(57)【要約】  空気アセンブリは、圧縮ガス貯蔵空間と圧縮ガス放出空間との間に配設されたシール部材を含む。ピストンロッドは、シール部材と連通した状態で配設されており、圧縮ガス貯蔵空間と圧縮ガス放出空間との間に延在する空気アセンブリ内に長手方向に配設されている。一以上の通気溝がピストンロッドに形成されており、これらの通気溝間にあるいは通気溝を通って一以上のリブが長手方向に設けられている。これらのリブは、圧縮ガス貯蔵空間から圧縮ガス放出空間へ圧縮ガスが送出される間、シール部材をシール部材の保持溝内に保持するように構成されている。グリップ搭載回路基板構造を設けることもでき、回路基板がペイントボールのグリップフレーム内の１以上のスロットにしっかりと保持されるように構成されている。回路基板はソレノイドバルブと引き金によって作動するマイクロスイッチを搭載している。ペイントボール空気銃はさらに空気アセンブリを収容する交換可能な外部シェルを含む。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペイントボールを発射するために圧縮ガス貯蔵空間から遊底の前方端へ圧縮ガスを導くように構成された一以上の通気溝を含む遊底ピストンと、
前記遊底が第１位置にある際に前記遊底ピストンの前記通気溝を通じて前記圧縮ガス貯蔵空間内の圧縮ガスが前記遊底に流入することを阻止し、また、前記遊底が第２位置にある際に前記遊底ピストンの前記通気溝を通じて圧縮ガスが放出可能となるように構成されていると共に、保持溝に保持されて前記遊底ピストンと連通した状態で配設されているシール部材と、
前記保持溝内に前記シール部材が保持されるように前記遊底ピストンの前記通気溝の間に配設されている一以上のリブと、を含むことを特徴とする空気アセンブリ。
【請求項２】
前記通気溝は複数の通気溝から構成されており、前記リブは複数のリブから構成されており、前記複数のリブのそれぞれは２つの前記通気溝の間に配設されていること特徴とする請求項１記載の空気アセンブリ。
【請求項３】
前記複数のリブは前記遊底ピストンの周囲に放射状に略均等の間隔をあけて配設されている請求項２記載の空気アセンブリ。
【請求項４】
前記一以上のリブは前記遊底ピストンの周囲に離間して配置されている複数のリブである請求項１記載の空気アセンブリ。
【請求項５】
前記複数のリブは前記遊底ピストンの周囲に互いに略均等の間隔を隔てて配置されている請求項４記載の空気アセンブリ。
【請求項６】
発射装置の発射動作の間に空気ハウジング内において圧縮ガス貯蔵空間から圧縮ガス放出空間へ圧縮ガスを導入するためのピストンロッドの長手方向に沿って配設されている複数の通気溝と、
前記複数の通気溝の間に設けられている複数のリブとを含み、
前記複数のリブは、前記空気ハウジング内の所定の位置に配設されているオーリング保持溝内にオーリングを保持するように構成されていることを特徴とする発射装置用のピストンロッドアセンブリ。
【請求項７】
前記複数のリブはそれぞれ２つの前記通気溝の間に設けられている請求項６記載の発射装置用のピストンロッドアセンブリ。
【請求項８】
前記複数のリブは、前記ピストンロッドの周囲に略均等の間隔を隔てて配設されている請求項６記載の発射装置用のピストンロッドアセンブリ。
【請求項９】
前記複数のリブのそれぞれの頂部面は、前記通気溝の近くの前記ピストンロッドの外側面と略一致する請求項６記載の発射装置用のピストンロッドアセンブリ。
【請求項１０】
２つの前記リブと２つの前記通気溝とを含んでいる請求項６記載の発射装置用のピストンロッドアセンブリ。
【請求項１１】
３つの前記リブと３つの前記通気溝とを含んでいる請求項６記載の発射装置用のピストンロッドアセンブリ。
【請求項１２】
４つの前記リブと４つの前記通気溝とを含んでいる請求項６記載の発射装置用のピストンロッドアセンブリ。
【請求項１３】
５つの前記リブと５つの前記通気溝とを含んでいる請求項６記載の発射装置用のピストンロッドアセンブリ。
【請求項１４】
６つの前記リブと６つの前記通気溝とを含んでいる請求項６記載の発射装置用のピストンロッドアセンブリ。
【請求項１５】
圧縮ガス貯蔵空間を含む空気アセンブリを含んでいる空気ハウジングと、
前記圧縮ガス貯蔵空間の少なくとも一部分を含む前記空気アセンブリの少なくとも一部分を通って長手方向に配設されているピストンロッドと、
前記圧縮ガス貯蔵空間から圧縮ガス放出空間へシール部材を通過して圧縮ガスを導入するために前記ピストンロッドに設けられている複数の通気溝と、
前記ピストンロッドに沿って配設されている複数のリブと、を含み、
前記複数のリブは、前記圧縮ガス貯蔵空間から前記圧縮ガス放出空間へ圧縮ガスを送出する際に前記シール部材をシール溝内に保持するように構成されていることを特徴とするペイントボール空気銃。
【請求項１６】
前記複数のリブのそれぞれの頂部面は、前記通気溝の近くの前記ピストンロッドの外側面と略同じ高さに位置する請求項１５記載のペイントボール空気銃。
【請求項１７】
前記シール部材は、前記圧縮ガス貯蔵空間と前記圧縮ガス放出空間との間の前記空気ハウジングの内部に配設されているオーリング保持手段におけるオーリング溝内に配設されているオーリングである請求項１５記載のペイントボール空気銃。
【請求項１８】
前記複数のリブはそれぞれは、２つの前記通気溝の間に配設されている請求項１５記載のペイントボール空気銃。
【請求項１９】
前記複数のリブは前記ピストンロッドの周囲に均等に配設されている請求項１８記載のペイントボール空気銃。
【請求項２０】
前記複数のリブは３またはそれ以上のリブからなる請求項１９記載のペイントボール空気銃。
【請求項２１】
ペイントボール空気銃の空気部品を包囲している交換可能な外部シェルを有する本体を含むペイントボール空気銃であって、
前記交換可能な外部シェルは、他の形状やデザインを有する他の交換可能な外部シェルと容易に交換することができることを特徴とするペイントボール空気銃。
【請求項２２】
前記交換可能な外部シェルは、ＡＢＳ樹脂製である請求項２１記載のペイントボール空気銃。
【請求項２３】
前記交換可能な外部シェルは、ペイントボール検知システムの回路基板を保持するように構成されたスロットを含む請求項２１記載のペイントボール空気銃。
【請求項２４】
前記空気銃の空気部品は、前記交換可能な外部シェル内へ前記交換可能な外部シェルの前方開口部を通じて差し込めるように構成されている請求項２１記載のペイントボール空気銃。
【請求項２５】
回路基板と、前記回路基板を受け入れるためのスロットを有するグリップフレームとを含むことを特徴とするペイントボール空気銃。
【請求項２６】
前記スロットは、前記グリップフレーム内側の開口の対向面に設けられている一対のスロットであり、前記一対のスロットは前記回路基板の対向する縁部をしっかりと保持するように構成されている請求項２５記載のペイントボール空気銃。
【請求項２７】
前記開口は、さらに前記回路基板に装着されているソレノイドバルブを収容するように構成されている請求項２６記載のペイントボール空気銃。
【請求項２８】
ソレノイドバルブと引き金によって作動するマイクロスイッチとが搭載されていることを特徴とするペイントボール空気銃用の回路基板。
【請求項２９】
前記引き金によって作動するマイクロスイッチと前記ソレノイドバルブは、前記回路基板の両面にそれぞれ配設されている請求項２８記載のペイントボール空気銃用の回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペイントボール空気銃（マーカー）及びその作動部品に関する。より詳しくは、本発明は、ペイントボール空気銃と、ペイントボールを装填しそのペイントボールをペイントボール空気銃から発射するために使用されるペイントボール空気銃の空気部品（空気関係の構成部品）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ペイントボール空気銃を使用する遊戯において、ペイントボール空気銃は可能な限り小さくて軽量であることが一般的に望ましいとされている。より小型軽量なペイントボール空気銃はプレーヤーの動作をより軽快なものとする。この軽快な動作によってプレーヤーは掩蔽壕から掩蔽壕へとより迅速に移動することができ、被弾することを回避できる。さらに、このペイントボール空気銃を用いる遊戯では、ペイントボール空気銃は身体の延長部分とみなされており、ペイントボール空気銃へ命中した場合にはプレーヤーへの命中としてカウントされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のように、ペイントボール空気銃は可能な限り小型であり、その一方、ペイントボール空気銃の性能である射出速度、正確さ及びガス効率は実質的に従来の性能を維持し又は改善することが望ましい。このペイントボール空気銃の大きさは、一般的にペイントボール空気銃の本体内に収容しなければならない作動部品の大きさと個数に応じたものとなる。
【０００４】
さらに、ペイントボール空気銃は、部品点数が少なく、複雑ではなく、高価ではない作動部品を備え、製造が容易であることが好ましい。このような製造コストの低減は消費者の利益にもつながる。ペイントボール空気銃の製造業者は、小型軽量で安価なペイントボール空気銃であって、確実且つ効率的に作動するものを必要としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施形態において、ペイントボール空気銃は、本体とグリップとを含むことができる。本体とグリップは、分離して、または一体的に形成することができ、それらは、成型樹脂、ゴム素材、または他の丈夫且つ比較的安価な材料から形成されることが好ましい。本体は、空気アセンブリを受け入れられるように構成されている空間を含むことが好ましい。空気アセンブリは、遊底(bolt)、圧縮ガス貯蔵空間及び発射機構などのペイントボール空気銃のいくつかの動作部品を備えていることが好ましい。空気アセンブリハウジングは、金属、合成樹脂、または合成材料から形成することができ、空気アセンブリの部品を収容することができ、銃身や供給管を受け入れるように構成することができる。空気圧の調整器は、例えば、垂直型、並置型、または底面搭載型調整器であってもよい。
【０００６】
遊底は、前方及び後方ピストン表面領域を含んでいることが好ましい。圧縮ガス量は、機械的なバルブ機構、または電気的で空気力学的なバルブ機構を通じて、前方ピストン表面領域に供給され、また、前方ピストン領域から排気されることが好ましい。この圧縮ガスの供給と排気は選択的に行われる。発射機構は、遊底の外側表面に接触したり、また、接触しなかったりするように配設されているシール部材から構成されていることが好ましい。一以上の発射ポートが遊底に配設されていることが好ましく、圧縮ガスは、この遊底を通じて、ペイントボールへと発射される。圧力調整器からの圧縮ガスは、供給ポートを通じて圧縮ガス貯蔵領域へ供給することができる。圧縮ガス貯蔵領域内への圧縮ガスの流入は、ペイントボール空気銃のガス効率を高めるために、発射動作の間、制限または阻止される。
【０００７】
ペイントボール空気銃の動作において、圧縮ガスは、圧縮ガス格納部材から、圧力調整器を通じて、ペイントボール空気銃へ供給されることが好ましい。圧縮ガスは、圧力調整器からバルブ機構へと導かれ、圧縮ガス貯蔵空間に供給するために供給ポートへと導かれることが好ましい。バルブ機構へ供給された圧縮ガスは、バルブ機構が通常位置（非作動位置）の時に、バルブ機構を通じて、遊底ピストンの前方表面領域へ送られることが好ましい。この圧縮ガスの圧力は、前方遊底ピストン表面領域に作用し、遊底を後方位置へ付勢する。遊底が後方位置にある間、ペイントボールは供給管からペイントボール空気銃の銃尾内へと装填される。さらに、遊底が後方にある間、ガス供給ポートにより圧縮ガスを圧縮ガス貯蔵空間内に急激に送り込むことが好ましい。
【０００８】
引き金機構は、バルブ機構を操作するように構成されていることが好ましい。引き金が押し下げられたとき、バルブ機構は、遊底の前方ピストン表面領域から圧縮ガスを排気するように動作することが好ましい。圧縮ガスの圧力は、遊底ピストンの後方表面領域に作用することが好ましい。遊底ピストンの後方表面領域は、例えば、圧縮ガス貯蔵空間内、または遊底の後端に配設できる。遊底ピストンの後方表面領域に作用する圧縮ガスは、圧縮ガス貯蔵空間、または分離供給ポートから供給することができる。圧縮ガスが、前方遊底ピストン表面領域から排気された時に、後方遊底ピストン表面領域に加えられた圧力により、遊底が前方位置に移動することが好ましい。
【０００９】
遊底が前方に変位した時、発射機構のシール部材は、遊底表面領域から脱することが好ましく、圧縮ガスが圧縮ガス貯蔵空間から遊底発射ポートへ入ることができるようにし、マーカーからペイントボールが発射できるようにすることが好ましい。さらに、遊底の発射位置への移行に伴い、圧縮ガス貯蔵空間内の圧縮ガスの流入は制限される。これは、例えば、供給ポートから圧縮ガス貯蔵空間への圧縮ガスが移動する部分を狭めるように遊底後方部分を構成することにより達成することができる。他の例では、発射動作の間、圧縮ガス貯蔵空間への圧縮ガスの供給は停止され、圧縮ガス貯蔵空間へ圧縮ガスが入ることは完全に阻止される。これは、例えば、遊底の後端においてシール部材を用い、ガス供給ポートを閉鎖することにより達成することができ、また、分離独立したピストンにシール部材に用いたり、チューブを挟んだり、または分離したバルブ機構を用いたりすることでも達成することができる。
【００１０】
バルブ機構には、ソレノイドバルブ（３ウェイタイプのソレノイドバルブ）、機械的バルブ、あるいは他のバルブ機構を用いることができる。ソレノイドバルブの場合には、引き金機構の動作に基づいてソレノイドバルブの動作を制御する主電子回路が設けられていることが好ましい。マイクロスイッチやその他のスイッチ装置であるスイッチ手段は、引き金に連結して配設されていることが好ましく、引き金が引かれると、それに応じて主電子回路へ動作信号を送信することが好ましい。主電子回路やソレノイドバルブに電力を供給するための電源が設けられえていることが好ましい。バルブ機構は、主回路基板から送信された発射信号に応じて、前方遊底ピストン表面領域から圧縮ガスを排気することが好ましい。機械的バルブの場合には、機械的バルブは引き金と連結され、引き金が引かれるとそれに応じて前方遊底ピストン領域から圧縮ガスを排気することが好ましい。
【００１１】
一の実施形態において、遊底は、自由浮動遊底であることが好ましく、この遊底において、遊底案内ロッドの対向する両端に加えられた圧力は均衡している。これは、例えば、遊底ピストンの後端から遊底の前端へ通じる通気路が設けられることにより達成される。他の方法として、遊底ピストンの後端と連通している空間を、銃本体から排気ポートを通じて大気中に排気できるように構成することもできる。
【００１２】
本発明に係る他の特徴として、複数のリブまたはフィンが、この複数のリブの間に設けられている通気溝を伴っている遊底ロッドの長手方向に設けられており、この通気溝は遊底が前方に移動した際にペンイントボール空気銃から圧縮ガスを放出し、同時に保持溝内のシール部材の位置は維持される。
【００１３】
さらに、本発明に係る他の特徴として、交換可能シェルは空気部品を包囲しているペイントボール空気銃本体の外側部分を形成する。この交換可能な外部シェルは、例えばプラスチックや金属、又は合成材料から形成することができるがＡＢＳ樹脂から形成することが好ましい。異なった形状、色、デザイン（スタイル）を施したいくつかの交換可能なシェルを交換することにより、使用者は好みの外観にカスタマイズすることができる。
【００１４】
さらに、本発明に係る他の特徴として、回路基板をグリップに装着するための改良装置と改良方法が提供されている。この方法に関し、一以上のスロットが回路基板を受け入れるためにグリップフレーム内に設けられている。より好ましくは、一のスロットは、グリップフレームの各側部に配設され、回路基板の対向する側部を受け入れるようにする。スロットの深さは、回路基板がスロット内に完全に挿入された際、回路基板が適正な位置に配設されるように選択される。本実施形態において、ペイントボール空気銃は、回路基板を嵌合するために工具や装着螺子を必要としないため、部品コストや製造コストを低減することができる。また、製造工程も改善される。さらに、ソレノイドバルブを回路基板に搭載し、ペイントボール空気銃のグリップ内に配設することができる。回路基板には、さらに、引き金によって作動するマイクロスイッチを当該基板上に搭載することができ、当該マイクロスイッチを搭載した当該基板面の反対側の基板面にソレノイドバルブを搭載することができる。
【００１５】
本発明の他の特徴として、ペイントボール検知システムの装着方法が提供されている。この方法に関し、取り付けスロットはペイントボール空気銃の銃尾領域近くの空気ハウジングの底部に配設されている。孔またはスロットは、銃尾領域の空気ハウジングの一以上の側壁に設けられている。ペイントボール検知システム回路基板は、該回路基板上に配設されたセンサが銃尾領域の内部や空気ハウジングの対向面側の配設されているセンサとの伝達が可能になるように、前記スロット内に取り付けられている。回路基板は、取り付けスロットに適合する形状を有していることが好ましい。ブレークビームセンサシステム(break-beam sensor system)を使用する場合には、ブレークビームセンサが空気ハウジングに設置された際にブレークビームセンサの位置に近い空気ハウジングの対向面側に複数の孔が配設されていることが好ましい。
【００１６】
本発明の様々な他の技術的側面、実施形態及び形状を選択することは、ここに開示されている本発明の原理から逸脱しない限り可能であり、従って、本発明は、ここにおいて記述されている特定の技術的側面、実施形態及び形状によって如何なる制約をも受けるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
添付図面は、本発明の原理を具体化したいくつかの好適な実施形態の構成を示している。図１は、本体１１０とグリップ１２０を有するように構成されているペイントボール空気銃１００を示している。グリップ１２０の他、前方グリップ１３０も設けられている。本体１１０とグリップ１２０とは、一体に形成することも別体として形成することも可能であり、また、それぞれを同一の材料から形成することも、別異の材料からも形成することも可能である。本体１１０とグリップ１２０とはＡＢＳプラスチックのような成型樹脂又はゴム素材から形成されることが好ましく、比較的安価にもかかわらず信頼性と耐衝撃性を確保できる。
【００１８】
空気ハウジング１１５は、本体１１０内に配設され、一部又は全部の空気部品を収納し、銃身（図示せず）や供給管１４０を受け入れるようになっていることが好ましい。空気ハウジング１１５は、アルミニュウムのような金属からブロック状や管状の形状に形成されていることが好ましいが、当該部品に要求されている性能を満たすに十分な信頼性を有する他の材料、例えば、他の金属や合成樹脂等から形成することも可能である。グリップ１２０と前方グリップ１３０とは、本体１１０と空気ハウジング１１５とに螺子や他の留め具等を用いることによりしっかりと取り付けられていることが好ましい。同様に金属等の堅い材料から形成されているプレート１２５がグリップ１２０に設けられていることが好ましい。また、圧縮ガスタンクへ結合するために、プレート１２５は、タンク容器（図示せず）の固定具を取り付けられるようにグリップ１２０内に配設されていることが好ましい。
【００１９】
グリップ１３０は、圧縮ガスの供給圧力を望ましい作動圧力へ減圧調整するための調整器１３２を備えていることが好ましい。本実施形態において、この望ましい作動圧力はおよそ９０〜３５０ＰＳＩ（ポンド毎平方インチ）である。また、電池１２２も、回路基板１５０やソレノイドバルブ２５０と共にグリップ１２０の内部に設けられている。本実施形態のソレノイドバルブ２５０は、ノーマルオープン型の３ウェイソレノイドバルブであることが好ましい。
【００２０】
空気アセンブリ２００は本体１１０内に配設され、空気ハウジング１１５の一部又は全部へ結合されているか、空気ハウジング１１５の一部又は全部を含んでいるか、または、空気ハウジング１１５の一部又は全部へ結合されていると共に空気ハウジング１１５の一部又は全部を含んでいる。空気アセンブリ２００は、圧縮ガス貯蔵空間２１２、シリンダー２２０及び案内室２１４を含んでいることが好ましい。遊底２２２は、スライド可能に配設されていることが好ましく、ピストン及びシリンダーアセンブリ内のシリンダー２２０の内側に位置している前方表面領域である前方ピストン表面領域２２６ａを有していることが好ましい。遊底２２２は、さらに、空気アセンブリ２００全体を実質的に貫通し延在している案内ロッド２２１を含むように構成することも可能である。
【００２１】
案内ロッド２２１は、発射バルブ節部２２１ａを含むことが可能である。この発射バルブ節部２２１ａはシール部材２３２とシール結合することにより、遊底２２２が後方に位置する際に、圧縮ガス貯蔵空間２１２から遊底２２２へ圧縮ガスが入り込むことを阻止する。案内ロッド２２１は、さらに後方部分２２１ｂを含んでいることが好ましい。この後方部分２２１ｂは、案内室２１４の内部において前後にスライドする遊底２２２の作動安定性を提供し、また、遊底２２２が前方に位置する際に、供給ポート２１６から圧縮ガス貯蔵空間２１２内へ圧縮ガスが流れ込むことを制限し、あるいは阻止する。
【００２２】
通気路２２８は遊底２２２と案内ロッド２２１とを貫通して設けることができる。この通気路２２８により、遊底２２２の後端２２２ｂに背圧が高まることが防止され、遊底２２２が本質的に自由に動けるようにしている。これは、遊底２２２のリコック（recock／銃において、再度撃鉄を起こす動作）に必要な圧力量を減少する。また、この通気路２２８は、遊底２２２の前端２２２ａによってペイントボールに加えられる圧力量を減少し、ガス効率を改善し、二次的な圧力調整器を必要としないという利点がある。なお、通気路２２８の代わりに、後方の案内室２１４を大気へと連通させるように、ペイントボール空気銃１００の本体１１０を貫通する通気路（図示せず）を設けてもよい。
【００２３】
遊底２２２が開放位置にある場合、調整器１３２からの圧縮ガスは、供給ポート２１６を通じて圧縮ガス貯蔵空間２１２へ供給される。シール部材２３２は、圧縮ガスが遊底２２２内に入ることを阻止するために、発射バルブ節部２２１ａに沿った遊底２２２の外側表面と空気アセンブリ２００の内壁との間を封鎖していることが好ましい。このシール部材２３２は、例えば、圧縮ガス貯蔵空間２１２の前端近傍において空気アセンブリ２００の内壁の凹部（又は、当該内壁の突出部）に配設することができる。
【００２４】
他の方法として、例えば、遊底２２２を貫通する遊底孔を配設することができる。この場合、遊底２２２の後端近傍に入口を配設し、圧縮ガス貯蔵空間２１２の後端から遊底２２２を通じて圧縮ガスを導き、遊底２２２が前方位置へ移動する際に、ペイントボールへと圧縮空気を放出する。本実施形態において、遊底２２２が開放された際に圧縮ガスが圧縮ガス貯蔵空間２１２から遊底２２２へ入ることを阻止し、一方、遊底２２２が閉鎖された際に、圧縮ガスが圧縮ガス貯蔵空間２１２から遊底２２２へ入ることを可能とするために、シール部材２３２を圧縮ガス貯蔵空間２１２の後端近傍において遊底２２２に配設することができる。
【００２５】
ソレノイドバルブ２５０は、遊底２２２を動かすために、通気孔２１８を通じてシリンダー２２０へ圧縮ガスを供給したり、また、通気孔２１８を通じてシリンダー２２０から圧縮ガスを排気したりすることが好ましい。ソレノイドバルブ２５０は、好ましくはノーマルオープン型であり、このソレノイドバルブ２５０において、圧縮ガスは、入力ポート２５４を通じてソレノイドバルブ２５０内へ供給され、出力ポート２５６を介して遊底２２２の前方ピストン表面領域２２６ａへ供給され、遊底２２２を開放位置に保持する。
【００２６】
引き金が引かれると、それに応じて、発射信号が主回路基板１５０からソレノイドバルブ２５０へ送信されることが好ましく、ペイントボール空気銃１００の発射動作を開始する。この発射信号に応じ、ソレノイドバルブ２５０は、圧縮ガスを遊底２２２の前方ピストン表面領域２２６ａから排気することが好ましい。図２に示されているように、遊底２２２の第２ピストン表面領域である後方表面領域２２６ｂにおける圧力によって遊底２２２は閉鎖位置へ移動する。この後方表面領域２２６ｂは、図１や図２に示されているように、圧縮ガス貯蔵空間２１２内に設けることができる。
【００２７】
他の実施形態として、後方表面領域２２６ｂは、遊底２２２の後端２２２ｂに設けることもでき、図示しない分離供給路を通じて遊底２２２の後端２２２ｂへ圧縮ガスを供給する。この実施形態において、通気路２２８は案内室２１４における圧力が空気バネとして働くことを持続しないようにしている。同様に、後方表面領域２２６ｂは、前方ピストン表面領域２２６ａから圧縮ガスが排気された際に、遊底２２２を閉鎖位置内へと付勢する圧縮ガス量を受け止めることができるのであれば、どの位置に配設することもできる。後方表面領域２２６ｂは、前方ピストン表面領域２２６ａから圧縮ガスが排気されるまで遊底２２２が前方へ移動することを防止するため、前方ピストン表面領域２２６ａの表面積よりも小さな表面積を有することが好ましい。また、他の実施形態において、圧縮ガスが遊底２２２の前方ピストン表面領域２２６ａから排気された時に望ましい強さの付勢力（好ましくは、遊底２２２の前方ピストン表面領域２２６ａにおける圧縮ガスによって生じる力の強さよりも小さい付勢力）を提供する機械的なスプリングや、この機械的なスプリング以外の付勢部材を、閉鎖位置内へ遊底２２２を付勢するために使用することができる。
【００２８】
図２に示すように、遊底２２２が閉鎖位置の状態になると、圧縮ガスは、圧縮ガス貯蔵空間２１２から通路部２２３と通気孔２２４とを通って遊底２２２内へ流入することが可能となる。この通路部２２３は、遊底２２２の外側に沿うように配置されている。また、通気孔２２４は、遊底２２２の外側の所定位置から遊底前端２２２ａへ圧縮ガスを通過させるように配置されている。遊底２２２がその前方位置の状態になるのと同時に、供給ポート２１６から圧縮ガス貯蔵空間２１２内への圧縮ガスの流入は、滑りリング２２５ａによって制限される。この滑りリング２２５ａは、遊底２２２の後端２２２ｂの近傍にある案内ロッド後端２２１ｂに設けられている。シール部材２２５ｂは、圧縮ガスが案内室２１４の後方部分や通気路２２８に侵入することを阻止している。発射動作の間、圧縮ガスが案内室２１４に侵入することを制限するよりも阻止したいのであれば、滑りリング２２５ａを図示しないシール部材に置き換えればよい。
【００２９】
ペイントボール空気銃１００の装填及び発射動作について、図１ないし図３を参照しつつ詳細に説明する。図１ないし図３に示すように、調整器１３２からペイントボール空気銃１００へ供給された圧縮ガスが、ソレノイドバルブ２５０と連通する多岐管(manifold)２５２へ送られる。調整器１３２からの圧縮ガスは、多岐管２５２を通じて、ソレノイドバルブ２５０の入力ポート２５４へ送られる。ソレノイドバルブ２５０がノーマルオープンの状態である場合、ソレノイドバルブ２５０は、圧縮ガスを多岐管２５２の入力ポート２５４から多岐管２５２の出力ポート２５６へ送り、この圧縮ガスはシリンダー２２０へ送られ前方ピストン表面領域２２６ａに至る。
【００３０】
一方、調整器１３２からの圧縮ガスは、多岐管２５２の第２出力ポート２５８を通じて、供給ポート２１６にも供給される。この供給ポート２１６は、遊底案内シリンダー２３５内における圧縮ガス貯蔵空間２１２の後端近傍に配置されていることが好ましい。遊底２２２が開放位置（第１位置）にある場合、供給ポート２１６からの圧縮ガスが圧縮ガス貯蔵空間２１２を急激に充満することができるようになることが好ましい。遊底２２２の後方表面領域２２６ｂは、圧縮ガス貯蔵空間２１２の内部か、または圧縮ガス貯蔵空間２１２と連通するように配置されていること好ましい。前方ピストン表面領域２２６ａは後方表面領域２２６ｂよりも大きい方が好ましい。従って、待機位置（発射信号が送信されていない状態）において、後方表面領域２２６ｂへ加わっている圧力に抗して、前方ピストン表面領域２２６ａへ供給された圧縮ガスの圧力によって遊底２２２は開放位置に保持される。遊底２２２が開放位置の状態（後方位置）になるに伴い、ペイントボールが供給管１４０からペイントボール空気銃１００の銃尾領域１４５内へと落下可能となる。
【００３１】
ペイントボール空気銃１００の発射動作は、引き金１０２の動作に応じて開始される。引き金１０２は、引き金１０２を引いた際にマイクロスイッチ１５２やその他のスイッチ機構によりペイントボール空気銃１００の発射動作が開始されるように構成されていることが好ましい。マイクロスイッチ１５２の反応により発射動作を開始され、主回路基板１５０が一または複数の発射信号をソレノイドバルブ２５０へ送信すること好ましい。図１ないし図３に図示されている実施形態において、この発射信号が、所定の時間間隔の間、ソレノイドバルブ２５０のソレノイドを励磁する動作信号であることが好ましい。なお、引き金１０２が引かれている間、連続発射させる場合には、引き金１０２は、機械的な作動システムではなく電子的な作動システムを用いる方が好ましい。
【００３２】
発射信号に応じ、ソレノイドバルブ２５０は、前方ピストン表面領域２２６ａから圧縮ガスを排気することが好ましい。圧縮ガス貯蔵空間２１２から後方表面領域２２６ｂへ加えられた圧力によって、遊底２２２が前方位置（第２位置）へ移動する。遊底２２２が前方位置へ移動すると、遊底２２２は銃尾領域１４５に装填されているペイントボールを前方に押し出し、図示しない銃身の後端内部へとペイントボールを押し込む。
【００３３】
さらに、遊底２２２が前方位置に近づくと、遊底２２２の外側表面に沿って配置されている通路部２２３がシール部材２３２を滑りながら通過し、圧縮ガスが圧縮ガス貯蔵空間２１２からシリンダー２２０の後端部分に侵入することが可能となる。シリンダー２２０の後部における圧縮ガスは、通気孔２２４を通過して銃身内のペイントボールへ接触し、ペイントボールはペイントボール空気銃１００から射出される。また、遊底２２２が前方位置に近づくと、滑りリング２２５ａ（あるいはシール部材）は供給ポート２１６を滑りながら通過し、調整器１３２から圧縮ガス貯蔵空間２１２内へ圧縮ガスが流れ込むことを制限しあるいは阻止する。これによってペイントボール空気銃１００のガス効率を改善することができる。
【００３４】
図１ないし図３は、ペイントボール空気銃１００の装填及び発射動作を制御するソレノイドバルブ２５０を使用する実施形態を図示しているが、ソレノイドバルブ２５０の代わりに機械的バルブを使用することも可能である。ソレノイドバルブ２５０のように、機械的バルブは、待機位置において、通気孔２１８を通じて圧縮ガスを前方ピストン表面領域２２６ａに供給するように構成することができる。引き金１０２を引くと、その動作に応じ、前方ピストン表面領域２２６ａから圧縮ガスを排気し、遊底２２２が前方へ移動し発射動作を実行できるように当該機械的バルブを構成することができる。引き金１０２は、例えば、直接バルブと機械的に連結され、あるいは、一または複数の中間部材を介して機械バルブに連結されるように構成することができる。
【００３５】
さらに本発明に係る他の実施形態を図４に示し、さらにその他の実施形態を図５に示す。図４に示すペイントボール空気銃１００Ａは、図１ないし図３に示すものと類似しているが、前方グリップ１３０を有しておらず、圧縮ガスは、グリップ１２０を貫通して設けられているチューブを通じてペイントボール空気銃１００Ａへ供給されている。また、ソレノイドバルブ２５０は、本体１１０に対して異なる物理的な位置関係で配設されている。本実施形態の主な作用的特徴については、先に説明した実施形態と本質的に同様であるため、本実施形態については、これ以上説明しない。
【００３６】
図５に示すペイントボール空気銃１００Ｂも図１ないし図３に図示されている実施形態と同様であるが、先の実施形態の滑りリング２２５ａが配設されていた場所に、案内ロッド２２１の後方部分２２１ｂが滑りリング（あるいはシール部材）を有していない点で異なる。滑りリングを伴う場合のように、遊底２２２が前方位置の状態にある場合でも、圧縮ガスが圧縮ガス貯蔵空間２１２に入ることが可能となっている。遊底２２２が前方位置にある場合の圧縮ガス貯蔵空間２１２内への圧縮ガスの流入率を制限するように、案内ロッド２２１と案内室２１４との間の隙間寸法の許容誤差（交差）を決定する。この結果、ガス効率が改善され、遊底２２２の引き込み位置への移動をより容易にすることができる。
【００３７】
さらに、他の様々な実施形態が考えられる。特に、圧縮ガスが圧縮ガス貯蔵空間２１２に入ることを制限または阻止するために、遊底２２２の一部分を用いるのではなく、他の機械的機構を用いることができる。例えば、後方表面領域に分離したピストン（第２空気ピストン）を前後方向にスライド可能に配置し、供給ポート２１６から圧縮ガス貯蔵空間２１２内への圧縮ガスの供給を阻止または制限することができる。さらに他の実施形態として、機械的な、空気力学的な、または電気的であると共に空気力学的な締め付け手段(pinching member)を備えることも可能である。この締め付け手段は、例えば、チューブ２１７のようなガス供給チューブを挟み、遊底２２２が前方位置にある間、圧縮ガス貯蔵空間２１２内への圧縮ガスの流入を阻止または制限する。
【００３８】
さらに本発明の他の特徴が図６ないし図９に図示されている。図６ないし図９において、図１に示すペイントボール空気銃１００の銃尾領域１４５に連通するようにペイントボール検出システム６００を設けることができる。好ましくは、このペイントボール検出システム６００は、センサ回路基板６１０に設けられているブレークビームセンサ(brake-beam sensor)を含んでいる。ペイントボール空気銃１００の空気ハウジング１１５の銃尾部分１４２は、センサ回路基板６１０を受け入れるための凹部または切除領域１４４と、銃尾領域１４５の対向する側部に位置する対向している切除領域１４４ａ、１４４ｂとが設けられていることが好まし。そして、切除領域１４４ａ、１４４ｂは、ブレークビームセンサ６１２を受け入れるように構成されている。
【００３９】
図６ないし図８のペイントボール検出システム６００用のセンサ回路基板６１０とブレークビームセンサ６１２の好ましい配置関係は、図９に示されている。図９を参照すると、センサ回路基板６１０は、ブレークビームセンサ６１２などのセンサを制御するためのセンサ電子回路と、図１に示すペイントボール空気銃１００の主回路基板１５０と有線または無線によって接続するための電気通信ポート６１４から構成されている。ブレークビームセンサ６１２などのセンサは、図示するようにセンサ回路基板６１０上に直接搭載されるか、またはセンサ回路基板６１０から離れた位置で有線または無線によって当該センサ回路基板６１０と接続することができる。好ましい実施形態において、センサ回路基板６１０はＣ字型の形状を有し、対向して設けられているセンサ回路基板６１０の腕部にブレークビームセンサ６１２などの一対のセンサが配設されている。センサ回路基板６１０は、空気ハウジング１１５の凹部または切除領域１４４内にぴったりと適合するように構成されているのが好ましく、ブレークビームセンサ６１２は、銃尾領域１４５の対向する側部において、空気ハウジング１１５の切除領域１４４ａ、１４４ｂ内に位置することが好ましい。ブレークビームセンサの実施形態では、ブレークビームセンサ６１２は、一つの受信用センサとこの一つの受信用センサにビーム（他の光線やラジオ信号等でもよい）を送信する他の送信用センサから構成されていることが好ましく、銃尾領域１４５にペイントボールが存在することにより当該ビームが遮られるまで当該ビームが受信用センサへ送信され続ける。
【００４０】
前述した実施形態に関するペイントボール検出システム６００の動作を、図１及び図６ないし図９を参照しつつ詳細に説明する。図６ないし図９に示すように、遊底２２２が後方位置にある状態で、ペイントボール１０１は、供給管１４０から、供給管開口１１６を通じて、ペイントボール空気銃１００の銃尾領域１４５内へと落下することが可能となる。ペイントボール１０１が銃尾領域１４５に入ると、ペイントボール１０１は、一つの送信用センサ６１２から対向している他の受信用センサ６１２へ送信されているビームを遮断する。そして、ペイントボール１００内にペイントボール１０１が装填されていることを示すために、センサ回路基板６１０によって信号が生成される。その他の実施形態として、センサ回路基板６１０は銃尾領域１４５にペイントボール１０１が存在しないことを示す信号を送信するように構成することも可能である。
【００４１】
ペイントボール検出システムのセンサ回路基板６１０は、信号をペイントボール空気銃の主回路基板１５０へ送信することが好ましく、この信号はペイントボール空気銃１００の銃尾領域１４５にペイントボール１０１が存在または不存在のいずれかを示す信号である。当該信号に応じて、主回路基板１５０は、引き金が引かれたことによる発射動作の実行または停止のいずれかを行うように構成することが好ましい。さらに正確には、センサ回路基板６１０は、ペイントボール空気銃１００の銃尾領域１４５にペイントボール１０１が存在しない場合には、主回路基板１５０は引き金を引くことによる発射動作の実行を停止するように構成することが好ましい。ペイントボール１０１がペイントボール空気銃１００の銃尾領域１４５において検出された場合には、主回路基板１５０は引き金が引かれたことに応じて発射動作を実行するように構成することが好ましい。
【００４２】
図１０は、本発明に係る他の実施例を示す空気アセンブリ１０００の断面斜視概略図である。図１０を参照すると、複数のリブ（フィン）１２２３ａが遊底ロッド１２２１の発射バルブ領域１２２１ａに沿って形成されており、ペイントボール空気銃の発射動作の間、オーリング１２３２（または他のシール部材）を適所に保持していることが図示されている。図示されているように、オーリング１２３２は、オーリング保持部材１２０４におけるオーリング保持溝１２０２内に保持されており、圧縮ガス貯蔵空間１２１２から遊底１２２２へ入る圧縮ガスを阻止したり可能にしたりするためのシール部材となっている。本実施形態において、遊底１２２２が後方位置にある場合、オーリング１２３２は、遊底ロッド１２２１の発射バルブ領域１２２１ａの外側面の周囲をシールし、圧縮ガスが遊底１２２２内へと漏出することを阻止している。発射動作の間に遊底１２２２が前方位置へ移動するが、リブ１２２３ａの間に形成されている通気溝１２２３は、圧縮ガスが圧縮ガス貯蔵領域１２１２から遊底１２２２内へ噴出しペイントボール空気銃から放出されるようにし、ペイントボールを発射する。同時に、リブ１２２３ａはオーリング１２３２がオーリング保持溝１２０２から脱落したり通気溝１２２３内へ落ち込んだりすることを阻止する。
【００４３】
図１１及び図１２は、本発明に係るさらに他の実施例を示している。本発明のさらに他の特徴に関する図１１と図１２を参照すると、交換可能シェル１１００が空気ハウジング１１１５を包囲しているペイントボール空気銃本体の外側に形成されている。交換可能シェル１１００は、例えばプラスチックや金属、又は合成材料から形成することができるがＡＢＳ樹脂から形成することが好ましい。異なった形状、色、デザイン（スタイル）を施したいくつかの交換可能シェルを交換することにより、使用者は好みの外観にカスタマイズすることができる。交換可能シェル１１００は、例えば、１またはそれ以上の螺子や他の取り付け部材によってグリップフレームに取り付けることができる。空気ハウジング１１１５は、交換可能シェル１１００の前方開口部１１００ａを通じて交換可能シェル１１００内へ差し込めるように構成することができる。
【００４４】
図１３Ａないし図１５は、本発明に係るさらに他の実施例を示している。本発明のさらに他の特徴に関する図１３Ａないし図１５には、回路基板１３５０をグリップに装着するための改良装置及び改良方法が示されている。この方法において、一以上のスロット１３００が回路基板１３５０を受け入れるためにグリップフレームに設けられている。より好ましくは、一のスロット１３００は、グリップフレームの内側の開口１３１０の各側部に配設され、回路基板１３５０の対向する側部を受け入れるようにする。スロット１３００の深さは、回路基板１３５０がスロット１３００内に完全に挿入された際、回路基板１３５０が適正な位置に配設されるように選択される。回路基板１３５０とスロット１３００は、さらに嵌合するための段部のような構成を有することも可能である。本実施例において、ペイントボール空気銃は、回路基板１３５０を嵌合するために工具や装着螺子を必要としないため、部品コストや製造コストを低減することができる。また、製造工程も改善される。
【００４５】
ソレノイドバルブ１３２５は、回路基板１３５０に搭載されており、ペイントボール空気銃のグリップ１３２０内に配設されている。グリップのスロット１３１２は、回路基板１３５０とソレノイドバルブ１３２５の両部材としっかりと密接して受け入れるための大きさを有している。回路基板１３５０は、さらに、回路基板１３５０に配設された引き金によって作動するマイクロスイッチ１３５２を含んでおり、マイクロスイッチ１３５２はソレノイドバルブ１３２５の搭載面とは反対側の回路基板１３５０の表面に配設されている。
【００４６】
ペイントボール空気銃１６００の断面斜視図である図１６は、本発明に係る他の特徴であるペイントボール検知システム６００の装着方法が示されている。ペイントボール検知システム６００の装着方法について、取り付けスロット１６１０は、ペイントボール空気銃１６００の銃尾領域の近くの空気ハウジング１６１５の底部に配設されている。孔またはスロット１６１０は、銃尾領域の空気ハウジング１６１５の一以上の側壁に設けられている。ペイントボール検知システム回路基板６１０はスロット１６１０内に取り付けられており、銃尾領域の内部や空気ハウジング１６１５の対向面側の配設されているセンサ６１２ｂとの伝達が可能になるように、回路基板６１０はセンサ６１２ｂから離間して設けられている。回路基板６１０は取り付けスロット１６１０に適合する形状を有していることが好ましい。ビーム破断センサを使用する場合には、孔１６２０は、ビーム破断センサの位置に近い空気ハウジング１６１５の対向面側に配設されていることが好ましい。
【００４７】
本明細書において記述され、図示されている本発明の様々な原理は、それらの典型的な好ましい実施形態の記述を通じ、本発明の技術分野に属する者に容易に理解できるように明白になっており、それら実施形態は、ここにおいて明らかにされている発明の原理から逸脱することなく、部材の配列や細部において、変更することが可能である。特許請求の範囲に記載されているこれら請求項は、従って、全てのそのようなバリエーションや変更等が含まれるものとして解釈されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る実施形態のペイントボール空気銃の縦断面概略図であり、本発明の原理に関し、遊底が後方（開放）状態にあることを示している。
【図２】図１に示されているペイントボール空気銃の縦断面概略図であり、前記遊底が前方（閉鎖）状態に位置していることを示している。
【図３】図２に示されているペイントボール空気銃の断面概略斜視図である。
【図４】本発明に係る他の実施形態のペイントボール空気銃の縦断面概略図である。
【図５】本発明に係るさらに他の実施形態のペイントボール空気銃の縦断面概略図である。
【図６】銃尾の概略斜視図であり、本発明に係るさらに他の実施形態のペイントボール空気銃の銃尾に設けられているペイントボール検知システムの配置状態を示している。
【図７】銃尾の縦断面概略図であり、本発明に係るさらに他の実施形態のペイントボール空気銃の銃尾に設けられているペイントボール検知システムの配置状態を示している。
【図８】銃尾の底面外略図であり、本発明に係るさらに他の実施形態のペイントボール空気銃の銃尾に設けられているペイントボール検知システムの配置状態を示している。
【図９】図６、図７及び図８に図示されているペイントボール空気銃の銃尾に設けられているペイントボール検知システムを構成する電子基板とセンサシステムとの概略斜視図である。
【図１０】図１に示すペイントボール空気銃に適用可能な本発明に係る他の実施形態の空気アセンブリの断面斜視概略図である。
【図１１】本発明に係る他の実施形態における交換可能な外部シェルを有するペイントボール空気銃の本体の斜視概略図である。
【図１２】図１１に示す交換可能な外部シェルを伴うペイントボール空気銃の縦断面概略図である。
【図１３】本発明に係る他の実施形態においてグリップ装着された回路基板を受け入れるために構成されているペイントボール空気銃のグリップフレームを示しており、図１３Ａは平面概略図であり、図１３Ｂは断面概略図であり、図１３Ｃはスロットに回路基板が装着された状態を示す断面概略図である。
【図１４】図１３に示すグリップフレームにおいて、ソレノイドバルブを搭載している回路基板がグリップフレームに取り付けられている状態を示す部分断面概略斜視図である。
【図１５】本発明に係る他の実施形態においてソレノイドバルブと引き金により作動するマイクロスイッチを有するペイントボール空気銃の回路基板の側面概略図である。
【図１６】図６ないし図９に示されているペイントボール検知システムを有するペイントボール空気銃の部分断面概略斜視図であり、本発明の他の特徴に関するペイントボール検知システムの取り付け方法を図示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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