単3乾電池を単2サイズに変換する電池アダプターを作りました。
100均でアダプターを買ってきてもいいのですが、作っても簡単です。
構想・設計
石油ストーブの点火スパークが弱くなってきたので電池交換です (※) 。安いマンガン電池でも2-3シーズン使えますが、さすがにもう限界。次はアルカリにしたいのですが、単2は1本100円します。単3アルカリで安く済まそうと思い、電池アダプターを作ることにしました。
※記事を下書きしたのは2月です。時期的にアレですが、ご了承ください。
単3乾電池を押し込むと、電池を支える6つのヒダが外側に広がるイメージです。樹脂のバネ性を利用するのでフィラメントはABSを使います。（PLAだと折れる可能性が高いです。）
単3の直径14mmに対して、ホールドする部分を0.1mmオフセットしてみました。
直径で0.2mm小さくして、外側から乾電池を挟み込む設計。
3Dプリント
収縮率が大きい素材の長物をプリントする時はベースに貼り付く”Brim”を付けておきます。これがあるとベースから剥がれて倒れたり、失敗する確率が減ります。
筒の周りに付いたエメラルドグリーンの円形が”Brim”です。
収縮を見込んでモデルを1.07倍に拡大してプリントしたのですが、電池を嵌め込んでみるとキツキツです。入れるのも抜くのも大変。0.1mmのオフセットは無いほうが良いみたいです。
0.1オフセット無しにデータ修正後、4つまとめて出力しました。
乾電池が入る所を布ペーパーで磨いて、キツさを調整して完成です。
乾電池を入れるとこんな感じ。
動作確認
単3アルカリでいざ点火！ しかし、ピーーーーー と鳴りません。・・・おかしいなあ。
原因はマイナスのバネが単3乾電池の外側にあって、金属面に接触していないことでした。
マイナスのバネをペンチで中心方向に曲げると、使えるようになりました。
CURAでBrimが出来ない時
長物ABSをプリントする時はBrimを付けないと失敗することが多いです。しかし今回「Brimを付ける設定にしているのに付かない」という現象が起こりました。
SupportはBrimを指定しているのに表示されません。 CURAのバグ？
”Cura brim not working” googleで検索したらすぐに分かりました。
“fixed it by changing my initial layer height from 0.1 to 0.2.” だそうです。
画像引用: Ultimaker Community of 3D Printing Experts
Advanced＞Initial layer thicknessで0.1だったのを0.2に変更するとBrimが付きました。
データはThingiverseにアップしたので、使いたい方はご自由にどうぞ。
コメント
単二マンガンと単三アルカリの電気容量は似ていますし、アルカリなら点火時の大電流にも十分対応出来るから、単三使用『有り！』です。
> 樹脂のバネ性を利用
電池を入れた時のガタつき無くて保持力安定しますね！
エネループを装着しても太さの問題無さそうです。
そうですよね。単2を使うメリットがあまり感じられないです。
そもそもウチで単2を使う製品はこのストーブの他には無いような気がします。
何となく昭和感を感じるのは私だけ？
樹脂のバネ性を利用した設計ですが、もう少し肉厚を薄くしたほうが良かったかもしれません。この辺の味付けは実際に作ってみないとわからないですね。
いいですね
3Dﾌﾟﾘﾝﾀｰいいですね、でも使えこなせそう無理です
ああ知恵熱が～・・・失礼しました
単二電池ですか、そういえば最近使わないですね、単四ばっかです
特に単一なんてどこかに行っちゃいました？
懐中電灯と言えば単一だったんですけどね
角3号でしたっけ、あったような気がします
006Pもあんまり使いませんね
過去ですかね
3Dプリンターはもう2万円ぐらいで買えますから、試してみるのもイイかもしれません。拾ってきたデータでも楽しめると思います。
今までに単2を使った記憶をたどると、目覚まし時計、ラジカセぐらいかな。
それもハイトップの柄しか思い出されません。
006Pは私はまだ結構使います。最近は充電式の006Pもありますが未経験です。
考えてみると、この4D-6Vなら18650×2+DC/DCのアダプターを作るのも良さそうって思いました。
この記事に触発されて、25年前から使用しているパロマのガスコンロの着火用電池(単一マンガンx2個)を、［単三エネループスタンダード］＋［百均単一アダプター］に変えてみました。
結果は何の問題も無く利用できました。
乾電池を新品に代えてすぐの着火時カチカチ音の速さには至りませんが、通常時のカチカチ速度で点火しました。乾電池に比べて電圧が下がっていますが「電池交換ランプ」が点灯することも無いです。
暫くこのまま様子見です。
単一マンガンはダイソーで三本100円+税ですからコスト的には問題無いですが、エネループは予備が有り何かあったら即交換できますので便利です。
エネループスタンダードは自己放電が少ないので１年くらいは安心して使えそうです。
電圧低めでも問題なしですか。
逆に電圧高めだとどうなんでしょう？
ウチのガスコンロも単1が2本ですが、2直のサイズで18650が入るアダプターを作れば便利かなと思いまして。
max4.2Vぐらいでガスレンジが壊れることは無いとは思いますが、万が一壊れたら出費が痛いです。やっぱりやめとくかな・・・（独り言でした）
その後の状況報告です。
フル充電で交換して約１０ヶ月経過。
本日初めて「電池交換ランプ」が一度だけ点灯しました。
一度だけでその後は点灯していないからまだまだ使えそうです。
エネループの電圧測定すると、1.275V, 1.290Vでした。。
年末に確認した時は1.3V位でした。
エネループの電圧保持性能には感心します。
10ヶ月ですか。随分持つものですね。
やっぱりエネループだからでしょうか。
あるフラッシュライトの取説でもアルカリ単3よりもエネループプロが2倍以上のランタイムとなってました。
ウチは余っている単一マンガンを入れていますが、すぐに電池切れランプが点くのでダメですね。
> 逆に電圧高めだとどうなんでしょう？
自己責任で有れば18650でも大丈夫だと感じます。但し、充電直後の4.2Vではなく3.9V位まで下がった場合ですが。
ガスコンロのイグナイターは3Vで設計されているそうです。
これの規格は不明ですが、3Vで設計されているDSPラジオは単四x2本に近いサイズのリポ充電池で無事に動作しています。Amazon 「薄型FM/AMハンディーポータブルポケットラジオⅡ」
DSPラジオ用ICの定格電圧を調べると3V用は「定格3.3V(2.0-3.6V」でした。絶対最大定格は不明ですが定格最大値の3割増し以上は有るだろうと予想しています。4.6V位は大丈夫だろうと思います。
18650を使った場合に心配なのは
(1) 過放電。
ガスコンロで2.0Vまで使えるとすれば18650に対しては完全に過放電状態です。過放電保護回路付きでなければ使えません。
(2) 自己放電が多い。
エネループスタンダード並みの安定性は期待薄です。
解説ありがとうございます。
イメージ的にはイグナイターに掛ける電圧が3Vから5Vに上がった程度では壊れないように思うのですが、温度設定とかLED表示の方が心配です。
電圧を3Vに下げることができたとしても、「(2) 自己放電が多い。」についてはどうしょうもないですね。
ガスコンロの乾電池を[単一アダプター]＋[単三エネループスタンダード]に代えて丸二年経過しました。
電池交換用赤ランプが点灯することも無く、正常に使用出来ています。
このまま赤ランプが点灯するまで使い込んでみます。
電圧を測定しておきました。
1.262V、1.275V です。(2021/2の時は 1.275V、1.290V)
最初に取り付けた時の電圧は覚えていませんが、1.32V位だと思います。
2014年頃に購入したエネループBK-3MCCの自己放電が少ないことに驚きです。
残っている単一マンガン乾電池は、非常用に購入したラジオRAD-F777Zに入れています。
アルカリ乾電池２本で600時間使えるというから、マンガンなら200時間使える？
でも、このラジオはワイドFM対応アナログ同調だから周波数幅広くて、普段利用する放送局(79.5、80.0、81.3MHz)に合わせるのが大変です。
そのうち同調範囲を大幅に狭くする改造をして目盛書換えを…と思っているのですが放置中です。
普段使用しているラジオはデジタル表示のDSP式で多局メモリー可能なものです。
随分長持ちなんですね。
RAD-F777Zって単一なんですか。
でもせっかくのワイドFMを聞けなくするメリットって
あるのでしょうか？
DSPは楽でイイですね。
丸二年ですか、驚きです コスパ良すぎじゃないですか
そうなんですよね、ラジオの選局って結構めんどくさい
昔は、メインダイヤルで大雑把に合わせて、それからサブダイヤル微調整なんてやってましたね・・・懐かしいです 過ぎ去りし昔です
デジタル表示がいいです、一発必殺ですもんね
mytoshiさんお元気そうでOKです
私が40数年前に最初に買ったのはアイワのトランジスターラジオでした。
（ヨーカドーで1000円ぐらいの品）
今も1000円ぐらいで買えるんですね。
物価が変わっていない事に驚きです。
以前の記事へのコメントですみません。
ガスコンロの乾電池を[単一アダプター]＋[単三エネループスタンダード]に代えて丸３年経過しました。
今も正常に点火していますから継続利用して、不点火になるまで様子を見ます。
これまでのエネループの電圧変化
初回 フル充電（多分1.32V）
10ヶ月目 1.290v 1.275v
丸２年目 1.275v 1.262v
丸３年目 1.270v 1.257v
さすがエネループです。
10年後の電圧保持70％という説明は伊達ではありません！
ガスコンロは毎日使ってらっしゃるんですよね？
電圧の下がり方が火災警報器のリチウム電池並みです。
ウチのガスコンロは電池が消耗すると電池切れのランプが点きますが
電池の電圧をテスターで測ると1.3V以上だったりします。
電圧が高けりゃイイというものでは無いのでしょうか？
ガスコンロは毎日何回も点火しています。
でも、一回の点火には2，3秒程度だから電力の消費は少ないのではないでしょうか。
> 電圧が高けりゃイイというものでは無いのでしょうか？
多分、点火に必要な電流を瞬間的に供給できるかどうかだと思います。
NiMHは内部抵抗が低いから有利ですね。
あと、電圧測定後に端子を布で擦ってから戻すのも接触抵抗減らすのに役立っているかも。
以前、乾電池をマンガンからアルカリに代えても一年程度で赤ランプ点いたような気がします。
webで検索した内部抵抗の情報は下記です。
「正確とはいえないが概略マンガン電池で 0.5Ω、アルカリ電池で 0.2Ω、ニッケル水素充電電 池で 0.07Ωと計算された。」
＞電流を瞬間的に供給できるかどうか
なるほど。そういうことですか。
ニッケル水素は内部抵抗がだいぶ小さいんですね。
エネループと比べてどうか分かりませんが、手元にあるIKEAのLADDAで
試してみようと思います。
ガスコンロの電池をエネループに替えてから丸４年経過しました。
カチカチ音もまだまだ元気で正常点火しています。
電圧は 1.266V 1.253V
高齢化に伴い、手軽な電子レンジを使う頻度が増えて、
ガスコンロ使用回数は減ったものの、３６５日、毎日５回から１０回は使用中。
果たして何年充電しないで使えるか楽しみです。
オーブン電子レンジは１９８３年８月製造の東芝製で無故障で使っています。
数年前に突然動作しなくなりましたが、管ヒューズの経年劣化でした。ヒューズ交換だけで正常に戻りました。
オーブンでお菓子を焼いたりする頻度は大きく減りましたが、レンジ機能はガスコンロ以上の頻度で使っています。
昔の電気製品は長持ちですね。
電池が4年使い続けられるって凄いですね。1年で0.005V減るぐらいの感じですか。
10年ぐらい使えるんじゃないでしょうか？
40年前のオーブン電子レンジが現役ですか。凄いですね。
ウチは94年頃に買ったナショナルの電子レンジが1年で壊れた記憶があります。
マグネトロンだったか交換修理して、その1年後にまた壊れて買い替えました。
この時代の製品は一番ダメな気がします。