LED

風邪がやっと治ってきたので書いてみます。
117系に続く 前面種別灯シリーズ? というわけで
KATO キハ40 2000(M) の前面種別灯の点燈化の加工にトライしてみました。

キハ40また再生産されるようですね。20年以上前の製品ベースで尾灯が大きめですが、デフォルメが上手いのでしょうか… このKATO顔は割りと気に入ってます。夜景シーンで、最新のTOMIX HG製品と比べて前面種別灯が点灯しないのが気になるところなので、これを改造します。

KATO キハ40を分解して、前面でカットしたい箇所を穴を開けていきます。

穴を開けたらカッターで切断してヤスリですが、117系と違って穴が小さいので通常のヤスリが使えません。フィギュア用の極細ヤスリ、サンドペーパーを貼った自家製極薄ヤスリが大活躍です。

無事成功したら両運転台なので、もう片方も同じように…

……　あ゛っと…、油断したら信号炎管を折ってしまいました。orz

瞬接で戻せないぐらい潰してしまったのでピンバイスで穴を開けて、プラモデルの余りランナーを炙って伸ばしたものを裏から通して、リカバリです。⊂（＾ω＾）⊃　ｾﾌｾﾌ!!

次にライトユニットのLEDを外して

尾灯用 赤色LEDと前照灯 橙色LED を白色LEDに交換します。左が交換前、右が白色LEDに交換後です。元のLEDに比べるとかなり明るいことがわかるかと思います。

白色LEDの方が若干大きいですが、LED足幅がライトユニットの穴とちょうど合って根元まで刺さるのでサイズは問題ありません。十分明るいので、尾灯/前照灯の白色LEDから一部を導光して、117系と同じように前面種別灯を光らせる作戦をとります。
チップLEDを増設することも可能ですが、尾灯/前照灯に連動して点灯してほしいこと、(DCC?とか?)後のことも考えて、動力車に余分な基板を追加したくないので…

前面種別灯を点灯する為、尾灯LEDからの導光スペースが必要なので、前照灯クリアパーツはヤスリで削ってしまいました。同じく前照灯LEDの頭も邪魔なので、削り落としてしまいました。
一応実験の結果、これだけ削っても前照灯の明りはさして変わりありません。^^;

前照灯と前面種別灯の間で光が漏れるので、前照灯クリアパーツはアルミ箔を貼って遮光しました。アルミ箔はいつもお世話になっている錠剤パッケージのリサイクルです^^;
前照灯の電球色化はスペースに余裕が無いのでクリアオレンジ(Mrカラー)でクリアパーツを着色して行っています。

前面種別灯の導光パーツは、透明プラ棒を楕円に曲げ加工したものです。遮光するためアルミ箔を巻いてます。先は半分に割って「両足」で尾灯/前照灯の白色LEDいずれかの光をもらいます。黒いライトケースは穴を開けて「片足」を通しています。

ライトユニットをレール上に置いて点灯試験です。前照灯/尾灯いずれが点灯した時にも、前面種別灯が光らせることができたので、まずは成功です。

最終的に組み付けて点灯してみました。左は製品のままのキハ47 1000（M)、右が点灯加工したキハ40　2000（M)です。TOMIX 常点灯パワーユニットで停車点灯させた状態です。

前照灯が電球色化されており、前面種別灯も白色でいい感じです。
いずれの進行方向でも前面種別灯が光って成功です。^^

一般的には「TOMIX HG製品などを揃える」のが正解だと思いますが、
「やってみたいように加工する」のも、また一興

KATO 117系の前面種別灯 点燈化の続きです。

まず前回の穴あけした前面種別灯は、コンマ何ミリの枠を残してあったので、シルバー(エナメル)で、つまようじ塗装しました。

前面表示の「クリアパーツ」はアクリルなどから削り出すことも考えましたが、形状が単純な四角形ではないので、簡単に切り出しができる薄い透明プラ版からカットしてみました。ちょうど良い物が無かったので…　お惣菜の「フタ」から調達です。薄すぎる気もしますが、とりあえず使ってみました…(^^;

薄いのでカット＆削るのは楽ですが、薄すぎて糊代が無いので接着が非常に厄介です。力を加えすぎるとすぐ割れますが、とりあえず先頭2両分なんとかしました。真ん中はボディの角に合わせて、微妙に山に曲げています。

ライトについては前面種別灯用の導光パーツを追加したことで、尾灯が点く時にも前照灯へ光が漏れていました(写真左)ので、遮光用に薄い板をはさんで改良(写真右)しました。これは不要になった「地下鉄一日乗車券の磁気カード」を利用しています。磁気カードは薄くて遮光もOKなので使えるのではないかと思います。

白色LEDなので、前照灯だけ電球色化する為、クリアオレンジ(Mr.カラー)を薄く塗っています。実装スペースが無いので、元のレンズパーツに直接塗装です。

肝心の前面種別灯の表示ですが、KATOの117系用シールを探したのですが、ノーマルな物がどうしても手に入らないので、今回は単純な無地の白色表示としました。余っていたシールの余白から適当に切り出したので、拡大で見るとちょっとイマイチです… orz

無地の白でも点燈すると雰囲気が出ますね。117系の大きい前面表示灯は点燈しないのが気になっていたので個人的には満足です。何十年も前の旧製品がよみがえります。

今回の改造は、「どこまでできるかを試す」の一環でやってみましたが、そろそろ裸眼では辛くなってきました…拡大鏡でも欲しいところです。^_^;

若干余裕ができたので第2弾。とりあえず試作です。

KATO 117系 前面種別灯の白色LED 点燈化の加工を行ってみました。「快速」とか表示されるアレです。以前白色LED化 した 117系を改造します。

分解してから、前面でカットしたい箇所をピンバイスで穴を開けます。
穴あけの目安は千枚通しで印を付けています。

穴を開けたら、それらをカッターで切断してヤスリで整えました。
プラモデル改造などと同じなので、特に目新しいところは無いかと思います。

ただし、先頭車2両分の加工が必要なのと、物が小さいので綺麗に揃えるようにするのがちょっと難しいです。1輌目は削り過ぎがありましたが…… パッと見いいんじゃね？状態になったので、妥協します。^^;

前面種別灯を点燈する方法ですが、遮光ケース内に隙間があったので、透明プラ棒で導光するパーツを追加してみました。

導光パーツは、φ2mm の透明プラ棒ですが、太いので楕円に潰しています。前照灯用と尾灯どちらかの白色LEDから光をもらう為に左右2本追加しています。

写真ではわかりにくいですが、尾灯は透明プラ棒を通すために遮光ケースに穴を開けています。点燈試験してみました。

導光パーツの都合上、点燈に偏りがありますが…　やっぱり点くといいですねv＾＾。

あとは前面表示の「クリアパーツ」をどうやって作るかなぁ…

大軌デボ１の続きです。

鉄コレ動力の床板に「モーター固定のパーツ」を切出してきて、床下に接着（瞬着）しました。もう一方の白いプラ板が付いている方はゴム系接着剤で固定して後で外せるようにしています。

当初はモーターを低く下げて窓から見えないようにするつもりでしたが、床下機器がしっかりと表現されているので、床下の方を優先することにしました。床下機器のタンクなどにあった大きなプラ成型バリは削っています。床板は薄く0.3mm厚程度まで削って、モーターの底蓋としています。

前照灯ＬＥＤ点灯化には、チップ型LED (2.5 x 1.2 x 0.8mm) 「高輝度サイドビュー白色LED」と、逆流防止の「スイッチングダイオード」、定電流ダイオード「CRD 5.6mA」を使っています。CRD を 5.6mA としているのは「適度に暗め」に前照灯を光らせたいためです。

半田付け後に通電して、無事点灯しました。v(^^)
初めてチップLEDを使ってみましたが、このサイズなら半田付けも特に問題ないですね。

次に点灯化のために、デボ1前照灯部分を穴あけします。まず安全ピンで中心を決めた後に、ピンバイス0.4mm で穴をあけて 0.8ｍｍ まで拡大しました。順次拡大するのは、ドリルの中心がずれないようにすることと、削りすぎないようにするためです。^^;

最後、ライト反射部分が「お椀型」になるよう少し大きめのドリルでザグっています。形を整え反射部分はシルバーで着色しました。レンズ部分には、wave H・アイズの「透明パーツ」を試しに使ってみました。ガンプラ改造パーツのようですが、レンズの円が正確でいいですね。レンズを嵌めたらカッチリ収まってしまったので接着は省略しています。(^^;

チップLEDからは、光学繊維を使って導光するようにしました。LED全体を黒い熱収縮チューブを被せて、絶縁と遮光を行います。ドライヤーであぶると収縮してシッカリ固定されるので、これがライトユニットになります。白色LEDなので光学繊維の先をクリアオレンジを塗って電球色化しています。

なお、鉄コレ動力の車輪は銀色だと車輪径の大きさが目立つので、黒染めタイプに交換しています。さらに窓ガラス透明パーツを削ることにより車高を下げています。

テスト走行もOKです。点灯すると良いものです。鉄コレ動力だけあってスローも効くし走行は申し分ありません。

結果的には、今回はモーターを水平に埋めたり、チップLEDじゃなくてもいい気がしますが、どこまで出来るかを確認したということで結果オーライです(^^;

やっと余裕が出てやる気が戻ったので、日記でも…

165系は昔通勤や松本方面旅行、大垣夜行などと馴染みのある車輌なので、
新製品の TOMIX 165系を買う気満々で、先日某T店へ行ったのですが…

結局、安さにつられて、KATO 165系 (＋ 12系) を買ってきました。f(^^;

KATO 165系は、昔の設計で屋上機器ベンチレータが一体成型、先頭車の前面種別灯が点灯しないなど、とことん国鉄の急行に拘る方なら、どうみても TOMIXなのでしょうが、同じ値段で倍の両数が買える KATOのコストパフォーマンスは魅力的です。(^o^

　KATO 低屋根 基本3両＋増結3両 ≒ TOMIX 基本B 3両

足回りは黒染め車輪でいい感じです。イマイチなところは… 前照灯が橙色LED、先頭車前面だけオレンジが薄いこと、増結先頭車スカートが台車と首フリでアーノルドカプラーなところでしょうか

とりあえず簡単にできる KATOカプラー密連形Aに交換しました。ジャンパーは要らないのでカットしてます。これだけでも結構落ち着きます。写真は奥が交換前、手前が交換後です。

次に先頭車の橙色LEDを白色LEDに交換しました。分解は165系は屋根から外す旧タイプでした。この旧タイプは妻板からドライバーを差込んで分解できますが、昔爪を割って泣いた思い出が^^;;;;

丁寧に分解です。車輌の前後を押す方法(KATOの総合カタログ参照）で、上手く分解できました^^。ここまでくれば313系の時とあまり大差はありません。ライト基板から橙色LEDを外して電極の向きに注意しながら、白色LEDに交換して半田付けしました。

電球色化については、オレンジ色のフィルムを使う方法を試してみました。白色LEDとレンズの間に来るように挟み込んでいます。いい塩梅です。

このオレンジ色のフィルムはいつもお世話になっている「お薬の錠剤パッケージ」をハサミで切ったものです。以前のクリアオレンジを塗る場合より簡単で良いです。

そして、同時にKATO 12系も買ってきました。(^o^

もう手元にありませんが、TOMIX 12系 初代(プラ車輪)を 定価800円ぐらいをコツコツ買い集め、一生懸命 Hゴム？に色さしした記憶があります。

何十年もたっているのに、ほぼ同じ値段で(30%割引ですけど)、KATO製が買えるというのがスゴイですねぇ。尾灯も点灯するし、ベンチレータ一体成型でも文句ありません。こちらは、KATOカプラーN に交換しました。

昔と同じぐらいのお値段で新品が買えるのは有難いですね。根が貧乏性なので、TOMIX HGだといじる気があまり起きませんが、1両千円程度なら気軽にイロイロといじることができますねぇ。^^;

以前入手した中古 KATO 117系 4両。ボディは美品で、動力メンテして走行快調ですが、なぜか先頭車のライトが点灯しない。分解すると… ライトユニット基板が入ってません でした。orz

該当のAssyパーツのライトユニット 4042G は、お店には売っておらず、通販では「送料 ≒ 商品代金」と同額のため、しばらく放置してましたが、久しぶりに走らせたら、やっぱりライトが欲しいということで、深夜にシコシコとライトユニットを作ることにしました^^;

GM近鉄キット前照灯用に作った時は「白色LED×1 ＋ CRD×1 ＋ 整流ダイオード×1」3個を用いましたが、同じ回路だと先頭1両あたり、前照灯＋尾灯で2倍、6個の部品が必要です。

一方、313系白色LED化の時に調べたのですが、KATOのLEDライト回路では、前照灯＋尾灯を「LED×2 ＋ 抵抗×1」3個のみで実現しています。CRDに比べると部品点数は半分でシンプルです。

手持ちのCRDが少ないので、KATO LEDライト回路に習って作成することにしました。

回路は図のようになります。図はフリーの電子回路シミュレータ「Qucs」で作成したものです。（白色LEDが部品にないので、特性の同じ青色LEDで代用です ^^;　電源は12Vの矩形波で、電流計はスルーでw）

313系ライトでは、抵抗R1＝270Ωでしたが、白色LEDは明るいので大きめの抵抗R1=390Ωとしています。片方のLEDが逆接続となっていて大丈夫？と思いましたが、LEDの順方向では素子両端が一定電圧（Vf＝3.3V程度）となるらしく、逆接続となるペアのLEDがリミッタになるので、壊れるとされる逆電圧5V(U_rev_break)には届かずOKのようです。シミュレーションの赤線も、MAX 3.3V 0.02A (20mA) となっています。電子回路はよく分からんのですが、シミュレーションできるとは便利ですね。^^

配線は基板を用意するのが面倒だったので、空中配線による半田付けとしました。
ライトユニット 4042G が手元に無く参考にできないので、現物あわせてで作成しました。

「微妙に」サイズ決めして足を折曲げてあり、電球放熱用のアルミ等にもショートしませんので、
絶縁対策はサボってます(^_^;。

電気を通すウェイトに LEDの足を当てただけでは接触がイマイチでしたので、短冊にハサミで切ったりん青銅板を電極としています。電極の緑色は半田付けでカッターマットが溶けた為です。注意しましょう。ペンチで「ヘの字」にしたので接触良好でライトユニット取外しも可です。

白色LED化した313系と、117系を並べてみました。ライトが光るとやはり良いものです。後でクリアオレンジを塗って電球色ぽくする予定です。

低い電圧でも光るので TOMIXパワーユニット「常点灯ダイアル最小」で、ほんのり光ります。

今回のライトユニットですが、1個60円(白色LED 2個50円, 抵抗 1個10円)、2個で120円ぐらいです。
純正4042G(1 or 2個?)が 定価420円で(たぶん)電球なので安く思えますが、工数とか手間を考えてしまうと微妙かもしれません。

まぁ、(電子)工作を楽しめたのでOKということで。

お手軽工作として、KATO JR東海313系 3000番台のLED交換をしてみました。

少し前の KATO製品はライトが橙色LEDとなっており、313系のような大きい前照灯だと、濃いオレンジが目立つので気になってしまいます。個人的に3000番台は関西線でよく利用するので少しだけ拘ってみました。

分解してライト基板を取出します。古い仕様なのでチップ型でなく、φ3mm 砲弾型で交換も楽です。元の橙色LEDを外して、代わりに白色LEDをはんだ付けしました。LED内部の電極の形を見て、極性は元と同じようにします。

なお、3000番台は実車が白熱灯で電球色LEDの方が良いのですが、白色LED（特価品 100個2500円）がたくさん残ってるので、これを使いました。1個25円と安いです。^^;

白色LEDに交換すると、313系の5000番台のような HIDランプの青白ぽい発光になってしまうので、薄くMrカラーのクリアオレンジをLED自体に塗りました。（LED自体に塗っているのはクリアパーツをそのままにしておきたい為）

クリアオレンジは初めにキッチリ塗りすぎたら、元の橙色LEDと全く変わらず意味が無かった＾＾；　ので、少し薄めて好みの色にしました。調色できるのが利点でもあり面倒でもあります。

前照灯だけ明るく白いので透明プラ短冊5mm程度にクリアオレンジを塗って、LEDの前にはさみました。まだ明るいかも…

同様にして、3000番台の動力車もLED交換しました。動力車だけライトユニットにコンデンサが有りましたが、橙色LEDの足に付いていたので交換時に一緒に除去しています。実用的には問題ないと思います。

左が交換後の313系3000番台、右が交換前の313系300番台　の比較です。色はいい感じです。エラく明るいですが実際はそれほどでもないです。

これで手持ちのMODEMO 313系300番台、KATO 313系5000番台、マイクロエース311系　と並んでも違和感がなくなりそうです。

ここのところ、ログインできなかったので、今日書き込み

室内表現など一切なしで考えてきましたが、
乗務員室の区切りをプラ板で作ってみたら、欲がでてきましたので(^^;
もう少し室内も作れるようにしたいと思います。

当初は、尾灯と列車種別灯は、通常の 3mmΦ　LEDを床板につけて、
光ファイバーで導光しようと思いましたが、

4mm位の厚さのライトケースが床板に乗ることになりますので、
室内表現を考えると、これはいただけません。

そこで、チップLEDでトライしようかと思います。

で、通販で購入したのが届きましたが、予想以上に小さいです。

もうひとつ大きいのを買ったほうが良かったかもと、ちょっと思ってます。

ちなみに、尾灯と列車種別識別灯は、こんな感じです。

急行とかを考えて、左右別々に　ON/OFF　したいねぇ

＃明日は、伊賀上野へ遠征しますので、早く寝ます…

つづき

４．写真中央はライトケース内部を黒に塗装して、導光ユニットをつなげたものです。
　とりあえずなので、まだ光漏れがありますが．．．

5．写真右は、先頭車に、ライトを仮で実装した様子
　ライトは、TOMIX室内灯の透明レンズとほぼ同じ厚さ 3mm　になっています。
　ぎりぎり窓から見えません。

6．写真左は、点灯実験です。
　いい感じで明るく光ります。なんだか楽しくなってきます♪
　プラ板でライトケースを作るのが正直面倒くさかったですが、努力が報われた感じですね。
　今後は、テールライトと、そして列車種別灯を点灯可能とする予定です。

それでは、みなさんよいお年を

今シーズンは、東京の冬祭りに行かなかった（謎）ので、模型の方をいじっていました。
いろいろ試作してましたが、冬休みである程度進んだので、今年最後の記事として書きたいと思います。

１．写真左は、白色LED Φ3mm を、やすりで削って厚さを　3mmより若干薄くしました。
　チップLEDの大きさは魅力的ですが、今回は半田づけが楽なΦ3mmを使用しています。

２．写真中央は、LEDの足を90度に曲げて、CRD(定電流ダイオード) と スイッチングダイオードを
　半田づけしたものです。

　四角いケースは、プラ板で自作したライトケースです。右のは光ファイバーをストーブで
　暖めて曲げて、プラ板のガイドでまとめた導光ユニットになります。

３．写真左は、ライトケースに収めた　LEDにです。2個製作しています。
　この形にする前の試作品は、LEDのみライトケースに入れることで考えていましたが、
　逆接続で、LEDを 1個お釈迦にしたので、安全性を考えて一体にしました。
　CRDって、ダイオードなんですが、抵抗と違って逆接続だと、抵抗が０で電気を通すので
　スイッチングダイオードとセットにしています。

つづく