煤式自動連結器

と、まぁ、意味深なタイトルをつけてみましたが、カテゴリーは鉄道模型な話です。

暑い日が続きますね。鉄道模型を置いている部屋は、我が家の中で日中の温度が最も高くなります。北側の窓を開けているものの、ドアは普段閉めているので相当暑いです。

さて、普段は立て掛けて保存しているモジュール。久しぶりによく眺めると…何人か倒れていました。

紙に塗装した道路上の人たちは元気だったのですが、プラットホームにいた人たちのうち何人かが倒れています。ポロッと外れた感じではなく、足元の接着剤(ボンドGクリヤー)が柔らかくなって、足元はプラットホームにくっついたまま倒れ込んでいました。

早速助け出して、今回は瞬間接着剤で固定してみます。

米原はるかタン(?)も蘇生しました。

当分は立て掛けずに、水平を保ったまま保存することにしましょう。まだまだ暑い日が続きそうです。

コントロールボックスを彩る、銘板を作ります。これが終われば、パワーパックとポイントコントロールボックスの自作は終了です。

データはIllustratorで作り、素材は銀色のカッティングシート(ヘアライン加工)を使います。葉書サイズに切断してレーザープリンタで印刷。剥離防止のため、クリアーを吹いてコーティング。それをスイッチの回り止めの穴が隠れるように貼っていきます。

これでまぁ完成なのですが、いつもの悪ノリ癖が目を覚まします…

どうせなら、製品名をつけてしまいましょう。というわけで、

「如意宝珠」と、仏教風に命名してみました。如意宝珠とは「意のままに様々な願いをかなえる宝」ということで、自在に速度を変えることができる意味を持たせています。(っていうか、どんなパワーパックも自在に速度を変えられるんですケド。)

さて、同様にポイントコントロールボックスにも名前をつけます。

こちらも仏教風に「不空羂索」と命名しました。不空羂索の「不空」とは「むなしからず(百発百中)」、「羂索」は鳥獣魚を捕らえる縄。そこから不空羂索「電線を使ってあらゆる転轍機を制御する」とこじつけています。

スイッチからケーブルをまっすぐに取り付けていましたが、そうすると電解コンデンサとぶつかってしまいます。そこで、ケーブルを横向けに付け直しました。回り止めの位置が逆になっていたスイッチもすべて修正を終えました。

それと同時にケースの加工をします。ドリルとリーマーで穴を開け、ヤスリで仕上げてハイ出来上がり。

ケースにスイッチを取り付けたら、腸のようにあふれるケーブルをケースに噛まないように収めて完成です。

それぞれの端子の動作確認も終了したら、ケースのビスを本締めしました。

鉄道模型の制御機器というより、オーディオ関連の機器のようなムードです。スイッチの並んでいる順序と出力端子の順序は揃えてあります。

パワーパックと同じケースなので、並べても違和感ありません。あとは銘板(定位・反位)等を仕上げれば、本当に完成です。

電源から各電解コンデンサへの+電源、スイッチと出力-端子からの-電源へはケーブルで配線。基板からケーブルを出します。

+が12本、-が24本。ケーブルの色がすべて同じなので、分かりにくいですー。

電解コンデンサへのケーブルを中央に、電源+からと電源-へのケーブルを中央以外の端子にハンダ付け。このときはスイッチの回り止めの位置を意識せずに付けたので、いくつかのスイッチは後からケーブルの入れ替え修正をすることに…

いつもどおり、出力にはRCA端子を使います。元々オーディオ用なのでLとRの-端子はつながっていました。このままではそれぞれを独立して使えないので、ニッパーで端子中央を切断し、少し回転させて接触しないようにします。これで12個の出力端子ができました。

これで回路はできあがり。60本のケーブルがかなりのボリュームです。

ケースに詰め込んでみました。き、きつい…。スイッチからのケーブルと電解コンデンサの高さとRCA端子のケーブル部分がぶつかっています。基板とケースの間のスペーサーは10mmを付けていたのですが、これでは収まらないので、3mmに変更。これで基板をいちばん手前まで持ってくることができてスイッチが収まる可能性が高まりました。

信号場モジュールには8個の電動ポイントと1個の手動ポイント、左コーナーモジュールには2個の電動ポイントと1個の手動ポイント、駅モジュール延長部には2個の電動ポイントがあるのですが、どれもいつも手で転換していました。でも、市販のコントロールボックスは高いし、1個1個がそれなりの大きさなので場所取るし…。そこでポイントコントロールボックスを自作して、すべてのポイントを電動転換することにします。

とはいうものの、2線式ポイントの仕組みをまったく知らなかったので、まずはそこから勉強します。TOMIXのポイントコントロールボックスを分解してみたところ、かなり複雑でした。バネの力で機械的に接点をつなぐようです。こんなの作れない…

ということで、検索したら、コンデンサに充電した電気を瞬間的に流して動作させる方法があるとわかりましたー。極性を変えたら逆に転換する。なるほど。

仕組みがわかれば後は簡単。部品を寄せ集めて作ってみます。まずは簡単な回路で動作確認。

3300μFと4700μFの2種類で実験したのですが、どちらもスパンスパンと転換してくれます。TOMIX純正のコントロールボックスは転換が生ぬるいときがあったのに。2つのポイントを同時に転換してもまったく問題なし。これは気持ちいいわ、くふふ。渡り線は1個のスイッチでコントロール。

さて、今回の自作ポイントコントロールボックスは、LEDで進行方向を示したり、実際の線路に合わせて配置したりせず、トグルスイッチの倒れている方向で進路を判断するという硬派(?)なモノです。そのかわり12個のトグルスイッチを備え、ポイントを増設してもそのまま使い続けることができるものにします。

1点鎖線で囲んだ部分がコントロールボックスの回路部分です。これを好きなだけ並列につないで、ボックス内に納めます。

3300μFの電解コンデンサを備えた回路を12個並列にして、それぞれを動作させます。2200μFでも動作するようですが、3300μFだったら、2つのポイントを同時に動かせます。4700μFはさらにガツンと転換してくれるのですが、高すぎてケースに入りません。また、電源スイッチは2回路のトグルスイッチを使い、+と-の両方を遮断することにします。コンデンサ群にかなり電気を貯めるので、電源プラグを抜いたジャックに不用意に何かが触れて火花が出たりしたらイヤだなぁと思ったからです。いらぬ心配かも知れませんケド。

電源はパワーパックと同様のノートパソコン用15V4Aアダプタ。まずは12Vにするために3端子レギュレータを通します。常に電流が流れるわけでもないので、小さい放熱板で大丈夫でしょう。

基板のこちら側には、12個の電解コンデンサが載るので、なるべく場所を節約するためにダイオードは3端子レギュレータの真下にあります。

こんな基板はじめて見た…。1つのスイッチに対し、電源+からの線をつなげ、電解コンデンサ+への線をつなげ、電源-への線をつなげます。電解コンデンサ-からポイントの茶ケーブルへつなげ、電源-からポイントの茶白ケーブルへつなげます。ケースはパワーパックを自作したときと同様、タカチ電機工業のTS-1を使用します。何とか収まりそうですが、ケーブルがもじゃもじゃになりそう。