Part-2

● 主翼の組み立て行程の画像


● 定盤にアングル材で冶具を組んでいきます。外翼は主翼上面が上反角無しのストレート・下面のみ途中から上反角設定となる大変複雑な翼型の集まった主翼です。本機の翼型構成については後日イラスト図面を交えてご説明いたしますが・・・、大変複雑です・・・。内翼の付け根辺りの6〜7枚が同種の翼型なんですが・・・、翼端までの残りの翼型は翼の形状が複雑な為・・・全部違いますので、通常テーパー翼の様な相似形の均等座標翼ではありません。大御所のA川氏は胴体は生地完成・・・主翼と水平尾翼はキットにしてくれ!と言われたんですが・・・、カスタム屋にそれを言ったら駄目ですって・・・。何故なら・・・勘合用の別の主翼をもう一枚作らないとキットには出来ません。

● 外翼のリブの立ちは下面上反角に直角では無く・・・、あくまでも主翼上面に直角になります。そこで!スコヤを使ってリブを垂直配置に接着出来る様にガイドとしています。冶具構造は定盤と主翼上面のメインスパーが平行に成る様に組んであります。

● 今回製作した冶具の優れている点は、左右の主翼を一枚の字具盤で組み立てられる所にあります。左右の主翼の捻れまで左右対称に出来ますので、捻れない様に組む事も出来る構造で設計してあります。勿論!外翼のみに捻り下げを付ける調整も出来ます。

● 此処までが数年前に製作した所です。さあ!プランクまで一気に行きましょう。この機体はリブが大変複雑ですので、初めて見られた方はとても違和感だらけに思われたでしょうね。でもね!均等座標でリブを作ったら多分・・・メインスパーは蛇行し捲くるでしょう・・・。そっちの方が大変造り難いと思いますよ。実際・・・作図している私でさえ頭から煙が出ましたから・・・。
  

 
● 上記画像は本機の複雑な翼型の配置を示したものです。ブルーのクリップのリブ間は、主翼中央の矩形翼区間です。分割翼の付け根の1番リブから7番リブまでは、ベニヤリブもバルサリブも同じ翼型です。本機の主翼の翼型構成は、重心付近のメインスパーよりも前方・前縁までの翼型と後縁側の翼型が8番リブ以降変化していきます。厳密に言えば・・・ここから翼端までのリブは、相似形の均等座標翼ではなく・・・、全ての翼型が違うという大変複雑な翼の構成をしています。


 
● 前縁補助材を貼り込んでいる画像です。輪ゴムの固定工具は胴体製作で使用した押さえと圧着を可能にする物の転用です。ヒノキの棒材でも良いとは思うんですが・・・、ゴムの強いテンションにヒノキ棒は撓んでしまい・・・、一点集中の荷重しか掛からないので、メインスパーを傷つけてしまいます。この自作の道具は断面がT型に成る様に組まれています。よってゴムのテンションは面全体で受け持つので、歪な荷重が掛からないで済むのです。
 
● 当工房のオリジナル大型グライダーの特徴なんですが、翼端ブロックの取りつけ方法の構造が他の大手メーカーとは違っています。翼端が絡むグランドループでの着陸を経験されたマニアの方は、着陸の衝撃で翼端ブロックが破損して主翼からモゲタ場合の主翼全体の悲惨な状況を一度は経験されたと思います。翼端リブにベタ付けされた一体型の翼端ブロックは、衝撃が加わると翼端リブ毎・・・もぎ取ってしまいます。この時に!後縁材も後方に無理矢理押し下げるので・・・、後縁材に直接接着された他のリブの後縁も無理矢理もぎ取ってしまいます。これをフィルムや絹張りの被覆材毎もぎ取るので・・・、多分・・・・修復出来ない位の大きな損傷に成ってしまいます。

  
● 主翼の結合部にあるメインスパーの結合材と同じ様に、主翼後縁側のサブスパーにもメインスパー同様の加工をします。この三枚の画像から解かる様に、本機の主翼のサブスパーは結合部分で前進角設定になっていますので、右画像の様に接着面には角度付けしてあります。まず!中央画像の様にヒノキ製のサブスパー材の空間を同じ厚みのバルサ材で埋めてしまい壁を作ります。この面にカーボンシャフト内蔵のスパー補助ブロックを接着します。

● 右のイラストを見てください。当工房のカスタムグライダーでは、スパン(翼長)が2m以下の機体のサブスパーは、イラストの様にリブのアールに沿わせて溝を加工して接着固定されています。特別な構造の場合を除いてサブスパー位置には、補助板を入れません。翼弦の短い軽量ハンドランチグライダーにはサブスパー等、余計な構造物ですので最初から装着していません。もし・・・アールに沿わせたサブスパーに補助板を入れても、イラストの様にスパー材の角の一点のみしか接着面がありませんので大した強度維持材にも成らないのです。

● 補助板を点で接着するのでは無く・・・スパー側面で接着する構造ですので、接着面が増え踏ん張り強度が上がる結果となります。ところが!・・・デメリット!・・・も!有るんですよ〜・・・。角材を貼り込む訳ですから・・・リブのアールに沿いません。

● 本機の主翼のサブスパーの基本断面寸法は、(5×5)mmです。ヒノキ棒を使用するんですが・・・、角材接着後の加工は大変難しいと思います。荒めのペーパーで削っても良いのですが・・・力の入れ過ぎでバルサのリブのトップ面のアールまで削り落としてしまう危険もあります。画像では表面に2mm厚のバルサを貼り込んでいるんですが・・・、その下には厚さ3mmのヒノキ棒を沈めて先接着してあります。よってリブのトップには段差が出来るので、この余分な部分を比較的簡単に切削加工出来る様にバルサとヒノキの混合スパーとしてあります。加工する際の細心の注意は払いますが・・・、リブのトップの僅かな誤削にもはっきりと対応出来る様に油性マジックで色付けしてあります。
 
● 上記画像はウィングボルトのガイドパイプの加工と固定材です。昭和の大御所さんでもこの主翼埋め込み型のウィングボルトの工作には手を焼くそうですね。ガイドパイプの芯出しが大変難しいとか・・・。でも!見方を変えるとアラ!こんなに簡単に!・・・がこのガイドパイプの加工方法です。パイプの中心にピッタリ!ビスを入れたいのならば、パイプの内直径とビスの頭を同じサイズにしてしまえば良いのです。ところが・・・同じサイズだと抜き差しが難しくなりますので、ある程度スムーズに動く互換性のビスの頭に紙の粘着テープを巻いて・・・、僅かに渋い位のキツめの状態でインサートします。この状態ならば・・・ビスの中心はパイプの中心と同調した事になりますよ。完成したらビスの頭の粘着テープを剥がせば良いのです。程好いクリアランスのガイドパイプが出来上がります。
 
● パイプの内蔵固定位置はこの配置になります。パイプ自体が内部でグラグラと動いてしまうとガイドの意味がありませんので、瞬間接着剤でチャッ!チャッ!と固定するのは避けた方が良いと思います。二液混合型のエポキシ接着剤を充墳してカンザシの固定パイプ諸共・・・ガッチリ接着してしまいましょう。
 
● 分割主翼の固定カンザシの真ちゅう製ガイドパイプの周りは、エポキシを隙間無く充墳した状態で天板を被せて塞いでしまいます。更に!その周囲もエポキシを塗り込んで完全にシーリングしてしまいます。プランクには普通の1,5mmのバルサを貼り込んだだけなんですが・・・、このセンターウィングの構造自体が4mmベニヤ以上の部品で固められた頑丈な構造体ですので、この部分からモゲル?状態には成りません。胴体天板に固定されるビスは前方6mm・後方3mmの焼き入りキャップスクリューボルトです。受けの台座内に内蔵されたナットも・・・、同じく焼き入りの物を使いました。
 
● 出来上がったセンターウィングの構造体に後縁側のブロックを貼りこんで、翼型に沿って成形します。接着面が少ないのでエポキシをたっぷり塗り込んで結合するんですが・・・、折れ易いので木工家具の製造工房が使用している家具同士を結合する時の(さね木=ジョイントパーツ・クッキーとも言います)を内蔵して接着しました。木工家具の製造関係を扱うショップに行けば普通に在庫しているんですが・・・、ホームセンターで在庫しているかは解かりません。ホームセンターで特別発注する場合は・・・、充分気を付けた方が良いですよ。2〜3個の小分けされたパーツ袋感覚で発注したら・・・、数千個入りの大袋を渡されて全品購入させられる羽目に成ります。最初に小袋状態の少量ロットでの購入が可能かを聞くのを忘れない様にしましょう。

● 本機の翼端は楕円になっています。ブロックに肉抜きしたのは・・・、最終翼端リブ(20番)と一つ手前の(19番)リブとの二区間を全てプランクする為です。比較的軽量な割にはグランドループでの着陸時に踏ん張りの効く翼端構造体です。
 
● 先述したカーボンシャフトを内蔵したブロック構造体をエポキシ接着剤を使って固定した画像です。前方には2mmベニヤを通しで貼り込んであります。このリブ二区間はプランクしますので、左右主翼の一体翼構造と全く同じ造りです。右画像は左右二分割主翼を結合する為の抜き差し出来るカンザシ部分です。内部補強はセンターウィングとほぼ同じ構造で構成してあります。久々にエポキシ接着剤を100g単位で混合する機会が来ました。楽しみです!。
 
● 真ちゅう製のカンザシパイプの周りを完全なる羽目殺しのボックス構造にしてしまいます。此処に30分硬化のエポキシ接着剤を塗り込むんですが・・・、1200W以上のヒートガンをお持ちの方はこの塗り込んだ水飴状のエポキシをもっと軟らかい液状に成るまで熱して、ボックスとパイプに隙間が無くなるまで注入します。液状になったエポキシは水溶液と同じ状態になりますので、流し込んだボックスはなるべく水平状態を維持して硬化を待ちます。カンザシパイプとボックスに大きな隙間があるときは・・・、バルサの小片を入れると体積が増えますのでエポキシ接着剤の容量を減らす事も出来ます。画像ではボックス内部にカンザシのパイプ高よりも僅かに高いバルサのシートを封入して、インサート型のバルサの蓋の受け台に利用します。この羽目殺し構造により・・・、パイプはエポキシ接着剤に完全に囲まれた主翼構造体の一部となります。

● 此処までの作業が済んだら・・・、主翼後縁に一体化していたエルロン動翼とフラップ動翼を切り離します。このリブ組み動翼は「何ちゃってリブ組みエルロン」とは違う路線の製作方法なんですが、動翼部分の別組み構造ではありませんので・・・狂いが出難いというメリットがあります。ただし!構造体が細くてひ弱ですので取り扱いには充分な注意が必要です。
 
● リブ組みされたエルロン動翼とフラップ動翼の前縁側にVカット加工のセンターヒンジ仕様にする為の材料(5×15)を貼りこみます。切り離した状態のリブ組みの動翼構造体のままでは、材料の状態により捻れたり湾曲したりしていますので、直線が出る様にアルミアングル材で拘束してから前縁材を貼り込みます。本機の翼端はストリップ型のエルロンですので画像の様な弧を描いた翼端ブロック材を接着するんですが、まだエルロン動翼の構造自体がひ弱でしたので前縁材を先付けしてから、L型構造を作り出し翼端ブロックを接着しました。通常のバルサキットではこういう構造のエルロンは使用しません!。定尺寸法から余りが出ない様にしてコストを下げるキットではありませんので、カスタム機の利便性を生かしてこういう構造にしました。前縁Vカット加工のバルサ材に途中接着面がありませんので、加工中に外れたりバラけたりする不具合が出ません。結果!作業時間の短縮に繋がりますので、僅かなんですが生産コストを下げる事が出来ます。このカスタム機が複数発注された時・・・、この加工方法は最大の威力を発揮できるという側面も持っています。
 
● いよいよプランク行程です。メインスパーから主翼前縁までの間と後縁のプランクをしてから、冶具台に固定してメインスパーとリブ間の補助板を接着しました。一箇所だけ抜けていますが・・・、フラップサーボの取りつけ台座がベニヤリブの区間内にありますので、カンザシパイプを迂回させる為の処置です。マチ針で固定している箇所は、外翼と内翼の結合部分ですのでリブ組み二区間を跨いでプランクしてあります。このクラスの機体の主翼プランクに要する時間はたっぷり5日は掛かります。急いで瞬間接着剤オンリーで組めば早い!って考え方は、超軽量ハンドランチ機のみで通用する世界であり・・・こういう重量級クラスの機体には通用しません。機体の全備重量は数キログラムになりますので・・・、急旋回や急上昇時に超軽量ハンドランチと同じ様な操作をしてしまうと掛かる(G)は相当な荷重です。強い引っ張り荷重や圧縮荷重には瞬間接着剤オンリー構造は耐えられません。くれぐれも間違わないようにしましょう。
 
● 前縁側のサブスパーにも補助板を接着して、完全に隔離されたボックスハニカム構造を作ります。右の画像でジョイントリブ付近の区間のバルサ材の色の違いが解かりますか?。この区間のボックス内のみエポキシ接着剤を多めに練り隙間無く塗り込んであります。ここがプランクシートのつなぎ目と成るからです。平成10年以後にラジコン飛行機を始めたマニアの中には、過剰なまでの不必要な表面補強をしてしまうパターンが目立つ様になりました。ホームページを持っているスチレン世代のマニアからの発注だったのですが、仕上げはフィルム張りと聞いていたので主翼の内部補強をかなりしっかりとやってあげたので、その事を納品時にキチンと説明して渡したんですが・・・、自分のページの製作記事ではこれでもか〜!・・・って位のマイクログラスのコーティング状態に・・・。案の定・・・フィルム張り段階で苦労してました・・・。「トンビさん!生地完成状態が重すぎますよおおお!。」って後から訳の解からない電話・・・して来るなよなあ・・・。

● 左画像は右側の主翼の内部構造です。カンザシパイプの取りつけ部分のリブ間をプランク前にバルサで塞いでしまいます。この時はみ出たエポキシは、この状態でキチンと削って仕上げておかないと・・・後からでは大変苦労します。外部プランクのバルサシートが中々リブのアールに沿わなくなりますので・・・。メインスパーよりも前縁側をプランクするんですが、後退角と上反角部分が同居した主翼の内部構造ですので・・・、フラップサーボとエルロンサーボのリードハーネスはまとめて先入れしておきます。後入れは・・・苦労するんですよねえええ・・・。折角貼り込んだプランク材・・・破りたくなりますよ!マジで!・・・。特にフラップ用のハーネスは、カンザシパイプを迂回してるでしょう?。

● いよいよ主翼上面側のプランク行程に移ります。主翼に捻り下げを付ける時も捻らない主翼を組む時も・・・、正確に基準を出してから主翼の下面スパーと後縁材をクリップで挟んで固定します。本機の主翼は特殊な翼型ですので冶具に捻り下げ設定を入れなくても捻り下げ状態で仕上がってしまう面白い構造です。翼端リブのみ翼型を変えてるって思っているネット物知り博士?・・・不正解ですよ。外翼は相似形の均等座標じゃ無いって言ったでしょ。プランクが完全に済んで胴体に組み付けた生地完成状態になったら説明しましょう。(論より証拠!)現物見た方が早いですからね。今まで苦労して付けていた捻り下げ・・・一体何だったんだろう・・・って思っちゃいますよ。この機体の実物大を設計した人って・・・頭良いですねえええええ・・・・。(Part-3に続く)