回路構成を思い出しながら作業を開始
このレイアウトを作り始めた初期の頃に製作したポイントコントローラーになります。レイアウトの改造に伴って上段にある複線エンドレス部分のポイントを廃止する他、各線路への電源供給についても一部見直しが必要になるため、コントローラーの改造を行いたいと思います。
こちらの写真はコントローラーが完成した時に撮影したものになります。左右にある黒いツマミは上段にある複線部分の内側と外側および下段にある単線部分の各線路にどのパワーパックを接続するかを切換えるスイッチになっています。
中央にある赤いスイッチがポイントを切換えるためのものですが、一部が不要となるため、今回はここの改造を中心に行いたいと思います。
ゴールドに塗装されたレバーとハンドルは古いパワーパックの流用品ですが、何となくおもちゃのような感じがしますので、一般的な市販のレバーとツマミに変更したいと考えています。
こちらの写真は不要になったスイッチの取り外し作業を行っているところです。当初から回路図というものは存在していませんので、製作した当時のことを思い出しながら作業を進めて行きます。
ポイントの切換え操作については、コンデンサー方式と呼ばれている電解コンデンサーの充放電を利用した回路を採用しています。電解コンデンサーが新しい間は特に問題ないのですが、古くなってくると破損の恐れがあり、内部で短絡になった場合はポイント側に通電されたままの状態が続くことになりますので注意が必要です。
KATO製などの専用のポイント切換えスイッチの場合にはレバーを動かした時だけ通電される構造が採用されており、このような心配は不要なのですが、コンデンサー方式の場合は気を付けた方が良い点だと思います。
しかしながら、回路的にコンデンサー破損時の対策を取ることは難しいため、今回の改造作業では不要となったスイッチ部分にLED表示を追加し、コンデンサー充電時は赤色、放電時は緑色の表示になるようにしたいと考えています。
残念ながら保護機能はありませんので、不要なスイッチを取り外した後の穴埋め対策が主たる目的ではありますが、注意喚起くらいにはなると思います。
最後の写真は今回の改造に必要となるパーツ類になります。ネットで注文してあったものが自宅に届きましたので、まずはLED表示の追加作業あたりから始めて行きたいと思っております。
2018年02月24日
改造作業中に大失敗
順調に進んでいるかのように見えていたコントローラーの改造作業ですが、ここに来て大きな失敗をしていることに気付いてしまいました。
この写真は不要となった赤いスイッチを取り外した後にLED表示を追加し、レバーとツマミを新たに購入したものに交換した状態ですが、つい欲張って赤いスイッチの右側に押しボタンスイッチを追加してしまいました。
当初の計画ではこのスイッチを追加する予定は無かったのですが、改造用パーツをネット注文する際に3,000円分以上の購入で送料が無料になるということで、不足していた150円分を補うために購入したのがこのスイッチになります。価格は220円でした。
購入時点では特に使い道も無かったのですが、このコントローラーから外部に引き出しているオプション用電源をON/OFFするのに使えるのではないかと思い、上手い具合に空きスペースとなっていた赤いスイッチの右側に追加することにしたものです。
スイッチの位置を決め、ドリルで穴を開けた後にヤスリなどを使って穴を四角く整形し、スイッチの取り付けは無事に終了しました。
その後、LED表示用の配線作業を進めている段階で今回の問題に気付いてしまいました。この写真は内部にある電源トランスになりますが、新たに追加したスイッチはこのトランスの真上に位置していたのです。
そうなんです、上手い具合に空きスペースになっていると思った箇所は実は真下に電源トランスがあるために何も取り付けないようにしていたスペースだったということです。
製作当初の書き込みを改めて読んでみると、『電源トランスが収納可能なギリギリの大きさのものを購入したため、パネル面に設置するスイッチ類との干渉を避けるのに相当苦労しました。』という記述がありましたので、当初からパネル面に空きスペースというものは存在していなかったということです。
取り付けてしまったスイッチを元の状態に戻すことは出来ませんし、ケース内部に電源トランスを移設するような場所は当然ありません。
ケースの背面など外側に電源トランスを取り付ける案も検討してみましたが、配線部分が剥き出しの状態となるため非常に危険です。また、電源アダプターから供給する方式への変更も考えてみたものの活用出来そうな適当なアダプターを見つけられませんでした。
何か良いアイデアはないかといろいろ考えた結果、電源トランス部分のみを別のケースに収納する電源ボックス方式を思い付きました。
いろいろ調べてみたところコントローラーに使用しているものと同じタイプのケースが現在も販売されていることが分かりましたし、この電源ボックスにパワーパックへの電源供給用コンセントを設けることで電源関係をここに集約することが可能です。
ということで、早速ですがケースなど不足するパーツを追加で注文し、こちらの写真のように必要なパーツが整いましたので、次回からは電源ボックスの製作に入りたいと思います。
2018年03月04日
電源ボックスの製作とパネル裏面の配線作業
改造作業中に発生した失敗をリカバリーするために今日は電源ボックスを製作したいと思います。
まずは新たに購入したアルミケースにパーツを取り付けるための穴を開けます。角穴を開けるための工具も販売されていますが、使用頻度を考えるとなかなか購入には踏み切れませんので、今回も一般的なドリルで穴を開けた後にヤスリなどを使って穴の形を整えます。
電源ボックスということでパネル表面は電源スイッチがあるだけですので作業も楽なのですが背面についてはコンセントやヒューズホルダー、コントローラー側へのケーブル引き出し口など多くの穴を開ける必要があるためそれなりに面倒な作業です。
取り付けるパーツの仕様書などを確認すると必要な穴の寸法なども記載されているのですが、多少の誤差は問題ありませんので、いつも現物合わせで適当に作業を行っています。また、穴の周囲も綺麗に仕上げた方が良いのでしょうが、パーツを付ければ見えなくなる部分でもありますので手が触れてケガをしない程度に仕上がっていれば十分だと思います。
ケースの加工が終了すれば、各パーツを取り付け、配線作業を行います。電源トランスの二次側はケーブルを使用して外部に引き出すだけですが、一次側は交流100ボルトをそのまま扱いますので使用中に短絡などが発生しないよう確実に配線を行います。
電源ボックスの製作が終わったところで、続いてはコントローラー側のパネル裏面にある各パーツの配線を行います。
コントローラーと言ってもプリント基板上にある回路は僅かしかなく、殆んどの回路をパネル面に取り付けたパーツの端子部分で構成しています。
新たに追加したLED表示用の抵抗器もスイッチの裏側に直接ハンダ付けしていますし、直流電源を安定させるための電解コンデンサもスイッチの端子に直付けの状態になっています。
こう書くと手抜きをしているように思われるかもしれませんが、プリント基板上で回路を構成するとパネル面のパーツと基盤との間を配線が行ったり来たりの状態となり、配線数が増えるばかりではなくパネルを取り付ける時に配線が支障になったりもしますので、この方法がベストではないかと思っています。
尚、電源ボックス側から出ているケーブルとの接続には丸型コネクターを使用することで必要な時にはコントローラーと電源ボックスが切り離せるようにしてみました。
こちらの写真が完成した電源ボックスと改造を終えたコントローラーになります。何となくそれらしい雰囲気になったのではないでしょうか。
レイアウト側に接続してポイントの動作試験なども行ってみましたが特に問題もないようです。
これでコントローラーの機能としては改造終了となるのですが、写真を見て頂くと分かるように各スイッチやツマミ類には機能などの表示が全くありません。
これはコントローラーを最初に作った時からの懸案事項となっており、また何かの機会にと思いながら手を付けないままになってしまった部分になります。
そこで今回の改造の機会にインスタントレタリングを使って文字を追加しようと思ったのですが、自作したケースに文字を入れるためのインスタントレタリングは既に製造が中止されており、在庫についても数年前に市場から無くなっているようです。
インスタントレタリングと言ってもご存じではない方が多くなっているのかと思います。シートに印刷された文字をパネル面に乗せて上からこするだけで転写出来るという非常に便利な製品です。無くなってしまったのは残念ですが、この方法では文字を追加することが出来ませんので文字入れを諦めるか、他に何か良い方法が無いか検討してみたいと思います。
2018年03月17日
コントローラーのパネル面に文字を追加
インスタントレタリングが既に市場から無くなっているということで、他に何か文字を入れる方法が無いかと思って調べてみた結果、その代用として転写シールなるものを活用されている方が多いことが分かりました。
転写シールは名前の通り文字やイラストなどを転写することが出来るシールになります。パソコン用のプリンターで簡単に印刷出来るものが市販されています。
今回はエーワン（A-one）が販売しているはがきサイズのものを使用しましたが、3枚入って500円程度でした。
透明タイプと白地タイプの製品がありますので、パネル面への文字入れということで透明タイプを使用します。
こちらの写真はプリンターを使って必要な文字を印刷したものになります。左右を反転させているところが重要なポイントです。
付属の説明書を良く読めば書いてあるのですが、印刷をした面側に糊が付いたシートを貼り付け、その糊によってパネル面にシールを貼り付けるという仕様になっていますので、左右を反転させておかないとパネル面の文字がすべて裏返しという状況になってしまいます。
今回はエーワンのサイトで無料で提供されているラベル屋さんというソフトを使いましたので印刷時にデザインの左右反転という項目にチェックを入れました。
最後の写真がパネル面への文字入れを終えた後の状態になります。何も書かれていなかった状態と比べると少しだけ格好良くなったのではないでしょうか。
ラベル屋さんの使い方や転写シールの貼り方などはエーワンのサイトに詳しく紹介されていますので使ってみたいという方はそちらをご覧頂きたいと思いますが、糊が付いた面を下にしてパネルに貼り付けますので、置いてしまうと位置の変更が出来ないため注意が必要です。
文字の位置や角度を合わせるために今回はマスキングテープを先に貼って位置を定め、そのテープをガイドにして転写シールを貼り付けるようにしてみました。
幸い位置がズレたり傾いたりすることはありませんでしたので、なかなか良い方法だったのではないかと思っています。
転写シールの位置が定まったところで先にガイドとして使ったマスキングテープを剥がします。
後から剥がそうとすると転写したシールが一緒に剥げてしまう恐れがありますので、この順番だけは守った方が良いでしょう。
続いてはパネル面に貼り付けた転写シールの裏紙を水で濡らします。ティッシュや柔らかい布に水を付けて裏紙の上に乗せる感じで十分です。しばらく待つと裏紙が動くようになりますので、後はゆっくりと横に滑らせるように剥がせば作業は終了です。
これでパネル面には印刷された文字だけが残ります。
手が触れたくらいで剥げてしまうようなものではありませんが、かと言ってこの状態がいつまでも維持出来るというものでもなさそうですので、今回はこの上から水性のクリア塗装を行って保護することにしました。
使用したのはプラモデル用のつや消し缶スプレーになりますが、スイッチやLED表示のマスキング作業に手間を要しましたので、パネルの穴開け加工が終わった段階で文字を入れる作業も済ませておいた方が良かったのかもしれません。
これでコントローラーの改造作業は全て終了ということになりますので、次回からはレイアウトの改造作業の方に戻ることにしたいと思います。
2018年04月07日
