LEDライトテーブル (大)の作成 (その壱: 設計と材料選び編)

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LEDライト付きアクセサリディスプレイ用スタンドの作成 (ここここ)の途中ですが、以前作成した 320mm x 180mm大の、スマホ用モバイルバッテリーで駆動するLEDライトテーブルが好評で、義母よりさらに大きなものを作って欲しいと依頼を受けた。

要望を聞くに、600mm x 400mmのサイズがほしいとのこと。デカっっ。

ちなみに以前作ったのはこれ。

DC5V駆動のLEDライトテーブル

DC5V駆動のLEDライトテーブル

アクリルパネルは近所のホームセンターでゲット。テープLEDは、5V駆動のテープLEDをネットで探し、秋葉原まで実物を見に行った。
結局、akiba LEDピカリ館DC5V駆動のテープLEDを購入。

ステンドグラスなどを展示即売会に出品した際、電源が取れないことが多いので、モバイルバッテリーで駆動することを前提に作ったもの。
白のアクリル板を加工して背面と側面を作り、側面に這わせる形でテープLEDを装着したんだけど、ここで一つ問題が。
3528というチップ型の白色LEDは、光の拡散が広角寄りなので、320 x 180の大きさでも中央部が暗くなる。
なので、1mでは少し長かったので、余ったユニットを切り、それを長めに結線をし、中央に貼り付けた。それでも、やはり中央のLEDと側面までの距離が少し暗くなり、色ムラが出てしまった。また、厚みを20mmで作ったので、どうもLEDの「つぶつぶ感」がわかる出来栄えになってしまい、なんとか光をディフューズさせる方法を取り入れたかったのだけど…、大きな展示会があるとのことで、その問題を解決しないまま渡してしまったわけ。

ちなみにモバイルバッテリーは出来る限り高容量のものが良いだろうと、中華製ですが以下をゲット。

店頭だと2,500円で売ってましたww。

というわけで、今回設計にあたって注意すべき点は以下と判断。

・より光を拡散させるために、厚みを30mm程度にする
・側面には指向性があるLEDを使い、広角のテープLEDは、中央背面に設置する
・大きいのですべてアクリル製にすると材料費が高くつくので、アクリルは光を透過させる前面にしか使わない。枠組みおよび背面は木工+アルミテープで処理

という点を意識しながら、本日秋葉原まで材料を探しに行ってきました。

まずテープLED。これは前作で使ったDC5V駆動のテープLEDを採用しないことにした。1mに60もの3528 LEDが使われていて、すごく明るいのだけど、かなりの数のLEDを使うことになるので、電源が心配。なのでDC5V駆動の他のテープを探したのだけれど、アキバでは見つからなかった。唯一見つけたのは、東京入谷にある草心デジタルさんのDC4.5-5V仕様 8mm幅 3528LEDテープ 500mm/10個LED。50cmでLEDが10個とピカリ館のものに比べると殊勝な光具合ですが、側面にもLEDを配置することを考えれば、むしろ「つぶつぶ感」がでなくていい感じなのではないかと。その分電源も喰わないし。
電話で在庫を問い合わせして、そのまま入谷の事務所に押しかけてしまいました (汗)。丁寧に対応してくださった草心デジタルさんの皆様、ありがとうございました。

続いて側面に配置するLED。こちらは、指向性が強いものとして、砲弾型のLEDを選択。5V駆動の場合、白色LEDはたいてい3V程度の電圧を必要とするので、LEDの数だけ抵抗を付けなきゃいけなくなる。一つのLEDをつけるのに抵抗も一つつける…。そんな面倒くさいことやってられるか、ということで、以前もお世話になった秋月電子5V抵抗内蔵の砲弾型白色LEDを採用することに。
ちなみにいろいろと調べましたが、5V駆動のテープLEDを作ってるところはピカリ館と草心デジタルさんのみ。いやほんと、消費者の微妙なニーズを感じ取り製品化してくれるところは、とっても貴重な存在です。今後共よろしくお願いいたします。

あとはこの砲弾型を取り付けるための基盤。これも秋月電子で片面紙エポキシの基盤を選択。

余談ですが、あとは適当にトモカなどを回ってスミチューブを格安で手に入れてきた。ついでに千石電商オヤイデで趣味のヘッドフォンリケーブルのための部材 (MMCXプラグコネクタや線材、プラグ等)もゲット。以前はSONY MDR-1MK2のケーブルを作成したので、メインのイヤフォンであるSE535のケーブルを自作しようと思ってね。

まあ、このリケーブルはまた手を付け始めたらご紹介せていただきます。

さあ、これで電子パーツ系は概ね揃った (USBケーブル以外)。これは100均のをばらして使うのが一番コスパが高いので後日入手の予定。

で、面倒臭いのが基盤のカット。
購入したユニバーサル基板は大きいので、テープサイズで実装するために切断する必要があります。
以前はプラカッターを使ってちまちま切っていたのだけど、先日からDREMELのルーター3000を導入した。これがひとつあるだけで作業が捗る捗る。

DREMEL 3000と先端工具

DREMEL 3000と先端工具

標準でついてくる切断砥石は幅が広いので、より幅が狭く切断する先端工具を別途購入。

LEDは2足なので、ようは2列分の基盤が生きていればいいということで、2列あけつつ、DREMEL 3000でカットしていきました。

もとはこんなんだった基盤が...

もとはこんなんだった基盤が…

LEDの接続に使う2行のみの太さにひたすら切断していく。2本の足を結線するための、2行の銅箔が余っていればいいので、その辺を考えながら適当に切ってみた。カッターで切っていくと、「何年かかんねん!」って突っ込みたくなる程ですが、DREMEL 3000を使うとi本数分で切断可能 (その分ゴミはでるので要清掃です。

切断後のユニバーサル基板

切断後のユニバーサル基板

あとはDREMELのサイディングバンドで切った縁をかるくペーパーを掛けて研磨していく作業。これもあくまで「軽く」「自分が納得できればいいみたい」。

夜も遅いので、FREMEL 3000の使用は諦め(切断時にかなりの騒音が出ます)、本日の作業は終了。
カットの際注意すべきは、片面だけ切って折るのでなく、同じ位置の裏面も刻んでおくことが重要。
特に実装側 (紙エポキシ装着側)は、素材に粘り気があり、この部分も切っておかないと

明日はさらなる基盤のカットと枠組みとなる木材の調達、LEDの実装を予定中。
一枚無駄にするつもりで、最適なLEDの取り付け間隔を決めていきたいな。
きっと2.1A出力ができるモバイルバッテリーが2個は必要になるかも。

以上本日の報告でした。

考えてみれば、これアクリルの強度高めればトレース台としても使えそうだな…。

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