JP7073569B1 - エアガンの射出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】解決しようとする問題点は、ブラシレスモーターなどが持っている、高回転高トルクの高性能を発揮出来る射出速度９８m/s以内のギリギリの早い射出速度で、高サイクルで連射できる、軽くて取り扱い性のよいエアガンの射出装置が無い点である。【解決手段】エアポンプとモータ－を直結、又は減速して結合し、連射時、止まることなく連続回転するエアポンプとモータ－で作られる圧縮空気の容量を、一つのバレルが、射出1サイクル中BB弾1射出に必要な圧縮空気量と、同量か多めな圧縮空気量として、圧縮空気を直接装弾室に押し込み、BB弾を射出するエアガンの射出装置。【選択図】 図１

Description

本発明は、サバイバルゲームで使用されるエアガンに関するものである。より詳細には、連射時、モーターで駆動されるエアポンプを止めることなく、エアポンプで造られた圧縮空気をBB弾の装弾室に直接送り込み、BB弾を連射するエアガンの射出装置に関する。

サバイバルゲームでは、ブラシモーターによりシリンダ内のピストンに保持された圧縮ばねを押し縮め、引鉄を引くと、圧縮ばねの復元で、シリンダ内のピストンを一瞬で押し進め、生じる圧縮空気で弾丸を発射する、ギアボックス機構の電動エアガンが広く使用されている。
また、サバイバルゲームで使用されるトイエアガンの射出エネルギーは、
０．９８ジュ―ル内と銃刀法で規制されている。
０．２gのBB弾を使用した場合、射出速度９８m/s以内の速度であり、有効射撃距離は、３０mくらいのものであるが、市販されている電動エアガンの射出速度は遅く、その速度に遠く及ばない。
サバイバルゲームでは、フィールド内の多人数の相手を、一度に標的とする接近戦が数多くあり、そのため射出速度９８m/s以内のギリギリの早い射出速度で、高サイクルで連射できる、軽くて取り扱い性のよいエアガンが求められている。

そこで、近年電動R/C飛行機、R/Cカ－で革新的な進化を遂げたブラシレスモーターなどの高性能モータ－、ＥＣＳ、バッテリー、を電動エアガンに使用して、射出速度、射出サイクルを上げて高性能化しようする場合、現在広く使われているギアボックス形式では、ブラシレスモーターを搭載してもその能力を十分に発揮することができない問題があった。

現在広く使われているギアボックスの中にはブラシレスモーターを使っている物もあるが、単にブラシモーターをブラシレスモーターに交換しただけで、使用する回転数も少なく、本来ブラシレスモーターが持っている高回転、高トルクからくる高性能を発揮していない。
従来の電動エアガンのギアボックスの改良で、高回転高トルクのブラシレスモーターなどの、高性能なモータ－の能力を引き出して使用するには、減速比を上げるギアの追加、出力のアップによるギアボックス全体の材質の強化、シリンダ、ピストン、圧縮ばねの大型化が必要となる。
これはギアボックス全体の大型化、重量アップになり、サバイバルゲームで使用される、軽くて取り扱い性のよい電動エアガンには採用できなかった。

特開平０６－２０７７９７ 特願２０２１-０３５７７７

解決しようとする問題点は、ブラシレスモーターなどの、最新のモーターが持っている高回転、高トルクの性能を発揮し、射出速度９８m/s以内のギリギリの早い射出速度で、高サイクルで連射できる、軽くて取り扱い性のよいエアガンの射出装置が無い点である。

本発明は、上記の目的を達成するために バレルにつながった装弾室にマガジンから自動で供給されるBB弾を電動ローディングノズルで装弾室に押し込み発射準備をするエアガンの射出装置において、
エアポンプとモータ－を直結、又は減速して結合し、連射時、止まることなく連続回転するエアポンプとモータ－で作られる圧縮空気の容量を、
一つのバレルに対し、射出1サイクル中BB弾1射出に必要な圧縮空気量と、同量か多めな圧縮空気量として、圧縮空気を直接装弾室に押し込み、
BB弾を射出するエアガンの射出装置。

連射時、装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を、
配管パイプの一部を太くし、又は長くし、サージ部として大きな気圧の脈動を吸収する、BB弾を射出するエアガンの射出装置。

連射時、装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を、
複数のバレルにつながった複数の装弾室に、複数のマガジンから自動で供給されるBB弾を、複数のローディングノズルで装弾室に押し込み発射準備をするエアガンの射出装置を設置し、からの装弾室にBB弾をローディング中、一つの連続回転運転するエアポンプで作られる圧縮空気を、外部に放出しないで、他の射出中のバレルに圧縮空気を送るように複数のバルブを交互に開閉し、複数のバレルからBB弾を交互に射出させ、連射時、一つの装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を発生させないエアガンの射出装置。

エアポンプからの圧縮空気で、BB弾をローディングする間、射出に使用されないローディング数サイクル分の圧縮空気を、排出バルブを閉じて大重量ピストン、シリンダ、圧縮ばねから構成されるブロ－バック装置に流して、連射時、装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を吸収するとともに、ブロ－バック用大重量ピストンを後退させ、ブロ－バック用大重量ピストンが、ブロ－バック装置の最終点に到達した位置で、電気式センサーか、機械式センサーが感知して、排出ソレノイドバルブ、又は機械式バルブを開放し、ブロ－バック装置にためた圧縮空気を一瞬に開放することで、圧縮ばねの開放により大重量ピストンをブロ－バック装置の前面に激突させ、衝撃を発生させる。
これによりBB弾の多連射の発射サイクルと同調しない実銃に近い少ないサイクルでブロ－バックできる、ブロ－バック機構を設けたエアガンの射出装置。

連射時、装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を
調圧バルブで外部に放出し、大きな気圧の脈動を吸収したBB弾を射出するエアガンの射出装置。

連射時、装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を
排出バルブで外部に放出し、大きな気圧の脈動を吸収したBB弾を射出するエアガンの射出装置。

連射時、装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を
配管パイプにサージタンクを取り付け大きな気圧の脈動を吸収したBB弾を射出するエアガンの射出装置。

本発明によればブラシレスモーターなどが持っている高回転、高トルクの性能を発揮させ、瞬時に大量の高圧縮空気を作ることにより、その大量の高圧空気を使って、射出速度９８m/s以内のギリギリの早い射出速度で、高サイクルで連射できる、軽くて取り扱い性のよい、エアガンの射出装置を提供できる長所がある。

図1は実施例1で本発明の基本となる構成の解説図である。 図２は実施例1で本発明の基本となる構成の解説図である。 図３は実施例２で実施例1の配管の一部を太く長くしてサージ部とした解説図である。 図４は実施例2のサージ部の解説図である。 図５は実施例３で実施例1のバレル部分を複数連結し、順次動くようにバルブを開閉して、順次射出する構成の解説図である。 図６は実施例４で実施例1の射出装置にブロ－バック装置を取り付けた射出装置の構成図である。 図７は実施例５で実施例1に調圧バルブを取り付けた構成図である。 図８は実施例６で実施例1に排出バルブを取り付けた構成図である。 図９は実施例７で実施例２のサージ部をサージタンクに置き換えた構成図である。 図１０は実施例８で実施例1のプログラムで順次動く電動バルブを、カム、ロッド連結で順次開閉するバルブに置き換えた、構成図である。

エアポンプとモータ－を結合し、連射時、止まることなく連続回転運転するエアポンプとモータ－で作られる圧縮空気の空気量を、
バルブを開閉して、射出1サイクル中BB弾1射出に必要な圧縮空気量と、同量か多めな圧縮空気量として、圧縮空気を直接装弾室に押し込み、BB弾を射出する、構造が簡単で軽くて取り扱い性のよいエアガンの射出装置を実現した。

図１は実施例１で、本発明の射出装置がライフル、マシンガンなどに搭載される場合の基本となる構成の解説図で、1はエアポンプで、高気圧を出せるピストンポンプ型であり、ブラシレスモーター２に直結されている。
5は引鉄であり、位置検出装置6に直結されている。
コントロールボックス4はバッテリー13から電気を供給され、ブラシレスモーター2、ソレノイドバルブ7、ソレノイド12をプログラムにより順次駆動し、BB弾１０を連続射出させる。
射出安全セレクター１６を連射の位置に切り替えることと、引鉄５の位置により、コントロールボックス4はブラシレスモーター２を高回転高トルクで回し、連射時、連続回転するエアポンプ１で造られた圧縮空気はソレノイドバルブ7の開放で装弾室９に直接送られ、ロ－ディングされているBB弾１０をバレル１７に押し出しそのまま射出する。
10はBB弾でありマガジンから供給されロ－デングノズル8の前後動により装弾室9に供給される。 本発明は連射時、ブラシレスモーター、エアポンプを止めること.なく回転させ、一つのバレルに対し、射出一サイクル分に必要な圧縮空気を射出一サイクル中にエアポンプで造り、その圧縮空気を直接バレルに流しBB弾を射出する、これにより、大きなエアタンクを必要としない。 また、各ユニットはエア配管で結合されているので銃の種類の形状により、バッテリー、ブラシレスモーター、ポンプなどの構成部品のレイアウトは自由に変えられる。

図２は、実施例１の基本となる動作を説明した解説図である。
10はBB弾でありマガジンから供給されロ－デングノズル8の前後動により装弾室9に供給される。
8のロ－デングノズルの前後動はソレノイド12により駆動される。
BB弾のロ－ディング時、ソレノイドバルブ7は閉じ、連続回転するエアポンプ１で造られた圧縮空気は装弾室９に流れない。
このため、気圧が上がり、モータ－２の負荷が大きくなるので電流値も上がり、気圧と電流の大きな脈動を生ずる。

図３は、実施例２で実施例1の配管の一部を太く長くしてサージ部２４とした解説図である。
B B弾１０のロ－ディング時、ソレノイドバルブ7は閉じるが、連続回転するエアポンプで造られた圧縮空気はサージ部２４に流れ気圧と電流の大きな脈動を生じない。
サージ部の容量はバレルの長さとロ－ディング時間によりきまる。
本発明の実施例のバレル1７の長さは３７５ｍｍであり、
BB弾１０の一射出で必要とする圧縮されたエア量は１１ｃｃである。
ここで、２５サイクル/ｓでBB弾を射出する場合、射出時間（０．０２秒間）ロ－ディング時間（０．０２秒間）とすると、サージ部の容量は５.５ｃｃ以上あればよい。
BB弾１０はエアポンプ１からの新たな圧縮空気と、サージ部２４に一時ためられた圧縮空気により、バレル１７から射出される。
これによりモータ－、モータ－駆動アンプは実施例１の半分の性能のものでも同じ性能が出せる。

もし、BB弾の射出時、必要となる圧縮空気を射出時間（０．０２秒間）内にエアポンプだけで造る場合、エアポンプの性能が二倍となる。
その上、射出時間（０．０２秒間）外の間（０．０２秒間）は無駄に大量の圧縮空気を作り続けることとなる。
本発明の実施例２は常時、小さなブラシレスモーター、小さなエアポンプをフル回転させ、ロ－ディング時、サージ部２４に一時ためられた圧縮空気と、射出時間内にエアポンプ２で造る圧縮空気を合わせてBB弾１０を射出する。
これにより、ブラシレスモーター、エアポンプを小さくでき、関連する部品、バッテリー、ESC、配管、配線など小型化できる。

図４は、実施例２の基本となる動作を説明した解説図である。
8のロ－デングノズルの前後動はソレノイド12により駆動される。
10はBB弾でありマガジンから供給されロ－デングノズル8の後退により装弾室9に供給される。
B B弾１０のロ－ディング時、ソレノイドバルブ7は閉じ、連続回転するエアポンプで造られた圧縮空気は装弾室９に流れないでサージ部２４に流れ気圧と電流の大きな脈動を生じない。

図５は、実施例３の構造と動作を説明した解説図である。
二つのバレル１７につながった二つの装弾室に、二つのマガジンから自動で供給されるBB弾１０を、二つのローディングノズル８で装弾室９に押し込み発射準備をするエアガンの射出装置を設置し、一つのエアポンプ１とモータ－２を直結又は減速して結合し、連射時、止まることなく連続回転運転するエアポンプ１とモータ－２で作られる圧縮空気量を、射出1サイクル中BB弾、1射出に必要な圧縮空気量と、同量か多めな圧縮空気量として、圧縮空気を直接装弾室に押し込み、BB弾１０を射出するエアガンの射出装置である。

連射時、一つのバレル１７の、カラの装弾室９にBB弾１０をローディング中、装弾室９に供給する圧縮空気の、バルブ７の開閉で発生する大きな気圧の脈動を、一つの連続回転運転するエアポンプ１で作られる圧縮空気を、外部に放出しないで、他の射出中のバレル１７に圧縮空気を送るように二つのソレノイドバルブ７を交互に開閉し、二つのバレル１７からBB弾１０を交互に射出させ、連射時、装弾室９に供給する圧縮空気の、バルブ７の開閉で発生する大きな気圧の脈動を発生させない射出装置である。
なお、実施例では二つのバレルのセットであるが、３セット以上でも、エアポンプとモータ－の容量を対応して大きくすれば構成できる。

図６は、実施例４でエアポンプ１とモータ－２を直結又は減速して結合し、連射時、止まることなく連続回転運転するエアポンプ１とモータ－２で作られる圧縮空気量を、
射出1サイクル中BB弾、1射出に必要な圧縮空気量と、少し多めな圧縮空気量として、圧縮空気を直接装弾室に押し込み、BB弾１０を射出するエアガンの射出装置に、大重量ピストン１９、シリンダ２２、圧縮ばね２５から構成されるブロ－バック装置を設置する。

これは、エアポンプからの圧縮空気で、BB弾１０をローディングする間、射出に使用されないローディング数サイクル分の圧縮空気を、排出バルブ１８を閉じてブロ－バック装置に流して、連射時、装弾室９に供給する圧縮空気のソレノイドバルブ７の開閉で発生する大きな気圧の脈動を吸収するとともに、ブロ－バック用大重量ピストン１９を後退させ、ブロ－バック用大重量ピストン１９が、シリンダ２２の後尾最終点に到達した位置で、センサーが２０感知して、排出ソレノイドバルブ１８を開放し、ブロ－バック装置にためた圧縮空気を一瞬に開放する。
これによる圧縮ばね２５の伸びにより、大重量ピストン１９をブロ－バック装置の前面に激突させ、大衝撃を発生させる。
これらにより、BB弾１０の高速連射の発射サイクルと同調しない実銃に近い、少ない連射サイクルでブロ－バックする事ができる、ブロ－バック装置を設けたエアガンの射出装置である。

図７は、実施例５の構成図である。
実施例1に調圧バルブ２３を取り付けた構成図である。
B B弾１０のロ－ディング時、ソレノイドバルブ7は閉じ、連続回転するエアポンプで造られた圧縮空気は調圧バルブにより外部に放出され、気圧と電流の大きな脈動を生じさせない。

図８は実施例６で実施例1に排出ソレノイドバルブ１８を取り付けた構成図である。
B B弾１０のロ－ディング時、ソレノイドバルブ7は閉じ、連続回転するエアポンプで造られた圧縮空気は排出ソレノイドバルブ１８が開き外部に放出され、気圧と電流の大きな脈動を生じない。

図９は、実施例７で実施例1にサージタンク１９を取り付けた構成図である。
作用効果は実施例２と同じであるが、構造が簡単であり１１ｃｃ前後の小型のサージタンク１９を配管の一部に取り付けるだけなので製造コストを下げることができる。

図１０は、実施例８であり、実施例1のプログラムで順次動く電動バルブを、モーター２により駆動されるカムに連結したロッドによりバルブを順次開閉する機構に置き換えた、構成図である。
実施例１，実施例２，実施例３，実施例４，実施例５，実施例６，実施例７は電動バルブを使用しているが、モーター２により駆動されるカムに連結したロッドによるバルブでも構成できる。

サバイバルゲーム中、射出速度９８m/s以内のギリギリの早い射出速度で、高サイクル（約５０発/秒）で連射できる。また、軽くて取り扱い性のよいエアガンにより、接近戦が多いサバイバルゲームでの多人数の相手を一度に標的とする場合、相手より有利に ゲームを進めることができる長所がある。

1 エアポンプ
2 ブラシレスモーター
3 エア配管
4 コントロールボックス
5 引鉄
6 位置検出装置
7 ソレノイドバルブ
8 ローディングノズル
9 装弾室
10 BB弾
11 カム射出
12 ソレノイド
13 バッテリー
14 カムローデング
15 カム排出
16 射出安全セレクタ-
17 バレル
18 排出ソレノイドバルブ.
19 サージタンク
20 ギアボックス
２１ ロッド排出.
２２ ロッドローディング
２３ 調圧バルブ
２４ サージ部
２５ 圧縮バネ

Claims (6)

1. バレルにつながった装弾室にマガジンから自動で供給されるBB弾を電動ローディングノズルで装弾室に押し込み発射準備をするエアガンの射出装置において、
   エアポンプとモータ－を直結して結合し、連射時、止まることなく連続回転するエアポンプとモータ－で作られる射出1サイクル中の圧縮空気の容量を、
   一つのバレルが、射出1サイクル中BB弾1射出に必要な圧縮空気量として、その圧縮空気を直接装弾室に押し込み、
   BB弾を射出するエアガンの射出装置。
   
2. 連射時、装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を、配管パイプの一部をサージ部として大きな気圧の脈動を吸収し、エアポンプからの新たな圧縮空気とサージ部に一時ためられた圧縮空気により、BB弾を射出する請求項１のエアガンの射出装置。
   
3. 連射時、装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を、複数のバレルにつながった複数の装弾室に、複数のマガジンから自動で供給されるBB弾を、複数のローディングノズルで装弾室に押し込み発射準備をするエアガンの射出装置を設置し、からの装弾室にBB弾をローディング中、一つの連続回転運転するエアポンプで作られる圧縮空気を、外部に放出しないで、他の射出中のバレルに圧縮空気を送るように複数のバルブを交互に開閉し、複数のバレルからBB弾を交互に射出させ、連射時、一つの装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を発生させない、BB弾を射出する請求項１のエアガンの射出装置。
4. エアポンプからの圧縮空気で、BB弾をローディングする間、射出に使用されないローディング数サイクル分の圧縮空気を、排出バルブを閉じて大重量ピストン、シリンダ、圧縮ばねから構成されるブロ－バック装置に流して、連射時、装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を吸収するとともに、ブロ－バック用大重量ピストンを後退させ、ブロ－バック用大重量ピストンが、ブロ－バック装置の最終点に到達した位置で、電気式センサーか、機械式センサーが感知して、排出電気式バルブ、又は機械式バルブを開放し、ブロ－バック装置にためた圧縮空気を一瞬に排出することで、圧縮されていた圧縮ばねがのび、大重量ピストンをブロ－バック装置の前面に激突させ、衝撃を発生させる。
   これによりBB弾の多連射の発射サイクルと同調しない実銃に近い少ないサイクルでブロ－バックできる、ブロ－バック機構を設けたBB弾を射出する請求項１のエアガンの射出装置。
5. 連射時、装弾室に供給する圧縮空気のバレルの開閉で発生する大きな気圧の脈動を
   調圧バルブ、又は排出バルブで外部に放出し、大きな気圧の脈動を吸収したBB弾を射出する請求項１のエアガンの射出装置。
6. 連射時、装弾室に供給する圧縮空気のバルブの開閉で発生する大きな気圧の脈動を
   配管パイプにサージタンクを取り付け大きな気圧の脈動を吸収し、エアポンプからの新たな圧縮空気とサージタンクに一時ためられた圧縮空気により、BB弾を射出する請求項１のエアガンの射出装置。
   

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