オーバースケール感は否めませんが、まずまずといったところでしょうか。私は、Nゲージ蒸機は、後ろからの構図が好きなようです。一つには、ゲージの問題(車体に比べ軌間が広すぎる)が気にならない角度、というのもあると思います。合併テコ類のスケールオーバー度が大きいにもかかわらず、それなりにまとまっていることを考えると、この加工は大型機の方が、余裕があるようです。Nゲージとは思えない精密感です。上の写真もトリミングをしています。このあたりの計算については、別サイトですが、こちらに記事を載せています。今回は、R348で、時計回り・反時計回り、前進・後進ともに、異音は発生しませんでした。基本的に、非常にスムーズに動いています。R348では異音はなく、S字カーブも問題なく通過しました。バック運転の左回り低速において動きが若干渋くなることがあるのですが、これが加工によるものかどうかは不明です。合併テコ付近のリンク機構も、それらしい動きを表現できていると思われ、加工としては成功といえると思います。ハイスピードドライバによる穿孔作業についてハイスピードドライバ(HSD)は、先端部を交換することで、ドライバー、小径六角レンチ、小径ドリル、さらにピンバイスなど、さまざまな作業に用いることが出来ます。ここでは、厚さ約0.5mmの銅板に、すでに穿孔済みのφ0.4mmの穴と3.0mmの間隔でφ0.3mmの穴を穿孔する例を示します(ユニオンリンクの工作に相当します)。机に部材を置いて垂直に穿孔する場合は、リバースポジションでの操作が好適となります。プラ板にナイフで穿孔間隔を示す線を切り、部材をそれに合わせます。今回は、刃先近くを持って、刃先を目的の場所に載せ、手を滑らせて、グリップを握り、柄を回すポジション(リバースポジション)にもって行きました。ドライバの自重で刃がわずかに喰いついているので、慎重に手を動かせばずれません。後はドライバの垂直を確認し、柄を摘みまわして穿孔します。フライホイール効果で弾みまわる分、回転がスムーズです。相手が銅板の場合、刃先にはとくに力を加えず、自重のみで回していきます。通常のピンバイスの場合、指で回す場所(チャック付近)が刃先に近いため、回す動作がぶれるとで刃にストレスを与え、刃を折ってしまう危険がありますが、リバースポジション動作では入力部が遠いので、刃へのストレスが小さく、スムーズな回転が得られていると思います。~高速ピンバイスとしての適用例~」において、合併テコ・ユニオンリンク周りのリンク機構への改造を、公式側のみ行った記事でした。その後、非公式側についても、リンク機構への加工・改造を行いました。今回は、加工の際に気づいた事柄や、走行性についての注意点(問題点)について述べてみたいと思います。公式側の加工で、リンク機構が成立している、と判断しましたので、非公式側は、細く作ることを念頭において加工しました。材料が銅ということもあり、加工中の破損も怖いので、スケールレベルまでには至りませんでした。公式側よりは、スマートになったかと思います。基本的な工法は、前回(公式側)と同じです。穴あけにはハイスピードドライバを用います。加工上の注意点としては、すべて手持ちで作業するよりも、要所は万力(バイス)などでしっかり保持したほうがよいと思います。合併テコに溝を掘る工程では、細い溝を掘るために、垂直がぶれないことが重要であり、バイスに固定したほうがよい結果が得られました(公式側は手持ちでの作業でした)。銅棒の余り部分は、できるだけ最後まで切断せずに、持ち手として残しておいたほうが、加工材を細くしていく上で有利です。ある意味、持ち手を切断するところで、細さはある程度決定されます(それ以上細くするのは困難)。下は、加工の済んだ合併テコ・ユニオンリンクです。元のパーツも比較においてあります(ユニオンリンクはニッパーで切断したので短いです)。前回の記事で、バルブスピンドルガイドの縦穴を0.6mmドリルの側面で削って幅を広げる加工をしており、今回も可動域を高めるため拡幅しましたが、この作業は、ドリルをハイスピードドライバに装着して、縦穴にドリルの腹を押し付けながら高速回転させる形で行っています。電動機器(ルーターに装着するなど)では削りすぎになる可能性があり、注意が必要です。機関車に組み込んだ状況が、下の画像です。今回の加工では、クロスヘッドへの穴あけに若干失敗し、やや上に穴がずれてしまいました。ユニオンリンク・合併テコの穴の間隔は、前回の備忘録サイズで開けたのですが、合併テコが、わずかに長かったようです。全体としては、公式側よりも、コンパクトになっていると思います。ユニオンリンク・合併テコが金属になったことにより、クロスヘッド・ピストン棒がプラのままでも、プラ感が目立たなくなったように思います。公式側と同様、スライドバーはモーションプレートにゼリー状瞬着で固定しましたが、もともと隙間が開いていて、やや苦労しました。斜め前から見た非公式側です。大げさな感じはありますが、合併テコ側面は、公式側よりかなり削りこんでいます。今回の材料と工法では、このあたりが限界かもしれません。個人的にはまずまずの仕上がりとみています。今回の加工は、基本的にリンク機構への改造のみで、常点灯や機炭間の短縮などは行っていません。「Nゲージ蒸気機関車」の工作記事の、試作Bの方式で、従台車の隙間埋めを行っています。後は、走行テストです。動画中にもコメントしていますが、R348の左回り前進において、異音が生じました。左回りでも後進では音はなく、右回り前後進も大丈夫でした。ロッド類に、何らかの負荷がかかっているようです。原因究明には、各部を再分解して、一つ一つ状況を確認していく必要がありますが、接着固定しているので、それはできません。オリジナルとの相違点は、ユニオンリンク・合併テコを新造してリンク機構にしたことと、スライドバーを固定したことです。推測するに、両側のスライドバーを接着固定し、遊びをなくしたことがカーブにおけるロッド類への負荷を強めたのでは、と考えています。スライドバーが理想的な位置に固定できなかった、という可能性もあります。(このあたり、個体差もあるかもしれません。)他の曲線半径でもテストしてみたところ、R381では異音あり、R481,R718では異音なしでした。要するに、カーブがゆるければ大丈夫といえそうです。C62なので本線用、とみるか、構造が実機に近くなった分、カーブへの要求も厳しくなった、とみるか、さしあたり、そういった解釈で、今回の実験は結論付けたいと思います。走っている姿はなかなか雰囲気があり、それなりの成果はあったと考えています。~高速ピンバイスとしての適用例~コメントを残すハイスピード・ドライバ(HSD)は、ネジの高速回転が可能なだけではなく、さまざまな先端工具を高速にドライブできます。その一例として、高速なピンバイスとして使用し、極小サイズの穿孔を効率的に行う使用例をご紹介します。Nゲージ鉄道模型の蒸気機関車の、合併テコ、結びリンクを、クロスヘッド、バルブスピンドルガイドとリンク機構に結合させる実験的試みを行いました。片側(正面から見て右側:いわゆる公式側)のみ取り付けています。かなりのオーバースケールとはなりましたが、機構としては成立しているようです。長い記事となりますが、よろしくお付き合いいただければと思います。実物の構造を示します。梅小路での撮影(C62-1)です。撮影の都合上、逆サイド(非公式側)の画像となります。ロッド類など、記事の記述上必要となる部分の名称は、以下のとおりです。これらの具体的な機能などについては、専門のサイト・資料などをご参照ください。蒸気機関車は、多くのロッド類が、複雑に結合・関係しながら動作しますが、今回の加工の関係では、クロスヘッド・ユニオンリンク・合併テコ・ラジアスロッドが、リンク機構をなしていることがポイントとなります(実機はもっと大規模です)。Nゲージサイズの蒸気機関車模型では、ラジアスロッドはニュートラルの位置で固定されているのが通常だと思います。したがって、ラジアスロッド付近に合併テコがジョイント結合されたリンク機構が目標となります。この部分の模型での表現について、Nゲージの大手メーカー(KATO,TOMIXなど)では、ユニオンリンクはクロスヘッドに固定されていて、ユニオンリンクに対して合併テコは動きますが、合併テコの上端部がバルブスピンドルガイドに開けられた縦穴に差し込まれている構造になっています。上端は結合というよりはフリーに近い状態です。このため、この部分の材質がプラスチックということもあり、私には、動作の仕方にやや軽さが感じられます。以下の動画は合併テコ付近の動きの例です。「Nゲージ蒸気機関車」というサイト(通称神サイト)に、おびただしい数の各社の歴代のNゲージ蒸気機関車模型が紹介されています。それらの画像を仔細に見ますと、模型によっては、実際にリンク機構になっているものもあるように見受けられます(天賞堂など)が、主流は、KATOのような差込式のようです。そこで、KATOの模型を加工して、リンク機構に改造が可能か、試してみることにしました。つまるところは、好奇心です。合わせて、ハイスピードドライバのピンバイスとしての利便性を試す課題にもなります。(注)以下の工作・加工は、後戻りのできない改造であり、模型をジャンクにしてしまう危険性の大きなものです。改造部分の耐久性も不明です。工作自体も、細かい作業が多くそれなりに危険を伴います。成功の保証もありませんので、参考にされる場合は、自己の責任においてなさるようお願いいたします。鉄道模型は中古でも安くはなく、また動くことが保証されている必要があるため、量販店で安かった新品を入手しました。今回の工作・加工では、車両の分解はしない、という方針にしました。ロッド類が外れるほどの分解はかなりの本格的なものとなり、正しく復元できる自信がなかったこと、工作の過程で仮組みが簡単にできなければ困ること、また、一応外から見える場所なので、何とかなるはず、とあえて楽観視して、作業に取り掛かりました。合併テコとラジアスロッドは、位置的にかなり離れており(日本型Nゲージにおける縮尺1/150と車輪間隔1/119の齟齬の影響とみます)、しかもロッドが金属なので、直接つなぐのは作業上困難です。はじめから開いていた、バルブスピンドルガイドの縦穴に差し込んで、ここでジョイント結合させても、形態上矛盾しないと考え、合併テコはバルブスピンドルガイドと結合させることとします。ここからいきなりユニオンリンクをニッパーで切断します。合併テコはφ1.5mmの銅丸棒、ユニオンリンクはφ1mmの銅丸棒から、叩きと削り出しで作製することにします。真鍮ではなく銅を採用したのは、銅のほうが叩きや穴あけが少し楽なこと、また色合い的に、黄色みを帯びた真鍮より赤みを帯びた銅のほうが目立たなくてよいと考えたからです。銅棒は、レール床(レールアンビル)の上で、金槌で叩きます。叩くとレール床を傷める恐れがあるので、ステンレス板に挟みました。真鍮も叩いてみましたが、真鍮のほうが硬く、叩いているとステンレス板に凹みが生じます。ちなみに、この部材を金属棒からの叩きとしたことは、鉄道模型の工作にレール床を使いたかったから、というところもあります。合併テコの部材に、ルーターで溝を切ります。幅が大きすぎるのですが、許容範囲と見ました。各部材のジョイント結合のために、φ0.3mmの穴を開けます。ここでハイスピードドライバ(HSD)を使います。軸径1mm)を装着しました。これでドリル刃はかなりの高速回転が可能になります。クロスヘッドの、ユニオンリンクのジョイント箇所に、φ0.3mmの穴を開けます。元からあったモールドに凸部があって、ニッパーで切除しようとしたのですが、完全には取れませんでした。機関車に装着したまま、クロスヘッドへの穴あけを敢行しました。ユニオンリンク、合併テコの各部材にも、φ0.3mmの穴を開けました。以下の動画は、ハイスピードドライバによる穴あけの様子です。クロスヘッドへの穴あけは、順手持ちです。両方が手持ちで、凸部への穴あけなのでかなり難度が高いです。老眼も手伝ってヘッドルーペでも見難く、かなり運任せの作業になります。ユニオンリンク・合併テコへの穴あけは、逆手持ち(リバースポジション)です。こちらも見にくいのですが、ちゃんと見えていれば、台上下向きのこちらのほうが作業はしやすいです。ハイスピードドライバによる穴あけは、ピンバイスよりは明らかに回転が早く、作業性も高いと思います(何より軽快感があります)。ルーターにドリルを装着するよりは明らかに遅く、それがかえって作業の正確性と穿孔の精度、ドリルの破損抑制に有利と考えます(記事の最後に比較を述べています)。動画にはありませんが、バルブスピンドルガイドにも、縦穴の位置に側面からφ0.3mmの穴を開けています。ちなみに、部材の長さ(部材に開ける穴の間隔)は、データがあるわけでもないので、感覚で決めています。ぶっつけ本番で、まずかったら作り直す、というスタンスです。この後、ひたすら部材を削っていきます。ルーターに砥石を装着して削る形がメインです。持ち手を切断するのが早すぎて、細くするのが難しくなりました。仮組みで合併テコが長すぎることが判明し、この段階で、穴あけのやり直しをしました(2度)。幅が0.8mm弱くらいに細くなっているところへの穴あけは、かなり厳しいですが、何とか開きました。2度目の穿孔で、若干短すぎになりましたが、許容範囲としました。おおむね形ができてきたところで、機関車に仮組みしてみます。00号」で、φ0.3mmと都合がよく、穴の片方はこの頭をピンにして止め、他方は短く切った足を接着剤で止めれば部材のジョイント結合ができるのでは、と考えました。仮止めの結果、バルブスピンドルガイドへのジョイント用の0.3mm穴が元の穴の中央に空けられていないことがわかり、バルブスピンドルガイドの縦穴を前側に拡張することになりました。0.6mmのドリルの腹でごしごしするだけの雑な作業ですが、それなりに拡幅できました。ピンを入りやすくすることと、ガタを許容する意味もあり、合併テコのバルブスピンドルガイド側の穴を0.4mmに拡張しました。短く切った昆虫針をさして、接着していきます。接着は、ホームセンターで購入したゼリー状瞬間接着剤です。接着強度に不安はありますが、とりあえずやってみるスタンスです。バルブスピンドルガイドへのピンの接着は、表側(頭側)から行っています。合併テコ穴間5.5mm)なお、スライドバー(滑り棒)にガタがありましたので(初めからあったか工作の過程で生じたかは不明)、モーションプレートに押し付けて瞬間接着剤をつけておきました。(追記)所持するKATO蒸機数両を調べてみましたところ、程度の差はあれ、スライドバーには、ある種の遊び(ガタ)が許容されているような造りになっているようで、モーションプレートには固定されていないように見えます。走行の安定性を重視する場合、スライドバーはそのままにしたほうがよいと思います。はじめにお見せしたものと同じ画像です。オーバースケールですが、実験なので、強度と動作の確実性を優先しました。細くできたという思いはあります。真横から見れば、そんなにおかしくはないと評価しています。斜めからの画像は、少し恥ずかしいのですが、以下のとおりです。斜めからみると、明らかに大げさに見えますが、明るく光っているところだけみれば、まあまあともいえます。実験機なので、これで良しとします。リンク機構が成立しているかどうかのほうが問題です。同じ機種がもう一両ありますので、比較に並べたものです。スケール(細さ)的には元のほうが明らかに実物に近いです。今回の加工の主張は、金属であることと、(動作すれば)リンク機構になっていることです。以下は動作の検証動画です。公式側だけの改造ですが、リンク機構は成立していました。クロスヘッドに若干の負担がかかっているようで、ピストン棒の動きが大きくなっています。総合的な印象としては、スケール感の評価はともかく、動きに蒸気機関車らしさはそれなりに出ているのでは、と思います。EF210形コンテナ列車セット」(92491))のディテールアップを行った例を載せていますので、あわせてご参照ください(動画は解放テコ受け金具の製作(穿孔)です。そこではノーマルポジションで作業しています)。最後に、ハイスピードドライバ(HSD)の、ピンバイスとしての性能を比較してみました。同じ銅板(幅約1.6mm、厚さ約0.5mm)で、HSD、ピンバイス、ルーターでの穿孔(0.3mm)を比べてみたものです。最低速8000rpm)、HSD、ピンバイス(タミヤ精密ピンバイスS)手持ち穿孔で、HSD、ピンバイス、ルーターという順序です。全て、部材にキリ先を接触させてからスタートしています。穿孔位置が、中央からずれているのは、道具ではなく作業者の問題(老眼と注意不足)です。ルーターは、穿孔速度は当然いちばん早いのですが、わずかな芯ぶれと、切削能力の高さから、穴がわずかに大きめに開く傾向があります。切りはじめにドリルがずれやすい点も注意を要します。HSDとピンバイスは、力の入れ方にもよりますが、HSDの方が2~3倍早く穿孔できる印象です。穴の品質は、ほぼ同じに見えますが、贔屓目に見ると、HSDの方がごくわずか、小さく開いているように見えます。ピンバイスは、ネジを切るようにキリが入った後、穴を丸く仕上げるのに少しもたつくことがあります。HSDでは、回転速度がはやく、はずみでから回しもできますから、比較的に簡単に穴を丸くできます。ピンバイスも、部材が柔らかく、また十分に慣れれば、まったく違和感なく穿孔できると思いますが、私には、HSDによる高速穿孔の方が、作業がしやすく感じました。iratsuko最終更新日:2020年01月02日ハイスピード・ドライバの構造についてコメントを残すハイスピード・ドライバの基本構造は、以下のように、シンプルなものです。先端部・軸・柄などからなるドライバ体に、回転自在にグリップが取り付けられている構造です。ドライバ体には、前方・後方の早回し部が設けられ、早回し用のグリップ(把持部)は突出部を持ちます。試作例では、前方早回し部は、先端ビット用ホルダを兼ねており、各種ドライバビット・六角軸ビットが交換可能となっています。試作例では、軸とグリップは、ボールベアリング(ミネベアDDL-1470HH)を介して取り付けられています。CGですが、内部はおおむね下図のような形になります。ベアリングを介することにより、回転が高速円滑になり、柄のフライホイール効果も効いて操作感が軽快になります。試作例では、グリップの貫通穴の内径は、後方は14mm(ベアリングの外径)ですが、前方付近は、早回し部(ホルダ)の外径に近い、約12mmとなっています。回転するものは、軸ぶれなどのぼろが目立ちやすく、市販の材料・素材を加工しつつ、一応の精度を満たす物を作るためには、それなりの工夫と苦労がありました。試作例では、各部を接着(エポキシ系あるいは瞬着)で結合しています。一体として回転するドライバ体は、一体的な構造とするなど、もっと強度があるのが望ましいと思います。ベアリングも接着による取り付けですが、メンテナンス性からは、ドライバを分解可能な構造にして、ベアリングの洗浄・交換が可能であれば理想的です。iratsukoハイスピード・ドライバのグリップとその形状についてコメントを残すハイスピードドライバ(HSD)の最大の特徴は、ドライバ中央部に設けられたグリップ(早回し用把持部)と、その非対称の突出形状にあります。上掲画像右側は、整形を終わった段階の部材、左側は、ベアリング接着用の作業穴を開けた段階のものです。ドライバの構想の初期段階では、同軸状(同心円状)のグリップ形状で試作していたのですが、いずれもドライバ軸(早回し部)を回しにくい、という本質的欠陥を持っていました。あるとき、グリップを突出形状を持つ非対称形のものにしてみると、格段に回しやすくなりました。この非対称の突出が、早回しポジションにおいて、ドライバを自然に把持しつつ、早回し部の操作を容易にして、ドライバ軸の著しい高回転を可能にします。上掲画像のように、突出部を手のひらの中指付近(厳密性は要しません)に当てて把持することにより、親指・人差し指の付け根がドライバ軸から適度に遠ざけられ、親指・人差し指の動きに自由度(ゆとり)が生じます。その結果、早回し部の操作が円滑容易になり、無理のない動作で、ドライバ軸の高速回転が可能になります。グリップに突出部がないと、指とドライバ軸が接近しすぎて、早回し動作が非常に窮屈になります。他方、同心円状に膨らんだ形状にすると、グリップが太くなりすぎてドライバの把持が困難です。一方向にのみ顕著な突出を持つグリップ形状が、ドライバの自然で柔軟な把持を可能にしつつ、手指の自由な動きを可能にし、ドライバ軸の高速回転を生み出します。グリップを把持する早回しのポジションにおいて、柄はフリーの状態なので、これがフライホイールとなって高速回転が持続し、一ひねりで大きな回転量を得ることができます。このグリップを逆向きに把持すると、逆手持ち(リバースポジション)によるドライバ操作が可能になります。リバースポジション操作ができることで、さまざまな状況のネジへのアクセス性能が飛躍的に高まることは前出のとおりです。柄を握った本締めポジションにおいて、親指、人差し指の先端をグリップにかけることにより、柄から手を離してポジションを戻すことができるため、ラチェットドライバのような反復動作によるドライバ操作が可能になります。12)からのキャプチャです。この操作は、適用できる場面が多く、ドライバの軽快な操作性を高めます。反復動作でのドライバ操作により、片手のみでのネジの締め/弛めが簡便かつ安定した操作で可能になります。グリップは、回転運動するドライバ軸に対して、相対的に「動かない」場所ですので、末端部にストラップホールを設けるなどして、ストラップやワイヤを取り付け可能とすることができます。ワイヤ等の装着により、高所での作業などにおいて、ドライバ本体の落下防止を図ることができます。このように、ドライバ中央部に、突出形状を持つ非対称形のグリップを設けることで、いくつもの効果が生じ、従来のドライバにはない多彩な利便性をもたらします。デザイン的にも、戦闘機のノーズのようなイメージもあり、なかなか面白いと思います。詳しくは、ハイスピード・ドライバの詳説ページ(HSD詳説1以下)を動画共々ご参照いただければ幸いです。当サイトの記事・内容を参考とされる方は、自己の責任においてなされますよう、よろしくお願いいたします。