万華鏡用の濃グリセリンと、それを入れるチェンバーを揃えて

万華鏡の量産(?)に向け、部材集めの旅の最中ですが、前回は集めた具材(オブジェクト)をいろいろと紹介しました。今回は、このオブジェクトを入れる容器(チェンバー)を紹介。

最初に作った万華鏡は既製品のオイルワンドを使いましたが、今回はチェンバーの中をグリセリンで満たしたオイルチェンバーを作ろうと思っています。

そのために必要な、濃グリセリンとチェンバーになりそうな小型の容器を、100均を中心に何種類か集めてみました。

濃グリセリンの1Kgポリボトル

左端は、濃グリセリンの1Kgポリボトル(800ml)。薬局等で容易に手に入る通常のグリセリンは、含量が85%前後のもので、これだと少しサラサラし過ぎて、オブジェクトの動きを緩慢(ゆっくり動く)にするにはあまり適していないようです。

購入したのは、含量99%以上の濃グリセリンと言われるもの。なまじ小ビンで買うと結構お高いので、この際、割安になる1kgボトルを購入。

グリセリンと容器
グリセリンの隣は、グリセリンをチェンバーに入れる際に便利そうな「洗浄ボトル」。100均にて。

チェンバー(ワンド?)となる大小のボトル類

さて、その隣からがチェンバーとなる容器です。最初の3つはボトル形状なので、チェンバーと言うより、もしかしたらワンドと言った方が正しいのかも。

60mlと50mlのボトルは、薄ーいPET製。なので力を入れて押すと凹みます。まあ、薄くても綺麗な透明でイイのですが、内側に入れるオブジェクトの種類(ガラスとか)によっては、時間の経過と共に内側から傷が付いてしまう可能性がありそうな。

なかなか手頃なガラス製のボトルが見つけられなかったのですが、やっと100均で見つけたのが30mlのボトル。外径も約26mmと、ちょうどいい太さのように思います。

ただ、口径が約11mmなので、このまま使おうとすると、あまり大きなオブジェクトは入らない。

右端のケースは、高さ約20mmのケースが5段積層になっています。最上段以外は、その上の層がフタを兼ねているので、5個全部使えるわけではなく、3個分のチェンバーとして使用可能。

このケースの素晴らしいのは、取り敢えず胴体として使おうとしている配管用の塩ビパイプに、ピッタリと嵌ること。このままチェンバーとして無加工で使用可能なんです。

光源となるLED関連

オブジェクトを照らしだすLED関連も購入しました。

上段左端は高輝度LEDで、照射角60度の広角タイプ。その隣は超高輝度のLED(照射角15度)。

LEDとSWと抵抗
並列に何個使うか未定なので2種類の抵抗(20Ωと43Ω)と、下段はオルタネイトタイプ(ON/OFF保持)のスイッチ2種類。左側は、厚さ僅か9mmのスイッチ。オルタネイトスイッチとしては多分最小の部類に入ると思います。

そして最後は、電源の単4電池を入れるホルダー。2本直列タイプを、更に直列に繋げて6V(想定)の電圧でLEDを駆動する予定。

単4×2電池ケース

さて、万華鏡作りに必要な部材は一通り揃いました。後は作るだけ。


3ミラー 6ポイントの万華鏡は、綺麗だけどちょっと散漫?

2ミラー・6ポイントから始まった万華鏡作り。前回は2ミラー・10ポイントに挑戦してみましたが、今回は3ミラー・6ポイント(って呼び方でいいのか?)に取り組みます。

これまで同様、塩ビミラーを必要な幅にカットしていきますが、今回は30mm幅2枚に加えて、底辺用の15.5mmのミラーも必要になります。

ミラー組み想定は上記の通りですが、残りの塩ビミラー幅が足りなくなってしまったので、27.5mm、28.5mm、16mmの3枚にカットしました。

27.5mm幅のミラーを基準に、(少し強調していますが)左の図の様な組み方をします。

これを例えば、28mm、28mm、14.5mmと頂角が30度になるように計算値通りにカットし、ミラーの端面をピッタリ重ねて作ろうとすると、合わせ目に隙間が出来てしまったりして、キレイに製作するのが難しくなります。

3枚のミラーに貼り合わせる補強材ですが、今回は5mm厚のカラーボードを用意しました。

カラーボード

これを、2枚はミラー幅と同じ幅にカットし、底辺の1枚はミラーよりも幅広にカット。

スリーミラー部材

ここからの手順は、基本的には前回の2ミラー・10ポイントの時と同じ。

それぞれを両面テープで貼り合わせ、長辺の2枚をビニールテープで連結。それを、ビニールテープの伸びを利用しながらV字に折り曲げ、綺麗な6ポイントになる角度を探していきます。

綺麗な6ポイントの状態を維持しながら、底辺に来る3枚目のミラーの上に仮止めし、位置を再確認しながら本止めすれば、3ミラー・6ポイントのミラーシステムが完成。

3ミラーシステム

出来あがった3ミラーシステムを覗いてみると、映像はこんな感じに。

スリーミラー映像
周辺は陰のようになっていますが、基本的にはミラーの中に無限に続く世界が映し出されます。

3ミラーとオイルワンドによって生み出される映像がこれです。


再掲になりますが、比較のために同じオイルワンドを使って、2ミラー6ポイントの映像。


こちらも同じオイルワンドで、2ミラー10ポイント(ミラー角度が18度)の映像。



2ミラー オイルワンド万華鏡完成 -- 照射光の色違いも実験

製作途中のオイルワンドタイプの万華鏡ですが、配管用の塩ビパイプを利用して胴体を作り、ミラーの側面に100均のLEDライトを改造したものを取り付けて配線完了まできました。

全体の装飾(胴体の仕上げ)をどうしようかなって悩みながら、そのまま放ってあったのですが、取り敢えず一旦完成させておきます。

内蔵したLEDライトの光を効率よく反射させるために、ワンド側のキャップとパイプの先端部分にアルミホイルを両面テープで貼り付け。

アルミホイル貼り

これで、部材的には全て揃いました。左上の黒い輪っかは、内径16mmのパッキンを購入。左側のキャップには、LEDのON/OFF用スイッチをネジで固定していますが、まだナットが剥き出し。

部材完了

部材を胴体の中に入れ、前後のキャップを嵌め、オイルワンドを装着して万華鏡完成。

オイルワンド万華鏡完成

少し前に、この万華鏡の映像を紹介しましたが、出来がいま一つだったので再度挑戦。



前回はコンデジ(S100)で撮影したものですが、どうしても映像が暗くなりがちでキラメキ感がありませんでしたが、今回は iPhone で撮影してみました。

LEDからの照射光の色を変えてみたらどうなるのかな?

もう一つの試みとして、折角LEDで照射しているのだから、その光の色を変えてみたら、見える映像はどんな風に変化するのか。

先ずは、無色(白色LED)。

白
・青色フィルター

青
・緑色フィルター

緑
・赤色フィルター

赤
・ピンク色フィルター

ピンク
・黄色フィルター

黄

結構変化しますね。LEDの色を変えてみるのも面白いかもしれません。


オイルワンド万華鏡の製作 -- 胴体を加工していく

製作途上の2ミラーシステムのオイルワンド万華鏡ですが、胴体をどうしようかなって悩んでいました。市販の紙パイプとかが一番無難なんでしょうが、選択肢があまり無くて面白みがないし。

木材を加工して箱型のケースを作るとか、アルミの角パイプを利用しようかとも考えたのですが、加工を考えるとちょっと面倒臭いかなって。

で、加工のし易さを最優先で、ある程度の選択の幅(太さを選べる)もある、配管用の塩ビパイプで作ってみることにしました。

配管用の塩ビパイプを切断し、穴開け加工

今回、ミラーの幅をいくつにするかで悩んだ末、30mmで作ったので、それに合わせてVU管(肉薄管)の中で一番細い呼び径40(外径48mm、内径44mm)のものを買ってきました。

塩ビパイプ40
これを必要な長さにカットし、今回はオイルワンドを使うので、それを通すための穴を開けていくのですが、厚さ1.8mmと肉薄なので加工はとても簡単。

ミラーの長さ200mmに、オイルワンド分と、その先にキャップを嵌め込むスペースも取って、長さ245mmに鉄ノコでカット。

オイルワンド用の18mm径の穴は少し苦労しましたが、ドリルで10mm径の下穴を開け、それをヤスリで削って大きくしていきました。1.8mm厚の塩ビを削っていくのは至極簡単。

パイプカット&穴開け

ミラー側にLEDを取りつけ、スイッチを配線

二等辺三角形に組み上げたミラーにも加工を加えていきます。

ここでバラしたLEDライトを、別途購入した押しボタンスイッチにてON/OFF出来るように改造し、ホットメルトでミラーの側面に固定します。

押しボタンスイッチは、塩ビパイプの径に合わせて購入したキャップに穴を開け、外側からON/OFF出来るように少しだけ頭が出るような位置で、フタの内側に固定。

ミラー&LEDライト
なんか、想像以上に仰々しいものになってしまいましたが、これを加工済みの塩ビパイプに入れていきます。

パイプに詰めて
正面から覗くと、LEDライトは右上の様な感じになっています。これだとワンドに当たる光よりも逃げてしまう光の方が多そうなので、キャップの内側に反射用のアルミホイルを貼る予定。

パイプがキャップの奥まで入っていかない!

上の写真で、パイプの両端に削ったような痕があるのが分かると思いますが、今回の塩ビパイプの加工の中で、これが一番大変でした。

キャップをパイプに被せようとしたら、キャップの内側がテーパーになっていて、キャップ深さ22mmの内の半分くらいまでしか入っていきません。

結局、パイプの両端を紙ヤスリで地道に削り、直径にして最大0.5mmくらい細くして、なんとか最後まで嵌め込むことが出来るようになりました。

いかに加工が楽な塩ビでも、円状に0.5mmも手作業で削って行くのは、かなりの重労働。この後も同じように作るとすると、何か別の工夫が必要なようです。

さて、構造的にはほぼ完成。後はパイプとミラーを固定し、塩ビむき出しでは寂しいので、何らかの装飾を施していこうかと思っています。

まずは一旦完成、ということで。


2ミラーシステムのオイルワンド万華鏡を作る

最近、私の中で興味深々の万華鏡なんですが、NHKのテキスト本で具体手的な作り方を学び、本の付録で表面鏡も手に入ったので、いよいよ実際に作ってみることに。

「30mm×200mm」のミラー2枚を30°の角度で組み合わせて、2ミラーシステム-6ポイントの万華鏡を作ります。

部材を準備します

プラスチックミラーの裏側に(歪み防止のため)貼りつける部材が必要で、たまたま手元にあった3mm厚×30mm幅のアガチスの板材を使うことに(それに合わせてミラー幅を30mmに決定)。

プラスチックミラーをカッターで30mm幅にカットし、補強用の板材を200mmの長さでカット。

写真は、左上からカットしたミラー裏側(ブルーの保護フィルム付)、板材に両面テープで貼り付けたミラー表側(透明の保護フィルム付)、両面テープを貼った板材、2ミラーの底辺に組み付ける板材。

万華鏡部材

板材2枚にミラーを貼り付け、裏側から黒のビニールテープで連結(2枚の間隔は板厚に合わせて3.5mmくらい)。底辺にくる板材は、黒色に塗装しました。

パーツ完成

ミラーの組み付け角度の違いによるポイント数の変化

2枚のミラーをV字形に組んで、紙に書いたマジックの黒ラインを映し出してみました。V字の角度を変えていくと、そこに生み出される形も変わっていきます。

567ポイント
8ポイント(360°の16分割)辺りから、出来る模様が細かくなっていくのが分かります。今回作ろうとしているのは、上の6ポイント(360°の12分割)のもの。

8910ポイント

ミラー2枚と底板を組み合わせて覗き込み、向こう側に見える模様が綺麗な6ポイントになるところで3枚の部材を保持します。

6ポイントに組み付け

上の形を崩さないように慎重に、何カ所かをホットメルトで固定していきます。

ホットメルトで

6ポイントでも思っていた以上に円形に見える

この時点で、ミラーシステムは完成。向こう側にオイルワンドを置きながら覗き込んでみると、ワンドの中の具材の落下と共に、美しい模様が次々と生まれ、そして姿を変えていきます。

模様012
模様067
模様1011
ミラーではない底辺に位置する板は、ラッカースプレーで塗装したのですが、思った以上に光を反射していて、黒い空間の中に円形の模様が浮かび上がる、という感じではないですね。

もっと光を吸収するような部材にした方がいいかも。

胴体(外箱)に関しては、まだどういう素材で、どういう形にするか決めていないので、光の取り込み方とか、少し案を練ってみたいと思います。


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