加速コイルの製作

 コイルガンの性能は加速コイルのスペックに非常に大きな影響を受ける。
 コイルはある程度大きなインダクタンスを持つ一方で直流抵抗は小さい方が良く、形状は小さい方が良い。小さければコイルを構成する巻き線と鉄片の距離が短くなり、より大きな吸引力を働かせられるからだ。しかし、これらの条件は互いに矛盾する。
 インダクタンスを大きくするには、巻き数を増やさねばならない。これはコイルを大きくする。同じ巻き数であれば、インダクタンスはコイルが短い方が大きくなる。だが、短いコイルに一杯巻けばコイルの外径が大きくなってしまう。直流抵抗も増える。
 直流抵抗を減らすには太いエナメル線が必要で、これまたコイルを大きくしてしまう。

 使用するエナメル線の太さ、エナメル線の長さ、巻き数そしてコイルの長さ・・・それらをどう選択するか?
 非常に悩ましい。

 性能を追求すれば、ボビンは使いたくない。
 そこで、専用の冶具を使用する。M10のネジにガムテープを巻いて、直径が11ミリより少しだけ太くなるようにする。

 コイルはエポキシで固めてしまう。
 加速コイルには非常に大きな応力が働くため、

 エポキシで接着されず、固まった後でも容易に取り外せる。そんな素材はガムテープが最高だ。安くて簡単に破壊して外せる。白い側面板はポリエチレンだが、それよりも更にくっつき難い。

 0.6ミリのエナメル線を巻いて行く。重要なのは一層目を綺麗に巻くこと。それが銃身となるためである。
 二層目以降はそれほど神経質にならなくて良い。
 コイルの長さは16ミリ。10メートルのエナメル線を使い切るまで巻く。

 巻く太さを変えてみた。射出側を太くしている。
 少しは違いが出るようだ。

 最適なコイルを巻くには、かなり試行錯誤が必要となる。だが、オリジナルを製作する楽しみでもある。

 

 

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