日昇のコンコッペをつくる(15)

あおのさんがブログに書かれているように、このキットでは、リターンクランクの孔間隔が2.5mmで動輪のクランク半径と同じになっています。そのため、キットのとおり組んだのでは、ロッキングレバーとリターンクランクとの接続点が車軸中央になってしまい、ロッキングレバーが上下運動せず、コッペル弁の特徴の「米つきバッタ」のようなガイドレバーの上下運動が楽しめなくなってしまいます。実物は動輪中央を通り越した反対側にピンがあるので、クランクピンとは180度逆位相で偏心しているようです。ワルシャート式のリターンクランクのように横にずらせば、ロッキングレバーの動きはでますが、それだとクランクピンとは90度の位相差となりますので面白くありません。

またキットのリターンクランクは小さなラグ板?様のパーツですが、実物写真をよくみると ワルシャート式のリターンクランクのような結構ごついクランクがついているようです。というわけでリターンクランクは、作り直すことにしました。

ところでリターンクランクのロッギングレバーのピンを動輪中心からどのくらい偏心させようか悩んでいます。スケールからみると±0.5mmぐらいだと思うのですが、模型ではクランク半径が大きいことや 模型ではスチーブンソン式のバルブロッドと同じく少し過大気味に動かした方が見映えがするので、0.6-0.7mmぐらいにしようかと思っています。

なおYouTubeで検索していると、シーライオンさんが1/80ナローでコッペル弁を可動化したロコの動画がありました。

https://www.youtube.com/watch?v=W0q1-NLAtuE

 

1/20追記

金田さんのコッペル本の巻末についている20HP住友金属No3の1/15の組立図を参考にすると偏心は、せいぜい0.2-0.3mmぐらいのようです。模型で少し過大に動かすにしても、0.4-0.5mm以内が妥当なようです。

 

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日昇のコンコッペをつくる(14)

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集電ブラシからの配線は、分解の時に引きちぎってしまいそうなので、接点式としてみました。不具合になるようなら通常の電線に交換したいと思います。0.15φ2本ヒゲの集電ブラシは良好です。
なお第一動輪にはイコライザー可動化のため 逆U字型にまげた軸受を動輪の丸形軸受の上に被せてあります。

 

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まだボイラー煙室固定していないので煙突やドーム類傾いた見苦しい写真で失礼しますがご容赦ください。

カプラーはイモンカプラーが指定ですが、やはり開放動作のできるケーディーをつけようと思います。

※追記

あおのさんのサイトで、コッペル弁の動きを動画で解説されています。

コンさんのブログ見ながら組めば弁装置にもあまり手間はかからないだろうと思っていたのですが、そうもいかなくなってきました。

 

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日昇のコンコッペをつくる(13)ボイラー 煙室

ボイラーは、t0.1 1mm幅の真鍮帯板をバンドとして巻きました。煙室には排気管取付板?をt0.2の洋白板にリベットを打ち出して取り付けて排気管用に斜めに孔を開けました。この位置だと煙室とシリンダーブロックがコッペルらしい関係になったと思います。

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次は難関の弁装置を組みましょうか?

 

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日昇のコンコッペをつくる(12)集電ブラシ

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キット オリジナルは台枠側面に動輪の裏から当てる集電ブラシをつけますが、やはり不○工なので、動輪押さえ板に集電ブラシをつけました。

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オリジナルの集電ブラシのパーツを利用しました。両端に0.15φベリリウム銅線をU字に折り曲げたものをハンダ付けしてあります。

なお取り付けねじの位置はキットオリジナルの、押さえ板下板の孔の位置がピッタリでしたのでそのまま使っています。なお第一動輪は中央一点で可動式にするので、第一動輪の下以外は、t0.2の洋白板を貼って嵩上げしてあります。

 

 

 

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日昇のコンコッペをつくる(12)クロスヘッド

クロスヘッドは、真鍮ロスト製なので、メッキ工房を使ってニッケルメッキしました。
また中心ピンは0.5φなので、クロスヘッド本体の孔はドリルで0.6φに拡げておきました。
このピンは小さいので無くしやすい、コンさんは飛ばしてしまった、のでクロスヘッドに突っ込んだらマスキングテープで抜けないようにして、メインロッドにハンダ付けしました。ハンダ付けはメインロッドの端にハンダを盛って、もとの取付孔を0.5φのドリルでさらって、そこにピンを通して、フラックスを少し付けて、ハンダゴテでチョイ付けしました。

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クロスヘッドの加工で難しかったは、適正なピストンロッドの長さが説明書で指定されていないため、試行錯誤で決めないといけなかったことです。具体的には、あおのさんが指摘されているように「シリンダの前後長と、クロスヘッドの前後の移動量が同程度なので、 ピストン部にパイプを入れないとピストン棒が抜けそうになる」ということです。私はシリンダー後部分のピストンロッド孔を1.0φに拡げて1.0X0.8の真鍮精密パイプを5mmに切ったものを、外に1mm程度でるようにロックタイトで固定しました。それでも余裕は1mmもありません。キットの説明書のとおり0.8φの孔を開けただけでは、ピストンロッドがシリンダー前裏面に突き当たらず、後から脱落しないようにピストンロッドの長さを加工するのは至難の業です。これから組む方はシリンダー後蓋にパイプを差し込むことをお勧めします。

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日昇のコンコッペをつくる(11)モーター取付

モーターの取付は通常ならモーター端面に取付アダプターを接着してそれを取付板にネジ止めしますが、今回は前後方向の寸法の余裕がないのでΩ形の取付アダプターを作ってそれを床板にネジ止めしました。ギアの噛み合わせは、モーターの下に真鍮板を挟んで調整します。今回はt0.8の板で噛み合わせがよくなりました。

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今回使ったトーマモデルワークスのコアレスモーターは、低速からトルクが強くスムースな回転をします。

この動画は、電圧1.5Vで消費電力は30mAの状態です。

 

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日昇のコンコッペをつくる(10)煙突とドーム

煙突とドーム類をつけてみました。
角形サンドドームとスチームドームは、1.4mmネジを立てて、ネジ止めしました。スチームドームは5.6φなので、旋盤のスプリングコレットチャックでくわえて センターに孔を開けてネジをたてました。煙突はハンダ付けです。

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日昇のコンコッペをつくる(9)少し進行

コンコッペは少し進みました

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ボイラーを載せてみました。煙室は別パーツとしt0.2洋白板から曲げました。

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ギアは動輪のギアを端に寄せて、中央にヘリカルギアをつけました。だるまやのM0.25 28枚です。

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動輪のギアはローレットを切って圧入してあったようで、端に寄せると空転しますので、ロックタイトで固定しておきました。

 

 








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日昇のコンコッペをつくる(8)ボイラーを曲げる

ボイラーは延長して、煙室前端を前端梁の近くまでもっていきたいので、キットのパーツは使わず新製することにしました。

キットのボイラーはストレートですが、西大寺のロコはボイラー部分が一段太くなっているようなので、煙室とボイラーは別パーツとすることにしてボイラー直径は11.0φとしました。

今回はt0.3の真鍮板を曲げました。ボイラーの曲げについて聞かれることがよくあるので書いておきます。

昔のTMSには、厚い本の上に真鍮板を載せて、上から丸棒で押さえながらゆっくり気長に曲げるとか書いてありますが、そのやり方では時間がかかりすぎるので、一気にエイャと指かあて板を当てて曲げています。

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まず円筒の端の部分 コバ を先に曲げておいて、切り落とします。

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その後真ん中の部分を曲げますが、これはコバを曲げるときと同じくボイラーの直径より1-2mmぐらい細い金属のパイプか丸棒を当てて、巻き寿司を作る時と同じ要領で指でぐいっと曲げます。当然巻き寿司を巻くように柔らかくはないので、力は必要です。勿論寿司簀も使いません(笑)。

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巻き上がったボイラーは、真円にはなっていないので、中にボイラーの内径と同じ直径の真鍮パイプか丸棒をいれて、柔らかい木の板の上で押さえながら転がすと真円になっていきます。今回は外径が11.0φで板厚がt0.3なので内径は10.4φとなりますが、そういう半端な直径のパイプや丸棒はないので、パイプや丸棒に薄紙を巻いて中に突っ込みます。これは結構時間をかけて、上から押さえながら転がしてやると、次第に綺麗な真円に近くなっていきます。勿論大きな歪みがあれば指で押さえて修正します。この方法だと15-30分ぐらいでボイラーの曲げ加工は終わります。

 

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右がキットのパーツ 左が今回作成したボイラーです。

 

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日昇のコンコッペをつくる(7)主台枠組立

結局ギアボックスは作らず、台枠に軸受をつけました。平ギアにウォームをかけるのは、実用上は問題なくても、気持ちが悪いので、この軸にヘリカルギアを付けてウォームで回すことにしました。

またこのキットを現在製作中のAさんによれば、M0.4のギアはワールド工芸の補修用パーツのギアが使えることを教えていただきました。

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またシリンダーはコンさんの二作目13mmゲージバージョンのようにフレームにネジ止めするようにしました 。私は取付面を0.1mmぐらい削って、取付板はt0.2洋白板でつくりました。1mmネジでネジ止めしています。オリジナルのキットの設計寸法はシリンダー中心間隔が、24.5mmですが、上記の加工後実測すると24.8mmぐらいになっていますが、そんなに気になりません。

 

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今年の正月休みは、ゴロゴロして餅食べて酒飲んで猫と遊んでいたら時間が過ぎてしまいました。模型も妄想図面描いている時間が長く、あまり手がすすまないまま終わってしまいました。

コンさんは私がノロノロ工作しているあいだに、二両このキット組まれてしまいました。脱帽です。

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