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自作7セグメントLEDディスプレイの試作

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電子工作

7セグメントLEDディスプレイの試作についてご紹介します。

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オリジナルの7セグを目指して

自分は普段から何かとLEDを使った光るモノを作ることが好きでして、砲弾型LEDをピカピカさせることはもちろん、7セグで数字を表示することも好きです。
(最近はニキシー管を触ることが多いですが…。)

7セグといえば1桁のモノもあれば、4桁がマトリクス状につながったモノ等、様々な色のモノがあります。秋月電子通商の通販サイトを眺めてみても色々な7セグがありますね。

いつもは既成品の中からLEDの色や大きさから7セグを選び購入します。

しかし、7セグというものはどれも似通った形をしています。発光色を変えようが、7セグは7セグであって、それほど大きなデザインの違いは無いのです。

そうなると、自分が妄想するオリジナルの7セグを作りたくなります

7セグを使って何をつくるのか、ということではなく、7セグそのものを作りたくなるのです。

自分が思い描く7セグを作ることができたら、7セグを使った作品のデザインの幅も広がりそうです。

ということで、今回は自作7セグの試作の様子をご紹介します。

テーマ:宇宙塗り7セグメント

今回7セグを試作するにあたり、テーマを「宇宙塗り7セグメント」にしました。

宇宙塗りというのは、UVレジンアクセサリーの定番ネタとも言えるもので、UVレジンに色を塗り重ねて宇宙の様な深みのある色のデザインを表現するものです。

以前試した宇宙塗りを参考画像としてご紹介します。

7セグの各セグメントが宇宙の様なデザインで光ったらキレイだろうという妄想のもとで宇宙塗り7セグメントを作ることにしました。

UVレジンを使用

最近UVレジンを見かけることが多くなっていると思います。ハンドメイド界隈でアクセサリーを作る事に重宝されます。好みの型を使い、レジンに好みの着色をしたり好みの材料を混ぜることで、オリジナルの樹脂製パーツを作ることができます。100円ショップでも見かけるようになって久しいです。

今回はそのUVレジンを使って各セグメント部、つまり発光する部分を作ってみることにしました。

紙製の表示面とMDFの外枠

MDFをセグメント形状にくり抜く方式

セグメント部はUVレジンとして、発光しない部分である枠をどうするかということを考えました。

最初はMDFをセグメントの形にくり抜いて、その穴にUVレジンを流し込もうとしました

その様子が下の画像です。

MDFに7セグの形を描き込み、ドリルで穴を開けてからヤスリで形を整えるという方法を取ろうとしました。

しかし、1セグメントを満足に仕上げる前に作業の非効率さに嫌気がさして途中放棄しました。

糸鋸を購入したらこの方式を試してみることにして、頭の片隅に置いておきます。

この方式をやめて次に試したものが、表示面を厚紙にして外枠をMDFにする方式です。

表示面を厚紙にして外枠をMDFにする方式

これは加工が簡単な厚紙を7セグの形状にくり抜き、UVレジンを流すために外枠のみをMDFで囲う方式です。

試したものがこちらです。

表面の様子

裏面の様子

さて、表面をよく見てみます。

青い部分がUVレジンを流したセグメントです。透明なレジンを流して硬化し、宇宙塗りとして裏面から色を塗っています。

しかし、問題が表示面の厚紙にレジンが染み込んでしまっていることです。濃い色に変色しています。

想定以上に紙に染み込んでおり、見栄えが良くありません。

次に裏面を見ます。

黒い部分は各セグメントを仕切るための黒い画用紙です。

前述のMDFにドリルで穴を開けてから削る作業に嫌気がさしていましたが、この黒い画用紙を並べて接着する作業もそれなりに大変でした。

宇宙塗りを目指して塗った塗料は残念ながら何かを間違って宇宙塗りではなくなってしまいました。
相変わらず宇宙塗りが難しく感じます。

予定では塗ったあとにレジンで蓋をすることにしていました。しかし、表示面にレジンが滲んだことと塗りがうまくいかなかったことで心が折れたためにここで作業を中断しました。

ちなみに裏からiPhoneのLEDで照らしてみたのですが、視認性が良くありませんでした。よって、塗り方も考え直すことにしました。

今後の課題

外枠をキレイに仕上げる方式を考える

今回はUVレジンが表示面に滲んでしまいましたので、こちらを解決する手段を考えます。

または、全く違う方式を考え試行します。

宇宙塗りをキレイに見せる

今回の塗りは論外ですので次回はキレイな宇宙塗りにします。

しかし、今回の試作では塗料のムラによって光の透過が良くなかったため、これも塗る方式を改める必要がありそうです。着色したレジンを流し込む等。

特に宇宙塗りにこだわる必要も無いと考えているので、そこは次回以降色々と試してみたいと思います。


それでは、またよろしくお願い致します。

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