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KATO 12系客車と14系客車のテールライト、トレインマークをLED化

 先日、KATOの旧製品の12系客車(高崎線仕様)を購入し、テールライト光らせると、何か暗いなと思ったら、ライトは昔ながらの麦球でした。最近の明るいLEDにすっかり慣れてしまったせいで、低電圧からの点灯状態も違和感があり、LEDに交換することにしました。ついでに、すでに保有しているKATO 14系客車のテールライトも白色LED化して、トレインマークを白色で照らせるようにしたいと思います。

12系と14系のボディを外した状態です。

こちらがスハフ12形
12kei_14kei_LED_001.jpg

こちらがスハフ14形です。
12kei_14kei_LED_002.jpg

準備した材料は、秋月電子にて
【I-00992】 LED白色3mm OSWT3166B 1500~2180mcd 60度 (10個入)
【I-00186】 定電流ダイオード(15mA)E-153
を選定。LEDはフチなしタイプなので、小さなライトユニットの穴に通すような場合に重宝します。また、定電流ダイオードの代わりに1kΩ程度の抵抗でも代用できますが、私は定電流ダイオード派です。LEDの定格が3.4V、20mmAなので、1kΩの抵抗を挟むと、12Vで12mmAの電流が流れます。定電流ダイオードを選定する際は、LEDの定格以下になるように選定しましょう。こちらの定電流ダイオードは、定格15mmA、最大使用電圧25Vなので、LEDや模型の電源規格にもマッチします。

まずは、12系から改造していきました。
ネジを外してライトユニットを取り出します。こんな感じで基盤が装着されているので、爪を外に広げながら基盤を外します。
12kei_14kei_LED_003.jpg

はんだ吸い取り線を使いながら基盤に装着されているダイオードと麦球を外し、既存のダイオードと同じ向きで定電流ダイオードを実装し、(+)→アノード LED カソード→定電流ダイオード→ (-)になるようにLEDを実装しました。
12kei_14kei_LED_004.jpg

基盤を裏から見るとこんな感じになっています。
12kei_14kei_LED_005.jpg

ライトユニットにぴったいり納まってくれました。
12kei_14kei_LED_006.jpg

まずは、床下パーツに装着して点灯確認して点灯状態良好。最大電圧12Vをかけても問題なく点灯してくれました。
12kei_14kei_LED_007.jpg

次にボディを装着して点灯試験です。なんか、暗い・・・。特に電圧が低いときは光っているのかどうなのか分かりにくいです。テールライトのプリズムの場所がLEDの光を直接受ける場所にないのが原因。これを改善するには、LEDをチップ型にするか、ライトユニットの中に鏡のような反射板を貼るか… 試しにアルミホイルをライトユニット内に貼ってユニット内で光が拡散するようにしてみましたが、あまり効果はありませんでした。
12kei_14kei_LED_008.jpg


次に、14系の改造に着手。ライト基盤は12系と全く同じで、違うのはトレインマークを照らすためのライトユニットの形状上、ライトが少し前に張り出しているところだけです。ライトユニットの形状上LEDを基盤の表側から装着すると、LEDがうまくライトユニットケースに収まらないので、裏側から実装しました。
12kei_14kei_LED_009.jpg

基盤を裏から見るとこんな感じです。12系と違ってLEDを裏から実装するため、アノード、カソードの向きには気を付けましょう。
12kei_14kei_LED_010.jpg

LEDの根本の形状がライトユニットケースの形状に合わないため、LEDの根本付近に当たる部分をデザインナイフで削りました。
12kei_14kei_LED_011.jpg

ライトユニットに基盤を装着して、LEDの出っ張り具合を確認して問題ありませんでした。
12kei_14kei_LED_012.jpg

床下パーツに装着して、試験点灯。トレインマークが良い感じに白色に光っています。
12kei_14kei_LED_013.jpg

ボディを装着して、再点灯試験!すばらしい!トレインマークがきれいに光っています!
12kei_14kei_LED_014.jpg

ちなみに、麦球だとこんな感じに薄汚いオレンジ色に光っていました。LED化して良かったといえる瞬間でした。
12kei_14kei_LED_015.jpg

次は、また時間があれば、KATOの185系や205系のLED化にチャレンジしたいと思います。




はんだ作業は以下の工具をそろえておけば十分かと思いますが、作業に資格は必要ないものの、やけどや火災などの危険な作業でもあるので、十分注意してください。また自己責任でお願いします。

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TAKATASHI

趣味:バイク、鉄道(模型、乗り鉄、撮り鉄)、自作PC
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<自動車>
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