携帯電話用無接点充電器の改造

改造充電器を使う518-2PHSの携帯電話に付属していた古い充電器を廃棄しようとしたとき、同じように無接点(非接触)型である固定電話用子機の充電用に流用改造できるのではと思い立ちました。

実験してみると思ったとおりで、改造に成功しました。

流用のための改造を思い立つ

廃棄前の充電器

古い携帯電話の充電器

 

廃棄予定だったのは右の充電器です、Panasonic製ピッチ(PHS)携帯に付属していたものです。

この充電器は無接点型で充電電極の金属端子がありません。その原理は充電器のコイルで発生した交流磁界を、携帯電話機のコイルで受けて電流に変換するものです。トランス(変圧器)がわかる人は、その一次側と2次側が分かれていると考えればよいでしょう。

電話子機
固定電話機の子機と充電台

左はPanasonic製固定電話機の子機KX-FKN515-Sで、専用充電器(充電台)で充電しているところです。 この充電器も同じく無接点型です。
同じメーカーで同じ方式なのでこの充電器の代わりに使えるのではないかと期待しました。 子機を持って別の部屋に移動することがあり、そちらにも充電器が欲しいときがあるからです。
固定電話機の子機は底の部分が大きいので、スリムな携帯電話機用の充電器には入りません。 入らないで浮いた状態では充電できませんでした。もっと距離を近づけないとだめのようです。

充電器の内部調査と充電実験

底蓋をあける
充電器底面
充電器底面

右の写真は充電器を底からみたところ。 「分解・改造はしないでください」とメーカーの警告表示があります。以下は自己責任で行います。

下方に見えているビスを緩めれば底蓋を開けられそうですが、例によって特殊ビスで、適合するドライバーがありません。
仕方なくドリルでビスの頭から穴をあけたりして強引に外しました。
内部は、下左の写真のように基板が一枚です。基板を外して表を見るとした右のように、予想通り。フェライトのような芯を持つコイルがありました。

内部 取り出した基板

充電できるか実験してみる

この状態で、充電器のACプラグを挿し、電話子機をコイルの上に近づけてみると、 コイルとの距離が5mm程度以内なら充電できます。予想通りです。

充電器の改造

後の問題は電話子機が入らない形状をどうするかだけです 電話機の底と充電器の外形を比較すると充電器のほうがやや大きいので、外形を残して内部を広くする改造をすることにしました。

穴あけ
穴を開ける
こんな乱暴な切り方で大丈夫?

ドリルとニッパーを使い、右のように穴をあけました。 こんな乱暴な切り方で大丈夫?って いいんです(゚ー゚)

まあ、仕上げをご覧うじあれ(^_^;)

樹脂で整形
ラップを利用
ラップを利用

電話子機が入る大きさを確保できたら、樹脂で整形します。 使った樹脂は、手持ちの「エポキシパテ水中用」で、ソケットレンチセットの壊れたドライバーの柄を修理の記事で紹介したものです。

内側に子機がちょうど入る窪みを作らねばなりません。 内型として台所用ポリラップで包んだ子機自体を使いました。(右の写真) 粘土工作の要領で子機の回りに充填し、形が出来たら、穴を広げるように子機を動かして、隙間(余裕スペース)を作ります。

整形
ほぼ整形できたところ

この後電話機を抜いて、手で形を整えます。

エポキシが乾いたらペーパー(紙やすり)で削り、表面をなめらかにします。右はほぼ整形ができたところ。

整形裏
裏面

裏面はこんな感じです。電話を入れるため、裏蓋をとめるビスを受ける支柱は削除しています。 また固定用の爪が片方折れていますが、残った片方で止まるのでよしとしました。σ(^_^;)

最初、強度確保のためエポキシ樹脂を多めに使用したのですが、基板上のコイルなどの部品を納めると当たってしまい、その部分を削る必要がありました。

塗装
塗装
塗装途中

塗料は手持ちのものを使用。下塗りに、車用のバンパープライマーと色が電話子機に似ていたのでグレイの屋外金属用錆止め塗料です。

右は塗装途中ですが、一度にたくさん塗ると光沢が出てしまったので、もう一度薄めに塗ると艶消しになりました

塗装後隙間あり
塗装後組み込んだ状態

右は塗装が終わり、基板等を元のように組み込んだところです。  あれー底蓋が十分閉まらず、隙間が!( ̄▽ ̄;)!!ガーン

底から締めるビスを利かして締める設計になっているようです。 今回付けた樹脂に下穴を開けてねじ込んでいるのですが、樹脂がさくいので、ビスを強く締め付けるとバカになりそうで利かせられないのです。

機能の確認
改造充電器を使う
改造後の充電器を試す

固定電話の子機を入れて充電してみると、充電器としては問題なく使えることを確認できました。

充電器の底面積が専用品に比べて小さいのでやや不安定ですが、実用的にはこのまま使えそうです。

底蓋の隙間を改善

ねじ穴の補強
ねじ穴の補強

底蓋の隙間対策として、ビス止めの穴周辺を接着剤で強化します。

右のように手元にあった接着剤を、穴部と周辺に盛りました。 この接着剤は速乾性なのですが、本来薄く塗って使うもので、今回塊で使用したためいつまでもやわらかく硬くなりません。塊でも硬くなるものにすべきでした。

塗装後
再塗装後

それでもある程度乾くとビスが利くようになり、蓋がきちんと締まりました。作業で汚れたので再塗装して完成したのが右の写真です。

消費電力の測定

この種の機器は常時コンセントに挿しぱなしで使いますが、どれくらい電力を消費しているのか気になります。 この機会に調べてみました。
使用した測定器は記事 家庭内の機器の消費電力測定 で紹介したワットモニターです。
結果は

  • 充電   正規の充電器:0.9W、今回改造の充電器:1W
  • 充電完了時   両者とも0.3~0.4W
  • 電話子機を置かないとき   両者とも0.3W

充電していないときの消費電力量はもったいない?無視できる?うーん 微妙


  
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