学研「大人の科学」付録のピンホール式プラネタリウム「マイスター」改造(試作1号機)に端を発し,1万回もの穴あけ作業をして恒星球を作るという気の狂った作業で試作2号機を完成させて5ヵ月,天井高6mという広い会場にて投影することになりました.それに伴い,試作2号機“PPLS-α”を強化改造,パワーアップした試作2号機改“PPLS-β”が誕生しました.
右の写真がその外観です.恒星球と駆動部分はそのままに,光源を2V2Aのものから2V5Aのものに換装しました.それに伴い,専用に電源装置を購入,また,電球がかなり熱くなるので,塩化ビニール製の恒星球が熱で変形するのを防ぐための冷却装置が組み込まれています.
改造ついでに配線をシンプルにするためと,操作系のスイッチやスライドをまとめるために,配線&操作ボックスを新たに作りました.このボックスから出る電源コード1本を投影会場のコンセントに繋げば,全ての装置に電源を供給できるようにしてあります.
駆動装置後部には演出ライティング用の照明装置40W電球2個を2系統,計4個取り付けてあります.都合に応じて電球を付け替えることにより,青空&夕焼け投影機としても使用でき,配線&操作ボックスに取り付けた調光装置により明るさをコントロールできます.
駆動系には赤外線リモコンスイッチを取り付けました.これにより,日周運動(スタート&ストップだけですが)は解説をしながら,やや離れた位置からコントロールできます.
今度の「キモ」は光源電球です.天井高6mの会場に投影するためには2V2AのEX電球ではパワー不足ですので,2V5Aの「渡辺式天体投影機WPS」用の光源電球を採用しました.左の写真,左側がEX電球,右がWPS用光源電球です.一目で大きさの違いが解るでしょう.でも,WPS用光源電球もフィラメントが非常に短い電球で,この電球を採用したことによる星像の悪化は認められませんでした.
しかし,2V5Aとなると点灯させるだけでも大変です.試作2号機に使用していた電源装置は使えず,写真1左下に写っている,Custom Cooporation製の安定化電源装置を購入しました.しかし,これでもなかなか2V5Aを達成するのは大変です.電源装置から電球までの抵抗をできるだけ小さくしなければなりません.しかし,広い会場での投影となると,電源線もある程度の長さが必要です.そこで,電源装置から電球までのコードには100VAC用,1600Wまで使用できる太いコードを3m程使い,電圧計を電球直下に接続することで光源直下でなんとか2V4.8A程度を達成しました.
光源電球が4Wから10Wにパワーアップした効果は絶大で,真っ暗ならかなり広い会場でも投影でき,狭い会場なら多少の明るさがあっても充分に投影できるようになりました.また,全体の明るさがアップした結果,相対的に輝星と微恒星の間の輝度差が大きくなり,星座が解りやすくなるという予定外の効果もありました.
と,ここまでは非常に良かったのですが,ここで問題が発生します.4Wでは何の問題もなかったのですが,10Wともなるとかなり発熱するのです.恒星球は熱に弱い塩化ビニール板を使っていますから,この問題は深刻でした.実際テスト投影段階で恒星球に熱による小さな歪みが発生していることが解りました.幸い,問題だったのは電球からの放射熱ではなく,電球周囲の空気が温められることによる対流熱だったので,考えあぐねた結果,PC用の冷却ファンを利用した冷却装置を組み込むことにしました.
上の写真が光源電球及び冷却装置を組み込んだ状態です.冷却装置はPC用の冷却ファン2個を吸気&排気用として上下逆向きに取り付けました.恒星球内部の空気が効果的に循環するように,恒星球の下に約1cmの“下駄”をはかせて取り付けます.
以上の改造により,試作2号機“PPLS-α”は天井の高さが6mもある会場で投影できるパワーを持つ試作2号機改“PPLS-β”に進化,2006年4月22日と23日の両日,下の写真のような会場で投影して来ました.
実は会場の方でいろいろと問題があって結果はイマイチだったのですが...
そしてこれら試作機の経験やノウハウを生かし,製作に丸1年を費して遂に“非”試作1号機“PPLS-1”が誕生!