を持つわけですが・・・それでも単1と言うサイズはダテでは無い。
それはマンガンと言う不利な特性を補うには充分なだけの容量を持つ。
単3とは違うのだよ単3とは。(たりめーだ)

定義として覚えるとしたらこんな感じ?
乾電池と言うモノは電気が流れると同時に電圧が下がり、それは電流が多いほど下がりやすくなる。
その場合でも容量が大きいほど電圧は下がりにくいモノ。

ですので電圧計で測った値もまたほとんど静止した静的な値であってひとつの目安でしかありません。
動的な電圧についてはすでに説明した通りアルカリとマンガンでは異なりますが、流れる電流が増大するほど電圧は低下し、同時にそれは電池の容量にも大きく依存します。

つまり同じ特性の電池であればでかいほど電圧は下がりにくいって事ですね。

大事な事なので言葉を変えて3回書きました。



それでは実際に見てみましょう。
この強力ライトにはこの手の4セル用では一般的な4.8V/0.75Aと言うクリプトン球が使われています。
この値は動的な状態の静的数値で完全な静的な(耐)電圧だと6Vくらい・・って、わかりにくいですね。

要するに実際に使ってる時の電圧と電流は大体こんなだけどずーっと同じじゃあないんだからかん違いしないでよね!って値です。

電球のフィラメントと言うのはまあ光る抵抗器みたいなモノですので、こいつも静的測定だと電圧を下げる要素となりますが・・動的には電流が流れる事の方が電圧を下げる要素としては大きいと言えるかな?


でもまあ単1サイズなら電圧は下がったとしてもそれなりに何とかなるじゃろ?
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当たり前ですがだいぶ暗いけれど普通に点灯しました。
今日フィラメントなんてすっげえ電気の無駄使いって気もしますが真っ暗よりはマシですね。
しかし静的測定で3.05Vって事は動的には確実に3Vを下回ってるのに良く4.8Vの球が点くなあ・・・って思いません?
静的には6Vの球を3Vの電源で光らせているわけですから。


では・・・と次にアルカリ単3電池で光らせてみたいと思いますが、このご時勢に無駄に新品電池を使うのも憚れますし、この実験では電圧と言うモノの在り方をなんとなく感じてもらえば良いだけなので、ミニ四駆で使ってほど良く弱ってくれてる電池を集めてみました。
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テスターで電圧を測ってみるとそれぞれ1.11V、1.14V、1.23Vありました。



これらを3個直列に繋げば3.48Vとなるわけでマンガン単1電池×2の3.05Vより電圧は高いわけですが・・・これだとこのクリプトン球は点灯しませんでした。


更にちょっと組み合わせを変えてアルカリ単3電池×4で約4Vジャストにしてようやく光・・らないけどホワっとフィラメントがオレンジ色になる程度。


はい、これはアルカリ単3電池の4Vはマンガン単1電池の3Vよりも電圧は高いけれど電気は少ない・・と言うちょっと極端だけど解りやすい例であり、つまり電圧だけでなくたまには容量と電流の事も思い出してあげてね・・って事です。


まあ新品のアルカリ単3であれば最初の内はアルカリ単1とでもそう変わらないので3時間程度の停電であれば特に問題になる事は無いとは思いますが、そう言う事も想定の範囲のひとつとなれば幸い。




それはそれとしてmonologとしてはこれはこれで実際にリアルタイムで起きている事象として要素に加えちゃいたいと思います。



えーと現在の状況はさしずめこうですか。

まもなく停電が実施されるってんで懐中電灯を用意しようとしたけど中にはマンガン単1電池が2本しか入っていなかった。
急いでその辺を引っ掻き回して出て来たのはいいかげん消耗したアルカリ単3電池が3本・・・。

電池が足りない、時間もあまり無い、もちろん今ここには雷神球なんて都合の良いモノも無い。

さあ、どうしよう?



・・・ってな感じで後編に続きます。

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コメント(4件)

内 容 ニックネーム/日時
「3Vのコイン電池とかボタン電池でLED光らせるとき」みたいなことかしら(^?^)

なにしろ緊急限定なら、寄せ集めだろうがなんだろうが構っちゃいられないでしょうけれど。。。

個人的には、一番長く保てる方法みたいのが知りたいところですm(_ _)m
川端
2011/03/23 17:47
川端さん>
よくぞご無事で!
いや、ほら・・なんだか関西組では地獄の行軍が行われたとか?

えー残念ながら後編の私は工具も材料も持って無い一般の人として振る舞いますので裏技的なのとか超絶技巧なのとかはありません。
ただただ、あきらめ悪くしつこく何か出来ないか足掻くだけです。

・・・って、いつも通りか?

ま、一番簡単なのは停電する前に懐中電灯持ってる人と合流するか、あきらめて何もしない・・なんですけどね。
monozof
2011/03/23 20:03
いやあ、勉強になりました。
さすが単一電池、頼りになるお兄ちゃんだったんですねえ。(全然理解していない)
単一3本仕様のEX-777XPランタン、お気に入りなんですが、だらだらと明るさが落ちていくので、ひとつぐらいはぎりぎりまで明るくて、急にカクンとおちるのがいいなと思って自分で加工を・・・
もちろんできないので、wingさんに預けてあります。げひひひ
98k
URL
2011/03/24 21:01
98kさん>
昨今のハイカラな電気界ではすっかり影の薄くなってしまった単1兄ですが、さすが長男やるときゃやりますね。(マンガンだけど)

ぎりぎりまで明るくて、急にカクン>
回路側で安定させてって感じでしょうか?
これがエネループなら本体無改造でもだら下がりは少ないかと思われます・・が、そもそも単一型充電池ってあまり売ってないのが残念。
単1型ホルダーだと結局単3と変わらないし・・・。

と言うわけで・・後編へ。
monozof
2011/03/24 21:26

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