HO用単線トンネルの入口を3Dプリンタで自作

 Nゲージ用の単線トンネル入口を以前に製作しましたので、そのデータを活用して3Dプリンタで自作することにしました。製作面積が大きいのでエッジが剥がれやすくなったので、その対策としてケープ(スーパーハード無香料)を購入してガラステーブルに吹き付けて行いました。吹き付ける時は火気のない室外で行います。

 以前、製作した時の記事:単線トンネル入口も3Dプリンタで自作

 3DCADデータ
3DCADデータ
 Nゲージ用データ拡大して穴の高さ75mm、下の幅50mmに寸法調整しました。非電化区間のトンネルをイメージして少し大きめにしました。

 HO(16番ゲージ)の通過確認
 
 
 小型カメラ搭載したトラ45000も通過可能にしてあります。

 NゲージとHO(16番ゲージ)との比較


 追加でテスト走行の動画
 
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    3Dプリンタ(idbox)が腐る?

     2ヶ月ぶりに3Dプリンタを動かそうとしたら、全く動きません。USB接続ではエラーなくちゃんと繋がるのですが、温度センサーなどのすべてのデータが何も無い状態でした。マイコンボードがこの暑さで腐った(?)ようです。ググってみたところ、メンテナスに出すと23,000円+部品代+送料もかかるようなので、37号のマイコンボードを交換することを覚悟しました。まだ在庫があるようなので、購入予定に入れておいた。3Dプリンタに搭載しているマイコンボードがArduinoであることから、ダメもとで腐ったファームウェアを再書込みしてみることにしました。

     参考にしたURLは下記の通り
    中野島ロボットさんのブログで、週刊 idbox!のプチ改造 No.8 ファームウェアの入れ替え を参考にしました。

     再書込みしたら、見事に復活しました。チェックのためばらし始めた3Dプリンタを元に戻して、動かしてみる。ほんとうにマイコンボードが腐っていました。何かの電気ショックでプログラムを格納しているEEPROMの一部が書き換わったのでしょう。購入予定の37号はキャンセルして費用はかからず、直りました。

     おまけに、idboxでの出力寸法が少し誤差があり再出力することが多いと思っていましたが、やはり、提供されていたマイコンボードのファームウェアは問題があったようです。今回の再書込みの際にこの誤差も修正されて3DCADの寸法通り(ノギス実測:±0.0mm)出力されるようになり助かりました。自己責任でファームウエアの修正するといいでしょう。

     HOのトラ45000にカメラを搭載するためのホルダーを出力。
    カメラホルダー 

     トラ45000ではレンズの前に障害となるため高くしましたが、コンテナ車であれば、カメラホルダを低くすればもっと低くできます。HOのコンテナ車を所有していないのでこれで良しとしました。トラ45000を先頭にすれば、障害物のない前面動画がきれいに撮れることは確認できました。

     テスト動画を追加
     
     2両目ぐらいでSLがよく見える。
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      KATOのC56とTRAIN TECHのアプリ

       TRAIN TECHのアプリを利用してサウンドボックスの代わりになるかテストしてみました。動力のモーターに合わせたドラフトの音は無理ですが、このアプリは速度に合わせて音が変化するので、多少、動輪と合わなくてもあまり違和感がありません。サウンドボックスはちょっと高くてと言う方には向いているかもしれません。但し、アプリは無料ですがD51のコントロールは720円必要です。

       サウンドボックスの代わりにTRAIN TECHのアプリを利用
       
       ただボタンを押すよりも忙しいがこちらの方がSLを運転している雰囲気が出ていい。汽笛は長押しで長く、短く押すと短く鳴るのでとてもいい。ドラフト音も動輪と同期していないが、速度によって音が変化するので同期しているように見える。ブレーキ音とそれを緩める音もリアルである。コンプレッサーの音は圧力が下がると自動的に動作している。

       C56に牽引されたトラ45000のカメラを載せた動画
       
       HOの貨車に小型カメラ(HX-A1H)を載せて動画を撮ってみた。キャブの前部からピントが合っているようである。ピントは自動なのでこれ以上はどうにもならない。KATOの貨車はサスペンションが付いているので、意外と線路の音は拾わないことがわかりました。貨車に固定するだけのものを用意すればいいようです。
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        KATO コンテナ貨車12両用の車両ケースで整理

         KATOの車両ケース コンテナ車12両用の(10216)の車両ケースを購入して、バラバラの車両ケースに収納していたものを整理しました。

         購入した車両ケース
        車両ケース
        車両ケース
         貨車は全部で12両格納でき、当然、コンテナを搭載した状態でもコンテナを載せないからの状態でも格納できるようになっています。取り外したスポンジは取っておくことにしました。表示は印刷してありシールを貼る必要もなく手間要らずで区別できるので便利である。

         コンテナ貨車を格納
        格納した車両
         これで車両の出し入れや持ち運びが楽になりました。序に、種類の違うコンテナを追加して10両(最大12両迄)を格納しました。コンテナは車両を出してから空の貨車へ載せ替えます。
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          スマホのワイヤレス操作の進化が凄い!

           TRAIN TECH MFC マルチ・ファンクション・コントローラーの最新情報に凄くビックリ!

           スマホで単に走行させるだけでなく、SLのシミュレーション操作ができるということで操作には複数の手順が必要で説明をちゃんと読まないと動きません。鉄道博物館のSLシミュレータのようである。

           運転士画面
          運転士画面
           運転助士画面
          運転助士画面

          詳細は下記の動画をご覧ください。

          【汽笛&ブラスト音】TRAIN TECH (トレインテック) MFCでD51形蒸気機関車を運転してみた!#3 / Nゲージ 鉄道模型【SHIGEMON】

           SL(D51)の操作画面は運転士画面と運転助士画面があります。 運転助士画面は投炭や給水などを行いますが、自動/手動の切り替えまでもできます。動画ではちょっと操作ミスしていますが、慣れないと追突事故を起こしそうなぐらい手順が大変で、SLの操作は頭で計算しながらなので難しいですね。

           運転の仕方は、「SLを運転する」を参照するとわかると思います。

           SLのスタート時の操作線図(72Km/Hrが最大)
          操作線図(修正版)
           D51のシミュレータにため70Km/Hrが最大のようですが、C62やC57のシミュレータがでれば100Km/Hrが最大になるかもしれません。

           基本装置は約3万円でちょっと高いが、Nゲージ、HOなどゲージに関係なく使えてDCCよりもこちらの方が楽しそうである。基本画面以外にお気に入りの操作画面は別途購入する必要があります。操作画面は複数登録可能です。

           自分のスマホにインストール


           このアプリだけでもSLのシミュレータは動作でき、音もちゃんと出てきます。装置がないので、当然、模型は動きませんが、練習を兼ねて遊べます。鉄道博物館のD51シミュレータを運転する前に練習するにはいいかもしれません。

           本格的なシミュイレータ(ニコライトさんのYoutubeより引用)
           
           このぐらいの音と振動があると迫力満点ですね。

           スマホのBlutoothでワイヤレス操作しているが、スマホの音をBluetooth小型スピーカーに飛ばすことができるといいのですが、多分、装置本体とペアリングしているので難しく、やるとすればイヤホーン端子にBluetoothトランスミターを接続してBluetoothで飛ばせば何とかできそうである。また、本体装置を使わなければ、スマホと小型スピーカーのBluetoothをペアリングすれば、直接、小型スピーカーに音を飛ばせる。K社のサウンドボックスが不要になってしまうかもしれませんね。
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            Bluetoothによる音声出力テスト3

             以前にNゲージでBluetooth超小型スピーカーとBluetoothトランスミッターを使って音声出力テストを行いました。その時の様子は下記のリンク先を参考にしてください。

            Bluetoothによる音声出力テスト1
            Bluetoothによる音声出力テスト2

             Bluetooth超小型スピーカーといっても流石にNゲージの車両に内蔵することは無理があります。そこで、今回はHO(16番)の車両に入るか検討を行いました。上記の超小型スピーカーでもNゲージの内部には収まらず、寸法をノギスで測ってみると30mm□(公称29.5mm□)あり、さらに、小さいBluetooth超小型スピーカーを探してみたら、1つ見つかりました。見た目はよく似ていますが、膨らみのないデザインのため、大きさは27mm□でサイズ的には最適かもしれません。但し、色はあまり選べず黒色はありません。

             超小型スピーカーの比較
            超小型スピーカーの比較
            超小型スピーカーの比較

             HO車両にスピーカーを格納


             貨車にぴったり収まった超小型スピーカー

             横幅は問題なく入りましたが、縦方向が若干大きく扉が落下してしまいます。そこで、スピーカーの側面を紙ヤスリで0.5mmほど削り、しゃんと扉がスライドしても落下しなくなりました。この色は目立つので、最終的にはつや消しの黒色で側面を塗装するようにします。

             修理から戻ってきたC56に牽引して音声テストをしてみました。1つはサウンドボックスの音声をもう1つはPCの音声をと飛ばしてみました。なお、マイクが内蔵されているので、HOでの走行音をスマホに飛ばすという活用方法もあります。

             欠点はセティングしてから貨車に内臓しなければならないことですが、DCCの改造も必要なくいろいろな活用方法が考えられることです。コンテナ車があれば、コンテンナに見立て箱にして搭載することもできます。駅や鉄橋の近くにおいて音声を飛ばすことも出来ます(彼方此方で音がするとうるさいかも!)。

             そのうち、自作のパワーパックにSDカードで音を選んで出せるようにしたいが、Bluetoothで音を飛ばす回路がまだ未検討です。面倒なので市販のBluetoothトランスミッターを内臓して、SDカードの再生音を飛ばすのがコスト的にも製作的にも楽かもしれません。

             いつになるわかりませんが、Arduinoを活用してSDカードの音声を選択してBluetoothスピーカーに音声を飛ばすことの検討をしようと思います。

             蛇足。HOの動画でよくキュルキュルという音とかモーターの大きいのがあり、その音は気にならないのですかね。Nゲージをやっていると耳障りですけどね。それとタバコの煙のようなものは喫煙家でないのでイメージが悪く好きになれません。
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              HOのC56の混成編成でのテスト走行2

               台風13号が関東に近づいてきたので、外出もできず家でC56のテスト走行を行いました。前回はサウンドボックスを利用していましたが、この装置はスロー走行ができないので今回は自作のパワーパックを使っておこないました。

               レールは簡単なエンドレス
              簡単なエンドレス

               テスト走行の動画
               
               何もストラクチャーがないので、さびしくNゲージ用の並木を置いてみました。
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                HOのC56の混成編成でのテスト走行

                 KATOのHOのC56が修理から戻ってきたので、留守中に増えた車両で貨車と客車の混成編成にしてテスト走行してみました。NゲージからHOへの移行ではなく、昔のHOしか知らないので現在のHO(16番ゲージ)はどんな状況なのかを把握することと自作のパワーパックでの走行具合、車両の構造確認、自作の室内灯の設置などをNゲージで培った技術がそのまま流用できるかの技術的な確認も含まれています。

                 自作のパワーパックでは、超スロー走行ができ、スケールスピードでも普通に120Km/H位までの走行はできるので問題はありませんが、動画として面白くないので省略しました。下記の動画はサウンドボックスでのテスト走行を載せました。

                 HO(16番ゲージ)のC56のテスト走行
                 
                 テスト走行しか考えていないので、線路も610mmのエンドレスしかなく魅力ある動画になりませんが、20m級の車両がなんとか違和感が少ない程度で走行します。動画ではサウンドボックスを使ってテスト走行してみました。

                 実際に走行させてみるとKATOのカプラーはちゃんと高さ調整できていないと走行中に自然開放してしまうことがわかり、車体を分解して組み立てた場合には調整をしておく必要があります。HOのKATOのカプラーはNゲージよりもちゃんとしたカプラーですから調整さえすれば、他のカプラーに交換することなくそのまま利用できそうである。

                 特に、C56のバック運転では付属のカプラーでそのまま連結して問題なく走行できます。Nゲージではダミーカプラーのため重連カプラーへの交換をしますが、そこは流石、HOですよね。
                 テスト走行して感じたことは、Nゲージに慣れているせいか狭い部屋でのエンドレス線路での走行では、小回りな動きや走行音から遊園地の子供用の乗り物という感覚になってしまいました。HOファンには申し訳ありません。大きな部屋で走行されているHOファンを否定するつもりもなく、逆にうらやましいと思います。
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                  HOのC56が修理から戻る

                   先月にHOのC56に不具合が発生して、ホビーセンターカトーに修理依頼をしていました。故障箇所はメインロッドがクロスヘッドから脱落したためで、接続するピンが折れたと診断して部品調達も難しく自分での修理は無理と判断して修理依頼しました。その修理が完了して、厳重な梱包をされて、昨日、手元に戻ってきました。修理代は意外と安かったので助かりました。

                   ロッドについて、Nゲージ蒸気機関車のサイトを参照ください。→ロッド類の名称

                   修理完了したHOのC56
                  HOのC56

                   故障部品
                  故障部品

                   部品交換でスライドバーのガタツキがなくなり、クロスロッドがスムーズな動きをするようになりました。
                  スムーズな動きチェック

                   ロッドの動き
                   
                   修理に出したお陰で調整してくれたみたいで、C56のモーターもスローから高速までかなり静かになりました。自作のパワーパックでのスロー走行はかなり効きます。モーターの回転がスムーズになった証拠でしょう。

                   なお、C56の修理で留守の間に牽引する車両が増えています。単機走行から編成走行ができるようになり楽しみである。
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                    HO(16番)のスハフ42 茶色(1-508)の導入と室内灯設置

                     KATOのHO(16番)のスハフ42 茶色(1-508)を貯まったポイントで購入しました。HOではこれがはじめての新品購入です。機関車がC56だけということで貨車だけでは寂しく小海線の混成列車をイメージしてついポチッと購入しました。

                     KATOのHO(16番)のスハフ42 茶色(1-508)
                    のスハフ42 茶色
                     付属品は手すり(車体の下に隠れていた)、ベンチレーター(8個分)、伸縮ドローバー(どのような時に使うのかわからず、不要)、窓が開いて状態に変更できる窓ガラス、車番シールが入っていました。窓ガラスは親切でHOならではの付属備品ですね。
                    手すりはピンセットよりも指の方が部品が飛ばず取り付けることができるレベルだった。

                    HOとNゲージとの比較
                    HOとNゲージとの比較

                     折角ですからHOの旧客車に自作の室内灯を設置します。HOでの自作の室内灯は先日のヨ8000に続いて2回目ですが、20m級は初めてでNゲージでは間単に接続できてもHOでは車体が大きい分の難しさがあるようです。

                     構造がわからないので、ググッて見たところ、「クローゼットの中の鉄道模型」のブログで、KATO HO スハフ42 入線 テープLED自作室内灯取付方法解説という参考になる記事を見つけました。これを参考に自作することにしますが、一部変更します。

                     変更点は、テールライトがある車両なので、ブリッジDiはショットキーDiのSD1250というを選びVfを下げます。集電板との接続は銅版でなく、Nゲージでも使用しているリン青銅板から切り出します。ちらつきを軽減するためにコンデンサーを付けますが、HOなので耐圧を25Vにしてサイズが多少大きくてもいいので100μFとしそれでも一番小さい25V100μFを付けます。材料は全て手持ちの在庫で確保できました。

                     用意した材料
                    用意した材料
                     材料を仮置きしてみて物差しはサイズがわかるようにおいただけです。LEDテープは4ユニットを切り出しました。ブリッジDiのリードピンは平らに曲げて半田付けして、リードピンに半田を盛って強度を増します。写真の上側の2本のリン青銅板を切出した集電板は客車本体と調整して曲げて装着します。

                     開けてみてビックリである。テールライトが麦電球でLEDでなく、再生産品と言えどもLED化はしてほしかった。まるで在庫処分しているようである。Nゲージでも流石にLED化されているのに今時電球かよと思いました。
                    愚痴ってもしょうがないので。まずはテールライトのLED化から進めますが。最初に極性を間違えてLEDが破壊してしまい再度作り直しました。HOの17Vmaxを考慮して電流制限抵抗でなく定電流素子を入れて15mAに低消費電流にしました。

                     テールライトのLED化(低消費電流のため、15mA制限)


                     自作の室内灯の組込み

                     集電板の曲げ方(この曲げ方が肝です)


                     室内灯組込み完了
                    のスハフ42 茶色
                     ムラもなく、チラツキもなく満足な室内灯が出来ました。やはり、100μFの容量をつけるとちらつきがほとんどないのがいい。Nゲージではサイズ的に難しく10μFを付けていますがその差は大きいようです。

                     また、LEDテープで室内灯が点灯できるだけでも、パワーパックはDCでなくPWMにすべきだと思います。最近ではメーカーさんもスロー走行対応や停車時の常点灯のためにPWMのパワーパックを出すようになってきました。
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                      カレンダ

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