オフィス用分別ごみ箱
デスク脇のごみ箱にごみを入れる動作で、ポケット部に雑紙など分別投入します。
分別の煩わしさが軽減されます。紙が溜まれば事務室内の紙袋等に入れ再生ルートに出します。このコンセプトによる「庁内紙ごみの減量化」の職員提案で平成2年に市長表彰を受けました。また、平成6年に初めて特許庁に意匠登録を行いました。
【プラスチックごみ対策】
ハンカチエコバッグ・バンダナエコバッグ
スーツの上着やズボンのポケット用として、ハンカチでエコバッグを作ってみました。（縫製は同僚が協力してくれました。）手を拭くハンカチがコンビニ等ではエコバッグになる一枚二役です。なお、衛生面には気を付ける必要があります。平成30年の全国政令指定都市の局長会議でも披露しました。（写真左は百円のバンダナで作ったエコバッグ）
【熱中症対策】
日焼け防止帽子
夏の農作業では熱中症・紫外線対策として、広いつばの帽子は欠かせません。首筋を中心とする日焼け防止の布が付いている帽子はありますが、シミが出やすい頬までカバーする布付き帽子を店頭で探しても女性用はあっても、男性用はなかなか手頃なのが見つからなかったことから、自分で布を取り付けました。布の端切れを縫製もせずにブラスチックホックで留めただけです。幅や長さ、取り付け位置は好みに調整できるので快適です。
【熱中症対策】
穴開き手ぬぐいフェイスマスク
日焼け防止帽子と併せて農作業の時に使っています。これも市販品で気に入ったのが無かったので作りました。生地がほどけにくいメッシュタオルにハサミで切り目を入れ、耳にかけられるようしているので下にずれることはありません。両端は首の後ろで結びます。
安くて簡単。農作業が終われば顔を拭いて洗濯です。
ソーラーピンバッジ
小さな太陽電池でピンバッジを作りました。スーツの襟や名札に付けていました。光が当たると発電するのでモーターや振り子、液晶、ＬＥＤなど適当な負荷を選ぶと仕事をさせることができます。写真のＬＥＤは1.5ｖで緑色に発光するものですが、屋外など光のある時にしか光らないので、実用性はありませんが話題のきっかけになることもあります。
おでこ冷やしんす1号
若い時からよく偏頭痛になりました。そのような時はおでこを冷やすと気持ちがいいので、メントール液を塗ったり、ジェルシートや保冷剤を使ったりしてきましたが、長持ちしないため、色々と工夫してきました。先ず考えたのは電子部品の熱を逃がすヒートシンクです。小型のヒートシンクの溝にシリコンホースを挟んで額に沿うように４連としています。着けるとスーッと熱を奪われ、とても気持ちいいです。しかし自然放熱に頼っているため、しばらくすると冷涼感が弱くなります。２つを交互に使うことで解消はされますが、若干手間がかかります。
おでこ冷やしんす2号
ヒートシンクの自然放熱に頼っていた1号にモバイルバッテリーで作動するファンを取り付けました。スイッチを入れると急速に放熱するため、冷涼感が回復していい感じになります。ファンの作動は連続でなくても十分なようです。オンオフは手元スイッチで適宜調節します。
おでこ冷やしんす3号
パソコンのＣＰＵクーラーを試してみました。おでこに接した銅のプレートからヒートパイプにより熱を運び、ヒートシンクで放熱させようとするものです。ヒートパイプの中は減圧され封入された少量の液体が吸熱部では気化、排熱部では液化を繰り返して熱を運ぶメカニズムですが、実際、体温程度で作動しているかどうかは不明です。ヒートシンクが大きいこともあり、よく冷える感じはありますが、かなり重量があります。
おでこ冷やしんす4号
ペルチェ素子に排熱ファンを組み合わせたスマホクーラーです。以前、おでこにも使えるペルチェクーラーが市販されていましたが、現在は首筋用のネッククーラーの形になっています。おでこ用に使えないかと考えていたところ、安いスマホクーラーが入手でき、少し加工しておでこにくっつけました。電源のモバイルバッテリーを繋ぐと強力に冷えます。温度はスイッチ制御です。実際使ってみるとオンの時間は短くて済み、ファンの音もさほど気になりません。額に接する面がフラットなのでアルミ材を加工して、皮膚への接触面積を増やすなど、熱伝導と快適性で進化の余地ありです。
おでこ冷やしんす4号改良版
適当なアルミブロックをネットで入手できたので、おでこの形に合わせて研削してペルチェクーラーに貼り付けました。アルミ材が冷熱のバッファーにもなり、快適性が大幅に増進しました。
おでこ冷やしんす5号
アルミ板を切り出して細長い布に貼り付けました。その部分を水で少し濡らしておでこに鉢巻をすることで気化熱による冷感を得ようとするものです。アルミが速やかな熱伝導を担います。鉢巻の上に写っているのは左から消毒用エタノール、ハッカ油、微量のハッカ油をエタノールで薄めてスポンジ容器に入れたもの（手作り）、微量のハッカ油を水で薄めてスポイト容器に入れたもの（手作り）です。ハチマキを水で濡らしてから薄めたハッカ油をスポイトで垂らせば冷涼感がアップします。なお、スポンジ容器に入っているハッカ油エタノールは時々おでこ等に塗っています。
おでこ冷やしんす6号
このタイプは短冊状に切ったアルミ板を輪っかにして内部に細長い布を通しています。アルミが簡単に取り外せるため洗濯もしやすくて、好きな布を使うことができます。
おでこ冷やしんす7号
ガレージにあった妻の古いサンバイザーを利用しています。カチューシャのような部分は表裏が布製。その内側におでこに沿うよう曲げたアルミ板を両面テープで貼りました。布を水で濡らして使います。直接おでこにハッカ油エタノールを塗ってから使うと、より効果的に冷涼感が得られます。装着の手軽さが特長です。
おでこ冷やしんす8号
おでこサイズのヒートシンクをネットで発見、さっそく購入しました。フィン側にさらしの布を当ててから谷間に小径のビニールパイプを押し込んで固定、布張りヒートシンクの完成です。濡らした場合の蒸発面積を広くすることで、効率よい温度低下が見込めます。これをおでこ型アルミブロックに取り付けて水で濡らしてから温度計を貼りつけ室温と比較。最初アルミブロック側は手の影響で少し温度が高かったものの、まもなく気化熱により温度が低下。４度程度の温度差で定常状態になりました。温度差は空気中の湿度によって変わると考えられます。額に当てた時の皮膚の温度低下についてのデータは取っていませんが、心地よい冷感がかなり持続します。今回は気化熱について少し定量的に示してみました。たまたま以前使っていた温度計が見つかっただけですが。
おでこ冷やしんす最終号
アメリカ製のネッククーラーの利用です。襞になった金属のプレートにフェルトが貼られており、水で濡らすことで気化熱を奪う仕組みです。可撓性もあり優れた商品です。暑熱対策に首直下の血液を冷やすことで体温を下げることは理にかなっていますが、汗のかいた首筋に冷たい金属を当てるのは少しベタベタする気がしたこともあり、おでこ冷やしんす用にサイズを縮めて改造しました。手で形を調整しておでこに沿わすことができ、軽くて快適。思い付くままにあれこれと「おでこ冷やしんす」を作りましたが、本品で「おでこ冷やしんす」シリーズは一応終了。しかし、またおもしろいメカニズムが見つかれば試作してみたくなると思いますが。なお、偏頭痛緩和のみならず、地球温暖化が顕在化している現在、夏場の熱中症対策としてもウェラブルクーラーは関心を寄せているテーマです。
けんぷんトリッキー
犬糞取り器です。私は以前、犬の散歩中の便をティッシュや袋越しにしろ手でつかむことが苦手でした。温かく柔らかい感触が少し気持ち悪かったからです。そこで糞を上手くつかみ取れ、費用もかけず簡単に作る方法を考え作ったものが写真の品です。泡立て器をペンチで切り、タコ足のように広げます。針金の先は危なくないように丸くしています。それを切ったペットボトルの上半分に通して柄を引くとつかみ取る動きをします。押すと針金がまた広がります。ペットボトルに納めた状態でビニール袋を被せると、つかんだ時に糞がトリッキーに入ります。また、アクリルパイプ等で柄を延長すれば立ったまま糞を取れるようになります。私自身は犬糞取り器の考案に精を出している内に糞を手でつかむことが平気になったので、「ケンプントリッキー」の出番はなくなりました。
手ぬぐいドライヤー
我が家の手ぬぐいは手を拭こうとすると大抵濡れているので、乾いている所を探して拭いています。頻繫に交換すれば済むのですが、手ぬぐいかけに乾燥機能があればいいと市販品を探してみましたが高価なため、ガレージにあった材料で費用をかけずに作ってみました。娘が捨てたドライヤーを再利用。ドリルで下側に適当に穴を開けたステンレス管に接合し、穴から温風が出るようにしました。また数分後に電源が切れるようタイマーも付けました。試してみると、やはり効果は絶大。温風の吹き出しは１本のパイプのみですが、濡れやすい手ぬぐいの中央部を中心に温風が当たり、短時間で効率よく乾燥が行えます。手ぬぐいも暖かくなり、思った以上のものになりました。
省エネスポットサーキュレーター
冬の暖房はエアコンが省エネ性に優れています。しかし、部屋の上部に温かい空気が溜まり、床近くの空気は冷えたままです。扇風機を使い、室温の均一化を図ってはみるものの、やはり机に向かっているような時は足元が寒くて、別途電気ストーブを使ったりしてしまいます。しかし、天井付近の温かい空気をダイレクトに足元に持ってこれれば解消されます。サーキュレーターの電力は電気ストーブに比べるとわずかなので、省エネに寄与します。本品は伸縮式ダクトに小型サーキュレーターをテープで取り付けただけのもの。スタンドは家にあったタブレットスタンドを利用。部屋の任意の場所に持って行くことができます。夏はエアコンの冷気が足元に溜まるため、サーキュレーターの向きを逆にすれば、足元の冷気を顔付近に持ってこれるスポットクーラーになります。また、ダクトを横向きに使うことでクーラーのない部屋に冷風を送ったりといった使い方もできます。使わない時はダクトを縮ませてサーキュレーターを外せば、コンパクトに収納できます。
うちわ懐中電灯
色々と遊べる圧電素子。圧電素子は力が加わると電荷の偏りが生じる結晶やセラミックスを利用したもので、圧力を加えると電圧が発生し、逆に電圧をかけると素子が変形します。ライターやコンロの着火装置や電子ブザーなど、身近なところに多く使われています。以前電子パーツ屋で買った長方形の圧電素子（写真に見える緑色の薄板）とＬＥＤを繋ぎ、タンバリンなどにつけて楽しんでいましたが、うちわを使う季節に備え、テープでうちわに貼り付けました。あおいだり叩いたりすると圧電素子が少し変形してＬＥＤが光ります。夜に使えばうちわ兼懐中電灯。真っ暗闇では有難い光です。なんと言っても電池不要、軽くてコンパクト。停電時や災害時等の夜間誘導では、何も光源がないより少し有効かも。圧電素子は発電量はわずかですが、置かれた環境から振動のエネルギーを取り出して電気に変えることができる環境発電装置。消費電力がごく小さな発信機やセンサーに使えば電池交換の要らない電源になります。
香り燃え尽きるまで
諏訪山発明研究所の扉を開ければ少し部屋臭。すぐに鼻が慣れますが、まずはお香を焚きます。気分を涼やかにしてくれます。お香にも色々ありますが、私の好みは少し贅沢な香木。しかし、今のお香立てでは最後の数ミリがどうしても燃え残り、穴の掃除も必要です。高価なお香ゆえ残すのは勿体ないとお香立てを工夫しました。用意したのは小さな皿ビスとワッシャーや要らなくなったノック式ボールペンのバネ。バネ中では空気が遮断されないので最後まで燃え尽きます。バネや皿ビスも色々あるため、お香の太さやお香立てに応じたものを選びます。また、既存のお香立てを使わなくてもワッシャーやナットで台を作ったり、斜めバージョンもできます。バネに付いている小さな輪は灰処理時の取っ手です。灰になるまで燃え尽きて香ります。
電波で環境発電
長年放置のゲルマラジオや鉱石ラジオ。少し処分しようとイヤホンを耳にするとその内の１台が鳴っています。私の年からすると作ったのはかなり前。誰に聞かれることなくただひたすらに鳴らして続けていたのです。その使命感たるや見事。聞こえないラジオも接点を磨いたり、ダイオードを交換して修理しました。これらのラジオは構造簡単で何より無電源。受信には工夫と根気が必要と、大変おもしろい物です。それに私の住んでいる所はＮＨＫラジオの送信所が近くて強電界。選局の同調回路がなくてもゲルマニウムダイオードとクリスタルイヤホンがあればやＮＨＫラジオを聞くことができます。アンテナは家のカーテンレールや照明のスイッチ、ステンレス流し台など、アースは自分の体です。今回、試しにイヤホンの代わりにＬＥＤを繋いでみたところ、光りました。これが電波のエネルギー回収、エナジーハーベスティングだと少し感動。しかし、私にそういう予備知識があったので短絡的にそう思ったことも考えられます。これを突き詰めるため、ＬＥＤとラジオを持ってあちらこちらの金属を触ったり、ブレーカーを落としてまた同じ所を触ったりすると、いろんなパターンがあり複数の原因があるように思われます。ブレーカーを落とすとラジオも聞こえずＬＥＤも点かない場合は１００ｖ交流線が受けたラジオ電波の高周波からの誘導電流？、あるいは漏電の影響か、コンセントの極性で変わる場合もあります。ブレーカーと関係なくＬＥＤが点いてはすぐに消える水道の蛇口の場合は静電気か。木の桟に木ねじ固定のカーテンレールや地面に打ち込んだ鉄棒の場合は交流線からかなり離れていますが、ブレーカーが入っている時のみ人体との間でＬＥＤが光ります。ここで、電気に関しての詳しい知識がないのでお手上げ。でも素人なりに探求の旅は続きます。
ＢＤＦ発電機
ＢＤＦ（バイオディーゼル燃料）は軽油の代替として植物性の廃食用油を原料に脂肪酸メチルエステルなどに改質し、粘性を軽油並みにしたもの。使用時においてはカーボンニュートラルな燃料です。過去、私がいた職場でも市内ＮＰＯ法人と共に取り組みを進め、パッカー車の燃料としていた時期がありました。私は元々、船舶用ディーゼルエンジンの仕事をしていたこともあり、大のエンジン好き。小型のディーゼル発電機をオークションで入手して、イベントなどで来場者に分かりやすいよう燃料タンクをペットボトルにしてＢＤＦ用の発電機としました。排ガスは天ぷら油の匂いです。ＮＰＯ法人には啓発イベントなどで活用していただくなど当時大変お世話になりました。燃料噴射ノズルが一部詰まったこともありましたが、概ね順調に稼働できました。しかし、長年放置のせいで退職後久しぶりにかけようとすると、サクションパイプからノズルチップまでタールやカーボンで詰まってました。この度、分解清掃してやっとエンジンがかかりましたが、始動がリコイルスターターのため、ロープを引く腕がクタクタです。なお、下の写真はかなり前にオークションで入手したディーゼル発動機です。燃料タンクにＢＤＦを入れ、Ｖベルトで自動車のオルタネーターを駆動させ発電するようにしました。発動機は低速回転でいい音（今風に言うと個人の感想です。）がするため、においと併せて、啓発イベントでの客寄せになるかと考えましたがあまりにも重いため、実使用は１回だけで終わりました。
植物油ストーブ
冬のガレージで重宝した灯油ストーブ。劣化が進み使えなくなったので灯油の燃焼部を除去して、廃食用油利用のストーブに変えてみました。材料は空き缶とホームセンターなどで売っている穴の開いた金属プレート、キッチンペーパーです。キッチンペーパーは棒状に丸めて芯として使います。最初は綿ロープを芯に使いましたが、しばらくすると火が消えてしまったりと、どうも上手くいかなかったので、油の吸収の良いキッチンペーパーを使いました。コンロは単純な構造ですが、安定した燃焼には芯の材質や油面の高さ、燃焼用空気の混合具合など、少し試行錯誤する必要があるようです。そうして、粗大ごみとなりかけた灯油ストーブが新しく生まれ変わりました。火力は灯油には及びませんが、揺らめく炎を見ていると癒されます。もちろんコンロとしてお湯を沸かすこともできます。燃焼部分の芯の長さはピンセットで調整し、消火時は上に別の缶かぶせます。今回は、使ったサバ缶のサイズから芯は７本としましたが、もう少し大きい缶であれば芯の本数を増やせそうです。しかし、火力の増強は次の冬の楽しみにとっておきます。
これは涼しいモバイル扇風機1号
この夏、畑仕事用に送風用の小型のファンが仕組まれている作業服を買いました。しかし、あまりにも暑いとファンの効果も減じてしまいます。そこで部屋で使っているサーキュレーターを工具入れの腰ベルトにくくり付け、併せて１００ｖ交流電源としてリチウムポリマー蓄電池もぶら下げました。サーキュレーターの定格消費電力は30ｗ、蓄電池は100ｗｈなので３時間程度は連続使用できます。最近はやりの首掛け式などのポータブル扇風機と比べて、体に大量の風が当たるため、かなりの涼しさを感じます。重量はあるものの腰で支えるため、私はさほど気になりません。ただお腹の前に扇風機があるため、畑においてエンジン式草刈機を使うなどの作業はやりづらい上にエンジンの排ガスを受けてしまいます。この点は扇風機を背中側に持ってくることで解消されるのではないかと思っています。なお、シャツをめくってシャツの中に風を入れれば更に涼しさが増します。この格好は家人に笑われました。私も街を歩く勇気はありません。人から見たら滑稽とも思える自己満足を楽しむ町の発明家の境地に入りつつあります。
これは涼しいモバイル扇風機2号
扇風機を背中に背負ってみました。黒いフレームと黒い背負いベルトは畑で使う背負い草刈機のエンジンを外して流用しました。背中に当たる部分は捨てず取って置いた台所用の食器を置く金網です。背中との間のクッションにはおもちゃの水鉄砲の解体で出てきたウレタンの筒を利用しています。バッテリーは腰ベルトにぶら下げ、オンオフの切り替えもそこでも行います。扇風機を背負うことで手を使っての作業もしやすくなりました。しかし、涼しさと気持ち良さは前面型が勝ります。前面型は胸のシャツのすき間から風が入り、胸の汗と同時に顔にかいた汗も蒸発させてくれるからだと思います。扇風機は部屋でいつも使っている物を使用しているため手を加えていませんが、台座を取るとフレームへの収まりが良くなり、見た目の少しはスッキリとするのではないかと思っています。スタイリッシュさは重要な要素です。これを背負っている私の姿は想像にお任せします。少しの間、ガレージで背負って得心がいったなら、元の扇風機に戻します。
これは涼しいモバイル扇風機3号
頭に洗面器を被っていますが、けっして怪しいものではございません。太陽電池で作動する扇風機を装着している姿です。直流モーターのこの扇風機、パワーは13ｗと小さめですが、首振り機能がない分軽くて薄型。下部を腰ベルトに引っ掛け、上部に付けた紐を首にかけます。電源である薄型の太陽電池の位置は迷ったのですが、日よけを兼ねて頭部に載せました。（リュック等に付けるのは当たり前すぎるので。）太陽電池の固定は洗面器です。洗面器の内側には適宜ウレタンを入れることで、帽子をした頭に上手く被せることができます。（なお、この洗面器＋ウレタン＋帽子の組み合わせは、非常時にはヘルメットとして役立つと思います。）この太陽電池は出力が18ｗのため、太陽がほぼ真上にある時だけの稼働になります。日が傾いてくれば腰ベルトの工具入れに入れた小型の12ｖシールドバッテリーに電源を切り替えます。熱中症対策にいかがでしょうか。家人はこの姿で絶対に外に出ないでと言います。無論、言われるまでもないことです。
これは涼しい日傘＋モバイル扇風機4号
環境省が熱中症対策として日傘の利用を呼びかけた2019年夏、私も日傘男子になろうと折り畳み日傘を買い求めました。傘の生地は東レの開発した遮光遮熱、紫外線カットに優れたもの。お店の人に勧められて買ったのですが、その涼しさに少し驚きました。それと同時に炎天下に交通警備や誘導等で立ち仕事をされている人のヘルメットやショルダーに取り付ければ、夏場はずいぶん助かるだろうなと思ったものです。そこで、今回の試作品はモバイル扇風機と日傘の組み合わせです。重くなることを避けるため、ガラクタ入れにあった３個の小型直流ファンをステンレスかごに取り付けました。上段のファンは壊れたドライヤーから取り出したものです。小型のバッテリーもかご内に設置。ヒューズを介して手元のスイッチにつながっています。日傘はスマホスタンドから流用したフレキシブルアームに取り付けたので、任意の方向に向けることができます。日傘が不要な時はスタンドごと外します。腰にベルトをする場合はステンレスかごの下端を差し込めば全体の重量は腰で支えることができます。見た目の違和感はさておき、結構実用性があるのではないかと思っています。
空気圧式アルコールスタンド
コロナ禍で消毒用アルコールの足踏みスタンドを各所で目にするようになりました。ボトルの頂部を押す方式としては、リンク機構やワイヤーでレバーを繋いだもののようです。私の見た狭い範囲では、空気圧を利用した製品は無さそうなため、ガラクタを利用して作ってみました。材料は主に古い玩具です。足元のポンプには、踏んでウレタンのロケットを発射させて遊ぶ玩具の軟質ボトルを利用。また、アルコールボトルの頂部押すピストンは水鉄砲です。前面を開口したペットボトルにアルコールボトルを置き、ペットボトルの飲み口部分に水鉄砲を固定しました。なお、方式としては適当なスタンドを作ってボトル本体をピストンで押し上げる構造も考えられます。作動に必要な力はポンプの断面積と作動ピストンの断面積により決まります（パスカルの原理）。試作品はポンプに軟質塩ビのボトルを使いましたが、踏み板で小さなエアーシリンジを作動するようにすれば作動側ピストンも小さくて済み、コンパクトな装置になります。また、実際に多数の人に使ってもらう場合には、強く踏みすぎてホースが外れたりアルコールが飛び過ぎないように圧力調整弁を設けたり、オリフィスで抵抗を作る等の対策も必要でしょう。本方式は力の伝達がホースであるためアルコールボトルの置き方の自由度が増すなどのメリットが考えられますが、製品化するほどのものでもなさそうです。
30年ぶりのラジコンカー
ガレージの棚を整理していると、30年ほど前に作ったラジコンカーが出てきました。タミヤの楽しい工作シリーズの自動車シャーシセットを買ってラジコン仕様に改造したものです。今は絶版となっているシャーシセットはフロントにモーター、リアで駆動でシャーシは木製。プロペラシャフトやデフギア、リアの板バネ、ステアリング機構などのメカニズムがむき出しになっていて、デフギアの働きもよく分かります。安価でもあり、買わずにはおれないものでした。30年ぶりに見る車はモーターのピニオンギアが割れたり、電池ボックスの接触不良などがありましたが、あまり劣化はなく、少し修理すると動きを回復しました。前進後進の切り替えはサーボと電池ボックスのレバーを針金でつなぐ単純な方式です。よくできた市販のおもちゃのラジコンカーもいいですが、私にはこの手作りの車が楽しいです。なお、ガレージに大きさが車にぴったりの太陽電池あったので上に載せてみました。きちんと取り付けて結線するには、電圧を変換した上で電池を蓄電池に変える必要があるので、その改造はまた次の機会です。孫に見せて、少し遊ばせた後は置いておく場所もないので、またしまいこむことになると思います。
