おもちゃ病院にやってくるおもちゃの多くは、電池を使用したものが大変多いと思います。
そしてその多くが乾電池を使用しています。乾電池は取り扱いが簡単ではありますが、その性質を良く知っていないと大変な苦労をすることにもなります。
おもちゃの故障で大きな割合を示すのが、電源関係だと思います。どのおもちゃ病院でも傾向は同じではないでしょうか。そしてその原因が乾電池に関係していることが多いと感じます。
故障内容に関係なく、状況確認や修理に入る前には必ず電源回りを確認しましょう。
１：電池端子の状態確認(錆や取付状態）
２：使用状態での電圧確認（又は電池チェッカーによる）
３：正常な電池をセットして動作の確認
＜単3アルカリ乾電池で負荷抵抗10Ωを接続して端子間電圧が1.3V以上のもの＞
この3つを常に心掛けています。
故障ではない故障を作らないように注意しましょう。
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乾電池の中を電気等価的に見た場合、左図のように抵抗が直列に接続された状態で表現できます。 この抵抗のことを「内部抵抗」と呼んでいます。 「内部抵抗」は電池が新しいときは小さな値を示し、使用していくうちに大きな値へと変化して行きます。 従って、抵抗値が大きくなれば、その抵抗による電圧降下も大きくなり、実際に使用できる電力は少なくなってしまいます。 |
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左の図は、電池を電池ケースから取り出して電圧を測定している状態です。 一般的に測定器などは大きな入力抵抗を持っています。アナログテスターなどでも数十キロオーム程はありますから、この場合でも電流はほとんど流れていないと見てよいでしょう。 この状態を無負荷電圧測定と言い、電池の起電力そのものが表示されることになります。すなわち、電流が流れていませんから、内部抵抗の影響は見られないことになります。 |
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電池の両端に負荷抵抗を接続したのが左図です。この状態は電池ケースの中に電池が入っている状態で、電源スイッチもオンされており,電流が流れます。 この状態で電池端子間の電圧を測定します。そうしますと上図で測定したときの電圧よりも少し下がった値になったと思います。 その電圧値の下がり方が多いほど、内部抵抗による電圧降下が大きいことになります。 この電池を使用しているおもちゃの、正常に動く電圧よりも下がってしまった値ですと、このおもちゃでは使用できない電池ということになります。 このように電池の良し悪しを判断するには、実際に電流を流してみないと分からないことになります。また、おもちゃによって回路に流れる電流値が違いますから、一概に電池が使用できないとは決め付けられません。 |
おもちゃのケースにセットしていないとチェック出来ないでは少々不便ですので、普通は電池チェッカーなどを使用するわけですが、単3電池位の場合、負荷抵抗(R)として10オーム程度の抵抗を接続して測定し、判断します。
注意することは、電流を割りと多く流しますから測定はすばやくすることです。