120をつくる（1）

なりゆきで、わんわんさんのJAM狂作に今年も参加することになりました。

今年は「阪神間を走った電車、列車」というのがお題ですので、以前Sさんから頒けていただいた組んで未塗装放置されている二軸古典客車を引っ張り出してきて。先頭には120形を据えて　阪神間開通初期の列車とすることにしました。こういう列車の写真は絵はがきなどでも残っているようです。

寸法は金田さんの形式図集の図面をベースにします。この機関車の組立図はないはずですが、今週末の某会で古典機のオーソリティーの方々にお会いするので、一応聞いてみようと思います。とはいってもシャープスチュアートの130、140の組立図は残っており、120と同じ図面で製作されたそうなので、それの図面をみればよいのかもしれません。（資料保存会の「英国製蒸気機関車図面集」に収録）
写真も原型のものはあまり残っていないようなので、やはり130、140あたりの写真も参考にしようと思います。
かなり原型とは違っていますが、部分的には加悦鉄道の保存機の写真も参考になるかもしれません。

以前珊瑚が160のキットを発売する前、古典大系シリーズで160形上まわりののエッチング板が発売されていました。その当時KKCで、ガレージキットとして下回り一式をレーザーカットで作って頒布しました。その残りがあったので、引っ張り出してきて使うことにしました。
120は、先輪とシリンダーの位置、フレーム後部の形状が160とは違うので、これは加工します。

動輪は、A8用　旧製品のストックがありましたので、これを使用することにしました。
モーターはミネベア?の10mm角の小型の方です。
動輪は旧製品の方なので、耐久性のないｍ0.2のギアがついているので交換します。
今回はアイドラーギア使わなくても、フレーム内にモーターが収まりそうです。

ドームは輸出品用のジャンクパーツでちょうどのものがありました。
煙突は、エコーの中型機用煙突がほぼピッタリですが、少し長さが足りないので、裾のみ使って本体は自作します。クロスヘッドも珊瑚の160用のストック品があったはずなので使おうと思います。

今年のJAMまであと4ヶ月半、完成できるでしょうか？

阪神間を走った列車 の模型

今年も中高時代鉄研の先輩である　わんわんさん　からJAM凶作への淫靡がありました。
蛇に睨まれた蛙、猛犬に睨まれた？のようなもので断るワケにはまいりません。
中高時代に作った旧作を出展するようにとのことですが、残念ながらその当時の模型は断捨離していまい手もとにはありません。
というわけで「３．時代を問わず、阪神間を走った電車、列車！」部門で参入することにしようかとおもいます。

以前古典客貨車の大家ＳＭさんから、マッチ箱客車のエッチング板を頒けていただいて組んだまま、未塗装で放置していたものがあるのを思い出しました。

また機関車も以前つくろうと思ってパーツを集めたものがありました。

お察しのとおり、スティーブンソンの120形です。
これで京阪神を走る明治の列車をデッチ上げようと思っています。

ＪＡＭまで4ヶ月半という時間的制約があるので、このあたりでお茶を濁すしかなさそうです。

もうひとつのクラブが20周年なので、こちらの共作は「20」に関する車両ということで
北炭の20号機=7200形をやりますといっても、仕掛かり品撲滅運動の一環です。

最近気にいった本2冊

機関車史研究会から、「ボールドウィンの中・小型機関車完結編」が発行されました。金田茂裕さんの「ボールドウィンの小型機関車」がでてからもう26年経つそうですが、今回はその補完だけではなく動輪径が1118mm(3feet9inch)のプレーリータンク（1Ｃ1、2-6-2）なども収録されています。私が一番格好がよいとおもったのは、偽コンこと9046、美唄の1号機の原型写真です。美唄時代の姿はゴチャゴチャして好きではないのですが、原型はダブルボギーテンダーで均整の取れた美しい機関車だと思いました。

もう一冊はいのうえ・こーいちさんの、ウェールズのガーラットの本です。
前回ウェールズに行ったときはまだ全通前で時間の関係で、カナーフォンの駅で見ただけでしたが、今度は是非全線乗りたいと思いました。

9850タイプをつくる(28) DC/DCC切替スイッチ

以前からＨ御大のご要望により課題となっていたアナログとDCＣの切替スイッチですが、マルツの通販サイトでMHS-422という4回路2接点の小型スライドスイッチを見つけました。定格が12Ｖ0.2A と若干こころもとないのですが、スペース的にはこのサイズしかつかえないので、真鍮板からつくった取付金具にメタルロックで貼り付けました。配線はまだです。これならなんとかバックプレートも取り付けられそうです。

もう少し暖かくなって花粉が少なくなったら塗装しようと思います。

最近電子部品の購入にマルツの通販をときどき使いますが。秋月、千石、共立といった店で扱っていないパーツも結構あるので便利です。

※2/26　追記
配線しました

前照灯の配線はまだです

NoraAirシールドをつくる

DesktopStationさんが開発されているDSAirですが、完成品のFULL Edition、DSシールド、SDカードシールドを使って組むMAKER Edition、基板自作のNORA Editionというラインナップのようです。

三段重はかさばるので、DSシールドとSDカードシールドを合体したNORAシールドはできないかということで、パーツは買い集めたのですが、Amazonを眺めているとデータシールドというのを見つけました。

これは、ADAFRUIT社 の Data Logging Shieldのドラゴンコピーのようです。基板上にＳＤカードスロットとReal time clock（RTC）が載っていますが、プロトタイピング用のエリアがあります。この部分にモータードライバーICなどを搭載すれば、NORAシールドができそうなので購入してみました。中華製パッチモンだけあって、送料込みで￥669と激安です。中国からの発送のようで、注文後約2週間かかって到着しましたので、早速組んでみました。
DSシールド回路をＳ88関係を除いてほぼそのままこのシールド上に追加しました。また特に問題なさそうなのでRTCの回路も撤去していません。Aruduinoのスケッチも改造せずそのまま使わせていただいております。
FlashAirなどのwifiデバイスは大電流喰らいなので、オリジナルのLDO(5->3.3V)では電流不足で不安定になりそうなので撤去しました。その代わりロームの3端子DC/DCレギュレータ - BP5293-33を使って12Ｖから直接3.3Ｖに降圧して、FlashAirに供給するように改造しました。
モータードライバーの入力前にはＤＳシールドとおなじょうにコンデンサー入れていますが、SDカード側3.3Ｖのレギュレーターの出力側にはコンデンサーは追加していません。不安定になるようなら追加を考えたいと思います。

一応動くことは確認しましたが、長時間走らせた場合の耐久性の確認はまだこれからです。

最近電子工作が続いていますが、そろそろ金属工作に戻りたいと思います。

追記(2018.5.17)
リクエストがありましたので、NoraAirシールドの実体配線図をアップロードします。
ＤＳシールドからS８８関係の回路を省略して、SDカード用の回路と合併させたものです。
といってもＳＤカード用は電源回路を付け替えただけです。

コンデンサーは、220もしくは470μFの電解コンデンサーと1uF/35V セラミックコンデンサを並列につないでください。電解コンデンサーは極性に注意してください。
真ん中下GND端子上方のピンクに塗った表面実装部品がLDOなので撤去してください。プライヤーで挟んで捻れば取れました。（真ん中の完成写真参照してください）
私は抵抗内蔵のLEDを使用したので、LEDに直列に抵抗はいれていませんが、普通のLED使う場合は1ＫΩの抵抗を入れてください。
使用パーツはDSシールドのパーツに準拠してください。
なお基板左下の薄茶のパーツは、RTCのパーツですが特に撤去する必要はありません。

追記(2018.8.11)
最近のDSair用スケッチでは、私の作ったDSair NORA Editionは動かないようです。
対策方法は、8/11の記事をご覧ください。

今夜も日乃電

ちょっと神戸に用事があったので、帰りに日乃電に寄ってきました。
今回は6500を走らせてもらいました。
いつも機関車だけ持ち込むのは寂しいので、今日は客車も持参しました。
ラウンドハウス・アサーンのＲＴＲ米国型50feetオープンデッキ客車です。
プラ製で軽いので4両楽々牽きました。
今日も機関車は、快調に2時間連続走行し続けました。
ただしDCCコントーラーが30分でダウンしてしまいました。

おつまみで出してもらった、イカナゴくぎ煮のクラッカーのせ美味しかったです。

※3/20　追記
この客車は長さは約20cm（両デッキ端梁間）とちょうど良い長さですが、幅が36.5mmあるので、1/80日本型としては少し幅広です。ちなみに或る列車のブリル社製客車は、実物が2730mmなので、1/80では34.1mmです。とはいっても唐竹割り改造などは考えず、塗り替え程度で気楽にはしらそうかと思っています。
値段も5年前ですが、5両で2万円ぐらいだったので、走行用としてはお手頃でした。

DCCハンディーコントローラーをつくる（7）電源 トラブル

完成したコントローラーでしばらく走らせていると、LEDが点滅してコントローラーが止まってしまう現象がおきました。電源オフにしてしばらく放置すると復帰します。
止まったあとすぐ基板上を指で触ってみると、ESP-WROOM2電源用の3.3Ｖレギュレーターが異常に発熱しています。Aruduino　Uno　の5.5Vレギュレーターに負担をかけないようにと　直接12Vに接続して降圧したのですが、ESP-WROOM2の消費電力が大きいので過熱したようです。というわけでレギュレーターの入力側を5Vのピンに接続しなおしたら、この現象はおきなくなりました。
考えてみれば、三端子レギュレーターは入出力差の電圧を熱で出すので、降圧分が大きいと熱くなるのも当たり前ですね。
またこういう無線デバイスは消費電力がかなり大きいようです。
FlashAir使う場合も電源で一工夫必要だと思いました。

最近電子工作が続いていますが、そろそろ金属工作に戻ろうと思います。

※追記（3.18）
やはり30分ぐらい連続して運転していると　同様な現象がおきました。
最初機関車のショートも疑ったのですが、その状態で直流電源に切り替えるとすぐ走るので、やはりコントローラー側の問題のようです
ということは、Aruduino　Unoの電源（降圧レギュレーター）が過負荷で熱暴走でもしているのでしょうか？

※追記(3.22)
「電気屋の毎日」ブログ2/7の記事を参考にさせていただいて、
Aruduino　Uno互換品のLDOをBP5293-50に交換しました。
また少し長い時間連続運転して試してみます。
これで16V対応も大丈夫ですね。

これでも不安定ならESP-WROOM用3.3V電源を三端子レギュレーターからBP5293-33に交換しようと思います。

DCCハンディーコントローラーをつくる（6）

タカチのケース（LC135-N-W）に収めました。

黒スイッチが、スマホで指定したファンクションのオンオフ。赤スイッチが、汽笛（Ｆ２）です。もう少しスピード用ボリュームとの間をあけた方がよかったです。
操作する機関車のアドレス指定やファンクション操作はスマホのブラウザーからおこないます。

真ん中の赤いピンジャックが走行電源、右が電源アダプタ、左はAruduinoUnoのｕｓｂジャックです

NORAシールド（自作したＤＳシールド互換品）に、ESP-WROOM2が載っています。
スマホ操作のためのサーバープログラムはESP-WROOM2の中にあります。

だるまさんが走った(5) 尾灯室内灯回路（続）

約3年間放置していた　ワフです。
ロータリーエンコーダー式の切替回路を開発しているときに思い出して、また引っ張り出してきました。

以前作った尾灯切替回路では、直流で低速運転時に暗いのが不満で放置していました。
フォトインタラプタ（ロームのRPI-246)のフォトトランジスタに直列で発光ダイオードをつないでいましたが、やはり電流が不足して暗いようなので、今回トランジスタ一段で増幅するようにしました。
また直流低速時の明るさを安定させるため昇降圧形ＤＣＤＣコンバーター（ストロベリーリナックスＬＴ1615）を使うことにしました。
その前にショットキーバリアダイオードブリッジブリッジで整流しています。ダイオードブリッジブリッジへの入力で2.0Ｖあたりから点灯します。

発光ダイオードは仮置きです。赤いのが尾灯用、黄色いのが室内灯用です。
PFM/SL1信号電流用フィルターのインダクタと電流安定用のコンデンサーをつけます。

DSshield with FlashAir（続）

DSshield with FlashAir　調子良く動きます。
やはり、三段重はかさばるので、ＳＤカード基板とモータードライバーを一枚のシールドに納められないか
ということで、レベル変換モジュールと3つパーツ並べてみたら何とかおさまりそうです。
この秋月のＳＤカード基板についている三端子レギュレーターは、12Ｖから直接降圧できるようなので、直接12Ｖの電源ラインにつなごうかと思っています。500mAの容量があるようですが、不足するようならついでに買ったロームのＤＣＤＣコンバーターに置き換えます。

これでNoraAirシールドつくってみようと思います。
FlashAir　W-04　16ＧＢも発注しました。

（2018.5.25追記）
結局このパーツは使わず、データシールドを使ってNoraAirシールドを作りました。

DCCハンディーコントローラーをつくる（5）

収容するケースの関係で高さを低くする必要が生じたので、一部部品の配置を変更して、組み上げました。
あとはケースを加工して組み込みます。