趣味の鉄道模型

たまたまyoutubeで、キヤノンのレンズを分解する映像を見ていたら摺動接点のブラシを取り外すところがありました。

そこで、手持ちのレンズをちょっと開けて写真を撮ってみました。

ブラシの先端は、二股になっています。

コアレスモータの金属ブラシも、先端が複数に分かれています。

私は、模型のブラシの先端を二枚か三枚に分けて作っているのですが、精密機器であるのカメラレンズでも同様なブラシ形状であることから、私のブラシの設計に確信を持てた次第です。

運転会等で皆さんのお話を聞いていると、糸鋸の弦は、ずいぶん前に数十円〜二百数十円程度で購入された物をずっと使い続けておられるようです。

私の場合、初めての糸鋸弦は、約40年前に購入したエンジニア製の物でした。

しかし、割と柔な代物だった(最近の同社の製品がどうなっているかは存じません)ので、しばらくして、鉄製の丈夫な物に買い換えました。

写真の錆びたものがそれです。以来、この糸鋸弦を使っています。(深さ違いを買い足しはしています)

この糸鋸弦は日本製ですが、もはや販売されていません。

弦の深さが20cmのものが欲しかったのと、チタン製フレームがどうなのか興味があったので、高価ですが思い切って購入してみました。

今回購入の物は結構大柄ですが、重量は約215g、以前から使用の物は、205gでしたので、期待したほどではありませんが、軽いと言えるでしょう。

厚さ約3.3mmのチタン板をワイヤーカットか何かで抜いた物と推定されます。

発売された当初のチタン製フレームは、上部も一枚板だったのですが、現在の物は、約1.7mmの板を組み合わせた、かなり丈夫な構造になっています。(もしかすると、一枚板で取ると板の余りが多く出てコストが見合わなかったのでこのような構造になったのかもしれません。)

糸鋸刃の取付が便利であったり、刃を45度傾けて取り付けられたり、便利な機能が付いていますが、価格を考えると人に勧められるものではないと思います。

客車を組んでいるのですが、ウィンドシル・ヘッダの取付が結構面倒です。

人によりやり方は様々だと思いますが、私の場合、シル・ヘッダの裏面に薄く半田を付け、表面から窓の開口部で半田を付け、仮止めしてから、裏面に熱を加えて半田付けしています。

半田ごてを使用している関係上、裏面に半田が付いてしまいます。窓枠を半田付けする際に、裏面の半田が邪魔になりますので、一旦きさげをして平らにしています。

表面に半田が薄く付いてしまっていますが、こちらの方は気にせず放置です。

輪軸の転がりを調べてみました。
線路を傾けていき、走り出した傾きを測定しています。

結果は以下の通りです。

ベアリング入のは、台車にベアリングが入っているのではなく、輪軸を2重軸にして輪軸内にベアリングを入れてあります。

ベアリング入りだけは、約0.6％程度で少し動いて止まり、約1.4％で動き出すという面白い動きになっています。

潤滑剤は、モリブデングリスを少しだけ付けてあります。

予想通り、プレーン軸は重いです。

5月1日に第50回HOJC運転会が京都で開催されました。

その時、今回作成した円弧状踏面の輪軸を装着したカニ37を持参し、脱線せずに、どれ位軽く走るかを確認しました。

走行の軽さは、映像の通りで、1/87のスケールとしては、かなり走ると思います。

ポイントも、ほとんど脱線せずに通過しましたので、ほぼ問題はないと思います。

それから、円弧状踏面の場合、レールの当たる部分の踏面角が大きくなるので蛇行懸念されましたが、特に問題はなさそうでした。

あとは、編成にして、問題なく軽く走ることができれば、まずまずだと思います。

治具を作ってタイヤを圧入しています。

スポークの輪心は、日光モデル製の輪軸から取りだしたものです。

付随車用輪軸の踏面形状の検討をしています。

牽引力のテストをしていて、円弧状踏面を作ったのですが、付随車の踏面にも使えるのではないかと考えました。
写真の上側の輪軸が今回のもの。下側は、日光モデルで作ってもらったものです。
図面の通り、踏面は円弧なので、レールがフランジ側に近づくにつれ急激に車輪径が大きくなります。

フィレットは、NMRA RP25 #79 に近い径です。
フランジは、レールの横ずれにできるだけ対応できるように頂点を輪軸中央寄りにしてあります。
車軸のピボットは、先端ができるだけ尖るように後加工してあります。
車軸、タイヤはステンレス(SUS303Cuの黒染)とし、摩擦係数を下げようという目論見です。(日光のはタイヤは真鍮、車軸は鉄です)
この輪軸をとりあえず数十輛分ほど作って、走行テストしようと思っています。
はたして目論見通りになりますでしょうか。

踏面の傾斜角による牽引力の影響を調べているものの、測定精度が悪くなかなか安定したデータが取れないこと、資材不足や、井門さんからは、ModelsIMONでは踏面傾斜角を0°にすることで、従来以上の牽引力が得られている実績の話があって、これまでの結論と真逆であることから、迷宮入りしかけています。

牽引力の調査ではとりあえずフランジ部分の形状はあえて無視していましたが、今度はトレーラ側でできるだけ軽く回る輪軸を作ろうと踏面全体の形状を検討しています。

まず、フィレットの半径を決めるにはそれと対になるレールの形状を把握しておく必要がありますので、調べてみました。

図は、いくつかのレールの断面を写真に撮り、CADにて上部の曲線半径を求めたものです。

できるだけレール正面から撮影するため、2枚に分けて撮影したものを重ねてあります。

おおむね、R0.1〜R0.15位でした。(NMRAのRP-15.1では70番、55番は約R0.1、83番は約R0.13となっています。但しインチで表記されています)

PECOのレールは肩Ｒが大きいというイメージだったのですが、HOm用のものはそれほど大きくはないようです。(PECOのは、レールの番数毎でかなり違うようです)

右の2つのレールはsteel製で、左の3本は洋白ですが、写真でも色味の違いが分かります。

ModelsIMONのC11は動輪の踏面傾斜角が0°になっています。

作りかけのC11を分解した時、第2動輪のロッドピンが折れてしまって。動輪に残ったロッドピンのねじを取り外そうとしたら失敗して、動輪のねじ部を潰してしまいました。

ModelsIMON五反田工房に相談したところ、今回だけということで、補修用の第2動輪を販売していただけました。

元の第2動輪は、ロッドを繋ぐことはできませんが、単独でなら回すことが可能です。

そこで、元の第2動輪の踏面を削り、踏面傾斜角を付けました。

踏面が曲線的に変化する形状にしたため、傾斜角が何度というのははっきりしません。(計算上は10°前後になっているはずです)

C11の第2動輪を動輪を取り替えて牽引力を測定しました。

なお、第1、第3動輪はロッド連動させず、フリーとなっており、モータで回転するのは第2動輪のみです。

また、若干補重し、機関車の総重量は約300gですが、第2動輪にかかる荷重は1/3の100g程度と推定されます。

電圧を0Vから12.6Vへ徐々に上げています。(手で操作しているので、均一な電圧変化ではありません)

モータが強力なためか、1V以下でスリップし始めています。

グラフの通り、踏面傾斜角が0°よりも角度を付けた方の牽引力が大きいということが判ります。

電圧が上がるに従って牽引力が上がっているので、動輪の回転数が大きいほど牽引力が大きくなると言えるでしょう。