動輪直径2500㎜のフランスTHUILE設計のSL
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エジプト、アレクサンドリア出身のM.Thuile(テュイル)設計の高速運転を狙った機関車。製造はフランス、クレンソという地のSchneider & Co., により、1900年パリの万博にも展示された機関車です。機関車の狙いとしては180~200トンの列車を平たん路で75マイル/hで牽引するもので、設計上の出力は1800馬力という事でした。試験では117Km/hを記録したそうです。
ボイラーは2500㎜の動輪の間に挟み込むために円筒形を左右から押しつぶしたような形(繭のように2つの円筒が合体したような)をしており、上部の直径は54インチ、下部のそれは48.5インチ径、そして上下の高さは79インチ。ボイラー圧力は213ポンド/平方インチ(約15㎏/㎠)、火格子面積は欧州におけるものとしては非常に広く50平方フィートであったとのことです。
Thuileは1894年以来フランスの様々な分野の技術者が名を連ねる協会であるSOCIÉTÉ DES
INGÉ NIEURS CIVILS(民間技術者協会といったものでしょうか)の会員だったそうで、その協会が1900年に発行した当時の各種技術(鉄道、建築、土木など)の実例を紹介した文献(Webサイトで閲覧可能ですが、図版を含め1000ページを超えるものです)に彼が設計したこの機関車のことや、彼が事故で亡くなったことなども記録されています。
その事故というのは、機関車の走行試験中に機関車の様子を確認するため外に身を乗り出し、鉄橋の柱に頭を打ち砕かれ亡くなったということです。
彼の事故死後、機関車はシュナイダーの工場に引き上げられ、エンジン部分は1904年にスクラップにされ、テンダーは少なくとも1946年までは存在していた記録があり、その後スクラップにされたそうです。
以前からこの2500㎜直径動輪を持ったフランスのキャブフォワード機関車のことは知っていましたが、図面などの資料が必ずしも十分に揃っていないことに依り模型製作には踏み切れませんでした。
ところが、最近上記協会発行の文献をWebサイトで発見し、その中に詳細な図面も掲載されていることを知って、驚きました。いそいそと図面をダウン・ロードして、模型実寸の1/43.5図面を仕立てました。110年前の資料をこんな風にドラマチックに入手でき、模型製作に取り掛かれるとは感激ものでした。
このThuile機関車は今まで製品化(HO、O共)されたことを確認しておりませんので、私のスクラッチ&ビルド製作対象機関車の条件、「Oゲージ製品が存在していないこと」、に十分かなっていることになります。
機関車の試験:SOCIÉTÉ DES INGÉ NIEURS CIVILS 1900年発行資料より
1899年(パリ万博での出展は1900年)5月21,22日と6月5,7,11,12,13日にÉTAT鉄道のChartresとThouarsとの区間で行われた。
5月のならし運転最中、117Km/hに達した。区間はChâteau-du-Loir とPont-de-Brayの間の水平区間だった。列車の編成は11両の通常客車、廊下付きの3両の客車、そして有蓋貨車2両で、総重量186トンだったとのことです。
主な仕様
全長:エンジン部 14.005m テンダー部 10.796m
運転整備重量:エンジン部 80.6トン テンダー部 58.2トン
火格子面積:4.68㎡
動輪径:2500㎜
蒸気圧:15㎏/㎠
牽引力:7.1トン
最小通過半径:150m
第二動輪はフランジレス、先台車は±70㎜横動可
参考ウエブサイト:2013年8月18日現在
http://www.catskillarchive.com/rrextra/odcuri.Html
http://en.wikipedia.org/wiki/Thuile_locomotive
図面などは下記のURLで見られます。SOCIÉTÉ DES INGÉ NIEURS CIVILS 1900年発行資料全頁がアップされています。機関車についての記述はP330~、図面は図版ページPL242,243。
http://cnum.cnam.fr/CGI/fpage.cgi?ECCMC6.74/329/100/835/820/835 機関車についての記述
http://cnum.cnam.fr/CGI/gplanche.cgi?b/ECCMC6.74/0830/100/835/820/835 機関車の図面
http://cnum.cnam.fr/CGI/gplanche.cgi?f/ECCMC6.74/0829/100/835/820/835 テンダーの図面
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模型製作の方針と準備
製作にあたってポイントとなるのは、2500㎜径24本スポーク動輪(模型で58mm径)と1060㎜径10本スポークの先台車などの車輪をどうするかということと、動力駆動を動輪で行うか、テンダードライブとするかです。
いろいろ検討し、コスト面も考え現実的に入手可能な方法として下記のように決めました。
1.テンダードライブでは無く、動輪駆動とする。
2.動輪はいつものように自作する。但し動輪駆動ドライブのため、真円度を高めるためにタイヤのみ旋
盤加工業者にお願いして加工してもらう。外径58mm、内径54mm、幅4㎜というリング状タイヤ。
3.先台車車輪は、イギリスのSLATER'S製プラスチック輪心・鉄タイヤの既製品をメディカル・アート経
由でUKから取り寄せ、従台車車輪は手持ちの「夢屋」φ25㎜、洋白タイヤ、真鍮スポークの車輪を使用。
4.第二動輪駆動とし、べベルギア、クラウンギアなどの組合せで約1:6の減速比とし、モーターは秋葉
原ジャンク店で入手の スイスS-CAP製 コアレスモーター №23とする。
5.動輪はもとより、全軸ボール・ベアリング装填とする。
★参考に部品の入手方法、コストを記します
動輪タイヤ切削加工(材料費込み) 有限会社 シノハラ(Webサイトあり) へ発注
@\3,000×4=12,000
先台車等車輪 SLATER'S製プラスチック輪心・鉄タイヤ車輪
メディカルアートに輸入取り寄せ依頼 Ref:7842
@\1,500×10=15,000
ベアリング 「伝動機ドットコム」オンラインショップより購入
動輪用フランジ付き外径8、内径5㎜ NMB-DDLF-850ZZ @\340×4=1,360
先台車、従台車、テンダー車輪用 NMB-DDL-520W02 @\214×20=4,280
S-CAP 23モーター 2,500 (秋葉原ジャンク屋)
動輪及びギアボックスの製作
写真2 は旋盤加工で上がってきた動輪用タイヤ、SLATER’S製車輪などと軸受け用ボールベアリングです。
SLATER’S製車輪は輪心、スポークがプラスチック製で半田こてをうっかり当てるとアウトです。またタイヤが鉄で日本の気候では直ぐに赤錆びだらけになってしまいますので取り扱いには特別な手段が必要です。私はタイヤの踏面はそのままで、時々運転前に汚れ落としを兼ねて錆び落としを行います。そして、側面は磨き後にクリアラッカーを刷毛塗りで保護膜としています。
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製作方法は写真3 に示すよう、本誌846号(2013年1月号)掲載のGMAM型ガーラット機関車のそれと同じです。台座の板にエポキシ系接着剤で木製円板を接着し、分度器で24本スポークの角度割り出しを行います。
φ1mmエンドミルでスポーク(厚さ1㎜、幅3㎜帯板利用)の収まる溝を切削加工し、スポークを挿入します。
中央には車軸と結合する外形12mmの輪心が入ります。
スポークはタイヤ内径と輪心フランジ外径から割り出した寸法(導通側と絶縁側とで違う)で、合計96本を製作する。精度はノギス(0.05mm読み)レベル。
第2動輪はフランジがありませんので、第1動輪のみフランジとしてφ1㎜洋白線材をあらかじめ半田付けしておきます。全スポークの半田付けが終わったら写真4の様に木枠から外し、裏側からも半田を流しておきます。
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絶縁側の製作については、写真5のように0.5mm厚の真鍮板材でタイヤの内側に一回り小さいリングを形成し、両者の間に0.1~0.2㎜程度の厚さの紙を挟んで、非絶縁側同様スポークを半田付けします。半田付け後、いったんタイヤから抜き出します。絶縁用紙の挟まる部分を清掃し、改めて絶縁紙(普通のコピー用紙)を挟んで押し込み、端面から液状瞬間接着剤をしみこませ固定します(写真6)。接着剤固化後、はみ出し部分の絶縁用紙を切り取ります。
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写真7は組上がった4個の動輪とギアボックス。一段目は1:2のべベルギア。二段目は(見えませんが)1:3のピニオン、クラウン(稲見模型製)。べベル大ギアとピニオンギアの付いている軸はベアリング装填。5㎜径動輪車軸とギアボックス間にもベアリング装填。以上のベアリングは手持ち在庫を使用。
ボイラーは特殊な断面形状をしていて、意外と内寸が小さいので、ボイラー内に水平にモーターを配置し、動輪径も大きいためギア比を1:6と小さめにしました。
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ロッドピン(外形2.5㎜、内径1.5㎜パイプ材内径にM1.7mm タッピング)をスポークの間に半田付け。
第1動輪ユニットは片側の車輪のみ軽く車軸に半田付けし、ベアリングをVブロックで受けて回転し、タイヤのフレが最小になるよう半田付け部をひねり調整。フレが収まったところでがっちり半田付けします。
反対側車輪は位相合わせ用位置決め冶具に乗せてロッドピンの位置決めをし、そこで軽く車軸に半田付けして、
またVブロック上に戻します。回転してタイヤのフレが最小になるよう半田仮留めをひねり、その後本留め。
第2動輪も同様に組立てますが、Vブロック上での回転ではなくギアボックスそのものを利用して回転調整を行います。
車軸にパイプを使ったのは、半田の熱喰われを少しでも減らすためで、あとでムク材を挿入し穴を塞ぎます。
写真8は以上の作業が終わった状態のものです。第2動輪・ギアボックスには、メインフレームの軸受け
部とギアボックス軸受けの双方にボールベアリングが装填されているのが分かります。
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メインフレームの製作
板厚は0.8mm。この機関車のフレームはちょっと風変わりで写真9の様な構造です。
それは燃焼室辺りが2重構造になっていて、火室を支えるため、動輪に対するフレームとは別にもっと幅広いフレームが運転室後端まで伸びています。そして、この幅広のフレームは第2動輪の外側に位置する為、部分的に外側フレームの様にも見えます。
今回は図面がしっかり入手できていますので、忠実に作ることができます。リベットは1mm線の植え込みによります。
動輪イコライザーに関して、本物にある板ばねは模型では外見だけのダミーとし、模型の実質的イコライザーは第1―第2動輪軸受け間に渡したシーソーレバーがメインフレーム左右内側に取り付けられていて、レールの凹凸に対応し、動輪2軸全体で2点支持、従台車側で一点受けとして、全体で3点支持としました。従台車を受けるピン穴が見えますが、後述の理由で修正することになります。
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3軸ボギー従台車製作
0.8mm板使用。思いきって本物通りの構造のイコライザーを再現してみました。
軸箱は8㎜角棒よりフライス加工。外形5㎜、内径2㎜のベアリングを入れる穴開け。軸箱が上下動する時のガイド溝の加工など行います。更に軸箱のディテールを追加し、写真10の様にイコライジング関係を除き部品が揃いました。
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ここで問題発生。従台車の回転軸を当初中央(第2軸上)に持って来たのですが、私の限界基準1800mmR曲線部に掛った時、フランジレスの第2動輪がレールからカーブの内側に落ちてしまう事が分かりました。
そのため、従台車の回転中心を写真11のように第1軸上(前方)に移動させ、カーブに掛った時にフレーム全体をカーブの内側へシフトさせるようにしました。これにより、第2動輪の横移動量が減り、レールから落ちる事は無くなりました。勿論本物の従台車はこんな風にはなっていません。しかしこのままでは、従台車の荷重受けも第1軸上に移動してしまいますので、矯正する必要があります。そのために、写真12のように第2軸中央部にベアリングを取り付け、車重をここで受けながら従台車の横動も容易にする機構としました。勿論従台車の回転中心はあくまでも写真11のように第1軸上です。
以上の工夫で1800㎜曲線部でもフランジレス第二動輪がレールから落ちず、しっかり走行できることになりました。ちなみに、実車仕様では最小通過半径は150mとあり、模型に換算すると3.4mです。私の模型限界の1.8m曲線はまさにこの半分ですから、きついわけです。
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この台車で初めて実車同様のイコライジング機構をスクラッチ・ビルドしました。
板ばねは0.5mmのものを5枚重ねています。イコライザーの高さ調整は、下面からネジ込んでいるM1.0
ネジを回すことにより行います。本物同様構造のイコライジング機構は実際に模型製作を行って見ると大変面倒なことが分かりました。写真13は完成した従台車。1㎜位の線路の凸凹に対して気持良くイコライジングが動作します。指で押し引きしながら、この動作を見ているだけで“癒されます”。
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先台車製作
車輪はUKから輸入してもらったプラスチック輪心のものです。
車輪には四角形の穴が開けられており、そこに両先端を■に加工された軸が入る設計になっています。
しかし、この用意された車軸は使わず、内径2mmのベアリングを挿入するため、軸端を2㎜にし、また車輪
に対しても何らかの固定方法をとらなければなりません。
そこで■穴に内接する感じで4mmの丸穴加工を行い、4,3,2㎜とパイプ材を併用して車軸を構成しました。車輪に対してはエポキシ接着です。
写真14は組み上げ状態の先台車です。イコライザーの担いバネはダミーで、向かって右は一点支持のためのベアリング受けです。先台車単独で3点支持となります。
各軸箱には内径2mmのベアリングを入れてあります。
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先台車の車輪はフレームに対して高さ方向で干渉します。その部分を逃がす必要があります。
1800mカーブでは写真15の様に先台車はシフトします。
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動輪のイコライザー、担いバネ製作
写真16の如く、全て固定のダミーですが、これを組み込むことでスケスケのスポーク動輪の間からいい感じでシルエットが見えます。
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サイドロッド製作
1㎜厚洋白より切り出し。動輪間隔は64.5㎜と実測。写真17の様にクランクピンが通る部分には真鍮ワッシャを、ロッドの幅方向両端には0.6㎜角の洋白材を半田付けし、鋳造による縁の補強肉厚部を表現しました。潤滑オイル溜めもディテールとして半田付けしました。
これで転がし走らせたところ、0.3mm程サイドロッドの穴を広げることでスムーズに転がるようになりました。2軸動輪とはいえ、大した調整も必要とせず位相が合ってスムーズに転がってくれるとほっとします。
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エンジン部の集電、走行のための各種調整、確認
動輪の位相も合ったので、早めにモーター駆動による走行バランスを確認します。線路からの集電は、4動輪と従台車車輪の両側2軸の4つのタイヤから行うことにしました。テンダー車輪からの集電は行いません。写真18では従台車の集電機構のみ組み込んだ状態です。
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次は何時も蒸気機関車の製作で泣かせられる、シリンダーブロックと先台車車輪の接触によるショート対策です。
これをクリアできればSLの走行の保証ができると云うものです。
シリンダーブロックのスケッチを、図面を見ながら採寸してゆきます。先ずは作って走行させ、あとは半径1800mmテストコースでトライ&エラーで修正してゆきます。
案の定、1800mm曲線で先輪がシリンダーブロックに当たります。先台車後ろの車輪は接触する迄まだ余裕があるのでカーブで先台車が首を振った時に先台車全体を前方に移動させるようなガイド穴を作りました。その結果、写真19のように決まりましたが、トライ&エラーでやったため、穴が大きくなってしまい、線材でガイド規制を追加して最終的な形状が決まりました。
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その結果、1800mm曲線通過時でもシリンダーと1~2mm程度の隙間の確保ができ、ショートの心配は無くなりました。
これで動輪ロッドピンの位相合せ、集電の確保、シリンダーブロックショート回避の保証など、蒸気機関車製作上いつも悩まされている基本的なハードルを越すことが出来ました
テンダー台車とテンダー床板の製作
テンダー台車も写真20の様な3軸と2軸の組合せという変わった配置です。
イコライザーは全てダミーです。3軸側台車のみ両端の2軸に関し3点支持機構を入れ、中央車軸はフリーに上下動させています。2軸台車の方はイコライザー機構を省略しています。
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写真21の様にテンダーの床板と補強の梁を半田付けし、台車を取り付けます。
3軸台車側は1点受け、2軸側のみ2点受けで、全体として3点支持としています。
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火室及びボイラー周辺部の製作
バルブギアなどを作り込む前に、もう一つの難関であるボイラー周りの見当をつけておくことにします。
というのは、写真22の図面に見られるようにボイラーは上下にピーナッツのような形をしていて、メインフレーム
の内側にその下部が食い込んでいます。これは重心をさげつつボイラー容量をあげるためのものと考えられます。
以前作成したL'AIGLEではこれが完全に上下2段に分離した構造となっていました。当時、スピードをあげるため大口径動輪にし、それではみ出されてしまうボイラーの重心を下げたり、容量を維持するために考えられた苦肉の策のようです。
ここで問題なのは、動輪とこのボイラーの横腹が非常に近接したレイアウトとなる事です。
本物でさえその隙間はすれすれなので、模型ではその加工精度や動輪の遊びなどから、縮尺で出される寸法通りに作るとショートの原因となります。そこで模型としてのデフォルメが必要となってきます。
ぺルペア式風の火室部を作成します。写真?にあるように板の曲げ加工には各種パイプを冶具代わりに活用。
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断面のくびれ部を表現するため、内側に切削溝をモールドカッターでゴリゴリと削り込みます。
そして、その溝を利用してエイッと曲げます。
冶具(パイプ材)を内側から当て形を整えた結果が写真23です。
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ボイラー先端側妻板とコーナー部裏側に1.5mm角材を半田付け後、ヤスリでコーナー部の丸みを整形表現した結果が写真24です。ここにボイラー本体が接続されます。
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メインフレームに取り付けるため、モーターの通る開口部を写真25のように開けます。結構ぎりぎりで、余裕はありません。
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次はボイラー部です。
断面が繭型をしたボイラーの上下のつなぎ目(くびれ)の境界が動輪カバーの上端部にくることが一つポイントとなります。また動輪の左右がたに対するショート防止の余裕をとるため、動輪バックゲージに対しメインフレームの幅寸法を縮尺以上に小さくしていることもあり、ボイラー断面はスケール寸法より小さく絞らざるを得ません。その結果、ボイラーの断面形状が写真26の如く図面と若干異なってしまいますが、組み上げるとこの断面は外から殆ど分からなくなるため、模型としてのディフォルメと割り切り、走行優先とします。 26
それでも、フレームにボイラー部を載せてみますと、動輪のフランジがボイラー横腹に当たります。それを避け
るため、写真27のようにボイラー下部の横腹を動輪が摺れない様削り込みました。このわき腹が開いてしまった部分は、ランボードと動輪カバーを付けることで隠すことができるので割り切りました。
後部キャブの床板なども取りつけ、ボイラー、火室の位置決めを確定し、M1.4 ㎜ネジ3本でメイン・フレームに固定した状態が写真?です。恰好は悪いですが、1800mm曲線も通過でき、イコライジングも作動し、集電もばっちりと機関車の基本的機能を満足できたので、残るは艤装関係が主となります。
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バルブギア関係の製作
従来通り、洋白材を中心にロッド、レバー、リンク類を作りました。中でも逆転機構はいつも可動するように作っていますので、今回も同じ仕様で作りました。
メインロッドは1㎜厚洋白板に0.7mm角洋白棒などを組み合わせて、鋳造上がりの縁の肉厚部などの表現をしました。写真28~写真31がその製作過程です。ロッドピンと勘合するメタル部には真鍮材でその部分を表現しました。また、メタル部のメインロッドへの固定のクサビも表現してみました。同様にして、ピストン棒、クロスヘッド、などなど順次製作。
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一番製作上で厄介なのが小さいリヴァースリンクの製作です。内側にラジアス・ロッドがスライドするようにはまり込みますので、ラジアス・ロッドのピンをガイドする為のレールをこのリヴァースリンクの内側に作り込まないといけません。
過去にもいろいろな方法でやって来ましたが、決定打はありません。今回はスライド用ガイドレールを円弧状に曲げた真鍮角線2本で形成し、写真33、34の様に洋白帯材を積み重ねてピンセットでつまんでおいて、一気に半田付けで固めました。その後、はみ出し部を削除したり、リンクとしての整形をヤスリで加工し、写真35の様に何とか格好が付きました。
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塗装後の組み立てを容易にするため、0.5mm厚の洋白板2枚を重ねて作ったラディアス・ロッドの先端を写真36の如くドライバーで押し広げ、リバース・リンク内側に挿入できる様にしました。このラディアスロッド先端の片方の板の内側にはリンク内側の上記2本のレール内をスライドできるようピンが付けられていて、ドライバーでひらくことにより、リンクに嵌めこめます。勿論外すことも容易にできます。
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そしてリヴァースロッドを付けて、逆転機構の完成です。写真37、38は逆転操作をしてみた状態です。実車では前部運転室の逆転機のハンドル回転によって操作がなされるようですが、模型ではその連動は動作しません。 37 38
蒸気パイプの配置
主台枠が透け透けなのでその内側を走る蒸気パイプを作り込みます。
4mm径パイプの曲げの内側に糸鋸の切れ目を入れて曲げ、切り口に半田盛し、整形することで曲線部を作ります。
排気パイプと共にシリンダー内側にネジ留めで組み付けました。写真39.
39
ブレーキ関係の配置
図面上判読しきれない部分がありますが、他車種の資料なども参考にし、写真40の感じで作り込みました。
本当は第二動輪の位置の主台枠の間にブレーキシリンダーがあるのですが、丁度ここはモーターからのギアボックスがあるため、省略し、シリンダーからのテコのみ作り込めました。
40
機炭間接続
写真41,42のようなリンク機構をテンダー側に採用して曲線通過時のスマートな挙動を実現しました。
41 42
1800mm曲線でこんな風に可動。エンジンからのプッシュ運転でもバッファー同士は当たりません。写真43。
43
ホイール・カバーの製作
動輪とのショートの心配があるため実物並みに動輪とカバーを接近させられません。
無理のない間隔と不自然に間隔が開きすぎないように寸法を決めました。円弧状の縁には実物は真鍮の縁取りの飾りがついています。模型でも塗装後磨き出しができるよう、円弧部分はわずか外側に出っ張らせています。写真44。
44
エンドビーム周りの製作
これも古典機のチャームポイントですので極力手を抜かないで作ってみました。フランス、ミュルーズ鉄道博物館で撮っておいた写真45が役立ちました。2-2-0 OUTRANCEのバッファーを参考にしました。
45 46
素材と作り方は写真47、48の手順です。バッファーの軸は1.5mm径洋白棒です。また緩衝バネはダミーですが真鍮帯材を丸めました。バッファーの突き当て円板は1mm厚の洋白材をボール盤で加工。
47 48
リンク式カプラーは「モデル・ワム」で購入。こういうものが入手できると大変助かります。 メインフレームへはM1.0ネジで取り付けます
。
0.5mm径ステンレスバネ材でバッファーの模型としてのスプリングを効かせます。写真49。
49
前部キャブの製作
前部キャブはPLM鉄道の有名な“風切り親分”(COUPE VENT)の感じです。久しぶりにCOS45°なんぞで寸法を採り、切り抜きます。偶然かどうか知りませんが、先端部の角度は90°です。写真50,51。
50 51
屋根は微妙に曲面を描いています。直線部が多いこのSLの中で数少ない曲面です。
写真52の様に板に凹面を彫り、焼きなました真鍮板をしごいてみたが成形しきれず、最後は切り込みを入れて何とか形を作りだしました。
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後部キャブの製作
後部キャブは妻板から作ります。ボイラー外形に合せてくりぬき、前方の丸窓を切り出し、外形を整形。写真53。
側板を押しつけながら半田付けする為、補強板を半田仮留めしておきます。
側板は妻板の周囲をぐるりとくるむ寸法を紙でかたどりし、真鍮板を切り出し、ヤスリで成形します。写真54。
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随分小さな前方窓です。ほとんど側面から用を足していたのか、カマ焚用キャブなので前を見る必要もあまりなかったためでしょうか。フレームには4本のビスで固定します。写真55。
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テンダー上回りの製作
リベットの打ち出しをクリアにさせたいので、0.4mm厚と、薄めの板材使用。
図面に従い、1000点以上の罫書きを行い、写真56の様にボール盤を利用した打ち出し工具でシコシコと打ち出しました。
左奥の受けに材料を当てながらスライドして、直線状に打ち出せるようにしています。
斜めのところは同じ傾斜を材料の端面にも付けて、そこを当てがってスライドしました。
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全て打ち出し後、外形形状を切り出しました。
テンダー後方の曲線部を丸め、後部センターで接合です。各部に補強材を半田付けしました。写真57。
57
石炭取り出し口の開口部も半田付けして、テンダーの大まかな形状が固まりました。下周りには床下から4本のビスで固定しました。写真58。
58
アッシュパンの製作
作りにくそうで、何となく敬遠していたアッシュパン。従台車の前側1軸の車輪が干渉するため、その逃げ部分が食い込んでいます。
曲線通過時の接触を防ぎ、あまり間があかないように、ギリギリの寸法でつくることに。形が複雑なので写真59の様な型紙を採ります。
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その上で、真鍮板に写し、リベットの打ち出しも行い、車輪の周縁部形状を確定しました。従台車の車輪部を避ける部分にカバーを付けました。写真60。実感的に写真61の如くギリギリの隙間になりました。
60 61
煙室戸の製作
煙室戸の作成に当たっては、CRAMPTON型SL のそれが近い形状のため、やはり、ミュルーズ博物館で撮った写真を参考にしました。写真62。
実物は2段ボイラー風の下部がメインフレームの内側にギリギリに入っていますが、模型では動輪のフランジ内側がボイラーと接触することを避けるため、寸法に余裕を持たせなくてはいけませんので適度にディフォルメしました。写真63、64。
62 63 64
前部キャブの窓製作
開口部の縁取りは1X0.4㎜帯板で表現。更に正面の窓は写真から見ると回転式なので、1X0.4mm洋白帯材で1mm厚ガラス板を縁取りし、回転軸も付けました。窓は回転しません。写真65、66。
65 66
煙突、蒸気だめの製作
写真67の右から、煙突用15mm外径パイプの裾をボイラー外形にフィットするよう削ったもの、
同様に蒸気だめドーム用20mm外径パイプ、ボイラー外形に近いアルミパイプ、
裾広げ用円錐コーン。
67
各材料は台所のガスレンジで加熱し焼きなましをしておきます。先ず、円錐コーンに押し当て(写真68)、パイプ上部を叩いて裾を少し広げます。それから、アルミパイプに当てて、叩いて形状を出して行きます。この時、裾の部分のうち、ボイラー前後に当たる部分が圧縮を受けてパイプの内側に局部的に曲がりますので、パイプの内側から突いて叩いて矯正します。その他若干の小細工を施しながら、ボイラー外形に合せていきます。写真69、70。
68 69 70
ボイラー上面との合せはボイラー側に布やすりをあてがい、その上を煙突パイプの加工ワークを摺動させ、ボイラー曲面と密着するよう仕上げました。写真76のような古典蒸気のチャームポイントの煙突蓋も付けて出来上がりです。外周の磨きだしはボール盤チャッキング用ヤトイ軸を半田付けし、ボール盤で回転させながらヤスリ加工で行いました。写真71。
71
蒸気だめドームは、ジャンクで仕入れておいた15mm径の鍋蓋状の円盤が程良くマッチ、流用しました。
仕上げ方は煙突と同様に行いました。写真72、73。
72 73
ボイラーへの取り付けは煙突のみ煙突内径に相当する14mmパイプをボイラーに半田付けしそれに挿入する方法を採りました。塗装後に差し込んで組み立てます。
バックプレートの製作
別塗装になるため、別部品にして取り付ける事にします。
操作バルブの回転ハンドルはパイプ材から切り出した「輪」と板材とを半田付けし、内側に4個の穴を開けて表現。写真74、75。
74 75
ボイラーへの取り付けはM1ネジ4本で行います。左右にある水タンクからボイラーに水を注入させるインジェクターは5X5mm ムク材からフライス加工とヤスリ仕上げで作りました。写真76。
76
逆転機の製作
この機関車の逆転機は前のキャブの中にあります。そして、バルブギアへの連動は床下を貫通させたロッドを介して行われます。古典機らしく一風変わった逆転機の操作部ですが、図面から読み取れる範囲で形状は忠実に作りました。写真77、78。
77 78
伝声管の製作
後部と前部のキャブ間で連絡をし合うための伝声管を作ります。
ラッパ部分は銅管を円錐冶具に当てがって叩いて作り、真鍮丸棒をつないで成形しました。しかし面白い仕掛けです。「おい!もっと石炭くべろ!」なんてやっていたのでしょうか?宮崎駿のアニメ映画「天空の城ラピュタ」の一シーンを思い出させます。写真79。
79
発電機の製作
これも今まで見た事も無い写真80のような格好の発電機で、それも前部キャブ内に設置されています。前述の伝声管といい、逆転機といい、皆珍妙な形状をしているので、面喰います。
蒸気入力管とバルブ等はこのユニット側に固定し、組み立て時ボイラーへの接続は差しこみによります。
排気蒸気は垂直に上がり、屋根上で排気します。これで発電した電気は機関車の前照灯等の他、何に使っていたのでしょうか?客車は客車として電源の手段を持っていたらしいことが文献から推測されますが、定かではありません。
80
前部キャブ内部の配置
以上の部品(ブレーキ操作レバー、逆転機,伝声管、発電機)を全部組み込むと。写真81の様になんとも珍妙な光景です。
81
ボイラーバンド巻き、砂箱取り付け
バンドは塗装後磨きだしで仕上げるつもりです。
動輪カバーの側面端部は磨きだしのための円弧状板材を出っ張らせていますが、この円弧状部分の外縁部も磨きだしとするために帯材を新たに半田付け。写真82。写真83は砂箱です。 82 83
コンプレッサーの製作
単式コンプレッサーを5㎜径ムク材をフライスで削り、6㎜径パイプ材で上下の部分をかぶせ、製作。写真84,85。
84 85
ランボードのハンドレール製作
ランボードの縁にあるハンドレールです。一部はボイラー胴体の脇に取り付けられていますが、塗装後取り付けられるようにするために、どうやって作るか検討を要しました。
強度を持たせ、洋白材のシルバー仕上げにしたいため、真鍮材は使えない、などの制約もありました。結局、レールを支えるポールの付け根に保持用部品を取り付け、それをM1.0ネジでランボードに固定することにしました。
レールを通すポールの頭の部分は玉状になっていますが、写真86の様に洋白帯材を巻き付けて半田付けし、ボール盤でやすり、写真87の様に球形に整形しました。
ポールは1.2mm、横のレールは1.0mm径の洋白線材を使用。洋白部分は磨きだしてクリア塗装仕上げとしました。
86 87
写真88のようにランボードに差し込み、台座に開けた穴を通してM1.0ネジで止めます。 88
ヘッドライトの製作
今までもヨーロッパ型の古典蒸気を作ってきたが、このランプ形状を手作りするのは大変です。所が運良く「モデルワム」で韓国メーカーの放出ロスト部品の中に写真89の様な近い形状のものがあったのを見付け購入しました。余分な部分を切除すればぴったりの部品でしたので助かりました。
ライトは白熱球(1.5V)でやるしかないかと考えていましたが、秋葉原で黄色の超小型のチップLEDを発見。これをなんとか上記ロスト部品に組み込み成功。リード線のショート防止に紙を挟み、接着剤で固めました。電源は3V,乾電池点灯です。黄色も低色温度の白熱球ランプの雰囲気が出ていいかもと満足。写真90。
89 90
ステップの製作
キャブが前後にあるためステップも二組必要です。組立て分解性、適度な強度、曲線通過時のショート防止等を考慮しながら作りました。写真91。
前部キャブのステップはランボードのハンドレール開放部の位置につながっています。シリンダーの外側に付いているため、ちょっと引っかけて壊しそうです。そのため全て洋白で強度を出し、上部はランボードにM1で固定し、3段目のステップからも支持棒を付けてシリンダー下部にネジ止めとしました。
91
後部キャブのステップは図面通りに作ると1800㎜カーブで従台車が当たるため、写真92のようにステップ下半分を外側に広げてそれを避けています。
92
テンダーブレーキ、リンク製作
ブレーキシューは写真93,94のような作り方で10個量産。
93 94
ブレーキリンクの構成はサイトからダウンロードした110年前の図面を、正確に読み取れたか疑問もありますが、写真95のように大きな矛盾がないようにしたつもりです。
95
テンダーのディテール
写真96のように石炭取り出し口周りのディテールを追加。また写真97のように給水ハッチも取り付けました。
96 97
生地完成
以上で生地としては全部品の組み付けは終わりました。写真98。
98
塗装
手持ちのフランス出版社発行の本にこの機関車のカラーイラスト画が載っていました。写真99。当時の写真は全て白黒で、上回りは下廻りよりも明るく写っているので、少なくとも真黒ではなさそうです。しかし記録文書にも色のことは記されていませんでしたので、このイラストを参考にして塗色を検討しました。
欧州で古典機に緑、青系統の色が使われるのを良く見ていますが、私の好みと上記カラーイラストを参考にし、いつもの東急ハンズオリジナル缶スプレ-シリーズの中から「艶消し・クラシックブルー」と決定。
99 100
写真100の様に分解後、台所のクレンザー入り洗剤を歯ブラシに付けて洗い、メタルプライマ―で下地塗装後、色塗装しました。下周りは艶消し黒、エンドビームは赤、ボイラーバンド等は磨き出し後真鍮地肌に刷毛によるクリア塗装、洋白製の手すり、ロッド類なども研磨後その上からクリア刷毛塗り仕上げとしました。メーカーズプレート等は、図面から何とか記載内容を読み取り、不明部分は他のフランスロコの実車写真を参考にPCで写真101のように製作プリント。これを切り抜いて塗装後両面テープ接着しました。試験運転で終わったためか、鉄道会社のロゴは入っていません。
101
前部キャブの回転式窓の取り付け、石炭焚き口扉へのチェーン取り付け、前照灯配線とガラス取り付け、
前後のエンドビームにフックとチェーン取り付け、テンダー内電池ボックスとスイッチ取り付け、石炭積み込みと接着固定等を済ませ完成です。
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