新ATSに挑戦　ブリッジ部左側の工作

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新ATSに挑戦　ブリッジ部左側の工作

■　はじめに

　信号機、センサ、および制御ユニットなどの制御機器をレイアウトに設置する作業を実施している。　高架部に続いて、今回はブリッジ部左側の工作について報告する。

■　ブリッジ部左側の制御機器

　やっと周回路を一周するゾーンにたどり着いた。　ここでは最初に工作したブリッジ部右側と接続し、周回路を完成させることが出来る。　ただし駅構内の部分はまだ未工事なので、ATS未設置のままでスルーさせてことにしている。

　ここブリッジ部左側では、外周路と内周路の右回り路線の制御を実施し、ブリッジ部のギャップを挟んで右側部と接続させる。　このため、２セットの制御ユニットを設置し、さらに、左方の高架部と駅構内からの通信を合流させ、さらに、内回りと外回りの通線線を交差させる。　線路そのものは、ヤード出口での高架橋部分で交差しているが、通信線はここで、内回り線と外回り線を変更させることにした。

　その、回路構成を下に示す。　制御用電源である５volt 電源は、冬のゾーンから供給しているが、各ゾーンをつなぐ通信線を伝って供給しているものの、各回路の電源降下を心配して、電源から直接引いた電源線からも供給するようにしている。　即ち周回路をつなぐ通信線の２ヶ所から供給するのである。　勿論電源はひとつで、DC 5volt 用のACアダプタを使用している。　電流は２A の物を使用しているので充分とかんがえているが・・・・・・・。

　制御機器の設置場所は線路下しかない無いので、通過センサと一体化したユニバーサルボードを使用することにした。　でも、通過センサのストック品を使い切ったのでここからは部品から工作する必要があった。　まず、初めにセンサの光源を作成する。

　材料は、まず光源となるチップLEDは、前の物と同じもので、スタンレー製の白色チップLED UW1143B を使用した。　20ｍA で約 300mcd の今となっては、やや暗めのLEDである。　心棒は φ0.6mm のスズメッキ線を使いってGND線を兼ね、プラス線は φ0.29mm のウレタン線を使用した。　そして支柱となる円筒を探したが、弾力なるプラ棒が見当たらなかった。　そこで、ストック品箱を漁っていると、使い終わったボールペンの芯が見についたので、これを利用することにした。　先端のボール部分を切り取って支柱とした。　上左の写真。　工作内容は　「光る看板を作ろう　その２」（2014/8/14）と同じである。　出来上がった光源を上右に示す。

　つぎに、制御装置を工作した。　25×15 穴のユニバーサル基板に通過センサとその調整部、および制御ユニットを取り付けるピンホルダーを一体化した。　下の写真。　ここで、センサ調整用のLEDは今までの緑色から電球色に変更した。　これは制御ユニットを覆い隠すものとして、簡単な建物を想定し、その照明を兼ねて電球色にしてみたのである。　線路脇の工事小屋のイメージであるが、どうなるだろうか？

　外周路用の線路に制御機器を取り付けた状態を下に示す。

　組み上がった状態で電源をつなぎ、機能チェックを実施した。

◆　内周路用の工作

　次に内周路用の工作を実施した。　こちらは、線路下の工作物が邪魔している事、さらに登坂になる事より、通過センサとギャップの位置が近くなっても許されると判断して、ひとつの線路上に通過センサを設置すrことにした。　その完成品を下に示す。

　制御ボードや信号機の取り付けは、メンテナンスを考えて M２の小ねじを使用している。

◆　配線工作

　次にゴチャゴチャした配線工作を説明しよう。　まず最初に、配線の要となるボードを作り、ここで配線を集中させることにした。　まず、制御ボードからの配線をピンホルダーで接続させる。

　次のこのボードの設置場所を確保し、その近くにレイアウトベースの下に通じる穴を開けた。　さらに、開閉ブリッジが収まる部分に、通信線をつなぐ接触部を設置した。　角材の周りを 0.1mm の銅版で巻いて、接点としている。　銅板の裏側は接着剤付きの物を使用している。

　この接点の相手側は、開閉ブリッジの先端部の裏側に下に示すような接触子を工作した。　こちらは板厚が 0.1mm のリン青銅板である。　この板のバネ作用はブリッジの接触部分が閉じる方向に働くように考慮している。　このため、ギャップ部の隙間はきっちりと固定され、その上通信線の接触も確保できるのである。

　今までの様に通信線の接続は、コネクタを使用すればもっと簡単に実現できるのであるが、ブリッジの開閉の度に、コネクタを脱着させるのは不便であるので、この様な工作を実施した。ブリッジを降ろせば自動的に接続が完了するのである。

　この配線ボードに通信線を配線した。　上の写真。　

　さらに、ここにレールへの給電線を配線させるのだ。　給電線は山岳ゾーンのボードの下で、高架部や駅構内からの給電線と合流させる必要があるので、幹線配線から三つに分岐させる必要があった。　左回りは２分岐でよい。　このためには２個のKATOの分岐コネクタを使えば良いのであるが、ストック品が品切れであったことと、コネクタ端部のストック品があったので、右の写真の様に手作りしてしまった。　ストック品の再利用である。

　また、ブリッジ可動側の方の配線を上右の写真に示す。

　次に、レイアウトベース下側の配線の様子を下左に示す。　そして、制御機器を設置した線路との配線具合を下右に示す。