先日、つくば中央公園の池で戦艦大和を航行させている途中に、動かなくなってしまった記事を投稿したのですが、その後、船体を調べたところ、故障の原因は、やはり、130ブラシモーター内のブラシが摩耗でだめになったことによるものでした。
動かなくなった130モーターです。2個とも動きません。手で回すと、かなり抵抗があります。ブラシが摩耗しているため、内部抵抗が大きくなり、初動で回せなくなってしまってます。こうなっては、モーターを取り換えるしかないですね。
壊れたモーターを撤去しました。130モーターは、平な部分があるので、土台に強力両面テープで固定していました。スクリューのシャフトが4°くらいありましたので、モーターの土台を滑り台のように傾斜がついたものにする必要がありました。この角度を調整するために、プラ板で直角三角形をつくって、斜面をつくっています。土台の角度を調整するのに、かなり苦労したことを思い出します。かなり苦労してつくった土台ですが、思い切って撤去しました。
モーターを新しいものに更新します。せっかくなので、パワーを1ランク上げるために、140モーターにすることにしました。
140モーターは、円柱形のモーターで、平ら部分がないので、専用のマウント台が付属していました。マブチのミニモーターです。このモーターは1個300円程度なのですが、さすが日本製、結構性能いいんですよね。
さて、土台ですが、↑を見てもわかるように、傾斜のついた土台が必要です。今回は前回のように苦労したくないので、
友人（船ラジの師匠）に３Dプリンターで作製してもらいました。
ノギスで計測した数値（高さ5㎜、底辺23.7㎜、奥行き55㎜）をもとに、作製してもらった土台です。セットしてみると・・
一発の試作で見事にピッタシです。何度か調整がいるかと思っていたのですが、３Dプリンタすごいですね。いっぱつでした。最近は3万円くらいで手に入るらしいです。模型が趣味の我々にとっては、強力なツールができたものです。
今回はシャフト軸のズレを完璧に吸収できているので、非常にスムーズにスクリュー軸を回せることを確認して、2つのモーターの位置を決定できそうです。
位置決めして、モーターマウント用のジグを今度はビスで固定します。ピンバイスで少し穴を開けて、4㎜スクリューネジでしっかり固定できました。2つ目のモーターは少しずらした位置にセットしてます。
これは、↑のように2本のスクリューの回転がお互い干渉しない位置に微調するためです。土台が正確な分しっかりモーターをマウントできますので、今回は苦労せずにセットすることができました。
最後に、配線です。ここも注意が必要なのですが、スクリューの回転方向を間違えないようにしないと、船がうまくまっすぐ進まなくなってしまいます。右のスクリューは、「時計回り」に、左のスクリューは、「反時計回り」になるように、＋－を配線します。電源を通してみて回転方向が合っていることを確認してから、半田付けしました。
取付作業すべて完了しました。3Dプリンタの土台が正確だったおかげで、1日で終わっちゃいました。
気分よく、プロポ（MC-８）テスト運転してみたのですが、ここで、大きな問題が発覚しました。
モーターを起動すると、方向舵をコントロールするサーボモーターがハンチング（勝手にプルプル動く）してしまいます。
130モーターの時は、このような現象は起こらなかったので、モーターを140にしたことが原因だと思います。
140モーターは、130よりもパワーが大きい分、電流を多く消費します。また、130モーターに比べると、ブラシの摩擦で生じるノイズが大きくなっている事も考えられます。なので、考えられる原因としては、①モーターを動かす際に、受信機の電圧が低下して、サーボに十分な電流が流れず、不安定になっている。もしくは、②モーターが回転する時に発生するノイズがマイクロサーボの信号線に流れ込んで、不安定になっている。の2つが考えられます。
いやぁ おもしろくなってきました。 とりあえず、原因を特定してから対策を練ろうと思います。