JP4356036B1 - 玩具空気銃のシール構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】玩具空気銃のチャンバに装填する円筒状カートリッジの前端と後端におけるシール性能を高性能に行うことができるようにした玩具空気銃のシール構造を提供する。
【解決手段】円筒状カートリッジ8をチャンバ6に装填し、銃本体側から供給される圧縮ガスにより弾丸を押圧して該弾丸を発射するようにした玩具空気銃1において、インナーバレル4の後端外周に弾性リングパッキン14を装着し、その後端部をインナーバレル4の後端から少量だけ突出させてなる弾性リング状突出部15を形成する。また、円筒状カートリッジ8の後端に弾性Oリング17を固定する。また、銃本体側に形成された包底面10に弾性Oリング17を固定する。また、円筒状カートリッジ8の貫通孔8bの内周に弾性の管状リング19を固設し、その後端部を円筒状カートリッジ8の貫通孔8aの後端から少量だけ突出させる。また、円筒状カートリッジ8を硬質のゴム材料によって形成する。
【選択図】図3

Description

本発明は、円筒状カートリッジの内部に設けられた貫通孔にBB弾等の弾丸を詰め込み、該円筒状カートリッジを銃本体のチャンバに装填して弾丸を発射するようにした玩具空気銃のシール構造に関する。
従来から、プラスチック製弾丸(いわゆる「BB弾」)をガス圧によって発射するようにした玩具空気銃が知られている。また、弾丸を円筒状カートリッジの内部に詰め込んで、このカートリッジを銃本体のチャンバに装填した状態で弾丸を発射させる薬莢式の玩具空気銃も開発されている。
ところで、このような玩具空気銃は、パワーソースとして圧縮ガスを用いるため、弾丸のパワー効率を確保するには、銃本体の内部において圧縮ガスのエアー漏れを防止することが重要な課題となる。
そこで、上記のように玩具空気銃のエアー漏れを防止する従来の技術として特許文献1を参照する。この文献の技術は、バレルに嵌合したアジャスターに円筒状のローラーパッキンを回転自在かつ昇降自在に支持した構成を有する。また、球状弾丸の発射時には、球状弾丸が長時間にわたってローラーパッキンに軽く接触して回転し、上向きに揚力を受けるものである。
さらに、特許文献1においては、チャンバとバレルとの隙間からエアーが漏れるのを防止するために、バレルの後端部の外周にエアシールパッキンが設けられている。また、チャンバとノズルとの隙間からのエアー漏れを防止するために、チャンバパッキンが設けられている。
特開2005−156073号公報
上記のエアガンは、銃本体の内部にBB弾等の弾丸を詰め込むためのチャンバを備え、このチャンバに装填された弾丸にチャンバパッキンを密着させることにより、エアー漏れを防止するようにしている。
ところが、図1に示すような玩具空気銃に使用する円筒状カートリッジは、内部に貫通孔を有し、貫通孔の前方から弾丸を詰め込む一方、貫通孔の後方から弾丸に向けて圧縮ガスを送給する構造とされている。このため、カートリッジをチャンバに装填したとき、カートリッジの前端とインナーバレルの後端とのクリアランス、及びカートリッジの後端と銃本体側の包底面とのクリアランスに対して、圧縮ガスの漏洩を防止するための手段が必要となる。
ところで、従来の玩具銃は、カートリッジの前端とインナーバレルの後端との間に若干のクリアランスを設け、このクリアランスに樹脂製のリングをスプリング等で押し当てることによってシーリングをしている。または、このようなクリアランスを設けることなく、インナーバレルの内側にテーパを設け、カートリッジ先端にR処理を施し、両方のテーパとR処理部とを押し当てることによって、エアー漏れを防止するようにしていた。
しかしながら、これらの方法は、いずれの場合も、互いに接触するもの同士がある程度の硬度を有する材質でシールするため、完全なシール性能を実現することは困難であった。また、カートリッジの後端に接触する銃本体側との関係においても同様に、エアー漏れの問題を有するものであった。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、玩具空気銃のチャンバに装填する円筒状カートリッジの前端と後端におけるシール性能を高性能に行うことができるようにした玩具空気銃のシール構造を提供することを目的とする。
上記の問題を解決するために、本発明における請求項1の玩具空気銃のシール構造は、円筒状カートリッジの内部に設けた貫通孔に弾丸を収容して、該円筒状カートリッジを銃本体のチャンバに装填し、銃本体側から供給される圧縮ガスにより弾丸を発射するようにした玩具空気銃において、インナーバレルの後端外周に弾性リングパッキンを装着し、該弾性リングパッキンの後端部をインナーバレルの後端から少量だけ突出させてなる弾性リング状突出部を形成し、該弾性リング状突出部に円筒状カートリッジの先端外周に形成されたR形状部が密着することによって、円筒状カートリッジの前側のシールをなすことを特徴とする。
また、本発明による請求項2の玩具空気銃のシール構造は、請求項1において、弾性リングパッキンの後端部をインナーバレルの後端から少量だけ突出させてなる弾性リング状突出部の肉厚を他の部位よりも厚く形成したことを特徴とする。
また、本発明による請求項3の玩具空気銃のシール構造は、請求項1又は2において、インナーバレルの後端外周に弾性リングパッキンを装着するための環状切削部を形成したことを特徴とする。
本発明による請求項1の玩具空気銃のシール構造においては、インナーバレルの後端外周に弾性リングパッキンを装着し、該弾性リングパッキンの後端部をインナーバレルの後端から少量だけ突出させてなる弾性リング状突出部を形成している。この弾性リング状突出部に円筒状カートリッジの先端外周のR形状部を密着することによって、円筒状カートリッジの前側のシールをなすことが可能となり、圧縮ガスの漏洩を防止することができる。これによって、円筒状カートリッジの内部に詰め込まれた弾丸を発射する際のパワー損失を防止することが可能となる。
また、本発明の請求項2のように、弾性リングパッキンの後端部をインナーバレルの後端から少量だけ突出させてなる弾性リング状突出部を形成し、該弾性リング状突出部の肉厚を他の部位よりも厚く形成したことにより、インナーバレルの後端に、あたかもOリングを接着したような構成とすることが容易となる。
また、本発明の請求項3のように、インナーバレルの後端外周に弾性リングパッキンを装着するための環状切削部を形成したことにより、インナーバレルの後端外周に弾性リングパッキンを装着する作業が容易となる。
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
本実施例は、本発明に係るシール構造を図1に示す玩具空気銃1のインナーバレル3に適用したものである。その玩具空気銃1の構造を概略的に述べると、図1に示す玩具空気銃1は、銃本体2の上部に設けられたスライド4が後退するように構成したブローバック構造とされている。
上記の構造において、スライド4の前側にはチャンバ5が設けられ、チャンバ5の前方には銃身6の内部に収納されたインナーバレル3が設けられている。また、スライド4の内部に設けられたシリンダ9の前側には包底面10が形成され、チャンバ5に装填された円筒状カートリッジ8の後端が包底面10に密着することとなる。なお、図5(b)に示すように、シリンダ9の内部にはシリンダ通路9aが形成され、このシリンダ通路9aを開閉する開閉弁7がバネ7aによって付勢されている。
その他の構造として、図1に示すように、銃本体2の把手部11にはマガジン室12が設けられ、このマガジン室12にマガジン13が着脱自在に装着されている。また、マガジン13の内部には不図示の弾倉やガス蓄圧室が設けられ、弾倉に収納された複数の円筒状カートリッジ8が順次チャンバ5に装填されている。このような構成において、ライド4が後退したとき、空の円筒状カートリッジ8がチャンバ5から上方に排出される。
また、マガジン13のガス蓄圧室から供給される圧縮ガスは、シリンダ9の内部のシリンダ通路9aを経てチャンバ5に送給され、円筒状カートリッジ8の貫通孔8bに詰め込まれた弾丸Bの後部を押圧して該弾丸Bを発射することができる。
上記の構造による玩具空気銃1において、本実施例のシール構造は、図3(b)に示すように、インナーバレル3の後端外周に弾性リングパッキン14を装着し、該弾性リングパッキン14の後端部をインナーバレル3の後端から少量だけ突出させた弾性リング状突出部15を形成してなるものである。そして、図3(c)に示すように、上記の弾性リング状突出部15に円筒状カートリッジ8の先端外周に形成されたR形状部16を密着することによって、円筒状カートリッジ8の前側のシールをなすようにしたものである。
上記の構造をより詳細に述べると、インナーバレル3の後端外周に装着する弾性リングパッキン14は、図2(a)、(b)に示すように、弾性ゴムを使用して薄肉の円筒形状に形成したものである。そして、図3(b)に示すように、この弾性リングパッキン14の後端部をインナーバレル3の後端から少量だけ突出させてなる弾性リング状突出部15の肉厚を他の部位よりも厚く形成する。これによって、インナーバレル3の後端にOリングがそのまま接着されたような構造となる。
また、上記の弾性リングパッキン14をインナーバレル3の後端に装着する構造において、図3(a)に示すように、インナーバレル3の後端外周に弾性リングパッキン14を装着するための環状切削部20を形成することによって、弾性リングパッキン14の装着が容易となる。また、この環状切削部20はインナーバレル3の後端外周を旋盤等で薄肉に切削することによって形成することが可能である。
上記の構成により、図3(c)に示すように、弾性リング状突出部15に円筒状カートリッジ8の先端外周に形成されたR形状部16を密着することによって、このR形状部16が弾性リング状突出部15に密着し、円筒状カートリッジ8の前側のシールをなすことが可能となる。これによって、圧縮ガスの漏洩を防止することができ、円筒状カートリッジ8の内部に詰め込まれた弾丸Bを発射する際のパワー損失を防止することが可能となる。
本実施例の玩具空気銃のシール構造は、実施例1で説明した玩具空気銃1において、図5(a)に示すように、円筒状カートリッジ8の後端8cに弾性Oリング17を固定し、図5(b)に示すように、この弾性Oリング17がシリンダ9に形成された包底面10に密着して、円筒状カートリッジ8の後端のシールをなすようにしたものである。
ここで、本実施例における円筒状カートリッジ8の構成について説明すると、図5(a)に示すように、円筒状に形成されたカートリッジ8の前後を貫く貫通孔8bと、環状に形成された後端8cとを有する。貫通孔8b内の先端付近の内周にはゴム製のOリング18が固定され、Oリング18から後方に離間して管状リング19が固着されている。その固着構造は、円筒状カートリッジ8の後端内周に形成された環状突部8dを、管状リング19の後端外周に形成された環状溝19bに嵌合する構成によるものである。
このような構成により、BB弾等の弾丸Bを貫通孔8bの先端側からOリング18の弾性に抗して押し入れることにより、Oリング18と管状リング19との間に弾丸Bを保持することできる。
また、上記の円筒状カートリッジ8は、弾丸Bの発射によって銃本体2から排出された空のカートリッジ8(所謂「空薬莢」)の内部に、ユーザーが弾丸Bを押入れることによって再生することが可能である。
本実施例で使用した弾性Oリング17は、弾性ゴムを用いて、図4(a)、(b)に示すように、通常のOリングの形状に形成し、この弾性Oリング17を円筒状カートリッジ8の後端面に接着剤等で接着する。
上記の構造により、図5(b)に示すように、円筒状カートリッジ8の後端の弾性Oリング17を銃本体2側の包底面10に密着させると、弾性Oリング17が銃本体2側の包底面10に密着して円筒状カートリッジ8の後部におけるシールをなすことができ、円筒状カートリッジ8の内部に詰め込まれた弾丸Bを発射する際のパワー損失を防止することが可能となる。
本実施例の玩具空気銃のシール構造は、実施例1で説明した玩具空気銃1において、図6(a)、(b)、(c)に示すように、銃本体2側の包底面10に弾性Oリング17を固定し、この弾性Oリング17が円筒状カートリッジ8の後端8cに密着することによってシールをなすようにしたものである。
また、この実施例においても、弾性ゴムを用いて、図4(a)、(b)で示したOリングの形状に形成し、図6(b)に示すように、この弾性Oリング17をシリンダ9に形成された包底面10に接着剤等で接着するとよい。
上記の構造により、図6(c)に示すように、円筒状カートリッジ8の後端8cが包底面10の弾性Oリング17に密着すると、弾性Oリング17が円筒状カートリッジ8の後端8cに密着する。これによって、円筒状カートリッジ8の後側におけるシールをなすことができ、圧縮ガスの漏洩を防止することが可能となる。
本実施例の玩具空気銃1のシール構造は、実施例1で説明した玩具空気銃1において、図7(a)に示すように、円筒状カートリッジ8の貫通孔8bの内周に弾性の管状リング19を固設し、この管状リング19の後端部を円筒状カートリッジ8の貫通孔8bの後端から少量だけ突出させてなるリング状突出部19aとしたものである。このような構造により、管状リング19の弾性のリング状突出部19aが銃本体2側の包底面10に密着することによって、円筒状カートリッジ8の後端8cをシールすることができ、圧縮ガスの漏洩を防止することが可能となる。
さらに、本実施例の玩具空気銃1のシール構造は、実施例1で説明した玩具空気銃1において、図8(a)に示すように、円筒状カートリッジ8の本体を硬質のゴム材料によって形成した構成としている。これによって、図8(b)に示すように、円筒状カートリッジ8の前端8aをインナーバレル3の後端3aに密着させ、円筒状カートリッジ8の後端8cを銃本体2側の包底面10に密着させることにより、円筒状カートリッジ8の前後のシールをなすことが可能となる。
なお、本実施例の円筒状カートリッジ8の構造は、実施例3で、図5(a)を用いて説明したものと同様であり、円筒状に形成されたカートリッジ8と、貫通孔8bと、後端部8cとを有する。また、貫通孔8b内の先端付近の内周にはゴム製のOリング18が固定され、Oリング18から後方に離間して弾性ゴム等からなる管状リング19が設けられている。さらに、円筒状カートリッジ8の後端内周に形成された環状突部8dを、管状リング19の後端外周に形成された環状溝19bに嵌合する構成とされている。
このような構造においては、円筒状カートリッジ8自体が外圧からの変形により作動不良を起さないように、素材として使用するゴムの硬度を限りなく上げることによって、外圧による変形がなく、しかも弾性を有してシール性能を発揮できる硬度とするとよい。具体的には、ゴムの材質をNBR(アクリロニトリルブタジエンゴム)とした場合、90度〜100度程度の硬度とするのが望ましい。
このような構造により、図8(b)に示すように、円筒状カートリッジ8をインナーバレル3の後端3aとシリンダ9の包底面10との間のチャンバ5に装填すると、円筒状カートリッジ8の前端8aがインナーバレル3の後端に密着し、円筒状カートリッジ8の後端が銃本体2側の包底面10に密着する。これによって、円筒状カートリッジ8の前後のシールをなすことができ、圧縮ガスの漏洩を防止することが可能となる。
本発明のエアーガンは、玩具空気銃のチャンバに装填する円筒状カートリッジの前端と後端におけるシール性能を高性能に行うことができるようにした玩具空気銃のシール構造として利用することが可能である。
本発明に係る玩具空気銃の外観図であって、部分的に断面を示す図である。 (a)は本発明に用いる弾性リングパッキンの斜視図である。(b)は(a)のA−A矢示線断面図である。 (a)は本発明における実施例1のインナーバレルに弾性リングパッキンを装着する以前の状態を示す断面図である。(b)はインナーバレルに弾性リングパッキンを装着した状態を示す部分拡大断面図である。(c)はインナーバレルに装着した弾性リングパッキンに円筒状カートリッジの前端を密着した状態を示す部分拡大断面図である。 (a)は本発明に用いる弾性Oリングの斜視図である。(b)は(a)のB−B矢示線断面図である。 (a)は本発明における実施例2の円筒状カートリッジの断面図である。(b)は円筒状カートリッジの後端に固定した弾性Oリングを包底面に密着した状態を示す断面図である。 (a)は本発明における実施例3の弾性Oリングを包底面に固定する以前の状態を示す断面図である。(b)は弾性Oリングを包底面に固定した状態を示す断面図である。(c)は包底面に固定した弾性Oリングに円筒状カートリッジの後端を密着した状態を示す断面図である。 (a)は本発明における実施例4の円筒状カートリッジの断面図である。(b)は円筒状カートリッジの後端に固定した弾性Oリングを包底面に密着した状態を示す断面図である。 (a)は本発明における実施例5の円筒状カートリッジの断面図である。(b)は円筒状カートリッジをインナーバレルとシリンダの包底面との間のチャンバに装填した状態を示す断面図である。
符号の説明
1 玩具空気銃
2 銃本体
3 インナーバレル
3a インナーバレルの後端
4 スライド
5 チャンバ
6 銃身
7 開閉弁
7a バネ
8 円筒状カートリッジ
8a 円筒状カートリッジの前端
8b 円筒状カートリッジの貫通孔
8c 円筒状カートリッジの後端
8d 環状突部
9 シリンダ
9a シリンダ通路
10 包底面
11 把手部
12 マガジン室
13 マガジン
14 弾性リングパッキン
15 弾性リング状突出部
16 R形状部
17 弾性Oリング
18 Oリング
19 管状リング
19a リング状突出部
19b 環状溝
20 環状切削部
B 弾丸

Claims (3)

  1. 円筒状カートリッジの内部に設けた貫通孔に弾丸を収容して、該円筒状カートリッジを銃本体のチャンバに装填し、銃本体側から供給される圧縮ガスにより弾丸を発射するようにした玩具空気銃において、
    インナーバレルの後端外周に弾性リングパッキンを装着し、該弾性リングパッキンの後端部をインナーバレルの後端から少量だけ突出させてなる弾性リング状突出部を形成し、該弾性リング状突出部に円筒状カートリッジの先端外周に形成されたR形状部が密着することによって、円筒状カートリッジの前側のシールをなすことを特徴とする玩具空気銃のシール構造。
  2. 弾性リングパッキンの後端部をインナーバレルの後端から少量だけ突出させてなる弾性リング状突出部の肉厚を他の部位よりも厚く形成したことを特徴とする請求項1記載の玩具空気銃のシール構造。
  3. インナーバレルの後端外周に弾性リングパッキンを装着するための環状切削部を形成したことを特徴とする請求項1又は2記載の玩具空気銃のシール構造。
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