9600 (48) 飛び出す先台車 逃げる可動尻棒

 先台車はカーブで先輪がシリンダー前蓋に当たるのを避けるため、カーブに入って横に振れると前にせり出す「飛び出す先台車」にしました。今回は先台車に立てたピンがＶ字形の溝をスライドして前にせり出す機構としました。センターピンはＵ字形孔に加工しました。センターネジを緩めると外れます。

下図はHO ユニトラック最急曲線Ｒ370での先台車の状態です。先台車が前にせり出して、シリンダー前蓋とは接触せず、先輪に押されて尻棒が外側に曲がって逃げているのがおわかりいただけるかと思います。これで欧州製品のように急カーブの通過が可能となりました。といっても機炭間ドローバーの工夫が必要となりそうです。

※画像追加　2/1　尻棒受けの根元のディテールは追加予定

動作の様子を動画で示します

もちろん尻棒が先輪に当たってもショートしないように、尻棒はシリンダーブロックからは絶縁してあります。

下図のように絶縁ブッシュを組み合わせて作った絶縁体の台座に、ネジを切った真鍮パイプを埋込接着し、それにステンレスの細いパイプ(1.2X1.0φ）の中に、頭を落した1mmネジを接着したものをネジ込んで、コイルバネで押さえています。下の図をご覧いただければ、仕掛けがおわかりいただけるかと思います。

まだ実際のスムースな走りのためには、バネの線径と長さの調整検討が必要なようです。あまりバネが強いと先台車の動きが邪魔されますし、弱いと尻棒が頭を垂れてしまいます。

Not to Scale　※2/1　一部修正　下図追加

上から見た図です。シリンダー前蓋の尻棒が貫通している孔は外側に漏斗形に長孔にしています。先輪が内側から接触すると外側に逃げます。なおフロントデッキのステップに尻棒のお尻が当たるのを避けるため少し尻棒は短めにしています。

IMONの最近のHOJ蒸機製品（9600など）のように、シリンダー前蓋全体をシリンダーブロックから絶縁した方が、先輪と前蓋が当たってもショートしないし、可動尻棒の構造が簡単になったかもしれません。

9600（47）前部カプラー

9600の前部カプラーですが、下の写真のような格好にしました。最初はロスト製の先台車を少し加工して、欧州型用ケディーカプラーを突っ込んでいたのですが、カプラーの高さや位置に問題があるので、真鍮帯板で取付アダプターを作って位置を調整しました。自連形カプラーとピンリンクカプラーのフックが共存していることに違和感を覚える方も多いとは思いますが、いかがでしょうか？黒子と思えば気にならないかと・・

これをやってみようと思ったのは、次のような経緯です。最近の英国型完成品にはＭＥＭ規格のカプラーポケットがついているので、フック式を簡単に欧州型用ケディーカプラーと交換できます。やってみると意外に違和感がなく、他のケーディーつけた車両とも連結できるのが楽しかったので、自分の96でも同様なことをやってみました。96だとやはり前部がピンリンクのダミーカプラーで連結できないのも、楽しくないのでこういうやり方を試みました。なおカプラーはネジ止めなので、展示用？にするときは取り外せます。

 

できればこの欧州型用ケーディーのカプラーヘッドが、もっと抽象化された自連ぽくない形態だとよかったと思います。

この機関車はホーンビーのＣタンク(R3762 SE&CR AI/AIX class "TERRIER")です。

9600（46）キャブディテール 過熱量調整の自動機

バックプレートは、キットに入っていたドロップ製のパーツではなく、ウィストジャパンの96用ロストパーツを半田付けしました。床板はキットのパーツは使わず、真鍮板から自作しました。機炭間渡り板は、機炭間ドローバーを作り直してから寸法を考えてつけます。

このパーツの左肩についているメーターは、空気ブレーキの圧力計なので切り取りました。そして真空ブレーキだとこの部分にエジェクター(下図6) がついて、排気管が煙室に延びているのですが、今回はキャブ分解できる構造にしていなかったので、ここにエジェクターのパーツをつけると窓ガラスが貼れなくなります（笑）　ということで取付は見合わせました。その下の逆転器ハンドル(下図7) も省略です。

煙室の右（助手側）についているのは、自動機という蒸気の過熱を加減する機器です。初期の過熱式ボイラの煙室に付いていたもので、煙室内の風戸を開閉するために蒸気で作用するシリンダを作用するロッドが、ハンドレールの中を通ってキャブまで通じています。詳細はクラーケンさんのブログの解説をごらんください。

この調節のためのバルブハンドル(下図8)もキャブの右上にありますが、これも省略です。

☆1/28　追記

クラーケンさんより、真空ブレーキの9600のキャブ内の資料をいただきました。

出典は

機関車名称辞典　東洋書籍出版会　大正九年発刊　（原本は旧漢字です）

です。

クラーケンさんありがとうございました。

9600（45）フロントデッキディテール

ボイラー梯子はちょっとおいておいて、機関車フロントデッキのディテールを追加しました。

デッキ上の標識灯は、サンゴのロストパーツですが、底面に孔を開けて1.2X1.0のパイプを通して、LED点灯対応にしてあります。

この標識灯も久保田さんの二軸テンダーの作例ではもっと端に寄っていますが、クラーケンさんのブログの9602の竣工写真では、バッファーの真上ぐらいの位置にあるようなので、こちらに準拠して位置を決めました。

シンダ落とし管のボイラー側の座金？には、ニワのφ2.0用管継ぎ手を使いました。少し小ぶりですが感じは出ます。もう少し厚みをつけた方がよかったかもしれません。また以前書いたようにサンゴのキットはボイラーが前に1mm延びているので、位置も調整しました。

真空ブレーキホースとリンクカプラーのフックはサンゴのパーツです。

Wifi RGB コントローラーをつくる（1）

MicroPythonというプログラミング言語を学びはじめることにしました。

英国シェフィールドのPIMORINI社からボタンにLEDが内蔵された4X4キーパッドが発売されています。これでDCCコントローラーをつくるとおもしろいだろうと思っていたのですが、メーカーが提供するライブラリーがC++とMicroPythonのみでArduinoがないので、ちょっと引いていました。

9600の梯子で躓いて手が止まっているところに、MicroPythonは易しいという悪魔のささやきに心奪われてしまい、このキーパッドを使ったDCCコントローラーを作り始めることにしました。この製品日本でも数社が取り扱っていますが今のところ秋月電子が一番安いようです。

PIMORINI社のホームページから引用

なおMicroPythonでDCC信号電流を発生させるのは難しいようなので、DSair2に接続するWifiコントローラーをつくることにしました。このキーパッドに無線通信機能が内蔵されたRaspberry Pi Pico Wを組み合わせました。

上の画像をクリックすると拡大します。

ネット上に公開されているコードを参考にwifi接続部分は容易にプログラム書くことができました。

wifi経由で、DSair2の電源をオンにして、内部情報を取得するプログラムです。

キーパッド部分は、メーカー提供のライブラリーとサンプルプログラムが提供されているので、これを参考にコードを書いていけそうです。

これなら比較的容易にまとまりそうです。

またAdafruit社からも、RP2040とOLEDモニター、ロータリーエンコーダーを内蔵した4X3キーパッドが発売されているようです。この利用も考えたのですが、12キーであることや無線通信機能がないこと、ボリュームではなくロータリーエンコーダーが載っているという理由で、PIMORINI社のキーパッドにRaspberry Pi Pico Wの組合せを採用しました。

☆1/21追記

ある方に、このＲＧＢキーボード用のArduinoスケッチ送っていただきました。これを使えば、ArduinoならDesktop stationさんところのRaspberry Pi Pico用のDCC信号生成のライブラリーあるので、DCCコントローラーもできそうです。

9600（44）梯子で躓く（続）

9600-9657のボイラー梯子ですが

クラーケンさんからいただいた青焼きの組立図の画像からトレースすると、1/80では下図のような寸法になるようです。

梯子の円の半径は、実物では3フィート3-3/8インチなので、1000mmだと思います。

さてこれをどういうカタチで作るかまだよくわかりません。

帯材曲げて孔開けて、線材を差し込んでハンダ付けで組立てるという従来の真鍮モデルによくある方法で作るか

昔の製品にあった一体プレス抜きのように、金属板を抜くかです。この方法だとハンダによる接合がないので細くすることが可能です。ただこの場合でも細くなると糸鋸やプレスで抜くのは無理なので、エッチングかレーザー加工、また真鍮板や洋白板では強度が保たないので、ステンレス板を使うしかないかと思っています。

それから私の9600は昔の製品なので、16番のお約束どおりスケールよりボイラー直径が1mm太いです。またランボードの高さもスケールどおりではないので寸法は調整してつくります。

9600(43) 梯子で躓く

9600のボイラー上の梯子は、一次形Ｓキャブと二次型の9600-9657までは、それ以降のものとは形が違うのに気がつきました。

赤線が9657まで、青点線が9658以降です。頂上部も9657までは梯子状ですが、9658以降は平板となっています。

サンゴのこの二軸テンダーＳキャブキットも9658以降の形態の梯子パーツを流用しているのでカタチが違います。

サンゴとは違ってIMONのHOJ(1/87 12mm)の9608は作り分けてあるのはさすがです。

IMONのホームページより引用

キットのパーツをなんとか強引に曲げ直してみましたがイマイチですね

また模型で、帯板に孔をあけて真鍮線を差し込む構造ではこれ以上細くはできないと思います。

クラーケンさんのサイトから一部引用

実物は模型と違って非常に細くて繊細です。この大きさや線の太さだとやけに目立ってしまいます

もう少し　ない知恵を絞ってみようと思います。

ハンダゴテ先の更新改造

私はコテ先はマイナスドライバー形が使いやすくて好きなのですが、gootの温度調整式ハンダゴテPX-201の交換コテ先には、好みの形の交換コテ先がなくKS-60Rハンダゴテ用のＲ-6Ｄという鉄メッキ済コテ先を加工して使っています。

今回コテ先の鉄メッキのコーティングが消耗して、中の銅材が露出してきましたので交換することにしました。

加工の詳細は以前報告したとおりです。銅材の中ぐりはドリルが喰い込み易いので、切削油をたっぷりつけて旋盤の回転速度を落として行いました。まずφ2.5のドリルで下穴をあけてから、φ4.2のドリルで、深さ40mmの穴を開けました。加工後切削油はよく除去しておかないと、ヒーターと焦げ付いて抜けなくなりますので、綿棒にベンジンをつけてよく清掃しておきました。

上が今回更新する約3年使用したコテ先です

今回はφ7.0 肉厚0.5の銅パイプが入手できたので、これを35mm長に切断して　切断加工したコテ先の上に被せました。この上にステンレス製のカバー（ヒーターパイプ）をナット止めします。

これでまた新しいコテ先が使えます。

鉄メッキされたコテ先は、銀色で磁石がくっつきます。gootの製品の一部には鉄メッキしていない交換用コテ先にも、鉄メッキコテ先の台紙とパッケージを使ったものがあるらしいです。鑑別は色と磁石につくかどうかで可能です。銅色で磁石につかなければ、鉄メッキコーティングはしてありません。

鉄メッキされたコテ先は、ヤスリで削って表面のメッキが剥げると本来の長寿命効果がなくなりますので、水を含ませた耐熱スポンジで表面を清掃します。コテ先が酸化して黒くなりハンダのヌレがわるくなったときはtipリフレッサーとかケミカルペーストといったペースト状のコテ先クリーナーを使います。

そういう性質のコテ先ですので、鉄メッキされたコテ先は自分で好みの形に削って使いたい方には向きません。

なおこの改造はメーカーの仕様外の使い方なので、同じ改造をされる方は、自己責任でお願いします。この改造をしたため事故がおきても責任は負えません。
改造の結果発火したり、コテ先の温度が温度調整つまみのプリセットと一致しなくなる可能性といったリスクも予想されます。

この改造はじめてから8年近く経過して使用しています。現在まで特に事故はおきていませんが、今後もおきないという保証はないので、その点よくご理解の上で改造してください。

ところでこの温調ゴテ　最近はデジタル式も発売されたようですね。今のコテが壊れたらつかってみようかと思います。

9450(7) ロンビックイコライザーを組み込む

9450でも9600で好調だった　ロンビックイコライザーを組み込みました

イコライザーの模式図です

9600では左右のイコライザーを結ぶリンクは第四動輪の後ろにつけましたが、今回は内側スチーブンソン弁装置なのでモーションプレート取付板がなくスペースに余裕があるので第一動輪の前につけました

1-2　3-4　動輪の軸箱を支えるイコライザー(上図の赤色）は、そのイコライザーの支点を結ぶイコライザー（上図の青色）で挟み込んでいます

イコライザーは、t0.6燐青銅板から切り出しました

左右のイコライザーを結ぶリンクとその受けです

9450(6)先台車

このロコでは、動輪のみイコライズ可動とし、先台車はイコライズさせません。私の経験では　先従輪は脱線しない最小限の軸重のみかけて、動輪に軸重が最大限かかるようにした方が牽引力が増えるように思います。Ｓ社のモーガル8100のキットは先輪もイコライズする仕様ですが、それを止めるように改造したら、牽引力が2,3割増えたといわれるのを数名のモデラーさんから聞きました。

今回は、前作（といってもまだ加工中）の9600の先台車をロストワックス製のパーツに交換したので、余剰になったその派生品の先台車を改造して使うことにしました。オリジナルは、薄板をコの字状に折り曲げた先台車枠に、軸径2.4のφ10.5スポーク車輪を組み合わせてありました。この機関車は先輪がφ9.5なので、ＫＫＣで配布された車輪に交換しました。ただこれはピボット軸なので、先輪用に車軸を改造しました。

車軸には、モノタロウで売っているφ2.0平行ピンＢ種を利用しました。平行ピンは、機械部品の固定、位置決め用として用いられる、頭なしのピンです。本来車軸に使う用途のものではありませんが、1-2mm刻みの長さが揃っており、両端が面取りされているものもありますので、車軸の素材としては好適です。モノタロウでは、鉄製とステンレス製がありますが、錆の問題（メッキする必要あり？）とパック入り数を考えてスレンレス製を購入しました。

また本来鉄道模型の車軸に使うモノではないので、端面の切断面が少し汚いので、耐水ペーパーで仕上げて、車軸センターにφ0.5の穴を開けました。なおこのように車軸として使われる方は用途外使用なので自己責任でお願いします（笑）

元の車輪は、φ2.0のストレートの車軸だったので、NWSLのプーラーで車軸を抜きました。その後で万力を使ってこの車軸を挿入しました。

また薄板の軸受では、耐久性が心許ないので、先台車の軸孔をφ3.0に拡げて軸箱代わりに、IMONのジャケットという、金属製ブッシュをはめておきました。これは本来ボギー台車をセンターピンを止めるときに使うパーツですが、使い方によっては簡易挽物軸箱にもなります。旋盤で挽けばよいパーツですが、黒メッキまでしてあって、4個で￥330となると購入してもコスパは悪くないと思います。左右のガタは、エコーモデルのφ2.1孔の金属とプラのワッシャで調整して殺しました。

押さえ板は真鍮の小片で自作しました。

※追記　1/4

車輪は昔の天賞堂のφ9.3も検討しましたが、車輪の厚みが2.6mmぐらいありちょっと見映えが悪いので、止めました。おそらくこれは30年ぐらい前の天賞堂のブラス製旧型Ｆ電関の先台車のパーツだと思います。車輪が厚いので見映えは悪いですが、この時期の天賞堂は今と違ってブラス製模型もショーケースモデルではなく、走らせることを前提に製造・出荷していたのだと思いました。

※追記　1/5

車軸に使うのなら　切断後センターレス研削し、真直度、真円度、外径寸法を仕上げてある この製品の方がよいかと思います。

9450(5) デザイン上の留意点

このフリーランスの機関車のデザインのコンセプトについて書きます。

基本はモーガル(1C,2-6-0)の7750形をストレッチして、コンソリ(1D,2-8-0)に化けさせています。

　最初は9150形のスケールモデルを作ろうかと思ったのですが、私の好みとしてはちょっと動輪が小さいような印象がして、大宮工場で大きな動輪に交換してからの方が好ましい姿に思えました。ただ模型では、そのφ15.5動輪に交換するとフランジなどが干渉して動輪軸距をかなり変更しないとうまく収まりません。それならいっそのこと9600形蒸機と同じ軸距の下回りとして、珊瑚の主台枠やサイドロッドを使った方が簡単に模型化できるというのが今回の9450形のコンセプトです。

　最近はは作りたいものと似た機関車やそのプロトタイプの画像をGoogleの画像検索にかけると、世界中の似たような機関車の画像が芋づる式に出てきます。今回もそういった機関車の画像を参考にしています。

　またフリーランスを作るときには、似たようなプロトタイプを探して、それをベースに設計した方が最初から自分で設計するよりそれらしいリアルな模型ができるとＴ社の社長さんに教えていただきましたが、まさにそのとおりだと思います。

　ただ実物として見た時に、おかしくないように気をつける必要があります。

　まずサイドタンクの長さですが、この機関車は内側スチーブンソン弁装置なので、主動輪についたバルブロッドとエキセンリンクに給油するため第1-2動輪間にサイドタンクがかからないようにする必要があります。英国の保存鉄道などで見ていると駅での出発前や停車中に、第1-2動輪間の間に機関士が頭を突っ込んで、弁装置に注油している光景に出会うことはよくあります。模型ではこの部分は床板で塞がれていることが多いですが、実物ではフレーム上部に床板はなく、弁装置に給油アクセスできるようになっています。7450形のようにサイドタンクの前半分がバニアタンクになっているのも、弁装置に給油アクセスするためだと思います。3200形では第1動輪の直後までサイドタンクがあるのもワルシャート式で、台枠内の弁装置に頻繁に給油する必要がないためだと思います。3150形もジョイ式なので同様です。3080形はサイドタンクの下部に扉がついていますが、これを開けて台枠内の弁装置リンク類に注油するのだと推測します。

　また本来は実物として考えると内側スチーブンソン式弁装置があるので、第1-2動輪間の軸距は、第2-3/3-4動輪間の軸距より長くなるべきなのですが、今回は9600形の下回りパーツを使っているので同じ軸距です。

　さらに模型では、実物に比べて急カーブを通す必要があるので、先輪の当たりを避けるためにフロントデッキを前方に延長する必要があります。7850形(私の模型)のように煙室がシリンダーより前方に突き出しているものは多少煙室の長さを調整すればそういう印象は回避できますが、7750形(私の模型)などでは、フロントデッキが広くなり間抜け面になってしまいます。そこで1960形のような煙室が前方に少し延長されたような形態としてみました。南アフリカ鉄道の機関車などでは、煙室がベタ顔のものより、少し煙室が前に延長された形状が多いように思います。

　実物の歴史では神戸工場で9150形を完成させた次は、機関車を英国型デザインからドイツ型デザインに変更して、9550,9580,9600形を国産化して製造していますが、その間にもう数両、英国のニールソン社、時期的にみると合併後のノースブリティシュ社のハイドパーク工場から購入していればこういう機関車になったのではないかというコンセプトです。

古典機に詳しくない方のために、各形式からwikipediaにリンクを張っていますが、これはwikipediaの記述のすべてに私が同意かつ保証しているわけではありません。写真を中心とした各形式の概要を知るための目安とお考えください。

9450(4) 設計

一年の計は元旦にありとかいいますので、昨年途中止めになっていた9450から手をつけることにしました。

最近機関車の設計は手抜き工事で、まず金田さんの本を見て基本的な寸法を押さえて、片野正巳さんのスケールイラストを切り貼りしてイメージを詰めていきます。詳細な図面を最初から描けるほどのスキルはないし、3ＤCADも使えないので、イラストの上をドロー図形でなぞっていって自分好みに位置などを変えながら図面を作っていきます。

ソフトはドローソフトに寸法がいれられるDraftingCADを使っています。これは昔使っていたMacDrawの操作の血筋を引いている？ので私はわかりやすいです。シリンダーの傾斜は7750形とおなじ1：19にしようと思います。

シリンダーカバーは少し太めのB6と同じφ7とします。ボイラーはB6はφ17ですが、少し太めのφ18としました

車体（サイドタンク・キャブ）幅も7750形は27.3mmですが、9150形と同じ30mmにする予定です。

テンダーは車体幅を少し拡げる以外は、6200形と基本同寸法とします。