S1整備とDCC化 3

やっとDCCボードと接続する加工作業に入りました。1月16日までの1週間の作業を振り返ります。

サウンド・ボードはESUのLoksoundですが、手持ち最後の1個となったV3.5を使います。LoksoundもV4.0からはスピーカーが低インピーダンス(普通の4~8Ω)になりましたので、小型スピーカーを選ぶのが楽ですが、逆に、これまで苦労して集めていた高インピーダンス(100Ω)のスピーカーが無駄になってしまうのが残念です。

WindowsでLokProgrammerというソフトを立ち上げて、すべての機能が働いているかをチェックします。テスト用ボード(ESU製)にLoksound(左手前)を差し込んでいます。

LokProgrammerのインターフェイスはRS-232Cを使う古いタイプです。現在のインターフェイスはUSBに変わっているようですが、ソフトは同じものです。ソフトは最近V4.5にバージョンアップされて、かなり使いやすくなりました。

機関車本体とテンダーとのケーブル接続用コネクターを作ります。
先ずは、コネクター・ピン(幅1mm:帯のように連なっているものを切り取って使います)を工具を使ってケーブルに取り付けます。

このようにケーブルを入れてから、挟んでカシメます。この細かい作業はなかなか慣れず、手間取りますが、意外と失敗は少ないのです。

カシメた結果です。たいてい反ってしまうのですが、何とかなります。

6本をコネクターに差し込んだら出来上がりです。

これがメスのコネクターになり、オスのコネクターを差し込んで(右側)、導通をチェックしてから、ゼリー状の瞬間接着剤で固定します。なお、配線のカラーリングはESUが指定している色とは無関係にやってます。忘れそうなので、メモしておかなければなりません。

右側のオスのコネクターにはケーブルをハンダ付けします。もちろん、メスと同じ色の配線にします。導通をチェックしてから、ここにも接着剤を塗っておきます。

サイズはこんなものです。

機関車本体にはオスのコネクターからの配線となります。

たぶん、台車とは干渉しないと思いますけど、少々ケーブルが太かったようです。

テンダーとの接続テストです。

機関車側のコネクターへの配線は、テンダーに合わせて左右に動かないといけませんが、ちょっと固いようです。細いケーブルで作り直す必要があるかもしれません。

次は、テンダーの裏蓋にスピーカーの穴を開けます。
これは卓上フライス盤ですが、ドリル加工ばかりで、フライス加工(面の切削)をしたことはありません。

一応は線書きをしていますが、結局は移動の回転数でテキトーに2mmの穴を開けました。中心には板パーツがあるので避けましたが、音の抜けは十分のようです。

実は、スピーカーの第一候補はバスレフ式で、以前にSamhongsa (Key Imports) のビッグボーイに取り付けたものでした。1つ残っていました。幅は少し狭いですが、少し長く、少し厚いものです。

実際に取り付けたのは、ESUのスピーカーですが、この2つの違いは、さすがにバスレフ式のほうが低音がよく出るものの、音がまるくなり過ぎます。ESUのほうは低音が出ず、高音がメインになって、シャリシャッリした音になります。ところが、穴を開けてから、2つのスピーカーを取り付けてみて、音を比較したら、ESUの高音が押さえられ、低音が出るようになって、バスレフ式以上の音になりました。ESUスピーカー付属のちゃちな裏箱をはずすと、テンダー全体が密閉式のスピーカーボックスとして、うまく働くようです。

スピーカーをネジ止めしました。

1つのネジには左側レールからの給電端子を取り付けました。

Loksoundをマザーボードに差し込んで使っています。このマザーボードはLoksoundからの配線をコネクターに分けてくれて便利ですが、これは単体で購入したものではありません。

10年くらい前に、アメリカの通販ショップで、Precision Craft Models製品のバーゲン・セールがありました。Loksoundが搭載されたOn30というサイズのレールカー(Gallopping Goose)がLoksound単体よりもずっと安くなっていたので、これ幸いと、5台くらい購入しました。

そのレールカーに使われていたのが、このマザーボードなのです。このレールカーは面白いので、1台だけ保管してありますが、他はすべて分解して、パーツにしてしまいました。分解したときの写真です。

このレールカーは2個の大型スピーカーで迫力ある面白いサウンドを出しますが、残念ながら、HOゲージの車両には入らないサイズのスピーカーです。On30というサイズは、レール幅はHOと同じ(16.5mm)ですが、本体のスケールは1/48(HOは1/87)なので、当模型鉄道で走行させると、多くのものにぶつかってしまいます。

今回、残っていたLoksoundはここから取り出したものですし、モーターも使っていますので、脳と心臓を移植したと言えるかもしれません。と言うか、オズの魔法使でTin Woodman(ブリキの木こり)に時計をあげたような気分です。

さて、機関車側の右側レールからの給電箇所としては、モーター固定用の真鍮板にハンダ付けしました。ここからテンダーにケーブル(黒)でつなぎます。

LED以外のケーブルをコネクターでつないで、仮配線してみました。

机上テストをします。結線がOKかを試すためにスローで動かします。面倒なので整備台に載せていません。モーター後部が重いので、ペンチを下に入れて支えています。机の上がゴチャゴチャなのは仕方ありません。

動画です。音は出ません。

走行テストまで、あと1週間くらいでしょうか。

(つづく)

S1整備とDCC化 2

2017年1月に入って、10日間の下ごしらえ作業を振り返ります。

DCC化するにあたって、配線のルートを決めようと思い、再度、組み立てました。ところが、組み立ている途中で、伏兵現るです。機関車の従輪台車(後ろ側の台車)のパーツが外れていました。写真の下に写っている黒い四角いパーツ(軸箱)を支える金具がはずれていて、どこにも見当たりません。

この軸箱はバネで動くようになっていて、下で支える必要があります。ここを修理しないと車輪を入れることができません。小さなパーツが消えてしまうのはよくあることなので、一通り床を探してから、何か代わりになるもので都合をつけることにしました。
1mm幅の真鍮板の切れ端があったので、応急処置として、2液性の接着剤で固定してみました。

しかし、荷重がかかる部分に接着剤は無理だったようで、すぐにはずれました。結局はハンダ付けしました。

テキトーですが、固定できたと思います。こんな小さな可動パーツの修理は一番苦手です。
簡易なタッチアップ塗装をしておきました。

分解する前に調べておけば手間いらずだったのですが、ここで長さを計測しておきます。実は、ターンテーブル(転車台)に乗るかどうかが大問題なのですが、世界最長の機関車だとわかっていながら、測っていませんでした。
機関車の先頭からテンダー後部までは48.5cm、後部の連結器を含めると49.5cmです。実物が42.7mだったそうですから、ほぼ縮尺(1/87)通りです。確かに長いですね。

機関車後部が下がっているのか、テンダーと高さが合っていません。届いたときから、この模型はテンダーのほうが高いのですが、組み立てが雑だったのか、強調されました。スペーサーの調整などで、これを合わせることができるかどうかも今後の課題です。

ターンテーブルに車輪がすべて乗るかどうかが問題なので、機関車の先輪からテンダーの後輪までを調べました。

45.5cmです。これは微妙な数字ですが、ともかく、ターンテーブルに載せてみました。

ギリギリ、乗っています。先頭はこれくらいです。

後ろはこれくらいです。

両端で余裕は1cmありませんが、何とかなりそうです。DCCでコントロールできなければ、手で前後に動かせばいいや、という程度です。完全にはみ出すようなら、ターンテーブルの線路を延長改造しなければならないので、ほっとしました。

さて、配線のルートを検討します。DCCボードとスピーカーはテンダーの中に入れますので、機関車本体とテンダーの間に最大で6本の配線をコネクターで接続するつもりです。
機関車とテンダーの間はこのようになっています。

左右から連結器のように見える大きめのパーツがありますが、これは模型を動かすときに必要な役割はありません。その下に、細い金属が見えています。裏から見ると、こういう状態です。上の写真ではつないでいませんが、この写真はつないだ状態です。短いほうの穴でつなぐとぶつかっています。

この細長い金属はドローバー(draw bar:引っ張り棒)と呼び、機関車から伸びて、テンダー(炭水車)の下部のピンにはめて、テンダーを引っ張るパーツです。短いほうの穴に入れると実物らしさ(機関車とテンダーが近い)が出るので、大きなカーブでの走行とか展示に使いますが、テンダーがぶつかってしまうのは問題です。

実は、このパーツはテンダーを引っ張るだけではなく、給電にも使われています。こういう機関車への給電(集電)方法には推奨標準があり、機関車本体が右側のレールから集電し、テンダーが左側のレールから集電することになっています。そして、このドローバーでテンダーからモーターの付いている機関車に給電しているのです。金属製の機関車本体には右側のレールの電気が回って来ていますので、機関車側のドローバーの取り付け部分は絶縁されていて、モーターに配線されています。

DCC化する場合は、このドローバーとは別に配線する予定なので、ドローバーの給電機能はどうでもいいのですが、問題はカーブでも機関車本体とテンダーが接触しない距離が必要です。上の写真のように接触するとショート(短絡)してしまいます。

問題をはらんでいるパーツで、このパーツを削って、配線ルートのコネクターを取り付ける場所にするとすっきりするかもしれません。この思いつきが吉と出るか凶と出るかはわかりませんが、やってみたくなりました。

再度、分解しました。
テンダー側のパーツは鋳物(真鍮のロストワックス)っぽいので、出っ張りを切ってから、穴を開けなければなりません。

かなり切り、削りました。いつの間にか、テンダー下の角が曲がってしまっています。
配線を通すルートとして、裏蓋の下、斜めに内部まで穴を貫通させています。

予定している6ピンのコネクターがすっぽり入りました。汚い作業結果ですが、裏なので、配線が無事に終わったら、パテで埋めるつもりです。

機関車本体後部は2mmほど切り取りました。この口に配線を通そうと考えています。

このあたりの切削作業に使ったハンドグラインダーです。金属粉が飛び散る作業は嫌いですが、仕方ありません。マスクをしながら、ダンボールの中に入れてやっています。

またもや伏兵です。作業の途中で、何気なくモーターを触っていたら、ブラシを留めている蓋がポロリとはずれました。ネジがつぶれているようです。しかも、バネを壊してしまいました。

こういうパーツを修理するより、モーターを取り替えてしまおうと思い、1mm厚の真鍮板でモーターを固定するステイを作りました。1mm厚くらいなら、工具があるので、真鍮板の切断・折り曲げ・穴開けは、この程度のレベルであれば、簡単にできます。モーターを横向きに置きました。動輪側のギヤの軸とほぼ同じ高さになるためですが、この模型の内部スペースが広いという面もあります。

シリコンチューブが柔らかすぎるようなので、ギヤまでの長さを調整するために、位置を少しずらして、取り付け穴を2つ開けました。機関車本体の取り付け位置とネジを使いたいので、元のネジ(2.6mm)に合うナットをハンダ付けしています。

出来上がりはこんな感じです。動輪駆動用のギヤボックスが中心から少しずれているようですが、当面は無視して、走らせながら様子を見ます。

フライホイール(モーターの先に付いている重り)があるので、内部を少し切り取ってスペースを作りました。
写真の中央です。汚い切り口ですが、見えないところなので,気にしません。左側の内部には丸いウェイト(機関車の重り)が入っています。

いろいろと回り道になりましたが、知識も技術も乏しい中で、思いつきの問題解決をしていく作業は楽しいものですね。
駆動部分の事前手直しはこれくらいにして、やっとDCC化に入ります。

(つづく)

S1整備とDCC化 1

2016年12月に入って、届いたばかりのS1(PRR 6-4-4-6)の整備を始めました。当鉄道のHO(2階部分)レイアウトはDCC(Digital Command Control:ディジタル信号で制御する方式)になっていますので、とりあえず、DCC化して、走行させるのが目標です。

半世紀前の製品なので、どこまでできるかわかりませんが、いろいろと検討しながら、できるだけ毎日、30分から1時間くらい、工作を楽しもうと思います。先ずは手製の整備台に乗せてチェックです。

車輪からの導通はなく、DC電源につないでみましたが、まったく反応がありません。ヘッドライトも点灯しません。接触不良が多々あるようで、これは予想していたことなので、即座に分解していきました。

すべての車輪を磨いた後、駆動部分をチェックします。
動輪とモーター部分です。モーターはオープンの棒形で、ギヤはすべて金属です。

何十年と走らせていなかった雰囲気で、油分がまったくなく、モーターとギヤをつないでいるシリコン(ではなく、ビニール?)チューブがカチカチです。モーターをはずして掃除すると、モーターはスムーズに回ります。

ギヤを掃除して、グリースを塗布しました。
モーターを交換しようかと、手持ちのモーターをあてがって、動かしてみました。

何とか動いています。モーターを交換すると安心ですが、モーターを固定するステイを作らなければなりません。そっちの工作を始める前に、動輪全体の駆動状態を確認しておこうと思い、元の棒形モーターに戻してテストしてみました。

後部の動輪ユニットだけをつないで、DC電源でチェックです。少し音が出ます。

さすがにチューブと金属ギヤの組み合わせでは、かなり揺れています。このあたり、以前にKey Importsの古いビッグボーイをDCC化したときの状態とはかなり違います。

次の動画では、前後の動輪ユニットをつないで、搭載予定のDCCボード(ESUのLoksound)にDuplex機関車サウンドを入れて動かしています。少し前後が折れているのは、後ろが重かったようです。車体を組み立てると水平になります。音が出ます。

サウンドを出したら、ギヤなどのノイズはわからなくなりますが、元のモーターでやれるかどうか、また、ギヤボックスを交換しないでいいか、判断はむずかしいところです。実際に走らせて、ギヤを含めた改造が必要かをチェックするためにも、ともかく、実際に走らせるまで進みます。

日本の古い蒸気機関車模型だと、棒形モーターから小さなモーターに交換する利点の一つとして、運転室を作る余裕ができるということがありますが、S1は大きいので、幸いなことに、すでに運転室表現があります。

できるだけ元のままで走らせたいので、他の整備に移ります。

先頭部分の改良を考えます。
実物のS1の先頭部分です。

模型で気になる先頭部分です。

ヘッドライトの電球をはずそうとしましたが、3mmのパイプに接着剤で固定されていました。これはどうも後付けのようです。
電球を割って、ハンド・グラインダーで接着剤を取り除いてから、ヘッドライトのレンズ周りの金属パーツ部分の塗装をゴム・ヤスリで落とします。

そして、3mm径のLEDを挿入してみたら、ぴったりと収まりました。

この作業をしながら、側面のライト(車側灯)と番号表示の部分が穴が空いただけになっているのがさみしく思い、細工してみる気になってしまいました。

番号表示はCorelDRAWで作成してOHPに反転印刷しました。PRR用のフォントを使いましたが、0(ゼロ)が幅広だったので、61と00を分けて、00を小さいフォントにして縦に伸ばしました。今から考えれば、同じサイズの00の幅を狭くするほうが簡単でした。結果は同じですけど。

反転印刷にしたのは、印刷面を裏側で接着したかったからです。番号標の穴の後ろには2mmほどの空間があり、そこに透明のプラ棒を固定し、それに番号標を接着しました。

ヘッドライトのレンズはWAVEの模型用プラスチック・レンズ(アイズ)3.5mmを取り付けました。

前に少し飛び出していますが、許容範囲とします。

ヘッドライトと車側灯のLEDを固定するために、樹脂粘土を貼り付けました。
車側灯部分には穴を開けています。

ヘッドライトの裏です。

次の写真が仕上がり状態です。LEDを仮に付けただけですが、ヘッドライトも車側灯も電球色のLEDを使うことにしました。車側灯のレンズにはWAVEのアイズ1.5mmを使いました。スケール的には1.2mmなのですが、試してみると、模型としては小さすぎる感じがして、大きくしました。番号を貼るのにけっこう手間がかかりました。数字がちょっと斜めになっている感じですが、まあ、これが限界です。穴が開いただけの状態からはマシになったと思います。

ついでに、テンダー(炭水車)の後尾にある尾灯(後部標識)にもLEDを取り付けます。

残念な発見は、この模型のテンダー後部造作が実物とかなり異なることです。模型では、後部に電灯のくぼみが横に3つ並んでいますが、これはT1の雰囲気です。S1の中央尾灯はこの位置ではなく、上に立ち上がっていて、その高さに左右の電灯もあるようです。また、ハシゴのある上部開口部も広いようです。とは言え、実物の後部の写真を見たことがなく、その後に製作された精密な模型を見ただけですけど。

これを修正するとしたら、大がかりな作業になるので、知らないことにしておきます。客車を牽引していると気にならないでしょう。

ともかく、中央のくぼみだけに穴を開けて、LEDで点灯するようにします。これは実際に走行させるときの進行方向確認になります。口径1mmちょっとの穴を開けました。けっこう真鍮板が厚かった、という印象でした。

穴の右上に、ドリル先が当たった跡があります。養生を忘れていました。よくやることです。いずれタッチアップ塗装をしておきます。ここにもWAVEのアイズ1.5mmを貼り付けましたが、少し大きいかもしれません。

LEDを仮付けして点灯させてみました。

まあ、こんなものでしょうね。

S1に使う電球色LEDです。左がヘッドライト用の3mm、右は車側灯と尾灯に使った先端1.6mmのものです。
中央は比較のために置いた普通の3mmです。左と中央はどちらも3mmですが、違いは根元の”つば”の有無です。

今回のような、パイプの中に入れる場合、中央の形状の場合は削る必要がありますが、たいていはピンがギリギリに出ているので、加工に気を遣います。その点、つば無しは楽ちんです。

これからの作業は、Loksoundを取り付けるための細工になります。

DCCボードとスピーカーはテンダー内部に入れる予定です。
スピーカーのサイズを考えています。

スピーカーを決めて、テンダーの底蓋にスピーカー用の穴を開ける準備です。

12月はここで終わりました。

(つづく)

 

PRR 6-4-4-6 S1 到着

11月29日、ドイツから箱が届きました。
個人の発送らしく、クッションにしているのは地元新聞紙ばかりです。

中に入っているのは、箱です。

その箱に入っているのは、HOの模型機関車です。
箱の横書きです。

箱を開けました。

今はなきペンシルベニア鉄道(PRR: Pennsylvania Railroad)の蒸気機関車S1です。機関車の車輪が6-4-4-6(アメリカ式の数え方で、先輪が6個、動輪4個+動輪4個、従輪が6個)という面白い配置になっています。この配置はS1特有で、蒸気を2つのシリンダーに回して、2組の動輪を動かすduplexという機構の実験車両です。その後、PRRのduplexは改良されて、T1(4-4-4-4)などになっていきます。

外観はレイモンド・ローウィ(Raymond Loewy)がデザインした流線型で、1939年に1両だけが製造され、1945年に引退し、1949年にスクラップになりました。世界最長(44.5m)の蒸気機関車で、”The Big Engine” というニックネームで呼ばれていたそうです。旅客用の機関車でしたが、車輪配置からスリップが多く、それが理由で1両しか製造されなかったとのことです。

1930年代、PRRはレイモンド・ローウィに外観デザインを依頼して、流線型の機関車や客車を投入していました。WikipediaにはS1に乗っているローウィの写真が掲載されています。

レイモンド・ローウィのデザインは好み(著書「NEVER LEAVE WELL ENOUGH ALONE」、邦訳「口紅から機関車まで」は何度も開いています)なので、彼がすっきりさせたPRRの電気機関車GG1、デザインした蒸気機関車T1をHOゲージで持っています。

もう車両を購入するのはやめているのですが、S1だけは長年、リーズナブルな価格で買えないかと探していました。HOゲージのS1は現行の市販品がなく、中古市場に出るのはすべて20年以上前に作られた真鍮製です。今回はたまたま、オークション・サイト(eBay ドイツ)で見つけて入札したら、あっさり購入できました。

今回の購入品が安かった理由はそれなりにあります。S1のHO模型としては初期の製作製品ということです。その後に出たChallenger ImportsやKey Importsなどのブランドで売られていた韓国製品は精密さで定評がありますが、数倍の値段になっています。それに円安が始まる前でした。
中に入っている製品検査証です。

日本製です。「OLYMPIA オリンピア」という、今はなき会社の製品で、1965年に製作・検査された3号機となっています。アメリカに輸出され、Gem modelsというブランドで販売されていました。その後、ドイツに渡り、今回、半世紀ぶりに日本に里帰りとなりました。

箱から出して、点検です。
飾っておくだけのコレクションではなく、走らせて楽しむための整備・改造のポイントを探します。(もちろん、大したことはしません・できませんけど・・・)

模型としての型取りはかなり甘い感じです。50年以上前の製品としては、まあこんなもんでしょう。塗装もところどころに傷はありますが、再塗装を考えるほどではありません。

売り手の方とは、購入が決まってからメールのやりとりをして親しくなりました。かなりのご年配の個人コレクターだと判明しました。コレクションの写真を送っていただきましたが、部屋の壁の棚一杯に数十台の真鍮製機関車がきれいに並べられています。ということは、ほとんど走らせていないわけで、外観がまずまずの状態というのが納得できました。

裏の写真です。

時代を感じさせる駆動部分です。

一見して気になったのは、ヘッドライトです。丸い電球が飛び出しています。
飾っておくだけなら、時代性を示すチャームポイントと言えるかもしれませんが、ムズムズします。

これを見ると、走らせるためには、DCC化と合わせて、LEDに交換しなければ、という気分になります。
さて、どうなっていくでしょうか。

(つづく)

DC電源ライン

LEDテープの使用開始にともなって、運転用のDCCと照明用の直流(DC)電源を分離するため、レイアウトの裏側に、1・GとHOそれぞれのDC電源ラインを別配線しました。
DC電源はアマチュア無線で使っていたもの1台です。

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DCCはESUのECOS 50200とブースターが1セットなので、HO、1・Gを切り替える自作スイッチを使っていました。
大きめの4回路トグルスイッチで、スイッチを上げるとHO、下げると1・Gへと供給が切り替わります。

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このスイッチの筐体は金工で余ったアルミを曲げて作ったので、側面はありません。
ちょっと小さかったので、クランプで留めていたこともあります。

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今回、DCCだけではなく、DCの電源も切り替えたいので、スイッチボックスを新たに作ることにしました。DCCとDCのスイッチを並べて収める箱です。買い置きしてあったアルミボックスを使います。スイッチ類は使い回しです。

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穴を開けました。新しいボックスの左2/3がDCC用で、右に置いた以前のボックス裏側と同じパターンです。右1/3がDC用です。これまでより余裕があります。

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配置はこんなものです。ハンダ付けの順番として、下側から配線を始めて、その後に上側のコネクターを取り付けます。

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配線が終わりました。

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完成しました。すべてのプラグを差し込みました。

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レイアウト下の配電盤です。下の2対がDC用です。

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ボックスの右のスイッチがDCC切替、左のスイッチがDC切替です。すべてにラベルを貼らないといけません。

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スイッチを操作してもボックスが動かなくなり、とても使いやすくなりました。スイッチボックスの左側にはDC電源の延長スイッチを置いています。

さて、レイアウトすべての照明関係をDC電源で利用する配線を終えて、あらためて、LEDテープを使った時の消費電力を測定してみました。DCCの時は直接に電力を測定することはできないのです。まあ、これらのことがらは、事前にLEDテープ単体で測定可能でしたけど。
電源にも電圧・電流のメータが付いていますが、よくわかりません。1Aにはとても届かないようですが。

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最近購入したマルチ・メータできちんと測定しました。
電圧は10.12Vです。

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LEDテープが駅周辺だけの2.5mと10個ほどのLEDという1・Gの場合は、思ったより少なく、電流は0.4Aほどでした。

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駅周辺とヤードにLEDテープを5mくらい使っているHOは、0.6A くらいです。

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DC電源の能力からすれば、10V供給だと、LEDテープ換算で50m以上問題がなさそうです。LEDテープの買い置きは20mくらいありますので、いろいろと使うことにします。また、DCCで照明その他をコントロールすることも考えています。

ヤードの屋根と照明

10月に入って涼しくなったので、工事をしやすくなりました。

HOの機関車用ラウンドハウス(扇形庫)を作って、機関車のホコリよけができたと喜んでいましたが、HOの列車編成を置いているヤードの車両にもホコリがいっぱいという現実がありました。この屋根は簡単に作ることができそうです。今回も材料は手持ちのベニヤ板と角棒です。そして、内部照明はLEDテープを使います。

ラウンドハウスと同様に、柱と梁を現物合わせで組み立てていきますが、ヤードは長方形なので簡単です。今回も木工ボンドによる接着だけです。梁の高さは、HO車両でパンタグラフがもっとも高いGG-1(写真の右端)が入るようにしました。

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横の梁が終わったので、縦にも梁を置くつもりでした。

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でも、そうすると柱の位置が固定されてしまい、LEDテープによる内部照明の位置も決まってしまうので、とりあえず、この状態で屋根を置いて、照明や屋根の置き具合を調べることにしました。

屋根(4mm厚のベニヤ板)を置いてみました。このベニヤ板、外に保管していたので、少々くたびれていましたが、塗装すれば何とかなりそうです。

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この屋根はヤードと車両の整備のために外すことが多いので、2枚にして、梁と固定しないで、単に置くだけです。屋根の上に置いているのは、ラウンドハウスで使った透明アクリル板です。中が見えるように屋根に穴を開けて貼り付ける予定でした。穴開け作業は面倒なのですが、屋根を置いてみると、運転制御台の位置からはラウンドハウスのように屋根から中が見えるものではなく、横の空間から見える角度になるため、穴開け作業が不要とわかりました。

次はLEDテープによる照明のテストです。LEDテープは40センチ(8ユニットでLED24個)にしました。
先ずは1本の梁に取り付けて、どれくらいの距離まで明るいかのチェックです。取り付け方法は駅周辺の照明と同様に、細板にLEDテープを貼り付けて、梁にネジ止めしました。

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次に、逆向き(内側向き)のチェックです。

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これで、ほぼ梁に1本のLEDテープでOKだとわかりました。それに、縦の梁がなくても、屋根がたわまないで、しっかりしていることがわかりました。

そこで屋根の塗装です。柱・梁・屋根の裏側はライトグレーで、屋根の上はライトブラウンとしてみました。塗装に関しては、調色が不得手なので、市販の水性塗料をテキトーに選んでいます。

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しかし、屋根を置いてみると、ライトブラウンは雰囲気が合わないことがわかり、スレートグレーで上塗りしました。

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LEDテープを梁の下に取り付けてみました。

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この方法だと、照明の直下がやけに明るく、中間部分が暗くなります。結局、梁の後ろ方向に取り付け直しました。一番奥だけは逆方向にしています。

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多少の明暗はありますが、かなりマシになりました。
ちなみに、照明用の電源は別配線した直流電源ラインから裸の銅線を回して、直下でハンダ付けしています。これが一番手軽です。

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完成しました。一番手前の梁には前方への照明を45度の下向き角度で取り付けました。
安物の電球色LEDらしく、ちょっと黄色が強いようですが、一番奥は白っぽく見えます。奥は角度を付けていないので、正面から見ると白っぽく見えるようです。

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上から眺めた写真です。

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奥から眺めました。

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工期はちょうど1週間でした。先頭車両あたりには屋根がありませんので、いずれアクリル板の屋根を作ろうかと考えています。それと、LEDテープによる照明は安価で簡単なので、他にもいろいろ使おうと考えて、少し買い足しました。
でもまだ、車両のホコリ掃除をしていません。

LEDテープで照明

走行中の先頭車両からのリアルタイムの映像(ライブビュー)にトライしていると、画像が暗いことに気がつきました。トンネル内はともかく、1・Gの上にHO、HOの上にNのレイアウトと、それぞれ天井があります。特に駅の周辺には室内の照明が当たらず、とても暗くなっています。 そこで、せめて駅周辺だけでも照明を付けようと考えていて、LEDテープを使うことに思い至りました。

最初は、IKEAのネットカタログを見ていて、「LEDスティックライト4本セット」2,499円というのを見つけました。HOと1・Gで2つずつ買う必要があり、4つで1万円になるし、鶴浜まで行くのも面倒だし、しかも現在は在庫なしのようだし、ということで、ネットでLEDテープを調べてみたら、安くあがるものが簡単に見つかりました。

LEDテープというのは、薄いプラスチックのテープにLEDが連続的に配線されたものです。模型車両にLEDを使い始めた10年以上前にはあまり見かけませんでしたが、今はとても安価に出回っています。

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もっとも安価だったものは、12V仕様で、1本が5mあって、5センチに3個のLEDと1個の抵抗が配線されたユニットがつながっています。ユニット単位で自由にカットできます。5センチに3個ですから、5mで300個のLEDがつながっています。これ1本が送料込みで210円という驚くべき価格です。色も何種類か出ていて、模型には欠かせない「電球色」があったので、2本買いました。

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いろんなネットショップを眺めていると、需要は自動車の電飾のようですね。そのため、12Vの自動車用バッテリー仕様がほとんどですが、トラック用にLEDが6個でユニットになっている24V仕様もあります。24V仕様のほうが高いのは需要の多寡に対応しているのでしょうか。防水仕様もあるので、今時はLEDデコトラも走っているのかもしれません。

家庭用の100V電源で使う場合は12V出力のACアダプターが必要になり、IKEAの製品(柔らかいテープではなくて、プラスチック製の棒になっているようです)にはACアダプターが付いています。ただ、明るさ調整はできません。

模型車両の室内灯にも使えそうですが、12V用の抵抗が組み込まれているので、普通の直流電圧制御だとむずかしいでしょうね。PWM制御なら使えるかもしれません。当模型鉄道のNゲージは単純な直流電圧制御ですし、Nゲージには室内灯を組み込む予定はないので候補ではありません。HOと1・GはDCCで、17Vくらいの常時通電ですから、ブリッジダイオードと電流調整(単に抵抗を増やすだけ)で使えそうです。
[追記:その後、HO(16番)阪急2800系に使いました

それはともかく、どんな照明になるかを体験してみたかったので、駅周辺の天井に貼り付ける方法を考えてみました。LEDテープの裏は薄いテープをはがすと、けっこう強い接着テープになっています。適当な長さのユニットで切って、そのまま貼り付けてもいいのですが、ちょっと味気ないので、余っていたベニヤの細切りに貼って、木ネジで取り付けることにしました。

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また、点々とLEDが輝くのも、どうかと思い、少し間接照明っぽくするために、コピー紙を切ってカバーを作ってみました。最初、画用紙で作ってみたら、紙が厚くて暗すぎました。

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Before:点灯前の1・Gの駅あたりの暗さです。

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After:点灯しました。

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HOのBefore:

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After:

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上の写真はデジカメのオート調整による映像なので、比較写真としてはデタラメになりましたが、印象はOKです。

LEDテープの特性がわからないので、もちろん、取り付ける前に明るさを調整しています。調整は、線路から取りだしたDCC電源にブリッジダイオードと、安全のために降圧回路(ステップダウン・コンバータ)を挟んで、コンバータ出力の電圧を変更するという方法です。線路に電源が入ると点灯します。

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左側がHO用、右側が1・G用です。このコンバータも中国通販で1個200円ほどでした。
12V用のLEDテープですが、12Vだと明るすぎて、10Vあたりがコピー紙を通してちょうどいい明るさでした。1時間くらい点灯していても、触って熱いほどの熱を持つパーツはありません。

上に書きましたが、ステップダウン・コンバータを介さずに、ブリッジダイオードと抵抗を入れるだけでも明るさ調整が可能です。ただ、DCC電源による印加電圧が少し高いので、本当に安全かどうかはわかりません。まあでも、これまでも電流制限(CRD)だけで個別のLEDをつないでいて、LEDが壊れる事故はありませんでした。

下の写真は、いろいろと抵抗(あり合わせのセメント抵抗)を変えて、明るさを調べているところです。試しに、抵抗を入れずに17Vを印加すると、LEDテープは高輝度で輝き、1,2秒で熱くなって、溶けそうでした。適当な抵抗は必需品です。

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HOも1・Gも駅がレイアウト出入口の両側にまたがっていますので、半分は別に降圧回路を入れなければなりません。必要なLEDテープの長さは、HOも1・Gも2.5mほどになり、1本5mをすべて使うことになりました。

すべてのLEDテープ工作を終えた段階で、ちょっと気になったことがあります。それは消費電力です。

このLEDテープを含めたレイアウト上での固定照明(ほとんどLED)の電力はすべて線路(DCC17V)から取っています。これまでの照明は信号灯や街路灯などの単発LEDばかりですが、今回のLEDテープ2.5mを使うと、150個のLEDが同時点灯します。きちんと測定していませんが、コンバータの効率などを含めて、照明だけで1Aくらいを消費しそうです。

DCCの制御はESUのECoS 50200で、定格連続出力は4Aとなっています。その1/4も照明に使うと、特に1・Gでは本来の車両制御に支障を来しそうです。

ということで、LEDテープ工作は終了しましたが、取り付け工事は中断し、照明などに使う直流電力を別途供給する工事を先行させることにしました。
でも、LEDテープによる照明は成功のようです。

扇形庫 3 (完成)

2016年7月10日

屋根を塗装しました。

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壁も塗装して、仮置きしてみました。

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正面です。

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この段階でBig Boyの出入りチェックをしてみたら、まだ少し柱に引っかかりましたので、さらに柱を細くしました。扇形庫の奥行きは十分に余裕があるので、出入口の位置をもう数センチ後ろにしておけばよかったのですが、後の祭です。まあ、ギリギリで入りますので、OKとします。

屋根を取り外すことができるようにしましたが、メンテナンスの時は全体を持ち上げて移動すればいいので、上の持ち手が無意味だとわかりました。なので、持ち手を外して、屋根のアクセントに、桧の丸棒とベニヤを穴あけパンチで抜いた円板で簡単に煙突を作りました。パンチで屋根に穴を開けて、煙突を突き刺すだけです。

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天窓の切り口がきれいではなかったので、2mmの角棒を取り付けていきました。

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内側をグレーに、窓周り(窓枠)と出入口をグリーンに塗装しました。
側面の窓はマスキングテープを使って塗り、窓枠らしくしたつもりです。

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出入口は厚紙なので、補強のためもあって、3回以上重ね塗りしました。

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塗装を終え、すべての窓に0.5mm厚の透明アクリル板をエポキシ系接着剤で内側から貼っていきます。このアクリル板はNとHOのレイアウト外周に落下防止用として取り付けていたものです。NもHOも外周を手直ししたので、取り外して余っていたものを利用しました。
側面の壁で窓が折れている箇所は、アクリル板をコテで熱して曲げました。

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天窓にも裏からアクリル板を接着し、接着剤が固まるまで、いろんなもので押さえているところです。

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車止めとして、スポンジゴムを貼り付けて、カプラーがぶつかってもいいようにしました。

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屋根に煙突をはめ込んで、屋根をかぶせたら完成です。煙突も途中までグリーンにしました。

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TrixのBig Boyが入庫します。

とりあえず、これまで出しっ放しにしていた5両を入れました。左から、Bachmann(バックマン)のDDA40X、Broadway LimitedのT1、天賞堂製を改造したC62、KeyのBig Boy、TrixのBig Boyです。
扇形庫内の線路はすべてDCC常時通電にしています。

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入庫している状態を上から眺めてみます。

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屋根を置いた全景です。

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扇形庫の内部を窓から写してみました。

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もう1枚、1/87のBig Boy(左)とT1(右)に挟まれた1/80のC62がとても小さいですね。

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これで扇形庫は完成です。
いつものように、機能本位の簡易工作でしたが、工期は2ヶ月になりました。
でも完工検査は合格とします。全体を簡単に取り外せますし、安心して機関車を入れておけます。

レイアウト整備はまだまだ続きます。

扇形庫 2

扇形庫出入り口の建築限界チェックを、扱いやすいDDA40Xでやっていましたが、あらためて、Key製のBig Boyで調べてみました。
柱の幅を4ミリにしている出入口の左から、DDA40X、Big Boy、T1です。やはり、Big Boyは横にパーツが出ていて少し幅が広いですね。左右に1ミリほど出入口を広げる必要があるようです。

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柱部分だけを細くしたもの(下側)を作りました。

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Big Boyで確かめてみます。

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OKです。しかし、これだけ細いと、切り抜いた出入口の紙を使って扉を付けようかと思っていましたが、不可能です。
それに、厚紙だけでは頼りないので、裏に細い角棒(2ミリ)を貼り付けて補強します。

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これでしっかりしました。

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仮置きしました。車庫の中は真っ暗です。

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屋根に天窓を切り抜きました。

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明るくなりました。天窓の付いた扇形庫は思いつきでしたが、なかなか機能的で、自己評価は高くなりました。
次の写真は運転する制御台あたりからの眺めです。扇形庫の中がよく見えますので、車両を入庫させやすいし、内部照明を付ける必要はないかもしれません。
外壁には次の工程の塗装用に薄くパテを塗っています。

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屋根の裏に補強用の角棒を貼り付けました。これで屋根の高さが壁の高さと合うはずです。

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屋根の上に、突起物を付けました。すべての窓にアクリル板を貼る予定なので、アクリル板を貼ってしまうと持ち上げられなくなるための持ち手です。煙の排出口にでも見えるといいのですが。いくつか穴を開けてもよかったかもしれません。これだけは木工ボンドではなく、裏から木ねじで止めていて、別のアイディアが出てくれば簡単に取り外せるようにしています。

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(続く)

扇形庫 1

2016年6月14日

Walthersの転車台(ターンテーブル)は調子がいいのですが、フレキシブル線路をそのまま取り付けただけなので、全体に製作途中の感がありました。
そこで、線路周囲を厚紙で覆っていくなど、路面の簡易美装を始めました。

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その作業の途中で、置いてある機関車にホコリがけっこう溜まっているのに気がつきました。
こっちの対策のほうが大事だと思い、急遽、扇形庫(機関車の車庫:ラウンドハウス)を手持ちの材料で自作することにしました。地面の整備は後回しです。5月の初めでした。

いつものごとく、技能レベルに見合った、思いつき重視の簡単工作になります。
先ずは基礎作りです。
転車台を設置している板がヘンテコな形状なので、実物合わせで、扇形庫の土台となる基礎枠を置いていきます。
材料は桧の角棒(9ミリ)と板材で、接着はすべて木工ボンドです。

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両側の角棒の先端が扇形庫出入口の弧の両端になる部分です。
奥行きは、中央あたりの車庫にBig Boyが入るように決めました。
逆方向からの写真です。

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メンテナンスを考えて、建物全体を上に持ち上げられるように作りますので、基礎は下の板には固定(接着)せず、置いているだけです。ただ、構造全体をそれなりにしっかり作らないといけないので、角棒でフレームを作ります。

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この作業と平行して、弧になる機関車出入口を厚紙で作りました。薄いシナベニヤあたりが望ましいのですが、手持ちの薄い板がなかったので、厚紙になりました。
転車台の中心からの距離で弧を描き、型紙を切り出しました(次の写真の下側)。
この型紙の弧に合わせた長さの長方形を厚紙で作り、出入口を書き込みます(上側)。

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出入口の上部は半円形にしたいので、円切りカッターで切り取ります。

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出入口の下部を直線に切り、出入口ができました。ちょっと薄いようです。

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この作業は、いろいろ誤算があって、最終品まで4回繰り返すことになりました。

出入口の上部で厚紙を固定するために、桧の板材を型紙に合わせて弧を作りました。カーブが固定されるように、曲げた板材2枚を貼り合わせています。
出入口を合わせてみました。まだ弧の板材は寸法通りに切っていない状態です。

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この写真をよく見るとわかるのですが、一番大きな誤算が見つかりました。
写真の右から2番目の線路の位置が少し(1ミリほど)左にずれています。厚紙で扇形庫出入口を作っていて、均等に配分して切り取ると、車両が柱にぶつかることで発覚しました。転車台を設置した1年半前のデタラメ工事が原因です。
転車台の停止位置調整は自由にできるので、これまでわからず、不都合もありませんでした。さっそく、その線路の敷設をやり直して、転車台の位置調整をおこないました。この記事の最後の写真と見比べると、わかるかもしれません。
こういう過去のデタラメ作業による不都合はよくあることで、新しいプロジェクトを開始すると発覚して、工事中断になります。

同時進行で、建物の柱・梁を作っていきます。
前面の弧を寸法通りに切って貼り付け、後ろの梁と結びつけて連結・強化するために、少し角棒の使い方を変えました。

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この段階で、DDA40Xで出入りチェックをしました。
出入口の幅は42ミリとしていましたが、弧を描いた型紙、上部の板材の曲げとがぴったりにはならず、一部、DDA40Xが左右で出入口に触れるところがあり、出入口の作り直しとなりました。
このあたり、下手な手作業の結果がしっかりとあらわれます。

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この状態で取り外せます。

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後部の土台の貼り合わせがヤワでしたし、壁を固定するために、後ろの梁を増やしました。
そして、壁を仮置きしました。
壁は2.5ミリ厚のラワンベニヤです。現実サイズでは20センチ厚くらいになります。
窓はカッターで切り取りました。できるだけ窓を大きくして、中が見えるようにしています。

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壁を木工ボンドで接着しました。これで全体がしっかりしました。

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屋根も同じラワンベニヤで、現物合わせで切り取って、かぶせてみました。

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ちょっぴりずれていて、板に反りがありますが、修正できるレベルです。
屋根は接着せずに、蓋をする感じで仕上げるつもりです。
このままでは、車庫に入っている機関車が見えないので、屋根にも穴を開けて、天窓を作る予定です。
まだ、出入口の厚紙加工が完成していません。

以上、6月10日まで約1カ月の製作過程でした。

続く