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2014年6月22日 (日)

ジョイントパーツ(凸凸)

つなぎ目のジョイントの凹凸が合わなくても、凹と凹ならば「J-20 曲線踏切」と「J-26 曲線の駅」に含まれる「ジョイントパーツ」を使えばつなげられる。
ウィキペディアによれば、過去にも、「また、レールの接続方向を変える為のジョイント、凸型の部分を2つ繋げた鼓型のジョイント等も存在し、旧版の転車台(大型転車台)に付属していた。」そうである。ネット上には、「ジョイントレール」と混同されて、間違った情報がアップされていたりする。

しかし、この「ジョイントパーツ」のために曲線踏切や曲線駅を買うのも虚しい。
そこで、このジョイントパーツを作る方法を考えてみる。

考慮しなければならないのは、凸部の「弾性(ばね性)」になる。ギュっと押し込むのは、この弾性によるもの。
弾性が必要なのは、次のような理由から。
・成形時の寸法のバラツキを吸収するため
・摩擦力を発生させて抜けにくくするため

凸部の中央に溝が入っているのは、この弾性に関係している。溝によって弾性を加減できる。
ただ、この溝は、梱包する時の輪ゴムを通すためという見方もできる。

材質がポリスチレン(PS)のポイントレールなどには、凸部に溝が無いものもある。
理由は、
・精度よく成形できるため、寸法のバラツキが小さいから
・溝を入れても材質の弾性係数(ヤング率)が大きいため効果がない
と、推測される

で、弾性を考慮したジョイントパーツを作る方法は、他にもあるだろうけれど、思いついたのは次のようなもの。
・レールから切り出して継ぎ接ぎ
・ゴム板切り出し
・板金曲げ
・木片削り出し
・レジンモールド
・粘土成形
・3Dプリンタ

まず、レールから凸部を切り出す方法は、改造したりして余った切れ端があればいいけれど、このために完品のレールから切り取るのは忍びない。
次に、ゴム板から切り出す。ここで気にしなければならないのは、ゴムの種類。
「ゴム」と言っても広義(通称)のゴムとして使われる場合は、厳密にはエラストマーを指している場合。その中でも、「天然/合成」「熱硬化性/熱可塑性」といった分類がある。
種類を選ぶポイントは、「非移行性」となる。時間が経てば劣化してしまうのは仕方ないけれど、レールに色移りしてしまうのは避けたい。
ホームセンターで唯一見つけた「HIKARI」というメーカーの「オレフィン系エラストマーゴム板(抗菌剤入)EG2-63T 茶 粘着テープ付き」を購入したが、硬度が高くいまひとつ。
これで作ったジョイントパーツは、こんな感じ。
Pr129

次に、金属板を曲げたもの。手元に余っていた、0.3mm厚のステンレス板を使ってみたけれど、薄すぎた。また、小さな子供には危険なため、扱わせてはいけない。
Pr130

そして、3Dプリンタで作る方法は、出力に使う材質によって寸法を調整しなければならない(凹部より凸部のほうが大きい)ため、検討が必要。単純に製品のレールと同じ寸法にすればいい訳ではない。

このジョイントパーツは、「誤飲防止」という重要な問題を抱えている。
販売されている商品には、試してはいないけれど「リカちゃんの靴」式の対策が、おそらく取られているはず。
自分で作る場合はどうするか、その対策として考えられるのは、「口に入らないくらいに大きくする」こと。もう少し細かく言えば、「ジョイントパーツを、口に入らないくらい大きな物と一体化する」こと。
思いついたのは、
・敷板と一体化
・複線対応に2個を一体化
・橋脚と一体化
の3つ。

ひとつは、レールのつなぎ目の下に敷ける厚さと大きさの板に、ジョイントパーツをくっつける。
次は、複線レールのつなぎ目のジョイントが、凹と凹、凸と凸と揃っていることから、複線の間隔にジョイントパーツを並べて連結する板にくっつける。単線で使う場合は、片方のジョイントパーツははみ出させてつなげない。
3つ目は、「ブロック橋脚」に、ジョイントパーツをくっつける。当然、橋脚の用途は限定されるが、「Uターンレールタワー」という使い方には有望。「1/4直線レール凸凸」が不要で、「複線ブロック橋脚」の数は半分で済む。
Pr131

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