ポイントコントローラーのスイッチの操作方向を変更

模型・ラジコン

今年も残すところ僅かとなってきました。毎年この時期になると年賀状の印刷が必要になってくるのですが、昨年の夏に退職していることや郵便料金が値上がりしたこともあり、今回は大幅に枚数を削減しましたので準備にそれほど時間は要しない予定です。とは言うものの、このまま放置しているとあっという間に年末がやって来ますので、明日中には印刷を済ませるつもりです。

さて、今回ご紹介するのはポイントコントローラーの改造作業になります。この写真はレイアウト上にある2箇所のポイント(分岐器)です。

左側の赤い丸印が本線上から駅に向かって分岐するポイントで、右側の赤い丸印が駅の手前に設置されているポイントになります。

以前はこれとは別の場所にもポイントがあったのですが、駅のホームを延長する改造を行った時に支障となるため撤去してしまいました。

こちらが先程ご紹介したポイントを操作するためのコントローラーになります。レイアウトの改造に伴ってポイントの数が変更になった時に改造作業を行っており、その時にスイッチの上部にあるLED表示灯も追加しています。

赤い丸印のところにあるのが操作スイッチで、レイアウト上の左側のポイントは左側のスイッチで操作、右側のポイントは右側のスイッチで操作というように位置が揃っています。また、この写真のようにスイッチのレバーが下側の時はポイントも下側の線路に、レバーが上側の時はポイントも上側の線路というように分岐する方向とレバーの向きも一致していました。

こちらは現在のレイアウトとコントローラーの位置関係になります。ポイントが設置されているのは写真の上部にある赤い丸印のところ、コントローラーは左下側の青い丸印のところです。

このポイントコントローラーはレイアウトの向こう側に設置することを想定して製作したものですので、以前であればスイッチの位置関係や操作方向も問題は無かったのですが、今年の初めに部屋の中の模様替え(レイアウト変更)をした時にこの配置にしたため、ポイントの位置とスイッチの配置が左右で逆ですし、レバーの操作方向も上下が逆になっていて直感的に操作することが難しくなっています。

このような配置をいつまで続けるかは分かりませんが、まだ数年はこのままの状態になるかと思いますので、とりあえずコントローラー内部の配線を変更してみることにしました。

早々にスイッチの配線変更へと進みたいところですが、今年の春頃にパワーパックをトランジスタ制御からPWM制御に改造した時にそのまま残置していた赤い丸印のところにあるガラス管に入った素子を撤去します。

この素子はトランジスタの放熱板に固定されていましたので、過電流等によりトランジスタが過熱した時に電流を遮断するためのものと思われますので今では不要なパーツです。

もうトランジスタは無いため過熱保護は不要なのですが、このパーツを撤去してしまうと過電流に対する保護も全く無い状態になりますので、新たに小型のサーキットブレーカーを追加することにしました。

この写真の赤い丸印のところにあるのが追加したサーキットブレーカーになります。背面のパネルに穴を開けて取り付けました。電流値が2~3アンペア程度の製品が無いかと探したのですが、残念ながら見つけることが出来ず、今回のものは5アンペアとなっています。

こちらが背面のパネルに設置した状況です。過電流により動作した場合は、この黒いボタンを手で押してリセットするようになっています。

パワーパックの容量から考えるとサーキットブレーカーが動作するほどの電流は流れないと思われますので気休め程度でしかないのですが、またどこかで電流値が小さいパーツが見つかれば交換をしたいと思います。

それではスイッチの裏側にある配線の変更作業に入ります。作業を初めるまではスイッチの上下を反対に取り付ければ良いくらいに思っていたのですが、ポイントを切換える回路の他にLED表示灯の回路もあって思っていたようには行きそうにありません。

特にLED表示灯へのリード線は長さがギリギリで、このままでは上下を逆に接続することも難しい感じでしたので、新しいものに取り替えることにしました。

こちらの写真は配線の接続変更を行っている状況です。この状態だと配線はそのままでスイッチを反対向きに取り付けたようにも見えるのですが、そう簡単には行きませんでしたので、ハンダごてを使って接続箇所の変更を順に進めました。

こちらが変更作業を終えた状況になります。間違い探しのような写真ですので良く見ないとどこが変わったのか分からないと思いますが、LED表示灯へのリード線も新しいものになっています。

ポイントの切換え操作は電解コンデンサーの充放電を利用した回路になっており、コンデンサーが充電される時と放電される時で電流の向きが逆になることを利用し、ポイントの内部にある電磁石が電流の向きに合わせて動くという仕組みです。

改造前の回路では、スイッチのレバーを上に倒した時に電解コンデンサーが充電され、下に倒した時に放電されるようになっていたのですが、今回の改造作業では充電と放電の配線を逆に接続しましたので、下に倒した時に充電、上に倒した時に放電となり、LED表示灯もレバーが下向きの時は充電中を表す赤色に、レバーが上向きの時は放電中を表す緑色に点灯するようになっています。

尚、スイッチの左右の位置については、コントローラーの内部で配線を変更する必要はなく、レイアウトとコントローラーを接続しているリード線の途中にコネクタがありますので、そこで接続先を入れ替えることで対応しています。

最近はこのレイアウト上で電車や機関車の走行を楽しむ機会も少なくなっていますが、今回の改造作業でポイントも直感的に操作出来るようになりましたので、久し振りにレールも掃除して走行を楽しんでみたいと思います。