煤式自動連結器

先日作ったグリーンマックス信号所定点カメラ。ひとまず完成したのですが、あとひとつだけ処理が残っていたのでやってしまいます。

小型のカメラではあるものの、カメラの厚みがそれなりにあり、建物も当初考えていたよりも奥行きが浅かったのでケーブルが不細工に生えています。そこでこの部分を整えることにしました。ライケンかフォーリッジクラスターでも盛って、ケーブルを地面に導けばおしまいなのですが、それではあまりにも「隠してますよ感」が出てしまいます。もうすこしさりげなく。

というわけで、レイアウトの万能建物「トイレと物置」を使うことにしました。今回は物置モードです。ケーブルの端子が通る穴を基礎に開け、壁にもケーブルの逃げ溝を加工します。

色を塗って組み立てれば簡単にでき上がりっ。建物間は特にケーブルを隠す処理をしていないのですが全然目立たない。信号所の出窓部分が効果的に覆いかぶさって上からの視線を遮ります。ケーブルも物置の中でゆとりのある曲がり方をしながら下に出ています。

目線を下げて見るとケーブルが確認できます。これぐらいなら納得。あとは12Vの電源を作って、設置するだけですー。

グリーンマックスの建物キット「近代型詰所(信号所付)」を買いました。以前からやってみたかったことを具現化するために。

近代化詰所部分ももちろん優れた素材ではあるのですが、今回のメインディッシュは信号所。まずは組み立てて色を塗った姿。とても普通です。パッと見ておかしいのは、窓ガラスを入れていないことくらいでしょうか。

そして、唯一にして最大の秘密兵器が、ここにあります。この丸い穴。

この中には、こんなカメラが隠されています。というわけで、外壁には「高電圧注意」の看板をペタペタ。

41万画素フラットピンホール小型DAY&NIGHTカメラ「CTMC-5342N」。勤務先の移転時に発生した廃棄物を頂戴してきました。だってまだまだ使えるし。

トレインスコープTC-9は前方カブリツキ動画を楽しめますが、これはその逆。定点カメラとしてお気に入りの列車が通過するときにニヤリとするためのもの。レイアウトは人間の目線ではどうしても俯瞰されがちなのですが、目線を模型に合わせるととても臨場感が出て楽しいのは周知のとおり。かなり綺麗に映るので、情景を徹底的に作りこむほど動画も楽しむことができます。

USBカメラとパソコンの組み合わせでも良いのですが、高速の列車を捕らえるのは苦手っぽい。やはりここは、カメラからRCA端子で出力してテレビに直結するのが最適です。あと半日で終わるであろうアナログ放送終了によって、アナログテレビも入手しやすくなるはず。

あ、信号所に窓ガラスを入れていない理由ですが、このカメラは使用中にかなり熱くなります。40～50℃くらいにはなるでしょう。そんな理由で内部に熱がこもらないように、窓は風通しよくしておきました。それから信号所は2階が突き出た側が線路側に来るのが所定ですが、カメラの設置位置や視野の関係で美しく仕込むことが無理だったので、非線路側の壁面にカメラの穴があります。

このカメラ信号所は、「鉄道模型レイアウト制作企画に参加表明。」で作っているレイアウトに使う予定です。

カメラの手持ちは3個。橋梁の斜め下に仕込んで列車を見上げたりするのも面白そうですネ。

前回は信号機の部分を作りましたが、今回は特殊信号発光機の特徴であるクルクル点灯させる回路を作ります。

とまぁ、いきなり完成画像で始まりましたが、とりあえず完成しました。4mmほどの5角形の中で赤色LEDがちろちろと動いています。

• 特殊信号発光機・試運転動画

ただし、あまり深く考えずに配線したところ、うっかり時計回りにしてしまいました。本物は反時計回りに動きます。配線を正しくすればすぐに直るので、これはまぁたいした問題ではないでしょう。

それでは作業の解説ですー。

これを作るに当たってのポイントは、まず光の回転の速度、それから2個ずつ光って回転すること。5個のLEDを順番に点灯させるにはマイコン(PIC)とプログラミングという方法があるのですが、とても無理。できません。そこで4017というカウンタICを使います。このICは入力パルスがあるたびに出力端子が変わっていくので、まさに順番にLEDを光らせるのにピッタリ。パルスの発振には古典的なIC555を使います。

参考にしたサイトは「10進カウンタ⁄デコーダIC 74HC4017(その3)」。単純に1個ずつLEDを光らせる場合はこの回路図をそのまま拝借したらいいのですが、LEDを2個ずつ光らせる(2パルス光らせる)ためにこれをアレンジしてR2の値を100kΩにします。(周波数計算フォーム「タイマーIC555を利用した回路の設計」)

1から回路図を書いて載せるつもりだったのですが、いろいろと探しているうちにいいモノが見つかりました。「エレキジャック No.6 記事見本 第2特集 信号/踏切/自動運転 鉄道模型を飾る電子工作 MissionX 鉄道模型特殊信号発光機」という、2個ずつLEDを点灯させるために思い描いていたダイオード配置等まさに探していた回路図です。ところがこの記事の4017は9～12Vと書かれていますが、買ってきた74HC4017は6Vが限界。だから5Vでいきます。「10進カウンタ⁄デコーダIC 74HC4017(その3)」の555発振回路部分と「エレキジャック No.6 記事見本 第2特集 信号/踏切/自動運転 鉄道模型を飾る電子工作 MissionX 鉄道模型特殊信号発光機」の4017部分を頭の中で組み合わせてください。

さて、回路図が煮詰まったところで、実体配線していきます。ブレッドボードは持ってないし、使い方も知らないので、昔ながらの強引な配線で挑戦します。

部品は再利用できるようにできる限り少ないはんだで付けます。電流は制限していないのでLED保護のために3Vにして印加します。実に危険で汚らしい配線ですが実験は成功しました。まばゆい赤色光がくるくると2連で回っています。(回転方向間違っているケド。)

これで完成なのですが、さらに完成度を高めるなら3端子レギュレータで安定した5Vを供給したり、CRDで電流を制限したりする必要があるでしょう。っていうか、せっかく買ったユニバーサル基板の上に作らなきゃ。

最大の課題は、鉄道模型における点灯式特殊信号発光機の存在意義でしょうか。あと製造工数・コストもかなり問題ですネ。