more GARRATT models /plus de GARRATT model⇒ http://users.powernet.co.uk/hamilton/non-comm.html
この連結で右方向に進む（一見バック運転）ケースが多いようです。
白く塗ったホースは真空ブレーキの連結パイプ。
赤いエンドビームの下に伸びている黒いパイプが水供給用のものです。これと機関車のエンドビームにあるパイプを結んで
ボイラーへの供給を行います。
塗装前も二度と見られないので、記念撮影。
南アフリカ共和国 GMAM GARRATT 製作 ＰＡＲＴ－１
RANDFONTEIN ESTATES GOLD MINE COMPANY ヴァージョン塗装。
If you are interested in the GARRATT. / Si vous etes interessant à GARRATT.
more GARRATT models /plus de GARRATT model⇒ http://users.powernet.co.uk/hamilton/non-comm.html
この連結で右方向に進む（一見バック運転）ケースが多いようです。
白く塗ったホースは真空ブレーキの連結パイプ。
赤いエンドビームの下に伸びている黒いパイプが水供給用のものです。これと機関車のエンドビームにあるパイプを結んで
ボイラーへの供給を行います。
塗装前も二度と見られないので、記念撮影。
GMAM GARRATT 製作本編
◆製作記事に関しては下記雑誌もご参照ください。
鉄道模型趣味 846号 2013年 1月号 南ア ＧＭＡＭ型ガーラットの製作ー１
鉄道模型趣味 847号 2013年 2月号 南ア ＧＭＡＭ型ガーラットの製作ー2
◆実物情報
各種資料をかき集める。最終的な塗装は南アフリカ国鉄から、金鉱石採掘会社、RANDFONTEIN ESTATES
GOLD MINE という会社に払い下げがされたあとのブルーにしたいと決めました。
南アフリカ鉄道時代は“真黒”なので、この原色系と金色帯といういかにもアフリカ的な塗色に強く惹かれました。
この金鉱石産出会社（？）はこの模型製作時にサイトでその存在を確認できましたが、すでにこの機関車は使われて
いなく、平凡な塗装のディーゼルの牽引に替っていました。ホッパー形式の貨車はそのまま引き継がれていました。
いつものように、コンビニで模型の原寸に合わせた図面を作りました。
軌間：1067ｍｍ
全長：28.6ｍ
ボイラー蒸気圧：200ポンド/平方インチ（14.06㎏／㎠）
牽引力：60,700ポンド（27.5トン）
運転整備重量：191.75トン（粘着重量：120.8トン
最大軸重：15.35トン
石炭搭載量：14トン
水搭載量：9.55トン（2110ガロン）、連結外部水タンク車：31トン（6810ガロン）
制動システム：真空ブレーキ
その他：全軸ローラーベアリング、通過最小半径85ｍ、シリンダーブロックとメインフレームの一体鋳鋼構造
製造期間、台数：1953年～1958年、120両（水、石炭搭載量の少ないタイプＧＭＡと合算して）
運用：南アフリカ共和国のメインライン及び周辺支線各地域。
南アフリカの国鉄での運用後、12両が金鉱石採掘会社、RANDFONTEIN ESTATES GOLD MINING COMPANYに移籍し、1995年1月まで運用された。
全製造台数のうちいくつかが現在、動態保存機になっている。
ちなみに同じ1067ｍｍ狭軌鉄道の国鉄Ｃ６２と大きさを比較してみると写真のようになります。上段がＧＭＡＭ型、下段がＣ６２です。
◆参考資料
STEAM IN AFRICA A.E.DURRANT,C.P.LEWIS,A.A.JORGENSEN HAMLYN社刊
BEYER,PEACOCK locomotive builders to the world R.L.HILLS, D.PATRICK VENTURE publications社刊
GARRATT LOCOMOTIVES OF THE WORLD A.E.DURRANT DAVID & CHARLES社刊
SUPER POWER STEAM AROUND THE WORLD R.K.EVANS BRADFORD BARTON 社刊
その他ウェブサイト情報
◆模型化にあたっての準備と留意点
4－1．図面など資料の入手
最近は居ながらにしてウェブサイトから世界中の情報を集められます。このＳＬは日本ではそれほどポピュラーでは無いにしても、特にイギリス
及びイギリスとの関係が深い旧植民地の国々などのサイトから貴重なものが得られました。中でも実車図面を販売している会社のサイトからはサン
プルながら極めて上質な図面、南ア現地からは保存機のメンテナンス状況の写真など、かなり資料を得ることができました。これらウェブサイトは
いつ消えるかも知れませんので、その場でダウンロードし、自分のＰＣに保存を心掛けました。
◆外部水タンク車の連結
この機関車は約２００ｔもの重量ですが、前部水タンクのテンダーは水の消費と共に軽くなり、牽引力に影響が出てくるため、通常機関車本体
テンダーの水は使わず、別に連結したタンク車の水を使うことで牽引力の変化を押さえる設計となっています。
従って、この機関車はこの水タンク車とセットで一人前、と言う訳で、数多い実車写真では必ずこのタンク車が前または後ろに連結されています。
まれに２両のタンク車連結と言うシーンも見かけられる位です。ところが、模型の世界では私の知っている限りタンク車とペアになっているのを
見たことがありません。
やはり、この水タンク車を付随させないといけないと思い、数少ない写真資料から寸法を割り出し、実際の運用形態を実現させました。
この機関車は支線などへも入線できるよう、軸重を軽く設計されています。下の写真の資料によれば最大１５．８ｔの軸重となっています。
全体の重量は約２００ｔもある機関車ですので、それからすればうまく配分されていると思います。
ところが、前部水タンクのテンダーは水の消費と共に軽くなり、牽引力に影響が出てくるため、機関車本体の水は通常使わず、別に用意
したタンク車の水を使うことで牽引力の変化を押さえる設計となっています。
従って、この機関車はこの専用タンク車とセットで一人前、と言う設計になっていて、数多い実車写真では必ずこのタンク車が前または後に
連結されています。まれに２両のタンク車連結と言うシーンも見かけられる位です。ところが、模型の世界では、私が知っている限りタンク車
とペアになっているのを見たことがありません。
当初からこのことは知っていましたが、機関車本体を製作するのが精いっぱいで、タンク車まで作る気力が出ませんでした。
機関車本体製作から１年半経ち、やっと余裕が出てきて、タンク車を作ることになり、２０１１年９月に着手、完成させ、晴れて３年がかりで
本来の運用形態の模型化ができました。
動輪の軸重は１４．１７～１５．８ｔです。
機関車テンダーの水容量は２１００ガロン（９．４５Kl)ですが、タンク車の容量は６８１０ガロン（30.645Kl）とのこと。
◆1067ｍｍ軌間の模型化について
本来ならばＯＪゲージで作るべきでしたが、個人的にＯゲージの組み立てレイアウトしか持っていなく、現在のところ1067ｍｍ軌間の日本型車両
も持っていません。また加入しているクラブもＯゲージ専門であることから、同じレイアウトで走行が楽しめる、32㎜軌間で模型化を考えました。
但し、1067ｍｍゲージでありながら、200トン近い巨体をはみ出さんばかりにして走る姿を何とか再現したく、検討した結果上回りを、ＯＪゲージ
のスケール1/45ではなく、1/40のスケールで作ることにしました。
このことは、模型線路の軌間32㎜⇒実車空間に逆算すると1280ｍｍとなり、本来の1067ｍｍ狭軌と1435ｍｍ標準軌との中間ぐらいになります。
運転会などでちょっと大きめの模型という印象を与えますが、模型の車幅としてはアメリカ型大型機関車のそれと類似していて、複線走行の隣接車線
との空間も問題無く取れますので、運転実用面と1067ｍｍ狭軌の実感の見た目とをなんとか両立できているものと思っています。前述ケニアの59型
ガーラット（1000ｍｍ軌間）もほぼこのスケールで作ってあります。勿論これは妥協の産物で、ＯＪとＯゲージの両方の線路を敷設して楽しむことが
理想であることには変わりはありません。
◆車輪の入手
フルスクラッチで製作する時に必ずハードルとして最初に立ちはだかるのが車輪、特に蒸気の場合は動輪の入手をどうするかが難問です。
過去、少量の動輪を手作りして来た経験がありますが、今回は8軸、16個もの動輪が必要で、旋盤を持たない私としてはあれこれ検討した結果、
車輪製作上ポイントとなるタイヤ部分の“わっか”のみ機械加工の業者に図面を渡して削り出してもらうことにしました。フランジ無しの最低限の
タイヤ（加工賃を抑制する為）の輪さえ出来れば何とかなるだろうという楽観的見通しでした。
先輪、従輪は市販のφ19ｍｍスポーク車輪を利用しました。
◆動力システム
過去のガーラット製作経験などから、中型高性能コアレスモーター（秋葉原ジャンク屋さんで購入のSWISS,escap：12Ｖ仕様）を使い、動輪のイコ
ライジングをしっかり行えば、模型としての牽引力は片側エンジンの動力化のみで充分であることから、今回も石炭積載後部大型テンダー側のみ
動力化。また上記モーターの低回転トルクが高い事、動輪直径が小さい事を考慮し、ギア連による伝達効率低下を防ぎ、駆動音の静粛化も狙って
減速は稲見模型製クラウンギア1：3の一段としました。理想を云えばべベルギアを用いたいところでしたが、1：3のものが入手出来なかったため、
割り切りました。ちなみに、平坦路線での引き出し力は約450グラム得られていますので、編成運転でも余裕です。
◆車輪ユニット、ギアボックスの製作
全ての車軸、モーターからの動力伝達軸の軸受けにベアリングを仕込むことに。内径5、外形8㎜のフランジ付きのものを動輪用として使用。
動輪タイヤは外径34ｍｍ、内径29ｍｍ、厚さは4㎜です。スポークを半田付けするためにヤトイを作りました。外径29ｍｍ円盤状にアガチス材を
切ってもらい、輪心部分を逃がし、ベースの木ブロックに接着後フライスで1㎜幅のスポークを入れる溝を切りました。
木ブロック材にはφ5㎜の軸を通す穴を開けておきます。写真のようにタイヤの内側に輪心リングとスポークを挿入してゆきます。輪心部外径10ｍｍ
なのでスポークの寸法は9.5ｍｍとなります。ノギスで0.05ｍｍ精度まで測れますのでヤスリで微調整しながら合計224本を仕上げました。一つのタ
イヤの内側に14本挿入しますが、各スポークの誤差が適当に分散して程良くしっくり入るようにしました。
全16個の動輪用スポーク部品。 先ずは表側からスポークを半田付け。
冶具から外して裏側も半田付け。 φ１ｍｍの洋白線を使ってフランジを車輪タイヤに半田付け。
ボール盤に加えてフランジの整形。
それらしく動輪完成。
外径3㎜、内径2㎜パイプの根本を軽くニッパーで潰してロッドピンとします。潰して内径が狭まった部分にＭ２のタップを立てました。
ロッドピンは2本のスポークの間に半田付け。軸中心からの距離は冶具を使って全車輪の寸法を揃えました。
車輪にシャフトを取り付けます。最初は非絶縁側を作ります。シャフトと車輪とを直接半田付け固定します。この時車輪のフレを確認する
方法として用いたのは、実際に使うベアリングを2個通し、写真の様に二つのＶブロックに載せて回転させることで、目視ですがそこそこ
確認出来ました。この作業では最初半田を少量流して仮固定し、回転させながらフレを手でこじって修正しながら追い込んでいき、フレが
最小になったところで本格的に半田を流し込んで固定しました。シャフトにはφ5㎜パイプを使っていますが、半田こての熱喰われを避ける
ためで、完成後内径部にφ4㎜むく材を挿入してふさいでいます。
非絶縁側が固定出来たら絶縁側車輪取り付けに入ります。絶縁側車輪を嵌める部分は絶縁紙として使うコピー用紙厚み分、シャフトの外形を
ヤスリで削っておきます。コピー用紙を絶縁材として挟み、接着固定としました。用いた接着剤は２液混合タイプのエポキシ系接着剤で、５
分硬化型です。最初に組んだのは動力駆動軸です。これはギアボックスそのものを車輪の回転フレチェック用に使えます。位相合わせ冶具も準備し
、ギアボックス、ベアリング、プラスチックワッシャー、クラウンギアなどを挿入し、絶縁紙、シャフト外周、車輪穴内側夫々に接着剤を塗布後
シャフトを絶縁紙共々車輪穴に挿入します（圧入ではありません。圧入にすると絶縁紙が切れてしまいます）。ギアボックスのピニオン軸受けと
車軸軸受け部にもベアリングを装填し少しでも動きを滑らかにする配慮を行いました。写真右下は無動力車輪の絶縁紙挿入状態です。
ギアボックスは写真の構造ですが、これごとそっくり位相合わせ冶具に載せることが出来ます。接着材が固化しないうちに接着側車輪を微調整回転し、
ロッドピンの位相を合わせます。これと交互にギアボックス内で車輪を回転しながら絶縁側車輪のフレを追いこみ、そしてバックゲージ（28.8ｍｍ）の
寸法確認も行うという、極めてアナログ的作業を繰り返します。この作業を行っているうちに次第に接着が固化します。厳密には5分経過以降も手でこじ
れば車輪を微調整できますが、戻りもあるので、そこそこ固化するまで油断が出来ません。その他の車輪も同様の作業を、位相合わせ冶具上では無く、
Ｖブロックの上で行いました。
接着固化後、テスターで絶縁不良が無いかどうか確認しておきます。８組の車輪セットが出来、最初の関門通過です。
◆メインフレームの製作
0.8㎜厚材料使用。イコライザーはレバー・シーソー構造とし、実物の担いバネとリンクによる構造は外見上のダミーとして作ることにしました。
また、最小通過半径を1800ｍｍとし、隣り合う動輪の中心距離が37ｍｍとなることから各動輪をスラスト方向約±1㎜可動させることとしました。
ベアリングをフレームに仮組して、1800㎜テストコースで確認しました。
イコライジング機構は、エンドビーム側から見て第３，４動輪の左と右側ベアリング夫々をペアとしてレバー両端で受けてシーソー式に可動
としました。
第１，２動輪車軸も同様の機構としましたが、こちらのユニットのみ、イコライジング・ユニットそっくりをメインフレームの幅中央で「１点」受
けとして、３，４動輪側と合わせて都合３点支持としました。
写真はフレームを下から見たもので、手前が一点支持側です。
イコライジングの動きはスムーズなことを確認しました。
◆サイド・ロッド製作
サイドロッドは洋白製のＯゲージのレール材を流用（双頭型の方が使いやすい）。ロッドピンの入る穴の間隔距離の精度出しと半田付けの作業性を
良くするために写真のような木製冶具を作りました。
ジョイント部分は洋白板と真鍮ワッシャを加工したもの等を組み合わせます。強度を保持するためになるべく半田付け代面積を取るようにしました。
車輪のロッドピンに嵌めて転がすと、すっきり位相は合っていて問題無く硝子板の上でも軽く転がってくれました。ロッドピンへの固定には秋葉原
で入手した６角頭のニッケル製Ｍ２ネジの頭を薄く削って使いました。
◆メインロッド製作
洋白板、洋白角材などを組み合わせて製作。ロッドピンに嵌る部分の頭には実物ではベアリング入っているそうで、模型でもやって見ようか
検討しましたが、ライブスチームのように力がかかるものでは無いため省略しました。ロッド本体と軸受け部分の頭の間は、裏から補強用の洋
白板を別に半田付けしました。
◆クロスヘッド、シリンダーブロックの製作
クロスヘッドは写真左のような部品を構成して半田付け組立てです。スライドバーと摺動する所は洋白同士では食いつくのでクロスヘッド側を
真鍮材にしました。ピストン棒はφ2㎜のステンレス棒を使っています。錆びや汚れに強く、真鍮相手での滑りも良いので最近常用しています。
但し通常の半田が出来ませんので私は接着固定しています。
スライドバーは結構複雑な形状です。実物写真も良く観察してもっともらしく作りました。ちょっと強度的に不安がありますが、いずれ補強材を
見えにくい所に入れたいと考えています。シリンダーブロックの最大幅は69ｍｍ（部分的突起除いて）です。32㎜Ｏゲージ線路の2倍以上あり、
このはみ出しが迫力となって見えます。直角出しの冶具を作ってブロックにスライドバーを半田付けします。
メインフレームに仮止めしたシリンダーブロックでメインロッドとクロスヘッドを組み、スライド動作させてみます。気持良く動きました。
◆バルブギア回りの製作
バルブギア取り付け用フレームは正確な形が分かりませんでしたが、入手情報を最大限に生かして類推し、こんな形に。逆転機構の
リバースリンクが入る部分はリンクの可動、組み立て、分解も考えて決めました。
蒸気機関車の製作で一番デリケートな部分である逆転装置ですが、手動でもいいから可動にしたいと云うのが希望です。となると、
リバースリンクの中のスライド用“円弧”状開口部分を滑らかに仕上げないと引っ掛かってしまいます。また弁装置のスライドにつ
ながる部分でもあるので、リバースリンクの回転動作も大切です。もっともポピュラーなワルシャート式ですが、2輌分の製作作業と
なるので根気がいります。
写真左のようにリバースリンク回転軸（この回転運動からオイルポンプの動作を取り出すためのレバーが取りつくため、パイプ材を使って
Ｍ1.0 ネジを切りました）を貫通させて組立てた後、写真右のように回転軸を糸鋸で内側のみ切断除去し、ラジアスロッドのピンがリバース
リンク内側をスライド出来るようにしました。ピンセットを使った細かい作業でした。
その他のロッド、レバーなども順次製作。エキセントリッククランクの抜き穴窓も再現しました。
シリンダーブロック上部のスライド・バルブ駆動部分の製作ですが、何とか寸法的にバルブステムのスライド機構の部品を手作り
できるものだったので可動させる機構を組み込めました。ここはスライドバー、クロスヘッドの組合せと似た構造で、小さいがため
の作りにくさもありました。しかし、完成後省略しないで良かった、という実感があります。
以上の全部品を組み立てますとやっとＳＬの機構が動き出し、面白くなってきます。リバースクランク側のラディアスロッド端側の内側
にはリバースクランクの“円弧”状ガイド窓に入る突起ピンが片側に付けられていて、⊖ドライバーで開いて“円弧状”ガイド窓にその
突起ピンを嵌めこみます。塗装時はここを外して分解しました。逆転機構を動かすと写真のようになります。
逆転機構の作動
◆先台車製作
効果は少ないと思いましたが、ここにもベアリングを奢りました（内径４、外形７ｍｍ）。左右の片側のみ前後車軸をシーソー式に
レバーでベアリング部で受け、３点支持としました。車輪は市販のφ19ｍｍスポークです。
所が、1800ｍｍ曲線通過で写真左のように首を大きくふることでシリンダーブロックに接触。やむ無く写真右の様に動輪側の台枠を削る
羽目になりました。幸い外からは殆ど見えないのですが、設計図面も描かないで現物合わせのいい加減な工作をやっていることの結果です。
◆従台車製作
この部分は幸いウェブサイトに動態保存機のメンテナンスで分解している光景の写真が見られ、詳細が読み取れました。図面からの情報
と合わせて作り込みました。実物は軸受け箱上の皿状の部分で荷重を受ける構造となっていましたが、模型では単なるトレーラー構造です。
◆ボイラーユニットのフレーム製作
図面に記載のあった開口穴をきっちり開けました。
リベットは板厚が厚いのとより彫り込み深く表現する為に真鍮線材をせっせと植え込みました。
フレーム両端部の梁を作ります。
ガーラット特有のジョイントのピンがある部分です。
実車通り、ピン＝回転中心、の真下に蒸気管のジョイント部が位置し、前後のエンジンユニットが回転した時
にそのジョイントの回転機構のボール軸受けの機構で蒸気圧を逃がさないで蒸気管も曲がる、ということです。
ピンの上の四角い開口部を蒸気管が通ります。
前後のエンジンが連結できました。
◆担いバネ（ダミー）の製作
板を重ねて半田付け後に糸鋸で切りだしました。
フレームに吊りリンク機構共々半田付け。ダミーで動かしませんから楽です。
◆真空ブレーキ機構の製作
合わせて従台車後部にある真空ブレーキのシリンダーと動作レバーなどを組み付けました。従台車の組み付けと干渉したり、
分解・組立てが出来なくならないように注意して作りました。
◆モーター取り付けベース組み付け
塩ビチューブでギアボックス側のシャフトと連結するので、ゆったりした締結です。
立派な骨組みになってきました。
◆蒸気配管を取り付ける
資料で読める所についてボイラーからの供給蒸気管、そしてシリンダーからの排気管などを取り付けることに。
写真下に写っているのは供給蒸気管ユニット。ネジ止めでシリンダーブロック上に取り付けます。直線部は真鍮パイプ、曲げている部分は銅のムク材
を使いました。
写真はメインフレームに排気管も取り付けたところです。その上に供給高圧蒸気管が2階建となって位置します。
第三動輪後ろにパイプが上に向いて顔を出しているのはシリンダーからの排気管で、煙突からの吹き出しの
負圧を利用して燃焼促進をさせる所です。
動力台車側はモーターとギアボックスのスペースがあるため、これらのパイプなどは限定的に取り付けてあります。
よこからチラリと蒸気管のシルエットが見えるので、それなりの効果はあります。
写真は台車フレームとボイラーユニットのフレームが連接ピンで結合した部分ですが、実物では右側のボイラーユニット上面の平たんな
ボードの下に位置する連接ジョイントの中心線上に高圧蒸気管の球体ジョイントがあって、カーブ通過時でも蒸気が漏れないようにシリン
ダーブロックまで導いています。模型でそこまでは出来ないまでも、写真のように蒸気管をボイラーユニット梁の前端部にある四角いトン
ネルに通した状態だけでも再現しようとしました。エンジンユニットにボイラーユニットを連接ピンを差し込んでつなぎながらこの蒸気管
を四角の窓に通せませんので、この部分を伸縮スライド構造としてなんとか実現しようとしましたが、曲線通過時の接触ショートの危険性
を考えあきらめました。
写真では実物らしく、管が貫通していますが、最終的には四角の窓直前で左からのパイプをカットしました。
モーター付き台車側はこんな風にパイプをカットして逃げています。
台車の核心部は完成しました。
牽引力を測定。450ｇ程度あり、申し分ありません。イコライザーが良く効いている感じです。
◆デッキ部を作る
デッキ部にはアメリカ的カウキャッチャーがついていて、この部分の格子が一本置きに赤と黄色に塗り分けられているという、模型屋泣かせ
の塗装です。この部分を分解出来る別ユニットにしないと仕上げ塗装が出来ません。格子部分のみ別ユニットで作ってエンドビームにＭ1.0
ネジで止める構造にし、デッキ部全体のメインフレームへの取り付けはメインフレームの先端部両サイドから挟み込むように挿入し、ネジ止めします。
◆テンダー本体の製作
ベイヤー・ピーコック特有の優美な曲線で構成されていますので、いつものやり方で作ることにしました。、木型を作ってそこに
真鍮板を曲げ付けて半田付け、そしてヤスリで仕上げます。
内側からも半田をたっぷり流し、ヤスリと木片に巻き付けた布ヤスリなどで仕上げます。
◆ボイラーユニットの作り込み
ボイラー外形直径はφ56㎜としました。メインフレーム上面からの飛び出している高さは46.5㎜としました。ボイラー前端に並んでい
るリベットは丸める前に打ち出しています。ボイラー前側でボイラーを受ける支えがちょっと複雑な形状をしていますが、このユニット
のポイントでもあります。作図から形状を描きだし、トライ＆エラーできっちり合わせました。ウェブサイトで見つけたフレーム内側の
構造写真をもとに補強用梁を取り付けました。
キャブも意外と形状が複雑です。アフリカのＳＬらしく大きな窓が開いていますので、板を曲げないように加工しないといけません。
また太いボイラーと接続する為キャブの前面開口が大きく殆ど肉が残りません。そこに前方展望用窓をくりぬくのは糸鋸作業泣かせです。
ドアを境にして前方側の窓下は微妙に内側にすぼまっています。
ボイラーと結合しフレームの上に。大分恰好がついてきました。
アッシュパンも想像を膨らませて写真のように作りました。ガーラットの構造的な特徴である、従台車に制約されない火室の下廻りです。
極端に背の低い煙突も、この機関車の特徴です。ボイラー円筒と煙突裾部分との結合にはいつも悩まされます。今回は手芸材料屋で探した
ハトメ用金具の曲面部分を切り抜いて流用。写真の様にボイラー円筒の上に敷いた布ヤスリで摺りながら整形しました。
煙突本体になるパイプ、外径φ15を通して半田付けと整形。更にボイラー内部に入った部分に同じハトメ部品を利用して、排気蒸気の吸い
込み用スカート部分を作りました。
その他煙室内外部のディテールも取り付けて、煙室扉を開けたくなるようにしました。
