2016年05月

2016年05月30日

続 collapsible freight cars

cigarette carcigarette car 2 これがその側面である。MDFの板に紙巻タバコの包み紙が貼ってある。さすがに、50年以上経つので、劣化している。ブラス製の側板を持っているので取り替えたい。
 原作を生かしてばらばらにできるようにする。

 台車は大きめのホックで留めてある。すなわち外すのはとても簡単で、たくさんの貨車から台車を外して車体を畳めば、体積が極めて小さくなる。コートのポケットに何台か入るのだそうだ。当時はOゲージ全盛で、運転会には乳母車に満載して出かけた、と椙山 満氏は語っていた。

 台車にはプラスティック製の車輪がついている。台車を車体に嵌める時に、向きを一切考えなくても良いから、好都合だ。

 このような折り畳み方式を考えたのは、当時HOが台頭してきて、小さいから便利だということを見せつけられたからだそうだ。誰かがスーツのポケットから機関車を出して見せたことがあり、それで対抗意識を出した、とお聞きした。

2016年05月28日

collapsible freight cars

collapsible 折り畳み傘を英語でcollapsible umbrella と云う。たぶんアメリカ語だと思う。イギリスでは別の言い方をしていたように思う。collapse という語は、くしゃくしゃとつぶれる様子を表す動詞で、パタンパタンと畳まれるときはfoldingと言ったような気がするが、辞書を引いても今一つよくわからない。言語学者に聞けば良いのだが、なかなか難しい。
 
 さて、この写真をご覧になって、「分かった」という方は多分75歳以上だ。1950年代に伊藤 剛氏が発表された折り畳みができる貨車だ。
 お預かりしている箱を順次開けていくと、このようなものに行き当たる。

 妻板はぱたんとこちらに倒れる。すると体積が1/3になるというものだ。屋根と側板は輪ゴムで束ねる。台車は例によってホックでパチンと嵌まっているだけだから、抜けば体積を減らせる。妻板裏のバネをつかんで縮めれば外すこともできる。残念ながら側板が劣化して壊れているので、すぐにはできないが、修復しようと思う。

 見つかっているだけで5台分ある。驚いたことに(当然なのだろうが)妻板のヒンジ部分は互換性があり、どの部品とも合う。組立時にジグを使っていらしたのだ。この辺のことは、なかなか実現できないものだ。

伊藤剛氏の工作 妻のクロースアップである。このブレーキホィールは既製品ではない。実に見事な造形である。中心部は小さなホックである。それに細いブラスのワイヤを花びら状に作ってある。繊細で美しい。この写真は拡大しているが、実際は直径が10mm程度のものだ。小さいから見過ごしてしまいそうなのだが、細かくできていて、美しい。



2016年05月26日

oil stain

 オイル・ステインが浸み込んだぼろきれは、丸めておくと、とても熱くなる。要するに、空気と接触させて酸素が十分に溶け込んだ状態で表面積を減少させるから、熱が閉じ込められる。
 オイルステインの主成分の不飽和脂肪酸を含む油脂は、酸素と結合し、樹脂化する。その反応は、発熱的(exo-thermic) である。拡げてあれば、酸素はよく化合するが、その時発生する熱は逃げやすい。丸めると、中の熱は逃げられない。

 実際にやって、この現象を確認した。30分くらいでぶすぶすと煙が出てくる。発火するまでには至らなかったが、周りに燃えやすい物があれば極めて危険だ。アメリカの家具屋で見ていると、そのぼろきれをすぐに水に漬ける。たくさん溜まると拡げて乾かし、燃やしてしまう。砂漠の中であるからすぐ乾いた。
 一回ごと燃やせばよいのにと思ったが、油で濡れたものを燃やすと、炎が大きくなって危険なのだ。

 日本でこの種のオイルステインをあまり見ない。塗料と異なるのは顔料粒子の大きさと、fillerと呼ばれる塗膜構成剤の有無である。フィラは塗膜の厚みを作り出し、その膜内で顔料が特定の波長の光を散乱して色を出す。いわゆるペンキにはフィラが大量に入っている。ステインにはフィラが無く、顔料粒子だけになる。たまに染料も含まれている。binder 固着剤はフィラおよび顔料を固着させるもので、油脂や各種の合成樹脂等が用いられる。

 シンナに顔料を分散させることができたとしても、それを塗ると顔料が相手に載るだけで、触れば落ちてしまう。それを防ぐために、オイルステインにはバインダとして、酸素と反応して樹脂化する油脂を薄めて用いている。塗ると、揮発成分はすぐに蒸発し、残留した油脂が徐々に固まっていく。

 オイルステインだけしか塗っていない家具は肌触りが悪く、また、汚れが付きやすい。その上に厚い塗膜を構成するワニスを塗れば、美しい家具となるわけだ。 我々の使う枕木は触る必要もなく、艶消しのほうが良いので、上塗りをする必要はない。

 日本製のオイルステインは、油脂分が少なく、合成樹脂を主体としているらしい。すなわち、火事にはなりにくいようだ。

2016年05月24日

枕木を染める

oil stainstained ties 鉄橋の線路を組み上げるには、まず枕木を染めなければならない。それにはオイルステインを使う。水性のステインを使うと、反りくり返ってしまい、後悔する。合板ならばあまり問題はないかもしれないが、無垢の木で出来た枕木は水をつけるべきでない。
 このステインは、家を建てたときに白木の家具に浸み込ませたものだ。その後枕木にかなり浸み込ませたが、まだ半分ほど残っている。適当な容器にとって、そこに枕木を投げ込み、10分ほど放置する。浸み込んでいくと泡が出る。次に上下ひっくり返して、また10分ほど置けば良い。新聞紙の上に広げて余分の油を落とし、浮かせて放置すればよい。固まるまで2日ほど掛かる。乾くのではない。固まるのだ。
 
 この種の油は亜麻仁油を主として、触媒と煮たもので、空気中の酸素と反応して固化する。要するに内部まで固まるのである。いわゆる塗料とは異なる。手に着くと爪の間に浸み込んで固まるから、すぐに溶剤を使って洗う必要がある。リモネンで洗えばすぐとれる。

 日本の家具はこのステインを浸み込ませるという操作をあまりしていない。さっと塗っておしまいだから、表面だけしか色がついていない。だから傷がつくと、白い木が見える。
 家を建てる時、アメリカの家具屋でじっくりと観察したが、組立ての途中でステインをドボドボに塗りつけ、放置する。テーブルであれば、上に表面張力で盛り上がる位に塗る。時々見に行って、吸い込んだところにはさらに多めに塗る。2時間くらい経ってから、ぼろきれで余分をさっと拭き取る。3日程置いて、透明塗装を掛ける。上塗りを重ねて掛ける。その間には水研ぎがある。とても丁寧な作業である。
 このような仕上げだと、傷がついても色が変化しない。表面のめくれを取って、透明塗料を塗れば元通りだ。

 油を拭き取ったぼろきれは丸めておくと発火する可能性がある。必ず広げて、発生した熱が空気中に発散するようにせねばならない。 

2016年05月22日

吸音材

 ゴムは重い。5 mm厚の1 m幅の1 m当たりの質量は8 kg以上である。10 mあったので、80 kg以上あったことになる。道床下張りにはそれを80 mm幅に切って使った。それだけでも 1 m当たり 640 gほどもあるのだ。

 天然ゴムは水の密度よりわずかに軽い程度だが、この黒ゴムは重い。充填剤がかなり入っているのだろう。

 隠しヤードの先端部分 5 mは、低発泡ポリ塩化ビニルのシートである。工業用のシートで、工場の棚に敷くものだそうだ。大切な工具を置くとき、傷まないようにするのだろう。かなりの面積を戴いたので、それを重ねて貼る。表面が緑で、裏は黒だ。これも重いものである。

 ポリ塩化ビニルは黒ゴムの密度と同程度だろう。いずれにせよ、厚いものを使うと効果があるので、重くなる。

 コルクは全く機能しないことを書いたが、相変わらず吸音性があると称して売っている。驚いたことに、ウィキペディアに、”コルク道床”という項目まである。Google で調べると、無数の写真がある。どなたも効果があると信じていらっしゃるのだろう。ゴムを試すべきだ。吸音能力の大きさにあまりにも大きな差があって、驚くだろう。
 ウィキペディアの間違いは多い。信じがたいほど派手に間違っている。ロンビック・イコライザの項は相変わらず、めちゃくちゃだ。どなたか書き直して戴きたい。 

 ゴム道床を試してみれば良いのに、と思う。走らせて楽しむのだから、より良い方法へと模索するのが正しい姿だ。本に書いてあるからとか、先輩が使っているからと言って採用するのは、賢明とは思えない。
 ゴムは相対的には安いものだ。よく切れるオルファ・カッタがあれば、切断も簡単だ。接着も完璧に付ける必要はないので、気楽にやればよい。HOなら 2 mm厚を使えば十分だろう。

 毎日、ゴムを1mずつ貼っている。今、面積の大きな部分なので、下準備、施工とも大変な作業である。重いのには本当に参る。

2016年05月20日

隠しヤード

yard ladder 3 隠しヤードのラダァ部分にゴムを敷き、エラストマを並べてみた。複線間隔が90 mmであるから、かなり狭く感じる。黒い部分が露出するわけだが、この程度の幅であって、意外に落ち着いている。

 この幅でゴムを貼るというのはかなり難しい。曲がっている部分だけに全面的に接着剤を付け、平らな部分は点付けで行こうと思う。釘を併用して貼れば、落ち着くだろう。
 面積が大きいと、よほどうまく圧力を掛けないと均一には着かない。場合によっては細かく切って、貼るということも考えている。

 ゴム板の上にエラストマを貼り付けた部分に線路を敷いて、貨車を走らせた。枕木に大きめの穴をあけ、線路は緩く取り付けてある。実に静かで、感動的である。車輪の転動音だけしかしない。

 今回はこの黒ゴムが1 m幅で10 mあったので、惜しみなく使っている。ヤードの奥の方は足らないので、仕方なく、ポリ塩化ビニルの 3 mmと 2 mmのシートを重ねて使う。ありがたいことに、端材の廃品を大量に戴いたので、活用する。

 隠しヤードの奥は転車台の横まで伸びている。その部分の工事をしないと先に進めない状況になってきた。
 

2016年05月18日

続 ゴムを貼る

 ゴムを貼るときに裏を削るのは、投錨効果を期待しているのではない。表面を削り落とさないと着かないのだ。ゴムには表面に離型剤が付いている。長い時間が経ってもくっつかないように、ワックスを塗ってあるからだ。 

 今回の路盤には5 mm厚の黒ゴムを使っているが、表面に灰色のエラストマを接着しようと思っても、うまく接着できない。こちら側も削らなければならない。エラストマは洗ってあるが、念のためナイフでしごいて新しい面を出すと良い。スーパーXを点付けして固定する。ここで完全密着させると、消音効果が薄い。

 例によって、エラストマの中で枕木が少し動くようにすると、極端に静かになる。あちこちに摩擦が生じるような環境が必要なのだ。

隠しヤードへ 曲がったゴムを完璧に貼るためには、このような方法で加圧する。厚い合板を締め付けるが、板の先端に圧力が不足していたので、あらん限りの重いものを載せた。金床、変圧器、スライダック、万力、ガロン瓶の接着剤、塗料缶などだ。
  

turntable bearing 転車台のローラを付け替えることにした。 なんとも節操のない様相を見せている。古いのは外せば良いのだが、面倒でそのままである。いずれ外して、他の用途に使おう。

 高さが少し変化したので、中心軸の長さを調節せねばならない。フランジを厚くすればよいが、他の方法でも可能だ。
 

2016年05月16日

ゴムを貼る

yard ladder (2) 機廻り線を先に置いて、矛盾が無いようにラダァを配置してみた。 

 ポイントが密集する部分にはゴム板を大きな三角形に切って貼るつもりだ。すなわち地面が黒く見えるわけだ。それに灰白色のエラストマを貼る。
 他の部分よりも複線間隔が狭いので、黒く見える部分がかなり少ない。

チーズ削り ゴムを貼るには、裏側を削って新しい面を出す必要がある。それにはこの工具を使った。多分チーズ削りの一種なのだろうが、非常に細かい。伊藤剛氏の工具箱で見つけたものだ。
 軽く擦るだけで、細かい綿状のゴムがめくれてくる。掃除機で吸ってきれいにし、曲がっている部分だけに接着剤を付け、クランプで締める。大きな面積のところには、厚板を木ネジで締め付けるのが効果的だろう。

clamps 曲がったゴムを締め付けるのには、かなりの数のクランプが必要で、均一に締め付けるのは大変な仕事である。立体交差部は上の線路の路盤を使って、ジャッキで押し下げた。上が少し持ち上がってしまうので、重い金床や定盤などを総動員して載せた。 


ups and a down 本線の登り勾配と、隠しヤードへの下りとの違いは、この程度ある。まだ仮に置いただけの線路であるが、かなりの急勾配であることが実感できる。

 


 
 

2016年05月14日

カント

 アメリカの炭鉱地帯(ウェスト・ヴァージニア州辺り)には、満載の貨車を引き上げる線路が無数にあった。それらは逆カントを付けていた、とPaul Malleryの著書にある。極めて低速であるから、遠心力は考慮する必要はない。急曲線なら、逆カントのほうがはるかに安定である。アメリカは合理主義の国であるから、実験の結果、それが良いということになったのだろう。
 このような例は日本にもあるのだろうか。電車線での曲線上の渡りではたまに見るが、それは本論から外れる。

 下りは空車であるから、速度さえ出さなければ危険ではない。あるいは複線ならば、自由にカントを付けられる。

 隠しヤードへの進入路は、かなりの急勾配であるが、80輌ほどを引き上げる必要がある。機関車は専用のスイッチャを用いる予定だ。GP9の重連を考えている。
 電流は 3 A ほど流れるだろう。饋電線は 3.5 mmsq を用いる。レイル一本ごとの饋電だ。半径が小さいので走行抵抗は大きい。Low-Dであっても、かなり抵抗が増える。線路が完成したら、要求される引張力を測定してみる。
 入替作業用であるから、曲線部で停止した状態から引き出さねばならない。かなり苦しい条件だが、3条ウォームの特質が活かされるはずだ。

 ヤード部分のラダァを並べてみた。正直なところ、正確な作図をしたわけではないので、無理のないように並べるだけのことである。その先の枝線部分は適当に曲げて障害物を避ける。これは実物と同様である。

2016年05月12日

隠しヤードへの進入路

 隠しヤードへの下り勾配は1.9%もある。しかも急曲線だ。この部分にカントを付けるとろくなことはない。内側に引き倒される可能性がある。本来ならば逆カントを付けるような条件だが、カントなしでやってみることにした。
 電流は大きいだろうから、饋電線を太くする。

rubber roadbed underlay 音がするといやなので、エラストマ道床の下に5 mmのゴム板を敷く。
水道工事用の黒ゴムが10 mもあったので、それを切って敷く。長い間吉岡氏宅の天井裏にあったので、捲き癖が付いていて戻らない。この種のゴムは、出荷時はまだ加硫が不完全で、屋根裏のような高温になる部分に置いてあると、加硫が進み、形が固定されてしまう。細く切っても丸くなっているが、スーパーXで貼ると、真っ直ぐに固定される。
 この写真の白っぽいものはエラストマである。曲がり癖が付いていると貼りにくいので、数日間真っ直ぐな状態で放置し、ストレスを解放してから使用する。

隠しヤード 丸くなっている裏をチーズ削りで細かく傷を付けて新しい面を出す。そこにスーパーXを薄く塗って、厚い合板を置きクランプで圧締する。(写真左の方)
 接着剤は完全に押しつぶされて密着し、素晴らしい接着力を示す。はみ出したゴムに切り目を入れはがそうとすると、ゴムがちぎれる。

rotary cutter 1rotary cutter ゴム板を切るのはこの道具を使った。回転式のカッタだ。床のタイル・カーペットを切るのに買ったのだが、段ボールなどを切るのも楽である。固定刃は超硬、回転刃はハイスだ。絶妙な角度で組み合わさっていて、ハイスの刃がいつも最高の切れ味を示す。自動研磨と書いてある。リチウムイオン電池で、軽くて使いやすい。

2016年05月10日

table saw

 転車台用の枕木を用意した。先回枕木を今野氏に作って戴いたときの残りを、加工した。板の状態で受け取ったものを細く縦割りしたのだ。
 
table saw Proxxon の丸鋸盤の一番小さいのを持っている。 ブラス板を切るのに超硬刃を勧められたので使っていたが、うっかりして割ってしまった。
 買い替えようと思ったがとても高価で、踏ん切りがつかなかった。しばらく迷っていたが、たまたまハイスの丸鋸を廉価で手に入れた。刃の厚みが0.45 mmのものだ。インチサイズである。
 穴が3/8インチで、9.5 mm径だ。Proxxonのは10.0 mm径だから少し小さい。

 アダプタを旋盤で挽いて流用することを考えていたが、今回急に使わねばならなくなって、採寸、加工が間にあわなかった。3/8インチの穴を削れば入りそうである。
 インチキな方法を思いついた。ダイヤモンド・ヤスリの甲丸を使って、内側を削ってみた。刃を少しずつ回転させながら、均一に減るように少しずつ削った。一応、最終的にここまで削るという罫書きは超硬の針で入れておいた。

 ダイヤモンド・ヤスリで削れていく量は極めて小さく、20分ほど掛けて削った。怪しい方法ではあるがこの方法でも心は狂わなかった。削る量は0.25 mmずつであるからほとんど目に見えない程度の量であることと、刃を廻しながら少しずつ削るので、かなり均一に削れたのであろう。

 内側用のマイクロメータで測って、良しというところでやめた。取り付けて廻したが、振れない。試しにブラスの小片を切ってみた。真っ直ぐ切れたので合格だ。

turntable ties 枕木を120本切って見た。極めてきれいに切れた。金工用でもこのような硬い木には適するようだ。

 上の写真の右の円筒状のものは掃除機の吸い口である。弱で回しておくと9割以上吸い取れる。 
 

2016年05月08日

レーザ・カット

鉄橋枕木整列ジグ 鉄橋の枕木整列ジグの写真をお目に掛ける。最近、カメラが不調で代わりのカメラで撮ったので、やや不鮮明なのはお許し願いたい。
 鉄板は2.3 mm厚を用いたので、少々厚すぎた。枕木の薄い部分を外そうと思うと、指が掛からず、なかなか難しい。

転車台index これは転車台のインデックスである。同じく2.3 mm板を用いている。合板の円盤(ピットを切り抜いた時の残材)の外周にぴたりと嵌まるものを設計した。そのドーナツ状の板を円盤に取り付ける板(セクタ)をタッピング・スクリュウで留め、それを合板にタッピング・スクリュウで固定した。非常に正確なインデックスができた。例によって、作図はnortherns484氏に助けて戴いた。   

転車台index2 これは円板の裏である。滑らかに回るように玉の入った支えを付けたが、思ったほど回転の滑らかさがない。再々度、別の部品を用意して付け替える予定である。ボール・ベアリングの入った戸車状のものが良いだろう。 最初は金属製を用いたが、騒々しかった。プラスティック製は静かになるだろうと思ったが、滑りが良くない。古いものは外すのが面倒なので取り付けたままである。
 
転車台レール 車が走る部分は合板では摩擦が大きいので、鉄板の平面レイルを貼った。薄く塗装しないと、錆びてくるだろう。 長四角の穴は、集電ブラシの調整用の覗き穴である。


 これらの部品を自分で作ろうと思うと、その手間は想像を絶するものである。文明の利器を使えるということは、素晴らしいことである。 価格も特別に安くしてもらった。次は鉄橋である。恐るべき細かさで、とても手作業ではできない。

2016年05月06日

倣いルータ

 所属クラブの会員であるN氏が、自宅用の組立て線路を作りたいので、工具を使わせてほしいとやって来た。聞くと、正確な曲線をたくさん作るのが面倒だそうだ。それなら、一枚だけ正確に作って、それをコピィしようということになった。そういう用途には倣い(ならい)ルータが最も適する。

pilot router bit そのルータ(ラウタ)の刃先はこのような形になっている。英語では、pilot router bit という。pilotには案内するという意味がある。
 ボール・ベアリングの径は刃物と同じである。すなわち、ボール・ベアリングに原型が触るまでは、ワークに刃物が当たる。そこでワークをずらすと原型をなぞって切込みが行われる。
 
router table 原型とワークとは釘で固定する。ずれないように正確に打ち付け、倣いルータを起動する。切粉は熱く、猛烈な勢いで飛び散る。出力1-1/4馬力の機械なので、1 kWほどである。最大出力を出すためには、電圧を120 Vにせねばならないから、昇圧トランスを用意する。
 1枚当たり、1分も掛からない。次から次へとワークに原型を打ち付け、作業する。

 切粉だらけになったが、十数枚の曲線があっという間にできた。N氏はとても驚き、
「この方法でやればレイアウトはすぐできるね。」
とご満悦であった。

 筆者は自宅のフェンスをこれで作った。100本ほどの19 mmのwestern red ceder(杉の一種で腐りにくい材)から切り抜いた。いわゆる picket fence である。切粉が大きなゴミ袋3杯以上出た。

 

2016年05月04日

ハンダ付けのテクニック

 ハンダの見えないブラス車輛について書いたところ、複数の方から質問があったので、説明させて戴く。
 大阪の某有名模型店の店先にそれは飾られていたが、全くハンダの色が見えなかった。同行した友人が、妙に感動していたので意見を聞くと、「あのテクニックはそう簡単には習得できない。大したもんだ。」という話だった。

 筆者は、「壊れやすいから感心しない。」と言うと意外そうな顔をした。
「どうして壊れると思うんだい?」
「だってさ、ハンドレイルなんかは折り曲げてチョイ付けなんだと思うよ。持ったら撓んで、ハンダが緩むよ。」

 友人は意外そうな顔をした。「持つ時、そんなに力を入れないよ。」
「でもね、何度か持つと壊れるよ。」
「じゃ、あれは静態保存ということなのか。」
「たぶんそうだと思うよ。」

soldering おそらく、断面はこうなっている(A)。こうしないとハンダの色が見えてしまう。Bのようにすれば、ちらりとハンダが見えるが、丈夫である。そう簡単には壊れはしない。この方法が正しいはずである。ハンダが見えるのを嫌がるというのは、筆者には理解しがたい心理である。Aでは、ハンドレイルの上を持てば、ハンダが剥がれる方向に力が掛かる。

 筆者はOゲ―ジを楽しんでいるので、重い車輛を持つとき、いつも細心の注意を払う。ハンドレイルが剥がれると腹が立つ。祖父江氏のところからの模型はすべてBの方式を採用している。線材は良いが、板を付ける時は、隙間に閉じ込められたフラックスが洗いにくい。全面ハンダ付けをしていれば、歯ブラシでひとなでするだけで完了であるが、チョイ付けでは洗いにくところもあるだろう。
 

2016年05月02日

鉄橋中の枕木

Ties in the truss bridge 今野氏に作って戴いた枕木を整列させるジグをレーザ加工で切り抜いた。作図は例によってnortherns484氏にお願いした。
 
 橋の幅は少し広がっている。モックアップを作って「当たり」を調べた。長い関節機関車でも余裕を持って回れることが分かったので、安心している。
 
肉を盗む 枕木はちょうどぴたりと嵌まるが、少々後悔したところもある。レーザ加工する時に長方形の穴ではなく、4つの角と中間を丸く盗んでおくべきだった。そうすれば、幅、長さともぴったりであっても着脱が容易である。
 この「肉を盗む」という表現は、分かりにくい表現だ。製品の品質に全く影響が無い部分で、その型のある部分だけを意図的にへこませることを指す。そうすれば、嵌め外しがしやすい。英語では "downgage" という。直訳ではとんでもない勘違いが生じる。
 
 枕木を全部きちんと嵌めると、円錐面が出現する。カントが正確に付いているのだ。先日友人たちが来て、その様子を見て感動していた。レイルはジグで形を決めて接着する。固着後、釘穴を開けておいて、スパイクする。
 当然裏から出るので、それは切り取り、ベルトサンダで削り取る。かなり手間を掛けることになるが、素晴らしい仕上がりになる。このジグはまた別のところでも出番がありそうな気がする。

CAT WALK 今野氏のところで、この枕木材をテーパ無しで少し余分に用意して戴いているので、それを切ってターンテイブル用に用いる。
 ターンテーブルの枕木は標準より長いものを、左右に交代に張り出して、通路を支える。そのジグも作らねばならない。レーザ加工の工場では、この種の加工は極めて簡単に作ってもらえる。ジグは自分で作るより外注すべき時代になってしまった。

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