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てんびん棒つくってみました

私もてんびん棒つくってみました。
イコライザーじゃなければバランサー?とでもいうのでしょうか。
ただそのまま作るのでは面白くないので、ひとひねりしてみました。
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簡易フカひれと同じくスケルトンモデルで作ってみました。
軸受けはKATOのワム80000用です。ブレーキを切り落としました。
これはポリアセタール製でハンダ付けはできないので、0.5mm径燐青銅線を真鍮板の小片にハンダ付けして、本来の取り付け孔を利用してネジ止めしました。
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これを下図のように組みました。
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イラストで解説すると
単軸台車はバネ受けの孔を中心として回転します。
ワークスKさんのアドバイスのように出来るだけレールに近い面に回転中心をもってきました。実際の回転軸は点線となります。
左右の単軸台車の動きは独立しているので、フカひれと違って回転軸は平行でなくて大丈夫です。
赤の部分は単軸台車の釣り合いをとるバネとなります。
単軸台車と床板は固定していないので、単軸台車は青と赤のバネで支えられます。
そのため上下方向のクッションも効きます。
今回はバネを0.5mm径燐青銅線で作りましたが、少しバネが軟らかすぎる気もします。
もう少し太い線でもよかったかもしれません。
Tenbin101
イラストでは線バネを真ん中にもってきていますが、これでは両台車の線バネが当たるので少し横にシフトさせてずらしてあります。

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Comments

 こりゃあ、たまげました。小林義和氏のアイデアを活かして、まさに出藍の誉れ! 考え様によっては、さらに左右動に対する緩衝が効いて、機構自体はカトー式を遥かに凌駕しています。あとはバネ定数を確定して実績ですね。
 ただし、曲線通過時に車輪の向きが反対に動いてしまうという心配があります。舵取り機構については、手前味噌ですが、リンクしたページの「ステアリング台車」の項で、「受動的ではあるがリンクの無いもの」をご参照ください。あくまで杞憂です。

Posted by: ワークスK | March 13, 2015 at 03:15 AM

ワークスKさん

コメントありがとうございました。
上記のイラストでは、黄色の回転軸バネ受けと単軸台車は離れているように描いてありますが、実際はバネの弾性(青の垂直部分)で軽く圧着したようになっています。
この部分の摩擦でローリングの振動も減衰するかな?と思っています。
またバネの強さの検討はこれからです。フカひれだと貨車の自重は関係ないですが、バネ式だと貨車の自重によってバネの変更が必要なのは厄介ですね。

Posted by: ゆうえん・こうじ | March 13, 2015 at 09:06 AM

 なるほど、回転軸の位置を車軸の高さにすると安定しそうですね。考えてみたら形式200や流山サドルの従台車がこのようになっていたようです。模型的に応用出来るメカですね。

Posted by: コン | March 16, 2015 at 09:46 PM

コンさん コメントありがとうございます。

回転軸もどの辺がよいのか、もう少し検討必要だと思います。
機構的に考えるとレール面がよいのでしょうが、単軸台車の振れ
とくに床板側梁との当たりを考えると、車軸より上がよいかもしれません。

Posted by: ゆうえん・こうじ | March 17, 2015 at 11:55 PM

コンさんが申された「回転軸の位置を車軸の高さにすると安定」との説、大変に興味があります。ぜひその根拠を詳しくお聞かせください。

Posted by: ワークスK | March 18, 2015 at 04:02 AM

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