ペットボトルでドームを作る時に必要なパーツは大きく分けて、接続部分との軸部分の2つになります。このページでは接続部分をどう作ったか、またどうやってドームを組み立てたか説明します。
接続部分の作成
接続部分の作成過程は、木材の切断、木材とキャップの穴あけ、木材とキャップの接続という3つの手続きからなります。
1．木材の切断
まずは円柱状の木材をのこぎりで2cm幅に切ります。今回は使っていない机の脚を再利用しました。
2．木材とキャップの穴あけ
今回のペットボトルのドームは、三角形をつなげるトラス構造で作ります。トラス構造は安定性が高く、古くから建築物に採用されている構造です。トラス構造でドームを作るためには、2本のペットボトルを接続した軸部分を、1つの接続部分に6つ取り付ける必要があります。そのため、先ほど切断した木材の周囲に、ドリルで等間隔に穴を6つあけます。今回は、木材に紙を巻き付け、均等になるよう測って穴をあけておくことで、1つずつ測らずに同じ間隔で穴を開けることができるようにしました。
また、ペットボトルのキャップの中央にも、ドリルで穴をあけます。
3．木材とキャップの接続
木材にあけた穴と、キャップにあけた穴を重ねるようにして、電動ドライバーを使ってネジ止めします。締めすぎると木材が割れる可能性があり、またペットボトルのキャップをあとで締めるので、キャップが回るよう少しゆるめにしておきます。
木材の欠点
今回は接続部分に木材を使いましたが、木材を使うことの欠点もあります。
1．それなりに重さがある
木材を使うと、1つ1つの部品はそれほどでなくても、ドーム全体としては重たくなります。大きなドームになればなるほど使う木材の量が増え、その分重たくなってしまいます。重たくなる分、ドームが壊れてしまうリスクも上がります。
2．割れる可能性がある
木材にペットボトルのキャップを接続するときに、ねじの締め付けで割れる可能性があるというのは前述しました。さらに、ドーム型にするときには、ドーム自体の重さと曲げることで中心部分にかなりの力がかかるため、その力に耐えられることができず、木材が割れてしまうことも考えられます。
ドームの組み立て
ドームの組み立て過程は、接続部分と軸部分の接続、ドームの成型という2つの手続きからなります。
1．接続部分と軸部分の接続
2本のペットボトルを接続した軸部分を、先ほどの接続部分につけたキャップを締めるようにしてつなげます。最終的にドーム型にするため、平面で円状になるようにつなげていきます。
2．ドームの成型
ドームの中心となる部分に、ドームを支える支柱になるものを置きます。今回は、イスとのぼりを立てる土台を使いました。ペットボトルで作ったドームでも、全体としては重さがあるので、それに耐えられる安定したものを選びます。
そして、支柱の上にペットボトルで作ったドーム部分を置いて、きれいなドーム型になるよう調節します。ペットボトルのキャップを締めすぎると、各部分がまっすぐになりドーム型にならないので、少しゆるめるようにします。きれいに形が整えば完成です。
