阪神5151 1/80模型（1）　3D設計 : 電車の風景

1月に唐突に、3Dプリンタによる鉄道模型を作りたいと思ってしまいました；）。
ちょうど体調面でアウトドアを控えていた時期で、インドアの趣味も良いなということでしたが、かつて急に思い立ってNゲージ分割式レイアウトを作って部屋を塞いで家族のひんしゅくを買っていたのも忘れていました。

作るのは阪神電気鉄道5151形の電機子チョッパ制御、冷房改造した1980年ごろの車両にしました。
今回はDMM.makeで3Dプリントを依頼することを前提に、いきなり小さいNゲージでは難しいので、1/80スケールの模型にします。

阪神5151形

1964年、初期ジェットカー最後の増備車として5151、5152の２両だけ製造された。単行できる形式が運用上不足したためで、600Ｖ時は一台に２基大型パンタグラフが付いていたが1500Ｖ昇圧時に運転台側だけになった。その後もパンタ撤去跡は通風機もなく、特異ながら地味な存在だった。

1980年、5231形の冷房改造テスト用に、先行改造された。同時に電機子チョッパ、回生ブレーキが付いた阪神初の省エネカーとなって、結局5231形が廃車される中生き延びた唯一の（経済車ではない）初期ジェットカーになった。しかも小型の下方交差ながら「前パン」を維持していたが、1995年阪神大震災により破損、廃車。震災による唯一の形式消滅となってしまった。（1999年記述）

このように筆者が子供の頃見ていた、初期型ジェットカーのうち唯一冷房改造されて1995年まで生き延びていた形式で、前パンでもあって好きな車両でした。
さらに、「鉄道ファン」誌に車両紹介と形式図面が載っていたことと「サイドビュー阪神」に、すでに廃車になっていたのですが、鮮明な写真が載っていたことも好都合でした。

筆者は図面を書いて飯を食っていた人間なので、3DCADも「プロ」（アプリ使用技術は甘アマ；）でしたが、定年後の自宅では使えません。
しかし「Autodesk Fusion 360」は個人で使え、しかも機能限定ながら無料の3DCADアプリが自宅パソコンで動くすごい時代になりました。会社で使っていた3DCADとは違いますが、機械設計用途のCADとして共通点も多く慣れてきたところです。

ここから3DCAD設計の様子です。
模型用の設計をするのは初めてですが、他のブログや動画を参考に進めていきます。
まず、参考資料の形式図面とサイドビュー写真をキャンパスに取り込みます。
図面に記載されている寸法には忠実に、そこに現れていないものは写真をもとに推定で作図します。

前頭部

先頭形状は印象を決めるので、慎重に進めます。おでこのRのつながりは図面に無いので、何通りか試して印象の良いものにしました。

窓配置も大まかには図面に書かれていますが、Rなどは写真から推定です。またスケッチ線の定義が確実になされていないと後で困ることになるので確実に定義します。

全体形状ボディに側面を配置します。

車体ボディ

冷房装置も作成します。
今回は試作的に、塗り分け線の上下を別パーツにして塗装のマスキングを省略しました。
窓のサッシ、安全棒も別パーツにしてみました。塗装が相当楽になりますが、一方でほそい部品になるので構成を工夫しました。

床下機械は写真では見えにくいので想像です。ここを詳細に造形できる人はどんな資料があるのでしょうか。

台車は住友金属のFS-343です。ネットに組立図面がありましたので参考にします。台車の構造は難しい。

ところで鉄道模型の1/80スケールは日本型車両のHOゲージになります。しかし線路幅は国鉄の狭軌1067mmの場合約13mm、阪神など標準軌1435mmの場合約18mmとなり、HO模型の16.5mmにはなりません。これは海外の1/87スケールでできた16.5mm線路に日本型車両を走らせるために編み出されたのが1/80スケールという話なのですが、これ以上は語れません。

今回はディスプレイモデルなので1435mm/80＝17.9375mmで設計をしています。