緩和曲線道床素材のご紹介

3Dプリントで各種半径・角度に対応

直線と円曲線を滑らかに接続する緩和曲線の道床素材を、各種半径・角度や種類に合わせて、3Dプリントデータで作成しております。形状は実物でも使われているクロソイド曲線とサイン曲線のデータを作成中です。軌道中心が正確な寸法になるよう、mm単位で小数第2位以上の精度で計算しております。

線路の間隔を直線部分と円曲線（円弧）の部分とで揃えることが可能となるよう、角度等の寸法を調整しています。また、省スペース性を犠牲にすることなく線路の間隔を揃えられるよう、半径・角度について、各種組み合わせを作成する予定です。

強度と塗装性から材質はABSライクアクリルに変更予定

緩和曲線ではレールの曲がり具合は一様ではありません。レールが柔らかく柔軟性の高いKATO製の引き抜きレールを使用することで、曲がり具合が一様でない道床にレールを通すことが可能となっています。なお、レールに曲げ癖をつけてから道床に通した場合でも、道床がレールから力を受けるため、比較的強度の高い材質として、ABSライクで3Dプリントしております。アクリルに材質変更予定です。

3Dプリントの精度で相互接続性を確保

3Dプリントの精度の関係から、既存の道床付きレールとの相互接続性を確保するため、接続部分は独自の形状を採用しております。ABSライクのプリント精度では表面に小さな凹凸が入るため、接続部分の各種厚みについて、実際の厚みを考慮した設計寸法としております。また接続部分の断面に関して、幅や丸い部分についても、あえて爪の断面に「く」の字形の独自断面を採用することで、少々太くても差し込めるようにするなど、接続互換性を高くしております。また、爪を受ける部分に関しても、丸い断面とはせず四角の独自断面を採用することで、プリント精度が高くなくても接続しやすくなっております。

他にも、レールとジョイナーの組み合わせに関して、別々のメーカーのものを組み合わせて使う観点から、道床側の形状について、幅や高さに関して内寸は余裕を持った形状とし、外寸は大きくといった工夫を凝らしております。また、曲線半径が異なっても使いまわしのできる形状を採用するなどしております。

K社用道床素材も接続部分は独自形状としております。3Dプリント素材の強度の関係上、ジョイナーの爪を受ける部分は内側だけとしております（外側にもあると強度が保てず、折れやすくなります）。ジョイナーは強く固定する側と緩く固定する側の2種類であることと、内側だけで左右の引っ張りが異なることから、接続部分が斜めになりにくいように、形状に工夫をしております。

また、枕木を筆塗り塗装する際に塗りやすくなるように、バラスト部分の高さを少し低めにするなど、使いやすさにもこだわっております。

種類のバラエティーをゆたかに

3Dプリントの精度の関係から、表面が完全に平滑にはなりません。そのため、あえてバラストや枕木の凹凸表現は行わず、バリエーションの拡大に力を入れていく予定です。

試作品走行動画

どちらの緩和曲線にするかは、走行映像を見て好みで選ぶのもよいでしょう。