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　 3D CAD/CGによる鉄道模型レイアウトの設計検討と実施工
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実写真と2D,3D CAD/CG図

詳細説明　2010.04.06
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Fig.11 レイアウト台枠 通常状態図

 ←Fig.11がレイアウト台枠の通常状態を示す斜視図で、↓Fig.12、Fig.13が拡張部分を跳ね上げた開放状態を示し、右上左下に回動部分の拡大詳細図を付けました。画像クリックで拡大します。

　回動部分はホームセンターで売っている汎用の鉄板や取付ステー等の部材とボルト、パイプ等の非常に安価な部材を組合せて作ってある。
　3DCADの中で拡張部分が降りた状態と起立状態とを作ることで最適な回動中心や形状を簡単に求められるので設計自体は難しくない。　

　なお、この設計に用いたGoogle SketchUp の3DCADデータは、Google 3D Gallery にて無償公開しているので、さらに詳細を見たい方はDownloadしてみてください。
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Fig.12 レイアウト台枠 開放状態図 		　各部材は予め長さや形状が決められる物はホームセンターの安価なサービス（\50〜\100）で正確(誤差2,3mm以下)にカットしてもらい、現物合わせが必要な物だけ自分で加工した。
　ボルトを通す穴の穴あけ加工も設計図を元に紙にプリントアウトした物を貼付けてケガキ替わりにすると加工も正確かつ綺麗に仕上がる。なお、2ｘ4SPF材は表面は平滑だがそのままだと汚れたり劣化してささくれたりする可能性があるので透明な水性ニスを廊下で２度塗りしておいた。

　拡張跳ね上げ部分と固定部分の位置決めは、位置決め用の円柱状のダボと金属板に開けた穴で行っており、最終的にはボルトで固定してある。また拡張部分を跳ね上げた状態で固定する為に、ワンタッチの固定金具が付けてある。
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Fig.13 レイアウト台枠 開放状態実写版

Table 3 あると便利な木工工作工具1
2ｘ4 補強金具  接合部の要所に使用することで強度が上がり組立も非常に楽になる。１個数十円〜で種類も豊富にあり便利。
充電式ドライバドリル 木ねじを締める場合、トルクが足りないと締められないので実売１万円前後のコードレスの物があるといい。
ソーガイド のこぎりで2ｘ4材を切る時に無くても良いが、これがあるとよそ見しながらでも直角に綺麗に切れる。
小型カンナ 木材の面取り、長さ微調整用
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Fig.14 レイアウト台枠にベニヤ板貼付左側

Table 4 あると便利な木工工作工具2
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Fig.15 レイアウト台枠にベニヤ板貼付右側

　Fig.14 Fig.15 Fig.16がレイアウト台枠にベニヤ板（板厚 t=9mm）を貼付けた状態の実写写真です。
　レイアウトの製作途中や改造で繰り返して付けたり外したりした時にベニヤ板の位置が正確に再現できるように、貼付けには、通常の木ねじやコースレッドではなく、頭の大きな(+)トラス頭小ねじ(鉄/クロメート) M6と位置決め用のボスを兼用するシティーアンカー M6用を使用している。これは近所のホームセンターには適当な物が無かったので下記通販サイトで購入。（個人購入可）

MonotaRO （モノタロウ）

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Fig.16 レイアウト台枠にベニヤ板貼付全部

Table 5 あると便利な木工工作工具3
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Fig.17 レイアウト跳ね上げ状態

　Fig.16の状態はまさにロフトベット状態で、ここにマットと布団を敷けば寝られます。

　Fig.17が手前の拡張部分を跳ね上げた状態でこの状態で下のTVが立ったままでも見られるようになるとともにレイアウト自体を隠せます。埃除けやレイアウトを見せたく無い来客の場合に良いかと。
　跳ね上げた部分の裏に壁紙なり化粧板を貼ればなお良いがまだ未施工状態。ここにプロジェクター用のスクリーンを貼っても良いかもしれない。
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Fig.18 線路仮設置レイアウト全体

　そしてFig.18 これが跳ね上げ部分を降ろして全貌を表したレイアウト全体のはずですが、まだ線路は仮設状態です。
　既に最終的な線路配置は設計済ですが、固定線路を設置する前に、市販の組み線路（KATO、Bachmann）を使用して勾配（最大約3.5％）や曲線（R550〜R650）部分での走行状態、運転時の視界やその他の使い勝手等を確認しているところです。
　上部の棚には車輌保管用の箱が置いてありますが、実はここも何れ線路を設置可能な構造にしてあります。（簡単なハシゴ状の構造で、2x4工作の練習用に最初に作った。）
　また、左右の棚には鉄道模型関係の雑誌、書籍等が入れてありますがこのあたりをレイアウトの山でにでもして隠すかそのままにするか等も懸案検討事項です。　
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Fig.19 線路仮設置レイアウト左側		 　Fig19,Fig.20,Fig21も同じく線路仮設置状態を示します。その中でFig.20で中央に開いている穴は約450x450mmのメンテナンス用の開閉可能な部分で線路設置作業やレイアウト作成作業および列車復旧作業時に使用するものです。これはレイアウトの右側にも一周り小さいものでが設置してあります。

　この状態で、各車両の登坂能力や機関車の牽引力、曲線での走行状態、脱線発生時の復旧作業状況、レールの汚れ具合、埃の状態、クリーニング作業状況、照明状態、定点カメラの設置等も検討しています。

 このままでは終われないので　To be continued
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Fig.20 線路仮設置レイアウト左側開口部


Fig.21 線路仮設置レイアウト右側
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