建設日記 プリント基板でクロスレールを自作
  1. はじめに

     平面交差は路面の華。路面をテーマにする以上、平面交差モジュールはなんとしてもとりいれたいところです。
     大和川電軌では、2カ所に複線の平面交差を導入しています。1カ所はシノハラの60°クロスレールを4個、もう1カ所は、アトラス(KATO)の90°クロスレールを4個組み合わせています。
     このうち、後者の方には複線の渡り線をもうけて、準ダイヤモンドクロスを構成しています。渡り線と直線のクロスする部分は、急カーブ(135R)と直線のクロスとなり、適当な市販品を利用することができません。そこで、この部分を数年前に自作しました。

     ところが、柔な構造がたたって、年月とともに劣化が進み、車輌によっては脱線が目立つようになったので、今回この部分を、プリント基板を使った強固な構造で、作り直すことにしました。

  2. フォトレジスト

     車輌がスムースに通過するためには、レールを正確な位置に固定することが不可欠です。そのために、プリント基板にレール位置のパターンを描き、これに沿ってレールをはんだ付けすることにしました。同時に必要な電気配線も施すことができ、一石二鳥です。
     プリント基板にパターンを描く方法として、電気回路の世界で一般的に行われるフォトレジストの方法を使いました。

    1. 透明フィルムにレジストペン(インクにカーボンを多く含むフェルトペン)でパターンを描く。
    2. 感光基板の上にフィルムを乗せて上からガラス板で押さえ、日光で感光する。
    3. 現像液で現像し、感光した部分の銅板を露出させる。
    4. 水洗いした後、銅板が露出した部分をエッチング液で腐食する。

     具体的には、露光時間や液の温度管理など、細かなテクニックがあるのですが、詳細なことは電気回路の本に譲ることにしましょう。

  3. 路盤への取り付け

     PECOの小型ポイントはレール上面から枕木下面までが4.0mmです。一方、レールは高さが2.0mmで、基板の厚さは1.6mmですから、基板の裏に0.3mmのプラ板を貼ることで、全体の高さをPECOのポイントと合わせました。
     高さを合わせた基板を、他のポイント、クロスとともに、路盤に仮止めしていきます。この後の作業は、常に全体の位置を調節しながら行い、最終的にレールの敷設を終えた段階でジョイナーを取り付けて固定します。

  4. レールの敷設

     大和川電軌はDCC運転が前提なので、クロスする一組の線路のうち、Nレール同士、Sレール同士は電気的に結んでしまうことができます。そのため、4カ所のフログのうち、2カ所を無電区間にすればよく、従来の方法にくらべてたいそう楽になりました。
     レールはまず曲線側の2本のレールを全体にはんだ付けし、しかる後に直線側をはんだ付けします。フランジが当たるところはルーターで削除しながら。クロスを形成していきます。
     NレールとSレールをつき合わせたフログは無電区間となります。ここはプラ板から切り出したフログをエポキシで接着しました。

  5. 敷石

     レール間には、ガードレールを兼ねて、1.5tプラ板で作った敷石を貼りました。形、大きさは現物あわせです。実際に車輌を走らせながら行います。

  6. 試運転

     TOMIXベルニナ動力、KATO・DD13動力など、4軸集電のボギー車は問題なく通過します。
    ちび凸動力は集電用トレーラーを率いた2連でOK。TOMIXレールバス動力は急曲線のため通行不能でした。大和川電軌では2軸車の単行は集電上の問題から通行不可ですので、テストとしては合格です。モデモの都電動力の曲線通過能力がどの程度のものか、待ち望まれるところです。


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