やぁ、赤トマト君！プラモの宇宙船内部の天井や計器盤などを光らせてみたぞ！
おぉ、ぴかぴか光ってますね！どうやって光らせているのですか？
高輝度白色LEDを組み込んだのだ。今回はプラモへのLEDの組み込み方法を紹介しよう。
面白そうですね。では、いってみよ~ぅ！
LEDを光らせるには？
これまでマイクロビットでもLEDを光らせてきたが、LEDの光らせ方をおさらいしておこう。
アノードとカソード
ええと、LEDにはプラスにつなぐ端子とマイナスにつなぐ端子がありましたね。
プラスにつなぐ側を「アノード」、マイナスにつなぐ側を「カソード」と呼ぶのだったね。
長い端子がアノード、短いほうがカソードでしたね。右側の三角形の図はLEDの回路記号でしたっけ？
その通り！この回路記号で、乾電池を使ってLEDを点灯させる回路図を描いてみると・・・
となる。乾電池のプラスがLEDのアノードに、マイナスがカソードにつながっているのが分かると思う。
「抵抗」というのが加わっていますが、これは何ですか？
説明しよう。
電流制限抵抗
LEDは、たくさん電流を流すほど明るく光るのだが、あまり電流を流し過ぎると、壊れて光らなくなってしまうのだ。ちなみに電流は、LEDにつなぐ電池の電圧が高くなるほど多くなる。
えっ、そうなんですか？せっかく作ったものが台無しになってしまいますね。
ウム。そこで、抵抗という電子部品を使用することで、LEDに流れる電流を制限して壊れないようにするのだ。
なるほど、それが「電流制限抵抗」っていうわけですね！
抵抗には「抵抗値」という特性値があり、これを変えることで電流の制限され加減を調整できる。
フムフム。で、「抵抗値」はどのぐらいのものを選べばよいのですか？
厳密な話は専門の書籍などを参考にしてもらうとして、本ブログでは「抵抗なし」で製作しているのだ。
えー、さっきと話が違うんじゃないですか？「抵抗なし」じゃ壊れちゃうんじゃないですか？
いやいや、LEDに電流を流し過ぎなければよいのだ。これを見てくれたまえ。
これは、以前購入して、「ディスカバリー号」の製作で使用した高輝度白色LED（白色高輝度LEDともいう）に付属していたものだ。
「電圧3V」の時は「抵抗0Ω」と書いてありますね？（Ωは抵抗値の単位）
そうなのだ。「抵抗0Ω」、つまり抵抗は不要ということなのだ。そして、「電圧3V」は、乾電池を2個直列につないだ時の電圧なのだ。
な、なるほど・・・
本ブログでは、これを参考にして、乾電池2個で3Vを供給し、抵抗は取り付けないで製作しているのだ。
チップ型LED
LEDの光らせ方は分かったのですが、小さいプラモにLEDを組み込みたい場合はどうすればいいのですか？
ウム、例えばバンダイのビークルモデルの「Yウィング」のコックピットには、先ほどの高輝度白色LEDは入らなかったのだ。
そこで利用したのが、「チップ型LED」なのだ。
これが「チップ型LED」ですね。めちゃくちゃ小さいですね！
よく見ると、三角形のマークが描かれている。このマークがカソードとアノードを示しているのだ。
本当だ！三角のマークが描かれている。取り扱いには拡大鏡が必要ですね。
そうなのだ。両側の金属の部分にポリウレタン銅線などをはんだ付けすれば、後は普通のLEDと同じように使用することが出来るのだ。
ポリウレタン銅線は、ショートしないように表面にポリウレタンの被膜をかぶせた銅線なのだ。
はんだ付けする場合は、やすりやナイフなどで、表面の被膜を取り除くとよいのですね。
そして、チップ型LED、ポリウレタン銅線をあらかじめマスキングテープなどで金属板などに固定してからはんだ付けするとよい。
はんだ付けするときは、近くに燃えやすいものを置かないように整理整頓して作業しよう。
火傷にも気を付けて、慎重に作業してね。
LEDを複数つなぐ場合
ところで、先ほどの「Yウィング」は、コックピットの他に左右のエンジンの噴射口も光っていますね！
この「Yウィング」の場合は、コックピットに2個、エンジンに2個で合計4個のLEDを組み込んだのだ。各LEDは並列につないであるのだ。
こうすることで、各LEDにそれぞれ3Vを供給することが出来る。LEDは低消費電力なので、複数つないでも十分明るく光らせることが出来るのだ。
リアルに光らせるためのヒント
ところで、ところで、赤トマト君、プラモにLEDを組み込んでも、思ったような光り方にならないことがあるのだ。
ムムム、「ところで」をかぶせてきますね。で、それはどういうことなのですか？
これを見てくれたまえ。メビウスモデルの「ディスカバリー号」の居住区画の窓なのだが・・・
なんですか、コレ。全然窓っぽくないですね？なるほど、ただ内部にLEDを入れればよいということではないのですね。で、どうやって、ちゃんと光らせたのですか？
それをこれから説明しよう。
間接照明
「ディスカバリー号」の場合は、窓の内側に部屋を作ったのだ。
白い部分がプラ材で作った部屋ですね。
そして、部屋の天井にあけた穴からLEDの光を照射するようにしたのだ。
すると、どうなったのですか？
部屋全体が光ることで、窓がそれらしく光るようになったのだ。
なるほど、窓に直接光を照射するのではなく、窓の中に小部屋を使って間接的に照明を行うというわけですね。
光の透過を利用する。
このビークルモデルの「Aウィング」はエンジンとコックピットが光っていますね！でも、確かクリア版のキットはなかったような気がするのですが・・・
高輝度白色LEDを使うことで、強烈な光が部品を透過するので、クリア版でなくても光らせられる場合があるのさ。
なな・なんと！ 高輝度白色LEDの光は強烈ですね！
ウム。今のところ、白っぽい成形色のキットの場合ではうまくいっているのだ。
むしろ、光らせたくないところまで光ってしまうので、その対策が大変なのだ。
へぇ。そうなんですね。では、どうやって対策するのですか？
内側にアルミ箔を貼ったり・・・
外側を黒く下塗りしたりしているのだ。
なかなか大変なようですね・・・
導光板を利用する。
「ムーンバス」の天井の照明は、四角く光っているのだ。蛍光灯のように均一に光らせたかったのだが、最初はうまくいかなかったのだ。
真ん中が明るくなってしまっていますね。
LEDの光を直接プラバンにあてたのが良くなかったのだ。そこで、「導光板」というものを使用することにしたのだ。
それはいったいどんなものなのですか？
透明なプラ材を切り出したもので、片側からLEDの光を当てると、反対側が光る、というものなのだ。「ムーンバス」では、反対側を大きく斜めにすることで、四角く光る面を作成したのだ。
透明なプラ材で光らせたいところに光を導くので、「導光板」と呼ばれるわけですね。
その通りだネ。この導光板を「ムーンバス」の天井に組み込んで、側面からLEDで照らすと・・・
おぉ、四角く光ってますね！しかし、よくこんなことを思いつきましたね！
いやぁ、実はツイッターのフォロワーさんからヒントをいただき、鉄道模型を参考にして実現することが出来たのだ。ありがとう、フォロワーさん。
そうだったのですね。ありがとう、フォロワーさん！
ちなみに鉄道模型の天井の照明では、細長い導光板に多数の溝が彫られており、この溝が光るのだ。これにより、客室内の照明を再現しているのだ。
これも何かに使えそうですね！
ところでこの導光板は、100円均一ショップで買ってきたフォトスタンドを利用して製作したのだ。
意外なものを利用しますね！
工夫次第で、100円均一ショップは、素材の宝庫となるのさ。
色を調整する。
「ムーンバス」のコンソールパネルはカラフルに光っていて、きれいですね。
でも、使っているのは「高輝度白色LED」ですよね？名前に「白色」が付いているのですが？
実は、コンソールパネルの裏側に色セロファンを貼り重ねて、色を変えているのだョ。
そして、使った色セロファンは100円均一ショップで買ってきたものなのだ。
安いし、貼り重ねることで色合いや色の濃さも調整できるので、とても便利なのだ。
100円ショップ、楽しいですね！
今回のまとめ
今回のまとめなのだ。
- LEDを組み込むときは、プラスとマイナスを間違えないようにしよう。
- 高輝度白色LEDを使えば、光の透過でクリアでないプラモでも光らせられる場合がある。
- 導光板、色セロファンなどを使って光具合を調整しよう。
過去の作例はこちらをご覧ください。（新しいタブで開きます。）
【プラモ】メビウスモデル1/160「スペースクリッパー オリオン号」
【プラモ】バンダイ ビークルモデル「ミレニアム・ファルコン（新たなる希望版）」
皆さんも試してみてね～
おまけ：子猫の大福さん(1) クルルッ
子猫の大福さん、今日も大暴れですね！
ごはんもたくさん食べて、ずいぶん大きくなったのだ。
クルルッ
あ、「クルルッ」と鳴きましたね！
遊んでいるときは「ニャァ」とは鳴かずに、「クルルッ」と鳴くみたいなのだ。
あれ、いないぞ・・・と思ったら、座布団の上で寝てしまいましたね。
大福さんも寝てしまったし、今回はこれまでなのだ。
おやすみなさい。
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