テールランプのLED化

カテゴリ: ボルティー > LEDテールランプ
投稿日時: 2011/09/10(土) 23:31:50

軽い工作ってことで、テールランプのLED化をやってみることにしました。

この手の記事はWebにごまんとありますが、大量のLEDをユニバーサル基板に実装してレンズいっぱいいっぱいの面積に敷き詰めるタイプと、フィラメント電球とほぼ同じ形になるようにLEDを配置してポン付けするタイプ(電球型LED)に大別されます。前者は容易に照度がとれるのですが、拡散しないLEDのつぶつぶした光が目立ちやすく、いかにも感が否めませんので、基本的には後者の方法をとることにします。一般的には「LEDバルブ」という造語で表現されている品物です。

ボルティーのカスタムで真っ先に交換されてしまうことの多いこの純正テールライト。フェンダーからにょっきりと飛び出した形状が嫌われるようですが、ナンバー灯を兼ねたデザイン、これはこれで悪くないと思ってます。フェンダーに沿わせた小型のものだと、キャリア+トップケースがついている自車の場合は極端に視認性がわるくなってしまいそうですね。
上半分にある丸い部分が反射板です。巷では電球だけ赤くてレンズ部が透明なクリアテール(ランプ)ってのが流行ってますが、その場合は別途赤い反射板がないと違反のようですよ。

このテールランプはナンバー灯も兼ねていますので、赤いレンズ下面には透明な窓がついています。フィラメント式のダブル球は18W/5Wで、口金形状はBAY15dです。
電球の位置は透明な窓に近い、だいぶ下の方です。前述の反射板の下に同心円状のレンズカットがありますが、その円の中心が電球の中心です。
内部に電球の光を反射集光するためのリフレクタはありません。テールライト自体のガワは大きいのですが、レンズと電球の間のクリアランスはそれほど大きくもありません。

さて、いつでも簡単にノーマル戻しができるように、切った貼ったの加工はできるだけしない方向で進めます。

バルブ(bulb) … 球根や白熱電球のような球形の形状のこと。自動車関連ではバルブ＝電球という意味で使われることが多い。本来はLight bulbで電球の意。

今回の場合、たくさんのLEDをひとかたまりにしてLEDバルブを作ること自体はさほど難しくありません。厄介なのはナンバープレート用の照明です。透明な窓を塞がないと赤い光が漏れてしまいますし、下から覗き込むと透明な窓はもろ見えなので、造作にはそれなりに気を使いたいところです。

ここで登場するのがこれ。ダイソーの自転車用品「安全通学用ライト」です。ナビのハンドル取付マウント用に買ったものですが、発光部はまんま残ってました。透明なカバーの中にプラスチック製のメッキリフレクタが入っていますのでこれを利用します。

加工前の写真を撮り忘れました。単に不要部を切断して、テールライトAssyの内部形状に合わせて勘合用の切り込みを入れただけです。もともとφ5のLEDが3つ付くものですので、最初から穴が開いているところがナイス。
二枚目の写真は加工したリフレクタを仮組みしたところです。写真はテールライトAssyが天地逆ですので、上面がナンバー灯側になります。

BAY15dの口金にFlux赤LEDを並べました。正面に8ヶ側面を囲うように8ヶで計16発。電流制御回路(なんてたいしたものではない)は口金の中に内蔵しています。レンズとLEDの距離を離して光を拡散させる狙いから、全長はフィラメント電球より短くなっています。伸びた電線の先にはナンバー灯用の砲弾型白LEDを3ヶ。
耐衝撃瞬間接着剤で仮止めしたあとホットボンドででかい穴を埋め、内部に透明エポキシ接着剤を充填しております。
ちなみになんでLEDの数の単位は「ヶ」でなくて「発」なんでしょうね。砲弾型の砲弾から来てるのでしょうか。
探査船か王蟲みたいなナリですな。

使用したFlux赤LEDのスペックは

Vf : 2.2～2.6V If : 70mA(MAX) Ang : 120° 4,500～6,000mcd 620～625nm

販売元の説明では「ブレーキランプとして使用するときでも50mAも流せば充分」とのことでした。ちなみに単価は50円。
白LEDはLEDポジション灯の残り物2ヶと、なんだかよくわからない在庫品を使いました。

備忘録を兼ねて回路図を載せておきます。
回路図から明らかなように、テールランプとブレーキランプの切り替えは電流の強弱で実現しています。
図中にスイッチがありますがもちろん本当にあるわけではなくて、スイッチの付いているほうがブレーキ灯、付いていないほうが尾灯の入力になります。単車の場合尾灯は常時オンなのでスイッチを描かなかったということです。

赤LEDを4ヶ直列につないで適当な制限抵抗を介してテスト用のバッテリーに繋ぎ、電流と電圧を測って80Ωを決定。スペック表ではVf=2.2～2.6Vですが、実測ではほぼ2Vでした。手持ちに1/2W80Ωの抵抗が無かったので、1/4W160Ωを並列につないで合成抵抗をつくっています。
120Ωは適当。尾灯とナンバー灯を点灯した状態で測った電流は43mAでしたので、12Vとすると43mA×12V=0.516W。フィラメント電球の1/10になりますね。実際の電源電圧は12Vより高いのでもうちょっと悪くなるはずです。