Handcrank Flashlight DIY – Kurbeltaschenlampe

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Handcrank Flashlight DIY – Kurbeltaschenlampe
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Handcrank Flashlight DIY – Kurbel-Taschenlampe

Eine Kurbeltaschenlampe (englisch Handcrank Flashlight) ist eine elektrische Leuchte, die von einem kleinen elektrischen Generator durch Muskelkraft mechanisch angetrieben wird. Damit kann der Betrieb der Leuchte im Zeitraum von einigen Sekunden, bei Konstruktionen mit einem in der Leuchte integrierten Kondensator oder Akkumulator als temporärem Energiespeicher bis zu einigen Minuten ermöglicht werden.

Aufbau

Für den Aufbau der Taschenlampe zum Kurbeln benötigen wir:

  • Micro Servo 9G
  • Wippschalter
  • 5,5 V 4F Kondensator
  • Schottky Diode
  • Weiße LED
  • M3 Schrauben (6mm lang)

Um aus dem Micro Servo einen Generator zu machen müssen wir einige Teile aus dem Servo entfernen damit er durchdreht.

  • Dazu entfernen die vier kleinen Schrauben, die sich an der Unterseite des Servos befinden.
  • Um den Servo auch unten öffnen zu können müssen wir die Etiketten entfernen oder diese mit einem Cuttermesser einschneiden.
  • Wir nehmen das obere Zahnrad ab und entfernen mit Hilfe eines Seitenschneiders oder Cuttermessers die kleinen Pins an der Unterseite.
  • Danach nehmen wir die restlichen Zahnräder ab und entfernen zusätzlich das silberfarbene Metallplättchen um ein Durchdrehen des Servos zu ermöglichen.
  • Auf der Unterseite entfernen wir die Kabel vom Motor und entnehmen die Platine (diese wird nicht benötigt).
  • Nun setzen wir die Zahnräder wieder in der richtigen Reihenfolge auf die Wellen und schließen das Gehäuse mit den Schrauben.
  • Danach setzen wir einen der beiliegenden Servoarme auf den Servo und schauen ob er durchdreht.
  • Damit wir Wissen welches der Pluspol der angelöteten Kabel ist, schließen wir die Kabel des Servos an einen Voltmeter an und drehen den Servoarm in folgender Richtung, wie es auf dem Bild zu sehen ist.

Jetzt ist der Generator, der unser Licht antreiben soll, fertig. Auf dem folgenden Schaltplan seht ihr wir ihr die einzelnen Komponenten anschließen und anlöten müsst.

  • Den Pluspol des Servos löten wir an die Diode. Die Diode ist mit einem kleinen Strich gekennzeichnet, der in Richtung des Kondensator zeigen muss.
  • Die Diode löten wir als nächstes an den Pluspol des Kondensators und den Minuspol des Servos an den Minuspol des Kondensators.
  • Jetzt verbinden wir den Plusspol des Kondensators mit dem Schalter.
  • Den Schalter löten wir die Anode (Minuspol) der LED. Die Anode ist der lange Pin der LED.
  • Jetzt verbinden wir nur noch den Minuspol des Kondensators mit dem Minuspol (Kathode) der LED.

Obwohl wir einen 5,5 Volt Kondensator nehmen ist in dieser Schaltung kein Vorwiederstand für die LED vorgesehen, da der Servo auch nach 5 Minuten Kurbeln kaum die vier Volt Grenze erreicht. Schalten wir die Kurbeltaschenlape ein fällt die Spannung auf 3,3 – 3,4 Volt zurück.

 

Beim ersten Laden des Kondensators durch den Servo-Generator ist ein ca. 2 minütiges Krubeln Notwendig. Da der Kondensator sich nicht komplett entleert ist nur noch ein zukünftiges Kurbeln von 1 Minute ausreichend um die Kurbeltaschenlampe länger als 30 Minuten zum leuchten zu bringen.

Technische Daten

  • Der Servo-Generator liefert, durch das Kurbeln, eine elektrische Stromstärke bis zu 60 mAh und eine elektrische Spannung von ca. 4 Volt.

Lichtausbeute nach einer Minute Kurbeln

  • Sehr helles Licht: Erleuchtet einen komplett dunklen Raum von mehr als 25 qm.
  • Helles Licht: Man kann sich in völliger Dunkelheit noch sehr gut Orientieren.
  • Mäßiges Licht: Man findet in dunklen Räumen noch den Weg.
  • Schwaches Licht: Man erkennt noch Gegenstände die sich im Spot befinden, wenn man sich annähert.
  • Wenig Licht: Reich noch aus um ein Buch in Dunkelheit zu lesen.
  • Kaum Licht: Dient nur noch als Wegpunktmarkierung in dunklen Rümen.

Da ich noch gute Augen habe konnte ich sogar noch nach weit über einer Stunde ein Buch lesen. Natürlich sind die Seiten nicht hell erleuchtet aber wenn man die Kurbeltaschenlampe nah an die Sätze hält waren diese noch gut für mich lesbar.

Gehäuse zum Ausdrucken

Hier könnt ihr euch das Gehäuse der Kurbeltaschenlampe zum Ausdrucken downloaden: Handcrank-Flashlight

Wenn alles in das Gehäuse eingebaut ist, sollte es wie folgt aussehen. Den Pin, der den Knauf an der Handkurbel sichert, den Schalter, den Reflektor sowie das Emblem der Rückseite des Gehäuses müsst ihr mit Sekundenkleber befestigen. Um den 5,5 Volt Kondensator unterbringen zu können müssen die Pins des Schalters leicht nach außen gebogen werden. Zum verschließen des Gehäuses benötigt ihr die M3 Schrauben. Da bei den Emblemen der Mittelteil des O’s und die Mittelteile der E’s freistehen müssen diese mit Sekundenkleber aufgeklebt werden.

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