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WelchAllyn LumiviewへのLED(Cree XLamp7090 XR-E)の組み込み

2009/3/15
今回入手したCree XLamp XR-EのR2ランク品は,350mAで100lm以上の光量があります。約5年前に作った Luxeon1Wが350mAで約25lmですから、4倍以上の発光効率ということになります。
実際使ってみると驚愕の明るさです。
  1. 準備したもの
  2. Lumiviewの双眼鏡部を分解して、電球の入る部分だけにします。


    分解はトルクスのT4ドライバーでできます。トルクスドライバーは値段が高いので、へクスローブのT4ドライバーが安くていいと思います。ネット通販でも1000円弱で売ってます。
    双眼鏡部の反射鏡は外れやすく、触ると汚れますので、ゴム手袋をするなど指紋がつかないように注意します。
    (外れたブラケット部分)
  3. ブラケットを後部から3mmくらいのところで、のこぎりでカットします。
    放熱のため、側面に数箇所穴を開けています。
  4. ヒートシンクを作ります。
    今回はPC用のCPUについていたアルミ製のヒートシンクからジグソーを使って切り出しました。
    この作業が一番骨が折れます。
    アルミのオーダー加工をしているところもありますので、こういうところを利用するのもいいと思います。
    サイズは12x15x12mmで、背面にM3ねじ穴をタップします。
  5. LEDに集光レンズを取り付け、ヒートシンクに接着します。
    接着にはサンハヤトの「固まる放熱用シリコーン」を使います。

    反射効率向上を狙って、レンズホルダーの内側にアルミテープを貼ってみました。効果のほどはわかりません。


    (この写真は前作のものなので、ヒートシンクは違うものです。)
  6. 発光テスト。あまりの明るさに、手の甲から照らすと、表皮下の血管走行がわかります。
  7. LED・レンズ・ヒートシンクをブラケットに固定します。
    このとき、光軸をきっちりあわせないといけません。ブラケットの前面のラインと、LEDの前面が完全に平行になるように注意しながら、グルーガン(ホットボンド)を使って固定します。

    スプレーペンキで塗装して完成
  8. 双眼鏡部を組み立てます。小さなばねをブラケットの突起部に引っ掛けるのが少々難しいですが、ゴム手袋をして丁寧にします。
    回転部分には、シリコングリスを少しつけておきます。


    LEDで発生した熱が、
    LED→ヒートシンク→「く」の字型をしたブラケット固定金具
    という感じで流れていくイメージです。

    MAXの3Wで発光させても少しあったかく感じる程度で放熱はうまくいっているようです。
  9. 今回のCreeのLEDは発光効率がよいので、以前のものより少ない電流で同程度の光量が得られます。電池も小型のものが使えますので、額帯鏡に電源もぶら下げて、コードレスにできました。

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