コントロールボード作成の日々-2

続きになります。本日はお休みですので少し書き足せるかな。

下段の駅から上段本線に出る部分はKATOの４番ポイントをスプリングポイントとして使用しています。したがってこの部分は転換スイッチは要らずこんな感じです。

下の駅からあがってきた列車は写真右側真ん中の黄緑のラインから左側下の水色のライン（本線内回り）に必ず入りますポイントはそちらの方向へ開通してあります。

内回りを周回する列車は右側下の青色のラインから左側下の水色のラインにはいります。

このとき、先ほどのポイントがスプリングポイントとして機能し、列車はポイントに割り込んでいきます。

内回り線から上段のリバース（右側上の紫色のライン）から本線外回りにはいる列車は右側上の紫のラインから左側上のピンクのラインへ入ります。ここのポイントは直進の方向へ開通させてあります。

本線外周線を周回するとき列車は左側真ん中の赤色のラインから右側上のピンクラインへ通常は進入します。このとき上側のポイントに割り込んでゆく形になります。

周回ののち、下の駅に列車を進入させるためP18のポイントは転換制御できるようにしています。

ポイント開通方向の表示灯の色は通常開通させておく方向を緑に、そうでない方向を赤か黄色（運転上の危険の度合いに応じて）にしています。

前回からコントロールボードの作成についてとりとめもなく書き連ねましたが、この電気的な工作についてはまったくの初体験、何をどう始めればよいのかもわかりません。

強い味方となってくださったかたがたをご紹介します。

まずはこの方です。

長　真弓　さん著　の「鉄道模型のエレクトロニクス工作」です。

日本放送出版協会の発行で、奥付を見ますと昭和59年10月　第1刷　発行となっています。

今は入手が困難かと思います。（今は　「鉄道模型と電子工作」　智田 聡丞 さん著　CQ出版社　という本があるようです。）

まだ安楽マニア真っ只中だった時期に将来の夢のために買っていたのだと思います。

まさに、鉄道模型を走らせるための電子工作に特化した内容で、

トランジスターパワーパックの作り方

コースマトリックス回路、コンデンサーによるポイント制御

定電圧点灯

効果音を出す回路

列車の通過検出から自動運転まで

などなど盛りだくさんです。

列車位置検出用の回路、コンデンサーの充放電によるポイントの制御などについてはこの本の内容にしたがって進めました。

と、簡単に書いてしまいましたが、電気の「で」の字も電子の「デ」の字も知らない私は

いざ工作を始めようとするのに、というより先ほどの教科書を読解するのもままなりません。

新たな先生を求めることになりました。

小島　昇　さんの　「電子部品図鑑」　　誠文堂新光社　です。

こちらの本は回路図の読み方、電子部品の名前や役割から、回路、部品のハンダ付けの仕方までズブの素人でもわかるよう懇切丁寧に書いてありました。

また、こちらの先生にも助っ人を頼みました。

後閑　哲也　さんの　「電子工作の素」　　　技術評論社　です。

こちらの本も

電子工作の常識、電子部品の知識、自作のノウハウなど具体例を細かく挙げて説明され、

非常にわかりやすく助かりました。

これらの本がなければ部品ひとつ買いにいくことができず、コントロールボードの作成など夢のまた夢といったところだったでしょう。

実際に作業を始めて見ると思ったように作動しないことばかり、大抵はきちんとハンダ付けがされていなくて電気が流れていなかったり、説明図と別なところを結線していたり、と悪戦苦闘の日々でした。

ひとつの回路の不具合の原因がわかるまで2週間以上かかってしまったり、部品をだめにして買出しに行くまで作業が止まったりと今考えてもぞっとします。

今、一番困るのは、もし故障が起きたらどうしようということです。

何をどうしたか、ほとんど覚えていないのです。そのときはまた一から勉強しないといけないかも知れません。

コントロールボード作成の日々（悪戦苦闘の日々）

前回 

９月１６日から翌年１月２日までの間写真がありません。

その訳は次回に、と書きましたが。一つ目の理由がこれです。

その間何をしていたかといえばこういうものをつくっておりました。

そうです。しなの高原鉄道の心臓部　コントロールボード　を作っていました。

電気に疎い私には悪戦苦闘の日々でした。

いつものようにというか、いつも以上に作成中の写真はありません。

ここに載っている写真は後で撮ったものです。

裏側はこんな状態です。（電気、電子工作をされる方が見たら卒倒されるかもしれません。）

前にも書きましたが、当鉄道では制御方式として「デュアル・キャブ・コントロール」を採用することにしました。

今ではDCCのような夢の制御方式もありますが、アナログ世代の私にはとてもついてゆけそうにありません。

それに、デコーダーというのですか？装置を各車に搭載する費用も捻出できそうにありません。

簡単にあきらめてしまいました。

コントロールボードを作成するにあたって検討したことが3つ

一つ目は４列車同時運転をさせるためにキャブの選択スイッチをどうするか。

二つ目は下段のリバースが完全に地形の中に隠れてしまうのでリバーススイッチを逆転するタイミングをどうするか。

三つ目はポイントの転換スイッチをどうするか。

でした。

一つ目の問題は最初はロータリースイッチを考えたのですが、スイッチが場所をとってしまい配線図の上にうまく収まりそうもありません。

そこでデュアル・キャブ・コントロールを２系統作り、上段の本線系と下段の駅、エンドレス、隠しヤードを司る系統に分けることにし、本線系のキャブで下段の駅に直接乗り入れられるよう下段のメインルート部分のみ本線系統に切り替えられるスイッチをつけることにしました。

二つ目の問題は列車の位置検出装置をつけることにしました。

これはセンサーによるものはなく、トランジスターを使って列車がその区間に入ったときに流れる電流を検知する回路になっています。

お見せできるような状態ではないのですが、こんなことになっています。

表側はこの部分です。

緑とオレンジの四角いLEDが位置の表示灯です。

画面の右側から進入したときは緑の灯りが、左側から進入したときはオレンジの灯りがともります。リバースの区間を２つに分けてあります。

それぞれの区間の長さは20ｍ車１０両分、それぞれ、2つ目が灯ったら列車の後部がギャップを越えたことになります。

リバーススイッチを逆転させるタイミングです。

三つ目の問題はポイントのスイッチです。

しなの高原鉄道ではKATOとPECOの両方のポイントを使用しています。

いずれにしてもポイントの転換はコイルに瞬間的に電気を流す必要があり、普通のトグルスイッチでは電気は流れっぱなしになってしまいます。タッチパネルという方法が一番安上がりなのですがポイントの開通方向がわからなくなってしまいます。

コントロールボードに表示できる方法として中立OFFの6Pスイッチとコンデンサーの組み合わせを採用しました。

表示は6ｐスイッチの片側をポイントの転換に利用し、残った側を表示等のスイッチとしました。

コンデンサーはPECO用のものと、KATO用のものでは容量や配線の仕方がかわります。コントロールボードの中にはPECO用のコンデンサー回路が入っています。

長くなってしまいましたので次回に続きます。