ダンボールでプラネタリウムドームを自作する

プラネタリウム投影を自分たちの手でやりたいと思ったときに問題になる、ドームについてのお話です。

今はエアドームを使うのが主流で、昔に比べれば製品も入手しやすくなりました。もちろん、ウィルシステムデザインが企画販売しているソラドームも使えます。ただ、やはりある程度の値段はするので、学校の文化祭や学園祭でやるときには導入は難しいかもしれません。

そこで今回は、「買えないなら作ろう!」です。ダンボールで手軽にドームを作る方法を公開しましょう。
手作り上映会に向けてみんなでドームを自作するのも楽しいし、いい経験、勉強になること請け合いです。

ダンボールドームの設計

設計の考え方は簡単です。みかんの皮を張り合わせるようなイメージでパーツを作って貼っていけばいいのです。
その「みかんの皮」の形は、三角関数を使って計算することができます。

三角関数といえば、、あのサイン・コサイン・タンジェントですね。
「こんなもん、将来何に使うの?何の役に立つの?」
誰もが数学の時間に一度は思ったことがある、あれです。
しかし、ついにそれが役に立つ瞬間がやってきたのです。さあ、数学の教科書を開きましょう(笑)

詳しい設計製作方法をPDFにまとめましたので、ご覧ください。

ダンボール板を使ったプラネタリウムドームの設計・製作方法(PDF)

ダンボールドームを作る

何枚の皮で直径何mのドームを作るかを決めたら、資料にある計算式で必要なパーツの寸法を決めます。
あまり大きいものは工作が大変ですし、自重でつぶれてしまう危険もあります。手頃なのは直径3mくらいでしょうか。それでも10名くらいは中に入れますので、おすすめです。

ダンボールは板素材をネット販売しているところがありますし、スーパーなどでもらってくれば無料です。
PDF資料を参考にパーツを設計して切り出し、曲げながら貼り合わせればOK。
実際には1パーツを1枚で作れるほど大きなダンボール板はないので、何枚かをつないで1パーツを作るような感じになると思います。
そして、ここで一つ注意。
ダンボールには折り曲げやすい方向があります。その目に沿ってきれいに湾曲させるように段ボールを使うのがミソです。
最後にドームの内面を白く塗ったり、光漏れを修正したりすると、投影品質が良くなります。

完成したダンボールドームは、こんな感じ。直径は約2.6mです。
とある科学館のワークショップで、小学生と一緒に実際に作りました。外側は、みんなで手形のスタンプをつけてみました。

ダンボールドーム外観
こどもたちと作ったダンボールドーム

ドームの中はこんな感じ。

ダンボールドーム内
ダンボールドームの中の様子。中央にあるのは自作ピンホールプラネタリウム投影機

四辺にテーブルを置いてそこにドームを乗せたり、土台部分も段ボールで作ったり、設置方法もいろいろ考えられます。
そして部屋を暗くすれば、ちゃんとプラネタリウム投影ができます。

実はこの作り方、基本的な考え方はエアドームも同じです。パーツがダンボールか遮光生地かの違いだけです。
同じように計算して裁断したパーツ生地を縫製したり接着したりして、送風機で膨らませればエアドームになるのです。
(実際のエアドームでは、床部分や出入口、送風や排気部分などを作る必要があります)
この方法でエアドームを自作している人もけっこういます。

最近では、ジオデシックドームやフラードームの自作パーツ販売や情報をまとめたサイトも多くあります。
いろいろ探してみて、ぜひプラネタリウムドームの自作にチャレンジしてみてください!

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