電光扇風機の分解

2012/7/30に紹介した電光扇風機を、学生さんが分解して構造を調べてくれました。

 

(A)分かったこと:

(1)羽根にはLEDが9個並んでいるので、本体(手で持つ部分)から10本の線がLEDにつながっていなくてはいけないはずです(9本が信号線、1本がアース線)。 私は、回転盤に10本のブラシのようなものがあり、そこを通して信号を送るのかな?と思っていました。 開けてビックリ。本体とLEDの羽根の間には2本の線しか見当たりません。2本の線に時分割で信号を送るような凝ったことをしているのかな?と思ったのですが本体側に電子回路っぽいものが見つかりません。 もしや、と思って羽根の中心の丸い部分を開いてみると、その中に電子回路がありました。ビックリ!です、電子回路が羽根と一緒にグルグル回っていたんです。羽根には本体にある2つのバネの電極から電気が送られています。

(2)高速回転に合わせてLEDを光らせるタイミングは、精度よくモーターを回転させなくてはいけないはずで、ステッピングモーターでも使っているのかと思っていましたが、使われていたのはおもちゃの直流モーターでした。その代わり、電極の円盤部には”切欠き”のようなものがあり、回転の開始をチェックしているようです。回転の開始のタイミングさえ分ればあとは、電子回路の得意とするところです。

(B)推測できること:

(1)扇風機の本体には3つのボタンがあり、LEDに表示する文字を設定できます。ボタンから電子回路に文字を設定するには、2本の電源線の他にもう1本信号線が必要なはずです。構造をジッと睨むと、モーターカバーの金属を信号線がわりにしているように思われます。

(2)また、3つの設定用ボタンの、どのボタンが押されたのかを電子回路に知らせる必要があります。信号線1本で、どのボタンが押されたのかを識別するには、電圧で知らせるのが簡単ですがアナログ回路が必要になります。基盤にはR1,R2,R3という(多分抵抗)素子があるので、これで電圧を変えているのでしょう。

こんな簡単なオモチャにもアイデアがいっぱい詰まっているので、感心します。

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今日は、休みます。明日、明後日は出ます。明後日はAO入試ですが、私は予備なので1時まではフリーです、ご用の方は、それまでにおいでください。