電熱機器がちゃんと動作してくれない 原因と対策

バイク日常

先日のツーリング。寒かったです。今冬一番の寒冷走行でした(氷点下6度を時速60km走行は氷点下20度の世界です)。こういった走行を行うと、

(1)まずは手の指先が痛みに襲われます。
 ナックルガードで冷気の風当たりを防ぐ
 電熱グローブで温める(主に手の甲側)
 グリップヒーターで温める(主に手のひら側)
 で対応します。

(2)次につま先が麻痺してきます。
 バイク用のブーツを履いていることと、ギアやブレーキ操作、停車時の足だしなどのため靴に細工はできません。そこで
 トゥーウォーマーで温める(つま先と足の甲)
 電熱敷きパッドで温める(足の裏)
 で対応します。電熱靴下という方法も最近はあるようですがブーツの高さなどを考えるとバッテリーは外だしが良いと思ってます。

(3)続いては上半身が寒風の洗礼を受けます。
 電熱ベストで上半身を温める(主に胸と背中)
 ダウンジャケットで防寒
 ネックウォーマーで寒風遮断

 これで首・胸・背中は洋服次第で対応可能です。が、腕は対策が後手に回ります。
 長袖シャツ・トレーナー・ダウンジャケット というのが基本セットになるわけですが、ハンドルに手を置いている以上、ほぼ固定となり、腕は寒風にさらされます。なんとかするにはさらに着込む。という方法がありますが体が動かなくなってしまいます。かといってカイロを貼るというのはランニングコストが悪すぎ。常に用意しておく必要があり運用が面倒です。

(4)最後は足。具体的には腿が冷たくなります。
 なんか寒いよねー。位なんですが、ギアとブレーキ以外はほぼ動かない足。体重移動とかニーグリップとかあるのですが、気がつくとあまり動けてない・・・なぜなら腿が動かないので尻しか動かせない。という状況になっています。ヘアピンとかだと危険。まぁ気合いを入れれば動くのですが。
なぜ腿が動かないかというと「冷えているから」。ちょっともも肉が冷凍されてるよねー。って感じです。
これを回避するための電熱オーバーパンツです。なので腿にヒーターがあるタイプを選択する必要があるわけです。
ちなみに膝は、私の場合はブロニーガード(膝ガード)で物理的(オーバーパンツの上)にカバーしていて寒風は完全にシャットアウトされてます。すねはブーツもあってガードされてます。なので腿だけが問題だったのです。

 
 
と、まとめてみると「腕」と「腿」が問題であることが分かります。
腿はオーバーパンツで対応してるんですけど、今冬と昨冬はずーっと寒かったです。理由は分かっているんです。モバイルバッテリーが出力OFFのスリープになるから。
使い切ってドライアップしたなら分かるのですが、帰宅後に末弟r-残量を見ると100%とかあり得ん・・・という数値です。
出がけにモバイルバッテリーの電源を入れて、電熱ONにして暖まりはじめを確認。レッグバッグにバッテリーを入れてツーリング。寒い・・・見るとバッテリーが切れている。再度ONにしてツーリング。寒い・・・帰宅後チェックで残100%。どーいうこったい?!

という流れです。
そこで、前回のツーリング翌日に自宅でじっくりと現象確認をして原因を究明し、対応策を考えることにしました。それが1月19日です。

ちなみにモバイルバッテリーは
・30000mA
・40000mA
・53600mA
・70000mA(これはサイズ・重量的に据え置き)
の4種類で試します。
#どのモバイルバッテリーも程度の差はありますが、無負荷の場合30秒前後で自動OFFになります

 
まずはツーリングでドライアップとなった30000mAのモバイルバッテリーで各電熱機器のチェックを行ってみます。

最初は30000mAモバイルバッテリーで使っていたトゥーウォーマー。
 →当然、問題なく稼働。両足だったので片足分にして実験。こちらも問題なし

これを今回使った53600mAのモバイルバッテリーに接続。
このバッテリーは%表示の横に充電時と放電時に雷マークが表示されるので動作が目視できます。
 →雷マーク表示。数分間放置で問題なし。片足は試験省略。

どうやらトゥーウォーマーなら問題なく動作するようです。ブーツ履くときにケーブルが抜けなければ。という条件付きですけど(自宅での実験ではそういうミスは当然ありません)

 
次に使えなかったオーバーパンツで試してみます。
30000mAのモバイルバッテリー
 →電源ONして最低温度設定:30秒で電源OFF
 →電源ONして最高温度設定:30秒で電源OFF

53600mAのモバイルバッテリー
 →電源ONして最低温度設定:30秒で電源OFF(雷マークなし)
 →電源ONして最高温度設定:30秒で電源OFF(雷マークなし)

んー?

40000mA、70000mAでも同じ結果です。なぜ・・・
そこで、電圧/電流計がついているケーブルで数値を計測してみることにしました。結果は
 →電源ONして最低温度設定:5V前後・0.00A
 →電源ONして最高温度設定:5V前後・0.00A

おい・・・
どうやら制御装置は動いているけど電熱シートへの電線が断線しているようです。つまり「壊れた」という状態です。そりゃぁ暖かくならないわけですね。

ついでなのでトゥーウォーマーの数値も見てみました。
 →両足:5V前後・1.50A前後(雷マークあり)
 →片足:5V前後・0.80A前後(雷マークあり)

 
続いては電熱ベスト。コチラは使えたり使えなかったりと安定してません。
 →電源ONして最低温度設定:5V前後・0.70A:雷マークが数秒点灯し数10秒消灯を繰り返す
 →電源ONして中間温度設定:5V前後・1.50A:雷マークは数秒点灯し10秒程度消灯を繰り返す
 →電源ONして最高温度設定:5V前後・1.80A:雷マークは点灯

最低温度設定の場合、基本電源OFFになります。タイミングによっては電源供給を維持する。という事のようです。いわゆる『間欠運転』ですね。
この間欠具合で無負荷状態(0A時)の時間がポイントとなるようです。そのため、中間設定の場合は電源OFFになるモノもある。最高温度設定の場合は問題なし。ということなのでしょう。
つまり、温度制御できる電熱ヒーター系は電流制御による温度設定では無く、通電・空白の繰り返しにより温度調整を理論的に制御しているだけであり、その時間間隔により常時使用の最高温度設定の使用可能時間から未使用時間をプラスしているだけ。ということのようです。(高価な品は電流制御でやっているかもしれませんが、私は安物しか持ってません)

そして、モバイルバッテリーによって無負荷による自動電源OFFの時間が微妙に違っていて、その電流値も異なっている。と言えます。この個体差により「使える」「使えなかった」が変わってきており、それもそのときの気温などにも影響を受けるのでしょう。
また、このことからオーバーパンツは断線しているということが判明。ベストやほかの電熱系も、基本最大使用ないし中間くらいでの利用であればモバイルバッテリーの無負荷判定をクリアする。ということも分かりました。

モバイルバッテリーの製品特徴は「充電用給電」なので、例えば0.1A程度だと無負荷扱いされる可能性がありますね。
USB規格が最大0.5Aなので、0.3Aは消費させないとダメなのでしょう。電流値としてはどの電熱系も問題は無いように思えます。
問題になるのは、やはり「0Aの時間」でしょう。設定温度が低めの場合、無負荷時間がどの程度発生するのかは商品次第です。手持ちの商品の電気の使われ方を把握しないとモバイルバッテリーの自動電源OFF機能が働いてしまうようです。

なるほどねぇ・・・
バッテリーをできるだけ長時間使いたいと思って最低温度で我慢しよう。なんて思っていたのですが、それが裏目に出てしまっていたんですね。かといって最高設定だとドライアップまで短時間になってしまうし熱いし。中間設定で使うのが良さそうですね。
このことは電熱シュラフにも言えるのでしょう。以前、やはり長時間運用したくて最低温度設定にしていたら動いてなかったのはこのためだったんですね。原因が分かれば対処も簡単。あとは運用時間との兼ね合いで調整ですね。