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KATOの6番ポイントを非選択式に改造

DCCではKATO以外の車両を走行させる際、ポイントの切り換えミスによるショートで台車回りのプラが融けるということで、KATOの6番ポイントを非選択式化して、切り換えミスによるショートが起きない構造にしてみました。

DCCのデコーダをKATO以外の車両に入れて楽しむ際は、TOMIXの完全選択式ポイントを使うことで、ポイントの切り換えミスによるショートを防ぐことも可能ですが、KATOの6番ポイントを改造するかたちでどうにかできないだろうかと思案し、作ってみた次第です。

非選択式化したKATOポイント。ノーズからリードの鋳造部分と、トングのプレス部分を切断しています。ノーズ部分は通電しないかたちとして、残りの部分はポイント切り換え方向に関係なく常時通電となっています。
ノーズからリード部分までの鋳造部分の、加工前の写真です。この部分をレザーソーで切断し、エポキシ接着剤で固定しました。鋳造部品の道床への取り付けは、左から差し込んで、道床の丸い穴の部分でネジどめです。
ノーズからリードまでの鋳造部分の加工後です。ホームセンターで売ってある頑丈なレザーソーで、ノーズとリードを分けるかたちで切断し、その後リード部分を左右に分けるかたちで切断しています。切断面は金属製のヤスリで削って隙間ができるようにしています。固定にはエポキシ接着剤を使用しています。
今回切断した部分の裏面の写真です。道床の丸い穴の部分はネジどめする部分で、ここで固定と給電の両方を行う仕組みになっています。今回は、ネジで裏から固定はするものの、給電はしないようにしました。
左右(上下)が逆ですが、今回切断加工したプレス製のトングレール、の加工前の写真です。左右が一体になっているため、選択式にするには左右をバラバラに分離する必要があります。
リード部分にトングレールをネジどめする鋳造部分は、切断して隙間にエポキシ接着剤が入るかたちで左右から絶縁しています。(今回の場合では、直線側は切断せずにそのままでも大丈夫です。) プレスのトングレールも切断し、左右ばらばらのかたちで根元をネジどめしています。トングレールの曲線側(上側)の根元の部分は、トングレールと道床側に穴あけ加工を行っています。この曲線側の新しいネジ孔の位置の関係上、リードレール側の鋳造部品とネジが道床裏で接触するため、鋳造部品にも加工が必要です。
トングレールの先端部分です。こちら側も左右に分けています。切断加工の都合上、トングレールは2個のポイントから作る方がよいでしょう。転換するための道床内の金属棒と繋がる部分は、曲線側(上側)は元のものを利用しています。直線側(下側)は、トングレールをリード部分にネジどめする部分を切り取ってきて、折り曲げてハンダ付けしています。
ポイントの転換方向とトングレールの部分です。トングレールの元々のネジ穴の位置の関係上、直線側(下側)のトングレールを元々のネジ穴を利用し、曲線側(上側)のトングレールを新しいネジ穴で固定する方がよいです。
ポイントの転換方向とトングレールの部分です。トングレールを動かす道床内の金属棒の向きの関係から、曲線側(上側)は元のものを利用し、直線側(下側)に新しい金具をハンダ付けする方がいいようです。なお、トングレールの素材はそのままではハンダがのらないため、ハンダ付けする部分は表面を削ってメッキを剥がす必要があります。
鋳造のリード部分はハンダがのらない素材なので、この部分への給電方法は、基本レールの下に挟んだ車内の集電板を使っています。リード部分の下の道床に孔をあけて、銅板が下に入り込むようにしています。基本レール側はハンダ付けとしています。
トングレールへの給電は、基本レールからの金属線をつかっています。より線を使うとバネの働きをしてうまく転換できなかったので、後から切り取って1本ずつを残すかたちとしました。なお、トングレールはプレス加工のため、切断すると外側に反るので、元の向きになるように手で力を加えて曲げる必要があります。また、直線側(右側)のトングレールは左右に分割したことにより沈むので、根元の部分の折り曲げの角度を調整する必要があります。
道床の裏の加工前の写真です。基板の中央のネジで、基板とレールの鋳造部分を固定しています。また、ネジの部分の丁字型の銅板が、選択式ポイントになるように電気的に切り替える部品です。写真は直線側に切り替えている状態です。
同じ部分を曲線側に切り替えている写真です。今回はノーズ部分への給電はしないので、この銅板を外した状態で、ネジどめします。また、右側の磁石が付いている黒いプラスチックの部分と、この銅板を動かすための黒いプラスチックの部分は別部品となっています。
加工後の道床内の裏面です。鋳造のトング部分の固定と給電を行うネジの部分は、丁字型の金属板を外すことで、給電を行わないようにしています。また、この丁字型の銅板を動かすための黒いプラスチック部品も外しています。非選択式化するため、フィーダーケーブルを切ってハンダ付けし、常時両方の枝に給電する方式としました。
鋳造部分のネジと反対側の、加工前の写真です。鋳造部分は左側から差し込んで、取り付ける仕組みです。今回は、左右に分ける関係上、この道床裏面から見えている部分も3分割とし、左右とトングレールを取り付ける部分に分けています。そのため左側から差し込んで固定することはできず、エポキシ接着剤の使用となりました。
写真の中央が、リード部分の鋳造部品です。曲線側(下側)のトングレールのネジ穴を避けるため、元々トングレールのネジ孔があいている部品は、右下を切断加工をしています。この切り取った部分にある銀色の小さな丸が、曲線側のトングレールの根元のネジです。なお、鋳造部品の隙間を埋めているのはエポキシ接着剤です。
ポイントの転換機構の部分です。黒いプラスチックの部分が左右に動くことで、左上を支点に金属棒が動いて、右側でトングレールを動かします。
黒いプラスチック部品の右下が、道床の外側の転換レバーに繋がっています。電動での転換は、電磁石と、その左右の磁石の部分で行う仕組みです。
トングレールを転換して固定する金属棒と、トングレールの先端側の裏側部分です。棒の黒い部分は金属より線の被覆を通したもので、太さの関係で、トングレールをリード部分に固定するネジ穴部分を切断、折り曲げしてハンダ付けとしています。
トングレールを転換する部分の別角度からの写真です。この金属棒がバネの働きをして、トングレールが基本レールに密着するようになっています。左右を絶縁したかたちとするため、道床の孔を広げる加工も同時に行っています。

そんなわけで、DCCで遊ぶ時に神経をとがらせないですむようにする方法として、日本での供給メーカーの線路を使わない方法があるものの、道床内にデコーダ―を入れてポイントを転換させたいとなると、やはりKATOのポイントを使う必要が出てくるので、KATOのレールでどうにかできないかなあと、作ってみました。自分自身でDCCを楽しんでいるわけではないものの、DCCのデモンストレーションをしようにも、供給メーカーのレールでは常時付きっ切りでないといけない状況はいい状況ではないので、何か解決策がないかと作ってみた次第です。

DCCのモーターに同期して音の出るサウンドデコーダ―は元々HOゲージ用のようですが、Nスケールで数両ですと音源の場所と長さの関係からとても実感的で、お店で見せてもらうだけでも大変楽しめる存在でした。ただし多彩な車種でDCCを楽しむとなると、初回生産で元を取らずに再生産やバリエーション展開で利益を上げる方針のメーカーでは、どうしても販売車種が限られてきます。他社車両でDCCを楽しめる方法がないかなあと考えて、とりあえず作ってみたところです。

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KATOのEP150-45ポイントを使った配線パターン例

2012年の国際鉄道模型コンベンションで発表されたKATOのEP150-45ポイントを使った配線パターン図を作りました。

発表されたパネルの写真は、N-Gauge Informationの記事「KATO 第13回国際鉄道模型コンベンション(JAM)会場発表新製品および展示パネル&試作品リスト」の真ん中あたりに掲載されています。(クリックで拡大表示されます。)

規格

直線側は124mmで、半径150mmで45度に分岐します。ユニトラックコンパクトのR150-45と、S124を重ねた形です。下図の様にturn outで使用できます。

軌道中心線を直線で描いた時の交点(理論交点)から分岐側のポイント端までの長さは、直線側と曲線側とで殆ど同じです。規格上は約0.2mm異なるはずですが、この差は道床付4番ポイントの差よりも小さくなっています。

siding 平行な2線に分岐

2線が平行になるように分岐する方法です。ユニトラックコンパクトのカーブを使って平行に戻します。

R150-45

線路間隔:約87.9mm

R117-45

線路間隔:約78.2mm

R183-45

線路間隔:約97.5mm

カーブ途中から分かれて平行な2線に

カーブ途中にポイントを入れて分岐する時も、直線部分で分岐する時と同じ様に繋げます。

R150-45

R117-45

R183-45

90°交差との組合せ

小判型+8の字、のエンドレスです。端数調整レールを多数使います。

交差点を作ったりする場合や、円形エンドレスを2つ繋いで8の字エンドレスを作る場合など。

ヤード

線路間隔は約88mmと広くなります。

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TOMIXのリレーラーをホーム部分で使えるように改造

模型をレールに乗せる時、特にホームもなく隣に並んでいる車両もない場合は、手で台車を摘んで簡単に載せることができます。しかしホームがあると手を使ってのせるのは大変です。そこでリレーラーを使おうとすると、幅が広くてそのまま置けなかったりします。

KATOのリレーラーはKATOのホームがあっても置けますが、TOMIXのレールだと軌間がわずかに異なるためにうまくはまらない問題があり、TOMIXのリレーラーは幅が広くてどちらのホームにも使えませんでした。そこで、写真のようにTOMIXのリレーラーを切ってしまいました。

切断は、レザーソーを使ってただ単に切るだけです。車両の切り継ぎではないので、精度はそんなに気にすることはありません。現物合わせでホームに当たらないように切ってしまいます。切断する時に真っ直ぐならなかったら、ヤスリでゴリゴリ削れば大丈夫です。

切ったあとは、車輪が端から落ちないように薄いプラ板を貼り付ければOKです。プラ板が上にちょっとだけ飛び出るようにします。上端が真っ直ぐになっていればいいので、下端が真っ直ぐではない切れ端で十分です。車両と違ってレールやリレーラーは、箱の中に放り込んだり、ごちゃごちゃに入った箱のまま車のトランクに載せたりしますから、プラ用接着剤ではなく合成ゴム系のGクリヤーで接着しました。

運転会をやっていてリレーラーが欲しいって時は、たいていの場合は手が入らなくて別の場所で復旧するかリレーラーじゃないとだめだって場合です。そんなわけで実際の運転会では、ホーム部分で新幹線が脱線した時などに重宝しています。

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KATOとTOMIXのポイントに開通方向表示LEDをつけてみた

汽笛堂に行った時に、ホビーセンターKATOがポイントにDCCデコーダーを組み込むサービスをしていて、6番ポイントの場合は転換方向がわかる標識灯を取り付けるサービスもしていることを知った。ポイントにLEDがつくと面白いだろうなあと思ったので、何も考えずにLEDを組み込んでみた。

配線図

実際に作ったのと等価な回路を上に示している。こちらの方がわかりやすいと思う。左右の線路からの電流は車両の進行方向によって極性が違うので、ブリッジダイオードで向きを1方向にしてからLEDを通るようにしている。抵抗器はLEDに直列に入れればよい。値は680Ωを使った。パルス制御で12Vを超える電圧がかかるパワーパックや、実効値が12Vの交流がかかるDCCでも、510Ωを超えれば大丈夫という話をどこかで聞いたので、それより若干余裕を持たせた。なお、この値については記憶があやふやですのでご了承いただきたい。

ポイントが開通していない側は、左右両方のレールが電気的に直接繋がり、等電位(同じ電圧)になるためLEDに電流が流れず、開通している方のLEDだけが点灯する。外側のレールは開通方向に関係なく常に電圧がかかっているので、転換途中は両端のレールの間に2つのLED点灯回路が入ることになり、同時に2つが点灯する。転換不良の場合も同時に2つ点灯する。なお、DCC専用ポイントにLEDを組み込む場合は、DCCは交流なのでブリッジダイオードを使わず単純にダイオードを入れるだけでよい。この場合に2つのLEDの極性を逆にしておけば不転換の場合に消灯するようにできる。

次に実際の配線図を示す。ポイント内部は狭いため、トングレール部分からの配線を2本ではなく、まとめて1本にしている。そのためこの1本にまとめた部分が断線すると、外側のレール同士が直接繋がる形になるため、両方のLEDが点灯することになる。

KATO 6番ポイント

まずは工作一番簡単なKATO6番ポイントから。表から見た写真が上。下が裏から見た写真。

上が内部の写真。中に基盤が入っているので、基盤にハンダ付けすればよい。写真右側の白と赤の線は、それぞれ外側の線路に繋がっている。トングレール部分に繋がっているのは、基盤中央の接点のネジにハンダ付けしてある線である。これは余った抵抗やLEDの足を使えばよい。他は回路図のとおりにつなぐだけでよく、配線が通る場所を作るために、写真のようにプラ部分を削ればよい。この部分はちょうど裏の金属カバーに切り欠きがあるのでプラだけの加工ですむ。

TOMIX

次に工作が簡単なTOMIXの場合。上の写真のように裏の基盤を一部切り取ってLEDと抵抗を入れる場所を確保します。下が拡大です。ブリッジダイオードが入っている場所は、ピンバイスで削ってアートナイフで平らにして深く掘り下げて入るようにしています。ハンダ付けの祭に傾いてしまって飛び出た場合はヤスリで削れば大丈夫です。

左のポイントを開けたところです。直線側の外側のレールから配線を取ろうにも、ポイントマシンがじゃまになってしまうのがわかります。しかしその部分を避けて配線を迂回させるスペースもありません。

左のポイントの拡大です。分岐側の外側の線路には水色の線で、右上の端子の部分にハンダ付しました。写真では端子が折れているため素子の足を使って代用しています。直線側の外側の線路とは、ブリッジダイオードの足を直接レール裏面にハンダ付けするというかたちで接続しています。トングレールの部分には黒の線をつないでいます。トングレールの部品はハンダがのりにくい素材でできているため、ハンダ付けはしていません。KATOの車内の集電版を切ったものに配線をハンダ付けして、トングレールとプラの隙間に差し込むというかたちで対応しています。普通のハンダでハンダ付けした場合は、ちょっとした衝撃で外れるため両方が点灯してしまいます。他は回路図どおりに配線するだけです。もちろん配線するとき邪魔になるプラの部分は削ったりします。現物あわせでやれば十分です。

こちらは右のポイントです。左と異なるのは、直線側の外側のレールにハンダ付けする部分です。ジョイナーの爪が刺さる部分の側壁を削って直接ブリッジダイオードの足をハンダ付けしました。ハンダ付け後はきちんとレールを接続できるかチェックしましょう。それ以外は左の場合と同じです。

KATO 4番

最後に、プラスチック部分の加工のため結構めんどくさい工作をしないといけないKATO4番の場合。上が表の写真で、下が裏の写真。裏面のプラスチックのカバーを切ってブリッジダイオードやLED・抵抗器を入れる場所を確保しています。これは現物あわせでやればいいですが、かなり面倒です。なお、直線側にあるブリッジダイオードで配線設定のネジ穴がふさがっていますが、このネジは写真のネジがとまっている側に、ネジをつけるかつけないかで配線を設定していて、隣のなくさないためにとめておくだけの穴をふさいだ形なので、機能が制限されることはありません。

左上の空間は、電動ポイントのケーブルを接続する部分のため空けています。基板上のネジ等を避けると、ブリッジダイオードをおくことができる場所は写真の場所しかありません。上のブリッジダイオードはプラ部分を削ってネジ穴を潰して置いています。

上のブリッジダイオードは赤の配線で分岐側の外側のレールに接続しています。下のブリッジダイオードは直接右下の足を直線側の外側のレールに繋がる基盤の配線にハンダ付けしてます。その上の足を直接ハンダ付けしている、ネジ穴がふさがってしまっているプリント部分がトングレールに繋がる部分です。上のブリッジダイオードの下側からの黒い配線もそこにハンダ付けしています。反対側の+と-の足の先は回路図どおりに繋ぐだけで大丈夫です。

とまあこんなわけで、KATOとTOMIXのポイントにLEDが入って見た目が面白くなりましたとさ。

追記:TOMIX巻全選択ポイントに関して

あ、あと、TOMIXの場合は現行の完全選択ポイントではうまくいきません。回路図を描いてみればわかることですが、開通してない側の枝でも、他から給電されていれば点灯してしまいます。例えば、待避線を作ると、待避線の両側が同じ側(例えば本線側)になっているばあいだけ正しく点灯します。それぞれが別の側に切り替わっていると、どちらのポイントも両側が点灯してしまいます。これを防ぐ方法として、ポイントとポイントの間にギャップを入れれば対応できますが、繋ぐのがややこしくなります。なお、ヤードの場合は問題なく点灯します。

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TOMIX旧レールのジョイナーが緩くなっているのを戻すもっといい方法

1日前の記事でTOMIX旧レールのジョイナーのかみ合わせが緩くなっているのを戻す方法を書いたが、もっと安全で楽な方法を見つけた。

ユニトラックのレールを使う

TOMIX.png

ユニトラックのレールを引き抜いて、TOMIX旧レールのジョイナーに挿しこみ、ペンチではさむだけ。

ユニトラックのレールはジョイナーが噛む部分が細くなっている。この部分がTOMIXのレールの細い部分よりも細いので、ペンチなどではさむとTOMIXのレールの幅より狭くなり、差し込むときしっかりジョイナーがレールを噛むようになる。

ジョイナーがユニトラックのレールにしっかりとくっついた状態でさらに力を加えると、ジョイナーの噛む部分が上に行って潰れてしまうところだが、ユニトラックの幅が狭い部分の高さが絶妙で、幅が広い部分との段差に引っかかり、潰れてしまうのを防いでくれる。

というわけで、潰す危険性がより低く、もっと簡単にジョイナーを修復できる方法でした。

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