魚雷を作ろう その14 第2章 発射管設置

(;´д｀)ゞ アチィー!!　9月も中旬となっているのに今年はホントに暑いですね　ここまで暑いと作物やらの出来が心配になります。　昨今の値上げから野菜などの農作物まで値上げとなるとイタイ・・・
ここまで暑いと冬に雪は降るのかな???

さて魚雷発射管が出来たので船体に取り付けを考えます。丸い管を船体に固定するのでいろいろと案をアタマの中でこねくり回してみます。　リンケージも考えると船体の横っ腹にマウントを作って設置するのが良さそうです。



あっそうそう発射管の設置の前に、魚雷発射バネをLockするフックは作りましたがリリースするレバーを忘れてました。力が掛かるところなので3mm真ちゅう棒にネジを切って固定することにしました。3mmナットでサンドイッチして固定します。


"＼(￣^￣)゛ハイ!!　こんな感じでリリースレバーとしました。　回転軸と同じ軸線上にレバーを設置しています。　クリアランスがちょっとギリギリでしたので真ちゅう棒は旋盤でミリミリの長さ調整をしました。



このように3mm真ちゅう棒を押すことによってフックが外れて魚雷が発射されます。　この3mm真ちゅう棒を押すようにリンケージをつなげれば魚雷の発射が可能になります。　アルミのアングル材は肉抜きと水抜きのため穴をポコポコ開けました。


では魚雷発射管の固定です。　前方は0.5mmアルミ板を丸めて保持するようにしました。　Φ11mm真ちゅうパイプをベースにペンチでグイッと締めこんで作りました。




船尾の方はマウントで挟み込んで魚雷発射管を支えるようにします。　5mmの塩ビ板を切り出してマウントにします。　5mmの板厚だと3mmのネジ穴ってギリギリタップが立てられるんですね　これならネジでしっかりと保持することができます。


"＼(￣^￣)゛ハイ!!　マウントの完成です。　イヤ〜ちょっと苦労しましたよ　パッとできているように見えますが3回ほど試行錯誤しながら作り直してます。(´ヘ｀;)　う〜ん




船主側です。フレームとネジ穴の高さが合わなかったのでスペーサーを挟んで固定しています。ネジで固定しているので発射の衝撃にも耐えてくれるでしょう




船尾側です。　先ほどの写真と向きが変わっています。なるべく船体からの出っ張りは少なくしたいので挟み込むネジの位置を変えました。




発射装置周りです。　リリースレバーとリンケージバーの高さを合わせています。　3mmのリリースレバーに対して縦に配置したプラ棒で押してLockを解除します。




別角度から・・・　このようにリンケージバーでリリースレバーを押すようにしています。　左右に魚雷発射管を配置していますので片方が発射となれば、もう片方はリリースレバーには触れないので同時発射は出来ません。　ま〜プロポ操作をさっささ・・と操作すればいいので問題無いでしょう


あっそうそう　WTCからリンケージロッドは3本出ていますが、潜舵のリンケージは1本で左右の潜舵を操作しなければならないので、左右を繋ぎました。　ま〜2号艇で実施したリンケージと一緒なので動作は問題無しです。



別角度から・・・潜舵リンケージはイモネジで微調整の幅があるので左右同調するようにカンタンに調整が出来ます。







さてさてこれで魚雷発射装置と設置も完了しました。
魚雷の仕様も固まっていますので、あとは魚雷を大量生産すれば・・・(ｏ￣∇￣ｏ)ヘヘッ♪
9月のミーティングは終了したので10月の潮田ミーティングまでに・・・って　(￣０￣;アッ　削ったところは塗装しなきゃ・・・　

魚雷を作ろう その13 第2章 発射リンケージ

イヤ〜暑いですね　夜になっても蒸し暑さが続いて寝不足です。(´ヘ｀;)　う〜ん　なにやら猛暑日だった日を更新中らしいのですが冬はちゃんと雪が降るのかな? 猛暑だった年は雪が降り積もると言われてますが早く涼しくなってほしいですね

さて魚雷ですが発射管が出来たので船体への取り付けを考えます。　汎用WTC1号艇はWTCから3本のリンケージロッドが出ていて、潜舵2枚とラダーを操作しています。このうち潜舵は左右逆に操作してロールを・・・と考えていましたが、どうにも出来なかったので左右の潜舵はつないで余った1本を魚雷発射のためのリンケージとします。

なんとなくイメージを膨らませます。　船体の上の方はリンケージがやらがいっぱいなので、スクリュー軸よりも下側のスペースに配置してみます。魚雷発射管は左右に配置するので船体の真ん中に回転リンクの中心が必要です。　何とか回転軸が置けそうですね


3mmABSを3枚サンドイッチして台座にしました。　3mm×３枚としたのは、後でこの台座にM3のエンザートを打ち込むので9mmほどの厚さが必要なためです。




載せてみました。(´ヘ｀;)　う〜ん　ちょっとスクリュー軸と近いので後でカットしておきます。

　



左右に配置した魚雷発射管の発射ギミックとのリンケージです。　錆びない　強度がある　加工が楽　と考えた場合カーボン板を思い出しました。　ラジコン飛行機の脚に使っていたカーボン板を再利用・・・というかこのカーボン板は市販のキットに付属していたんですが着陸の時にシナらないんですよね(つд⊂)ェ〜ン　おかげで着陸の時に胴体の台座の方がボキッと・・・なのでそれ以降封印していたカーボン板です。　中心部分に2mmプラ板を瞬着で貼って・・・

真ん中をドリルで穴開けです。こうすればカーボンもほどけないしキレイでしょ　真ちゅうパイプを軸に回転シーソーにしました。




船体に乗せてみました。　スペースも大丈夫ですね　干渉することもなく配置できました。





左右に魚雷発射管を配置して位置を確認します。高さ方向も大丈夫ですね(^∀^)/





WTCのリンケージロッドとの接続はこうなりました。　イヤ〜　簡単に写真に載せてますがこの形状にたどり着くまで作り直すこと3回!! WTCのロッドは前後運動に対してシーソー側は回転運動なのでサーボのニュートラル付近は良いんですが、最大舵角に振った時には引っかかってしまいます。なので回転運動の振れ幅を吸収する機構が必要であり、このようなリンケージとなりました。　これならニュートラルから最大舵角魔でストレス無く動いてくれます。　(^∀^)/



さてさて明日からは9月です。
もう少し涼しくなってくれると昼間に動きやすいんですがねε-(´ｏ｀;A アチィ

魚雷を作ろう その12 第2章 発射管製作

夏休み〜♬　イヤ〜長期連休はフレッシュするいい機会ですね日々のお仕事のストレスを一旦リセット!!　でもこの暑さだと別のストレスが蓄積・・・(´ヘ｀;)　う〜ん　エアコンはフル稼働してますが8月の電気代が恐ろしいことになりそうな・・・

さて魚雷ですがバネで発射する仕組みまでは出来ましたが。ロックしてサーボでロック解除する機構が無いと発射することができません。　発射ロッドにはM3の樹脂ナットをハメているのでこれをうまく使って出来ないか妄想中・・・



手元にあったアルミのアングル材を使ってみることにします。　発射バネは圧縮コイルバネなので圧縮保持している時はそれなりの反力が発生するので強度が必要と思われ、樹脂材で作ると座屈してしまうと思いアルミを選定しました。



ロック機構です。　M3の樹脂ナットに引っ掛ける構造です。　これならロック機構には負荷が掛からずサーボのチカラで解除が可能と思われます。




アルミアングル材の中に発射ロッドを通してロック機構は一番端に設置します。





ロック状態です。　バネを目一杯引っ張って保持していますが、アルミのアングル材ならバネの反力には負けませんね　魚雷を押し出す部分はABS 3mmを2枚重ねてΦ10mmで削り出してます。

　

発射!! ロックが外れて魚雷を押し出す仕組みです。　仕組みとしてはシンプルですね　シンプルイズベスト!! 　ヘタに複雑な機構を組むより簡単な仕組みの方が故障も無いのでGOODですね



あっそうそう　魚雷の発射機構の他に魚雷セットまでの事を忘れてました。　充電時は魚雷に磁石を付けて充電しますが、充電後に魚雷から磁石を離してしまうとモーターが回ってしまう・・・(´ヘ｀;)　う〜ん　手早く発射管へセットすれば．．．って無理ですね　なので写真のようなモノを作りました。

あっ　魚雷発射管にも磁石が必要ですね　100円均一セリアで四角い磁石が売っていたのでプラ板で囲って瞬着で設置しました。




魚雷の先端を保持するようにΦ10mmの貫通穴を開けています。





魚雷を発射管にセットする方法です。
まずは魚雷を充電後セット治具にはめます。　うまくモーターが回らないように磁石をズラしながらセットします。　この状態で魚雷発射管にセットします。



スクリュー側から発射管に魚雷を入れて間を通すように入れていきます。





発射管に接着した磁石まで近づけば磁石を外しても大丈夫です。あとは魚雷の先端をグイッと押し込めばOK!!





"＼(￣^￣)゛ハイ!!　これで発射機構と発射までのセット治具ができました。　あとはこれを潜水艦にのせて　リンケージをすればいいだけ・・・・　ってリンケージにちょっと頭を悩ませました(´ヘ｀;)　う〜ん　後付けなので改造範囲が限られてしまうのでいろいろとコネクリ回しました。(￣∇￣;)ハッハッハ
9月の潮田プールでお披露めができるかな?

魚雷を作ろう その11 第2章 発射管構想

イヤ〜　暑い日が続きますね　これだけ暑いとカラダが参っちゃいます(〃´o｀)=3 フゥ　適度に水分を取りながら乗り切りましょう

さて魚雷ですが本体自体は出来上がりましたが、やっぱり潜水艦から魚雷を発射したいですよね(^∀^)/　
なので汎用WTC1号艇を改造して魚雷発射装置を乗せることにしました。　魚雷より一回り大きい魚雷発射管を船体に取り付ければいいかな?


設計妄想です。　こんなカンジをイメージしています。　汎用WTC1号艇はスロットルとラダー それに潜舵の3ch仕様ノダイナミカルダイブ式です。　4chをエルロンにしてロールを目指してましたがロールが出来なかったので4chは空きchになっています。　この空いている4chに魚雷発射を割り当てたいと思います。　
船体の左右両脇に魚雷発射管を設置して、それぞれに1発ずつ搭載して合計2発搭載　魚雷自体は若干のプラス浮力なので2発撃つと船体がちょっと沈みそう・・・(;￣ー￣川 アセアセ

ではまずは魚雷発射管を作ります。　市販で簡単に入手できる最大のプラパイプはエバーグリーン プラパイプ No.236でした。　外径Φ12.7 内径Φ11.4なのでΦ10mmの魚雷ならピッタリですね　片側は発射機構のため塞がなくてはいけないので、旋盤を使って2mmプラ板を2枚重ねた外径Φ11.4mmと2mmプラ板1枚外径Φ12.7を重ねてフランジ形状を作りました。　こういうものは旋盤があるとラクですね〜

(ノ_-;)ハア…　またまたトラップに引っ掛かりました。写真の右は在庫で持っていたエバーグリーンNo.236で左は新しく買い足した
エバーグリーンNo.236です。　書いてあることは一緒ですが、ナント!! パイプの肉厚が違う!! 大事なのでもう一度言います。パイプの肉厚が違う!! 　在庫で持っていたほうが0.1mmほど肉厚が厚く最近購入した方は肉厚が薄いです!! 旋盤で0.1mmぐらいの精度で削り出してるんですが、在庫品に合わせて作ったフランジを新しいのに合わせるとブカブカ....(ノ_-;)ハア…　途中で肉厚薄くして原価低減でもしちゃったんですかね?

魚雷をエバーグリーンのパイプに入れると・・・(￣ー￣?).....??アレ??　写真左の在庫品のパイプだと充電端子が引っかかってしまいました。　写真右の新しいパイプだとスンナリ入りますね　(￣∇￣;)ハッハッハ　パイプの肉厚が薄くなった分引っ掛かりが無くなったんですね　ま〜結果オーライということで新しいパイプを元に作ることにします。


"＼(￣^￣)゛ハイ!!　発射装置のイメージです。　魚雷発射管パイプの端面にフランジを接着して、3mmABS丸棒にバネを通して両端はネジを切ってストッパーにします。　これで魚雷を押し出すことができるでしょ(^∀^)/



セット状態です。バネをギュッと圧縮して魚雷のスクリュー軸を押すようにセットするイメージです。　この状態からサーボでロックを解除すれば魚雷が発射されるハズ・・・・　発射装置のイメージは出来たので妄想を現実のものにします。


"＼(￣^￣)゛ハイ!!　材料削り出しです。　魚雷を押す部分は面積が広いほうが良いのでABS3mmを2枚重ねてΦ10mmで削り出しました。　真ん中にM3のネジを切ってABS棒に取り付けます。



魚雷発射管の方は、発射した瞬間に水を取り込めるようにしておかないと負圧で魚雷が飛び出ない恐れがあります。なのでΦ4mmの穴を開けましたが・・・　(￣~￣;) ウーン　なんか足りない気がする　もうちょい穴径を広げてみます。




さてさて明日からは8月ですね　
8月になれば夏休み!! 今年は．．．．　暑すぎてどこにも行く気がしないのはワタシダケ???

汎用WTCラジコン潜水艦Ver2 その8 塗装完了 完成!!

6月も下旬となると暑いですね(;´д｀)ゞ アチィー!!　梅雨はどこに行ったのやら・・・　ま〜平日の出勤などは雨でも良いですが週末は晴れてほしいですよね　でも6月なのに30℃超えはちょっと勘弁してほしい(￣∇￣;)ハッハッハ

さて汎用WTCですが12月から冬眠・・・していた訳ではなく、塗装ができない冬の間にちょっとずつUPDATEしていました。　まずは去年のテストでバッテリー残量が分からずバッテリー切れて沈んでしまったことがあったので、せっかくフレーム構造で内部が見えるのでバッテリーインジケーターを付けることにしました。　いつものAliExpressで目ぼしい電圧計を4つほどチョイスしました。　左上は魚雷の充電器に使用予定で下の二つは数値で電圧が表示されます。

下の2つの電圧計は外観は同じに見えますが中身がちょっと違っていました。　左側の電圧計は校正ができる調節ネジがついてました。　右側の電圧計には調整ネジは無しです。　ま〜測定値を使って何かをする訳ではなく、あくまでバッテリー残量の目安とするので、表示される数値が大きくズレていなければ問題無いかな　両方ともテスターで測りながら表示される数値を見ましたが誤差は0.1V程度・・・　公正しなくても問題無いですね　調整ネジ付きが100円程度　調整ネジ無しは50円前後の値段を考えると、性能は十分ですね

では汎用WTC潜水艦にはどれを乗せようかな・・・　(´ヘ｀;)　う〜ん　改めて考えてみると数値で〇〇Vって表示されても頭の中で残量△△%って変換する必要がありますね　だったらインジケータ表示で図形で認識できる方が直感的なのでは? 　ということでインジケータータイプを使うことにしました。バッテリーからのプラスとマイナスをインジケーターの基板にコードをハンダ付けしてショート防止のためシュリンクしました。　このインジケーターよく見ると無駄な樹脂部分があったので上下をカットして小さくしています。インジケーターは4段階なので100% 75% 50% 25%の表示です。すべて消えていた場合はもう残量が無いので、バーが1本の25%が表示されるようになったらすぐに回収したほうが良いですね　

"＼(￣^￣)゛ハイ!!　船体に乗せて電源ON!!　直感的に残量が50%って分かりますね　これならスラスターを使いまくっても走らせながらでもバッテリーの残りがどれくらいか分かりますね　外でテストしたときはLEDの輝度も十分で視認ができました。


WTCのUPDATEも終わったので船体の方を仕上げます。　塩ビがどのくらい塗装の食いつきが良いのか分からないので塗装の食いつきを良くするために全体をサンディングして接着しました。#240→#400→#600でフィニッシュであとはミッチャクロンをプライマーとして使い缶スプレーのラッカーで船体を塗装します。

"＼(￣^￣)゛ハイ!!　船体の塗装も完成です。　3月のスキーシーズン終了からサンディング→接着と進み昼間の気温が10℃以上となる4月頃から塗装を始めましたが、ヽ(´Д｀ヽ)(/´Д｀)/イヤァ〜　今までの潜水艦と比べて塗装の手間は倍以上かかりましたね　マスキングの塗分けと部品点数の多さで大変でした。(つд⊂)ェ〜ン　　塗装完成後は5月と6月のミーティングでバッチリ浮力調整を完了させました。

あっそうそう　運搬と保管のために段プラで作ったキャリングBOXを作りました。　段プラ1枚から折り目を付けてパキパキと曲げて、固定はパンロックと言うクリップで両端を固定しています。これで箱が分解することなく箱の形状を留めておくことができます。パンロック以外の部分はPPが接着できる両面テープで止めました。

箱なので上部は船体の取り出しのために開放しますが、エッジ部分は当たると痛いですよね( ;￣ω￣)ゞイテテ・・・　しかも段プラの強度方向が箱が広がってしまう方に目が付いてます。



なのでホームセンターでこんな断面のモールを見つけました。段プラの厚みにピッタリとハマりますので、これを段プラ箱の断面にはめ込んで・・・




こんなカンジになりました。　これならエッジで手を傷つけないし箱の側面強度も上がりました。





これでひとまず汎用WTC式潜水艦Ver2は完成です。　制作を並行して3隻仕上げました。　3隻とも仕様はすべて同じ　運動性能も3隻とも全く同じです。　

【テクニカルデータおよび付属品】
船体 完全オリジナル
全長 450mm 全幅150mm 高さ 145mm
バラストタンク ： シリンジ式ピストンバラスト方式
プロポ フタバ T4VF SKYSPORTS4 40MHz 4ch改造5ch
受信機 フタバ FPーR115F 5ch
　 1ch ラダー
　2ch 前進/後進 モーター
　3ch 潜舵&上下スラスターモーター
　4ch ピストンバラスト スイッチでダイヤル式に切り替え
　5ch 上下スラスターON/OFF SW
バッテリー リポ２S 1300mAh
常時 LED電飾
持ち運び用にダンプラで作ったキャリングケース付き

動画をYouTubeにUPしてあります。
汎用WTC式ver2 ラジコン潜水艦水中停止可能!!
https://www.youtube.com/watch?v=pjMlg6b5ToI&t=75s

汎用WTC式 ラジコン潜水艦 取り扱い説明書
https://www.youtube.com/watch?v=dXWFSEBe-10&t=668s


この潜水艦は今まで作った潜水艦の中では水中性能はピカイチですね　旋回性能はスクリューの後ろにラダーがあるので旋回半径も小さく、潜舵の効きも良いです。(^∀^)/　
また潜航／浮上はサーボでピストンを調整することにより浮力を調整して潜航／浮上は自由自在です。ピストンを上手く調整すれば水中停止が可能です。　水中停止とは浮力と重量が釣り合って深度そのままで止まっている状態です。なので消費電力はサーボのみであり、しばらく水中に留まっていることが可能です。　水中ドローンと呼ばれるモノも水中停止が出来ますがアチラはスラスターを使って浮力を打ち消して水中停止をしてしているので、常にモーターの電力消費が発生すると思われます。　ま〜この潜水艦もスラスターを搭載しているのでスラスター使用時にはバッテリーが消費しますが、水中停止状態はほぼ浮力と重量の差がゼロであり少ない力で潜航／浮上が可能です。　動画の定点着底のようにポイントを狙って着底させる場合は、ピストンバラストをちょいマイナス浮力でゆっくり潜航・・・　定点ポイントを狙って位置を定めてスラスターを使って着底!! なんてことも簡単に出来ちゃいます。　　こうなると次回作るものもピストンバラスト＋スラスターで組み合わせたくなりますね(´ー｀)y─┛~~

さてさてこの汎用WTC潜水艦3隻は完成となりましたのでヤフオクに出品しました。
プロポもバッテリーも付けた完全フルセットを2隻　
プロポとバッテリー無しを1隻準備しました。
おひとついかがでしょうか?

【送料込み】完成品フルセット　ラジコン潜水艦 汎用WTC式 水中停止可能 プロポ&バッテリー付き

【送料込み】完成品フルセット　ラジコン潜水艦 汎用WTC式 水中停止可能 プロポ&バッテリー付き　オレンジ

【送料込み】ラジコン潜水艦 汎用WTC式 水中停止可能 船体のみ(受信機付き)

魚雷を作ろう その10 試走テスト まずは魚雷は完成・・・

6月になりました。　関東もいよいよ梅雨入りして段々と気温が上がってきましたね　気温が上がってくると活動しやすくなるのはいいのですが、ジメジメとなるのはイヤ(>_< )　です。　もう少しカラッとなってくれるといいんですが・・・

さて魚雷ですが充電器も出来上がり、5/20の潮田ミーティングにて実装テストを行いました。　
テストを行ったのは以下の４タイプです。　
ペラとコンデンサーサイズを変えて速度と走行時間の比較を行いました。　モーターやら部材はいろいろと買い込んでいますので量産に向けた仕様をどうするか? このテスト結果で決めたいと思います。
　ペラ　D:10 コンデンサ　2.7V3.3F　ペラカット小 ノーマルレンジ
　ペラ　D:10 コンデンサ　2.7V5.0F　 ペラカット小 ロングレンジ
　ペラ　世界の艦船モーター コンデンサ　2.7V3.3F　マッチング確認
　ペラ　D:8 コンデンサ　2.7V3.3F　ペラカット大 ノーマルレンジ
テスト動画をまとめてYouTubeにUPしました。



テスト結果の前にペラの向きですが写真上の向きで回すとナゼか魚雷がバックします。　水をかくことが出来ないような感じでキャピテーションがひどかったです。
なのでペラを逆向きに付けた写真下の状態で回すとアラ不思議　前に進むことが出来ました。　このペラはAliExpressにて購入した電動ルアーのペラです。　ルアーの先端に飛行機のプロペラのように付けて回しているのでコッチ向きで推進するようにペラのひねりが出来ているようです。　(-ω-;)ウーン　ちょっと不思議体験でした。

さてテスト結果は、設計コンセプトをほぼ達成しており、一番状態が良かったのは最後のペラ　D:8 コンデンサ　2.7V3.3Fでした。
ペラが小さいほうがモーターで回しきれるんでしょうね　大きすぎてもモーターがトルク負けしてしまえば反転トルクでクルクルと回るだけとなります。　なので反転トルクを下げつつ推進力を出すために直径を小さくするのは正解だったみたいです。
実装テストの結果ですが
　・充電時間は30秒以下←達成済み　体感的には15秒程度
　・走行時間は目標の30秒には届かず10秒程度　ロングレングだと+5秒ぐらい回る
　・走行後は浮上していること　←達成済み
　・魚雷らしいスピードでまっすぐ走ること←もう少し速くても・・・
このコンデンサ行来は発射したら最後　どこに行くかわかりません。　それこそ充電した電気が無くなるまで走り続けます。　コースを走らないミニ四駆みたいなものです。　なので発射したら10秒程度止まってくれた方が回収は楽です。　ということでほぼ想定していた通りの性能は達成出来たので量産仕様は決定です。いろいろと魚雷の材料は買い置きしているので、あと何本作れるかな?

さてこれにて魚雷は、まずは一旦完成です。(^∀^)/　　でも手から魚雷を発射しているのはちょっとね　やっぱり一度は潜水艦から発射させたい・・・　Coming Soon

魚雷を作ろう その9 コンデンサー充電器

5月も終わりですね　何やら九州の方では梅雨入りとか・・・　季節の移り変わりが早いというか暑いと寒いが極端なような気がします。　梅雨になると塗装工程がSTOPしちゃうんですよね(´ヘ｀;)　う〜ん　週末に晴れてくれることを祈ります。

さて魚雷本体が完成しましたのでコンデンサーに充電・・・　(￣ー￣?).....??アレ??　充電ってどうすれば・・・　魚雷に外部端子は作りましたので端子にプラスマイナスの電線をつないで充電すれば．．．．って　めんどくさくてできるか!!　ということなのでワンタッチ充電器を作ることにしました。　作るといっても在りモノの寄せ集めでチャチャチャと作ってみます。　まずは充電器の本体となるものを探すと・・・単３電池4本を入れる電池BOXがありました。程よい大きさでON/OFFスイッチもあるのでコレをベースに充電器を作ります。

まずは電圧計が入るようにBOXをカット!! 　
コンデンサーに充電といってもどれだけ電気が入っているのか見えないと、いつ充電を止めていいのかわからないので電圧をモニタリングするようにします。　AliExpressで購入しましたが、このような電圧計は100円もしないで買えちゃいます。　精度はテスターで計ると1Vもズレず0.1V程度の誤差でした。　値段の割には精度が良いので充電の目安として使うには十分な性能です。

電圧計には爪パッチンのSnap FITがケースに付いてましたので、適切な開口形状に切ってあげればパチンと固定ができます。　超音波カッターで切り出して地道にやすりで寸法を合わせました。



お次は内部のスイッチです。スイッチ周りは熱溶着で固定されていたのでカッターで溶着部を剥がしながら開けました。元々のスイッチの電線は細かったのでちょっと太いものに交換しました。



スイッチを組み込んだら超音波カッターで熱溶着してフタを固定します。





　"＼(￣^￣)゛ハイ!!　絵の回路を参考に電線の配線です。　電圧計には常時電源としてバッテリーからのプラスとON/OFFスイッチと外部端子の間につないで外部出力の電圧測定を行います。　三端子レギュレーターにはバッテリーからの電源と出力2.5VはON/OFFスイッチにつなぎます。マイナスはすべて共通でバッテリーとつなぎました。

とりあえずここまでできました。あとは魚雷の充電端子と接続する充電器側の端子を外に出します。　どうやってつなぐかは・・・




やっぱりカンタン確実にするためクリップフックを使いました。　飛び出てる電線はプラスの電線です。魚雷との接続は1.5mmの真ちゅう釘を端子に使いました。




横からです。　上の端子がプラスで下側をマイナスに設定しました。　魚雷側はプラスマイナスを上下180°の位置に配置してあり、さらに前後にズラしていますので仮に上下逆にセットしても端子が同時に通電することは無いです。　これが誤組み防止構造というヤツです。　
仕事柄こういう誤組については生産技術の方々には
生技「これじゃ逆にも組めちゃうよ　組めないように作ってよ」
設計「イヤイヤ　組付け時に目視確認して考えながら組み立てれば良いでしょ?」
生技「作業者が二日酔いの時はどうするの? 作業者は考えながら組み立てなんてしないよ　どんな時でも組めないようにしておくのが良い設計ってことでしょ」
設計　「・・・・」
コントのような本当のお話(笑)

電気的接続も完了したので早速通電テストです。　バッテリーを繋いでまずは電源ON!!　2.47Vの表示です。　これは三端子レギュレーターからの出力電圧でありSPECは2.5Vなので、ま〜誤差の範囲でしょう



では早速魚雷を挟んで電圧の変化を見てみます。　あっそうそう　魚雷を充電器に挟む前に前回作ったクリップフックの磁石を魚雷に挟んでリードSWを外部端子側に切り替えておきます。　これをしないと電気的にコンデンサーと回路が繋がらないのでいつまでたっても充電はされません。　磁石を挟んだら充電器にセットしします。　写真では1.52Vとなっていますが空っぽの魚雷を接続すると2.47Vがグンと下がって0.5Vぐらいを表示してからカウントアップしていきます。　つまり魚雷をつないでコンデンサーに接続すると電気が一気に流れて電圧降下を発生します。　この現象が確認できれば充電器とコンデンサーが接続されて充電が開始されたことがわかります。

さらに数秒後は1.68V






さらに2.12V　どんどん電圧が上がってくるに従いカウントアップするスピードは遅くなってきます。





2.45Vで表示が変わらなくなります。これで充電完了です。コンデンサーに電気が溜まり電圧が飽和状態? 電位差が無くなって2.45Vで落ち着いたということです。体感的には15秒程度でしょうか?　もうこれ以上繋いでいても充電はされないので充電器から外して、クリップフックを外すとモーターが見事に回ります。　最初は勢いよく回りますが段々と回転が落ちて・・・・　空気中だと1分程度は回ってますね　でも実質使えるのは最初の30秒程度と思われます。　水中に入ればさらに負荷が加わるのでもうちょい稼働時間は少なくなると思われます。
"＼(￣^￣)゛ハイ!!　これにて魚雷はすべて完成!! あとは水上でのテストを残すのみです。　うまくいってくれるといいな(^∀^)/　最後になりましたが設計コンセプトは
　・充電時間は30秒以下←達成済み
　・走行時間は目標30秒　最低でも10秒は走ってほしい
　・走行後に水中に沈むと回収が難しいので走行後は浮上していること
　・魚雷らしいスピードでまっすぐ走ること
これらすべてが達成されるといいな．．．．と　　実はすでに実装テストは5/20の潮田ミーティングにて完了しており、結果は後日UPします。



さてさて魚雷もメドがついたので・・・　(￣０￣;アッ　ここまで出来たら水中から魚雷を発射したくなりました。　さすがに1/48　U-BOATを作るには時間がかかりすぎるので、汎用WTC潜水艦Ver1が1チャンネル余っているので発射装置を作ってセットアップすれば(ｏ￣∇￣ｏ)ヘヘッ♪

魚雷を作ろう その8 内部メカ積み込み

( -.-) =зフウー　ゃっと週末ですね　先週までgwにドップリと漬かってマッタリと時間が流れていましたが、月曜から通常営業開始!! 　アイドリングからいきなりフルスロットルを要求されてもペースが上がりません　(￣∇￣;)ハッハッハ　仕事は適当に受け流していればいいんだよね・・・

さて魚雷の外側が出来たので今度は中身を作ることにします。　内部の構造や部品について その2 材料調達 で述べていますが、内部のレイアウトを図にしてみました。　動力源はコンデンサーですが、充電とモーターへの通電の切り替えのためにリードSWを設けています。　魚雷は外部との充電端子から電気をもらってコンデンサーに電気を蓄えます。
コンデンサーは2.7V 3.3Fなので充電電圧は2.7Vまで落とす必要があり、魚雷の充電端子とも接続する必要があるので別途充電器も作ることにします。

まずはコンデンサーですが外径10mm内径8.4mmのパイプに通して・・・(￣ー￣?).....??アレ??　ちょっとキツイものがありますが通らないわけでは無いですが、電線は通らないですねクリアランスは0.1nn程度ってことでしょうか? 先端側に充電端子を設けますが、電線が通らないとなると・・・・どうしようo(￣ー￣;)ゞううむ

ま〜とにかく充電端子を設けないと先に進まないのでまずは端子を作ります。最初頭の中の妄想では真ちゅう釘などを使おうと思いましたが電線との接続をする場合、棒状のものにどうやって繋ごうかと悩んでましたが良いものを見つけました。　プローブピンとの呼ばれる接触端子をAliExpressで見つけました。　これなら金メッキもされているのでサビることもなく中にバネが入っているのでバネを外せば中は中空!! そこに電線を挿せば・・・と思い購入しました。

"＼(￣^￣)゛ハイ!!　大きさはかなり小さいです。　老眼が進んできた身としてはちょっとツライ(つд⊂)ェ〜ン　写真は先端のピンをニッパーで引っ張って取った後です。　必要なのは先端ではなくコッチのフランジの部分です。



内部のスプリングを除去して線径1mmの電線を半田付けします。　この際に端子から外側に半田がはみ出ないように注意します。　あらかじめ予備半田をしておいてスッと電線と端子の半田を溶かして繋げるイメージでしょうか? なるべく熱を長時間当てないように注意します。


"＼(￣^￣)゛ハイ!!　こんなカンジで仕上がりました。電線も端子に対して垂直に立つように半田を固めるようにします。端子に対して電線が曲がっていると穴に入らないのでなるべくまっすぐにします。



電線と端子が出来たら魚雷先端に電線と端子を通します。端子はΦ1.5mmフランジ部がΦ2.0なので1.5mmの穴を開けて内部で電線を90度に曲げて通します。　あらかじめクセつけて通すとうまくできました。　端子はケミカルウッドに接着しますが、塗装後に接着をしないと端子に塗料が乗ってしまうので、いったん外しておきます。

先端部が出来たのでコンデンサー周りを作ります。まずはコンデンサーとリードSWを繋げます。　リードSWとは磁石を近づけることによって内部の接点が接触して通電するSWです。　つまり磁石を近づけてON 　離してOFFとなるSWです。　ラジコン潜水艦ではおなじみのマグネットSWと呼ばれるSWもリードSWを使って水密区画の外から磁石を使って電源のON/OFFを行っています。
今回使うリードSWはON/OFFだけでは成立しないので2接点があるリードSWを使います。それぞれの端子がノーマルクローズとノーマルオープンとなっています。　写真のリードSWの左側はコンデンサーと常時つないでおいて、右側の2本はそれぞれモーターと充電端子につなぎます。　ノーマルクローズ(磁石無し)はモーターと接続　ノーマルオープン(磁石有り)は充電時に使うので充電端子とつなぎます。

ではリード線同士を半田付けします。　このようにリード線をUターンしておくとこれだけで保持ができるので半田は通電だけの役目になるので半田付けにそれほどシビアになる必要はありません。



リードSWを繋いだら次は充電端子との接続部です。　コンデンサーとABSパイプの間はスキマが0.1mm程度しかないので電線を通すことはできません。　(￣へ￣|||) ウーム　どうすればいいの? 　ポクポクポクポク　チーン(o・。・o)あっ!そっか。0.1mmのスキマなら0.1mmの板を通せば・・・ということで0.1mmの板材を準備しました。

アマゾンでこんなモノも売っているんですね。　ニッケルメッキ鋼帯　って言うらしいです。0.1mm×3mm幅で10m 値段は1000円ぐらいでした。　リチウムイオン電池などを並べて接続するときの板材などに使うらしいですね　ま〜10mもあれば一生モノなのでは(￣∇￣;)ハッハッハ


ニッケルメッキ鋼帯をケガキ針でプスッと穴を開けてコンデンサーのリード線に通して半田付けしました。　これなら外れることもないでしょ




リードSW側もこのようにニッケルメッキ鋼帯を通して半田付けしました。　ニッケルメッキがしてあるので半田のノリは抜群にいいですね　スッと半田が乗ってくれます。




"＼(￣^￣)゛ハイ!!　これでコンデンサー周りは完成です。　写真左側は先端部の充電端子に　右側はモーターにつなぎます。
　



(￣０￣;アッそうそう　モーター側は念のため絶縁処理を行います。　写真のようにリード線の間に絶縁物を挟んでおけば万が一内部構造物が動いてもショートすることはありません。　また浮力材であれば浸水が起きても浮いてられるので安心ですね　


先端部は塗装を行いました。塗装後端子をスーパーXで接着しました。　コンデンサー側は組み立て工順を考えた場合、コンデンサーとモーターをパイプに挿入　船尾側は閉じると先端部はニッケルメッキ鋼帯に半田付けが出来ないので電線をつなぎました。


ε=(￣。￣;)フゥ　塗装も完了したのでこれで必要なものは一通り出来ましたね　　こうしてみると構造はシンプル!! 　リードSWに磁石を近づけてリードSWはモーターへの回路を遮断して、充電端子と回路接続　外部から充電端子を伝わってコンデンサーに電気をためて・・・　磁石を外せばリードSWがON!!　コンデンサーとモーターの回路をつないでモーターが回ります。　ラジコンではないので電源のONによって単純にモーターが回るだけですが意外と内部のレイアウトに頭を悩ませちゃいました。

では組み立てです。　とは言っても船尾側からコンデンサーをパイプに入れて、後ろから棒などでコンデンサーを所定の位置まで押しこみます。この時に絶縁物を入れていると潰れちゃうのでコンデンサーを押し込んだ後に絶縁物を入れてモーターと船尾をパイプにはめます。


パイプから充電端子接続の電線を引き出して半田で線同士をつなぎます。　このままではショートしてしまうので、間にプラ板を差し込んで半田部が接触しないようにしました。　これなら半田部がいくら動いても半田部同士が接触することはありません。



さてこれで魚雷は完成したので早速充電・・・　(￣ー￣?).....??アレ??　充電方法ってテスターみたいな針で充電端子と接触させていればいいんでしょうけど両手がふさがりますよね・・・(´ヘ｀;)　う〜ん　
既存品のコネクタを使っていないので充電端子と接触させて充電する充電器が必要です。　ちょっと構造を考えないとダメですね

魚雷を作ろう その7 マグネット保持とスクリューカット

GWも後半戦　高速道路は相変わらず渋滞がスゴイみたいですが、最近のクルマはクルーズコントロールでも渋滞追尾をしてくれるみたいですが性能はどうなんでしょ? 　現在日本で売られている車は事故が起きた場合の責任はすべて運転者にあります。　機械に頼りっぱなしで渋滞中に居眠りしてガシャン!! ってしないように注意しないとね・・・

さてさてGW中はどこにも出かけることがないので魚雷を進めてました。　外観は出来たので、その他の小物類を進めてました。　まずは作っている魚雷のシステムは、マグネットを近づけてOFF 離してONとなるリードSWを使って電源のON/OFFを考えているので、マグネットを保持する為のクリップが必要です。あまり手間をかけたくないので市販品を物色していたら、100均一のセリアでとっても良いものを見つけました(^∀^)/　その名の通りクリップフックです。

えっと　ナニが凄いかというと、クリップの内径がΦ10mmとなっています。　Φ10mmのABSパイプを掴んでみるとピッタリ!! このために作られたような出来栄えです。　ま〜「Φ10mmまでのパイプにお使いください」　と注意書きがあるので当たり前といえば当たり前です。


一つ難点を言えばクリップフックの名の通りフックがインサート成型されています。　これはフックとしては必要な部品なんですが、魚雷の保持にはとってもジャマなので撤去します。　結構樹脂がモリモリで盛られているので、撤去するのも一苦労です。　ニッパーやら超音波カッターなどを駆使してフックを外しました。

あとはマグネットを埋め込みますが、板厚はそれほどあるわけではないので、表面をサラリとΦ6mmのエンドミルで掘って6mmのマグネットを瞬着で固定しました。




"＼(￣^￣)゛ハイ!!　こんな感じでどうでしょうか? クリップはΦ10mmなのでパイプをギュッと潰すような圧力は無く、軽くつかんでいる感じで保持ができています。　磁石もネオジウムなのでこの距離でもスイッチの作動は大丈夫でしょう．．．たぶん


セリアでは他にもこんな洗濯ハサミを買ってみましたが、穴径が8mmぐらいなのでΦ10mmに拡張してみました。　　ですが、そもそも肉厚が薄いのでドリルで掘ってもうまく掘れずに割れたり、欠けたりしたので木製で作るのは断念しました。(つд⊂)ェ〜ン　別の機会に活躍してもらうことにしましょう。　

それとスクリューの外径をカットするための治具をちょっと作りました。　作るといってもケミカルウッドを削り出しただけですが・・・　外径Φ10mmに2mmの貫通穴を掘って真ちゅうパイプを埋め込みます。



"＼(￣^￣)゛ハイ!!　セット状態です。　真ちゅうパイプに1mmのシャフトを通してセットすればスクリューの外径を合わせることができます。　はみ出ている部分が余計なところなので、湾曲している爪切りなどでカット!!



3枚をカットして魚雷発射管にセットすれば・・・　カットしたので入りますね(^∀^)/　　クリアランスをもう少し詰めたいですが発射する際に魚雷って発射菅の中でどんだけ動くんですかね? 　暴れるならスクリュー保護のためにも隙間を取らないとダメでしょうし、暴れないならスクリューのダイヤはできるだけ大きい方が速力は出るハズ・・・　これは試作品でトライして試してみるしかないですね



さてさてGWも後半戦　実は魚雷を作る傍らで汎用WTC潜水艦の塗装も進めてました。　現用艦のように黒と赤の2色!! ってわけにはいかないので塗り分けというか色の種類が多かったのでちょっと一苦労です。　塗装後の状況は後日UP予定です。

魚雷を作ろう その6 羽の取り付け

GWですね(^_^)v　皆さんいかがお過ごしでしょうか? なにやら行動制限が無い連休ということで各地でコロナ前の盛況となっているようです。　経済が良い方向に回れば良いですが、小心者の私はちょっと様子見で自宅待機してます。

さて魚雷ですが前後が削り出しが出来たので細かい作りこみに進みます。　まずはケミカルウッドのままではスクリューシャフトの軸受けにはならないのでスタンチューブを設置します。　外径2mm 内径1mm 長さ18mmほどの真ちゅうパイプを切り出して、接着は瞬着の高強度を使いました。ケミカルウッドと瞬着の相性は抜群ですね　もうガチガチに固まってくれるので失敗はできません。　写真のような半分差し込んだ状態で瞬着を真ちゅうパイプにグルッと塗って・・・

エイッと板厚1mmに2.5mmの穴を開けたPPの板にグイッと押し付けます。　真ちゅうパイプをそのまま全部押し込んでしまうとスクリューとケミカルウッドが干渉してしまうので浮かすようにします。



このように1mmほど真ちゅうパイプがはみ出るようにしておきます。　ケミカルウッドが湿っているのは瞬着がしみ込んだ痕です。ケミカルウッドは多孔質な材料なようで、このように瞬着が良く浸み込みますのでガチガチに固まります。　なので失敗するとやり直しは出来ないので一発勝負で手早く正確に接着します。

魚雷の船尾? 側には羽を付けます。円錐形状にプラ板をそのまま接着しても強度が保てないので、Pカッターで0.5mmの溝を掘って0.5mmのプラ板を接着するようにしました。　
(￣△￣;)エッ・・?　こんなに綺麗に正確に掘れないって? どうやって掘ったかというと・・・


フリーハンドでは絶対無理なので治具を作りました。　Pカッターの刃幅は0.5mmなのでPカッターがハマる0.5mmの隙間が空いた治具を作れば良いということです。　3mmプラ角棒2本と0.5mmプラ板を用意して3mm＋0.5mm＋3mm
でサンドイッチしてベースを作ります。あとは魚雷外径10mmの根元がスポッとハマるように囲いを作ればOK!!　スクリュー側には位置出しのために1mmシャフトを出して、反対側は10mm×10mmの四角のABS板を両面テープで張り付けておきます。

治具にセットした状態です。　1mmシャフトとABS板でセンターが出ますので、ABSの四角い板で回転止めと90度の位置出しに使います。　




治具をひっくり返して、0.5mmのスリットにPカッターを差し込んでゴリゴリと・・・　これで位置ズレ無しで90度ずつに溝が掘れます。　(^∀^)/




治具に組んだ状態で溝を掘り続ける必要は無いので、ある程度の溝が掘れたら治具から外してフリーハンドで溝を掘り進めます。　筋がついていればPカッターが外れることもないので、必要な深さまで均等に掘り進めて置きます。



溝が掘れたら0.5mmのプラ板をスリットに差し込んで瞬着で接着しました。　プラ板側はあらかじめ#600程度で表面を荒らしてから接着した方が食いつきが良いと感じるのはワタシダケ?



プラ板を接着したら余分な部分をカットします。　
どうせなら魚雷発射管まで作って潜水艦から発射したいですよね(￣∇￣;)ハッハッハ　なので発射管もちょっと妄想してみます・・・　エバーグリーンで一番大きいプラパイプNo.236だとサイズは外径12.7×内径11.4mm　なので直径10mmの魚雷は入りますね　写真の下から、接着直後　羽のトリミング　No.236に入るか?　です。　少し大きめに切り出した羽を接着してトリミングした方が早いですね

トリミングはこんな感じで、魚雷の外径と平行に合わせてカッターでカットしました。　アルミのアングル材に外径を合わせればアングル材の角が平行線と分かるので、それに合わせてカットします。　10mmより若干大きくなりますが、魚雷発射管に引っかからなければいいでしょう(^∀^)/


"＼(￣^￣)゛ハイ!!　カット完了　全体像です。　先端と艦尾側の形状はこれで完成ですね





魚雷発射管に入れてみると・・・内径11.4mmなので余裕ですね　ブレなく中に納まりますし、羽も引っかかることはありません。　このままスクリューを回せばスイムアウトできそう・・・



(￣０￣;アッ　やっぱりスクリューは引っ掛かりますね　ちょっとカットしないとだめですね(￣∇￣;)ハッハッハ





さてさてこれで外側の形状は出来たので、次は内部を作りこみます。　コンデンサーを使った充電式となりますので、外部からの充電口とモーターをON/OFFさせるリードスイッチを仕込まなくてはなりません。　ほぼ設計妄想は出来ているのであとは作りこみますが、その前に小物類を作りこむことにします。　100均一で良いものを見つけたんですよね〜