ゲーム用コントローラ改造鉄道模型制御装置PL custom ver1.20の紹介

さて、今回は２ハンドルタイプのコントローラを紹介するが、こちらはS社製のゲーム用コントローラである。内部の基板の構造はだいぶ異なっているが、ハンドル部の読み取り機構は各社とも共通の仕様である。ゲーム会社はそれぞれの専用ICを使っているのだが、機構は同じにしないと量産はしにくいと思われる。

コントローラと制御ユニットは別々になっており、また制御ユニットには７セグメントLED、バー表示LEDを配置しており、半透明のケースに入れている。こちらのコントローラは以前販売していたPLタイプとほぼ同様で、追加要素として、速度計（3桁）ブレーキ段数をバーLEDに表示、進行方向をリレーにより、コントローラのボタンで切り替える仕様となっている。

ご意見、ご感想があればお気軽にお問い合わせ下さい。またブログにて紹介しているコントローラの一部は店舗またはこだわり電車運転台ストアにて販売もしております。是非、ご検討ください。

ゲーム用コントローラ改造鉄道模型制御装置PL custom ver1.10の紹介

さて、今回は２ハンドルタイプのコントローラを紹介するが、こちらはN社製のゲーム用コントローラである。S社製のものとはコントローラの出力信号か異なるので中身をばらし、まったく別の信号をだして、制御を行う。

コントローラと制御ユニットは別々になっており、また制御ユニットには７セグメントLED、バー表示LEDを配置しており、半透明のケースに入れている。こちらのコントローラは以前販売していたPLタイプとほぼ同様で、変更点は速度（出力）をバーLEDに表示、進行方向をリレーにより、コントローラのボタンで切り替える仕様となっている。

ご意見、ご感想があればお気軽にお問い合わせ下さい。またブログにて紹介しているコントローラの一部は店舗またはこだわり電車運転台ストアにて販売もしております。是非、ご検討ください。

多機能型模型用コントローラーPL_custom_ver1.02の紹介

さて、以前のブログで紹介した、こちらの機器のプログラム修正版（完成版）を紹介する。

完成版の仕様
・出力１２V1.3A
・ゲーム用コントローラー接続端子（ワンハンドル、２ハンドル可能（USB接続タイプ除く））
・速度、ノッチ段数表示器（７セグメントLED使用）
・加速率、減速率、常時点灯、速度計、最高速度調整機能
・惰行時の駆動音有り無し選択可能
・車庫入れや車両移動の際に、つまみによる制御が可能
・駆動音は64種類、ダイヤルにより変更
・スピーカー端子により、外部スピーカーを用いて駆動音を再生可能
・プログラムの調整により機能追加可能（動画ではタイマー機能搭載）
・アルミ筐体により、耐久性、放熱性を向上

収録駆動音一覧
国鉄165系
201系サイリスタチョッパ制御
205系5000番台東洋製IGBT-VVVF
209系・E217系GTO素子VVVF制御
E231系近郊型日立製IGBT素子VVVF制御
E231系通勤型0番台三菱製IGBT-VVVF
E233系0・1000番台三菱製
E233系3000番台日立製
E501系シーメンス製GTO-VVVF制御
E531系日立製IGBT
E351系1000番台GTO-VVVF
207系0番台三菱製PTr素子VVVF制御
207系1000番台・223系0番台東芝製
223系1000番台東芝製
223系2000番台三菱製
321系東洋製IGBT素子VVVF制御
新幹線300系VVVF制御
EF210・EF510電気機関車
EH500電気機関車（ブロア音などは再現出来ておりません）
JR九州813系
JR東海373系
JR北海道731系日立製
京急新1000形シーメンス製GTO-VVVF
京急新1000形ステンレス車体IGBT素子
京急新1000形シーメンス製IGBT-VVVF
京急600形VVVF制御
京成3400形チョッパ制御
京成3700形東洋製GTO
新型スカイライナー東洋製IGBT
東急8500系チョッパ制御
東急7700系GTO-VVVF
京王7000系更新車VVVF制御
京王8000系日立製GTO素子VVVF駆動音
営団（東京メトロ）03系チョッパ制御
小田急1000形三菱GTO-VVVF純電気ブレーキ化前
小田急1000形三菱GTO-VVVF純電気ブレーキ化後
小田急2000形三菱製IGBT-VVVF(3level)
小田急3000形1.2次車三菱製IGBT-VVVF(2level)
小田急3000形3次車三菱製IGBT-VVVF(2level)
東武100系日立製GTO-VVVF
東武50050系
東武30000系
大阪市交通局66系
京都市交通局10系
京都市交通局50系
阪急8000系
阪急7310系VVVF試験車
阪急6000系チョッパ制御
阪急8000系空転音
京阪新3000系
京阪7000系
阪神9000系
阪神9300系
南海1000系
南海2000系
南海50000系（ラピート）
近鉄1400系試験車
近鉄9820系IGBT素子VVVF制御
近鉄5210系
近鉄1620系
西鉄3000形東芝製IGBT-VVVF
近江鉄道220系吊り掛け駆動
名鉄6750系吊り掛け駆動
EF65形電気機関車吊り掛け駆動音

＜＜試作品提供のご案内＞＞
紹介しております、多機能型模型用コントローラーPL_custom_ver1.02ですが、運転会をされているサークルや団体、模型店様に無償で貸し出し、もしくは安価での提供を考えております。個人の方向けには、少し値段を高めに設定いたします。詳しくはお問い合わせください。


ご意見、ご感想があればお気軽にお問い合わせ下さい。またブログにて紹介しているコントローラの一部は店舗またはこだわり電車運転台ストアにて販売もしております。是非、ご検討ください。

縦型2ハンドルマスコン運転台の考察

ゲーム用のワンハンドルマスコンを二個使い、縦型の2ハンドルマスコンを考察してみる。

非常に単純だが、マスコンの取っ手部分を左右入れ替えるとなかなかの格好になった。しかし、段数とノッチの間隔、また位置が微妙なところがあるので、そのあたりは調整が必要だ。例えば、南海電車の2ハンドルマスコンは、抑速３、加速５、常用ブレーキ８、非常の段数があり、再現は容易である。ただし、ハンドルにストッパーなどを追加するとより、操作はしやすいと思われる。

制御基板は即席のもので、機構としては複雑なものではない。スイッチの切り替えで、2個の独立したコントローラーや新幹線仕様（マスコンが右、ブレーキが左）も再現可能だ。

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CLタイプ貸出機のご案内

さて、ストアにて販売をいたしております。CLタイプのコントローラーですが、この度貸出機を準備いたします。詳しくはストアページにてご確認いただければと思いますが、貸し出しの条件を記載いたしますのでご確認ください。

貸出費用：返送時の送料のみご負担ください。
貸出期間：基本的に一週間程度（長期にわたる場合にはご相談ください。）
貸出機器：PWM電車運転コントローラーCLタイプ
貸出条件：購入前の動作確認や車両やレイアウトの相性確認など、送料以外のご負担はありませんが、破損や紛失などの場合には、製品代金を請求いたします。また、基本的にお一人様一回限りの貸出となります。詳しくはお問い合わせください。また、ストアページにて品切れになっている場合には、現在貸し出し中ですので、１～２週間お待ちください。また、貸し出しの予約や順番整理などはいたしませんので、ご了承ください。

駆動音は下記のとおりです。変更は受け付けておりません。
国鉄165系
201系チョッパ
E217系
JRE231系日立製VVVF音
E233系1000番台三菱製
E233系3000番台日立製
E501系ジーメンス社製インバータ
新幹線300系VVVF音
EF210
EH500
731系日立製2レベルIGBT素子
京急1000形シーメンス製GTO素子
京急1000形シーメンス製IGBT素子
新京成第二世代ＡＥスカイライナー
東急8500系磁界チョッパ制御
東急7700系形GTO-VVVF車
京王8000系日立製GTO-VVVF
小田急1000形三菱製GTO-VVVF(純電気ブレーキ化前)
小田急1000形三菱製GTO-VVVF(純電気ブレーキ化後)
小田急2000形三菱製IGBT-VVVF(3level)
小田急3000形1.2次車三菱製IGBT-VVVF(2level)
小田急3000形3次車三菱製IGBT-VVVF(2level)
東武50050系日立製2レベルIGBT
EF65電気機関車吊り掛け駆動
50Hz低速走行モード
周波数調整モード

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レールは消耗品である「レールの再生方法（やすりがけ）」

さて、鉄道模型の場合はレールに電圧をかけ、モーターへ電流を流し、模型を動かしている。そこで、長く使ってるといろいろと不具合が出てくる。その一つにレールの錆がある。



ここまでレールが汚れてしまうと、モーターへの電流が遮断され、動きが悪くなってしまう。もちろん、レール同士を接続するジョイントが不良になる場合も多々あるが、今回はこれを通電する様に再生する。



使う道具はヤスリ、紙やすりでも金属ヤスリでもいいが、平坦な場所で紙ヤスリの方が均一に錆がとれるので、使いやすい。番手はそれなりに高い方がいい数100以上、またあまり削りすぎるとレールがガタガタになり、集電効率が悪くなる場合もあるので注意が必要だ。



一目でわかるかと思うが、上記の画像は左がやすりがけ後、右は前である。ちょっとした作業でここまで綺麗になる。ただし、削った後は非常に錆びやすくなるこれは表面積が多くなるので、致し方ない。より、メンテナンスが必須となるが、集電効率は非常に良くなる。



クリーニングにはエタノールを使用する。ドラッグストアへ行けば安価で手にはいる。



ジョイント部の接触不良の確認には、やはりテスターが便利、抵抗が高い場合や断線している場合には交換が必要だ、固定式レイアウトの場合には、半田付けするのが一番である。

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多機能型模型用コントローラーPL_custom_ver1.00の紹介

さて、PLタイプのカスタマイズ版を紹介する。
制御ユニット本体には各種調整用つまみ、スイッチ、駆動音選択用ダイヤル、出力直接制御（つまみによる操作）、また、将来的な拡張用のつまみもあるので、タイマーやその他のパラメータ調整に応用できる。

背面にはレールへの出力端子、スピーカー接続用端子（モーターへの駆動音出力をスピーカーにて再生可能）、電源、コントローラー、表示ユニットへの接続コネクタを配置している。

表示ユニットにはLED二個、７セグメントLED４桁を二個搭載し、速度やノッチ情報、また駆動音の番号を表示させることができる。




主な特徴
・モーターから駆動音発生、また大きな部屋や運転会などの騒がしい場所の場合には別途スピーカーを用意していただくことでさらに大きな音を再生可能。
・ゲーム用のコントローラーを使用可能（ワンハンドル、２ハンドルタイプに対応）
・実車に近い運転感覚、加速率、減速率など調整可能
・最大出力1.3Aにより、大型レイアウトでも対応可能
・内部プログラムの修正により、タイマー機能（運転会向け）、内部パラメータの調整（惰行の度合いなど）

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PLタイプの生産中止について

さて、長年販売を続けておりました、プレイステーション（ソニーの商標）用電車でGO!コントローラー（タイトーの商標）を使用できるPLタイプの生産を中止いたします。

生産中止に至った経緯につきましては、まず、ゲーム用コントローラーの絶対数が減ってきたこと、接続するためのコネクタが入手しづらくなってきたことが挙げられます。

今後、在庫の部品を使用し、特注品、模型店や運転会、サークル向けの製品を製作販売を予定しております。ただし、個数に限りがあるために、少量の生産となる予定です。

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久々のブログ記事

最初に、平成28年4月14日以降に発生した、熊本県を震源とする地震により亡くなられた方々に
謹んでお悔やみを申し上げますとともに、被災された皆様に心よりお見舞い申し上げます。

当方ができることは限られておりますが、義捐金という形で復旧、復興を応援したいと思います。

さて、久々の更新になってしまいました。私事ではありますが、昨年に交通事故にあい、怪我の治療に専念をしておりました。まだ本調子ではありませんが、ご注文、ご依頼を受けているものを中心に製作していく所存です。

どうぞよろしくお願いいたします。

鉄道模型用デュアルキャブコントローラー

以前に製作したポイント制御付きデュアルキャブコントローラーであるが、今回は、制御するポイント数を減らして試作してみた。そもそも、デュアルキャブコントローラーはデュアルつまり、２台のキャブ（運転台）ここではパワーパックやパワーユニットなどの、模型を制御する機械をコントロール（入換え）を行なう物である。単線の折り返しやエンドレスループの場合には駅やヤードを設置しててもキャブコンが必要になる場面は少ないだろう。しかし、複線やリバース線、待避線などを設置した場合にはキャブコンが必要となってくる。

そもそも、キャブコン自体は6Pトグルスイッチやロータリースイッチなどで、安価に非常に簡単に作ることができる。ただし、コントローラーの出力を入れ換えるだけではポイントが切り替わって無い場合にはショートしたり、進行方向が急に変化する場合がある。キャブコンが必要な場面では、得てしてポイントの切替が伴う物である。

今回試作したものは、ポイントは２線式の物が二個、キャブXとキャブYの入力、フィーダーの出力（OUT）の端子がある。ポイントはモータードライバーによる時間制御、キャブコン自体は機械式リレーをマイコンにより制御している。マイコンを使うことによって、確実な動作はもとより、一度記録した設定を呼び出すボタンを設置しており、一つのボタンでポイントならびに、キャブコンを制御できる。

リバース線路の場合は上図のように、ギャップ（絶縁個所）とフィーダーの接続、ポイントの接続を行なう。ポイントの切替に応じてフィーダーの出力（OUT）の極性を逆転させることで、スムーズな運転ができる。

駅構内に待避線がある場合は、内回り外回りともに待避線を使用する場合がある。その際にはキャブコンは必須である。

上図は複線エンドレスにヤードを設置する場合である。複線折り返しの場合にはフィーダーの位置に注意が必要である。複線の場合にはヤードに上り下り双方が入換えを行なうので、キャブコンがあればさらに便利になる。ポイント切替と同時にコントローラーを入れ換えるので間違いが無い。また、ヤード線内専用のコントローラーを設置する場合には、トリプルキャブコンやマルチキャブコン（２台以上）も必要になってくるだろう。今回は２IN1OUTという機器になると思うが、３IN1OUTや２IN2OUTなどのキャブコンも考えられる。

ご意見、ご感想があればお気軽にお問い合わせ下さい。またブログにて紹介しているコントローラの一部は店舗またはこだわり電車運転台ストアにて販売もしております。是非、ご検討ください。

リバース線で実験した動画リンクをアップロードしたので、掲載しておく。

追記2015/7/24

製品の安全性に関する考察（部品の発熱について）

デジタル回路でもアナログ回路でも部品の発熱は電子回路にとって重要な課題である。最近は、省電力、低発熱の素子が増えてきたが、やはりそれを無視することはできない。特に、製品に適応させる場合には、安全性を考慮し、放熱対策は講じておくべきである。

一般的に、素子の温度が上昇すると抵抗値が上昇し、さらに、素子自体の温度もあがるという悪循環になる。もちろん、大気温度（室温やケース内温度）も重要な要素となる。最近暑い日が続くので、これらも加味する必要がある。

さて、コントローラー内部の発熱する部品を考えてみると、まずは電源系統12Vからマイコン作動用の5Vに落とすための三端子レギュレーター、PWM制御を行うFET、さらには電流の通り道となるダイオード、処理を行うマイコンなど、得てして電気が通るものはほとんど発熱するといって過言ではない。今回はその中でも三端子レギュレーターの発熱に関して考察する。

まず、三端子レギュレーターはごく簡単にいうと12Vから5Vへ降圧する際に、熱量に変換しているといえる。その電圧差は7Vであり、たとえば0.5A消費した場合は
7*0.5＝3.5W
となる。たとえば、新日本無線(JRC)のNJM7805FAのデーターシートを参照するとヒートシンク（放熱板、画像のようなもの）をつけない場合の発熱量は60℃／Wとなる、つまり
3.5*60＝210℃
動作温度の上限は85℃なので、間違いなく壊れる。一方、ケースに接合（無限大のヒートシンク）した場合5℃／Wなので、
3.5*5＝17.5℃
となり、気温が25℃として
25+17.5＝42.5℃
まあ、ほんのり暖かいぐらいになる。一方この場合は、ケースが無限大のヒートシンクとした場合の話なので、現実的ではない、そこで、どの程度のヒートシンクが必要かを考える。LSIヒートシンクのPシリーズ、16PC26をつけるとした場合、グラフから読み取ると3.5W時に53℃となる。外気温25℃のときには
25+53＝78℃
動作温度範囲内ではあるが、もし、外気温が32℃をこえると、定格を超えてしまうので、これでは役に立たない。ここから、ヒートシンクを大きくするか、消費電力を下げるか、入力電圧を下げるか、別の冷却方法（ファンをつける）など、対策を講じていくことになる。

安全率という言葉がある。たとえば、予想される最大温度が50度であれば、100℃まで対応できるよう設計すると安全率2となる。軍用や試作ならともかく、製品に適応する場合には3～5、特に人命にかかわるようなものでは10以上とするのが普通である。こつこつと小さな安全を積み重ねると、製品全体の安全が保たれるのである。

鉄道模型用電圧制御ユニットの実験

さて、タイトルは仰々しいが、要は電圧制御により模型を動かすための実験である。PWMも電圧制御の一種であるが、高速でON-OFFが繰り返されるので、音（当方のコントローラーではこの音を逆手に取って駆動音としてならしている）やモーターの種類によっては発熱などの問題点がでてくる。さて、鉄道模型メーカーが販売しているパワーパックやパワーユニットは、上記のPWM方式とさらに、可変電圧制御もしくは電流制御により模型を駆動させるものである。鉄道模型とくにNゲージの仕様では電圧は0〜12Vであり、モーターへ流す電流を多くすればモーターが早く回り、模型も速く動く、電流を流すためには電圧を上げるという動作を行なっている。

さて、今回実験用に製作したのは、PチャンネFETを用いたハイサイドスイッチタイプの可変電圧装置である。簡単に言うと、12VをPWM制御にて任意の電圧（0〜12V）まで変化させ、それをレールへ供給するものである。PWM制御を行っているが、回路上にはLCフィルタというローパスフィルタを設置することにより、出力信号は平滑され前述したノイズ（音）の成分は入っていない。下の画像は平滑した出力をオシロスコープにて計測した様子である。

実験ではそこまで大きな電流がながれていないので、平坦な信号であるが、出力に応じてコイルやコンデンサの数値を吟味しなければならない。

 

さて、なぜ、このような実験をしているかというと、HOゲージや長編成のNゲージを制御する場合は最大で15V、3A程度の容量が必要と考える。といっても、3Aというのは、通常では考えがたい電流であるが、重連（モーター車が複数）や重量の重い車両の場合にはそれなりに必要かと思う。また、今回はマイコンを使用しているので、出力電圧や電流に応じたフィードバック制御が可能になる。これは定速度運転や自動運転、過電流時の安全制御に有用である。

新型コントローラーの考察BLタイプver2.03（試作品）

駆動音確認用コントローラーの製作
現時点（2015/07/10）での当方の再現している駆動音の総数は64種類あります。現在販売しているコントローラーにはメモリの都合上最大で24種類しか搭載出来ません。ただ、一つのコントローラーで多くの駆動音を収録することができれば、確認用や多数の車両を所有する場合には重宝できます。

液晶ディスプレイを搭載し、現在の駆動音、ノッチの位置、出力を表示します。

マスコンは側面に配置し、ロータリースイッチにより、力行3段、緩め、制動4段、非常ブレーキとなっている。

駆動音はプッシュスイッチとつまみにより、選択できる。また、内部変数の変更が可能なので、ノッチオフ時の挙動（有音化、無音化）の選択や電源投入時の駆動音をあらかじめ設定することができる。またプログラムの変更で惰行運転時の減速率や各ノッチ毎のパラメータ変更、さらには、最高速度調整や加速・減速率の微調整なども調整可能となる。

このコントローラーは模型店での駆動音確認や運転会やイベントなどで活躍しそうな気もしますが、あいにくそのような予定が無いので、困っています。

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PWM電車運転コントローラA-miniタイプver1.20について

以前PWM電車運転コントローラA-miniタイプver1.10を製作、販売しておりましたが、部品調達の都合上、休止をしておりました。この度、一部仕様と外観を変更致しまして、新たにver1.20として、製作販売いたします。当方のコントローラー入門機として是非ご検討ください。

以前製作しました、A-miniタイプver1.10と比べると大きさそのものは変わりませんが、つまみを大きくし、より操作し易くなっております。電源スイッチ、確認用LED、進行方向切替スイッチ、出力調整用つまみのシンプルな構成で、小型レイアウトに最適です。またマイコンによるPWM制御と、可変周波数制御（疑似VVVF）により、無改造で模型のモーターから駆動音をだすことにより、さらに臨場感あふれる走行が楽しめます。

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大変ご無沙汰をしております。

このようなブログでご報告させていただくのは失礼ではありますが、少しずつ作業を再開しております。また特注でご依頼を受けました案件に関しては、お手数ですが再度お問い合わせ願えれば幸いです。ただし、こちらの業務が本調子ではありませんので、長い目で見ていただければ幸いと存じます。

今後ともよろしくお願い申し上げます。

製品（一部）の販売再開します。

お待ちの方にはご迷惑をおかけ致しました。製品の販売を再開いたします。ただし、在庫は多くありませんので、随時ストアページ（こだわり電車運転台ストア）にてご確認ください。

またカスタマイズ製品等、お時間を頂戴する作業は都合上、控えさせて頂いております。尚、製品の発送作業も遅れる場合がございますので、何卒ご理解とご協力をお願い致します。

ご意見、ご感想があればお気軽にお問い合わせ下さい。返信は数日遅れる場合がございます。

諸事情があり、ただいま休業中です。

ブログの更新もままならず、数ヶ月が経過してしまいました。当方は個人で製作販売をしており、また他にも仕事を持っております。このところの体調不良も相まって、休業状態が続いております。

多数のお問い合わせやご依頼を頂いておりますが、返信も出来ずに申し訳ございません。販売を委託しております店舗には一部在庫が残っている場合もございますので、ご検討のほどよろしくお願い申し上げます。７月、８月は多忙となるために、本格的な再開は９月以降を予定しております。

勝手なでご迷惑をおかけしますが、今後ともよろしくお願い申し上げます。

本当に久しぶりの更新になってしまいましたが

当方の個人的な事情により、ブログの更新及び、製作活動も一時停止しておりました。まだ本調子ではありませんが、徐々に活動を再開しております。関係の皆様にはご迷惑をおかけして申し訳ありません。

また特注にてご注文を頂いております。お客様にもお待たせをいたしまして、重ねてお詫びいたします。

今後ともよろしくお願い致します。

さて、季節が変わり、だんだんと寒くなってきました。模型のコントローラーも新しい製品をと考えているうちに、あっと言う間に時間が経ってしまっています。アイデアはあるのですが、なかなか実行に移せない今日この頃です。

先日やっと行ってきました。以外と近くに住んでいるのですが、なかなか機会が無かったのですが、やはり規模が大きいと模型の印象も変わってきます。お近くの方は是非

D51形51号機

http://www.sagano-kanko.co.jp/dioramakj/index.html

ご意見、ご感想があればお気軽にお問い合わせ下さい。またブログにて紹介しているコントローラの一部は店舗またはこだわり電車運転台ストアにて販売もしております。是非、ご検討ください。

PLタイプ特注品の紹介

さて、またまた久しぶりの更新となってしまった。最近何かと忙しく模型の方になかなか手が回らないのが現状である。特注にて依頼を受けているが、あまり進んでいないので、この場をお借りし遅延をお詫びします。

だが、確実に少しずつ進めて行っている。そこで、今回はPLタイプの特注仕様である。

依頼内容はノッチ表示器の追加と、逆転スイッチをコントローラ側で行ないたいというものであった。

ノッチ表示器は7セグメントLEDを用いており、進行方向表示の為のLEDも配置した。またコントローラ上の■と▼のボタンで進行方向を切り替えられる様になっている。

進行方向切り替え用のリレー回路とノッチ表示器への通信コネクタを追加し、プログラムの修正も行なった。また駆動音も発生させることができるが、今回は実車の挙動を忠実に再現したいとこのことで、低速が効く様にプログラムを改良している。

ご意見、ご感想があればお気軽にお問い合わせ下さい。またブログにて紹介しているコントローラの一部は店舗またはこだわり電車運転台ストアにて販売もしております。是非、ご検討ください。

東日本大震災から一年

昨年の３月１１日に発生した巨大地震に伴う、激しい揺れや津波、そして原発事故によって多くの方が亡くなり、怪我をされ、そして避難を強いられた全ての方に対してお悔やみと、一刻も早い復興をお祈り致します。

一方で、昨今の報道を見させて頂くと復興にはまだ遠い、復旧すら出来ていない地域もあると感じさせられます。当方では、微力ではありますが、今後出来る限りの支援をして行きたいと思います。