電動ラジコンヘリ ブラシレスモーターの選択

電動ヘリのＥＳＣの電圧、電流など規格の中での使用と言うことと同時に、ＥＳＣを使用する上で重要なのはどの程度の温度で使っているかと言うことが重要になってきます。最近では安価な非接触型温度センサーなどがあります。温度を計測することは、とても有効な手段だと思います。

京商は、現在では「KYOSHO」のブランド名で有名な、ラジコンメーカーの老舗です。飛行機、ヘリコプター、自動車、ボートと幅広いカテゴリーの商品を販売しています。ちなみに、無線操縦の呼称として一般化している「ラジコン」は、増田屋コーポレーションの登録商標だそうで、京商はラジオコントロールモデル、R/C、RC（Radio Control）と呼ぶことが多いようです。

最近人気が高いのが、手のひらサイズの本格ラジコン、ご存知「ミニッツレーサー」ですね。同製品を使用したレース「ミニッツカップ」も開催されています。ラジコンには、純然たる「おもちゃ」としてのラジコン（通称：トイラジコン）と、趣味としてのラジコン（通称：ホビーラジコン）がありますが、京商が販売しているのは、ほとんどがホビー向けです。

本格的なラジコンは、組み立て作業が必要であったり、コントロール装置を別途購入する必要があります。しかし、京商の一部商品では、こういった手間を省いた、レディセットというセットが用意されており、購入した日から飛行・走行が可能です。中には「アンプ」と呼ばれていることも有りますが、「アンプ」は増幅器の意味合いが高いので本来はエレクトリック・スピード・コントローラ（ＥＳＣ）と呼ぶことがふさわしいと思います。

ブラシレスモーターはとても簡単な構造で、自分自身ではブラシモーターの様に電極を変更することはできません。その為に、コントローラ側での電極の変更が必要です。ちょっと前までは使用する電子部品などのサイズが大きかったために大型になってしまったＥＳＣですが、この数年で電子部品のプロセスが著しく縮小され、ナノミクロン時代に入って可能となったのが小型化で、これによりラジコンへの使用が可能となってきました。

電動ラジコン 電流値をチェックしよう

通常の取り扱い説明書では、許容範囲の電流が比較的低めに記載されているケースが多いようですが、ひとまず取り扱い説明書の許容範囲の電流値まで行っていないか、クランプメーターなどを使い電流を計測して使用することが一番良い方法の様です。

地上で計った電流値よりも、上空で実際に飛行させた場合は電流が流れるおそれが有りますので、余裕をみて１０％以上のマージンを取っておいた方が良いでしょう。コントローラの選定は、これらの最大値よりも１．５倍程度のものを選んだ方が無難です。実際にご利用される場合は、クランプメーターなども高価なことから使用しない方も多いでしょう。

この場合の一つの目安として、モーターの温度が参考になるケースが多いようです。モーターは比較的熱くなりますが、京商などで￥２０００台で非接触型温度計が発売されておりますので、これらで計測してある程度温度が高くなった場合は、許容範囲を超えていると言う判断をすることができると思います。

これらの温度がどの程度かと言うことはモーターの種類などにより差が大きくとても難しいですが、６０度台では許容の範囲で、８０度を超えると少し危ない気もいたします。この２，３年で電動のラジコンはとても変化を遂げました。ブラシモーターを使用して非力でフライト時間は短時間、ニッカドやニッケル水素電池が思いので、エンジンに比べると重くなりがちだったが、静かさや手軽さで好まれる方も多かった時代から、ブラシレスモーターを使用し高出力で飛行時間も飛躍的に延び、リチウムポリマー電池を搭載することにより同サイズのエンジン機よりも軽量化をすることができるようになりました。

その結果、小さな機体では飛行が難しかった物が現在ではエンジンではなしえなかったようなサイズの機体が、とてもパワフルに飛行させることができる時代へと入ってきました。昨年来一世風靡した小型の電動ヘリコプターなどは、その恩恵を一番受けた物だとも思います。この間エンジン主体でありました本格的なラジコンも、この２年間でだいぶ電動にシフトしてきたと思います。

特に２５エンジンを搭載して飛行していたクラス以下の物では、現在では売れる商品の多くのシェアが電動に移ってきていると思われます。最近は自分自身もめっきりエンジンを飛行させることが少なくなり、電動はいつも車の中に入っていてちょっとした時間でフライトを行ったりします。

小さなサイズであれば車のバッテリーを利用して運転中に充電し、いつでもフライト可能な状態にしておけば、１０分程度の時間でフライトをさせ、終了後は掃除もせずに車に戻して終わりと、とても手軽です。電動が変化した背景には、ブラシレスモーターが大きく起因しております。ブラシレスモーター自体は実はそんなに新しい物ではありません。

簡単な話交流モーターそのものの構造と同じなので、かえってブラシモーターよりもルーツは長いかも知れません。大きく変わった背景にはコントローラがあります。中には「アンプ」と呼ばれていることも有りますが、「アンプ」は増幅器の意味合いが高いので本来はエレクトリック・スピード・コントローラ（ＥＳＣ）と呼ぶことがふさわしいと思います。

ブラシレス アウターローターとインナーローター

ブラシモーター用のコントローラーでは、ブラシレスモーターを回すことはできません。エンジンなども使用法を間違えて、許容範囲以上の回転を出してしまうと壊れてしまいますが、ブラシレスモーターも同様に破損してしまうケースが有ります。ブラシレスモーターの場合は、特にパワーを上げることができ、許容範囲以上の出力を出すことが容易にできてしまいますが、取り扱い説明書などに記載されている「回転数」、「電流」、「電圧」等の最大値を考慮して使用する必要があります。

これらの範囲を超えて使用してしまうと、モーターが破損してしまう場合も有りますので注意してください。回転数に関しては、概ね小さなサイズのモーターは比較的許容回転数が高く、大きなサイズのモーターは許容範囲が低回転になる傾向に有ります。また、「インナータイプ」と「アウタータイプ」では、インナータイプは高回転まで許容が高く、アウタータイプは比較的低回転の許容となっている様です。

これらから、大きなサイズのアウタータイプは許容の回転数は低い傾向で、小さなインナータイプは許容の回転数が高いと言うことが一般的です。許容の回転数は、高い物では４万回転程度の物が有りますが、低い物では８０００回転程度までと言う物があり、これを超えて使用すると破損するおそれが有りますので、使用時には回転数の制御が必要で、回転が上がりすぎている場合はプロペラのサイズを大きくするなど、対策が必要です。

「電流」及び「電圧」には、一定の法則が有ります。簡単に言うと、モーターは「ワットで回る」と言うことがいえると思います。傾向的には高い電圧であるプロペラを回すと電流は低くなり、低い電圧でモーターを回すと電流は高くなる様です。

ラジコンヘリ＆ラジコン飛行機 ＰＣＭ受信機が安心！

ラジコンヘリ、ラジコン飛行機にはＰＣＭ受信機が安心・確実です。受信機は電動の場合、高周波スピコンやモーターからのノイズが出るのでFMでは信頼性が不安だということで、540クラス以上では多くの方がPCM受信機を使っています。最近は「高周波スピコンを使う時は必ずモーターにノイズ対策を施しましょう」という習慣が徹底してきたせいか、「FMでも大丈夫だよ」という声も多く聞きます。

世の中色々で、28セルのスタント機やF5B27セルでFM受信機の方もいらっしゃるし、400でもPCMという方もいらっしゃるし、様々といったところです。400クラス以下ではFM受信器の中でも特に軽量な物を使われている方が多いでしょう。

これから始める方、久しぶりに復活の方、において希望のセットがない場合は、割高になる「バラ買い」になりますが、希望の「送受信機セット」が存在すれば少し助かります。「送受信機セット」には受信機用バッテリや送受信機兼用のウォールチャージャーは付属して来ないこともあります。しかし、7～10(12)セルクラスの飛行機では多くの場合スピコンのBECから受信器電源を供給できるので、受信機用バッテリとその充電器は不要になります。

ウォールチャージャーが無い場合、「送信機を充電池仕様にしたときに何を使って充電するか」という問題があります。これの解決は簡単で、「動力用バッテリの充電器」があるのですから送信機の「８セル」は充電できるわけです。送信機の充電端子はパーツ屋にいけば数十円で売っていますし、メーカー純正の端子付ケーブルも数百円です。

電動の小型機をやる以上マイクロサーボは必要だと思います。電動では動力用バッテリが重いので、その分を他の部分で軽くする必要があるからです。ちなみに通常のサーボは50g近くの重量があります。マイクロサーボは20g以下ですので３サーボの場合、その差は100gほどになり、小型の電動スポーツ機では標準サーボは重くてとても使う気にはならないのが普通です。

普通のプロポセットでマイクロサーボがセットされていないものだと、事実上サーボが使えず困ったりします。お店によってはマイクロサーボをセットして売ってくれるところもあるので相談なさってみて下さい。この辺が通常の7セル540の電動飛行機で無難に使われているところだと思います。関連してＪＲの9gのデジタルサーボの適用範囲も興味深いところです。

電動ラジコン飛行機 ギアダウンユニットの使用

電動ラジコン飛行機へのギヤダウンユニットの使用により、あらゆるサイズのプロペラに対応でき、また細かい負荷設定ができますので、スローフライトから高速飛行まで、用途に応じて快適に使用することができます。リチウムポリマー・バッテリー（ LiPo ）は、小型・軽量・大容量、という特徴から電動飛行機用として注目されているバッテリーですが、バッテリーの状態や御使用の状況によっては充電中あるいは使用中に発火、爆発の可能性がある等、取扱が難しいという点があります。

よって、このバッテリーを使用するには多くの知識と経験が必要となりますので、このような知識や経験、技術が身についてから御自身の責任において導入すべきものだと思います。400クラスに使用するには、現時点では少なくとも12A程度の電流を流す能力が必要となりますが、 LiPo の種類によって流せる電流の限界がありますので、使用するモーターユニットの消費電流をカバーできる性能を有した LiPo のなかから選択する必要があります。

使用可能電流値の限界を超えて使用しますと LiPo の性能が極端に低下したり以後使用できなくなりますので注意が必要です。また気温が20度C以下になるとLi-Poの性能は低下してきますので気温が低い季節にはバッテリーを温めて使用する等の工夫も必要となってきます。現在ラジコン用として販売されている LiPo（リチウムポリマー）バッテリーは、正式には リチウムイオンポリマー バッテリー で 基本的にはリチウムイオン用充電器で充電ができます。

充電に際しましては、セル数（直列接続されたバッテリーのセル数）1セルあたりの電圧設定（VK, E-Tec, コカム は 3.7v/セル）, 充電電流（1C以下）を間違えないよう十分確認を行って下さい。一般的には、見過ごされがちですが、パワーとフライト時間さらに信頼性にかかわる重要なアイテムで、RCカーのレースではコネクタの制限があるくらいです。汎用のコネクタはロスが大きいばかりでなく、長期の使用によって接触不良等を起こすことがありますので、もしニッカド・パックに汎用のコネクタが付属していた場合は、コネクタの交換をお薦めします。