LED 点灯できる出発信号機と入換信号機をつくる

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3灯式信号機と入換信号機の LED 点灯化

グリーンマックスと津川洋行のパーツを使って LED 点灯に対応します。

作ったレイアウトに列車を走らせていると、線路際を盛り上げたくなります。

今回は中央に通過線を持つ駅におけるホームのある線に設置する信号機を表現するために、以下のキット・製品を利用して LED による点灯を試みました。

  • グリーンマックス製の 2217 鉄道信号機(3~6灯・4基入り)
  • 津川洋行製の LA-12入換信号機 (2組入)

LED を組み込むための加工

両製品とも点灯するような製品ではないので、自分で灯火部分に穴開け加工から必要になります。
0.8mm のドリルを使用してピンバイスで穴あけ加工しています。

あると便利なツール(工具)

3灯式信号機の加工

グリーンマックスの製品は本体と蓋部分が分かれています。穴開けすると良い位置に小さな窪みがあるので裏側から穴をあけてもちょうど良い位置にあけられます。これは結構重要で、日除けがあるので穴あけ位置がズレると不細工な出来栄えになってしまいます。今回この製品を選択した一つの理由です。

ランナーから切り出す前に穴あけするのがおすすめ

入換信号機の加工

通常の信号機と比べると発売されている製品バリエーションが少ないのですが、いくらか製品化されています。今回は津川洋行製を選びました。理由は見た目で、一番気に入ったというのが理由です。

穴をあけた状態の見た目。

加工という点では灯火部分の厚みが結構あるので、そのまま LED をつけようするとゴツくなってしまいます。
ですので、ひとまずヤスリで薄く削ってから穴あけすることにしました。

厚みが気になったのでやすりで薄く削ってから穴開け

LED を取り付け

LED は今回は 1005 サイズのチップ LED を利用することにしました。
理由は特に入換信号機のスペースが小さいということ。3灯式信号機もスペースが狭いように感じたため合わせました。

まだ記事にはしてないのですが、交通信号機を以前作った時に 1608 サイズのチップ LEDを利用したことがあり、その時はエナメル線の半田付けも自分でやりました。が、1.6mm x 0.8mm って小さいですよね。かなり苦戦しました。慣れてくるとはいえ大変です。

ということで、それより小さいサイズはリード線つきの既製品を探しました。以下で LED ジェネリックというお店の配線済みの LED を購入しました。Red, Yellow, Green と入換信号機用に電球色 (warm white) を用意します。

Yahoo ショッピングの LED ジェネリックの 1005 サイズチップ LED [PR]

3灯式信号機への取り付け

まずは3灯式信号機に LED を取り付け。3つの LED をそれぞれ瞬間接着剤で固定します。

LED を本体裏側に接着。

見てお分かりの通り、LED に接続されている線が少し太いので目立ちます。Nゲージのようなスケールで利用したい場合はエナメル線の方が良いですね。

入換信号機への取り付け

同様に電球色 LED を入換信号機にも接着します。

入換信号機にも LED を裏側に接着。

LED を接着したら、点灯確認します。
確認後、ちょっと力技ですが、信号機の裏側をパテで整形しました。裏側は白で塗装します。

パテで整形して裏面は白で塗装。

後で気づいたのですが、グリーンマックス製品はフタ側にチップ LED を接着すればよかったかもしれません。もうひとつ、入換信号機なしのものを作成する予定ですので、その時はフタ側に取り付けて試そうと思います。

信号柱の用意

信号機を設置する信号柱を用意します。
グリーンマックス製品のものをそのまま組み立てます。入換信号機は灯火部分を信号柱の中ほどに接着する想定です。

製品をそのまま組み立て

色は白に塗装します。近鉄の線路際を観察していると、信号柱は白というのが多いように思います。
まずはサーフェイサーを吹いた後で、白に塗装します。

サーフェイサーを吹いた状態
近鉄でよく見かける白色に塗装

信号柱に信号機を取り付け

信号柱に信号機を取り付けます。
配線を土台裏に通すために土台に 1.0mm の穴を 2つあけて3灯信号機と入換信号機の配線を下に逃します。

土台に穴開けして配線を通す。
信号柱の配線用の穴に
3灯信号機と入換信号機を通す。
信号柱に信号機を取り付けた様子

ここまでくれば、3灯式信号機を接着剤で信号柱に固定します。入換信号機は柱の中ほどに接着固定しました。
信号機はひとまず点灯テストをしておきます。

点灯テストは要所で実施しておく

配線にコネクタ取り付け

実際にレイアウトに組み込むことを考慮すると、直接電源に接続すると配置時に困る(レイアウトに大きな穴が必要になったり、配線の長さが不足したりする etc.)のでコネクタを用意します。

以前色々と探したのですが、安価な以下のコネクタにたどりつき、活用しています。

3灯式信号機、入換信号機ともに3灯分のプラス3本と、1本にまとめたマイナスの合計4本の接続ができれば OK です。

コネクタを取り付けておく。

ちなみにコネクタを活用するには圧着ペンチが必要になりますが、以下の製品を使ってます。

最終的な点灯確認

点灯は 5V 電源を利用し、まずは 330Ω の抵抗を繋いで確認します。

青信号と入換信号機は停止を点灯。
少し明るい。
入換信号機を進行に。明るすぎる。

入換信号機も同じ抵抗を利用して試しましたが、ちょっと明るすぎるので 1kΩに変更。

電球色 LED を 1kΩ 抵抗に変更。ちょっとマシに。

いずれもまだ明るく感じるため、最終的にはもう少し調整しようと考え中です。

また、入換信号機の光漏れが目立ちます。LED をパテで固めてしまっているので、その部分は修正できません(泣)
表面からの光漏れは塗料で抑えることはできそうです。

入換信号機が明るすぎるのと光漏れもある。

結構細かな作業が続きましたが、なんとかここまで来ました。
同時に課題も多々ありますが、点灯する信号機をレイアウトに設置した後の姿を想像するとワクワクします!

最後に

今回とりあえず3灯式信号機と入換信号機の LED 点灯ができるようにはなりましたが、課題も残りました。

LED 点灯化にあたっての課題
  • 配線が目立ちすぎる。
  • 加工に時間を要する。
  • 入換信号機の光漏れ。
  • 信号柱の線が少し太い。


同じように試そうとされてる方は、この記事も参考に色々工夫の余地はあると思います。

挑戦していくことで、より良い出来栄えのものを作れるようになると思いますので、これもレイアウト上で活用していきます!

そして、すでに別製品のお試しも進めてます。10月頃には記事にできるかと思いますので、そちらもお楽しみにしていただければと思います。

また、信号機の灯火制御自体は自身でプログラムを組んで Arduino を活用する予定です。まだまだ楽しみは続きます笑

記事の内容が参考になれば幸いです。皆様の鉄道模型ライフがより楽しくハッピーになりますように!