TR27台車の製作 続編

油性ペイント乾燥中

 　仮組みした台車はブルーシートを被せて線路の端に留置していたところ、吹き込んだ雨に晒されて鉄肌むき出しの部分はあちこち赤錆が発生していました。防錆目的を兼ねて全体を黒色塗装するため、一旦全部バラします。油性ペイントの場合は塗装前の脱脂が不要なのでひと手間省けますが、埃や金属粉(切断、穴あけ時の切粉)はきれいに除去しておく必要があり、特にネジ溝に残っていると固着して面倒なことになります。一方でペデスタルと軸受には塗料が付着しないようにしなければなりません。お天気の良い日を選び、刷毛で片面と側面、端面にペイントを塗って材木の上に並べて乾燥します。この塗料は数年前に買った後少し使って置いていたもので、やや賞味期限切れの感がありました。というのはなかなか表面がサラっと乾燥せず、2日ほど屋外に放置しても指先で触れると部分的に濡れている箇所が残っているような状況からも窺えました。季節が進んで朝夕には露が降りる日もあったことがそれを助長していたと思います。塗り残した裏面を塗装していると突然雨が降り始め、天候不順が続いたのでさらに屋内で10日ほど乾燥させました。先に仮組みをしていた1台はあまり手直しすることなく再び組み立てることができましたが、もう1台は切ったり削ったり穴あけなおしたりと随分手こずっています。

　この台車の組み立てを始めてから3ヶ月以上経過しているのにまだ完成を見ていません。TR27を自作しようという大胆な挑戦に対する計画が甘かったのが最大の要因ですが、その他にある原因の一つがカヌー格納庫の雨漏り対策に手を焼いていることです。色々な対策を打ちましたが、ひと雨降るごとにどこからともなく床に濡れが広がり、まだ悪戦苦闘が続いています。ガレージの屋根に上っての作業は危険を伴うので、これ以上の対処は中止して格納庫内の雨水飛散防止対策に変更するつもりです。これも気温が下がれば凍り付くので根本対策の実施は雪が融ける春まで文字通り凍結です。この他に線路の延長や駅、転轍機の改良もこのまま来春以降まで持ち越しになると思われます。

　もう一つ遅延に拍車をかける出来事がありました。言い訳のオンパレードですが聞いてください。少し前から加齢に伴ってトイレが近くなったことは書いていましたが、検査の結果前立腺ガンの疑いが高くなり通院や検査入院を繰り返していました。幸いなことにこの部位のガンは、治療をすれば5年生存率100%とも言われているので、これが原因で鹿部電鉄の存続が危うくなることはないと思っています。まぁこの歳になると何があってもおかしくありませんので、主治医の指示に従って出来るだけ長く趣味生活が満喫できるよう健康維持に気を配るつもりです。　　　

　そうこうしている間に裏の駒ケ岳はほぼ例年通りに冠雪し、紅葉を楽しむ間もなく急に冷え込んで氷点下の朝には里でも雪がチラつくようになりました。外の作業はそろそろおしまいで、残った冬支度を急がなければなりません。

　落ち葉の吹き飛ばし処理(翌日には元通り)　　　除雪車対策として車止めの撤去　　　　

雪化粧の北海道駒ケ岳

待避線(余談雑談) さらば昴よ

 　過日、歌手の谷村新司さんが亡くなったとテレビで知りました。家内がアリスのファンで、私もテレビやカラオケで代表曲の「昴」を幾度も聞いたことがあります。ただその歌詞の意味を深く考えたことはありませんでした。受け売り的に説明すると昴はおうし座にある星団のことで、肉眼で6個の星が連なっているのが見えるそうです。古代中国では「財の星」と呼ばれ、「さらば昴よ」は物質的な豊かさに別れを告げて未知の世界に歩み出す情熱を歌ったものとのことです。

　私は仕事嫌いですが、エンジニアリングとか機械いじりは性に合っているというかそれしか能がないのが事実です。しかし企業の中でその地位や報酬額を同僚と競って勝ち上ることがどれだけ自分のためになるのか、いつも疑問に思っていました。とは言え家族を養い、世間体を繕うことも避けられない現実でした。そんな長い板挟みから解放されたのが定年退職でした。

　物質文明への積極的な決別と精神的豊かさを求める情熱の歌とは対照的に、定年は時の流れに乗って向こうから近づいてきました。この点で働き盛りに職を捨ててまで夢を追い求める人が命がけで行う決断とは次元が異なっています。さらに嘱託契約になって閑職に就いている間に退職後の生活設計をすることができたので、これまた実に恵まれた転機だったと言えます。ただここで選んだ夢が、幼い頃から望みながらずっと実現できなかった、自分が乗りこんで運転できる電車を庭に作ることでした。漠然と自分だけの鉄道建設を夢見ている間は楽しい時間が過ぎていきましたし、次から次へと作りたいものやアイデアが浮かんでくるものです。ところが憧れの地に移住して生活が落ち着くと、まず何から手を付けてよいものやら、何をどこで手に入れるのか、と自問する日が続きました。購入ルートが見つからなければ心配になり、複数あればどれを選ぶべきか悩みます。それまでは空想であったことが、現実にまとまったお金を支払わなければ先に進まないというプレッシャーがあり、その次には自分の力では簡単に持ち上げられないような重量物が目の前に送りつけられてきます。「こんなに買い込んでしまったけど本当に鉄道建設は出来るのだろうか？」と眠れぬ夜に何度も悩まされました。今ブログを読み返すとサラっと書いていますが、実のところそれは葛藤の日々であったりするのでした。

　昴の歌詞では

目を閉じて何も見えず 哀しくて目を開ければ

荒野に向かう道より 他に見えるものはなし

ああ砕け散る宿命の星たちよ

せめて密やかにこの身を照らせよ

とあります。「自分がどうすればよいのか、過去や未来に目を向けても、これから進もうとする険しい道しか見えない、だれか(星に願うしかない)私の行く先を照らして導いてくれ」とまさにその時の心情に重なります。

　歌は続きます

呼吸をすれば胸の中　凩は吠き続ける

されどわが胸は熱く　夢を追い続けるなり

ああ　さんざめく　名も無き星たちよ

せめて鮮やかに　その身を終われよ

「考えてみれば心に凩(こがらし)が吹いている、けれど私は情熱をもって夢を追い続ける、仲間の星たちよ、最期まで私と運命を同じくしよう」

　さらに

ああ いつの日か 誰かがこの道を

ああ いつの日か 誰かがこの道を

我は行く 蒼白き頬のままで

我は行く さらば昴よ

我は行く さらば昴よ

「いつか誰かが、私の辿ったこの道を歩くだろうか、私はなおも心の豊かさを求めて進む、さらば昴よ」

　最後の「誰かがこの道を」歩いてくれることを祈って私はブログを書き始めたわけです。と考えると転機を迎えたきっかけは全く恥ずかしい限りですが、先達わずかな15インチゲージの険しい道にあえて挑んだことに始まり、幾多の不安や困難を乗り越えてここまで辿り着けたのも、「わが胸は熱く夢を追い続ける」情熱があったればこそだと思います。谷村新司さんの訃報に接し、代表曲「昴」に思いを寄せました。

TR27台車の製作 後編

 　予定では7月中に台車が完成して8月から車体構体の製作にかかることになっていましたが、部品製作に想定外の時間を費やしてしまい9月も終わろうかと言うのにまだ先の見通しが立っていません。

ネジ穴とバカ穴がずれている

　全部品の加工が終わったら片側の台車の仮組みをして寸法や構造に問題がないか確かめます。正直言って組立はスイスイとは行きませんでした。帯鋼や形鋼を重ねてネジ組立する箇所で貫通する部材の穴径はネジ径より1mm大きめにしていますが、ここが干渉してネジがスパっと入らない、雌ネジまで届いても雄ネジとの軸心が食い違っているというようなことが多く発生しました。M8くらいなら穴径を2mm大きくすればいいのでしょうが、小径ネジの場合はヤスリで長穴に修正せざるをえません。もちろん穴があわない原因が他の部材の干渉や寸法誤差にあるなど、明らかな不良による場合はそちらの修正をまず行います。すべての部品が互換性をもって組立てられれば理想的なのですが、手作りの悲しさでどうしても個々に微妙な寸法誤差が発生して修正をしなければなりません。そこで部品に番号を振って組合せを固定することにしました。

　ネジ穴に次ぐ厄介な問題がもう一つありました。軸受ユニットは自動調心型といってベアリングが球面で保持され軸の方向に自由度が与えられるようになっています。ところがこれが傾いたまま固着して動きが非常に渋く、2個の重い車輪を嵌合させた軸を両軸受けに同時に通すことが大変難しくなっていました。潤滑油を流し、仮軸を差し込んでグリグリと擦り合わせを行い、やっと動くようになりました。

　そんな苦労をしながら片側の台車が塗装前の状態で仮完成しました。ウッドデッキで組み立てた台車を線路に降ろすのにまたひと苦労です。後で体重計を使って測定したところ、軸重がちょうど35kg、1台で総重量70kgでした。厚生労働省の指針では成人の人力による運搬は概ね体重の40％とされているので、片方ずつエッチラオッチラ動かすとしても限界値を越えています。違反していてもだれも注意してくれませんから老人の腰は自分で守るしかありません。ドキドキしながら線路の上を押してみると上物の荷重がないこともあってとても軽く転がりました。そのまま急カーブ迄押して行くといい感じでカーブを曲がりましたが、やはり抵抗ゼロではありません。その結果は数値を計測してあらためて報告します。台車の上に乗って体を揺すると軸バネがユサユサと撓んでとても実感的です。と、見たようなことを言っていますが、乗っている自分では見えないので三脚にスマホを据えて自撮りしたのがこちらです。ギシギシ鳴って動きがイマイチ、どうやらペデスタルガイドの平行度が悪くフルストローク動いていないようですね。最終組立て時に調整することにします。

　それにしてもよくここまで作り上げたものだと自分を褒めてやりたい気分です。線路に最初の犬釘を打った時、トロッコが初めて転がった日、デ1が完成してお披露目した文化祭、直接制御器をガチャガチャ回して味わった運転手気分、電車が分岐器を無事通過した瞬間、これまで鹿部電鉄で何度感激を味わったことでしょう。どれをとってもそれまでになかった喜びと感動に心満たされたものでした。鹿部に来た当初にはとても想像していなかった夢の世界が広がっていきますが、この後まだキハ40000の本丸である車体と動力装置の製作が控えています。加齢に伴う健康不安を覚えてもそれを越えるような楽しみが享受できたらと思っています。

仮完成したTR27　いい眺めです

待避線(余談雑談) キリ(ドリル)について

 　キリというと木工で使う木の柄の先に尖った針がついたものを思い浮かべますが、金属加工ではいわゆるドリルのことをキリと呼びます。DIYでは磨り減るほど使わないので古くなると買い換えるのが普通ですが、本職は切れ味が悪くなると短くなるまで研いで使い続けます。何十年も前に新入社員の現場実習でキリの研ぎ方を教わりました。今でもそれを思い出しながら研ぐことがありますが、キリの両側かららせん状の切粉が連続して湧いてくるような見事なキリにはなりません。

鉄工用キリ

　さて金属用(鉄工用)ドリルの先端は木工用ドリルと違って尖っていません。写真を見ていただくとわかりますが、屋根の棟のような形になっていてこの部分はチゼルエッジと言って切削に直接関与しません。その両側の切れ刃が被削材を掬い取りながら進むのに乗じて無理やり食い込んでいくというイメージでしょうか。そのためいきなりキリを鉄の表面に押し付けると、先端が踊ったり走ったりということが起こり、正確な穴あけができません。ポンチを打ってしかるべき位置に凹みを作り、チゼルエッジがそこに落ち着くと穴の切削が始まります。ところがキリの径が大きいと必然的にチゼルエッジも長くなり、小さなポンチマークでは位置決めができなくなります。またキリが食い込んだとしても抵抗が大きく、加工が不安定になることがあります。そこでチゼルエッジを小さくするためにシンニングという技法(研ぎ方)が使われます。”Thin”＝薄い・薄くする。というわけで切れ刃の裏側を削り込むわけです。

チゼルエッジとシンニング

　もう一つの回避術が下穴を開けておく方法です。細いキリにもチゼルエッジがない訳ではありませんが、ポンチで位置決めすれば事足ります。例えばφ2の下穴でφ10程度のキリのチゼルエッジを充分にカバーできるので、ほとんど位置ズレなく下穴と同心の穴加工をすることができます。

チゼルエッジの影響を回避する方法

TR27台車の製作 前編

 　台車を製作するにあたって材料や加工のための機材を購入して準備を進めてきたこと、戦前型気動車用の典型としての概要、急曲線通過の際の走行抵抗を低減する仕組み等について繰り返し書いてきました。いよいよ製作に着手したので具体的な加工、組立調整手順や作業上の工夫、気付いた点や感想について記述したいと思います。

花巻電鉄デハ3の板台枠台車　自身撮影

　この台車に限らず鉄道黎明期(昭和初期まで)には大型鋳鋼や溶接による成形は一般的ではなく、鋼板や型材、鍛鋳造部品をネジ・リベットで組み立てるのが主流でした。そもそもこれなら自分で作れると思ったのもそういう理由からでした。事実鉄工所に加工依頼したのは車輪の軸穴の仕上げとトラス部材の曲げだけで、その他に通販で購入したものがありましたが、部材の切断はチップソー、曲げは万力、穴あけは卓上ボール盤を使ってすべて自分で加工しました。作業は想像を大幅に超えて相当な時間を費やすことになりました。

TR27台車の各部名称

　さて構造部材の名称を図に示しています。正式な名称はわからないので私が勝手に名付けたものです。説明文中にこれらの名前が出て来た場合はこの図を参照ください。なお図中のボルスターは山形鋼(L形鋼)の端面のみ示してありますが、左右の台車枠を繋いでいる部材で日本語では枕梁と呼ばれます。まずは台車単体の完成を目指し、ボルスターに取り付けられる心皿や車体との結合部分の製作は別の投稿で解説します。と言うのは独立回転車輪の急曲線走行抵抗低減効果を早く確認したいためです。

　加工が終わった部品から組立を始めるのではなく、とりあえず全部の部品加工を完了させてから一気に組立てることにしました。そのために各部の寸法や仕上がりが問題ないことは仮組みをすることで確認し、必要に応じて修正しておきます。

　　無蓋車の下回りは購入品の軸受けと外注加工の車輪をネジで組立てただけでした。デ1の時は2軸台車枠が外注溶接加工で、バネの部分が少し複雑になっておりチョッと苦労はしましたが、数日で組み上がりました。それに対して今回の台車製作については部品を素材から加工するという作業が延々と続きました。ボギー車なので4軸、8輪、部材によっては16個または24個の同一形状品を正確に製作する必要があり、治具や型板を使って能率の向上と均質化を図りました。機械力も同様の効果を発揮しており、投資効果は大きかったと納得しています。

ボール紙のマスターで切断線折り曲げ線をケガく　　　　　　　切断する　　　　　　　　　　
　折り曲げる　　　　　　　　　　　　　　ステム24個完成　

　切断箇所や穴中心位置は素材にケガキ針で線を描き入れるのが一般的ですが、素人の仕事ではどうしても誤差が大きくなってしまいがちです。そこで鋼材の表面にクリアまたはグレーのラッカーを吹きつけた上に油性の極細サインペンでケガキ線を描くことにしました。複数個の同一形状部品のケガキにはボール紙のマスターを使用しました。穴あけ治具は正確なケガキをした上で穴位置にφ2のキリ穴をあけ、基準となる縁を合わせてからその治具をガイドにφ2の下穴をあけて行きます。全部の下穴が開いてから所定の径のキリを通し、さらにねじ切りをすることで位置のバラツキのない部品が製作できました。下穴を開けてから大径のキリを通すとキリ先端が躍らず、切刃先も長持ちするようでサクサクと作業を進めることができます。

穴あけ治具(左)と穴加工済のフレーム　　　穴あけ治具を使って下穴加工中のステム　　

加工が終わった組立前の全部品(ネジ類を除く片側の台車1台分)

お盆休み

 　暫く投稿が滞っている理由は例年と同じで、8月は孫が2週間近くやって来てお付き合いに忙しくなるためです。ご近所の爺さん婆さんを訪ねてくるお孫さんが電車に乗りたいと言えば知らん顔はできません。普段通りにサークル活動があり、花火大会やカッター競漕等のイベントもあってゆっくり休む暇はありません。やりかけたTR27台車の製作は寸暇を惜しんでコツコツと進めているものの、成果を発表するほどの形を成しているわけではありません。

　老体に鞭打って夏を乗り越える努力をしているわけですが、体力の消耗のみならずこの時期の電車運転は神経がすり減る思いがします。これぞ15インチゲージの宿命かとつくづく感じたので報告しておきます。

　普段は電車に乗り込むと運転手になりきって「前方よし！」とノッチを進めます(信号がないので「出発進行！」とは言いません)。S字カーブでわざと身体を少し揺すりながらフルノッチで走り抜け、微妙なブレーキ操作で車止めギリギリに停めます。続いて固い身体を捩り、後方に障害物がないことを確認してバック運転です。分岐器を少し過ぎて転轍機を切替え、新線の急カーブでのモーターの唸りを楽しみます。カーブのバック運転では首が回らないのでほとんど後方確認はできませんが、ひと気はないので強引に走ります。

　下の孫も3歳になり、子供二人が一緒にいる間はまだいいのですが、親の目を離れて別々になると電車の運転は気が抜けません。無蓋車に座っていても身を乗り出したり、まだ動いているのに飛び降りたり、線路際を走ったり。これにご近所のお子さんまで加わるともうカオス状態になります。実物のように車両限界と建築限界の間に安全距離が取られていればまだいいのでしょうが、どちらもエエ加減なのが現実です。線路際のバラの枝の棘は車両にバリバリ当たります。少しでも車体から手や顔を出すと車庫の柱やウッドデッキの手すりに激突しかねません。もし電車の扉から頭を出してそこを通過するとギロチンになってしまいます。子供はいくら注意しても目が離せません。

　一人で運転を楽しんでいる時には考えが及ばなかったリスクがあることに気付きました。私自身が楽しめるように作った庭園鉄道ですが、他の人から見れば遊園地のミニ列車、つまり乗客の安全が担保された乗り物として映っているのだと想像します。さらに大勢で乗った方が楽しいし、所有者も喜ぶと思われていることでしょう。感染症収束に伴って来訪者が増えたことで今まで気づかなかった問題が新たに浮き彫りになりました。

待避線(余談雑談) レイアウト

 　がんこ爺さんの昔話です。クリスマスプレゼントで電気機関車のおもちゃをゲットして以後、ゼンマイ仕掛けの汽車に続いてOゲージのEB電機と貨車のセットを買ってもらいました。当時の子供としてはずいぶん早くに鉄道模型を所有していたことになります。「子供の科学」「模型とラジオ」「模型と工作」等の雑誌を読んで、よりリアルなHOゲージに憧れ、6年生の時に叔父にR450の円形線路とDT22台車2個を買ってもらって転向を果たしました。その後事あるごとにフレキシブルレールや4番ポイントを買い足してベニヤ板に貼り付けたレイアウトを完成させ、自作した神戸電鉄デ310とともに中学校の文化祭に出品しました。

　レイアウトと言っても線路と駅ホームだけ、いわゆるシーナリーは何もありませんが、これまた自作のパワーパックをつなげば電車は自由に走るので、運転マニアの少年は神戸電鉄の始発駅である湊川から終着の粟生までダイヤ通りの運転に没頭しました。傍から見ればベニヤ板の上ですが、運転手は勾配や踏切に注意しながら次々と現れるトンネルや鉄橋を越えて時刻表通りに次の駅のホームの定位置に停車させる妄想に没頭しているのでした。これぞ私のレイアウトのイメージです。本屋で立ち読みした「鉄道模型趣味」のグラビアページには国内外の大小様々なシーナリー付きのレイアウトの写真が載っていました。憧れて植樹のまね事をしても根気が続かず、住宅模型(プレハブ小屋)を置いた程度でやめてしまいました。私の心の中では、線路と車両は一体で鉄道であるけれど軌道敷以外の植栽や情景は模型化の対象外であるような気がしました。それは今線路と電車は実物のスケールに拘っていても、脇にあるアンバランスな草花がちっとも気にならないことからして、やっぱり昔から変わっていないと思います。

原鉄道模型博物館

　近年博物館のレイアウトなどはジオラマと呼ばれることが多くなってきて、むしろそちらが主流のように思われることがあります。でも私は「それは鉄道模型用語やないやろ」と言い切ります。ネットのサイトでは「レイアウトとジオラマの違い」について尤もらしい解説がされていたりしますが、的確とは言い難いようです。

1/120スケール(ゲージ9mm)で建設中の
スイス登山鉄道レイアウト　　　自身製作

　　　　　　　

　爺さんの定義では、鉄道模型を走らせる線路はどんな形であれすべてレイアウトです。その中に線路を移動したり収納したりできる「お座敷レイアウト」と固定式レイアウトがあります。固定式の中にはシーナリーが付いているものがあり、むしろそれに拘って車両が脇役になってしまうシーナリーセクションとかモジュールレイアウトがあります。そういうタイプのレイアウトをジオラマと呼ぶこともあるようですが、元々鉄道模型由来の言葉ではなくプラモデルやミリタリーの匂いが漂っていて好きではありません。