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鉄道模型工作室 ポイントのスローアクション駆動 ポイントを駆動させる
Nゲージのポイントを、実際のポイントの様にスローアクションで駆動させようと挑戦しています。 ステップモータを駆動させるユニットと制御プログラムが出来たので、いよいよポイントを駆動させてみました。
■ ポイントへの取付
ステップモータ駆動ユニットが出来たので、このユニットを使ってポイントを駆動させることにしました。 まず、KATO製ストック品のポイントを持ち出し、適当なベニヤ板のベースの上に固定することにしました。 そして、このベース板の裏側に駆動ユニットを取付けます。
完成したテスト装置を下に示す。 収納箱は、全体のサイズが大きくなったので、大きめの菓子箱に変更しました。
ベース板には、出力軸のための大きめの穴と、ユニット取付用ネジのための穴を開けています。 そして、長さ 12mm の６角スペーサを使ってユニットをベース板裏側に固定しました。 使用したネジはM３の小ネジです。
レバー類の干渉が無いかチェックして、取付けは完了です。
■ ポイントとの連結方法
駆動ユニットの出力軸とポイントのスライドプレートとの連結方法をいろいろ考えてみました。 ステップモータ側とスライドプレート側のアクション範囲はピタリと一致していません。 いい加減な工作であるし、ガタやたわみもありますので、入力側のアクション範囲を大きくとっておき、リンク系のどこかでたわみを持たせるように考えていました。 今回は、このポイントとの連結部をバネ作用を持たせてその役割を持たせるように考えていました。
最初は、Φ0.5mm のリン青銅線を使って簡単に連結してみました。 下の写真。 可変抵抗器の軸には、つまみのための溝が作られているので、その溝の中にリン青銅線を押し込むようにしました。 何重にもぐるぐる巻きにしてペンチで押さえ、溝にピタリと入りこむようにしています。
このいい加減な工作が意外と良好で、軸と線とのガタもなく、しっかりと固定されていました。
作動テストを実施しても、問題なく作動してくれましたが、ただ、溝方向に動いてしまう恐れがあったので、上右の写真のように、パテを使って固定キャップのような形状にして固定させています。 上方には力をかければ抜けると思われますので、分解は可能と思っています。
■ 作動テスト
電源をつないで作動テストを実施しました。 動きは少しぎこちないのですが、模擬的なスローアクションで作動していました。 使用したKATO製のポイントはスプリングポイントとしての機能も持っているので、トングレールとスライドプレートの動きはバネ作用で連結されています。 このため、スライドプレートを使ってのスローアクション作動は無理があるのですが、簡単な方法だったので、これで良しとすることにしました。
ただ、定位側（直進状態）のストロークが少し不足していたので、プログラムの目標角度位置を修正しました。 こういった実物での調整も容易ですね。 動作状況をこれも動画で紹介します。
動作スピードや時間もOKのようですので、ステップモータを使ったNゲージポイントのスローアクション駆動の実験は、ひとまず完了とします。 採用するどうかは、サーボモータ駆動の場合と比較して検討することにします。
2022/9/28