エアクラフト　テクニカル　Q&A

                         ●　パワーシステムについて

                         ●　ブラシレスモーターについて

                         ●　ESC（コントローラー、アンプ）について

                         ●　バッテリー、充電器について

                         ●　飛行機キットについて

                         ●　アラインヘリキットについて

パワーシステムについて

●　エンジン飛行機を電動化したいのですが、どのパワーシステムが良いのでしょうか？

手持ちのエンジン機に、どのモーター、ESC、バッテリー、プロペラを搭載したらよいのかという質問です。もっとストレートに「何々エンジンと同等なモーターは何になるのか」という質問はよくあります。基本的にエンジンとモーターは、使用する回転領域とパワー領域の広さが異なるため、「このエンジンはこのモーターが同等」という定義はありません。
　

エンジン機を電動化したい場合の判断は、必要な推力を基本とします。例えば、2Kgのスケール機で、2Kｇ前後の推力を必要とした場合、手持ちの4セルリポを使用したいということであれば、リポ4セルで推力2Kgを出力できるモーターとペラの組み合わせを、テストデータ等を基に探せばよいということになります。

エンジンと異なり、モーターは、カンの径、長さ、コイルの巻数によって多くの種類が存在しますので、それぞれのモーターのテストデータが必要となります。エアクラフトでは可能な限りモーターデータは公表しております。公表されていないモーターについては、エアクラフトにお問い合わせください。機体の重量、用途から必要な推力を判断し、モーター、ペラ、バッテリーをエアクラフトのテストデータから選定することができます。

エンジン機を電動化する場合、必ずといっていいほど障壁となる問題があります。それはプロペラサイズです。エンジンで使用する回転領域は、概ね10000rpmから15000rpmが普通です。モーターの場合、中型モーター以上のアウターローターでは、6000rpmから9000rpm程度が通常です。従って、同じ推力を出力する際に、当然のことながら、プロペラサイズは、2インチから4インチ程度大きくなります。そこで問題となるのが、脚の長さの問題です。場合によっては、脚を長いものに交換するか、脚の取り付け部分にゲタを履かせる等の対策が必要となります。特にスケール機においてはペラサイズが限定されますので、電動化を断念せざる得ない場合もあります。

モーターの回転数をエンジンと同じにすれば、同サイズのプロペラが使用可能となりますが、大型のアウトランナー型ブラシレスの場合、10000rpm以上の回転領域では、カンに歪みが生じ、磁石が外れる等の問題が生じる可能性があります。

●　30サイズのエンジンヘリを電動化したいのですが、飛行機用モーターで可能でしょうか？

エンジンヘリを電動化する場合、パワー的には3Kg以上の大型ヘリをコンバートするのは可能です。ただ、飛行機用モーターとエンジンの回転領域が異なるので、ギア比などの変更が必要となります。また、モーターシャフトに適応するピニオンを入手するのも容易ではありません。モーターマウントも入手が必要です。これらのことをクリアできれば電動かも可能です。

ギア比の関係において、飛行機用のモーターの使用回転域は6000〜9000rpmですが、ヘリ用エンジンはMAXが20000rpmとなり、全く回転領域が異なります。モーターを無理して、13000〜15000rpmまで使用することは可能ですが、それでも、ローター回転を2000rpm近くまで廻すには、ギアレシオを6：1〜7：1程度に設定する必要があります。エンジンの場合は、10：1程度ですから、モーターの場合、ピニオンの歯数は多くなります。

現在、T-REX600をはじめ、大型の電動専用ヘリが次々と商品化されています。あえてエンジンヘリを電動化しなくても、手頃な値段で入手しやすくなりました。電動専用機は軽量化が可能なため、バッテリーの重量増加分を機体の軽量化でカバーできるのも魅力です。

●　双発機を電動化する場合、ESCは1個で駆動できないでしょうか？

基本的に、ブラシレスモーターでは出来ません。ESCはモーターのマグネットの位置を検知しながら回転を制御していますので、位置の異なるモーターを2個同時に駆動することは出来ません。例外的に2個のモーターの磁石の位置が同一であれば回転する場合はありますが、いつまで回っているか、再度、起動するときに回るという保証はありません。ブラシモーターは電圧を掛けるだけで回るため、１個のESCで何個でもモーターを回すことができますが、ブラシレスは1個のモーターにつき1個のESCが必要です。

多発機の場合、各モーターの同調を取る必要がありますが、エンジンと違い個々のモーターの回転を個別に調整できないので、通常は同調が出来ません。しかし、高機能プロポでは多発機対応のマルチスロットル出力機能の付いたものがありますので、その場合はプロポで同調が可能です。

●　グライダーで1.8ｍ、1Kgのサーマル機に最適なモーターはありますか？

グライダーの800ｇから1300ｇの機体用に最適な モーターは、ハイペリオンのグライダーモーター G2220です。グライダーに搭載が容易なように先がテーパード形状となっています。九州のグライダーコンテストで優勝した実績があります。

●　グライダーで2.0ｍ、1.6KgのホットライナーにハイペリオンZ3025は搭載可能ですか？

Z3025は最大2Kgまでの推力が出ますので、垂直上昇も可能です。グライダーにアウターローター型のブラシレスモーターを搭載する場合、グライダーの狭いノーズにぎりぎり搭載可能な ときは、横から出ている端子3本が、回転するカンに当たらないようにクリアランスを確保する必要があります。どうしても、カンにあたる場合は、一端、ノーズ胴体から端子を外に引き出してカンにあたらないところで胴体に引き込む ことをすることで回避できます。

●　300ｇから500gのプッシャー駆動デルタ機に使用できるモーターはありますか?

ハイペリオンのP1913がアウターローター型の高KVモーターです。その中のP1913-06（3mmシャフト）が高速プッシャー機に適しています。エアクラフトで取り扱っているウィンドライダー製の Mini Bee（ミニビー 64cm EPP 無尾翼機）に搭載した場合、5.2×5.2のペラで驚くほどかっ飛びます。

●　300ｇから500gのダクト機に使用できるダクトユニットはありますか?

低コストで推力400ｇ出力可能なダクトシステムは、GWS-EDF55ダクト、P1913-06M高KVモーター、ウェイポイント25A-ESCのセットです。エアクラフトでセットと販売しています。これに25C放電可能なLCL950mAhの3セルリポ の組み合わせで、機体さえ軽量に作れば、推力重量比100％のダクト機を作るのも不可能ではありません。GWSのダクトは高推力型のダクトなのでトップスピードはそこそこです。スピードを求めるのであれば、WEMOTEC MICRO Fan 50mmにハイペリオンY22SモーターのKV5000、6000の組み合わせがおすすめです。280ｇ程度の推力 なのですが、機体の全備重量を350ｇくらいまでに仕上げれば、ハイスピードのダクト機となります。

ブラシレスモーターについて

●　ブラシレスモーターの回転方向は接続時に特定できないのですか？

ブラシレスモーターのリード端子の3線の結線規定がないため、メーカー毎、モーター毎にどのリード線がどのコイルから出ているか特定できません。そのために、回してみないと回転方向を確認することはできません。ただし、アラインのヘリキットに同梱されているアンプとモーターは、同色の線を接続すれば順方向に回るようになっているようです。

ブラシレスモーターは、ESCが磁石の位置を検知しながら回転を制御して動作しています。本来のブラシレスモーターは、位置センサー（ホールセンサー）が付いており、位置データをESCに送ることでスムーズな回転を可能にしています。現在の模型用のブラシレスモーターは、厳密にはセンサーレスブラシレスモーターということになります。では、センサーがないのに、なぜ回転可能なのでしょうか？それは、ESCが回転途中でモーターへの電力供給を一瞬ストップし、モーターからの逆起電圧を受けて、その電位を利用し、それをセンサー代わりにして回転を制御しているからです。原理上、位置センサー付のモーターほどスムーズには制御できません。特に回り始めは一瞬、逆転する場合もありますが、故障ではありません。

しかし、スロットルを上げていくうちに、大きな異音がする、最悪、モーターが止まる場合には、ESCがタイミングずれ（脱調）を起こしている可能があります。この場合は、プロペラのサイズを落とす等、負荷を軽減してみてください。それにより解決する場合があります。

モーターサイズと通常使用されるペラ等の負荷に対し、適応できる電圧は限定されてきますが、基本的には、モーターに負荷できる電圧の上限はそれほど厳密なものではありません。

例えば、ヘリに使用するハイペリオンH3025モーターを4セルで使用した場合、MAX電流が60A程度となります。また、このモーターでピニオンを変更し、8セル仕様で最大電流30Aになるようにしてローター回転を同等にすると、消費電力は同じになります。当然、8セル仕様のリポ容量は4セル仕様の半分のものにします。これでバッテリー重量もほぼ同じになります。このとき、電力的には同等ですが、電圧が高いほうが効率は良くなり、パワーとパンチ力は若干上となります。H3025サイズのモーターを8セルで使用するというのはちょっと考えられないシステムのようですが、負荷と電流とをきちんと調整すれば、熱的にも問題なく使用は可能です。使用する電力が同じだからです。しかし、メーカーで通常使用する電圧よりも遥かに高い電圧ですので推奨はできません。これらのことはモーターの特性を知る事例としてご理解いただければと思います。

基本的に、モーターはコイルに異常な発熱をさせなければ、電圧を上げていくことは可能です。上記の実例のように、電圧を倍にし電流を半分にすることで電力的には同等ですから、コイルで消費する電力も同じです。また、コイルに多くの電流を流さないほうが熱的には有利だと考えられます。しかし、無闇に電圧を上げるのではなく、厳密な温度と電流の計算、計測は必要です。

基本的にはこの考え方は正しくはありません。KVの高いモーターはコイルの巻数が少なく、多くの電流が流せます。しかし、同サイズのモーターであれば、電力的なパワーは同じですから、電圧は高くできません。一方で、同サイズのKVの低いモーターは、電流を多く流すことはできませんが、電圧はかけられます。電力的には同一なので、適切なプロペラを設定すれば、パワーは同じとなります。実際には小さなペラは推力効率が悪いので、KVの低いモーターを高電圧で大きなペラを組み合わせたほうが推力は上となります。KVの高いモーターの方がパワーがあると実感するのは同一電圧で比較しているからです。同一電圧であれば、KVが高いモーターのほうが高回転で、当然のことながら推力は大きくなりますが、電流はより多く消費します。

インナーローターとアウターローター モーターは、もともと構造、性質の異なるモーターです。ゆえに、どちらがパワーがあるかという判断は出来ません。

インナーローターはシャフトに円筒形の磁石が付いており、コイルが磁石の外周に位置します。アウターローターは モーターの外缶に磁石がついており、コイルは磁石の内周に位置します。当然、回転するのは磁石ですから、回転径が異なり、アウターローターのほうがトルクはありますが、回転が高くなりません。また、回転が高くならない別の要因として磁石 の数が挙げられます。インナーローターは 磁石数が少なく、2極モーターが主流ですが、アウターローターは、多極モーターが主流のため、1回転するのに多くのスイッチングを必要とします。よって、インナーローターは高回転、低トルク、アウターローターは低回転、高トルクといえます。

しかし、最近はアウターローターでも磁石数の少ない高回転型の モーターが商品化されていますので、KVが同程度であれば、高トルクなアウターローターのほうが有利だと言えます。また、熱的にも、密閉度の高いインナーローターより、通風の良いアウターローターが有利です。ヘリの場合は、クーリングファン付アウターローター モーターが主流になっています。

限界はあります。モーターの物理的な限界もありますが、ESCの制御の限界に規定されます。ブラシレスモーターは1回転の間に磁石の数だけESCがスイッチング制御して回転させます。このスイッチング周波数（電気的rpm）に限界があるため、磁石数の多い多極モーターほど上限の回転数は低くなります。例えば、ESCのスイッチング周波数が200000の場合、2極モーターでの最大回転数は100000rpmですが、ハイペリオンのZモーターは14マグネットなので、最大回転数は14200rpm程度になります。

その他モーターの構造的な問題として、アウターローター型のモーターの場合、磁石の付いたカンが回転することにより高回転時にカンが歪む場合があります。磁石が外ずれたり、ブレが大きくなる可能性がありますので、大型モーターほど物理的な回転の限度は低くなると言えます。

ハイペリオンのZ22、Z30、Z40シリーズのモーターには交換シャフトが商品としてあります。しかし、カンのシャフト止めのイモネジを外しても、そのままでは抜けません。圧入されているからです。ボール盤で交換シャフトを利用して押し込むように抜くと、磁石、カンとも痛めずに交換が可能です。ボール盤がない場合は、万力の隙間か、板に穴を開けてシャフトを通し、磁石に衝撃を与えないよう留意しながら交換シャフトを利用して叩きだす方法があります。いずれにせよ、カンを歪ませないように注意してください。また、磁石は衝撃で磁力を失いますので、決して強く叩かないようにしてください。

モーターに掛けている負荷が適切かどうかを判断するのは、モーターの発熱です。モーターはパワー効率の良い電流域を外れると、電流が熱として消費されます。赤外線温度計で、50℃から70℃を超えると効率が悪くなっていると考えてください。また、熱はコイルから発生しているので、エナメル皮膜が焼けてくると、コイルの銅線同士がショートし、コイル全体が焼けてしまいます。
　

モーターの温度に留意することは重要です。初フライトでは必ず、またできればフライト毎にモーター温度を計測してください。夏と冬では20℃から30℃気温が異なりますから、 冬場は何もなかったのに、夏になってモーターを焼いたということもあり得ますので注意してください。
　

モーターが熱い場合、まずは負荷を軽減することが必要です。冷却することでモーター温度が下がれば問題はありません。モーターには冷却が重要です。飛行機の場合、空気がモーターを抜けていく流れを作ることが 必須です。ヒートシンク、クーリングファンが取り付け可能であれば、それらを活用することで、モーターのパワー、寿命を高めることができます。
　

手で触ってある程度のモーターの温度 を確認することも可能ですが、赤外線温度計（ホームセンターなどで1,000円程度で購入できます）で計測することをおすすめします。赤外線温度計を使えば、直接コイルの温度を計測することもできます。

構造原理的には、接触箇所がないので、劣化するところがないように見られますが、唯一、ベアリングは劣化しますので、永久的に使用できるわけではありません。しかし、ベアリングの交換は不可能ではないので、同サイズのベアリングを入手できれば交換は可能です。エアクラフトではベアリングの交換も含め、修理は行っておりませんので、ご了承ください。

●　ハイペリオンのY22モーターのシャフトが抜けましたが修理できますか？

インナーローター型のモーターの場合、円筒型の磁石にシャフトを通して接着し固定されていますので、シャフトは比較的に抜けやすい構造です。ピニオンギアを装着する場合などは、叩くと接着が外れてシャフトが抜ける可能性があります。墜落時の衝撃でも同様です。いったん抜けたシャフトの再接着は難しいと思います。アウターローターと違い、交換シャフト（磁石付）の別売もありません。シャフトが折れた場合も同様、修理は不可能となります。

ESC(コントロー ラー、アンプ）について

ESCによって異なりますが、通常の使用では変更なしに使用できるようになっています。ハイペリオンのタイタンESCは、セル数を変える際に設定変更の必要がありますが、フェニックスESC、ウェイポイントESCはセル数を自動認識しますので変更の必要がありません。グライダー使用時のブレーキの設定は全てのESCで変更の必要があります。エアクラフトで取り扱っている主なメーカーのESCの設定変更方法は次のとおりです。
　

　ハイペリオンタイタンESC：Eメーター、PCリンク、プロポのスティック

　フェニックスESC：PCリンク、プロポのスティック

　ウェイポイントESC：プログラミングカードのみ

　*それぞれのPCリンクケーブル、プログラミングカードは別売です。
　

タイタンESCはEメーター、PCリンクを利用するとカットオフ電圧も変更できます。フェニックスESCはヘリ使用に特化したESCのため設定項目が詳細です。プロポのスティックでは全ての項目を網羅してないので、ヘリ使用時は特にPCリンクが必須です。

ハイペリオンのBEC付タイタンESCは、初期設定で使用セル数が3セルとなっています。2セルを使用するときは、セル数の設定変更が必要となります。3セル設定では、カットオフ電圧が8.4Vとになっており、2セルでは回り始めたとたんにカットしていまいます。

一般的にフライト時間は短くなると言えますが、現在の高放電能力のリポはカット電圧付近まで電圧が下がると急速に電圧が下降します。言い換えると、カット電圧付近では残容量がほとんどなくなっています。2.7Vでも3.0Vでもフライト時間はほとんど変わりませんが、より安全のために高めに設定することを推奨します。

容量に余裕があるほうがいいのですが、容量が大きいとESCも重くなり、全備重量も増えることになります。パワーシステムの最大電流値がESCの容量値を超えないように選定すれば問題はありません。しかし、ヘリの場合、ホバリング時と最大負荷時の電流値には最大4倍程度の変動があります。T-REX600では、ホバリング時40A前後、最大負荷時で100Aを超えます。このときに100A以上の容量のESCが必要かといえばそうではありません。ヘリの最大電流値はパルス的なピークなので、85AのESCでも使用可能です。

3セル以上ではESCのBECは基本的に使用できません。ESCに付属のBECは電源電圧から、3端子レギュレーターICで5Vに減圧して供給しています。電源電圧から5Vを引いた電圧分の電力が3端子レギュレーターIC内で熱となって消費されますので、ほとんどのESCは3セル以上での使用は不可となります。ただし、 タイタンESCのような最新のスイッチングレギュレーター付ESCの場合は、電源電圧との電圧差は問題になりませんので、3セル以上でも問題なく使用できます。

ESCの受信機接続線のプラス端子を切断し、別電源で受信機に電圧を供給すれば、ESCの機能としてはOPTO仕様のESCと同等のセル数まで使用可能です。タイタンESCの場合は、リポ保護のためにカットオフ電圧が3セルまでしか設定できませんので、3セル以上のセル数でも3セルカットとなります。この状態でカット電圧まで電圧が低下するとリポにダメージを与えますので注意が必要です。

TITANのV3バージョンのESCは、Eメーターのファームウェアのバージョンが1.22でなければ、設定変更は出来ません。Eメーターのバージョンアップは、PCとリンクすることで可能ですが、USBリンクケーブルのHP-TI-PRGUSBでは、EメーターとPCのリンクは可能ですが、Eメーターのファームウェアを書き換えることは出来ません。書き換えるには、シリアルケーブルのPC-LINKケーブルが必要となります。ただ、2007年9月時点で、シリアルケーブルの在庫がございませんので、エアクラフトでは、 有料（代引き料込み1,000円）ですが、バージョンアップを行っています 。ご希望の方はご連絡ください。

TITANのV3.1バージョンのESCは、Eメーターのファームウェアが最新バージョンの1.22でも、設定変更は出来ません。V3.1に対応したEメーターのファームウェアが、 まだ、供給されていませんので、PCでの設定変更が必要となります。開発が進められている新型のEメーター では、対応されていると思いますが、現行のEメーターでの対応ファームウェアが供給されるかどうかは、現時点では、わかりません。PCでV3.1のESCを設定変更する場合は、PCソフトのバージョンは、V1.3.1となりますので、最新のソフトウェアをダウンロードしてください。

フェニックスのESCはPCとUSBリンクで設定が可能です。タイタンESCはシリアルケーブルでPCとリンクできます。別売のシリアル-USB変換アダプターでUSBリンクも可能です。両者とも、メーカーのウェブサイトより、リンクソフトをダウンロードするとPCで使用可能となりますが、ESCと接続してもPCリンクができない場合、いくつかの原因が考えられます。

ハイペリオンタイタンESCは、シリアル接続なので、接続できない事例はあまりないのですが、フェニックスESCは、ファームウェア、リンクソフトが最新版に更新されると、WindowsOSの更新状況でリンクできない場合があります。その場合は、マイクロソフトのサイトからドライバー関係を最新版に更新してください。

フェニックスで特定のESCだけが認識できない場合は、リンクソフトを最新のものに更新すると認識できる場合があります。それでも認識不可の場合は、ESCの回路不良の可能性もありますので購入先にお問い合わせください。

飛行機、ヘリ用のESCとカー用のESCは、スロットルの動作位置が異なります。カー用のトリガーのニュートラルは、飛行機用のスロットルの50％位置となり、0％から50％以下がブレーキ範囲、50％以上から100％がアクセル範囲となります。カー用のプロポで、飛行機用のESCを動作させると、ニュートラル位置では、ESCが始動しません。フルブレーキの位置にすると始動音が鳴ります。そこからニュートラルに戻すと走り出してしまいます。以上のことから転用は無理ですが、飛行機用のプロポをカー用に使用すれば可能にはなります。

ESCはスロットルの強弱コントロールを電圧の高低に変換していますが、これをスイッチング方式で制御しています。つまり、バッテリーの直流電圧をオン-オフすることを繰り返すことで、0％から100％の駆動電圧に変換しているのです。電圧を高くするときはオンの時間を長く、低くするときは短く、0Vはオフだけ、フル電圧はオンだけにすることで、駆動電圧をコントロールします。そのオン-オフの繰り返しの数がスイッチング周波数です。通常はモーターに指定がない限り、低い周波数で差し支えありません。

ブラシレスモーターは、ESCが磁石の位置を検知しながら回転を制御して動作しています。本来のブラシレスモーターは、位置センサー（ホールセンサー）が付いており、位置データをESCに送ることでスムーズな回転を可能にしています。現在の模型用のブラシレスモーターは、厳密にはセンサーレスブラシレス モーターということになります。

では、センサーがないのに、なぜ回転可能なのでしょうか？それは、ESCが回転途中でモーターへの電力供給を一瞬ストップし、モーターからの逆起電圧を受けて、その電位を利用し、それをセンサー代わりにして回転を制御しているからです。 そのため、大型モーターの場合などは、逆起電力が大きく、ESCが信号を受ける際に誤動作が発生し、タイミングが取れなくなるため、タイミングずれ（脱調）を起こし、最悪、モーターが止まることがあります。この場合は、プロペラのサイズを落とす等、負荷を軽減することにより解決する場合があります。

磁石がコイルを通過するとき、近づく時は引き合う極性に、離れるときは反発する極性にコイルの極性を切り替えていますが、その切り替えのタイミングを調整する機能です。ブラシモーターは機械的に調整できる機能がありますが、ブラシレスモーターでは、ESCがコントロールするため設定モードを設けています。通常はモーターに指定がない限り、オート設定で差し支えありません。

TITAN-ESCのV3.1より新たに「ACCELERATION　DELAY」という設定項目が追加されました。この機能は、ESCがモーターを制御する上で、モーターのコイルとマグネットの位置データをモーターから得るために、一瞬、モーターへの電力の供給をストップし、モーターからの逆起電圧を受けて、各リード線の電位を利用しています。このモーターからのフィードバックがモーターが大きくなるに従って、タイミングに遅延を掛ける必要があるために、新設されてた機能です。

ヘリでは設定値を3〜5、飛行機では設定値を5から7に、実際に廻してみて、適切な値に設定する必要があります。この設定値が、適切でない場合は、スロットルを上げていくと回転不良を生じ、モーターが止まってしまう場合もあります。

USBリンクに付属するEメーター接続用の端子を利用してEメーターの更新はできません。しかしながら、「ESC用の端子を間違って使用したら できた」とのお客様からのご指摘があり、エアクラフトにてテストしたところ、変則的な方法ですが更新可能であることが判りました。その方法は、

�@Eメーターの電源をOFFにしておく。（絶対に、端子を抜くまではオンにしないでください）

�AESCとの接続用の4ピン端子を利用してEメーターと接続する。

�Bダウンロードした最新のEメーターファームウェア（V1.23）用の更新ソフトを開く。

�CEメーターの電源をオンにするように指示が出るが、そのままにしておくとファイルの更新を始める。

�D終了して端子を抜き、Eメーターのバージョンを確認する。

以上で、更新は完了します。

Eメーター用のPCソフトは、Eメーターの電源をオンにした状態、つまり、Eメーターの電源を利用することを前提として、更新プログラムが作成されていますので、電源供給ピンのない3ピン端子の使用となっています 。USBから電源を供給することで接続が可能になったということのようですが、メーカーはEメーターの内蔵バッテリーの電位との関係で、更新ができない、または、不具合 が発生する可能性も指摘しておりますので、上記の方法はメーカーの推奨する手段ではないことをご理解ください。よって、これに伴うトラブルについては保証外となります 。不安な方は、エアクラフトで有料で行っている（1,000円）シリアルケーブル使用による更新をご利用ください。

バッテリー、充電器について

同じ20C連続放電可能なリポなので同等品です。ただし、セルの形状が異なるため、搭載スペースによって選択するのがいいと思います。

LVZは30C放電可能、LCXは16Cから18C放電可能という放電能力となります。従来のLCL、LVXと比較すると、LVZは高性能で、その分、価格と重量が高め、LCLはスペックは低いですが、その分、価格、重量が低いという特徴があります。それぞれの特徴を把握し、使用目的に応じて購入する必要があります。

大雑把に言って、負荷変動の大きなヘリ、使用電流の大きなダクトには、高放電能力のLVZが適します。飛行機では、大きな推力の必要なファンフライやスタント機には、LVX、LCLで充分でしょう。トレーナー機、高翼機、スケール機には、軽量で低価格のLCXが向いていると思います。

リポが発煙、発火の現象を起こすのは、主に端子のショートと過電圧充電です。ショートについてはユーザーできちんと端子の管理を行っていただくしかありません。どんな場合でも、プラス端子とマイナス端子が接触しないよう、端子の選定、端子処理に注意を払ってください。

過電圧充電は、信頼性のあるリポ用充電器を使用する限り、セル数の設定が適正であれば、充電で事故を起こすことはありません 。ただし、セルの設定を多めに間違った場合は、充電セル数が多いほど、充電器側で充電対象のリポの電圧と設定したセル数の不整合を感知する能力が低下してきますので、1セルあたり4.2Vの満充電電圧を超えて充電してしまう可能性があります。

この場合、最悪、発火等の危険性が生じます。充電を開始する前には、必ず設定内容とバッテリータイプ、容量、セル数を目確認してください。これは極めて簡単なことですが、何度も充電するうちに、いつものことと感覚が麻痺してしまいがちです。その結果、火災、事故等を起こすことになってしまいます。そうならないためにも、普段から特に気をつけていただきたいと思います。

セル数を間違って設定しても、バランサーを接続した場合はエラーとなりますので、セル数の多いパックを充電する場合 は必ずバランサーを接続して充電してください。ハイペリオン充電器EOSシリーズでも4S以上のリチウム系電池を充電する際にはハイペリオンLBA10 バランサーを使用し、各セルの監視、保護を行うことを強く勧めています。

更に安全性を高めるためには、別売のデータポートケーブルを使用してください。バランサーが充電の完了、あるいは異常を感知したときには、充電器に知らせ、充電をシャットダウンします。

また、２C充電やA123セルの充電には必ずLBA10バランサーを使用するようにとなっています。

その他、リポを安全に長く使っていただくポイントとして、真夏の車中など高温になる場所には置かない、墜落等でダメージを受けたリポを使わない等にも気をつけていただきたいと思います。充電の際は、その場を離れず監視することも大事な基本事項のひとつです。

リポを長く安全に使用するという観点から言えば、毎回使用することをおすすめします。ユーザーによっては放電時だけ使用しているという方もいらっしゃいますが、バランス充電することが重要ですので、充電時にも使用してください。特に４セル以上を充電する際や２C充電の際は 毎回バランサーを使用して各セルの監視、保護を行うことを強くおすすめします。

充電時の安全性を確保する意味では、バランサーの接続は効果があります。充電器のセル設定を誤って充電を開始した場合、バランサーを接続していると必ず、エラーとなり充電を継続しませんが、バランサーがない場合は、充電器が設定セル数と接続したリポの電圧の不整合を感知できない場合がありますので、安全性を配慮する上で、バランサーの接続は必要となります。

また、充電が終了した後、完全にバランスが取れるまで放電しているという方もいらっしゃるようですが、そこまで神経質になる必要はないようです。劣化しないうちは、充電中だけの使用で問題ありません。劣化して極端にバランスが崩れてきた場合、放電でバランスが取れるまでに時間が掛かるようになります。 この場合、バランスが取れても劣化が修復されるのではありませんから、使用後、再び、大きくバランスが崩れるということもご理解ください。

リポは各セルのバランスを取ることで、パックの寿命を延ばすこと、放電時に特定セルの過負荷を防止すること、全体の放電能力を高めることが可能になります。

他社のリポ用 にお使いいただくために、2種類のバランサー接続ハーネスを販売しています。どの型のハーネスがどのメーカーのリポに適応するのかというデータ はありませんので、ウェブサイトの画像をご覧いただき、形状を確認してご購入ください。 アラインのリポにはXHのハーネスが適応します。

従来のLBA6と異なり、LBA10では充電電流をこの2本のリード線から供給し、バランス端子からはバランス取りに必要な電流のみを流すという仕様になりました。このことにより、充電電流値の大きなリポにも対応できるようになっています。リード線が細いのでは？というご質問もありますが、そのようなことはありません。このリード線は10AのESCのリード線と同径ですので問題ありません。

LBA10-AはA123に対応したバランサーです。 通常のリポとA123では、電圧が異なるため、モードの切替の必要があります。モードの切替は、自動ではありませんので、「MODE/RESET」ボタンを2秒以上、長押しして切り替えてください。切り替わらない場合は、バランス端子を抜き差しして、バランサーを一端、リセットし、切り替えることで可能になります。

エアクラフトでは、出荷の際、各セルの電圧を計測しております。最大電圧セルと最小電圧セルの電圧差が0.05V以内（0.05Vも含む）のものは出荷対象としております。お客様が購入された時点でこの電圧差以内であれば、不良ではありません。その場合、この電圧差を解消するには、いったん、バランス充電で満充電完了後、時間はかかると思いますが、バランス放電（バランサーだけ）で完全にバランスをとってください。

購入した時点で電圧差が0.05V以上の場合は、一度、上記の方法でバランス取りした後、放充電し、電圧のバランス状態を観てください。特定のセルだけ、電圧が0.05V以上ずれる場合は、セル不良となりますので交換対象となります。購入先にお申し出ください。しかし、この状態でフライトに使われると交換対象とはなりませんのでご注意ください。

不可能です。リポの不良の判断は、購入時点での各セルの電圧差が0.05V以上の場合、初回の充電時に充電不可のエラーが発生する場合、または、初回満充電時の電圧差が0.05V以上で解消されない場合に限ります。

その時点で、不良であるかどうかの検証のないまま、実際に使用された後の不良申告は受けかねますのでご理解ください。リポは、使用可能範囲での放電能力はニッケル水素、ニッカドに劣らぬ性能を持っていますが、過放電、過充電に極めて脆弱なバッテリーです。フライト時のパワーシステムの状況次第で決定的なダメージを受け、使用不可になる可能性があるのがリポです。フライト終了後、ESCとの接続を切り忘れて、カットオフ電圧以下にしてしまうと、その時点で、決定的なダメージを受けてしまいます。

以上のことをご理解いただき、実際に使用をされる前に、不良かどうかの検証をされることを強く推奨します。使用後の劣化症状については、製品が不良であったかどうかの判断ができないため、保証の範囲外となることをご理解ください。

リポは、過放電（セル電圧がカットオフ電圧以下になる）した場合、その時点でダメージを受けていますので、膨らむ等の症状が出ますが、程度によっては使用可能な範囲まで復活は可能です。しかし、その場合は自己責任で行っていただくことを念頭においてください。

その場合の充電方法ですが、リポでは電圧が低いためエラーで充電を受け付けませんので、ニッケル水素、ニッカドのオート充電モードで充電してみます。セルあたりの電圧が３V以上になるまで充電し、それ以降はリポ充電モードで充電します。充電途中で電圧の上昇状態を観察し、通常より早くセルあたり4.2Vの電圧に到達する、あるいは電圧が安定せずに上下する場合は、ひどく劣化してしまっているので使用は避けてください。そのうちにセルが膨れてきます。通常どおり充電できるようであれば使用可能です。

しかし使用可能とはいえ、過放電でダメージを受けているため、以前の状態とは異なること をご理解ください。実フライトでパワーがない、タレが早いという現象は、劣化しているために起こります。注意してご使用ください。最近の20C連続放電可能リポは、従来の製品に比べ、過放電にも若干強くなっているようです。このことから上記の方法による再使用は可能ですが、あくまでも過放電後の使用については自己責任となりますのでご承知願います。

●　充電器の親バッテリーにはどのような電源を使用したらよいですか？

通常のホームセンター、カー用品店で取り扱っているカー用鉛蓄電池で充分使用可能ですが、カー用鉛蓄電池は75％以上の残容量がないと劣化するようになっています。大容量のリポを充電する場合は、充電途中で親バッテリーエラーとなる場合があります。この場合は、親バッテリーとしてつり用ボートの電動船外機で使用されている「デープサイクルバッテリー（商品名ボイジャー）」を使用すると、100％放電にも対応できるため、大容量のリポを安心して充電できます。ただし、このバッテリーは充電するのに専用の充電器が必要となり、価格は大容量のカー用と同程度です。

主に屋内で充電する場合は、安定化電圧電源が便利です。容量が少ないとエラーとなりますので、大容量リポの場合は、20Aから25A以上の容量のものが良いでしょう。エアクラフトでは40Aの可変電圧型の大容量安定化電圧電源（29,800円）を販売しております。この安定化電源はモーターテストにも大いに役立っています。

改造は可能ですが、リポの単セルの端子はアルミ箔なので、通常の半田が使用できません。アルミ半田での接合となり、溶解温度も含め、経験が必要です。もちろん、改造するにしても、メーカー保証外の自己責任の範囲となります。

エアクラフトで取り扱っているLCLはセル同士を強力な両面テープで接着しているため不良セルを分離することが出来ませんが、LVXは容易に分離が可能です。

リポの性能表示で、連続放電20C、バースト30Cという表記は、放電能力を示します。1Cとは、リポが1時間かけて完全放電する連続放電電流を意味します。バッテリーは、その数値をバッテリーの容量値にしています。例えば、2000mAhのリポの場合は、2000mＡ（2A）で1時間放電すると完全放電するということです。このバッテリーの1Cは2000ｍA（2A）ということです。2C放電すると30分で完全放電します。連続放電20C、2000mAhのリポを連続放電能力一杯の20C（40A）で放電すると3分で完全放電することになります。

明らかに、20C放電を連続使用したリポの方が短命となります。連続使用20Cを保証していても、寿命を基準にしているわけではないので、10C連続使用の方が当然、長持ちします。リポの場合、使用回数が何回までで寿命となるという目安が明確にはされていませんので、100フライト使用してまだ現役だという場合もあれば、20フライトで膨れてきたという場合もあります。

リポの寿命を左右する要因は、使用状況、充電方法、保管方法が挙げられますが、特に、使用において、過度な放電をした場合は、大きく寿命に影響します。最近のリポの放電能力はニッケル水素やニッカドと同等かそれ以上の能力を持っていますが、ニッケル水素やニッカドのように過放電に強いバッテリーではありません。電圧低下と自己発熱で、大きくダメージを受けるバッテリーです。カット電圧以下に絶対にしないことと、過度な発熱をさせないことが重要です。

ハイペリオン リポはすべて２C以上の充電を可能にしています。しかし、高放電リポなので4.2V以上の過大充電電圧によりダメージを受けやすかったり、使用する充電器によっては電圧管理が甘く、過充電してしまい、その結果リポの劣化を生むことも考えられます。これらの理由から、エアクラフトではハイペリオン充電器「EOS1210i」と「LBA10バランサー」の組み合わせによる２C充電は可能であると位置づけています。

各リポメーカーは1C充電を推奨していますが、従来 より1C以上で充電しているユーザーもいらっしゃいました。充電時間の短縮という目的に電圧制御機能の発達がついてきて、2C充電機能が付いた充電器 が各メーカーから発売されるようになりました。原則として、リポメーカーにとっては、2C充電はユーザーの自己責任の範囲となりますが、充電時に発熱がなければ問題 はありません。ハイペリオンの「EOS1210i」を用いて2Cで90％まで充電をした場合、充電完了まで30分かかりません 。ニッケル水素やニッカドの急速充電とそれほど変わらなくなります。

では３C充電はどうでしょうか？３Cにしても充電時間はあまり短縮されず、ユーザーの安全を最大限に守ることを考えても、エアクラフトではおすすめできません。

充電器の電圧、電流容量以内であれば、同一製品、同一容量の2パックを直列、並列にして充電することは可能です。ただし、並列の場合は、かなり厳密な特性のマッチングが必要で、別パックの並列充電は推奨しません。直列の場合は、残量が同一であれば、セル数が異なっても充電は可能です。ただ、残量を同一にするには、2パックをセットで使用していることが前提となります。個別に使用して、充電時だけ直列で充電するのは避けてください。

2パックをセットで使用したい場合の使用し始めの揃え方は、2パックをそれぞれ100％充電してからセットで使用してください。

リポが劣化し始める場合、パックのセルが均等に劣化することはありません。必ず、パックのどれかひとつやふたつのセルが劣化の症状を表します。 症状としては、セルが膨れる、充電時のセル電圧が正常なセル電圧より早く高くなる、満充電時の充電容量がパックの容量値まで充電できない等があります。これは、セルが劣化するとリポの内部抵抗が高くなることが原因です。劣化しているリポを使用すると、内部抵抗が高いために、リポの許容範囲内の電流値であっても、温度が異常に高くなる、電圧降下が大きくなる 、フライトにパワーがなくなる等の症状が発生します。

これはリポに限らず、バッテリー全般に共通の特性で、温度が低いとバッテリーの化学反応が低下するためです。リポの場合、気温が20℃以下の場合、気温の影響が出るようです。特に、真冬の気温では、自己熱でリポが温まるまでの1分間程度はパワーが上がらないということがあります。対策としては事前にリポを暖めておく 方法があります。

故障ではありません。EOS5iは、電力容量が50Wですので、4800mAhの5セルを充電すると、4.2V×5セル×4.8A＝100.8Wとなり、能力を大きく超えていますので、充電器が容量までの電流値で制限して充電しますので、電流が上がりません。大容量のリポを充電する場合は、180W容量のEOS1210iを使用してください。

確かに、LCL4800mAhの5セルを2パックで10セル充電すると、充電電流が3A程度に制限されてしまいます。LVX4350mAhの6セルを2C充電すると、7.6Aまで電流は流れますので、180W近くは出力しています。EOS1210iで謳っている最大電力容量180Wはクリアしています。これは10セルの場合、親電源12Vを42Vまで充電器で昇圧するために回路の負担が増加し、効率が落ちるのを見越して電圧制御機能プログラムで制限しているためです。電圧が低い場合は、最大180Wは出力できますが、電圧が高い場合は、電力容量が落ちるということになります。安全性を考えたプログラム設定によるものですので不良ではありません。

EOS0610iNET は充電容量が250W、EOS0606i は50Wとなり、それぞれ、大容量充電用、小容量充電用の仕様となっています。 どれぐらいまでの容量のリポが充電可能かというと、それぞれ、6セルまでのリポを充電可能ですが、容量の違いで、2C充電が可能な容量は、6セルの場合、EOS6010iNET が5000mAhまで、EOS0606i は1000mAhまでとなり、1C充電では、10000mAh、2000mAhとなります。 このことからお判りのように、6セル充電には、EOS0606iは役不足となります。3セル時には、2Cで2000mAh、1Cで4000mAhとなりますので、中容量のリポまで2C充電が可能です。

EOS0606iはAC電源に対応しているため、ACアダプターが内蔵されており、大きな容量を出力できないため、このような仕様となっています。用途に応じて、選択する必要があります。

以上のように、充電器は、充電容量が、重要なファクターになりますので、充電されるリポのセル数、容量を考えて選択してください。

販売している充電器をスペック別に分類してみました。

概括的にそれぞれの製品についてコメントすると、

EOS0606i：充電能力は、3セルで3700mAhの1C充電まで、5セルで2200mAhの1C充電までとなり、中容量リポまでの1C充電用となります。バランス機能内蔵で、小型で頑丈なメタルケースのためフィールド充電に最適です。

EOS0606i-AD：充電能力はEOS0606iと同一ですが、100VのAC電源の利用が可能です。バランス機能内蔵でホーム充電に最適です。

EOS0610iNET：充電能力は、6セルで5000mAhの2C充電まで可能となり、大容量リポまでの2C充電用で、最強の充電器となります。2台をネット接続すると12セル、5000mAhまでのバランス2C充電が可能となります。放電機能がないため、ニッカド、ニッケル水素のサイクル充電には向きません。充電のみであれば、オートマチック充電は可能です。リポの場合、バランサー機能による微弱なバランシング放電は可能です。

EOS0610iDUO：充電能力は、この充電器1台で、2パック直列充電が可能で、12セルで3300mAhの2C充電まで可能となります。もちろん、容量、セル数が異なる2パックを個別に同時に充電することも可能です。0610iNET同様、放電機能はありません が、バランス放電は可能です。

EOS1210i-A：充電能力は、12セルで3000mAhの1C充電まで可能となり、6セルで3000mAhの2C充電が可能になります。バランサーは別購入の外付けとなります。放電機能、ニッカド、ニッケル水素のオートマチック充方電が可能ですので、大容量のサイクル、急速充電が可能です。

EOS5idp-A：充電能力は、EOS0606iに準じます。バランサーは別購入の外付けとなります。低価格でお求め易くなっています。

追記説明

TCS機能： 終端容量選択機能のことで、充電終了時の容量を設定することができ、設定容量になるとアラームで知らせる機能です。長期保管用、翌日のフライト用など目的に応じた容量をユーザー自身が選ぶことが可能です。TCS機能が付属している充電器では、バッテリーの残量を％で表示します。 このことにより、電圧では判りにくい残量を非常に把握しやすくなります。また、％を指定して、充電を停止、または警告することも可能になります。

PCリンク機能：PCと接続し、ソフトウェアでバッテリーの充放電の特性グラフ等、データの表示が可能になります。ただ、現時点では、ソフトウェアが供給されていませんので、将来的に可能になる機能ということになります。

親電源容量：親電源としてカー用鉛蓄電池を使用する場合は、注意が必要となります。カー用鉛蓄電池はトリクル充放電を前提としたバッテリーですので、残量が75％を下回ると十分な性能を発揮せず、劣化の要因となります。容量としては大きいほど良いのですが、重量がかなり負担となります。出来れば、完全放電が可能なデープサイクルバッテリーが適しています。安定化電源を使用する場合は、1C充電であれば、20A容量までのものでよいと思いますが、2C充電に対応するには30Aから40A容量のものが必要となります。

EOS0610、EOS0606 は 、バランサーが内臓されていますので、外付けのバランサー使用と比べて、満充電でセルあたり、0.01Vから0.02V高く表示されます。これは、バランサーの内部抵抗で発生するロス電圧を含めた電圧が表示されるためです。

外付けのバランサー使用時は、バッテリーのプラス、マイナス間の直接の電圧は、計測することは出来ませんが、内蔵することでバッテリーの実際の電圧を表示することが出来ますので、EOS0610iNET、EOS0606iの充電器のほうが電圧値は正しいということになります。

例えば、3セルの場合、外付けのバランサー使用には、満充電電圧が12.60Vにて表示されていたものが、EOS0610iNET、EOS0606iでは、12.65Vで表示されているということがあります。この場合、実は外付けのバランサー使用のバッテリーの実際の電圧は、12.65Vになっているということですので、表示電圧は高くなりますが、従来の満充電電圧と同じであるということですので、問題ありません。

リポを保管するときのベストな充電量は55％ 〜60％です。EOS12010iでは「TCS機能」により50％〜100％の間で終了時充電容量を設定できるので便利です。長期保存しない場合でも、例えば、フライト前日に事前に充電しておく場合は、100％充電で はなく、90％程度に留めておくと、充電待ち時間を減らすことができますし、リポにとってもいい状態だといえます。

不良ではありません。充電器の仕様です。1分毎に充電を一端停止して、急激に充電電流値まで上げることで、適正電流値を計測しています。0から充電電流値まで、急速に立ち上げるため、容量ぎりぎりの親バッテリー、安定化電源を使用している場合は、この瞬間に電圧低下して、親電源エラーとなります。この場合は、親電源の容量を大きくする必要があります。

A123の特徴は、高い放電能力と耐久性、安全性です。容量2300mAhでありながら120Aバースト放電が可能です。同時に高電流充電にも対応しますので、短時間での充電が可能です。ライフサイクルは10C放電において1000回以上と公称されています。放熱性に優れた特殊構造により、爆発や発火の危険性が極めて低いともされています。これらのことから電動工具、ハイブリッド車、医療機器等に広く使用されるようになりました。3年保管で３％未満の放電というメーカー公称数値も驚くべきものです。過放電にも強くなっているようですが、どの程度かは明確なデータはありません。

イメージとしては、リポでありながら、ニッケル水素、ニッカドのような特性を持っているといってもいいでしょう。しかし、リポが電動機の