楽しく遊ぶための初心者にもわかる電子工作のヒント

アクリルファイバーツリー

  

見ていても光の変化が楽しいファイバーツリー

ファイバークルスマスツリー  

ここで紹介するのは、内容を考えると、非常に安くてうまく作られている(中国製の)クリスマスツリーについてです。


電源を入れると、グラスファイバーの先端が次々と色が変わったり点滅します。高くないものですが、見ていて、実にうまく作られていることに感心します。

このツリーを購入したのは5年以上前ですが、毎年クリスマス前に引っ張り出してクリスマスを実感して楽しんでいます。

ツリーの高さは約80cmと小さい部類と言えるのですが、部屋において楽しむのにはちょうどいいサイズで、時間とともにいろいろな色が点滅するので、眺めていても飽きません。

ユーチューブで紹介するファイバースコープの点滅シーン →ユーチューブの映像を見る

アクリルファイバーとは

国内製品では、三菱レーヨンの「エスカ」が有名ですが、アクリルファイバーとは、アクリル製の光ファイバーです。

光ファイバー

私もこの「エスカ」を、以前に、単品で購入したことがあります。

サイズはいろいろあって、ホームセンターでホビー用のものを購入したのですが、0.5mmのものを使って長さ15cm程度のイルミネーションを作りました。合計長さは30m程度で1500円以上だったと記憶しているのですが、結構高いものでした。


でも、ここに紹介するファイバーツリーには、この高価な光ファイバーが惜しげもなく使われており、何よりもツリーの価格が3000円以下だったことにびっくりしています。

「Amazon」のページを見ると、非常に色々なファイバーツリーがあります。

「光ファイバーは高価」ということを意識して、販売されているツリーの価格を見ると、結構安くて立派なものが販売されています。

多分、多くは国内製ではなくて、Made in China などの外国のものでしょう。

→Amazonのページでファイバーツリーを見る

枝に巻きつけられた光ファイバー

このツリーでは、このように、もみの木に模したプラスチック製の木の枝に、光ファイバーが巻き付けられています。

LEDランプを利用したものもありますが、このファイバーツリーは、変色パターンがかなり複雑に見えるのでつい見とれてしまいます。

その構造を見るために、それを分解してみました。

  

ファイバークリスマスツリーの構造

ツリーの構造

12V用のギヤー付きシンクロナスモーターに、模様を付けた回転板が取り付けられています。

回転盤のパターンもうまく考えられています。ベタ塗りとV字が光の移り変わりにバリエーションを生み出しているのでしょう。

ファイバーツリーの回転モーター

スイッチをONにすると、円盤が回転します。

そして、下からのレフレクターLEDランプの光が、色のパターンを付けてある円盤を透過して、その通過した色の付いた光が、光ファイバーの根元を照らすようになっています。

そして、その光がファイバーの先まで届いて発光する仕組みになっています。

色のパターンも飽きが来ないように考えられており、非常にいい感じで、うまく出来ています。

光ファイバーの集合部分

ここで使われている光ファイバーは、どれくらいの量になるのでしょうか? 

最密充填状態になっているとして、概算でその本数を計算すると、ファイバーの径は0.5mm程度なので、本数は約2000本と計算できます。

枝に取り付けられた光ファイバーの平均長さを50cmとすると、総長さは1000mになります。

もしも国内で三菱レーヨン製を購入するとなると、私が購入したものの金額から推定すると、約3万円分が使われていることになります。

本数計算用の参考図

もちろん、光ファイバーを企業的(工業的)に使うとして購入すると、この半額以下の価格でしょうが、それにしても、このツリーでは、その他の部品も使われているので、国内でこんな安い価格でこの製品を作るのは至難の業でしょう。

結構しっかりと作られています。

クリスマスは年1回ですので、それに合わせて押し入れから引っ張り出していますが、押し入れにしまっておくのももったいないので、趣味の工作に利用して遊ぶのもいいかも知れません。いろいろと楽しめそうです。

例えば、これを分解してアレンジをすると、「光のファンタジー」を楽しめるような何かを作れそうですね。

何かのヒントになればと思ってここで紹介させていただきました。



  
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(来歴)R1.12記事作成  R2.8様式2カラムに  R3.5見直し

電子工作記事の目次

最小限必要なことのおさらい(1-1)

最小限必要なことのおさらい(1-2)

電子工作に使う電源のいろいろ(1-3)

最小限 必要な準備をしましょう

LEDで遊んでみよう

Arduino用センサキットのLEDで遊べそうですか

7セグLEDをアナログ的に使う

バータイプLEDを使ってみる

ろーそくICとはどんなものなのでしょうか

モーターを使って遊んでみよう

DCモーターの回転数を変えてみる

DCモーター用のドライバー

モータードライバーNJU7386を使ってみる

電子工作に使えそうなバイポーラトランジスタ

バイポーラトランジスタの互換性を見てみよう

バイポーラトランジスタのダーリントン接続

電界効果トランジスタFETの基礎

発振によってBEEP音を出してみよう

マルチバイブレータでLED点滅

その他の発振回路:少部品で確実に発振する回路

CdSセルを使ってみよう

電子工作に使えそうなスイッチ類

メカニカルリレーを使った自己保持回路

磁気に反応するホールICを使ってみる

磁気センサの「磁気抵抗素子」

メロディーICを使ってみましょう

サーミスタと温度センサICを紹介します

光を利用する発光受光素子

フォトインタラプタとフォトリフレクタ

オペアンプの使い方(1)オペアンプと電源

オペアンプの使い方(2)コンパレータ

オペアンプの増幅回路

オペアンプの増幅(2)

オペアンプを使った発振回路

タイマーIC NE555を使って見よう

タイマーIC「555」を使い倒そう 

コンデンサマイク用ミニアンプを試作

10進カウンタICとシフトレジスタIC

ボルテージディテクタ・リセットIC

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テスターとオームの法則から始まる電子工作

応用のページのINDEX(目次)

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