打造一支能照亮黑暗角落的LED掃把

八月 22, 2017
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上禮拜,我花了許多時間清理辦公桌周圍的環境,為我的「回收再利用活頁夾來整理電線」貼文做準備。在過程中,我得打掃辦公室中一些時常被遺忘的角落,雖然平常看起來很乾淨,但一用攝影燈照射,就可以看到一座已經開闢出一大片農田的灰塵王國了。每當我加班趕截稿時間時,我經常在辦公室一手拿著手電筒照亮桌子底下或是櫃子後面,一手拿著掃把,我想你們可以猜到我接下來會怎麼做了……
PARTS
TOOLS
  • 電鑽和鑽頭
  • 模型鋸或弓鋸
  • 拉釘工具
  • 焊接工具
  • 細繩或麻線
  • 剝線鉗/剪線鉗
  • 螺絲起子組

開始製作

步驟1:將所有的東西拆開

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天啊,科技屠殺!左下方的白色LED燈條就是我們要的東西。我們也需要四顆小的外殼螺絲。

我在離家最近的商店折扣區找到這些USB充電式LED工作燈。它們雖然便宜,卻塞滿了許多好用的東西,包含一個USB充電式控制板、一顆18650鋰離子充電電池還有一個相當不錯的船型開關,其白色的LED燈條尺寸剛好符合掃把頭的長度。我一開始的想法是將它們全部安裝在掃把中,但我後來決定免去將掃把插在USB充電器上充電的煩惱,多花了一點錢買了一個便宜的鋁製LED手電筒做為可開關的電力來源。如果你想要省略一些步驟,可以不要買手電筒,直接將工作燈裝在你的掃把上。另外,我也買了兩座工作燈,因為我想要讓掃把的兩面都可以提供照明,但實際使用時卻發現多此一舉,因為只要一面有LED燈條即可,所以你也可以只買一座工作燈,且不用買手電筒。如果你選擇這個方式,請注意使用鋰離子電池,如果短路可能會爆炸。
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與手電筒的親密接觸。整個手電筒除了透鏡、反射器和白色LED外,其餘部分我們都要拿來使用。

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如果你還不想使用焊接工具,可以直接將導線卡在焊墊上。

這是最基本的鋁製高亮度LED手電筒。這個型號很好用,因為前端的環形LED是拴在手電筒上的獨立部件(如底部的蓋子可以卸下來換電池),很方便我們移除用不到的部分。請將前端的環形LED拆下來,並移除反射器和透鏡,接著用小螺絲起子將LED撬開,讓連接到PCB的導線露出來,然後將LED放在你的部件箱中,之後還可以用來製作其他專題。
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可拆卸的握把讓我們更容易鑽動。

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你不需要像我一樣移除這個蓋子,你可以參考下圖,直接從塞子中間鋸斷。

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將塞子鋸斷可以通到管子。

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測量並標記中心點。為了能精準鑽洞,請用1/16”鑽頭一步步鑽至1/4”鑽頭。

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握把和底座的洞要仔細對齊,如果無法對齊,可以將底座的洞鑽大一些。

我選用了這支掃把──微力達二合一全方位掃把/附畚箕──因為這支掃把有許多可以讓我們的專題容易許多的特點:(1)空心掃把頭,有許多空間可以用來讓電線通過(2)握把可以卸下來鑽洞(3)握把底端有個外徑適中(1”)的塑膠部件可以插入我的手電筒中(4)顏色討喜。首先,請將掃把的鬃毛卸下來放置在一旁。我發現可以將另一頭可懸掛的蓋子拿掉,但其實你也可以不用這麼做,因為你還是要將塞子鋸斷,才到通到握柄中。用模型鋸或弓鋸可以很快的完成這份工作。最後,請小心地在握把下端的中心鑽個直徑1/4”的洞,並也要在掃把鬃毛的那端鑽個相對應的洞,也就是鬃毛座的底端和握把的連接處。請確保兩個洞相連,再進行下一個步驟。

步驟2:在握把的頂端裝置手電筒

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將透鏡的保護蓋銼開,請小心不要破壞到環形部件另一頭的螺紋。

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要確認鑽洞的深度,請在鑽洞之前先確保手電筒本體已栓至環形部件的最底端。

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我以為我有可以搭配手電筒外殼的黑色拉釘,但我沒有。我最後終於接受了這個結果。

請用鼠尾銼將保護蓋從手電筒前端的環形部件拆下來,請小心不要破壞另一端的螺紋。蓋子銼開後,請將手電筒栓進環形部件裡,然後將環形部件的前端推到握柄的底部。推到底部後,請標記並鑽出三個5/32”的洞,平均分配在環形部件的周圍。鑽的時候請穿透鋁製外殼、塑膠以及掃把握柄本身鋼的部分,然後在每一個洞裝入鉚釘。請保留一顆鉚釘於第4個步驟使用。

步驟3:準備線束

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這個步驟完全沒有必要,也不推薦,編織大概15分鐘後就不好玩了。

如果你想要在掃把的兩面都裝上LED,你需要四條電線──一邊一組正極跟負極。這些電線都要連接至手電筒PCB上的兩組正極跟負極焊墊。為了避免電線打結、誤接,我決定將四條電線都剪成與掃把一樣的長度。我最近正在接觸編織電線,我覺得學習如何編織四條電線應該會很好玩,結果也如我預期的一般,但只維持了大概編織十吋的時間。如果要我再做一次,我一定會直接將四條電線剪成48”(兩條紅色電線和兩條黑色電線),在兩端約4”處打結,然後就可以結束了。編織的電線在外觀上可能很好看,但是我們大部分的電線都會被隱藏起來。

步驟4:通電

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將紅色的導線焊接到正極焊墊,黑色的導線焊接到負極焊墊。

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用六呎長的細繩綁住導線的一端,連到握柄的把手……

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……穿過去至掃把連接鬃毛的那端。我用步驟2剩下的其中一個鉚釘軸心作為穿針。

剝除束線一端導線的絕緣外層,然後將紅色的導線纏在一起後鍍上焊錫,黑色導線也如法炮製,接著將它焊接至手電筒PCB板的負極,紅色的焊接至正極。四條導線的另一端用絕緣膠帶或熱縮套管包覆,然後和六呎長的細繩綁在一起。將細繩的一端和步驟2剩下的鉚釘軸綁在一起,用鉚釘的重量將細繩從握把握柄端垂釣至鬃毛端。上下垂升幾次直到命中孔洞後,將細繩和電線一起穿出去。接著就可以將手電筒栓入握柄固定了。請將線束塞入掃把鬃毛底座的洞裡,然後將鬃毛栓回去握柄。在拴回去之前,請將細繩和絕緣膠帶(或熱縮套管)剪斷。

步驟5:安裝LED

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LED燈條的PCB鑽洞前與鑽洞後,不用擔心孔洞會破壞電路,電路是位於PCB邊緣的位置。

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請以特定角度安裝LED燈條,而非貼著側邊平放。

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焊接前,請先將導線穿過LED燈條的洞孔,以緩解張力。

在LED燈條PCB上鑽四個1/16”的洞,平均分配在五個LED之間的中線上。將LED對齊掃把的底部,也就是掃把鬃毛的頂端,讓LED角度面向地面,而非直接朝側面發光。用PCB當作模板,在塑膠掃把上也鑽出四個直徑1/16”的洞,然後用四個從工作燈上取下的小外殼螺絲固定在一起。將一組紅色與黑色導線穿過PCB底部最靠近焊墊的洞,然後剝除絕緣外層並綁好,在焊接到焊墊前請先鍍錫。和先前一樣,紅色是正極,黑色是負極。如果你要在掃把的另一面也安裝LED燈條,請重複這個步驟。

使用

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一般鹼性電池或可充電的金屬氫化鎳AAA電池在這裡都可以用。我還沒有試過鎳鋅電池。

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即使兩面都有LED燈條,如圖所示,掃把還是能輕鬆地嵌入畚箕中。

打開手電筒底蓋,放入電池。我使用的是金屬氫化鎳AAA電池,這樣我就能重複充電使用。將蓋子蓋回,用拇指按下開關,LED應該就能照亮每一個黑暗角落,你就可以開始進行掃除工作了。
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wikiHow(http://www.wikihow.com/Sweep-a-Floor)有不錯的打掃教學,那些沒使用過掃把的人(也就是千禧世代)可以參考。

(譯:呂紹柔)
原文
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