Giants of the West

　滑らかに走らせるには歯車の噛合いに注意する必要がある。以前、どうしてウォームギヤが無音で廻るかという話題があった。歯と歯との衝突がないからだという話を紹介した。これは、滑らかに廻るということと同根である。ウォームギヤだからこそ、低速で滑らかに廻るのである。

　昔よく見たギヤボックスで、モータから来た推進軸がスパーギヤで平行に落とされ、ウォーム軸に伝動されている物があった。これはやかましい。すなわち動作が滑らかでなく、避けるべきものである。過去に見たものは歯数が足りない。すなわち噛合わせ調整をしても無駄なものばかりであった。 

　高効率ギヤはギヤ比がそれほど高くない。それを理由に採用に踏み切れない人も居ると聞く。高ギヤ比にするためには途中でもう一段ギヤを噛ませねばならず、滑らかさが損なわれる可能性がある。
　現実に高効率ギヤを採用した人たちの中で、ギヤ比について問題を提起している人は無い。そういう意見が必ず来ると思っていたから、少々拍子抜けしている。

　筆者は、技術者であった父親から「ギヤ比を低くすると効率が上がる事が多い」という実例をいくつか聞かされていたので、このギヤ比にすることにはためらいはなかった。摩擦損失は回転速度の関数であることは間違いない。

　友人からメイルを受け取った。かなり興奮した様子で、「この動画を見てくれ」とのことだった。

　ある機関車が短い線路を往復する。初めは音を消して見ていたのでよく分からなかったが、音を出すととんでもない状態だった。芝刈機か電動の髭剃りかという感じだ。ギャーという音で、かなり悲惨である。昔はこういうのはよく見たが、この20年では初めてだ。これではお話にならない。以前観測能力という言葉を出したが、これはそういう話題では解決しない。根本的なところがおかしい。走らせると 100 mくらいでギヤが摩滅するだろう。

　蒸気機関車からは大きな音が出てはまずいのだ。できれば無音で走って欲しい。知らせてくれた友人は、筆者の高効率ギヤを搭載するようになって、「もう後戻りはできない。」と言った。従前の駆動装置とのあまりの格差に驚いたのだ。いくつか購入し、主力機はすべて取り替えたようだ。「今までのは一体何だったのだ。」と言う。運転会に持って行って他の人に見せびらかしているという。そうすると欲しがる人が出て来て、普及が進み始めた。

　今までは反トルクの処理がしてなかったので、変なゴムジョイントを使うはめになり、調子が悪い状態から脱出できなかった。六角ジョイントと高効率ギヤボックスのトルクアームで、すべて解決できたのだそうだ。

　筆者のところにこのギヤに関する問い合わせが多くあったが、筆者はHOを触ったことがなく勘所がつかめないので、貫名英一氏にすべてをお渡ししてある。貫名氏は工学を修めたクラフツマンであるから、適切なアドヴァイスを戴けるはずである。
　貫名氏のメイルアドレスは、下記の通り（掲載許可済）。
　　enukina60s@nifty.com

　友人から、超低速コンテストについての話題を振られた。筆者としては物理的な考察しか言うことはなく、主催者側の目的とか、応募する人が何を考えているかなどは、見当もつかない。 

　滑らかに動く必要がある。聞くところによると "３秒以上止まってしまうと失格" などという規則があるそうだ。笑止千万である。一瞬でも止まれば何の意味もない。こういう規則を作る人が居るということは、主催者は何も考えていないということだろう。

　スケールで時速50キロが出なければならないそうだが、これは当然だろう。以前T氏がギヤを切り替えて対応し（これは賢い方法だ）入賞した。それを排除するために手を触れずに低速と高速の試験をするようになったらしいが、ギヤの切替えなどラジコンでやろうと思えば容易なはずだ。しかし、切替えなどしなくても可能なメカニズムがあるのだから、すでに勝負はついている。今年もやるとすれば、本記事を参考にされると良いだろう。

　最大の不可思議な点は、無負荷での試験であるということだ。長い編成を押したり引いたりして入れ替えをしているのを見た世代なら、低速運転の意味は分かる。現代ではそういう鉄道風景を見ていないので、ただ言葉の上での「低速」を思い付いただけなのであろうと推察する。テンダ機関車であるなら、テンダで軽くブレーキを掛けると滑らかに動くであろう。ただし、機関車の動力伝達機構がまともな設計である場合に限る。

　先日のコメントで筆者の機関車のスムーズな起動を見た人が述べているが、全く引っ掛かること無く極めて遅くできる。それには秘密など無い。次の項目が満たされていれば良いだけである。

・動輪が真円に旋削してある　
・動輪の心が出ている
・軸断面が真円である
・クランク半径が等しい
・中国製のボールベアリングを使わない
・高効率ギヤを使う　（高回転部にスパーギヤがあると駄目）
・モリブデン・グリースを塗布する
・なるべく大径のコアレスモータを使う
・シリコーンゴムの継手を使わない
・トルクアームまたは吊り掛け式等の反トルク承けのあるギヤボックスを使う
・集電ブラシを吟味する

　新登場のパシフィックをクラブの新年会に持って行き、２m の線路上だったが往復運転を披露した。興味のある人には運転をしてもらった。

「運転はすごく難しいですね。機関車ってこんなに重いのかって、初めてわかりましたよ。」
　世界に２輌しかない機関車である。

　今回は等価慣性質量が 200 kgもあるので、パシフィックでは場合によっては発車が難しい。テンダが極端に重いので、テンダ車輪がレイルの継ぎ目に落ち込んでいると、それが引掛かってしまい動き出しにくい。前回のテンダより、車輪径が小さいこともその影響を大きくしている。鉄レイルなので滑りにくいはずなのだが、それでもよく滑る。

　低電圧で巡航してそのまま逆転を掛けると、動輪はゆっくり逆回転して止まる。車体が止まった瞬間に電圧をゼロにすると実感的だ。止まっても逆回転しているのは、かなりドジな感じがするからだ。

　そのまま電圧をすこし上げるとゆっくり起動して後退する。わずかに電圧を上げるとシュルシュルとスリップする。この機関車はこのままでは軽過ぎだ。すこし補重するべきである。駆動力にはかなり余裕があるので、軸重を１割程度増やすだけで、キビキビした動きになるであろう。　

　この件についてアメリカ人のネイティヴ・スピーカの人の意見を聞いたところ、なかなかおもしろい答が返ってきた。

　やはりフリーランスはイギリス語である。アメリカでは "private road” であるそうだ。要するに、好きなようにやっているから文句言うなよ、という感じである。デンヴァにあったカブース・ホビィズの店ではそういう分類をしていたそうだ。
　イギリスの模型の世界では、普通に使われている。極めて初期のTMS（一桁号）に、なかおゆたか氏がその言葉を使っているのを確認した。彼らはイギリスの本を見たのであろう。

　また、このように教えてくれた。
　フリーランスというのは実物に忠実に作ることに束縛されない模型作りで、ナローゲージ模型でよく見る。しかしMR誌でフリーランスの模型を見ることは非常に少ない。

　物事を断定的に言うことに快感を覚える人が居る。この趣味界ではそういうことはたくさん経験して来た。その結果、信用を失うのだが、そのことにさえも気付けない人が多いと感じている。

　すでに探し出せないが、「フリーランスとかプロトタイプという言葉を鉄道模型ではよく使うが、本来の意味からは外れていて、間違いである。」 などと、大上段からぶった斬るような文章が、ウェブ上にあった。言葉をよく理解していない人の文章と言わざるを得ない。

　確かに、フリーランスとは組織に属さず、自営業者や下請けも含む、自分の才能、力量を売る方々を指す言葉である。lance は槍のことであるから、軍隊に入らず腕一本で稼ぐ武芸者のようなものである。一方プロトタイプは原型であり、機械、装置の最初の試作品として使われる言葉であることが多い。

　それはそうなのだが、上記の文章を読んでかなりの違和感があった。「間違いである」と切り捨てることはできないと思ったのだ。古い Model Railroader の記事にそれらを見たような記憶があったからだ。
　50年ほど前のことだから、記憶が怪しく反論のしようがなかったが、先日の DT&I のカブースの件で古いファイルを開いてみると、パラパラといくつか見つかるではないか。　

　これはどうだろう。1976年1月号である。著者はCharles S.Small氏である。懐かしい名前だ。
　この言葉はイギリス語であると書いてある。要するに non-prototype の自由な発想の模型であるということだ。確かにMRの記事にはそういうのは少なかった。最近はさらに少ない。MRでは ”true to prototype” の模型を追求しているのだろうか。

　博物館のレイアウトの崖を作るにあたって、天井材の破断面を見せているということを書いた。これは筆者のアイデアではない。アメリカでそれをやった人の実例を見たことが元になっている。

　1980年代に近所のレイアウトを見せてもらった時、HOなのだが崖の高さが1 mもあるのに驚いた。触らせてもらうと天井材であることがすぐ分かった。
　それはなるほどとは思ったが、すべての積層が水平であったので、実感味は乏しかった。ある程度斜めになっていると良かったと思った。

　天井材を使うのは良いアイデアだと伝えると、
「なーに、Model Railroaderの記事を見たからやってみただけだよ。」と答えた。
　その号がいつだったのかは、なかなか探し出せなかったが、ついに見つけた。HOではかなり荒い感じがする。

　まだ材料がかなり残っているので、ご希望の方には差し上げる。比較的新しいものだから、アスベストは含まれていないはずだ。　

　最近ある会合で、筆者の慣性増大装置を搭載した機関車の実演を行った。発車時に動輪が空転するのを見て、友人がこう言った。
「スリップしますね。dda40xさんの機関車らしくないじゃないですか。」
　これには驚いた。その方は筆者と同世代の人だったので、当然実物の機関車がスリップする状況を見ていたはずだと思ったが、東京の育ちで蒸気機関車が走るのを、ほとんど見たことがないとのことだった。彼は電気機関車ファンである。
　筆者は田舎育ちで、機関車はスリップするのが当然だと思っていたから、これにはいささかショックを受けた。朝の快速列車が遅れると、回復運転のための猛ダッシュでは、かなりの空転が見られた。機関士は加減弁を上手に操り、派手な空転はさせなかったが、音を聞いていると空転しているのが分かった。毎朝駅に行って、その快速列車の発車を見てから幼稚園に行っていたのだ。


　ジャンク箱にHOの慣性増大装置らしきものがあった。これは Walthers のカタログに載っていたことを覚えている。多分Roundhouseの製品だ。左にモータがあり、右はハズミ車のつもりらしい。これでは駄目だ。径が小さいし、回転数も足らない。増速が望ましい。角速度が増せば、その２乗で効く。
　工夫をすれば、径はこの２倍程度にはなる。これも径の２乗で効くから４倍ほどになるだろうし、軸受も細いものを使えばその効果を損なうこともない。とにかくこのままでは駄目である。かえって無い方が摩擦の点で有利かもしれないとさえ思った。軸はダイキャストの鋳肌そのままである。研磨した鋼製にするべきだ。
　下手な工夫で損失を生んでいる典型的な例であろう。 

　黄色のカブースの後ろにある貨車はまだ紹介していなかった。これは25年ほど前、アメリカの中古市場で廉価で手に入れたものだ。塗装は剥がれ、台車は外れていて、まさにジャンクであったが、その連結器に興味があったのだ。

　塗装を補修し、台車を取り替えた。当然車輪は Low-D である。連結器は何も補修していない。110度ほど回り、ガイドに沿って動くから垂れ下がることもない。これは路面電車の線路を使って配送していたときの名残だ。

　連結器の根本は台車のキングピンに近いから、押したときに横方向からの力が少なく、脱線の可能性が低くなる。
　これを介して80輌の推進運転をしてみたが、問題はなかった。ただしKadeeが相手だと、ガタが大きいので推進では座屈する可能性がある。実験はMonarchと組み合わせて行った。これは実物の構造に極めて近いから、固く噛合うので安心できる。

　この貨車のRalston Purina は19世紀からある動物用の飼料の会社だったが、かなり長期間、人間用のシリアルも売っていた。またこの赤白のチェッカー柄の看板のピザのチェイン店も営業していたが、1990年以降は見たことがない。 現在はネスレと合併して、また飼料会社に戻ったようだ。この貨車の時代は1940年代であろう。キットの製造元はMain Line Modelsだと思う。同様の作りの冷蔵車を複数持っていることから判断した。（品番OR-41であることが判明したが、radial coupler は元の持ち主の好みで付けられたものである。おそらくQ-CarCompany の部品を使っているものと思われる。床板より下は、普通のMain Line Models の構造とは異なる。）
　荷室ドアの蝶番はすでに3Dプリントで作ってあるから、貼る予定だ。 

　自宅の地下室で電気温水器の更新工事に伴い、棚を動かしたところ、その内側に3輌のカブースが隠れていた。Atlas が当時の人気車種であったInternational Railway Car Company のExtended Wide-Vision caboose を量産したのだ。これはキュポラが車幅以上にせり出し、ベイウィンドウの様になっているとも言える。当鉄道にはすでに数輌ある。もう埋蔵金属はないと思っていたが、埋蔵プラスティックはあった。
 
　各種の塗りで売られていたが、どの塗装も中途半端で面白くなかった。塗装が薄くて文字が透けて見えるのである。色調もおかしいから塗り直しが必要であった。

　なんと懐かしいカブースだろう。1974年の Model Railroader の表紙になっている車輌だ。DT&I Detroit, Toledo & Ironton という鉄道のカブースだ。Atlas のカブースの窓を塞いで加工し、ディカールを入手して貼った。デッキ部分は金属で作ったが、行くえ不明となっている。窓ガラスも落ちている。
　ろくな道具の無い環境で作ったので、出来は悪いが、50年前の作品として蘇らせてやりたい。台車は仮のものに載せた。一応は板バネを模した台車である。

　この2輌も Atlas の製品である。急速に価値が下がり、投げ売りをしていたときに入手したものだ。左は B&O が C&O と合併した頃の製品であるが、塗色が単純過ぎる。もう少しややこしい塗り分けが必要だ。B&Oの台車だけは3Dの高速台車に替えた。
　右は、色がかなり違う。最近復元されたようだ。正しい色に塗るだけで価値が出るであろう。当然、台車も取り替えねばならない。

　石炭をどの様な方法で積んで、どうやって荷下ろししているかということには興味があった。

　70年代に炭鉱が近くにあって、見に行った事がある。昔ながらの方法で、両側に屈強の男が二人一組で立ち、ホッパ車の下のラッチを外して中身を出し、その蓋を閉じる。これは重労働である。その後閉鎖され、遺構があったがそれも高速道路の工事で無くなってしまった。思い立ってYoutubeを検索すると、現代のいくつかの事例が見つかった。

　まず積むときの様子である。かなり細かく砕いた石炭を、微速で動いている貨車の上から落としている。横についているゴムの板がくせ者で、安息角ギリギリで山を整形しているように見える。

　下ろすときはホッパを開いただけでは落ちにくいことがある。この動画では振動を与えて落としている。上から降りてくるものがその vibrator である。ただ載っているだけのように見える。これが振動を始めるとへばり付いていたものが落ちる様子が分かる。
　ホッパの出口蓋は自動で閉まる様だ。これは大きな省力化である。全体をひっくり返す方法は効率的だが、投資額が巨大である。貨車も全て替えねばならないからだ。

　これらの塗装は過去にも施したことがある。これらのディカールはイリノイ州のハーマンの遺品だ。

　左はオフセット・サイドなどと呼ばれて、容量を増すために骨の外に板を貼っている。側板は上の方で曲がっていて、その上は外側に骨を貼っている。部品の数が多く、工場での組立てに手間がかかる。その点、前回紹介のプレスした板を張る方式は、部品が少なく手間もかからない非常に賢い方法である。

　ともかく、右は穀倉地帯の模型人の好みだから、農業関係の会社のディカールである。 番号だけは多少変えてある。文字が多くて貼るのは大変である。台車は高抵抗車輪付きの仮台車である。2％の坂をかろうじて転がる。

　この左側は B&O のごく普通の貨車である。よく見るとまだ文字の貼り足りないところがあった。

　右は Berwind Coal Co の貨車である。黒い日の丸がついていて面白いが、ディカールが変質していてまともに貼れない。剥がして別の物を貼ろうかと考えている。このディカールは50年前にシカゴで買ったものだ。さすがにパリパリしていて無数のヒビが入っている。補強剤を塗ったが、救い切れなかった。

　側面の板が膨らませてあるタイプ（パネルサイド）もある。これは賢明な設計で、工場で組み立てる時の工程をほとんど変えなくても容量が増す。なおかつプレスでの押出しでの加工硬化により、強度を増大させることができる。

　これはC&O塗装とした。前回は黄色塗装であった。あまり多くなるのは避けたいので、黒塗装であればC&Oが無難である。
　C&Oはその後他の鉄道と合併を繰り返し、CSXとなった。今でも石炭輸送を多く担っているが、この種の貨車はすべて廃車となり、長さが統一された石炭車となった。また、車体下部にホッパがついたタイプは減り、バスタブ型の車輌が増えた。ロータリィ・ダンパが普及したからである。 

　一度に７輛塗った。黒の単色とは言え、疲れる作業である。車端のホッパの下の部分には塗料が入りにくい。先に筆で塗ってから全体を吹いて、時間と塗料を節約した。

　今回のホッパの中には珍しい個体がある。C&Oの 70 ton peaked end hopperという車輌である。これは長年探していたが、出会わなかったものだ。入手したジャンクの中に半分壊れたのを見つけ、丁寧に修復した。車輪、台車はまだ塗ってない。

　普通のホッパは妻部分が側面と同じ高さで、半自動の積込み装置ではかなりこぼれてしまう。妻が高いと石炭を盛り上げたときにこぼれにくいということだろう。この貨車も写真のように満載にするつもりだ。そのための石炭（本物）も十分に用意してある。

　この写真をどこから入手したのかは覚えがない。この積み方を見ると、長い列車を超低速で動かしながら、石炭の流量だけを制御していると推測する。

　どこかのコンテストで超低速の競争があるようだが、単機では何の意味もないということに、いつまでも気付かないのはどうしてだろう。

謹賀新年

　今年こそ仕掛品を一掃すると同時に、博物館の線路の完成に向けて注力したい。

　年末は塗装の仕上げをする予定であったが、食器洗い機の不調を自力で直すのにかれこれ３日ほどかかり、果たせなかった。我が家の電化製品は Maytag製 ばかりなので、マニュアルと消耗部品さえあれば直る。2台同じものを持っていたから、他方から移植すれば良いのだ。30数年使って修復不能になったものを廃棄するときに健全な部品をすべて外してあるので、それを使えば2台目の延命は難しくない。 
　正月は家族が集結するので食器の数が非常に多く、8人用の大きな装置が1日に５回転する。これがないとどうかなってしまうので、間に合ってよかった。


　先日の Railgon は数輌仕上げたが、長い50 ft のゴン用の他のディカールも見つかったので、P&LE Pittsburgh & Lake Erie とした。文字が大きい。Erieの発音について書いておきたい。
　現地音はイャリーである。最初の部分は耳の「イャ」と同じである、それにRの音を響かせれば良い。Rの音を出すコツは、舌をどこにも触らせないことである。前に触るとLの音になるから、少し上に上げて「ゥラ」と言えば誰でもできる。
　我が国の趣味界ではこれを「エリー」と発音する人が多い。こんな発音は誰もしない。地図にもエリー湖とあるが、それもそろそろ変える時期に来ているような気がする


　70年代にこれをたくさん見かけた。大抵は薄汚れて錆だらけだが、たまには綺麗なのがある。その思い出があって、今回は汚さないことに決めた。

　何回も塗装が重なってボテボテになってはいるが、なるべく艶のある状態が作りたかった。考えて、温めた車体に濃いのを吹いてみた。思った通りのボテボテ塗装になった。これで良い。

　以前お見せしたこの貨車も同様の塗装を施してある。貨車があまりにもきれいな塗装だと、現実味がない。車体内側は錆色を吹いて汚くしている。