YouTubeで工作用のモーターを使ってポンプを製作している動画を見て、先端に小さな穴を開けたノズルを取り付ければウォシュレットになるのではないかと思いつき、試作しました。
材料
- プラバン
- 大小円筒ケース（100円ショップで旅行用の化粧入れとして売っていたもの）
- ミニ四駆のシャフトと軸受け
- 平ギア（2段になっているモノ）、ピニオンギア
- 工作用モーター（RE-280RA）
- 電池ボックス（単三×2用）、押しボタンスイッチ
- 幅20mm、厚さ5mmのバルサ材
- 内径3mm、外径5mmのパイプ
- 内径3mm、外径6mmのチューブ
作り方
プラバンを切り出して接着し、羽根車を作成する。円板サイズは、だいたい外側直径21mm、内側直径5.5mm。羽根サイズは8mm角。
羽根車に2段の平ギアを差し込み接着。反対側に円板を接着して水車状にする。
羽根車のケースに水の吸込用と吐出用とシャフト用の穴を開ける。シャフト用の穴には軸受をはめる。
シャフト用ケースの底面と内ブタと外ブタにシャフト用の穴を開け、底面と内ブタに軸受をはめる。写真では外ブタに軸受をはめていますが、最終的には内ブタにはめます。
羽根車ケースとシャフトケースを接着する。
羽根車にシャフトを差し込んでケースに装着する。
ポンプケースから出ているシャフトとモーターの軸をピニオンギアに半分ずつ差し込んで接続し、バルサ材の上にケースとモーターを結束バンドで固定する。このとき、シャフトとモーターの軸が同一線上になるようにプラバンなどで高さ調整する。
電池ボックスにスイッチを配線してバルサ材に木ねじでとめる。
先端用パイプに1mm程度の穴を一つ開け、先端をパテで埋める。
羽根車ケースとチューブの接続用パイプと先端用パイプをチューブの両端にそれぞれねじ込み、ケースに接続。
底面に水を吸い込む空間を作るために高さを調節して缶に結束バンドで固定して完成。
感想
手のひらに感じた強さでは、3Vで実際のウォシュレットの最弱程度の勢いですが水量が足りない感じです。
軸受だけでは防水が不完全でしばらく動かすとシャフトケースに水が入ってきて、最終的に水が飛び散りました。
また、チューブ内の状況によってエアかみのような感じで羽根を回しても機能しないことがあったり、小型化、防水化など実用レベルにするには課題が多いです。
参考
- [Tutorial] How To Make powerful mini water pump (simple)：きっかけとなったYouTube動画
- 荏原製作所 排水ポンプ DWS型：業務用。取扱説明書に構造図掲載