以前、制作したFancyDoll号ですが、重量が多少重く、
完全対象翼を採用したこともあり気持ち良く飛ぶって
感じでは有りませんでした。
この時の感じでフラットボトム翼型で重量を170g
以下に抑えればかなり良く飛ぶ機体が作れるのではと
感じてました。
という訳で、超小型電動機2号機の製作に掛かりまし
たが、どうせ作るならとムサシノ模型飛行機研究所の
プレイリー号のスケール(?)で制作することにしま
した。
馴染みの機体でかわいいサイズが楽しそうです。(^^)
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1/2に縮小した図面をもとに、1.5mm航空ベニヤに
リブ型を写し取ります。
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写し取ったリブ型を切り抜きます。
同じ物を2枚作ります。
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リブの枚数分のバルサをカットしてから、上で作った
2枚のベニヤ製リブ型でサンドイッチにします。
使用したバルサは1mm厚の物を使っています。
サンドイッチしたとこで、ずれないようにドリルで
穴を開け、ボルト・ナットで固定してしまいます。
(この工程の写真をとり忘れてしまいました。(^^;)
次に、この両側のリブ型を基準にしておおよその
形になるまでカッターナイフで削っていきます。
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大体の形までカッターナイフで整形できたら、
今度はサンドペーパーで仕上げていきます。
ベニヤ製のリブ型と形が馴染むまで丁寧に
削っていきますが、削りすぎてリブ型まで
削らないように注意します。
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リブの形が出来上がったところで、今度はスパー
材のはまり込む溝を細いやすりで削りこんでいきます。
実際にスパーをはめ込んでみながら、ピッタリと合う
様に加工します。
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これで、リブが完成です。
大きさが解るようにタバコの箱と並べてみました。
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留めてあるボルトをはずすと、写真のように
完成したリブをばらすことが出来ます。
ボルトを通す為の穴もリブ間の空気抜きとして
機能するので、大変好都合となります。
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図面に合わせて、下面プランク材と、後縁材を1mmバルサ
から切り出します。
その後、スパー材(3mm角ヒノキ棒)をプランク材に瞬間
接着剤で接着します。
位置がずれないように丁寧に接着します。
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図面に合わせて、前に作っておいたリブを接着して行きます。
しっかりと図面にあわせて、直角が出るように当て物を
しながら接着していきます。
位置ぎめ後、低粘度の瞬間接着剤を流して固定します。
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主翼中央部のリブを接着しますが、このリブは上反角に
合わせて斜めに接着する必要が有ります。
正確に接着する為にゲージを作って、これに合わせながら
リブを接着します。
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いちおう、リブ組みが出来上がりました。
まだ前縁材は付いていません。
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前縁材を接着します。
3mmバルサから切り出した前縁材を接着します。
各リブと、プランク材に密着し、かつ 直線に
なるよう、注意します。
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接着した前縁材をリブの形に合うまで削っていきます。
バルサカンナである程度まで削っておき、最後は
サンドペーパーのブロックを使ってリブ上部のR
に馴染むまで丁寧に仕上げます。
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上面のプランク材の接着です。
この工程で失敗すると翼がねじれてしまいますので
気合を入れて作業に取り掛かります。
まずは1mmバルサから上部のプランク材を切り出します。
前側にははみ出しても構いませんので少し幅を広めとして
おきます。
このプランク材を位置に注意しながら、スパー材に接着
します。
スパー材に接着されたら、次は前縁材にプランクを押し
つけながら接着していきます。
ここで正確度が決まりますので、定板にしっかりと翼を
固定しながら、接着していきます。
上面がプランクされると翼の剛性が一気に高くなります。
今回、スパーのみなので、プランクの裏面はこの状態でも
覗く事が出来ますので、この状態で低粘度の瞬間接着剤を
流し込んでリブの上面とプランク材を固定します。
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主翼中央部のプランクを接着します。
これで主翼中央部の剛性を確保するとともに、主翼を
ゴム止めする際の補強となります。
接着自体は難しいところは有りませんが、接着後は
しっかりとペーパー掛けを行い、段差無くスムーズに
つながる様に仕上げます。
裏面もこの後、同様にプランクします。
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主翼中央部の接合面をサンドペーパーブロックで
仕上げます。
接着面となりますので、真っすぐに仕上がるよう
慎重に仕上げます。
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主翼前縁部を丸く整形します。
ここの仕上げが悪いと失速特性が悪くなりますので
丁寧に仕上げます。
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リブキャップを製作します。
1mm厚バルサを3mm幅でカットしてリブキャップと
します。長さを合わせながらカットして接着していきます。
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翼端材を接着し、荒削りします。
3mm厚バルサを翼端に接着し、リブの形に合わせて
カッターナイフで削っていきます。
次の工程できれいに仕上げますので、ある程度までで
OKです。
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荒削りの済んだ翼端材をペーパーブロックを使って
仕上げていきます。
翼のプランク面とスムーズに繋がる様に丁寧に仕上げてから
角を丸めて仕上げて行きます。
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完成した翼端です。
これで左右の翼が生地完成となりました。
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完成した左右の翼を接合します。
定板上にしっかりと固定し、捻れない様に慎重に位置決めし
さらにマスキングテープをつかってしっかりと固定します。
片方の主翼の下にはカイモノを入れて上半角もきっちりと
合わせます。
(この機体の場合、翼端を61mm上げた状態で固定しています。)
接着にはエポキシ系接着剤を使ってがっちりと接着します。
接着剤が硬化するまでこのまま待ちます。
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主翼が完成しました。
接合の終わった主翼の全体にペーパーを掛け表面を
スムーズに仕上げます。
全体を削り込んでプランクを薄くすることにより
多少の軽量化になります。
(数グラムのことですので、ほとんど気持ちの問題ですが)
この時点での主翼生地の重量は25gとなりました。
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1/2に縮小した図面に合わせて、2mmバルサから
部品を切り出して、水平尾翼を製作します。
形が出来上がったら全体にペーパーをかけ、
スムーズになれば尾翼は完成です。
かなり華奢なのでうっかり折ってしまわない様に
注意です。
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水平尾翼が完成しました。
かどの部分も丸く仕上げて尾翼が完成です。
重量はエレベータと合わせて1gと成りました。
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1/2に縮小した図面に合わせて、2mmバルサから
部品を切り出して、垂直尾翼を製作します。
手順としては、水平尾翼と同様と成ります。
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垂直尾翼が完成しました。
全体にペーパーをかけ、角を丸めれば垂直尾翼は完成です。
重量は水平・垂直尾翼を合わせて2gと成りました。
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図面に合わせて、1mmバルサから胴体側版を
切り出します。
2枚作り、重ねてみてズレが無いかよく確認します。
ずれている時は、サンドペーパーで修正して合わせます。
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2mmのバルサから、5mm幅のロッドを切り出し、
これを組み合わせて、胴枠を製作します。
図面に合わせて直角がしっかりと出るように
組み合わせて接着します。
写真には写っていませんが、防火壁も3mmバルサから
切り出して作っておきます。
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まずは胴体側版の防火壁より前になる部分に
1mmバルサを木目方向を90゜ずらして接着し
補強します。
その後、これに合わせて防火壁を接着してから
先に作っておいた胴枠を接着していきます。
側板の底面を基準として、ズレが出ないように
慎重に接着していきます。
(今回はちょっとずれちゃいましたが、問題ないレベルです)(^^;
最後に胴体最後部に3mmバルサからテーパー状に削り出した
部品を接着してこの工程は終了です。
写真に一緒に写っているのは、今回搭載予定の
GWS社製50XCモーターと、2mmピアノ線を曲げて
作った主脚です。
タイヤはユニオンモデルのプラスチック製の物です。
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1.5mm航空ベニヤよりメイン脚取付部の
パーツを切り出します。
脚自体は1.5mmピアノ線を曲げて作ります。
ホイールはユニオンモデルのホイールセット
のものを使っています。
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上で作ったパーツを瞬間接着剤を使って
組み合わせていきます。
機体が小型ですので、瞬間接着剤でも強度的には十分です。
通常のサイズの機体であればエポキシ系接着剤を使って
ガッチリと固定する必要が有ります。
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脚が完成しました。
この後、胴体に接着します。
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主翼の取り付け部の開口部の縁に、2mmバルサを
内張りして補強を加えます。
胴体前部にも縁に補強を加えます。
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胴体下部に1mmバルサを木目が横方向に
なるようにして貼り込んでいきます。
主翼の下あたりはバッテリーの搭載の為、空けておきます。
先に作っておいたメイン脚もこの段階で接着固定しておき
その後に胴体前部の下面もプランクします。
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胴体の上面をプランクします。
これにも1mm厚のバルサを使います。
プランクが終了したら、はみ出している部分を
カッターナイフでザッと切り落とし、その後、サンドペーパー
を使って胴体側面と面一になる様に仕上げます。
さらに、角にペーパーを掛けて丸く仕上げれば胴体はほぼ
完成に近い状態になります。
(実際にはまだバッテリホルダーやモーターマウントの
加工を残していますが)
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胴体が、ほぼ生地完成となりました。
この段階での胴体の重量は15g。
ホイールを取り付けると19gとなります。
主翼、尾翼も合わせると合計46gとなり、
バッテリーホルダ・モーターマウントがついて
50gくらいになりそう。
予定からすると5gほどオーバーです。
手持ちの9gのサーボを使う予定でしたが、5.5gの
サーボを買うかどうかで、ちょっと悩んでます。
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胴体がほぼ完成したので、主翼・尾翼と
仮組みして撮影してみました。
なりは小さいですが、ばっちりプレイリー号になりました。
脚だけは軽量化のため、3車輪式から2車輪式に変更して
有ります。
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今回のこの機体には今話題のリチウムイオンバッテリーを
使ってみます。
容量600mAhで、重量わずか35gは魅力的です。
過電流を流したり、無理な充電を行ってしまうと膨張・爆発
を起こしたりと取り扱いには注意を要します。
電流値としては最大で3A程度が限界の為、今のところ対応
できるモーターはパークプレーン用の小型のものが限界かなと
思います。
充電器は携帯電話用のものを改造して使うことも出来るのです
が、弱電に弱い私としましては安全面から既製品の充電器を
購入して使うこととしました。
写真はバッテリーの搭載状態を胴体内側から撮影したものです。
計って作った訳では無いのですが、偶然にも寸法ピッタリでした。
バッテリーの冷却も考えて、簡単にガイドを接着して、バッテリを
固定できるようにしています。
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バッテリーホルダー部分を胴体下側から撮影しました。
バッテリーホルダーの蓋の部分は1mm厚のバルサ製です。
補強の為、縦方向にもバルサを貼り付けています。
この蓋にもバッテリ冷却の為の穴を空けていますが、この
穴の周りには低粘度の瞬間接着剤を染み込ませて強度を
上げています。
機体完成後はバッテリーを搭載後、この蓋をセロテープで
固定します。(バッテリー交換時はテープを剥がします)
バッテリー後部の胴体下部にも冷却用の空気抜きの穴を
空けます。
機首のモーター直後に開けた空気取り入れ口から入った
空気が胴体内部のアンプやバッテリーを冷却してここから
抜けていく予定です。
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フィルム張りが完了しました。
今回のカラーリングはhideさんの機体のカラーリングの
レプリカになっています。
(注.元祖デザインは真ちゃんさん作です。)
被膜に使ったのはオラライトのクリアー。蛍光レッドと
ブルーの部分には通常のオラカバを使っています。
フィルム張りが終わった段階で水平尾翼と垂直尾翼を
瞬間接着剤で胴体に固定しました。
通常サイズの機体であれば強度的にエポキシ系接着剤を
使う必要が有りますが、小型の機体の為、瞬間接着剤で
も強度的には十分です。壊れるときは先に華奢な尾翼が
壊れそうです。
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後方からも撮影してみました。(^^)
無色クリアーのフィルムは今回はじめて使ってみましたが
結構いい雰囲気に仕上がりました。
赤い色の部分は、モデルになったhideさんの機体では
通常の赤を使用されているようですが、この機体はかなり
小型のため視認性を考えて蛍光の赤に色を変えています。
ラダーおよびエレベータの取り付けは、簡単にヒンジテープ
で済ませています。電動小型機ですのでこれで強度的には
十分です。
モデルとなった機体の紹介はhideさんのHPに有ります。
リンクをこの下に付けておきましたのでぜひ訪問されて
みてくださいね。(^O^)/
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ここからは、メカ積み、およびリンケージの作業と
なります。
まずはサーボベッドを作ります。
1.5mm厚の航空ベニヤより胴体幅に合わせて切り出し
これにサーボを固定してしまいます。
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次に胴体内側にガイドとなるバルサ材を接着します。
このあと、エポキシ系接着剤を使って、上で作った
サーボベッドをこのガイドに合わせて接着すれば
サーボの取り付けは完了です。
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今回の機体のリンケージには、PEラインをもちいた
両引きのワイヤーリンケージを使います。
まずは、1.5mm厚の航空ベニヤより両引きのためのホーンを
2枚切り出します。(エレベータとラダー用です。)
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次に上で作ったホーンを差し込む穴をエレベータと
ラダーに空けます。
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上で空けたエレベータ・ラダーの穴にホーンを差し込んで
から低粘度・瞬間接着剤を流して固定します。
上下左右が同じ長さになるよう注意します。
この後、リンケージ用のPEラインを結びつけて瞬間
接着剤で固定します。
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ちょっと、写真では解りにくいですが、サーボに
サーボ・ホーンを取り付け、各サーボからPEラインを
用いて、エレベータ、ラダーのそれぞれに両引きでリン
ケージを行っています。
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モーターマウントを製作します。
今回は簡単にモーターマウントを作ってモーターを
直接接着してしまうことにしました。
モーターマウントとなる部分は1.5mm厚の航空ベニヤ
より切り出し胴体に接着します。
モーターを宛がってみて、動かないようにガイドとなる
棒材も接着しておきます。
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モーターを弾性エポキシ接着剤を使ってモーターマウントに
接着してしまいます。
今回使用しているモーターもGWS社の50XCです。
パークプレーン用の小型コアレスモーターで、この
ユニットで推力65gを発揮しています。
いろいろと遊べそうなユニットです。
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受信機とアンプを搭載します。
とは言っても難しいところは有りません。
各配線を接続してから、適当に機体の隙間にアンプを
押し込みます。
その後受信機を両面テープで胴体内側、機体側面部分に
固定します。
振動の少ない電動機ですので、これで十分ですね。
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機体が完成しました!
全備重量は158gとなりました。
翼面積は6dm。翼面荷重は26.3g/dmとなります。
これなら飛びそうな気がします。
明日は初フライトの予定です。上手く飛べばいいなぁ。(^^)
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いよいよ、緊張の初飛行です。
とりあえず飛行前にスナップ撮影です。
(最後の姿になるかもしれないもので、、、(^^;)
電波チェック後、さっそく手投げでスタート。
ちょっと頭が上がりました。すぐにダウンを当ててやり姿勢を
維持します。パワフルとはいえませんが、無難に上昇していき
ます。
第一旋回に入ったところでトラブルが発生しました。
突然、おおきく姿勢を崩します。良く見ているとその瞬間、
モーターも停止しているようです。
どうも受信機がモーターからのノイズを拾って誤動作している
ようです。
これはマズイ!ということで緊急着陸。
ピクピクする機体を何とかだましだましに滑走路方向へ誘導
して来ましたが、最後のアプローチでちょっと外れて滑走路
脇の草むらに突っ込んでしまいました。
でも、草がクッションになって機体はまったくの無傷でした。
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機体回収後、さっそくモーターにノイズ対策を施します。
まずは、モーターにノイズキラーコンデンサーを3個ハンダ
付けします。これで大分ノイズが抑えられるはずです。
受信機のクリスタルもなんとなく頼りない感じでしたので
これもテープで固定してしまいました。
あと、先の飛行でどうも後ろ重心のような挙動を示していた
のでノーズの下にウエイトをつけて重心位置を若干前へ移動
させました。
ここまで対策したところで、再度フライトテストです。
手を離れた機体は今度は安定した姿勢で上昇していきます。
50mほど離れたところで第一旋回。今度は問題なく旋回して
行きました。
急上昇は出来ませんが、普通に飛んでいる分にはパワーも足
りているようです。(もう一息パワーが欲しい気もしますが)
しばらく飛ばしていると、右旋回のときに若干失速癖が出る
ときが有りましたが大きく姿勢を崩すことは無いようです。
飛行スピードは機体サイズの割には結構速い感じです。
着陸はスロットルを戻すと意外と沈下が早いので少し吹かし
気味で吊ってくる必要が有りますが慣れれば何とかなりそう
です。
次回は、モアパワーを求めてペラを一回り大きくしてみようと
計画しています。
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GWS社純正の大径プロペラを取り寄せました。
(型式はEP-4025、専用のスピンナーセット、プロペラアダプターを
つかって取り付けます。)
さっそく新しいプロペラと交換してのテストフライトを行いま
したが、引きがまったく違います。
草のない地面からなら滑走離陸も可能。フライトもストレスの
ない飛行振りです。
飛行時間は、23分23秒を記録しました。条件次第では25
分台も狙えそうです。
ちょっと位の風なら問題なく飛行できる安定性も有りますし、
舵の利きも非常に素直で扱いやすい機体です。
これも、原型になったムサシノ模型飛行機研究所のプレイリー
号の設計の良さを引き継いでいるのでしょう。
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左は、プロペラ交換後の飛行の様子です。
この日は、あいにくの小雨交じりで風もそこそこ吹いて
ましたが、結構元気にとんでいます。
飛んでいると何故か実際のサイズより大きく見えます。
たのしい機体が完成しました。(^-^)h
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