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電動ガンの駆動系カスタム

自己流 電動ガンのシム調整のやり方 (ベベル基準)

電動ガンを内部カスタムを自分でしようと思った時、多くの方の最初の関門がシム調整のやり方だと思います(私がそうでした)。

もし参考になればと思い私のやり方ですが紹介したいと思います。

様々な方法があるかと思いますが、基本的に一番の騒音源であるベベルギヤ基準での方法を紹介します。

スパー基準でやった方が作業時間は速いと思いますが、個人でやっているので作業時間より確実性、静音性を優先してベベル基準です。

用意するもの

始めに準備としてカスタムするメカボックス一式は当然としていくつかおすすめの小道具を紹介します。

おすすめ道具

バイクや車のエンジンの整備で使う シックネスゲージ

調整したシムを仕分けする表、紙

シム

シムの厚さがすぐわかるような仕切りのある箱

です。

紙が汚くてすいません(何度も使っている)。

シックネスゲージとは隙間を測る測定器でホームセンターやカー用品店、Amazonなどで2000円以内くらいで売っていると思います。できれば鉄製が良いです。

・シックネスゲージ
あまり大きなゲージですとメカボに収まらないので小さめのが良いと思います。

シムはなんでも良いのですが入手性から私はライラックスさんのシムを使っています(厚さは0.5,0.3,0.2,0.1)。

もっと厚さが細かく分かれているものもあると思いますがまあ、これで困ったことは特にないです。

・シム
名の通ったメーカー品ならなんでも良いと思います。

最後に仕切りです。

いちいちシムの厚さを測っていたら面倒なので、用意しておくと非常に便利です。

例えば冷蔵庫の氷の型とか台所用品が安くて使いやすいモノが多い気がします。

ではシム調整を実際に説明していきます。

今回は謂わゆるメカボックス Ver3で説明します。他のバージョンでも基本的に同じです。

シム調整説明のためのメカボックスの各名称のおさらい

説明するためにまずメカボックス内の各部品の名前をおさらいします。

向きは写真のように銃口を右側として下側のメカボックスをL、逆をR側とします。

色々な呼び方があると思いますが、ここでは図の呼び名で行きます。

ピニオンとベベルの位置決め(R側メカボックスのシム決め)

まずはベベルの位置決めを行います。

逆転防止ラッチが付くのとは反対側のR側メカボックスにベベルギヤだけ(シムは入れない状態)で組みます。

そのままモーターも取り付けます。

ここでモーターの位置を変えてピニオンギヤとベベルギヤの噛み合いを調整します。

ピニオンギヤがベベルに対して歯幅がいっぱいになるように調整します(モーターが付いている底のネジを廻す)。

次に調整前後の写真を載せます。

調整前

調整後

ピニオンギヤの位置が変わっているのが解ると思います。角度を変えて見てみましょう。

調整前

 ⇨

調整後

ここで注意なのですが逆転防止ラッチの突起に当たらないよう気をつけましょう。

ラッチとモーターピニオンの隙間は、おおよそ2mmくらいの隙間があれば大丈夫です。

ここで専門的にギヤの騒音についての解説はしませんが、エンジニアリング的には平歯車の音は噛み合い幅と正面噛み合い率が大きいほど音が小さくなる傾向にあります。

正面噛み合い率はギヤの諸言で決まるので手がださませんが、噛み合い幅は調整できるので幅を最大限にします。

このようなことにも興味があれば私の機械設計講座をのぞいて見て下さい。

これでピニオンとベベルの位置が決まったので、次にメカボックスとベベルギヤの間に入れるシムを調べるため隙間を測ります。

シックネスゲージの厚さを調整しながらゲージをベベルの背面に入れて行きます。

入れるのが少しキツイなと感じたところでストップです。

無理に入れようとすると結構、ゲージが入って行ってしまうので少し抵抗があるくらいの厚さで終わりにします。

経験上、大体0.6〜0.8mmくらいが多い感じがします。

今回のサンプルでは0.9mmの隙間があるがわかりました。

ここで0.9mm分のシムを入れてしまうと隙間がなくなるので0.1mm開けて0.8mmになるようにします。

私の場合ですと0.5と0.3の2枚のシムに決めます(シムはなるだけ少ない枚数で済ます)。

これでピニオン、ベベル、メカボックスの位置が決まるので、次に残ったギヤの位置を決めます。

セクター、スパーの位置決め(R側メカボックスのシム決め)

次にスパーの位置を決めます。

先ほど決めたシムを入れたベベルとスパー(シム無し)をメカボックスのR側(ベベルの面側)に組みます。

大抵の場合でベベルの逆転防止ラッチとスパーの歯車の間に隙間がありません。

よってここに隙間ができるまでシムを入れます。

隙間はほんの少しで大丈夫です。

逆に隙間を開けすぎるとギヤの噛み合い幅が減少するので最小にして下さい。

イメージでわかりますでしょうか?これでスパーのシムの厚さが決まります。

次にセクターギヤのシムを決めます。

先ほど決めたスパーにシムを付けてセクターギヤをメカボックスR側に組み込みます。(ベベルはなくても良いです。)

組んでみると大抵の場合でスパーとセクターの隙間が大きくなっているはずです。この隙間が最小になるまでシムを入れて行きます。

写真だとわかりづらいのですが隙間が減っています。

これでセクターのシムが決まります。

ここでシムの整理をしておきましょう。

これでメカボックスのR側のシムが全て決まりました。

L側メカボックスのシム決め

次にシムを入れないでこれまでと逆側であるメカボックスL側にスパーとセクターを組みます。

ここでもしスパーがメカボックスの壁と擦れるようなら最小のシムを入れて下さい(基本的に大抵の場合で0.1mmのシムを入れる)。

次にスパーとセクターに隙間が無いことが多いので、隙間ができるようにシムを入れます。

ただし隙間は最小にして下さい。ほんのちょっとで良いです(触れなければオッケー)。

L側のベベルギヤはモーターのピニオンギヤで位置が決まるので、私はシムを入れません。

これで基本的なシムの厚さが全て決まります。

ここで決まったシムを全て入れてメカボックスを組みます。

メカボックスのどちら側からでも良いのですが、スパーとセクターの軸をドライバーやポンチで軽くつつきます。

大抵の場合でガタがあるはずなので、ガタがおおよそ0.1~0.2mm程度になるようにメカボックスのL側のスパーとセクターに同じ分づつシムを入れて調整します。

これで全てのシムが決まります。

最後に確認として決めたシムを入れてメカボックスを組んで、メカボのボルトを締めて各ギアを回転させて確認しましょう。

下の写真ではモーターに電気を繋いでギヤを回していますが、面倒でしたらモーターを外して手でギヤを回転させれば確認できます。

またメカボの全てのボルトを締めるのが面倒でしたらギヤ軸回りのボルトだけでも大丈夫です。

ここで少しでも抵抗がある場合は、基本的にはL側のシムを0.1mmずつ減らして調整しましょう。

なるだけR側の設定は触らないようにします。

なぜならR側のベベル基準で各ギヤの位置を決めているので基準がズレると全てやり直しになる可能性が高いからです。

スムーズに各ギヤが回転すればシム調整完了です。

シム調整の効果

シム調整の効果を調整前後で確認してみましょう。

今回は中身も変わっているので、一概に比べられるモノではないのですが参考までに動画を載せます。

機種はLCT AK74です。

どちらも同じバッテリーです。

箱だし(調整前)動画です。

LCT AK74  箱出し

調整後の動画です。

LCT AK74 カスタム プチハイサイクル 調整後

ピニオン-ベベルギヤのノイズが減っているのが確認できると思います。

基本的にピストンの打音以外はあまり聞こえないくらいまでになります。

これでもノイズが大きい場合はモーターのピニオンギヤを変えるしかありません。

また逆転防止ラッチがカチカチと鳴る場合がありますが、その音を消すにはラッチを変得る以外に方法はないと思います。

まとめ

まとめると大まかな順序は次のようになります。

step
1
ピニオンの位置を調整する

step
2
R側メカボのベベルのシムを決める

step
3
R側メカボのスパーのシムを決める

step
4
R側メカボのセクターのシムを決める

step
5
L側のスパーのシムを決める(0.1mmのシムだけで済むことが多い)

step
6
L側のセクターのシムを決める

step
7
メカボを組んでスパーとセクターのガタがなくなるまでシムを入れる

step
8
全てのシム、ギヤを組んでギヤの回転する感触を確認する。もし調整するならL側のスパーとセクターを同じ量で少しずつ減らす

です。

可能でしたらモーターだけを変える場合でも、シム調整を実施することを強く勧めます。

海外製の電動ガンだとうるさいものが多いので調整すると非常に効果が高く調整前後の差を実感しやすいと思います。

また国内最大手の製品は箱出しで素晴らしい性能を発揮しますが、流石にマスプロダクト(量産)製品なので詰める余地は残っているので、調整するとよりよくなると思います。

ただしうるさいから箱だしで全く使えない訳ではありません。

ただノイズがあるということは必ずメカニカルロスが発生しています。

もし皆さんもシム調整で悩まれたりしたら参考にしてみて下さい。

慣れてくるとシム調整自体が15分程度で終わり一発で決まります。

しかもノイズがほとんど無くなり逆転防止ラッチのカチカチ音がなるだけになります。

もし気が向いたら挑戦してみると案外、簡単にできて楽しいと思います。

以上、長くなりましたがお付き合い頂きありがとうございました。

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  • この記事を書いた人

kazubara

輸送機器メーカーでの元エンジン設計者。15年の職務経験から機械設計知識を伝道します。また職歴を活かしてエアソフトガンをエンジニアリング視点で考えてみる。

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