ANTARESーⅠ型 山本昇氏オリジナル設定機 Part-1 (2) (3) (4)

  
 ● 本機アンタレスはスロープ専用機です。山本昇氏が昭和50年代に発表したF3B機の元祖とも言える能力を備えています。スロープサイトの弱風域(風速3M)辺りから強風域(風速10M)までを一機のみでカバー出来る性能を有しています。JRGAが定めるカテゴリーならば2メートルクラス・・・。ウィングスパンは1850mm・ワンピース翼なので、ツーピース翼程の運搬の利便性は無いものの・・・構造を簡素化する事で、主翼自体が軽量且つ丈夫に仕上がっています。昭和ラジコン技術誌に、製作記事と共に掲載された縮小図面を観る限り、手抜き構造にでもしない限り丈夫な翼構造だと判断できます。

● 平成のラジコンブームでは、主翼構造体をキット・自作に関わらず・・・オール瞬間接着剤で組立てて、主翼中央部は広範囲にマイクログラスで覆うのが本格派とされてきました。ところがこのアンタレス・・・多分、上記の組立て方法だと即!バンザイ(左右の主翼結合部から折れる状態)するかも知れませんなあ・・・。本機アンタレスの主翼は、山本さんの記述に習い、木工白ボンドを主体に荷重の掛かる部分は二液性エポキシ接着剤を多用して組立ててあります。

● 本機アンタレスの組立てに関して、当時の製作記事を元に・・・多分、当時の記事では読み解けなかった記事内容を実際に組立てながら、画像満載で順を追って解説していきます。実は昭和の時代においても、本機アンタレスを自分で完全複製された読者さんは殆ど居なかった様ですね。構造的にはガルモデルのキットに似てるんですけど、まあ、其処は汎用性があまり見られない個人(山本さんご本人)の技術の集大成が満載なので、当時の読者でも恐れを成して手が付けられなかった・・・とも言えるんでしょうなあ・・・。フライングスタブライザーのクランクなんて、もう!ベテランの領域の構造ですもんねえ・・・。21世紀初頭の現在なら可能な事でも、昭和50年代なら工具を揃えるのも一苦労・・・まして、材料集めなんか、お友達に金属屋さんでも居ない限り・・・完全複製は無理でしょう・・・。
  
 ● この時代は、電気ミキシングが今の時代みたいに当り前に在りませんでした。いや、専門的な機械には有ったんですが、市販されるラジコン用プロポには無かった時代とも言えますなあ・・・。よって、この時代のラジコン飛行機・・・特にラジコングライダーの世界では、重複ミキシングは画像みたいなアナログ機構が当り前でしたねえ・・・。丸いサーボホーンとT型サーボホーンを組み合わせる・・・航空ベニヤとサーボホーンを組み合わせて専用ホーンを作る・・・そんなのは序の口でした。今回は、これ等のホーンを自作して、当時の機構に近い形で作業を進めて行きます。エルロンサーボをレール上でスライドさせる?・・・何の為に?・・・ってのが、平成の便乗組モデラー諸氏からは七不思議でしょうなあ・・・。
  
 ● 本機の全長は1200mmです。ラジコン技術誌の折り込み図面の胴体全長は198mmでした。まずは此れを拡大。当工房はファイルし易く・・・更に実寸拡大し易くする為にファイル寸法から拡大はコンマ何mmという小数点付きにはしませrん。5倍とか7倍という整数拡大にする為に、折り込み図面の場合(×1,21)で、原寸の数分の一で引き直します。言い換えるとですなあ・・・。使用するのが一ミリ方眼紙なので、原寸拡大しても整数拡大すれば良い訳で・・・。あくまでも自分に都合良くする為のワガママ作図法とでも言っときましょう。
  
 ● 機体全長はファイル寸法の240mm・・・此れを単純に5倍に拡大すれば実寸1200mmとなります。要するに、面倒臭いのはファイル寸法に拡大するまでで、此処から原寸図面に仕上げる作業は、全ての座標を単純にサクサク5倍すれば良いんですよ。更に拡大するんなら、6倍だろうが7倍だろうが・・・整数で拡大するだけで図面は仕上がります。平成の便乗組モデラーさんのブログで見た事があるんですが、一々作図なんかド素人のやる事!直接大型コピー機で拡大するのがプロです!って画像付きで記載してましたが・・・管理人さんは一番大事な事を忘れてますなあ・・・。

● 大型拡大コピー機のデメリットは一点のみ・・・。縮小図面の実線も拡大してしまうんですなあ・・・。さて、縮小図面上では解らなかったアウトラインの寸法なんですが、実寸拡大した場合、その拡大されたアウトラインの幅は3mm近く成るんですが・・・内側の寸法で計測するんですか?・・・其れとも外側の寸法で計測するんですか?。最大で5mm以上の誤差が生じるんですなあ。此れは部品取りが難しいですなあ・・・のレベルのお話です。アウトラインは外皮プランクシートでしょうから、実線の幅が3mm以上ならプランクシートも3mm以上を貼らなかったら完全複製は難しいでしょうね。
  
● 主翼の原寸図面はある程度は正確に作図した方が良いですよ。更に使用する材料は、部品毎に必ず同じ比重同士で偶数取り・・・単品の場合は比較的硬くて軽量を心掛けた方がいいですよ。結果的に主翼の図面は引いたけど、上手く組めずに悩んだとか、どうしても納得いかないといった迷いが出る事も有ります。そういう場合、模型歴と言う経験値にも寄りますが改造しても良いと思いますよ。画像に見える主翼前縁ピンダウエルは変更しました。
  
● 原寸図面から部品となる形紙を作図します。画像は胴体のメイン側板です。胴体を形成する一番重要な部材ですので、作図には物凄く神経を使いますね。あれ?・・・何時もの1mm方眼紙にトレースじゃないのかよ!・・・って思ってるモデラー諸氏・・・。厚紙の白い面に直接作図してるが、こんなんで正確な寸法取りは出来ないだろう!・・・ご指摘ごもっともですなあ・・・。でも普通に正確に出来るんですなあ・・・。

● 実はカラクリが在りまして・・・。画像の白い厚紙は、正確に寸法を出した完全無欠の長方形なんですなあ・・・。1mm方眼紙の外枠の白い縁から基準を取り、この長方形の厚紙を縁と平行に配置して、上下で寸法を採れば良い訳ですよ。胴枠位置の作図も同じです。数学で習ったでしょ?・・・「二本の平行な直線に直角に交わる複数の直線の内接角度は全て直角・・・。」この法則が解っていれば、複雑な胴体側板の形状の作図なんて・・・方眼紙が無くても可能です。完全無欠の長方形なんだもの、画像のスコヤで直角の線をトレースすれば、胴枠の正確な位置の算出は出来ますなあ・・・。作図出来たら切り抜けば完成~・・・。ほら!CAD無しでも出来ちゃった!。
  
● 因みに此方は応用編・・・。市販のバルサキットの原寸図にもカラクリが在りまして、此れに気づいたモデラーは画像の(B-18)の複製なんぞ、大して苦労はしないんですなあ・・・。この原寸図ってシロモノ・・・図面の書き方には法則が有るんですなあ・・・。胴体側面図と胴体上面図・・・胴枠の位置が同一線上に記載されてるでしょう?・・・って事は、側面図の内部基準線と上面図の内部中心線は、機首先端から垂直尾翼後部先端まで平行配置って事です。要するに胴体上面図中心線上に定規を沿わせて側面図の側板ラインの各部座標をトレースすれば・・・複製の形紙はいとも簡単に作れるんですなあ・・・。ハイ!此れもCAD無しで出来ますなあ・・・。超アナログだから面倒臭いけどねえ・・・。このキットは世間にネットが普及する遥か以前に発売された、ガルモデルの名機です。フラットボトム翼なんだけど、薄い翼型のラムロッドだから走る走る!・・・。ラダー機なんだけど、走る分ラダーの効きが超敏感でしたなあ。サイズはアンタレスと同じくらいですけどね。
  
● ラジコン技術誌の製作記事に記載されてる原寸胴枠のイラスト・・・。此れを等倍コピーして胴枠作っちゃった人・・・あれ?合わねえぞ?・・・。って頭抱えたモデラーって沢山居るんじゃないかなあ・・・。雑誌丸ごとコピー機に乗せて、スイッチオン!・・・。見事一発で胴枠の形紙完成!楽勝じゃん!って何処かのブログに記載してあったが・・・。後で文句タラタラ(笑)・・・。右端の垂直尾翼の部材・・・画像で観ても微妙に曲がってるでしょ?。此れに気づかず材料切り出すんだもの・・・そら、額面通りに組み立てられませんわなあ・・・。イラストの原寸図ってのは、一応の資料にしか成りません。切り込みの位置とかアールの形状とか・・・。よって、自分で書いた原寸図面から直接寸法取りした方が正確なんですよねえ。
  
● 画像の主翼と水平尾翼の翼型作図・・・コピー機もCADも使ってません(笑)・・・。お決まりの比例コンパスも使いませんでした(笑)(笑)・・・。でも作図完了。文明の利器と小利器・・・要らない位のアナログ作図。でも、出来ちゃうんですなあ・・・。比例コンパスを使い倒すと見えて来るんですなあ・・・。あ!手持ちのコンパスじゃ役不足だって事に。比例コンパスって一種類サイズじゃ無いんです。大きいテーパー比率の翼型の作図には、もっと大きい寸法のコンパスじゃないと対応不可能だって事に気づきます。本機の場合は対応出来ますが、一度でもこの甘美でアナログな作図を使ったら・・・もう比例コンパスも使わなくなりますよ。
  
● 部品の材料取りに入ります。全長900mmの定尺バルサシートから、全長1メートル越えの側板は採れません。画像の形紙に記した傾斜ラインで材料を繋ぐ必要が在ります。では何故に斜めで継ぐのか・・・。胴体の側板を上面から見ると、左右対称の完全対称翼型と同じ形状に成ります。要するに胴枠の幅寸法に沿って湾曲しています。この継ぎ目を垂直で繋ぐと、継ぎ目に大きな荷重が掛かりますが、斜めに継ぐと垂直継ぎ程の荷重が掛かりません。接着面積を増やす事で、荷重の応力を横方向に逃がす効果が得られます。更に裏打ちの内部補強板を貼った場合も、接着面が広範囲に広がるので応力の分散が出来ます。
  
● 側板材の繋ぎ目は斜めの方が小口の接着面が増えます。其れも横方向に延びるので、結果一点集中の荷重が分散されます。この状況は使用するバルサシートの厚みや材質にも寄るんですが、基本的には1,5mm厚のシートから使えます。過去のお話ですが、加藤無線(MK)に勤務の時代、開発部の室長が半完成のF3Aキットを作る際、主翼のリブ組み状態を一発でカバーする一枚物の幅広プランクシートを作りました。

● 完全なる直角を有する材質の違う角材数本をエポキシ接着剤を塗り込み圧着し、完全に硬化したら今度は大型の帯鋸(コンタリングマシン)を使って厚さ2,5mmで切り出します。此れを今度は大型のサンダーマシンで1,7mmのシートに仕上げます。このシートを主翼の形状に寸法裁断します。購入したユーザーが従来のキットの様に自分でシートを繋ぐ必用が無いので、その分ストレスが軽減されるキット内容でした。角材は前縁側がソフト寄りのメディアム・後縁側がハード寄りのメディアムだったので、普通の丸太状態では採寸不可能な特殊なシートでしたね。其れを応用していると思って下さい。
  
● 今回、何故糸鋸盤を使わず手切りなのか・・・。ヴェガ程の大きいテーパー比率では無いので、作図がし易く纏めて切り出しペーパー掛けが楽なので手切りとしました。材質は主翼中央付近がハードバルサ・・・翼端側に沿って、メディアム・・・ソフト系メディアムと、材質を変えてリブを作図しました。まあ、知らなくても良い事なんでしょうけど・・・OK模型の製品のEZ完成機なんですが、スチレンシート内部のリブ組みは、上記の様にリブの材質を翼端方向に徐々に変更し、更にリブのピッチも徐々に広くする複雑構造に成っていました。だから比較的軽量で丈夫な構造が実現出来てたんですなあ・・・。まあ、知らなくても良い事なんでしょうけどね。知らない知識は存在しない事と同じ・・・高価な完成機を解剖する勇気なんて持ち合わせたモデラーが、当時どれだけ居たんでしょうかね・・・。EZの主翼内部構造はレシプロ機もジェット機も実機では当り前なんですけどね。
  
● 本機の胴枠は肉抜きが半端ないんですがねえ・・・。此れもアナログなリンク機構が搭載されるからでして・・・。この異常とも言える肉抜き胴枠でも、通常の機体と変わらない強度を維持出来る複雑な構造を本機は実現できます。内部胴枠の補強は、外部構造を複雑にすれば補う事が出来る・・・本機アンタレスは、設計コンセプトからそう決まっていたみたいですなあ・・・。製作記事の縮小図面から、そう読み取れますから・・・。普通のラジコン飛行機の構造とは一線を画してますなあ・・・。
  
● お決まりの胴体側板材の上下に貼り込むストリング材です。この二枚側板構造・・・左右の側板は全く同じ形状・同じ寸法・・・更に同じ材質を使うのが基本です。メーカーさんのキット製造の基本仕様なんですが、平成の便乗組モデラーさん達の自作模型にはこの基本仕様を無視した構造が多かったですね。ガルモデルのザノニアを勝手に量産して、こっそり販売していたホームページの主さん・・・材料取りが好い加減だって購入したお仲間さんがぶ~垂れてましたなあ・・・。

● 部品を観て驚き半分・・・諦め半分、リブの切り出し・・・直接キットのリブを雲形定規にしてトレースしたんでしょうなあ・・・リブのササクレと歪んだラインまで表現された不思議なリブが一機分入っとったそうです。で、当工房に主翼リブのみ一機分修正依頼・・・。キチンと作図し直して、形紙から作成・・・。ちゃんと2万円の作業費を前払いで払ってくれたので、二機分のリブを切り出して渡しました。さて・・・この粗悪ザノニア一機分・・・幾らしたんでしょうねえ・・・。

● この粗悪コピーのザノニアの主翼もキット同様左右二分割方式・・・。ただですなあ・・・カンザシが、おいおい・・・6mmのカーボンってか?、。キットオリジナルは確か12mmのステンシャフトと真鍮パイプだった様な・・・。で!当工房の特注ベアリングシャフトにアルミパイプをメインカンザシとし、後部カンザシを5mmのカーボンシャフトに変更した一式もセットでお渡し・・・。よって主翼側の孔繰りも其れに合わせたものを送りました。まるで中華のバッタちゃんコピー品みたいな造りでしたなあ、粗悪ザノニアのキット内容ってヤツは・・・。
  
● 此れは垂直尾翼のアウトラインを形成する部材です。多分・・・レーザー加工でも画像みたいな構造の垂直尾翼は作らないでしょう。シートは2mm厚のメディアムバルサ、此れを3枚積層して6mmとして組立てます。ムクの6mmバルサから切り出すか、最初からアンタレスなんかキットにしないかどちらかですなあ(笑)。レーザー加工がバルサの場合、最大厚6mmと言われてるんですが、此れもソフト寄りのメディアムバルサに限っての事・・・。まんまメディアムとかハード寄りのメディアムバルサは、垂直に切り抜けてくれないんですなあ。だからレーザー加工の部材って厚さ3mmシート以上が存在しません。レーザーは音波ですからねえ・・・色を付けるのは照射方向を解り易くする為です。

● 照射方向を集中させるとレーザーメスやらレーザー加工機になり・・・、拡散させると電子レンジに成るのがマイクロウェーブの効果です。中国軍がインド軍に対して照射したのはマイクロウェーブ拡散型の兵器。人間は水の袋みたいな構造なので、直接浴びるとどうなるのか?・・・そら、電子レンジの中のコンビニ弁当と同じ現象が体内で起きるって事ですよ。所謂脱水状態・・・めまいや吐き気、熱中症の危険レベル状態ってとこですかねえ。過去にレンタル屋で借りてきたビデオに、ナチスドイツが開発して連合軍に使ったマイクロウェーブ兵器が登場します。誰も居なくなった戦場の地方の町に連合軍をおびき寄せ、突然広範囲方向に照射する拡散型マイクロウェーブ兵器を使います。さて、どうなったのか・・・。1000人近い連合軍兵士は、全員干からびて死んでしまいます。そういった能力も持ってるんですなあ・・・。だから兵器としての使用は禁止されてます。其れを中国軍は使ったので非難を浴びとるんですなあ・・・。
  
● 画像の様にスロット加工の溝が作れる訳ですよ、積層構造にすれば・・・。此れは自作機にも応用出来ますよ。抜き面だらけの水平尾翼構造なら・・・。クッキージョイントには2mm厚のベニヤを入れて接着剤で固めれば良いです。小口同士を瞬間接着剤でくっ付けるよりは丈夫に成るでしょう。要は如何に軽量に作るか・・・が、根本にあるんですが、確実に組むならこういう反比例する様な構造も必要って事ですなあ・・・。積層面には接着剤の層が入っているので、ある意味丈夫な枠材とも言えます。角を落とせば丸くなりますし・・・。
  
● 山本さんオリジナルのスタビクランクは2mmの航空ベニヤに軸受け部分を積層ベニヤで補強する構造です。当工房は3mmベニヤを2枚積層して作りました。構造的には山本さんの方が軽量なんですが、シャフトがどちらも金属のピアノ線なので、当工房のカーボンシャフトよりも比重では重くなります。山本さんのクランクも当工房のクランクも形状は同じですが、実はシャフトを通すパイプのガタの対策がされておりません。よってリンケージした場合のシャフトのガタの程度によっては、フライングスタビの回転軸にも上下のガタが出てしまいます。飛行速度が遅い時は然程気にする必要は無いんですが、速度が上がるとこのガタはフラッターの原因にもなります。機体がダイブする時に、ブ~ンと音がしたらスタビライザーがフラッターを起こした状態です。
  
● シャフトのガタは、このスタビライザーのヨーイング軸とローリング軸に発生します。此れにピッチング軸のガタも加わると、手に負えない位のフラッターの発生状態となり修復不可能となります。この三軸の二つのガタを無くしてやれば良いんですなあ・・・。もしくは極々最小限にしてやれば・・・。其の為に画像の様な構造に改造しました。三角形のクランクは肉抜きしてますが、しなくても問題はありません。要はクランクの回転シャフト周りを太くすれば、少なくとも二軸のガタは最小限に成るんですなあ・・・。クランクは一枚板と同じ・・・その両側の壁面も一枚板・・・。よって内部の隙間が狭ければ狭い程、二軸のガタは減る事に成ります。シャフトのガタを点で支えるか・・・面で支えるかの違いって事ですよ。このクランクガタに泣かされた自作モデラーのみが理解できる構造でしょうなあ。
  
● スタビライザーの抜け止め機構の画像です。材料はPVC樹脂のブロック一個とホーローねじ一本です。ロックの構造は物凄く単純です。ホーローねじでカーボンシャフトを押さえ付けてるだけです。一番リブのシャフト孔は、3mmシナベニヤの板厚分のビニールパイプを埋め込んで、摩耗対策をしています。ブロックの裏側の段差は、この中にカーボンシャフトのガイドパイプが収まります。此のロック機能が無い場合は、ガイドパイプはリブの外面とツライチになります。
  
● 山本さんのスタビライザーのロック機能はもっと簡単ですよ。シャフトがピアノ線なのでスタビライザー側には金属パイプが装着され、何と前縁側のパイプは少し斜めに配置されています。言い換えると・・・クランク側の二本のピアノ線カンザシは完全なる並行配置なんですが、パイプ側は一番リブのパイプピッチよりも二番リブのピッチが若干広くセットされています。要するにピアノ線のしなりを利用して、パイプの内側に摩擦で嚙みつく様に挿入させて抜け止めとしています。あまりの手抜き構造に、呆けるほどに拍子抜けしてしまった次第・・・。ただ・・・カーボンシャフトで此れをやると、何れパイプ内部が摩耗するか・・・ササクレて抜けなくなる可能性も有るので、ロック機能を新たに設けました。(Part-2に続く)