らくがき帳

VSRで実験を進めてきましたが、
そろそろ別の銃もいろいろ測りたい。


今回は、ares　M40A6の抜き弾抵抗力を電気タマボーで測ってみます。


テープ止め。。


ホップダイヤルはM3P0.5でレバー比が0.76なので、１回転で0.38mm押し込み量が変化します。


タマボーの玉がパッキンの後ろまで抜けるようにボルトは引いておきます。


それぞれのダイヤル値の時のメモ。


データはSDカードに記録されるのでパソコンの表計算で集計。




くさってきた0.43gバイオ玉を処分射ち


1/2回転戻しで、抜き弾抵抗303gfで射ってみたところ、ばらつく感じ。
押し付け力が強すぎてあばれているのかな？


2回転戻しで、抜き弾抵抗力150gf。

このくらいだとまとまります。

あんまり強く押さないで使うのが良さそうです。


この時の予想弾道

かなりドロップするので、玉が重すぎるようです。


  

メープルリーフ　WONDER 60°
ノズル長さ調整


久しぶりに玉がまとまる感じ。

＠7.5m 0.28g玉 5発で10mm切り　　


ホップ回転数は何度か測定して、そのたび違うような気がしていたけど、

並べてみるとそんなに違うわけでもないみたいな。。。
その中から、回転数のばらつきが少ないあたり、クリック10を選択。
ホップ回転数は245rps。（玉0.28g）


その時の抜き弾抵抗力は257gfとやや強め。

なので、
0.28gの軽い玉では、水平な銃身軸線に対して着弾高さが44mm上　＠7.5m 。
約6MILの上昇。


くさってきた0.43gバイオ玉を処分射ち30発

なかなかまとまる。

この重い玉だとちょうど水平に飛んでいるみたい。着弾高さと銃口高さがほぼ同じ。
この時の着弾位置、x方向y方向ともσが5以下と、いままでで一番いい数字が出た。

SUPERはちょっとあばれぎみだったけど、これは落ち着いてるかも。
ホップレバー（メープルリーフの赤）との相性かもしれないけど。


追記ーーーー
弾道計算から0.43gの遠距離弾道を予想してみると
こんな感じ

30mで300mmほどドロップ。この重さではホップ回転が足りていないと思います。

ついでなので0.28gの予想弾道

最大600mmの上昇弾道。
これだときっと狙えませんね。


  

うちのM110はボルトを引いてもロッキングラグが噛んでいて（嘘）、
チャンバーパッキンにノズルがハマっている？のかローディングノズルは出てきません。

が、
SR25と補修パーツではローディングノズルが少し出た状態になって、
リバウンド時にチャンバーオープンしないという仕組みなようです。



そういえば、

あった、あった！
スペアに買ってあった。
確かにリターンスプリングが少し飛び出しています。


分解！

予想通りリターンスプリングが伸ばしてあって、引きバネと圧縮バネの2役にされています。


買った時に組まれてきたものが下側。


M4やHK416のと同じものなのを確認したので、
引っ張って伸ばしました。
ちょっと控えめ。




この辺まで引っ張った後、


ローディングノズルが下がります。
この時、少しばかり伸びた位置にあるのが、ものほんっぽいのかな？

ボルトが閉じる時に、この伸びているところから押されることで衝撃吸収する効果が少しはあるはずなので、
良い方向になるかと思います。




  

電子ターゲットは

研究用ブレッドボードで作ったものを

試験用ブレッドボード型基板に作って、

マト板の後方下側に配置していましたが、
LCD追加となって、
固定する枠がティシュの箱となってしまって、
これだとお外に持っていけない。。。
雨降ったらいちころ。


なので、
箱詰めします。

当初の予定と違って、そこそこ大きめのLCD表示器が手に入ったので、
LCDもろとも全てを入れてしまいます。


箱はいつものタカチ。

せっかくクランプしたのに
これではコレットチャックがぶつかって窓の加工できない。。。


ので、本当は裏蓋な フタの方へ窓を加工。


長手はフライスx方向移動量が足りたけど、y方向は足りずに2回クランプとなりました。


軟質エンビは破れることがあるので、いちおうポリカーボ板で防御しておきます。

と、
ここまでは3月の初め頃に作ったのだけれど、その後放置。。。。。。



5月に再開。


こーゆー接着みたいなのがあると手が止まるんですよねぇ。。。
なんか別なキレイな方法は無いかなって？


窓抜いた時に出た廃材を加工して、プラリペアで接着&盛り付け&穴塞ぎ。


平にしてLCDの位置は決まりました。
元々のボスの位置が微妙に邪魔な位置だったので、余計に面白くなかった。


LCD付いた♪


マイクはマト板側に仕込んでいたのですが、
寸法精度的な問題もあるので、箱の正面へ付けることにします。



寸法維持のため金属使用。


これだとLCDとマイクの位置関係が一定になるので、
もしかするとマト板の大きさからは自由になれる。
今はA4サイズだけど、A3とかでもいけるのではないかな。
ただし、LCDは7インチしかないので、実寸着弾表示はAPSターゲットサイズまでです。
手元の表示器(タマモニ)側での縮小表示で大きなマトに対応できます。




7インチLCDモジュールはケッコーな電気食いで0.5A以上の電源が必要なので、
2セルのリチウムイオンとしました。

USB充電&給電も考えたのですが、2セル充電の方法が難しくて、とりあえず保留。
充電器は市販の2、3セル用を使う仕様で妥協。
妥協ばっかりじゃ面白くないので、バッテリ電圧監視用に分圧抵抗を追加。

とりあえず、

ゾーモツ全部を突っ込む。
固定も両面テープで。


電子ターゲットPIC基板との接続線があっちこっち。


LCDの電源5Vは基板の電源電圧チェック用の丸いランドがあったのでそこへはんだ付け
LCDのUSBはプログラミング時に必要なため、ケーブルを出しておく。
まだいろいろ機能追加やデバッグがあるため。


あいかわらず固定は紙(ホッカイロの段ボール箱)ですが、コードレスに一箱にまとまりました。


ガジェット化♪


タマモニとツーショット。

この7インチのLCDモジュールはデータ線に24本使われているため、空きピンが少なくてちょっと使いにくいです。
バッテリー電圧監視用にアナログ入力しようとしてもADC1の方は空きがなく、ADC2から選ぶことになりました。
素のESP32ではADC2とWi-Fiは同時使用できないってことでしたが、
このボードはESP32 S3なので、そこは大丈夫みたいです。
アナログ入力働いています。良かった。

追記 (2023.11)ーーーーーーーーーーー
Wi-FiとADC2の件。
値は受け取れるのですが、数値がおかしいようです。
大きめ数値になってる感じがします？？
と言うか、バッテリ電圧は3.3Vよりも高いので分圧してから入力していますが、
この分圧抵抗と内部の抵抗とが合成になっておかしくなってる気がします。
1k+1kでの1/2と47k+47kの1/2でアナログデジタル変換値が全然違ってるようです。
↑
はっきり確認してない。

追記2ーーーーーーーーーーーーーーー
この黄色LCDボードの空きピンは実は空いていなくて、
SPIとI2Cの増設用と言う位置付けみたいです。(4Pコネクタに出てるピン)
ほとんど全てのピンにプルアップ抵抗が取り付けられています。
普通にGPIOとかアナログ入力に使いたい時にはプルアップ抵抗を外すことになります。
上記の分圧異常もプルアップ抵抗の影響でした。


  

VSRというかエアコキではシリンダヘッドのノズル長で玉の給弾位置が決まります。
メープルリーフのパッキンはアーチ無しのインナーバレル（GBB等に多い）用のためかホップ突起がかなり後ろの方まであるようです。

なので、
ノズル長を短くしてみます。
VSRの余分なパーツは持っていないし、純正状態に戻せなくなるとまずい（リファレンス機としての所有の）ため、、、、


ありました！
ジャンク箱から発掘しました。
aresのM40A6のボルトがVSRのと外形が全く同じなようです。




コーサク



aresのシリンダーにVSRのピストン一式は入りました。
（すこしばかりaresのほうが内径が小さいようですが）

シリンダヘッドは

残念ながらネジピッチが違っていました。


作る気満々で図面に卸しましたが、
めんどくさくなったので、

aresのシリンダで組みました。


ノズルの先端だけ1.2mm短くして

19mm --> 17.8mmです。
メープルリーフ　スーパー70度をホップクリック20にした際に、玉棒でさぐるとほんのわずか待機位置に遊びがあるようになりました。



測定


玉の待機位置が後方になるため、長掛けっぽくなって、ホップ回転が上がるはず、
と妄想しながら、ホップ回転数を測定。

玉詰まりしにくくなったようで、クリック数が大きい側に2ほどシフトしたような感じです。
クリック20でも発射されるようになりました。

が、
ホップ回転数は上がらないみたい。



60度ももう一度測ってみる

これもクリック数がシフトしただけでホップ回転数を上げることはできませんでした。



50度〜70度をならべてみると

クリック数の位置関係が変わっただけな感じ。



ノズルが長すぎる時は、ボルト閉鎖時に玉が前に押されすぎてパッキン中にめり込んでいる感じです。
ボルトを開くと少し後ろに下がるよう？なので、ゴムによって玉が後ろ向きに押されているような状態。
玉が動き出す時にゴムと接しているので、摩擦力は静止摩擦係数によるんだと思います。

たいして、適正長の時は、玉はフリー。
玉が動き出してから初めてゴムに当たるので、摩擦力は動摩擦係数によるとすると、
通常、動摩擦係数は静止摩擦係数よりずっと何割も小さいので、玉詰まりしにくいのかな？ ← 妄想です。


ということで、
このメープルリーフスーパーのパッキンでは、ノズル長を短くしてもホップ回転数は高くならないみたいです。
ノズル長に神経質にならなくてもいいみたいです。

GBBなんかはノズルが短めなことが多い（というか給弾の関係で長くできにくい）ので、
給弾後の玉の待機位置が後方にできて、その位置も幅があるのはメリットなのかな。　← 妄想です。







  

給弾不良対策

メープルリーフのパッキン、
もともとはGBB用らしいのですが、今回使用環境がVSRだからなのか二重給弾が多発。

金属リングがはまるように溝になってるせいで縁のところが柔らかいみたいです。
GBBだったらここはチャンバー内で囲まれていて、給弾ランプ（坂）がその後ろにあるから露出していないですが、
VSRだとこの後端の縁に玉が当たってマガジンスプリングによって下から押されているような気がします。

なので、アルミテープを巻いて補強しました。



これで、給弾は良くなったみたい。

それから、
ノズル長を合わせるためにバレルの締め込みを１回転戻すと
エア漏れで初速が下がるようなので、バレルはしっかり定位置で組みました。
ノズル長さ調整ははまた後で。





抜き弾抵抗力見直し

パッキンの組み方やコンディションによって、抵抗力にずいぶん変化があるようなので、
ホップ回転数測定寸前＆測定中＆測定後にも測れるように
銃に組んだ状態で、さらにはストロボ撮影装置に取り付けた状態で測れるように、

旋盤で

ジュラコンφ25素材から


各マズル対応アダプタを作りました。
インナーバレルφ6、VSR-Gアウターバレルマズルφ16、ストロボ装置φ22の3段。
手動の玉棒はバネばかりが200gfまでなので、足りなくなりました。
電気玉棒は500gfのロードセルを使っているので、600gfくらいまでならまぁまぁ数値は出てくる。


プラは切り子がつながるので散らかる。


このくらいバイトがあると作りやすいです。
旋盤してるといつのまにかお昼。
集中してるのか？はかどっていないのか？？？


ストロボ装置と合体。

ここにはめて測定できます。
玉棒部が70cmと長いので扱いがメンドー。


STACK M5をモニタに。
まだいろいろごちゃごちゃでスマートにこなせない。。。





測定

んで、
super 50,60,70 三種測り直し。


メープルリーフ　SUPER 50度

ホップを強めても初速が落ちず、ホップ回転数もそこそこ上がるので使いやすそう。

メープルリーフ　SUPER 60度

う〜ん？？　50度とあんまり変わらないような？？？
クリック15以上で50度は頭打ちな感じなのが、そうでもなくなってるように見えなくもないけど回転数はさほど高くもない？？


メープルリーフ　SUPER 70度
これは、玉棒で引っ張った時にも変な感じで、しっかりグリップしている感じがなくて、きゅっきゅってスリップするような感じ。
電気玉棒で引っ張ってる時は棒の針金がビビれて、び〜〜〜っと鳴きが出てる。

ホップクリック4以下ではタマポロはしないけどホップ回転はほとんどゼロ。
少しは回っているのだけれど、回転の向きがずれているような？？
回転数もバラバラなかんじで、回転数解析もうまくいきません。
クリック12以上では玉詰まり気味で初速大幅ダウン。
押し量に対する変化が大きく、クリック1変えるとずいぶんと抵抗力が変わってしまう。
抵抗力が上がった分、回転も上がってくれればいいのだけど、？？？上がっていないような？？



硬度による違い

メープルリーフ　SUPER 50、60、70度のホップ回転数を並べてみます。

まずは、クリック数とホップ回転数の関係。

クリック数に対しての変化具合は60度が一番リニアです。
50度はクリック数大きいところでダレ気味？
70度は幅が狭く変化が急。
もしかするとアームが合っていないのかも？
メープルリーフの赤アームは長掛け用のような形なのでSUPERには合わないのかも。
また、アーム回りに逃げがないので、
押しゴム付きのアームだったら、
パッキンが変形しにくくて玉がゴムを押し分けていくような力を押しゴムが吸収して玉を進みやすくしてくれるかも。　←妄想です。


続いて、本命、
抜き弾抵抗力とホップ回転数の関係。


う〜〜〜〜ん、
この実験では、（と限定しておきます。まだ１つ目の結果でしかないので）
ゴムが柔らかい方が小さい抜き弾抵抗力で高いホップ回転数が得られるようです。
硬いゴムにして抜き弾抵抗力を大きくしても回転数は高くはならないみたいです。

形状によって決まってしまうんだろか？？？？？？？？？？？？

いよいよわからなくなってきました。


ノズル長とか、アーム回りとか、スプリングとガスの違いとか、いろいろあるんで、向き不向きが出てくるんだろうなぁ。。。。
  

メープルリーフ　ワンダー　60度　のホップ回転数を測定します。
アウターバレルのねじ込みは１回転戻して、ノズル長を1mm後退させてる感じです。






ホップ回転数測定装置というか
ソクテー中の風景


机の上が占領されてしまうので、一回データを採ったら、解析する前に片付けなくてはいけません。。。



発光部分



その制御回路



捨て撃ち用の0.12g玉とマガジン



玉受けは軟質塩ビシートとマイクロファイバーモップ＆布



照明のリモコンとカメラのリモコンとタマモニ。



カメラはマイクロフォーサーズ＋準望遠マクロ。



1クリックあたり、捨て撃ち5発＋測定5発の計10発、なので1パッキン当たり60発以上は射たなければならない。。。
コッキング運動もケッコー大変。




ソクテイケッカ


むむ？んん？
ゴム硬度が硬い方がホップ回転数が高くなる？と思っていたのですが？？？



ゴム硬度50度と60度を比べてみると

ホップクリックと回転数の関係はほとんどおんなじだけど
60度の方がすこし回転が低い。。。

抜き弾抵抗力と回転数で見てみると
ゴムが柔らかい方が少ない抵抗力で回転が得られている？？


条件が揃ってないんだろうか？？？

まだ、なんにもわかりません！！


  

メープルリーフ　スーパー70°


ぐるんぐるん回ってるのを測定したかったのに失敗したのでやりなおし。

前回はノズル長が合っていなかったようなので、
アウターバレルのねじ込みを２回転戻して、ノズルの位置を2mmほど後退させて、もう一回測定。



全然ダメ。。。
かえって悪い。


ノズル位置調整前と比較

クリック8のときの初速を見てみると、76m/s→67m/s
クリック12の時は68m/s→58m/s
とかなり落ちているので、ノズルの挿さりが浅いためにエア漏れしているのではないかな？？


あと、玉棒を手で引っ張ってみると、70度のパッキンはゴムが硬くて、つるっと滑るような感じがある？？？
押さえを強くした時に、抵抗力が大きくなって抜けにくくはなるんだけれど、
それはゴムを変形させる力なので、転がりの力以外に使われてしまっているのかも？

強く押すとパッキン反対側のバレル面との摩擦力も大きくなるわけだから、玉が転がらずに引きずるためにたくさん力が使われている？？？　←妄想です。

タイヤなんかだとゴムが柔らかい方がグリップしますよね。

  

全然ダメ。
前回super60°のホップ回転数を測った時は、ボルトの嵩上げワッシャ抜きとバレルのねじ込み戻しでノズル位置を後方へ1.5mm程度移動させたので、
そこそこＯＫだった。
その後、50°のwonderとMr.HOPの時はノーマル組みでも、測れた。

けれども、

今回ノーマル組みしたsuper70°はまったく良くない。


クリック0、2、4まではホップ回転ほぼゼロ。
たぶんノズルに押されてパッキン突起から玉がとびだしちゃったのか？→タマポロ状態

クリック12で初速落ち始め、
クリック16では回っているけど飛んでいかない、
クリック20では玉が出てこない。
なので、戻って
クリック14では一応飛ぶけど詰まり気味。

クリック高い側は回ってはいるけど、super60°の時より回転が低いよう。
玉の待機位置が前に行きすぎてパッキン突起の有効長さが短くなってるとか？

50°のwonderとMr.HOPは長掛けだから、前寄りなスタート位置でもタマポロはしなかったのだろう。
最大回転数が今ひとつ低かったのもそのせいだったのかも。



ホップパッキンはバレルの窓形状、ホップアームの形状と押し量、ノズルの長さ(給弾位置)によって、
特性が大きく変わるようなので、セッティングが合っていないと比較なんかできませんね。
ノーマルにポン付けってのではダメなんだと思います。


おまけ

そしてこのクリック16のふんづまりしながらもなんとか発射された時は、
バレルから上向きに角度がついて飛んでいくようです。
パッキンから抜き出た時の上向きの速度成分が大きくて、バレル内の衝突による速度減衰が足りなくてこうなっている、
ということも考えられます。 ←妄想です。

その傾斜角0.3度というと5MIL。10mで5cmも上に向かって飛び出している。
けれど、初速が35m/sと激落なため

重力によって10mでの着弾高さは18cmも下方になってしまうようです。

ホップ強くしたのに着弾上がらずに下がってる？なんてのは、
データがないとなにがどーしてそうなるのか難しいかもしれません。
ま、この場合は玉がのろのろと飛んでいくのでさすがに気づくでしょうけれど。