2018年09月24日

おもしろ無線水中ポンプとかの作り方


無線水中ポンプを自作して、密閉できるワイヤレス水槽を作成しました。まずは上のYouTubeを見てね。今回はそれを作った経緯や、その作り方を紹介します。


日々面白いアクアリウムネタを探している加藤水槽ですが、あるときネットの掲示板の『あああ アクアリウム機器自作スレ 32作目 あああ』というところの290番目の書き込みで、『Qi(無線給電)を利用した水中ポンプ&ヒーター』という物に出会ってしまいました。いやーホント衝撃でした。ですので、加藤水槽もマネすることにしました。


【Qi水中ポンプの作り方】
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これらが無線水中ポンプと送電機の材料です。290番目さんはヒーターも作成していましたが、難しそうだったのでポンプのみ作ります。材料は上の写真の左からQi受電機、水中ポンプ(DC5V駆動)、Qi送電機(いわゆるスマホの無線充電器)です。まずはこんなんでホントに動くのか実験しましょう。

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とはいえそのままでは水中ポンプと繋げられないので、Qi受電機の先端の端子を剥ぎます。どうもこの端子はマイクロUSBになっているみたい。そもそもマイクロUSBってどうなってるの?そこからわかりません。

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調べた結果、マイクロUSBってこうなっているらしいです。両サイドがプラスとマイナスで、真ん中がデータ送信とかに使われるっぽいです。今回はポンプと繋げるだけなんで、両サイドだけで良さそうですね。端子を剥ぎ取って配線を剥き出しにして接続するので、向きをしっかり覚えておきましょう。

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ということで、端子をぶっ壊して配線を剥き出しにしました。シンプルに2本のみだったので、これはわかりやすいですね。でもうっかりしているとどっちがプラスでマイナスだったか忘れちゃうんで気をつけてください。では早速ポンプと繋げてテストしてみましょう。


うひょー!ホントにポンプが回る!これはワクワクが止まりません。完成目指して作り始めましょう!

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とりあえず、受電機は少しでも薄くコンパクトにしたいので、パッケージみたいのを剥ぎます。

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受電機はこんな感じで円盤状のアクリル板(2mm)と、硬質塩ビ板(0.5mm)に挟もうと思います。0.5mmが送電機側です。Qiはあんまり距離があると受電できないみたいなので、少しでも送電機との間を近づけたいのです。

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アクリル板と塩ビ板の間にエポキシ樹脂を入れて、受電機をサンドイッチ。それを板で挟んで、クランプでがっしり押さえ込みました。

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エポキシ樹脂が固まり、とってもぺったんこになりました。しかしこの後、綺麗にペリペリとアクリル板、塩ビ板からエポキシ樹脂の層が剥がれてしまいました。失敗です。何もプライマーを塗らなかったからですね。でも受電機が綺麗にエポキシ樹脂でシーリングされたんで、これはこれで良しとしました。
今度は信越のプライマーTをアクリル板、塩ビ板に塗って、受電機からはみ出たエポキシ樹脂をチョキチョキ切って、シリコン接着剤でそれをサンドイッチし、無事成功。事なきを得ました。
※普通のシリコンシーリング剤の成分は銅などを痛めるので、電気部品に直接使うのはあんまりオススメしません。電気部品用の信越シリコーンKE-4898等を使用するのがオススメです。

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続いて、ポンプと受電機を半田付けします。プラスマイナスを間違えないように半田付けし、熱伸縮チューブで絶縁しました。

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ポンプをアクリル板に接着し、配線をポンプ背面にシリコンで埋め込みます。こういうポンプは大抵本体がABSなので、アクリル樹脂用の接着剤によく溶け、アクリル板とはがっちり接着できます。配線は、写真のマスキングしていない箇所にプライマーTを塗って、そこに黒いシリコーンを盛り、その中に埋め込む感じにしました。

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あとは形を整えて、Qi水中ポンプの完成です!続いて、送電機を作りましょう。


【かっこいいQi送電機の作り方】
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Qi送電機を作ろう、といっても商品の時点で完成しているので、中身だけ利用して水槽の置きやすい送電機にしましょう。

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パカッと中身を開きます。こうなってるんだね。

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送電機の基板を木の中に埋め込んでかっこいい土台を目指します。選んだ木材は美しいブビンガです。基板の入るところをできるだけ薄くしましょう。

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ぎゃー貫通してしまいました。失敗です。

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リベンジです。ケヤキを使うことにしました。

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今度は何とか成功しました。ルーターを使ったんですが、むちゃくちゃ怖いのでルーター嫌いです。

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送電機を埋め込む場所は光を通すほど薄くなりました。

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こんな感じで送電機をエポキシでまず本体に接着しました。

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強度アップのため、余った空間はポリエステル樹脂で充填し、コチコチにしました。

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木材の塗装はウレタン樹脂+研磨を2セットし、仕上げは自然な風合いにするため、植物性のワックスを何度か塗りこんでいます。

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木材の風合いがかっこいいQi送電機の完成です!もちろんスマホも充電できます。



【底面フィルターユニットの作り方】
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ポンプだけではろ過ができないので、底面フィルターを作ります。最初はとっとと完成させたかったので写真のようなペラペラなPET樹脂を使っていましたが、しょぼくてかっこ悪い。ちゃんと作ることにします。

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3mmのアクリル角棒を並べてスノコを作ることにしました。イラレでサクッと配置図を作って出力します。

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配置図に合わせて丁寧にアクリル角棒を並べて配置し、接着します。ひたすらコツコツやります。

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形を整えて完成です!今回一番作るのが大変でした。

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ポンプとドッキングするとこんな感じになります。




そしてQi水中ポンプ、ケヤキ送電機、底面フィルターをセットして完成したワイヤレス水槽が、動画に写っているこれらです。

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無線だからこんな感じでフタがしっかりできるのが特徴です。これなら魚も飛び出さなくて良いですね。

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こんな感じでアクアテラリウムにしてもいいですね。揚程を測定したところ、50cmもあったんで湧き水レイアウトにしました。

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この流木の頂上から水が延々と湧き出ます。

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そして密閉できるという特徴を生かして、完全密閉アクアリウムも作ってみました。スノードームみたいでしょ。

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なんとエビがいる。このレイアウトを作るのは大変でした。

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お風呂の中にエビさんを泳がせ、レイアウトを作り、レイアウトにエビさんがくっ付いた瞬間を閉じ込めました。いやー無茶をしました。メンテナンス性は皆無なので既に解体しましたが、いつかこんな完全クローズドアクアリウムでノーメンテナンスの物を作ってみたいものです。

以上Qi水中ポンプや送電機の作り方でした。Qiを利用すれば無線LEDや他にも色々作れそうなので、そのうち作ってみようかなと思っています。お楽しみにー!





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posted by katoget at 21:58| Comment(2) | TrackBack(0) | 制作関連
この記事へのコメント
加藤さん、以前「見せる濾過」の溶着された水槽について質問したものです。提案というかそんな感じなのですが僕は現在高校生で加藤さんほどではないですが自作したり設計したりして海外でオーダーメイドで安くガラス器具等を作ったりしてます。今回加藤さんが発明した無線のフィルターなのですがこれとペルチェ素子を用いたら、完全に密閉できる温度調節可能で水槽の中に器具のない水槽が作れると思いました。インテリア性と個人的に小型の海水性の甲殻類が好きでH16×W15×L15(cm)の超小型水槽でミドリイシなどのサンゴも飼育(できて)しています。ペルチェ素子だと大型の水槽は無理だと思いますがこのくらい小さくインテリア性にこだわった水槽ならかなり容量も小さいので、無線フィルターとペルチェ素子を使って一体化して水槽の下に置く「密閉型温度調節可能無線フィルター」を作れないかなと思いました。冬夏オールシーズンで使用できないかと考えたのですがペルチェ素子を普通は冷やす側を水槽の底面に向けて設置しますが、あえていくつかペルチェ素子の熱い側を水槽の方に向けて、温度調節回路などを用いて冬場はヒーターとして26度や24度などにし夏場はクーラーとして使用できないかと考えました。まだ思考の内なのですが完成すればビバリウムなど水がない水槽内でも冷やすことができると思います。返信をいただけると嬉しいです。
Posted by レオナ at 2018年10月18日 00:37
レオナさん
コメントありがとうございます!超小型水槽でミドリイシ飼育すごいですね!ぜひ見てみたいです。ブログやSNSはやられてないんですか?
さて、ご提案していただいた、ペルチェとQiポンプを用いたフィルターは、作ることは可能だと思います。ペルチェ素子はプラスマイナスを逆にする事で放熱面と吸熱面を切り替えられますので、面積も小さくすむと思いますよ。TEGARUとかたぶんそうですよね。
問題はどう作るか、だと思います。私には具体的なイメージがないので、ぜひ作ってみて下さい!
Posted by katoget at 2018年10月18日 21:00
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