リニアモーターとは、回転式のモーターを直線状に引き延ばしたものです、これを応用した鉄輪式リニアモーターカーの模型を作りました(Iron wheel type linear motor)。車両には動力も電源も無く床下に磁石を付けただけです、そして線路側に電磁石を置いてon-off制御して走行します。この制御は赤外線センサーで車両を検知してリレーがONして電磁石を励起、車両の磁石が反発して走行します。赤外線センサーは線路脇のレゴに納めています。車両はカプセルプラレールを改造、レールはNゲージで実尺換算する時速350kmに相当します。鉄輪式とは磁気浮上式ではなくレール上を走行する鉄道です。 |
■車両:カプセルプラレールの車輪をNゲージの台車に置き換える、中央に6mmΦのネオジム磁石を付ける。 ■レール:Nゲージフレキシブルレールで土台に固定するが非鉄(銅)の釘を使用する、鉄釘は磁石がくっつくため不適。土台の箱は42wx25hx4d(cm) ■電磁石:鉄ボルト(M6x20)にエナメル線16m(絶縁被覆上の外径0.3mm)を巻く、コイル厚さは10mm、コイル巻き枠は不要のCDをハサミ切り取り25mmの円板を2枚作り中央に孔を開ける。円板と円板間に20mm長さのビニルチューブを挟んで絶縁スペーサーにしてボルトに通す。電磁石4個を直列接続しこれを3組設ける。 個を直列接続しこれを3組設ける。 ■リレー:NAiS LKS1AF-12V 5A ■センサー:赤外線LED とフォトダイオード(SFH 206 K)の反射式。 ■電源:DC12V 1.5Aのアダプターをレギュレータにて12〜10Vに調整しながら運転、電流は1A前後流れる。 |
走行し始めると加速度が加わりどんどん速度がアップし脱線に至る。そのため電源をON-OFFして減速させている。 動画中の赤いレバーが電源SW。 センサーは太陽光にも反応するので注意が必要。 |
コイルを4個直列3組にしたのは電流容量の関係であり容量や電圧に余裕があれば12個を全部直列にしてリレーも1個で簡素に出来る。4個の電磁石が直列で4個飛びに離れて配置してありセンサーが車両を検知すると4個とも磁力を発生するが簡素に作るためです。 センサーと電磁石の相対距離は重要ポイントで車両の長さに影響するので調整を要する。 |