LED化


バルブをLEDに変更することにより省電力化・高寿命化を試みる・・・と言うより(どうせ球切れなんか滅多にないし)クールな光を目指してみる。

デイライト ライセンスランプ ポジションランプ ルームランプ リアラゲッジランプ マップランプ テール&ストップランプ 準備中

※保安部品が含まれるので注意。公道上で使用の際はあくまでも自己責任で。


●デイライト●
 いよいよ追加装備編。デイライトを付けてみる。元々は安全の為昼間でもヘッドライトを点ける運動から始まったが、最近では専用のLED灯を灯す様になってきている。視認効果は高くぼちぼち法令化され、取り付けが義務化される様だ。

 カーショップで見ると結構なお値段なので、ヤフオクを当たってみると・・・2個一組で1,200円で落札。もともと振動センサー入りのモデルからセンサーを抜いたものの様だ。

 なんとなく隙間だらけなので配線の根元をシリコーンコーキング。コーキングが固まるまでの間、バンパーに取り付け穴を加工する。


 次にバンパーを下ろす。これで3回目なのでいい加減慣れてきた。LED本体とステーを分解してステーを外し、バンパー下にドリルで穴を開け付属のネジで固定。

 本体をステーに戻し角度調整。とりあえず水平に付けてみる。最後に電源をエンジンルーム内に引き込んで配線作業だ。
 運転席内ハンドル下のグロメットに穴を開け、シガーソケットから取り出した電源ラインをエンジンルームへ引き込み、LEDからの配線と接続。ナビのパルス信号、バッテリーのソーラー充電と合わせて3本目の引き込みになる。
 点灯試験。21個×2のLEDが輝く。結構明るい。ブルーの光がクールでなかなか良い感じ。

●ライセンス灯●
 保安部品の中でも難易度が低そうなライセンス灯を自作してみる。色は白色で数が規定をクリアしていればOK。

 わざわざ描くほどでもないが、一応回路図と配置図を作ってみる。ランプカバーのサイズ的な制約からFLUX LEDのレイアウトは2個直列が限界だ。
 最初の工程は電動糸鋸でユニバーサル基板のカット。7列×3穴で十分。というか、これ以上大きいとカバー内に収まらない。
 FLUX LEDを2個直列。更に電流制御の為15mAのCRDも一個直列に接続する。
 CRDの足は片側をそのまま、もう片方は切断してリード線にハンダ付け。これは電源供給ラインに利用する。
 奥行きを少しでも稼ぐ為、T10ウエッジベースは根元を残しニッパーで切断してしまう。
 足をウエッジベースの穴に通し、折り曲げる。余った部分はニッパーで切断。ナンバーを対角線状に照らす為、基板はウエッジベースに対し90°捻った位置に耐熱ボンドで接着する。
 ナンバー上にあるネジ(T20)をトルクスドライバーで外し、ライセンス灯ベース一式を引き出す。
 ソケットを捻ってカバーからバルブを引き出す。T10のウェッジ球だ。
 LEDに交換し、極性を確認する為の点灯試験。2連でもかなり明るい。無事点灯したら逆の手順で復元する。
 (左)オリジナル、(右)LED。十分な照射範囲である。ナンバーに対し45°の角度を付けてあるのでナンバー全体照らすことができている。

●ポジションランプ●
 大物の室内灯が完了したのでぼちぼち保安灯にもチャレンジしてみる。

 最初は難易度が最も低そうなポジションランプだ。定番アイテムなのでカー用品店にて容易に入手できる。PT用としてはT10のウエッジ球であれば汎用のものでOK。直径が大きめのものもあるので注意しよう。

 色々な色の物が市販されているが、保安基準を満たす物は白のみなので注意。今回は6連のものを選定した。
 フェンダー内側・ヘッドライト裏側のカバーを開ける。フロントタイヤを外してから行うと楽だが、ステアリングを目一杯切ってやればなんとか手を入れられないこともない。爪の部分の縁を2カ所(−)ドライバーでこじると外せる。(赤矢印部分)
 LOビームとウインカーランプの間に小さな白いソケットが見える。細長いペグを反時計方向に回して引き抜くと外れるはずだ。
 バルブを交換したら、逆の手順で復旧する。例によって極性があるので、ソケットを戻す前に点灯試験を忘れずに。点かなかったらバルブをひっくり返して付け直せばOK。
 かなり白い(6,000K)感じだ。HIDとのマッチングもなかなか良い。

●ルームランプ●
 市販のルームランプはLED数がしょぼそうなので、自作してみる。広角LEDを10連装だ。LEDを車の12Vに直結すると電圧が高過ぎて一発で壊れる。

 そこで通常は(安価な)抵抗を直列に繋いでLEDに掛かる電圧がVk以上、定格以下になる様に調整するが、車の電圧は結構不安定なので抵抗の代わりに定電流ダイオード(CRD)を使ってみる。温度の影響・電圧変動にも有利なはずだ。抵抗値の計算が不要で回路もシンプル。

 組み立て前に回路図を起こして見る・・・こんな感じ。

 実際の部品配置図は下図の通り。アノードとカソードの向きを間違えない様に接続できれば大丈夫。LEDの向きは切り欠きと電極の小さい穴で判断する。FLUXの場合、電極は同じものが2本ずつ付いているがどちらか片方を接続すればOK。CRDにも極性がある。こちらは線が入っている方向で判断。
 大須電気街で材料を入手してみる。

 必要なパーツは、

(1)FLUX LED(白色) ×10個
(2)CRD(15mA) ×5個
(3)ユニバーサル基板 ×1枚
(4)リード線 少々

全部で概ね1,500円位だ。
 ユニバーサル基板を電動糸鋸で必要なサイズにくり抜く。本体(右)は12穴×12穴、電源の差し込みプラグ様に4穴×9穴位の細長い基板(左;幅10mm)も作っておく。
 部品を仮配置してみる。LED2個につきCRD1個を直列に繋ぎ、各ユニットを5系列並列に接続する。
 プラグの方はCRDの余った線を基板の両端、裏に1本と表に1本ハンダ付けし、
 本体の(+)および(−)ラインをリード線でそれぞれ接続して出来上がり。

 仕上げは裏面およびプラグを手で持つ部分をテープでシール。
 PTのルームランプを外す。助手席側の側面より、ランプの根元からマイナスドライバーでこじる。運転席側には下の画像の様に透明な突起があり、天井を挟んでいる。
 裏側から透明なカバー部分を留めている爪を外して、ベース部分を天井に戻す。
 いよいよ取り付けだ。LEDは極性があるので点灯しないときは速攻で逆に差す。本体裏面に両面テープを貼り固定。
 透明カバーを元に戻し、点灯試験。FLUX10連はさすがに十分な明るさだ。白い光がクールな感じでなかなか良い感じ。

 スペース的にはまだまだLEDが入りそうだ。注文中のFLUXが届いたら追加してみよう・・・
※ ※ ※
 と言う訳で、16個に増強してみた。コネクタもちゃんとしたT10ウェッジベースに変更。
 ちなみに裏面。

●リアラゲッジランプ●
 トランクルーム内を照らすラゲッジランプを交換だ。これも市販品で良さげなものを発見。T10の砲弾型6灯で、角度・向きを自由に変えられるすぐれもの(大日向製OH-270)。LED面はソケットに対しぐりぐりっと90°回しT字型にする。
 まずはランプのレンズを外す。真上・右下・左下の3点に爪があり、例によって(−)ドライバーでこじるとぱかっと外れる。ランプ右側のジャッキ格納カバーを外し、裏側からソケットを引き出し電球をLEDに交換する。

 蓋を閉める前に点灯テストを行い極性を確認。まぶしい。
 カバーを元に戻して完了。クールだ。

●マップランプ●
 まずはオーバーヘッド・コンソールランプから。オリジナルは両端が電極になっている挟み込みタイプ。良くありがちなものだ。と言う訳で無難に市販のLEDへ交換してみる。

 6連のもの(大日向製OH-140)を購入。色はホワイトとした。左右あるので2個必要だ。
 裏側を見ると・・・CRDではなく抵抗でLEDへの電流を制限しているタイプだ。まぁ、数が知れているし、常時使うものでもないので抵抗でのロスはそれほど問題にならないだろう。
 早速取り付けだ。まずはカバーを外す。3カ所で留まっている。○の部分を(−)ドライバー等でこじ開けると外れる。
 カバー側の裏側。上記○の位置に突起がある。
 ここで緊急事態発生。電極が短く、ソケットに微妙に届かない。
 どうやら短い様だ。アメ車用はバルブもでっかいのか?さて、困ったぞ。
 で、針金をくるくる巻いてバネ状にし、電極にハンダ付けして延長してみる。
 改めて装着。なんとなく良さそうだ。LEDは指向性が強いので、若干外向きに傾けて取り付けると良い。

 点灯試験。左が純正、右がLED。かなりクールな感じ。かなり明るくなり満足。消灯時にゆっくり減光する動作も問題なく再現している。

↓汎用品で行けるところは楽してしまおう。様々なLEDの数・色のものが市販されている。自作するより安価かも知れない。


●テール&ストップランプ●
 比較的交換が簡単な、テールランプ群にチャレンジだ。
 標準のバルブとソケットが互換で、電球部をLED化した様々な商品が販売されている。国産車と輸入車はかなりソケットの形状が異なるので、選定には注意を要する。PTのテールランプはストップランプ・ウインカーランプ共にアメ車定番の3157という型番だ。T20のダブル球である。1本で(+)と(−)が2組内蔵されており、1本のバルブで明るさを変えることができる。

 ヤフオクで「爆光FLUX20連!ホワイト/白/1個単位/3157/T20/フォード/ダッジ」という強烈なキャッチのバルブを4本ゲット。ちなみに1本当たり1,500円だ。

 LEDはFLUX呼ばれる大型のもの。70°の拡散視認性を持つ。これが正面に5個、側面に3×5列の計20個付いている。
 テール&ストップランプ用のソケットはダブルと呼ばれ4本の電極を持つが、PT用のものは++−−の順に並んでいるもの。逆に差すと点灯しない。同じ形のもので+−+−というものもあるので間違えない要注意。テールは標準のバルブと入れ替えるだけで動作するはずなのだが・・・

 まずはテールランプを開けてみる。ランプユニットの下に付いているネジを1本外して下にスライドするだけだ。T30位のトルクスがあれば簡単に外せるが、大きな(−)ドライバー(8mm以上)でもなんとかなる。

 白い方(上)がウインカーランプ、黒い方(下)がストップランプ。バルブはソケットを半時計方向にちょっと回すと抜けるはずだ。
 純正バルブ。12V、3157の文字が見える。ウインカー・ストップ共に同じバルブが入っている。
 LEDバルブをソケットに装着。ほぼ純正バルブと同じサイズだ。
 蓋を閉める前に点灯テスト。元のバルブに比べ白っぽい光だ。結構明るく見える。

 逆の手順でユニットを元に戻す。
 左側のみLEDに替え、明るさを比較してみる。
 LED(左)オリジナル(右)。LEDの方が若干位気がするが使えなくもない。で、ブレーキを踏みストップランプの明るさを比較すると・・・

 同様にLED(左)、オリジナル(右)。
 拡散LEDが裏目に出て拡散し過ぎな感じがしないでもない。圧倒的にオリジナルの方が明るい・・・という訳でこのまま使うのは断念。とりあえずもとのバルブに戻した。(ToT)

※ ※ ※
 改造してもっと明るくできないかを検討。横を照らしても仕方がないので、側面のLED列を外して蜘蛛の巣の様に開いてみるか。
 糸鋸で側面のLEDを順にカットして行く。
 耐熱接着剤で星形に接着し、切断した配線を復元する。
 完成。オリジナルと比べ正面から見たLED数は大幅にアップ。
 当たり前だがここまで外径がでかくなると、もともとの穴からバルブの装着は不可能。スパイダーの様に、折り畳み傘の様なギミックも考えたが振動による故障が怖いのでランプハウスをカットして取り付けることに。ヒートナイフでゆっくりと切り込みを入れ、ぱかっと外す。
 LEDバルブをソケットに取り付け点灯試験準備。
 ライト・オン。かなり明るいぞ。改造効果大だ。
 復旧。とりあえずテープで仮止め。問題なければ後日シリコン・コーキングで防水予定。
 カバーを被せると・・・やっぱり暗い。orz 再び元のバルブに戻す。

 テールは問題ない明るさだが、ストップランプが暗い。根本的に輝度アップの対策が必要な様だ。枝の部分も一部をひっくり返してリフレクタに反射させるのも有効かもしれない。
※ ※ ※
 という訳で裏側にFLUX LEDを9個追加中。

 後日点灯試験予定。

 ウインカー用の方は更に難易度が高い。そのまま交換すると消費電力低下が裏目に出て、点滅間隔が速くなる(いわゆるハイフラ)現象が起こってしまう。これを解消する為には、

(1)LEDと並列に抵抗を付け消費電力を戻す・・・LED化の意味なし?
  ・セメント抵抗・・・安価だが発熱大
  ・メタルクラッド抵抗・・・発熱は少なめだが高価

(2)ウインカーリレー側で対応
  ・市販のハイフラ対策品(ICリレーに交換する)・・・カチカチ音がしなくなる
  ・既設ウインカーリレーを改造(抵抗を交換)・・・元に戻せなくなる?

悩むところだ。

という訳でこちらも取り付け保留。 さあて、困ったぞ。 (こちらは点灯時間も知れているのでLED化やめようかな)

※ ※ ※
●今後の換装予定バルブ達●
・ブレーキ/テール
・ウインカー
・サイドマーカー
・リアフォグランプ
・ハイマウントストップランプ
・バニティミラーランプ

・・・先は長い。


せっかく消費電力が削減されたので、追加も考えてみる。

・デイライト
・ドアミラーウィンカー

どちらもヤフオクで安価なものが手に入りそうなので、ウォッチング中。

・グローブボックス灯(なぜかPTにはないのだ)
・フットライト

辺りも自作したら面白いかも。


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