【エアガンカスタムのイロハ】初速調整の基本的で一般的なお話⑦ ピストンの基礎篇

Sassowです。

さて、「エアガンカスタムのイロハ」と題して初速調整の基本的で一般的なお話をご紹介しております。もう今回で7回目という長期連載。楽しんでいただいておりますでしょうか。

このコラムシリーズは、エアガンカスタムの中でも初速に関する項目の基本的で一般的な知識を紹介して、昨今エアガンカスタム界隈ではあまりに基礎過ぎて語られることが少なくなっている部分を再度まとめてみようというのがテーマ。また明確な定義のないものや曖昧な部分については、多数派意見や一般論をご紹介しているつもりです。

今回のテーマは電動ガンの内部パーツ「ピストン(＋ピストンヘッド)」について。単純に空気を押すだけに見えるこのパーツですが、掘り下げていくと実は色々な考え方があり、それを基にして細かな違いのあるピストンやピストンヘッドが販売されております。

ピストンの働き

今回も電動ガンを例に解説を進めます。本コラムは初速調整に関するネタのみをまとめますので、ピストン全体(ピストン＋ピストンヘッド)の話題としてご理解ください。

一番簡単な言い方をするとピストンはシリンダー内の空気を押し出す装置です。ギアの回転によってピストンが後退することでシリンダー内に給気し、ギア歯から開放されスプリングの力でピストンが一気に前進、シリンダー内の空気を圧縮しながらシリンダーヘッドから押し出すためのパーツになります。

ピストンヘッドにはゴム製Oリングが取り付けられており、これがピストン前進時にはシリンダーの内側と接地してシリンダーとピストンの隙間をなくしながら前進します。このとき接地状態を維持して空気を極力後方に漏らすことなく圧縮するのが理想的なピストンの働きです。

ということは、Oリング径とシリンダー内径が適切な関係でなければならないということになります。スカスカだったら空気が押し出せず全然初速は出ませんし、一方でOリング径が大きすぎてキッツキツだと抵抗が大きすぎてスムーズな動作が出来ず初速低下や最悪パーツの破損に至る可能性も。

また、ギアに大きな力で引っ張られてピストン歯はどんどん摩耗しますし、Oリングもシリンダーとガンガン擦れるのでやっぱり摩耗、ピストンヘッドはガツガツとシリンダーヘッドにぶつかる……パーツの中では割と消耗度の高いパーツかもしれません。 

ピストンヘッドの給排気口って？

市販されているカスタムパーツのピストンヘッドは前面に穴が空いていることが多いと思います。東京マルイ純正には穴はないのにどうして？とお思いの方、今一度Oリングの動作について想像してみてください。

あの穴は給排気口と呼ばれます。ピストンが前進するときに穴から空気を取り入れてOリングを外側に広げる役目を担っており、Oリングとシリンダーの接地をより強力にして空気の押し出しに有利になるようになっています。

一方、ピストンが後退するときには穴から空気が出ていくので、Oリングが内側に引っ張られてシリンダーとの接地が小さくなり、結果としてよりスムーズに抵抗を少なくしてピストンが後退するような効果を狙っているそう。

給排気口は効率よくOリングを使うために設けられていると言えますが、一方でピストン前進時には強力にOリングの接地ができる分繰り返し使うことで消耗も激しくなります。 

ピストンと空気圧縮

電動ガンでの初速の出やすい空気の流れを考えたとき、シリンダーとインナーバレルの容量については以前もお話した通りですが、これにはシリンダー内でのピストンによる空気圧縮も考慮しなければなりません。

ピストンから押し出された空気はシリンダー、シリンダーヘッドを介してチャンバー内のBB弾に伝えられます。このとき、BB弾がシリンダーの先端でフタをするような役目も果たすことになり、わずかな時間ですがピストンが空気を圧縮しながら押し出していくことになります。
そして、BB弾が我慢出来なくなったとき爆発的な空気でBB弾が一気に射出されるということになります。

とはいっても0.2g程度のBB弾、いくらチャンバー内でチャンバーパッキンに保持されているとはいえちょっとの空気でもあっさり飛び出してしまうので、ピストンはシリンダー内でできるだけ瞬時に一気に空気を圧縮してしまう必要があります。

また、インナーバレル通過中の事を考えたとき、BB弾がインナーバレル内を抜け切ってからではいくら空気を押し出してもBB弾を押す力には還元不可なので、このことからもBB弾には素早く圧縮した空気を伝える必要があると言えます。 

ピストンの選び方は？

さて、今回ピストンの選び方についてですが、実はピストンを語る際にはピストンの重さについても触れなければなりません。が、文字数的に1度でご紹介するとちょっとオーバーしちゃいますので重量については次回触れたいと思います。

この時点でのピストンの選び方ですが、まずシリンダーとピストンの動作テストをやったときにOリング径がシリンダーと合っていない場合はピストンヘッドの交換を考えるべきと思います。

最近のピストンヘッドはベアリング機構が付いているものが多く、ピストン後退時のスプリングによるヨレを防ぐ効果があるそう。実際にワタシはメカボックスの中を透視出来ませんのでどういう動作をしているか分かりませんが、やはりベアリング機構付きを選ぶことが多いです。
そもそも透視能力があってもメカボックス内部を覗こう!!と思うより、他の色々なものを覗くので忙しいと思われます。

あとは緩衝材が付いていて消音性や耐久性を追求したものなども売られていますし、給排気口付きもあります。結構バリエーションは色々あるにはありますが、まずシリンダー内で空気をロスすることなく動作することが一番大事なところなので、シリンダーのメーカーとピストンヘッドのメーカーを合わせる選択というのも手かもしれません。

しかし、ピストン選びは次週ご紹介するピストン重量についても参考にしていただきたいと思います。このピストン重量については、初心者だけでなくエアガンカスタムをやっている多くの方が悩んだり議論していたりするところですので。

と、今回は中途半端な終わり方でゴメンなさい。

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