液体モーションランプのしくみ

Oct 13 2000
明るい色と魅惑的なディスプレイで、溶岩ランプはポップカルチャーの人気のアイコンになっています。簡単なビデオを見て記事を読んで、これらのグルーヴィーな液体モーションランプの背後にある歴史と科学について詳しく学んでください。

1960年代に初めて登場して以来、液体モーションランプは、世界中の大学の寮や10代の若者の寝室でおなじみの備品となっています。米国および他の多くの国では、ノベルティデバイスは大衆文化に完全に定着しています。何年も経った今でも、人々はモーションランプを購入しており、大手メーカーは現在、基本設計に何百ものバリエーションを提供しています!

この記事では、これらの人気のあるデバイスを見て、そのような魅惑的なディスプレイを作成するために内部で何が起こっているのかを正確に調べます。また、液体モーションランプの背後にある歴史のいくつかを探求し、独自の基本的なランプの作成を開始することもできます。次回モーションランプを見るときは、作業中の驚くべきプロセスについてすべて知っているので、間違いなく固定されます。

ランプの内側

液体モーションランプは実際にはかなり単純なデバイスです。それらは非常に基本的な科学原理に基づいており、いくつかの単純なコンポーネントのみで構成されています。彼らは持っている必要があります:

  • 浮遊する「ブロブ」を構成する化合物
  • ブロブが浮かぶ化合物
  • ディスプレイを照らし、ブロブを動かすのに必要な熱を提供するランプ

フローティングブロブを作成するには、モーションランプ内の2つの化合物が非混和性であるか、相互に不溶性である必要があります。これはすべて、液体Aが液体Bに溶解しないことを意味します。2つは混合しないため、2つの別々の液体が表示され、一方が他方の上または中に浮かんでいます。

非混和性化合物の典型的な例は、油と水です。瓶に一般的な鉱油と水を入れると、その上に油の層が浮かんでいる水層ができます。瓶の中の水と油のこの組み合わせは、ライトがオフになっている市販のモーションランプに似ています。コールドランプでは、2つの別々の層が表示されます。

もちろん、モーションランプの最もクールな点は、ランプの「グローブ」内で独自に上下する明確なアモルファスブロブを生成することです。この効果を生み出すには、2つの不溶性化合物を慎重に選ぶ必要があります。私たちの油と水の瓶では、水は油よりもはるかに密度が高いため、底に行き着きます。簡単に言えば、密度の高い液体は密度の低い液体を上に押し上げます(詳細については、ヘリウムバルーンのしくみを確認してください)。

浮かぶブロブを取得するには、密度が非常に似ている2つの物質が必要です。これにより、ブロブは上昇と下降を簡単に切り替えることができます。次に、化合物の1つの密度を変更して、他の化合物よりも軽い場合(上部に浮く)と重い場合(下部に沈む)を変更できる必要があります。これを行う方法については、次のセクションで説明します。

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コンテンツ
  1. モーションランプの加熱
  2. モーションランプの歴史
  3. あなた自身のモーションランプを作る

モーションランプの加熱

化合物の密度を変更する最も一般的な方法は、温度を変更することです。化合物を加熱すると、分子が活性化されて分子が広がり、化合物の密度が低下します。温度計のしくみを読んだ方は、水を加熱するとかなり膨張することをご存知でしょう。コンパウンドを再度冷却すると、密度が増加します。

オフになっているときにモーションランプの内部を見ると、地球の底に固体のワックス状の化合物があります。この固体化合物は、周囲の液体化合物よりもわずかに密度が高いだけです。地球の底にあるライトをオンにすると、次のようになります。

  • 固体はすぐに液体に変わり膨張し、周囲の液体よりも密度が低くなります。
  • 暖かい塊は周囲の液体よりもわずかに密度が低くなっているため、地球の上部に上昇します。
  • 熱源から離れているため、ブロブはわずかに冷却され、周囲の液体よりも密度が高くなります(ただし、固体に戻るほど冷却されません)。
  • ブロブは地球の底に沈み、そこで再び上昇するのに十分なほど熱くなります。

これは非常に単純なアイデアですが、実際には、すべての要素(化合物、熱源、地球のサイズ)のバランスを取り、ブロブが絶えず動き回るようにするのはかなり複雑です。実際、商用モーションランプを製造している企業はその成分を非常に厳重に保護しており、モーションランプ愛好家は商用モデルで見られるディスプレイを再現するのに非常に苦労しています。

次のセクションでは、液体モーションランプの歴史を見ていきます。

モーションランプの歴史

このタイプのモーションランプの発明は、エドワードクレイヴンウォーカーという名前の男性の功績によるものですが、実際の起源についてはある程度の論争があります。広く知られているのは、ウォーカーが1950年代にイギリスで複雑なエッグタイマーを開発しているときに、基本的なデザインを思いついたというものです。物語の別のバージョンは、ウォーカーがパブで見たより単純な液体モーションランプからアイデアを得たというものです。いずれにせよ、ウォーカーは間違いなくこのアイデアを現在の形に形作り、人気のある文化的アイコンになるためにそれを始めた人でした。ウォーカーは2000年8月に82歳で亡くなりました。

ウォーカーは、彼がアストロライトと呼んだモーションランプに10年近く取り組んだ後、1963年にようやく発売しました。英国を拠点とする会社、クレスワースはこのデバイスである程度の成功を収めましたが、ランプの設計は米国で本格的に普及しました。 Lava Manufacturing Corp.は1965年に設立されました。同社は、ドイツの見本市でWalker's AstroLightを発見した2人のシカゴの起業家AdolphWertheimerとHySpectorによって設立されました。彼らは米国特許権を取得し、独自のモーションランプのラインを生産し始めました。これらのランプは、カウンターカルチャーの群衆にとってなくてはならない装飾としてすぐに流行しました。

現在LavaWorld Internationalと呼ばれているこの会社は、現在でも米国の店舗で販売されているほとんどすべての商用モデルを製造しています。彼らの製品が呼び出された溶岩ライト®、ない溶岩ランプが、両方の用語が商標登録されています。 XeroxやKleenexと同様に、「Lava Lamp」は一般的に一般的な用語として使用されますが、知的財産法ではそのように認識されていません。 Lava World Internationalは、出版社がモーションランプに関連して「lava」という単語をどのように印刷するかを注意深く監視しています。

Lava Liteが米国で流行したとき、Walker's AstroLightはヨーロッパで人気が高まりました。しかし、1980年代に売り上げは落ち込み、ウォーカーはアストロライトの権利をクレシダグレンジャーに売却しました。彼女の会社であるMathmosは、米国以外の市場向けにランプを製造し続けています。同社は長年にわたってそのラインを大幅に拡大し、基本的なランプデザインに多くの革新的でモダンなバリエーションを提供しています。

MathmosとLavaWorld Internationalはどちらも、1960年代の懐かしさのトレンドの一部として1990年代初頭に始まった「モーションランプのルネッサンス」を楽しんでいます。AstroLightとLavaLiteの販売は今日でも好調であり、少なくともWebにアクセスしているモーションランプサイトの数から判断すると、モーションランプファンはたくさんいます。

次に、独自の液体モーションランプを作成する方法を紹介します。

あなた自身のモーションランプを作る

独自の液体モーションランプを作成する方法についての説明を提供する多くのWebサイトがあります。

この情報は依然として極秘であるため、市販のランプに見られるものとまったく同じ素材の計画は見つかりません。正確に正しい化合物の組み合わせを考え出すことは刺激的な化学パズルであるため、モーションランプのレシピはとても人気があります。市販のランプに見られる浮遊性の塊を形成する2つの化合物を見つけるのは本当のトリックです。

そこにあるより単純な計画の1つは、塊として鉱油を使用し、周囲の液体として70%と90%の消毒用アルコールの組み合わせを使用します。これらの成分の秘訣は、アルコールの密度とオイルの密度のバランスがとれるまで、消毒用アルコールの2つの異なるグレードのバランスを取ることです。

油性ペンで使用されているような不溶性染料を加えることで、ブロブに色を付けることができます。最良の結果を得るには、地球用のかなり背の高いガラス容器を見つける必要があります。安全で効果的なランプのために、地球を加熱するために40ワットの電球よりも熱いものを使用しないでください。この基本的なモーションランプの作り方については、こちらのページをご覧ください。

他の自家製モーションランプのデザインは、より良いディスプレイを作成するために、より複雑な材料の組み合わせを使用しています。ほとんどの場合、自分でランプを作るために必要なすべての材料を入手することは、実際には単に商用モデルを購入するよりも費用がかかります。ただし、これは興味深いプロジェクトであり、液体モーションランプがどのように機能するかを完全に調査するための優れた方法です。

独自のランプを作成することに興味がある場合は、これらの種類の材料を扱い、加熱ユニットを備えたデバイスを構築することは潜在的に危険であることに注意してください。関係する資料について十分な知識があるか、誰かに助けられない限り、そのようなプロジェクトに着手しないでください。危険な化学物質を扱っていないことを確認し、他の化学実験と同様に、目の保護具とエプロンを着用してください。モーションランププランを備えたサイトのほとんどには、潜在的な危険性を十分に認識しているため、責任を否認する免責事項も含まれています。

モーションランプの歴史と構造について詳しくは、次のページのリンクをご覧ください。また、長年にわたってリリースされた多くの商用モーションランプのデザインの写真もたくさんあります。

多くの詳細情報

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