Nゲージレイアウト国鉄露太本線建設記

運転よりシナリー重視コンセプトで、昭和40年代後半の風景再現を目指しレイアウトを製作中です。映像・画像を交えながら、製作記に加え、随想や旅行記も発信します。2016年9月より延伸線建設に着手しました。

湖南電源⑦近道とTOMIXの?見~つけた

湖南電源は壊して在庫なしの9V三端子レギュレータを始め必要部品の秋月発注です。 Hyper-Gパーツリストと在庫部品照合しながら「ンッ」と思い出した事がありました。

【『高機能電源⑧基板製作 その2』より転載】
高機能電源基板は延伸線と従来線置換用4枚一緒に製作したのです。 延伸線用電源完成しましたが延伸線がいつ完成するか解らない(汗)、『AさんのHyper-G製作記』で完成させた余剰メインボードを使い従来線で先にHyper-G実用化しようとした訳です。


◆手抜きアイディア
従来線はマスコン/ブレーキ操作、速度計付きの高機能ですが非PWM自作電源です。

制御盤スペースが狭いので、箱の中身は操作部だけで回路基板入ってません。 メインボード外付け、高機能基板内蔵するかは未定でしたが、それ以前の問題がありました。

秋月調達ロータリースイッチが大き過ぎて装着不能(2個は記事作成用)、上記写真中央(アルミ色の大型電解コンデンサ状パッケージ)の超小型1回路ロータリースイッチに置き換えが必要でした。

ロータリースイッチ置き換え前提でしたが、現行回路配線数十本の回路解析や手間考えるとやる気が起きず放置してました。 これを湖南電源に転用すれば大幅に省力化できます。 従来線Hyper-G化中止決定!、楽する決断はすぐ下せます(笑)

保管場所捜索して無事発見、部品配置は部品面耳付きの最終ではありませんが性能は同じです。 今後検証しますがロータリースイッチ交換だけでOKのハズです。

となると『AさんのHyper-G製作記』で製作したメインボードの行き先がなくなりますが、延伸線用メインボードは設計しながらの試行錯誤基板でヒートシンク付き2枚構成、これを置き換えてスッキリさせたいと思います。


◆電源ケースサイズ検討&一事が万事TOMIX
回路は小改造で何とかなる見通しが付いたので電源ケース設計に戻ります。 縦横は110X180mmと決まりましたが厚さが決まってません、まず市販電源を調べました。


★KATO Hyper-D
ポピュラーなスタンダードSXはoomoriさんとのコラボ企画で嫁入りしたので手持ちHyper-Dを計測したら110x140x68mmのスリーサイズでした。 縦寸同じで機能多いから横180mmはOK、Hyper-D操作部低いので湖南電源厚さは70mmが上限です。

【KATO Hyper-D裏面】
あえて裏面写真にした理由があります、Hyper-Dは物作り日本の工業製品ですから放熱=エアフロー設計してます、下から吸い込み熱せられた空気を上から排気します。 底に吸気口、天面から裏面にかけて排気口があり、内部温度が50℃を超えない設計です。


★TOMIX N-1001-CL
手持ちの最もポピュラーなN-1001-CLの計測結果は95x140x72mmでした、手前に15mmほどスラントしており、やはりバランス的な湖南電源最大厚みは70mmの様です。

【TOMIX N-1001-CL裏面】・・・放熱設計なしなの?TOMIXさん!
購入以来6年間全く気付きませんでしたが放熱吸気口が底にありません。 商用電源入力のACアダプターには吸気口/排気口がありません、水分や導電性異物侵入時火災リスク回避の安全性優先設計だからです。 その代わり内部温度が75℃前後になる前提で部品選定やディレーティング設計を行い安全性と信頼性を両立してます。

【空気流路なしの排気口風デザイン!何ですかコレ?唖然!】
念の為表見ると排気口なし、つまり放熱設計なし!、PWM改造分解時記憶でアルミ電解コンデンサは105℃高信頼性品ではなく通常品、またまたTOMIX出鱈目設計発覚です。

【『TOMIXの電気設計は出鱈目です!』より転載】
電気が苦手なお客様相手の工業製品じゃなくオモチャだからこんなモンですか?、設計者に聞きたいです。 って出てきた設計者日本語話せなかったりして(爆)


さてTOMIX電気設計のお粗末さは置いて、本題の湖南電源厚さを決める検討です、いくら高機能でも分厚くぼってりでは格好悪いですからね。

ボリューム類で一番背が高いスイッチ付きブレーキボリュームは11.6mm、天面パネル表面から15mm以内に収まります。
天面パネル取付部品で一番大型のマスコンロータリースイッチは止めネジ含め22.8mm、天面パネル表面から約24mmに活電部露出です。
速度計用電圧計で一番高いのは非活電部の半固定ボリュームツマミ、天面パネル表面から22.8mmでした、ロータリースイッチより低く問題になりません。
そして忘れちゃいけない大型に変更したディレクションスイッチの本体が20.1mm、天面パネル表面から約24mmに最大1.3Aの活電部が露出します。

対向する回路基板で背が高いのは出力パワートランジスタと三端子レギュレータ、基板裏から17.2mm、これに基板スペーサと裏ケース2mm、ゴム足7mmが加算されます。 スペーサ10mmで合算すると60mm強、クリアランス10mm弱で70mmです。


で、最終的にKATOと同じ68mmに決めました。 市販電源はスラントで薄く見えるのに対しスラントなし、スペーサ5mmに切り詰めてもクリアランス/空気流路共十分だからです、ゴム足込68mm、本体61mmならスマートに見えると思います。


◆電源ケース②
ケース厚さが決まれば前後左右部品が製作可能になります。

直角がキッチリ出た素材端面を合わせて両面テープで貼り合わせ、天板2mmを引いた59mmに切断しました、電源背面用です。 同サイズ前面用が2枚必要ですが素材端面利用で中間捨てる訳にもゆかず中間材2枚貼り合わせで切り出しました。

背面用と仕上げ代分わずかに大きく切断した前面用各2枚を貼り合わせ、端面仕上げ加工中です、4枚同時加工にしないと直角も出せず、寸法バラバラになってしまいます。

①と②が背面用の両端計測写真、HOLDモード使ってません、中央も58.8mm、誤差±0.1mmの加工なんて自家用だったら絶対やりません。 ③と④が前面用、小さ過ぎたらどうにもならないという気持先行で仕上げ代分大きかった様で58.8mmまで削り込むの大変でした。 でも他社納入品工作は妥協できず、やればできるの自信になります。
[註]前面用ガムテープは仕上終了面目印、目の悪い粗忽者対策です(笑)

背面用上部にφ2.5mm放熱排気口を15ヶ所空けました。 裏面吸気口は直接インパクトレンチでしたが、見える場所なのでポンチ替わりに1.3mmドリルでザグッて位置決めしから空けました、機内温度上昇抑えるにはこの程度で十分と判断しました。


前回仕様で説明しましたが、湖南電源ディレクションスイッチは小さ過ぎてみすぼらしいので大型に変更しました。 逆に大き過ぎて格好悪い部品があります。

電源出力ターミナルです、Hyper-Gは秋月調達可能部品で低コストコンセプトなのでそうしましたがチョッと大き過ぎて格好悪い。
電材屋漁ったら電極径が同じでグッと小型品を見付けコレ使う事にしました。
こんな部品構成で、プラパーツでケース挟み込めば外へ出るの頭だけです。
ケースアクリル板端材に取り付けてみました、スッキリして良いですね~、ミニバナナプラグで接続し給電します。

必要な穴径は8.5mm、手持ち最大6.2mmドリルで穴空けし、後はリーマーでグリグリ、2枚重ね加工なので両入口8.1mmまで広げ、取付時にもう1グリです。


湖南電源高機能基板制作しない事になりましたので、Hyper-G高機能電源設計製作情報を「まとめページ」に集約する予定です。


ではまた。

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