(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮エアを生成するピストンシリンダー装置を有し、ピストンシリンダー装置における可動部の動作によってウエイトを駆動し、模擬的な反動を得るようにした装置であって、
可動部の作動のみにより後退方向へ移動をさせられる独立した部材から成り、可動部の後側に一端を配置し、他端はウエイトを後退させる位置に配置した連絡部と、
可動部により連絡部を介して伝えられる力を受け、そのために上記の連絡部の他端に銃本体の前後方向へ移動可能に配置したウエイトと、
ウエイトに伝えられる力を受けて圧縮状態となる位置に設けたリコイルばねを有し、
リコイルばねが圧縮されその後弾発力により伸張する際のウエイトの移動に伴う反作用が銃本体に伝達されるようにした
ことを特徴とする玩具銃におけるリコイルショック装置。
【請求項２】
可動部、連絡部、ウエイト及びリコイルばねが可動部の後方にほぼ一直線状、かつ、同順に配置されている請求項１記載の玩具銃におけるリコイルショック装置。
【請求項３】
連絡部は、可動部により後退させられる位置に配置された一端と、可動部の移動軸線と平行に延びた中間部分と、ウエイトに連絡している他端とを有している請求項１記載の玩具銃におけるリコイルショック装置。
【請求項４】
連絡部とウエイトの間に、小型のばねより成り、連絡部の後退移動により圧縮状態となる弾性体を介装した構成を有する請求項２又は３記載の玩具銃におけるリコイルショック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮エアを生成するピストンシリンダー装置における可動部の動作に基因してウエイトを駆動し、模擬的な反動を得るようにした装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
弾丸発射時に反動を発生する実銃と同様に、模擬的な反動（リコイルショック）を玩具銃にも再現しようという試みは従来から行われている。市販された玩具銃に見られた反動付与方式は、圧縮エアを生成するピストンシリンダーを有する玩具銃について、ピストンを重くしてショックを得る方式のものであった。このため、十分なショックを得るにはピストンを重くする必要があり、ピストンを重くすると弾速低下を避けるためにピストンスプリングを強化する必要を生じ、スプリング強化によりピストンをコッキングする負荷が増加し、ピストン前進時の衝撃でシリンダーヘッドやピストン自体、或いは作動機構などを破損させ、耐久性を著しく損うという問題があった。
【０００３】
出願された文献の中には、特開２０００−８８４９４号のように、引き金を引く操作でピストンロッドを突出させ、可動肩当てを後方へ突出させて射手の肩に衝撃を与えるものがあるが、肩当てを可動にするという実銃にはない機構を付与しなければならない不利がある。また特開平８−８９６６１号は、スライドカバーを、トリガー操作に連動するソレノイドによって駆動し、反動を付与するものであるが、スライド機構を有していない小銃型のものには適さない。また実開平６−２２７９３号は、銃身に沿ったスプリングと重りにより後ろ向きに発生させた衝撃を利用して空気室を押し、その圧力でエアガンの弾丸を発射させるというものであるが、衝撃が発射に先行するという特殊なもので一般向きということはできない。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−８８４９４号
【特許文献２】特開平８−８９６６１号
【特許文献３】実開平６−２２７９３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前記の点に着目してなされたもので、その課題は、ピストンシリンダー装置における可動部とウエイトとを別体に設けることにより、ピストン重量を増すことなくピストン重量を増したのと同等のリコイルショックを得ることである。また、本発明の他の課題は、実銃と同じようなリコイルショックを、外観を損うことなしに体感できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の課題を解決するため、本発明は、圧縮エアを生成するピストンシリンダー装置を有し、ピストンシリンダー装置における可動部の動作によってウエイトを駆動し、模擬的な反動を得るようにした装置として、可動部の作動のみにより後退方向へ移動をさせられる独立した部材から成り、可動部の後側に一端を配置し、他端はウエイトを後退させる位置に配置した連絡部と、可動部により連絡部を介して伝えられる力を受け、そのために上記の連絡部の他端に銃本体の前後方向へ移動可能に配置したウエイトと、ウエイトに伝えられる力を受けて圧縮状態となる位置に設けたリコイルばねを有し、リコイルばねが圧縮されその後弾発力により伸張する際のウエイトの移動に伴う反作用が銃本体に伝達されるようにするという手段を講じたものである。
【０００７】
本発明の玩具銃は、ピストンシリンダー装置を使用して圧縮エアを生成する方式の銃に関するものである。ピストンシリンダー装置は、ピストンがシリンダー内を摺動するとの理解が一般的であるが、ピストンが固定されシリンダーが可動となるものもあり、どちらの場合でも圧縮エアを生成するので、ピストン、シリンダーのどちらかが可動部材となってウエイトを駆動するものは、本発明の対象となる。
【０００８】
ピストンシリンダー装置により圧縮エアが生成される玩具銃では、圧縮エアは弾丸の発射のために使用することができる。しかし、弾丸が発射されない場合でも、ピストンはシリンダーの動作に基因してウエイトが駆動されれば、模擬的な反動を得ることができるのはいうまでもない。従って弾丸発射に伴うリコイルショックに対して、本発明による模擬的な反動は弾丸発射を条件としていない。つまり本発明の装置は弾丸発射機構を備えているものについて適用できることはもちろん、弾丸発射機構を備えていないものについても適用可能である。
【０００９】
本発明の装置では、ピストン又はシリンダーのどちらかによって構成される可動部の作動に基づいて、後退方向へ移動させられる連絡部を設けている。連絡部は、可動部に発する力を受けてウエイトに伝える役割を果たすもので、ウエイトには上記の力を受けて圧縮状態になるリコイルばねが設けられている。要するに可動部→連絡部→ウエイト→リコイルばね、という順序に力が伝えられるのであるが、しかし、可動部、連絡部、ウエイトの各部は同じ方向へ、ほぼ同じ長さだけ移動するものであるので、３部品に分かれていることは絶対的に必要な条件ではなく、設計上部品数や構造を任意に変更することができるものに該当する。
【００１０】
このような可動部と、連絡部及びウエイトは、ほぼ一直線状に同順に配置されるという構成を取ることができるが、この配置構成は、機関部よりも後方に十分な長さの銃床を有する小銃のような銃に好適である。また連絡部は、その一部が可動部により後退させられる位置に配置されており、かつ可動部の移動軸線と平行に伸びた連絡部の他の一部にてウエイトに連絡した構成を取ることも可能であり、この構成は機関部の前方或いは左右若しくは上方に本装置を設けることになる場合に適している。機関部には、ピストンシリンダー装置から弾丸を発射までの間保持する装弾部までを含む。
【００１１】
連絡部とウエイトとの間又は可動部と連絡部の間のどちらか一方又は両方には、連絡部の後退移動により圧縮状態となる弾性体を介装することができる。前述の説明によれば、力は可動部→連絡部→ウエイト、と伝わるので、連絡部とウエイトとの間に弾性体を介装することにより、伝達作用を直接的でなく間接的なものに変えることができる。また、伝達時間にも僅かながらギャップを生じる。さらに弾性体は、ピストンや連絡部、ウエイト間の力の伝達に伴うショックを吸収し、破損を防ぐ役割をも果たす。
【００１２】
なお、リコイルショックは、ピストンシリンダーに発する力がウエイトに伝わってリコイルばねを圧縮する状態から始まり、弾発力により伸張するリコイルばねとともにウエイトが前進するのに伴って顕著になる。そこで、本発明では、リコイルばねの圧縮に伴いウエイトが後退し、その後可動部前進時にウエイトの前進を同調させることにより、僅かなウエイトの移動でも実銃のようなリコイルショックを体感できるように図っている。リコイルショックはばねが強ければ早い方にずれ、弱ければ遅れる方にずれる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は以上のように構成されかつ作用するものであるから、ピストンシリンダーの可動部とウエイトとを別体にしてウエイトをリコイルばねにより駆動するので、ピストン重量を増さなくても増したのと同等のリコイルショックを得ることができ、しかも玩具銃の外観を損うことがないという顕著な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下図示の実施形態を参照して本発明をより詳細に説明する。図１ないし図４は本発明を適用した玩具銃１０の例１を示すもので、電動の発射部を有するいわゆる電動ガンの構成を備えている。例示のピストンシリンダー装置１１は固定されたシリンダー１２とその内部を摺動するピストン１３を有しており、ピストン１３が可動部であり、このピストン１３は、機関室後壁に支えられたピストンばね１４によって前方へ弾発されている。
【００１５】
ここで電動の発射部について簡単に説明しておく。例示の発射部は、ピストン下部に前後方向に設けたラック１５を有し、それに噛み合う歯部と早戻りのための無歯部とから成るセクターギヤ１６の１回転でピストンの後退（蓄圧）と、前進（蓄圧の解放によるエアの圧縮）を行うもので、セクターギヤ１６は減速歯車組を介してモーター１７により駆動される。モーター１７は、引き金１８を引く操作によって切り換わるスイッチ１９によりオンオフされる。セクターギヤ１６にはピン２１が側方へ向けて植設され、それとの係合によって所要寸法後退する係合部２２を有するシア２３がシリンダー前方へ伸びていて、シリンダー１２の前端のノズル２４を、一時的に後退させ、弾丸２５を装弾部２６へ１発ずつ供給することができるようになっている。これらのピストンシリンダー装置１１、電動発射部、装弾部２６は機関部２０を構成する。
【００１６】
図１ないし図４に示す小銃型の玩具銃１０において、本発明に係るリコイルショック装置３０は可動部であるピストン１３の移動軸線上かつピストン１３の後方にほぼ一直線状に配置されている。即ち、可動部であるピストン１３により後退方向へ移動させられるロッド状の連絡部３１が、機関室後壁に設けられたスラスト軸受２７に前進後退可能に設けられており、連絡部３１の一端３９はピストン１３に接触可能であり、連絡部３１の他端３８はウエイト３３の前部に形成されているガイド穴３２に差し込まれている。連絡部３１とウエイトとの間に介装される、弾性体３４はガイド穴３２の中に配置した小型のばねより成り、ウエイト３３に伝えられる力を受けて圧縮状態となるリコイルばね３５がリコイルウエイト３３を収めたケース３６の内部後端部に配置されている。
【００１７】
上記の構成を有する例１のリコイルショック装置３０では、引き金１８を引き、モーター１７が回転し、ピストン１３が後退を開始した時点では、ピストンばね１４の他には何の抵抗も受けずに後退するが、ピストン１３が連絡部３１であるロッドに当たるようになると連絡部３１は後退方向に抵抗を受けるようになる（図２）。しかし、連絡部３１は後端にて弾性体３４を圧縮し、その後さらに後退するとリコイルばね３５の圧縮が始まり、圧縮限界においてウエイト３３の荷重が銃本体の側３７に伝わるようになる（図３）。圧縮限界を超えると、リコイルばね３５は弾発力によって伸張に転じ、それによってウエイト３３が前進し、その反作用が反動として射手に感じられることになる（図４）。このリコイルショックは引き金１８を引いている間中、間欠的に発生する。
【００１８】
図５、図６は本発明による装置４０の例２を示すもので、ウエイト４３を、機関部２０の前方に装備されているスペース４７の中に組み込んだ例である。この例２では、連絡部４１は、一端４９が、可動部であるピストン１３により後退させられる位置に配置され、かつ係合可能な鉤状に形成されていて、他端４８が前方に伸び、ウエイト４３のガイド穴４２の中に差し込まれている。連絡部４１とウエイト４３との間には小型のばねより成る弾性体４４が介装されている。故に、ピストン１３の後退方向の移動に伴う力は、ウエイト４３が前方から後方へ移動してウエイト４３と銃本体側との間に配置されている、リコイルばね４５を圧縮させることになる。例２のウエイト４３は、例１のウエイト３３がケ
ース３６内を摺動するのに対して、銃身４６の外側に嵌挿され摺動する構成である。
【００１９】
他の構成は例１の場合と同様であるので、例１の符号を援用して例２の装置４０の作動を説明する。例２では、可動部であるピストン１３の後退により、その後端が連絡部４１の一端４９と係合を生じると、ウエイト４３を後退方向へ移動させ、リコイルばね４５を圧縮させる状態になる（図６）。そしてリコイルばね４５の圧縮限界を超えたのち、リコイルばね４５は弾発力によって伸張に転じ、このリコイルばね４５が圧縮され尽くして伸張に到る過程において、ウエイト４３の移動の反作用が反動の衝撃となり射手に感じられるものとなる。
【００２０】
図７、図８は本発明による装置５０の例３を示すもので、ウエイト５３を、機関部２０の上方に備わっているスペース５７の中に組み込んだ例である。例３では、連絡部５１はその一端５９が、可動部であるピストン１３により後退させられる位置に配置され、かつ係合可能な鉤状に形成されていて、他端５８が、ウエイト５３の内部にて前後方向へ移動可能としたガイド穴５２に入り込み、弾性体５４を介してウエイト５３を後退方向へ移動可能に設けている。ピストン１３の後退方向への移動に伴う力はウエイト５３を後方へ押し、リコイルばね５５を圧縮可能とする。例３の場合、ウエイト５３は、機関部上と銃本体内との間のスペース５７の構成壁面若しくは同スペース５７と同形にした収容部内にて前後方向へ摺動可能に設けられている。
【００２１】
例３では、可動部であるピストン１３の後退により、その後端が連絡部５１の一端５９と係合して抵抗を生じると、ウエイト５３を後退方向へ移動させ、リコイルばね５５を圧縮させる状態となる。リコイルばね５５の圧縮限界を超えたのちリコイルばね５５は弾発力によって伸張に転じ、このリコイルばね５５の圧縮から伸張に到る過程において、ウエイト５３の移動の反作用が反動の衝撃となり身体に体感されるものとなる。このリコイルショックのタイミングはリコイルばねの強弱によって調整することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
ピストンシリンダー装置の可動部から伝えられる力に基因してウエイトを駆動することによるショックの増幅。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係るリコイルショック装置を適用した玩具銃の１例を示す縦断面図。
【図２】同上の装置の例１のものの縦断面図。
【図３】同じくリコイルばねの圧縮状態を示す縦断面図。
【図４】同じくリコイルショックを生じている状態を示す縦断面図。
【図５】本発明装置を適用した玩具銃の例２を示す縦断面図。
【図６】同上装置のリコイルばねの圧縮状態を示す縦断面図。
【図７】本発明装置を適用した玩具銃の例３を示す縦断面図。
【図８】同上装置のリコイルばねの圧縮状態を示す縦断面図。
【符号の説明】
【００２４】
１０ 玩具銃
１１ ピストンシリンダー装置
１２ シリンダー
１３ ピストン
１４ ピストンばね
２０ 機関部
３０、４０、５０ リコイルショック装置
３１、４１、５１ 連絡部
３２、４２、５２ ガイド穴
３３、４３、５３ ウエイト
３４、４４、５４ 弾性体
３５、４５、５５ リコイルばね
３７ 銃本体の側
４６ 銃身
３８、４８、５８ 他端
３９、４９、５９ 一端
【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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