クアッドコプターのプロペラ・モーターの回転方向とプロペラの留め具(キャップ)について

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FPVレースを極めるために現在奮闘中ですが、自作ドローンは操作感が既成品とは異なりとてもおもしろいです!

今回はプロペラ・モーターの回転方向について、プロペラの留め具やピッチの角度との関係などについて改めて確認します。
なんとなく理解していたことが仇となり、機体の組み直しが発生してしまうこともありますので、心配な方は参考になれば。

モーターの回転方向のCWとCCW

MultiWiiのモーターの回転方向

MultiWiiのモーターの回転方向

回転方向にはCWとCCWがあります。CW(clockwise)は時計回り、CCW(counter clockwise)は反時計回りです。

このCWとCCWが2個ずつ必要なのですが、私が注文したモーターは全てがCCWモーターという記載がなされていたことがありました。

外観では区別ができなかったため、実際に電気を通して回転方向を確かめてようやく気づいたのですが、自身で注文して取り付ける場合は、回転方向に注意が必要です。(うまく識別する方法があるんでしょうか…)

また、モーターの回転方向は、隣同士異なります。これは過去の記事でも説明されていますが、モーターの回転により生じる反作用を他のモーターにより調整するためでもあります。

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プロペラの留め具のネジ方向

また注意する必要があるのが、プロペラの留め具のネジ方向とモーターのねじ山の回転方向です。

下記はDJI Phantom3を元に記載したモーター、留め具のそれぞれの回転方向とプロペラの迎え角の方向を記載した図です。

クアッドコプターのモーター・プロペラ・留め具の回転方向とピッチ角度

クアッドコプターのモーター・プロペラ・留め具の回転方向とピッチ角度

図に赤い矢印で記載しているのが、プロペラを止めるための留め具の回転方向です。モーターと留め具によっては、プロペラと回転方向と留め具のネジの回転方向が同じものもあるのですが、プロペラのネジが外れやすくなるという特徴がありやや危険です。私も実際にこの状態でテスト飛行中にプロペラが飛び…。しっかし固定すれば大丈夫な場合がほとんどですが、何回も飛行させているとネジが緩んでしまうため、モータの回転方向と反対方向のネジ回しにしておくのがよいです。(といっても到着したモーター見て気づくのですが…)

プロペラの迎え角と回転方向

上向きのプロペラの方向にモーターを回転させることで、迎え角に対して空気が流れ浮力を発生させています。下記は固定翼の例ですが、プロペラの片側と同じ要領だと思います。

※引用:紙ヒコーキで知る飛行の原理 身近に学ぶ航空力学 図2-12 翼型まわりの圧力分布

※引用:紙ヒコーキで知る飛行の原理 身近に学ぶ航空力学 図2-12 翼型まわりの圧力分布

つまり回転方向に対して、プロペラが下がっている場合は浮力を生みませんので、モーターを起動しても全く上昇しない等が考えられます。よくプロペラには、「6045R」※とか「5045L」などが刻印されている場合がありますが、RとLというのが必ずしもRight(右)、Left(左)の位置であるわけではない点も注意が必要です。

※ちなみに、この「6045」は6インチの45度の迎え角があるプロペラを表す。

ARRIS X-SPEEDの組み立てにおけるモーターの回転方向の誤り

ARRIS X-SPEEDの組み立てをする時ですが、まず全てが「CCW thread」と書かれていました。そのため、CCWモータを2つCWの回転方向に変えなければいけません。回転方向を変えるには、赤と青の配線を交差すればよいということでした。

そしてこの時点できずかなかったこととして、留め具の色はシルバーと黒で別れていたんです。シルバーは通常のネジの回し方のようにのの字の右回しに対して、黒は左回しに締めます。

回転する方向と場所に気をつけて行いましょう。これから組み立てる人は、必ず事前に、「モーターの回転方向」「留め具の回転方向」「プロペラの迎え角の方向」を確認したうえで、組み立てを行うことをおすすめします。

ちなみに、私は紛失した留め具だけのために再度モーターを追加発注しました…。近く、モーター取り付け直します。


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1 Response

  1. duck より:

    こんにちは。
    初めてコメントさせていただきます。

    私が持っているのはトイドローン(Holy stone x300c)なのですが、
    プロペラを交換する際、
    プロペラの留め具の回転方向を気にせずにネジを回してしまったためか
    どちらの方向に回してもネジが外れなくなってしまいました。

    このような場合は、プロペラを交換する方法はもう無いのでしょうか?

    お手数とは思いますが、お返事いただけるとありがたいです。

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