ねんどこねこねこさん原型の「カーマ(第3再臨)ver1.1 」ガレージキットを電飾を組込み製作しました。
完成：2023/10/28
製作・塗装：hobi
このキットも、かっこエエなぁ～と思ってTFOで購入した。
この時は買えないかもしれんな～と思ってたら、運良く購入出来てラッキーだった。
透明パーツが沢山だったのと、このキャラの宝具演出も大体知ってたので、これはもうピカらせるしかない、と思って、意気込んでみたものの、離型剤洗浄後いつも通り2年位放置（笑）
いい加減作らねばと、ようやく製作開始。
製作
仮組・電飾検討
まずは、どんなLEDをどこに仕込むのか、配線をどう通すか、組立順、塗装順などを想像しながら、各パーツの嵌め合いなどをざっくり頭にいれる。
今回は色々と穴を開けないといけないので、軸打ちは後回しで、一旦マスキングテープで全体イメージを掴んでいく感じの事から進めた。
ディスプレイ台座
このキャラは髪の毛の裏側が宇宙みたいなイメージになってるので、全体を星っぽくピカらせて、両手、両足をピカらせる。という所に注力。
もう一つは、このキットは台座に設置してディスプレイする感じではなく、吊り下げてディスプレイする感じの造形キットだったので、髪の毛の裏側も見えるようにしないといけないし。。。どの角度でぶら下げるかを最初相当悩んだ。
悩み過ぎて、結局のところ360度回してしまえっ！てなった。
どうせぶら下げてディスプレイするなら、本当に浮いてる感じも欲しかったので、あまりごっついスタンド！みたいなのではなく、出来る限り細い「線」的なもので目立たないように・・・と、思った結果、φ5.0ｍｍのステンレスパイプをL字に曲げて木製台座の端から立てた感じのスタンドを作ることにした。
それと、結構な数のLEDを点灯させるとなると、電源はバッテリー的な物だと直ぐに消費してしまうので、アダプタ―で電源供給できるように作る必要があるが、ベース台座からのケーブルがガレキに埋め込まれたLEDと繋がるので、そのまま普通に作るとガレキ本体を延々と360度回転させ続ける事は出来ない。
その点は、ドローンで空撮などをやっていた時に使っていたカメラジンバルの構造でパン360度回せる仕組みにスリップリングが使用されていることは分かっていたので、その方式で結線する事にした。
（スリップリングというのは、回転する接点で電力や信号を接続し続けられるような構造になっている接点機構の部品の事。）
LEDを制御するマイコンボードもLEDもどちらも5Vで動かすので、アダプタは5V/2A位のものを想定して、回転させるモーターを選定。
最初はマイコンボードでステッピングモーターを回そうと思ってたけど、今回はかなりゆっくり回したいのでステッピングモータだとかなり発熱しそうな気がしたのと、回転速度を可変させる必要も無かったので、ACギアードモーターのDC5V品を探してみたら丁度良さそうなのがあった。
5VDC-ACコンバーター付きの1.4rpmのACモータ。1分間に1.4回転するのはイメージ的には遅過ぎず早過ぎず、DC-ACコンバータを実装する必要はあるけれど丁度良い速度でこのまま使えるな、と思った。
当然ながら、モーターとスリップリングを自分の都合の良い感じにマウント出来るような物は存在しないので、モーターマウントはCADで図面書いて3Dプリンターで出力した。
タフレジンで出せば、そこそこ強度や粘りも有るので、まぁ行けるかな。
量産品でなければ直ぐに欲しい形の樹脂部品を作れるってのは、子供の頃の工作環境と比べ劇的に便利な世の中になったものだ。
色々便利になった分、怠け癖がついちゃってるけどｗ
電飾をするのに、結構な数のLEDを埋め込まないと見栄えが良くならないだろうな、というのはなんとなくイメージしていたので、とりあえず光り方をイメージしながら埋め込む箇所にマジックで点を付けていったら、
右腕＝6個
左腕＝5個
右足＝9個
左足＝9個
髪の毛＝82個
炎＝4個
合計115個のLEDを数珠繋ぎで埋める感じになった。
光らせ方を色々考えて、今回はシリアル通信機能を持ったRGBタイプのチップLEDを使うことにした。
LEDのサイズは1515（1.5×1.5mm）
データシートを見ると2ｍA程度でも点灯するっぽかったので、シリアルに数珠繋ぎしたとして、電源、GNDラインには全電流がかかるので、単純に2ｍA×115個で230ｍA。
自分的に、模型電飾の範疇では、230ｍA（0.23A）はまぁ、色々と余裕な電流だけど、配線に使う線径がφ0.06ｍｍやφ0.1ｍｍでしか通せないような所に電飾をする時は結構気を遣う。
ただ、配線材は埋め込める隙間に限りがあるのと、なるべくシナりがある方が良いので極力細い線にしたい。
なので、
・電源-GNDラインはその先にぶら下がるLED数によって太さを変える。
・マイコンで設定する輝度階調を4～16まで落として点灯させる。
・RGBフル点灯状態（白色点灯）を極力避け、全LEDの同時点灯時間も短くする。
というような事をイメージして作ることにした。
光らせるパーツ毎の順番
今回使うLEDはシリアルRGBなので、点灯させるLEDに全てIDが振られ、後から好きな場所のLEDの色や輝度、光らせ方などをプログラムで自由に変更できる。
ただ、その為には、埋め込む本人が何処に何個、どの順番で繋がって埋め込んだかを把握しておかなければならないので、一番最初に全体のLED配置や数、繋がり方向などをメモしておいた。忘れると面倒、てか、絶対忘れる（笑）
今回は、こんな感じで埋める事で工作を進める事にした。
番号がLEDのIDで、矢印が光らせる方向。番号の若い順から順に点灯させていく（全IDを同時点灯も出来る）。というイメージ。
手足クリアパーツ加工
穴開けは直線にしか掘っていけないので、直角に曲がっている所は一度貫通させて配線を通した後に透明UVレジンなどで穴埋めして表面処理したりする。
ここで使う工具は、φ0.5/1.0/1.5/2.0/3.0mmのドリルで長さが100/150/250mmというような長いドリルの歯を使う。
電飾模型では自分の中で必須工具。
髪の毛クリアパーツの施工イメージ
LEDを埋め込もうと思う所にマジックで点を付けてみる。
点を付けたところをφ3mmドリルで貫通させないように気を付けつつ、LEDが余裕で埋まる深さまで穴を掘る。
掘った穴と穴の間を繋いで配線を埋め込む溝を掘る。
シリアル通信なので、数珠繋ぎ（一筆書き）となるように穴を繋いで溝を掘っていく。
ここで使う工具は、フックブローチという手前に引いて溝を掘っていく工具、まぁチゼルの一種なのかな。
この工具も自分の場合、電飾工作では必須工具の1つ。
LEDの半田付け
LEDを数珠繋ぎで半田付けしていく。
ここでは1個でも接続が出来ていないと、最後までデータが流れないので、都度点灯テストをしながら確実に半田付けしていく。
自分の場合、面倒だけど、一旦直線的に接続してたものを幾つか作っておき、鋭角に曲げたいところをあとから半田付けし直して、先に掘った穴と溝に埋め込めるように一旦外でざっくりと接続してしまう。
LEDとLEDの間隔は、配置するLED中心間をノギスで測り、だいたいそれにピッタリ～気持ち長めの線で繋いでいく。
大まかな作業時間は、1直線の20個数珠繋ぎを2本作るのに3～4時間くらいかかる。
それを4本作るので、気合い入れて取り掛かって、ざっくり丸2日間の作業。3本目、4本目は段々と目が対象物の大きさに慣れてくるのと、ルーチンワークになって要領を得てくるので段々早くなってくる。ハズキルーペは必須だけど（笑）
LED82個を全てをシリアル接続にして、安全を重視して電源ラインのみ41個+41個に分けている（電源ライン1本当たりに流す電流を半分にする）。信号ラインは当然ながら82個が数珠繋ぎ。
点灯チェックで82個全てがOKなのを確認後、髪の毛クリアパーツの穴に1番目から順にハメ込んでいく。ハメ込むというより、置いていくという感じ。
この時に、鋭角に曲がっている所などは、一旦そのLEDだけハンダを外して、角度を現物にピッタリ併せて半田付けし直しながら作業を進める。
決してコジったり、押し込んだりしてはいけない。場合によっては、パーツの穴側をリューターなどで少し広げるなどして、とにかく気持ち良いくらいサクッと深くハマるようにハメていくのが重要。
まずは、82個全てを定位置（穴溝加工した所）にハメ込み、パーツ表面から飛び出ている所が無いかを入念にチェックする。
LED本体やPU線が飛び出ていると、UVレジンで埋めた後の表面処理（ペーパー掛け）が出来なくなる。
点灯状態含めてハメ込み具合のチェックが終わったら1個ずつ順に、UVレジンを「ほんの少し」流し込み固めていく。注意は一気に流して固めない事。
UVレジンの硬化途中は、どの辺から固まり始めて行くのかが読みにくいので、一気に流し込んで変なとこから固まり始めてしまうと、最悪の場合、歪んだり、引っ張ったりして、半田付け箇所に負荷がかかり外れたり、極端にはパッドがもげたりしてしまう場合があるので、ここまで来たら少しくらい時間かかってもOK、くらいの余裕な気持ちで少しずつ慎重に流して固めていく。
半田部分（LED部分）が固め終わったら、多少浮き出ているPU線を爪楊枝などできちんと溝の奥にハメて更にUVレジンを流して固める。
溝部分はどうせ塗装前の表面処理でペーパー掛けするので、少しはみ出るくらいは気にせず大盛目に流して固めておく。
完全に固め終わったら、表面処理のヤスリ掛けをする。
最近のガレキ製作では、120番、240番がメインで、最後さらっと400番を当てる程度でしか表面処理してない。
120番では大盛に固めて飛び出た部分を粗方平らになるまで磨く。若しくは、リューターを使いサンダーの要領で粗磨きする。
120番だと結構すぐに終わる。
この時の注意点というか、電飾模型の注意点としては、パーツにLEDを埋め込んだ後は、必ずケーブルなどの線がパーツから出ることになるけど、この線を切らないように通常より慎重にパーツを取り扱うようにする。根本で断線すると悲劇。
特にエナメル線やPU線は単線なので、知らないうちに金属疲労でポッキリ行くことが良くあるので注意。
両腕、両足、脚の炎の各パーツも埋め込むLEDを全て埋め込んだら断線や半田外れが無いかを都度、点灯確認しながら作業を進める。
点灯させる順番も各パーツで1番から115番まで繋げる順番を間違えないように、信号のIN/OUTを把握できるようにマスキングテープなどで配線に直接マーキングしながら作業を進める。
マスキングテープが邪魔になる時によく使う手は、油性マジックで、線に点（印）を付ける方法だけど、点を打つ数で何の線か分かるようにしておく。
例えば、点1個はGND、点2個は+5V、点3個はIN、点4個はOUT、みたいなルールを自由に決めてマーキングしておくというのは良くやる。
そのほか、ラッカーやエナメル、アクリル塗料、ペイントマーカーなど、何でも良いけど、黒、茶、赤、橙、黄、緑・・・という風に色を付けるのも作業性は良くなる。
塗装
各パーツのLED埋め込みが終わったらいよいよ塗装。
疑似サフレスで塗装してみたけど、今回は塗装する順番がちょっと複雑。塗る順番をメモしてから作業を進めたので、塗ってる作業中、寄り道したり悩まないで済んだのでまぁまぁ効率は良かった。
予め脳内シミュレーションしてメモしていた塗装手順は下記の通り。
（塗装手順）
髪透明（透明パーツ）
※髪周囲（輪郭）は透明透かしを活かす。※可能な限り輪郭部から光が漏れるイメージにする。
- プライマー（マスキングが多い為しっかり塗る。）
- クリア厚吹き（マスキングが多い為しっかり塗る。）
- マスキングφ1mm（LED光源部をマスキング）
- シルバー（内部反射用）※白の方が良いかも？
- 遮光BK（表裏、輪郭部分はボカす）
- 本塗装
（髪裏）ネイビーブルー → 白（星雲） → クリアバイオレット/クリアレッド
（星雲） →白砂吹き（星）
（髪表）白 → クリアブルー → パール - マスキング剥がし
- クリア閉じ（表裏）
- 半つや消し（表だけ）
顔（透明パーツ）
- プライマー
- 遮光BK（しっかり遮光）
- 白サフ
- 白ラッカー
- 白目マスキング
- 肌疑似サフレス（サフレスオレンジ/エナメル粘膜クリア）
- クリア閉じ
- 面相アイペイント
- クリア厚塗り閉じ
- 半つや消し
- チーク
胴体（肌揃える為、ベースは顔と同じ）
- プライマー
- 遮光BK
- 白サフ
- 白ラッカー
- 肌疑似サフレス（サフレスオレンジ/エナメル粘膜クリア）
- クリア厚塗り閉じ
- 肌部分をマスキング後、パンツ部分を金
※時短の為、普通の金+エナメル金で削り - クリア厚塗り閉じ
- 微調整（エナメル粘膜クリア）
- 半つや消し
両足/両腕（透明パーツ）
- プライマー
- クリア厚吹き（メイン下地）※クリアブルー or 最後にエナメル白ボカシ？
- マスキング(ランダムライン模様)幅1～2mm
- シルバー（内部反射用）※白の方が良いかも？
- 遮光BK
※マスキング部は避ける、ラインがくっきりし過ぎないようにボカす？
※お尻部分の肌も透明部分へ向けボカす？
※お尻部分の遮光BKを消すイメージで白→疑似サフレス。
（最後のクリアブルー/クリアバイオレットで白が目立たないように完全に疑似サフレスを隠す）
※パーツ接合部は微細塗装で一発勝負。色がパーツをまたがるイメージで。 - 本塗装
肌部分から透明本体にかけ、本体部分にかけて、クリアブルー重ね塗りでなるべく濃淡表現塗装を意識 → クリアバイオレットの重ね塗りでボカシ。
※なるべく、内部LED素子、貫通穴が表から認識しにくい程度の濃さまで重ねる
※本体部分にも遮光BLが軽くかかっている為、光っているような、いないような。。。な感じを目指す。 - マスキング剥がし
- 腕輪部分は、本体部分をマスキング後、時短で普通の金+エナメル金手補正
- クリア厚吹きで閉じる
- 肌部分のみ半つや消し。本体は光沢のままで一旦様子見。
アクセサリー（透明パーツ）リボン、両腰花飾り、ブラ、脚炎
- （リボン/両腰花飾り）光らせないので、普通に赤系
- （ブラ）時短の為普通の金
- （脚炎）炎の向きに合わせ奥部分のみ薄いクリアブルーで全体的には透明を活かす。
RGBで各色点灯※パール系で良いかも。
というメモを見ながら計画手順とおりに塗ってみた。
台座の組立て＆配線
台座に立てるステンレスパイプや、アダプタジャック、電源SWなどの取付け穴加工。
ここは、結構気軽にやってしまって色々失敗してしまった（笑）
例えば、ステンレスパイプは極力細くしたいけど実際に色々ぶら下げてみてグラグラにならない程度には強度も必要だろうな、ってことでφ5とφ6の2種類を用意してたけど先にφ5ｍｍの方を曲げてみて、強度的には問題なさそうだったのでφ5で行くつもりにしてたのに、木製台座の穴あけで思わず6ｍｍの歯をドリルに付けてしまっていたことに気が付かないまま、穴開けてしまって後、あれ？ユルユルなんで？となったけど、直ぐにドリルの歯を間違えてたことに気が付いて、φ6mmにするかめっちゃ迷った結果、少しズラした位置に穴を開け直して5mmで行くことにした。間違えて開けた6mmの穴はパテ詰めて誤魔化す事にした。
とか、
SW取付けの穴を開ける工程順を間違えて、本当は木目に沿って強度の弱い方から開けないといけないところを、強度の強い方から開けて、弱い所がさらに弱い状態になってしまい、いけるかな～と恐る恐る開けて行ったら案定割れたり（笑）
ちょっとしたショックに打ちひしがれながら、これもパテ修正で済ませた。
組立て＆配線半田付け
台座加工で散々な失敗を悔やみつつ、丸2日程度自然乾燥させてから、組立と最後の配線半田付け。
半田付けの最中は、意図せずケーブルを引っ張ったりして塗装面に傷を付けてしまいがちなので、念の為、ティッシュなどでくるんだ状態で作業を進める。
一度配線をした後はパーツを外す事は無いので、瞬着で接着。
完成
思い返すと、結構面倒な作業が多かったけど、キット再販とかあったら、もう1個買っても良いキットかも。
次はもっときれいに効率良く作れる気がする。