手持ちの台車を用いて自作したペーパー車両(9)

165系急行”アルプス”と20系客車の寝台特急”あさかぜ”:製作を振り返って

いままで165系”アルプス”と20系客車”あさかぜ”の構想から完成までの製作過程を8回にわたりご紹介させていただきましたが、今回はその最終回として今回の製作を振り返り、成果と今後の課題について考えてみたいと思います。また、最後に僭越ながらこの作品を作りながら感じた近頃の鉄道模型に対する思いを記載させていただきます。

・ イメージの再現について
今回の車両の自作にあたってはまず最初に作成しようとする車両のイメージを具体化し、そのイメージが再現できるように設計、製作を行いました。まずはその結果を検証してみたいと思います。その方法として実物の画像をReferenceとして作品をそのイメージを特徴的に表すアングルで撮影をして比較してみました。なお撮影機材はフルサイズSLRと55㎜と100㎜のマクロレンズを使用しました。

<165系>
・ 多彩な窓構造と屋上機器
画像を見ると、全体のプロポーションは実車のイメージとそうかけ離れているようには見えませんがやはり上段窓とサッシ枠の段差の大きさが気になります。また、実車に比較しグリーン車のサンバイザーの突出量が大きくなってしまっています。ただ、通常の角度から見るとこの突出量の大きさはあまり目立ちません。運転時、遠目にみた際の全体的な雰囲気はなんとか再現できているのではないかと思います。

・ 整然と並ぶ普通車のユニットサッシ窓の美しさ
奥行き方向の課題はあるものの、それを除けば同一サイズの窓が整然と並ぶユニットサッシのイメージは再現できているのではないかと思います。製作切断した時と同じ順番にサッシ枠を側板に接着することが重要であることを再認識しました。今回は多数の窓の窓抜きを行いましたがラベル紙の接着力も特に問題はありませんでした。ユニットサッシ窓枠の直線性、窓ガラスの平面製は良好で、特に光を反射させた時の反射の具合は成形品を用いた市販製品を上回ります。今回窓枠は銀色テープの表面をサンドペーパーでヘアライン仕上げしたものを用いましたがそれでも面積が小さいせいか反射のばらつきは目立たず窓ガラスと窓枠の段差も少なくすることができました。

・ 多彩な床下機器
今回、バラエティに富んだプロトタイプの中からから好みの形態、好みの配置で余剰パーツを流用した以外ほとんどの機器を自作しました。機器類はペーパー車体の線の太さとのバランスを考え細密化はせず、殆んどを単純な直方体としましたが、MG,コンプレッサ,水タンク,MG起動抵抗器等の目立つ機器(外観に特徴的のある機器)についてはある程度の細密化を行い、全体的には車体とバランスの取れたものとなっていると思います。ただ、手づくりで正確な直方体を製作することは結構難しく一部の機器には歪みや傾きが生じてしまいました。パーツを使用して床下を細密化しようとするとパーツの修正と取り付け部の加工が主体になりますが、今回の工作の方が細密化よりも難しい(基本的な工作力と集中力が問われる)気がしました。その中で平面性と直角度が良好なEvergreen社製の各種のプラ角棒を積層して継ぎ目を処理した所望の断面形状の角棒を切断して使用すると比較的簡単にばらつきなくいろいろなサイズ直方体が製作できることがわかったのは収穫でした。またEvergreen社製の1㎜x1㎜の角材で製作した取り付け脚を介して機器を取り付けたことで反対側が透けてみえ、程よい細密感と一体成形のプラ製品の床下にはない実物らしさが生まれたような気がします。

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手持ちの台車を用いて自作したペーパー車両(8)

165系”アルプス”と20系”あさかぜ” :20系”あさかぜ”の紹介

20系客車の中間のカプラーは自作のドローバーを使用しています。ナハネフ22・カニ22のカプラーはKeeDee Copler #26(Long CENTERSET Shank)を使用しています。カニ22は暫定的な車両と考えていますので今回特に加工はしておりません。

・ 編成全体(列車)

・ 各車両の紹介

・ 各部の紹介

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手持ちの台車を使用して自作したペーパー車両(7)

165系”アルプス”と20系”あさかぜ” :165系”アルプス”・クモニ83・クモユニ82の紹介

以下、写真を主体に完成した165系”アルプス”とクモニ83,クモユニ82を紹介させていただきます。

・ 編成全体
165系の中間のカプラーは手持ちのカツミのドローバーを使用しています。携帯にこだわらなければ耐久性、信頼性ともに優れたカプラーです。165系の両端部とクモニ、クモユニのカプラーはKeeDee Copler #26(Long CENTERSET Shank)を使用しています。

・ 個々の車両

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手持ちの台車を使用して自作したペーパー車両(6)

165系”アルプス”と20系”あさかぜ”:20系客車の製作プロセス

20系客車は165系電車と異なり屋根板を使用しませんので製作工程が異なります。以下の写真でに屋根の曲げ工程を中心に製作過程を説明します。

・ 妻板の製作

・ 車体(側板+屋根)と内貼りの製作

・2段窓、ドア、通風口の加工

・ 車体部品の完成

・ 車体裾の曲げ

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手持ちの台車を使用して自作したペーパー車両(5)

165系”アルプス”と20系”あさかぜ”:165系とクモニ83,クモユニ82の製作プロセス

165系の車体構造はユニットサッシ部分も含めて今まで製作した711系やクモヤ791と同じです。ただ、今回は大量にばらつきの少ない車体の罫書きが必要になります。そのため今回、罫書きのために
1)スプリングデバイダー
2)スプリングコンパスとシャープ芯用ヘッド
3)ドローイングペン 0.03㎜
を新たに用意しました。

スプリングタイプのデバイダは主にユニットサッシの罫書きに使用します。ユニットサッシはまずラベル紙を15×13.㎜に切断して外枠としますが、この寸法をばらつきなく罫書く時と、窓外周の罫書きに使用しました。特にユニットサッシ外枠を基準に窓外周の罫書きを行うときには特に長手方向の寸法について、窓全長よりもユニットさっし外周からの距離(ユニットサッシの外枠の幅)をばらつきなく罫書くことが重要で、その際にスプリングタイプのデバイダが必要です。またスプリングコンパスは165系ではあまり出番はありませんでしたが20系客車に必要な大量の仕切り板の屋根Rの罫書きを行う際に使用します。また、一度に大量の罫書きを行う際には芯の減りによる寸法のばらつき(芯を研いで寸法を確認する手間)を無くすためにシャープ芯用ヘッドを使いました。ドローイングペンは今回一部に平滑度の高いスノーホワイトという用紙を使用したためシャープペンシルでは線の紙へのノリが悪かったため使用しました。また、今までほとんどの罫書きは0.3㎜のシャープペンシルで行ってきましたが、その際、芯の減りによるばらつきが気になるところもありましたので、このペンを使用してみました。使用してみた感想では安定的に線は引けますが罫書き時にシャープペンの芯のエッジが用紙に当たるように気を使って罫書きを行う方が細い線がほけますので一長一短といったところです。ただ、線は圧倒的に濃く弾けるの仕切り板の接着位置等見難い部分の接着位置を描く際には重宝しました。いかに製作過程を主に写真で示します。写真は手順の概略ですので詳細は711系・クモヤ791の紹介記事も参照ください。

・ サロ165以外の側板製作手順(ユニットサッシ部の製作法)
ユニットサッシの罫書きの手順を下の図に示します。この方法の最大の留意点はサッシ枠の高さ方向の誤差を目立たなくするためサッシ枠を切り離した順に側板に貼ることです。また窓の上下の基準はサッシ枠の両端を基準とし、幅方向の基準はサッシ枠の外周を基準にすることです(窓の幅よりサッシ枠の太さを優先する)。サッシ枠を側板に貼り付けてから窓を切り抜く方法は以前からありましたが罫書き、切り抜きの際の誤差を考慮した上記の手順を守ることが揃って見えるユニットサッシを製作する最大の留意点だと思います。

以下、手順を写真で示します。

内貼りは以下のように製作します。

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手持ちの台車を利用して自作したペーパー車両(4)

165系”アルプス”と20系”あさかぜ”(4):20系客車の模型化設計

<20系客車の模型化設計>
東京都博多を結ぶ特急”あさかぜ”が20系化された当時は上り・下り各1本の運転で、多くの一等寝台車が連結されていました。当初一等寝台車はナロネ20とナロネ21が用いられいたようですが、私が小学生の頃初めて見た1963年以降の編成にはナロネ22も連結され、当初から連結されていたナロネ20とナロ20も合わせ、20系の優等車が集結した編成になりました。また、他の九州方面の列車は途中で編成が分割されるため編成中にナハネフ23が連結されていましたが、あさかぜは博多まで全ての車両が運用されるため二等寝台車は最後尾のナハネフ22を除く全てがナハネ20で統一感のある外観となっていました(時折座席車を改造した車両も連結されていましたが)。この時期のあさかぜは電源車1両を含む15両編成で運転されていましたが、模型での15両編成はさすがに長すぎるため、それを手持ち台車の数に合わせて9両編成(電源車を含めて9両編成)に短縮しました。20系客車には当然電源車も必要になり、この時代のあさかぜの電源車はカニ21でしたが、今回の製作にあたっては電源車は製作せず、当面は約40前に製作し、手元に保存してあった小高模型のペーパーキットを組み立てたカニ22を使用することとしました。20系の電源車は3種類ありますが、それぞれ荷物室の容量が異なっていたため共通運用できず使用する列車が決まっていたため当時のあさかぜには用いられていませんでしたが、製作にあたっては屋根部分の製作法を検討しなければなりませんでしたので今回は見送り後日製作しすることにしました。

そして編成は
(カニ22)+ナロネ20+ナロネ22+ナロネ21+ナロ20+ナシ20+ナハネ20+ナハネ20+ナハネフ22
の9両編成としました。

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手持ちの台車を使用して製作したペーパー車両(3)

165系”アルプス”と20系”あさかぜ”:165系の模型化設計


今回製作する形式と列車のイメージが決まったところでそのイメージを表現する模型化設計に入ります。
「模型化設計」,「模型化設計図」という言葉は昔はよく耳にしましたが、ペーパー、金属を問わずスクラッチビルドで車両を製作するモデラーが減ったせいか、この言葉は以前より目にする機会が減ったように思います。通常、模型化設計と言ってもメルクリンのUIC ~X(m)タイプの客車のように基本的な寸法の変更は不要ですし、ペーパー車体の構造や製作法もほぼ確立しています。今回の製作に当たってもその内容を大きく見直すつもりはありませんでしたが、模型化設計の中で前回まとめた各車両に対するイメージを表現するのには各部の寸法をどう決めたら良いか、各部にどのような構造を採用すればばらつきなく正確な形状が作れるか等を検討します。

<165系とクモニ83・クモユニ82の模型化設計>
設計にあたりまず実車の寸法が記載された図面が必要ですが、手元に機芸出版社発行の日本の車両スタイルブック(第6刷:1974年発行)がありますのでそこに掲載されている153系の図面を参考にすることにしました(165系と153系の基本寸法は一部を除き同一です)。

まず図面のコピーに80分の1の換算した寸法を記載していきますがその時の寸法の最小単位は0.25㎜(1/4㎜)としました。特にイメージに合わせた意図的な寸法変更は行っていませんが、幅の広い部分と狭い部分があったときにはその寸法の片方を切り上げ、片方を切り捨てすることによりさを強調しています。例えばユニットサッシの枠の幅は下側が40㎜(0.5㎜)、その他が55㎜(0.69㎜)ですが、この部分の寸法はそれぞれ0.5㎜、0.75㎜としてあります。また全長をスケール通りにするために個々の寸法の端数を無理に調整することはせず、全長を変化させています。その他、窓の天地寸法、雨樋位置等はスタイルブックに詳細な寸法が掲載されていますのでそれを参考にしました。設計で留意した部分は以下のとおりです。

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手持ちの台車を利用して自作したペーパー車両(2)

165系”アルプス”と20系”あさかぜ”:製作車両の決定とその車両に対するイメージの構築

<製作する形式(系列)の決定>
今回製作する車両の設計方針が決まったところで車種の剪定に入ります。今回の製作にあたり利用できる手持ちの台車は以下の台車です。
・ DT32 4両分(カツミ製)
・ DT24 2両分(カツミ製)
・ TR69 4両分(カツミ製)

・ TR55 6両分(日光モデル製)
・ TR55 2両分(小高模型製)

これらは概ね1970年台から1990年台の製品でいずれもダイキャスト製です。このうち日光モデル製の台車は現行品と同一の金型(型更新されているかは不明)と思われますが、他の台車は現在は同一型の製品は発売されていないのではないかと思います。そして今回製作する車両はこの台車が使用されている形式から選択することになります。余談ですが小高模型製のダイキャスト製台車は1970年ごろの製品で当時の主流であったドロップ(落し鍛造)製台車に比較して非常に彫りが深くブレーキシューもついていますが全体的に線が太くポッテリ感があるとともに枠の幅が非常に厚く幅が車体幅と同じくらいあります(実測で35㎜)。当時この製品がTMSの製品の紹介欄で紹介された際、その中でこの幅の広さに問題があるということが記載されていないのはおかしいのではないかという議論があったことを記憶しています。当時は現在のようにSNSで多くの人に自分の意見を述べることができるようになるなど誰も夢にも思っていない時代でしたが反面、雑誌にはこのような批判的な意見もいろいろ掲載されていたような気がします。確かに幅は広いですが他の形状部分はあまり違和感はありません。
DT32/TR69は1962年以降、20年近くにわたり当時の国鉄の標準型台車として使用されていました。当時の国鉄は標準化と称して共通の機器を長期にわたり多くの車両に採用しており、車種の選択肢は数多くあります。また、TR55はブルートレインと呼ばれる特急寝台列車用の客車、1969年から製造されている12系以降の座席車全てに用いられている台車でこちらも選択肢は豊富です。両者とも多少のマイナーチェンジはあれど長期に渡り使用されている台車で、この台車を使用して製作できる形式は多々ありますが、これはこの台車が優秀であったということの他に当時の国鉄が膨大な赤字と労使問題を抱え、新規技術の導入が難しかったという側面もあるのではないかと考えられます。
それはともかく、まずはDT 32/TR69を使用する車種を検討します。DT32/TR69は451系以降の急行型、481系以降の特急型電車に20年以上にわたり幅広く使用されている台車ですので製作する車種の候補は数多くあります。。

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手持ちの台車を利用して自作したペーパー車両(1)

165系”アルプス”と20系”あさかぜ”:今回製作する作品で目指すものとは

<はじめに>
これまでこのブログで紹介させていただいたペーパー製の電車はモハ54、70系電車等の所謂旧型国電と言われる電車と、711系、クモヤ791という新性能電車と言われる車両で、これらの車両はいずれも1両単位あるいは比較的短編成の電車でした。その製作を通じ、だいぶペーパー製車体の製作にも慣れてきましたので、手元にある台車等の部品を活用して比較的長編成の列車に挑戦することとしました。以下にその作品を紹介させていただきますが、今回は完成した車両の紹介に加え、私が今回車両を製作するにあたりどのような考えかたで製作に臨んだか(実際に工作の手を動かし始めるまでの構想と設計プロセス)についても今まで50年以上鉄道模型を趣味として車両を製作してきた時に感じてきた想いと共に記載させていただきたいと思います。これから何かペーパー車両を製作してみたいと思っている方の参考になれば幸いです。また、時々話が脱線してしまうかもわかりませんがお許しください。

<今の時代に車両を自作する意義について>
私が鉄道模型に興味を持ち、車両の自作を始めたのは約50年前ですが、当時少年向けに発行されていた”子供の科学”・”模型と工作”・”模型とラジオ”等の雑誌には鉄道模型の工作コーナーがあり、「〇〇の作り方」という記事が毎月掲載されていました。

また、大人(上級者?)向けの”鉄道模型趣味(TMS)”にも読者の作品の紹介記事だけでなく、編集部が執筆した車両の製作法の記事がよく掲載されていました。思うに、当時は実際に手を動かすかは別として現在よりも幅広い層が車両の製作に興味を抱いていた(実際に行っていた)のではないかと考えられます。その当時、Nゲージはまだ普及しておらずHO(16番 )ゲージの完成品は非常に高価でしたので比較的若年層のファンにそれらの完成品は簡単に手の届くものではなく、自分の好きな車両を手に入れるためには何らか自分の手を動かして車両を製作せざるをを得ないという事情もあったようにも思います。

一方、現在はHO(16番 )ゲージの真鍮製の完成品は相変わらず高価ですが、我々の年代には馴染みのあるJRに継承された旧国鉄の主要形式については比較的安価なプラスチック製の製品が多数発売され、その中間の価格帯にはサウンド付きのダイキャスト製品も発売されており、メーカーを横断的に見ると製品のProduct Lineの選択肢は増加しています。その一方でキット組み立ても含め車両を自作するモデラーが減少したせいか、所謂バラキットと称する部品の追加が前提の真鍮製車体キットは次第に数を減らしています。また比較的安価なプラスティック製の製品でもそれらは実物のイメージが的確に再現されており走行性も良好で、お座敷運転やレイアウト上で走らせるには特に問題はなく、そのため工作が好きな人を除き、わざわざ時間をかけて車両制作を行うモデラーの数は減少しているのかもわかりません。

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模型車両:ペーパー車体による新性能電車の製作 -クモヤ791と711系試作車-

以前10回にわたりペーパー車体による旧型電車の作成を過程を紹介させていただきましたが、今回は国鉄新性能電車の制作過程を紹介させていただこうと思います。

選んだ車両はクモヤ791と711系先行試作車です。

<実物>
クモヤ791は1959年に試験用として製造された交流電車で、20kV60Hzを整流器で直流に変換することなく、交流整流子電動機を直接回転させるタイプの試作車です。現在のドイツ鉄道の電化路線の電源電圧、周波数は15kV16.7(16+2/3)Hzという、商用電源周波数とは異なった低い周波数が使用されていますが、この周波数はクモヤ791と同方式の交流整流子電動機を駆動させることを意識した周波数であったようです。しかし日本では当初から交流電化は商用周波数で行うことが前提であったようです。当時交流電車の試作車はいろいろな方式の車両が数多製作されていましたが、それらの多くが旧型電車の改造車であったのに対し、この車両は完全な新製車でそのデザインは当時の153系に準じたものでした。前面は153系と同じパノラミックウインドウ(低運転台)、側面は外篏め式のユニットサッシとなっています。またパンタグラフ周辺の屋上に交流機器が搭載されています。

一方711 系はその8年後、1967年に北海道の小樽ー滝川間の電化に際して開発された形式で、今回製作したのは先行試作車のクモハ711-901,クハ711-901です。先行試作車は同時にクモハ711-902,クハ711-902が製造されましたが、クモハ711-902,クハ711-902が側窓に当時の北海道用気動車と同形状の2重窓を採用しているのに対し、クモハ711-901,クハ711-901は複層ガラスを用いたユニットサッシ窓を採用していました。量産型はクモハ711-902,クハ711-902と同じ形状の側窓になりましたので、側窓がユニットサッシの711系はこの2両のみでしたが、その後も側窓は改造されることなく量産車に混じって使用されていました。このクモハ711-901,クハ711-901は形態的には折戸等の形状も合わせて、クモヤ791のデザインを踏襲しているように思えます。

新性能電車を製作しようとした際、今まで数多く製作してきた北海道形の711系を作成しようと考えましたが、今回新性能電車は初めての製作になりますので、711 系制作の前に先行的にクモヤ791を製作し、クモヤ791で各部の技法の確認をしながら711系を製作して行った次第です。また、今回ユニットサッシ、東海形前面の技法が確立できれば、153系以降開発された直流電車、455系等の交直流電車にも応用可能であると考えたこともこの試作車を選んだ理由です。
ただ、クモヤ791は60Hz用、711系は50Hz用の電車ですので、実物の世界では同じ線路は走れません。

以下写真を主体の製作過程を説明したいと思います。製作過程を動画にまとめたものも作成しましたのでよろしければこちらもご覧ください。

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