集電対応のための架線と集電装置

どちらかというとロコビルダーの私が路面電車のレイアウトを作り始めたのは、
小スペース内に複雑な線路配置が可能だと思ったからである。
線路配置が複雑＝フィーダとギャップが複雑＝運転が難しいでは意味がない。
それだったら、DCCにして線路と架線に通電を分ければ簡単だ！と、単純に
考えた私はまだ若かった（遠い目）

単純にまっすぐ架線を張るだけならまだしも、分岐やクロスがあると、ポールから
各種集電装置（ビューゲル、パンタ、Zパンタ・・）を共存させることは大変なのである。

ということで、取り組みを開始してから20年近く経過（ず～っとやっていた訳ではないが）
して、ようやくそれなりに解決することが出来た。

参考文献：
　トラクションブック（（株）機芸出版社発行）
　レイアウト全書　（（株）機芸出版社発行）

１．架線柱

当たり前のことではあるのだが、架線柱がないと架線を張れない。
画像の架線柱群は「初代からの歴史（１６番）」である。
左奥のものが長尾軌道県道線で最初に使ったもので、右側のものが
長尾軌道瑞穂線（のちに県道線でも使用）である。
架線高はいずれも65mmである。
素材は3.0φの真鍮棒で、先端にネジを切って使用している。

電化軽便線では、新しい方式を採用している。
架線柱は2.5φのパイプを使用し、固定はコンクリートブロックに打ち込む
アンカー用の樹脂（黄色いもの）を基盤に固定、それに上側から差し入れる
ようになっている。
この方式では、架線高さを調整出来る、架線柱を入れるときにレイアウト本体を
ひっくり返さないで済む、などのメリットがある。
後は架線（または架線柱）にどうやって通電するか？を解決出来れば、
この方式だけでレイアウト制作を進められるのに・・・と思案中。

２．ポイント部の架線分岐

ポイントで車両が向きを変える動作とポールの動き（架線との関係）をチェックする。
車両の向きに対するポール先端（シュー式）の角度に注意！

パンタグラフ／ビューゲルのみに対応した架線の分岐と比較するとこのくらいの差がある。
ポールのみであれば分岐部を前に持っていけば綺麗に動作するのであるが、
パンタグラフと共存するとなると、前すぎるとシュー部がうまく当たらなくなって
困ることになる。

色々と試行錯誤した結果、１ｘ３ｘ１チャンネル材を組み合わせて分岐分を作成した。
（組み合わせは画像を参考）
パンタグラフとポールの分岐位置の違いを解決するため、分岐部を長めにしている。
テストの結果、長さは21mmである（少しでも短くしたい）。
左右分岐を共用にしたかったが、今のところは成功していない。

私が脱着可能架線として使用している「いさみやの0.4x0.8帯板（架線対応）」を
L字に曲げて差し込んで先端を気持ち丸くしてある。
帯板が硬いので強度は十分である。
ポール先端がこの中で角度を”自分で変えて”分岐していくことになる。
やや左側に銅丸線材をちょっと切ってスムーズにいくように・・とやってあるが
これは不要であった。

出来上がった分岐部を長尾軌道県道線でテストする。
ポールの取り付け位置は車両によってまちまちで、N電のように片側にオフセット
しているようなものもあって結構手ごわい。
笑ってしまうことに、こういう車両は「直線時にポールが外れる」のである（怒）。
かなり試行錯誤した結果、メッセンジャーとプルオフで分岐部を丁度良い位置に
調整するという「当たり前といえば当たり前の方法」で解決することが出来た。

長尾軌道県道線の経験を生かして、電化ナロー線の架線分岐部も改良した。

さて、ポールはOKになったので、他の集電装置のテストである。

いつものことながら、ビューゲルはあっさりと対応可能である。
架線集電にとっては、ビューゲルは本当に扱い易くて助かる。

続いてはパンタグラフである。
アルモデルが製品化した小型パンタグラフは、きちんとイコライザが入っていて
嬉しいことである。
（あとは、もうちょっと材質を硬いものにしてくれれば・・）

と、ここまでは良いのである。
問題はここからで、架線集電対応をしていると”必ず遭遇するショッキングな風景”
がこの画像の状態である。
分岐部に逆方向から侵入すると、パンタシュー部先端が割り込んでしまって
”吊下がり状態”になってしまうことがある。

これについては、メッセンジャー／プルオフによる位置調整とともに、パンタグラフ側
の対応を行ったのだが、これについては後述する。

３．クロス部の架線

クロス部については、基本構造は分岐部のものを直角にしただけである。
ポール、ビューゲルではなにも問題はないのだが・・

パンタグラフではシュー部がガッツリと当たってしまう。
（結構大きな音がするので驚く）
これで壊れないのだからアルモデルのパンタの強度は十分か？などと
言っている場合ではない。

電化軽便線でアルモデルのパンタグラフを使ったときに、銅線1.0φを半分に
削ったものを使って”上部を半円”にして成功したのでそのままで行ける！と
思ったのだが甘かった。
これもあれこれと試行錯誤した結果、
　・シュー幅を1.0mm＝＞1.75mmに拡大
　・両端をなだらかに丸くする
ことで解決出来ることが判った。
手前が1.0φ銅線を二つ折りにしたタイプ、奥がt0.25の燐セイ銅の板を
折りたたんで厚さを0.5mmにしたうえで上部を丸く削ったものである。
どちらもきちんと動作した。

上記対応を行ったパンタグラフによる走行テスト。
このおかげで、分岐部で”吊下がり”になる現象も解決した。

４．集電装置

（１）ポール

かつてはカワイモデルのポールを使用していたが、現在では入手出来ないので
YAMA模型のポールを採用している。
ポールの竿がステンレス製らしく、極めて堅牢な構想である。
ポールの車体への固定は1.5φネジを植え替えて対応している。
この例は花巻デハなのであるが、電化軽便線は「架線集電にはしていない」ので
車体に直にねじ込んで回転するようにしてある。
架線集電するためには絶縁構造の固定部を作らなくてはいけないので、その部品に
ついては試行錯誤中である。

意外だったのは、ポール先端のロストパーツを架線に合わせて削ったところ
シュー式と同様に使用することが可能であった。
このような使い方が出来るかどうか？は、ポイント／クロスの分岐部の
構造との組み合わせによるものであるのは理解しておかないといけない。

（２）ビューゲル

これはかなり前にエコーモデルで購入した架線集電対応のビューゲルである。
シュー部分を13mm幅のものに交換した以外はそのまま使用している。

（３）Ｚパンタ

20年近く前に購入したZパンタ、かなりの優秀製品なのだが今となっては入手出来ない。
シュー部分を当初は15mmくらいに広げて使っていたが、今回の架線の分岐部／クロス部に
対応して、平行部分は13mm程度にして両脇を丸く曲げて引っかかりが起こらないように
改良している。

（４）パンタグラフ

現在はアルモデルの小型パンタグラフを使用しているが、以前はKATOのPS16を
使用していた。

EF65用のパンタグラフが一時期分売されたので使用した。
洋白ロストパーツ、カッチリとして丈夫な洋白エッチングの枠組みなど
文句付けようが・・・２点だけあった。
　・イコライザが入っていないのでそのままでは架線対応が出来ない
　・路面電車で使用するには「大きくて立派すぎる」こと

仕方がないので、自分でイコライザを追加して使用している。
最初から付けてくれればいいのに・・
（注：EF58用のPS14には最初から付いている）

このパンタグラフの良いところは、上枠が脱着出来ることである。
おかげでイコライザ取り付けやシューの加工が簡単である。
（これはアルモデルのパンタも同様）

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