2021年11月18日
お詫びと訂正
まずはじめに前回投稿した記事に誤りがございましたので訂正させていただきます。
そもそも、スプリングのレートって何なん？ってコトなんですが…
硬さ、反発力を数値化したもので一般的にクルマのサスペンションなどに使用されるスプリングの性能を表すものです。単位は「kgf/mm」で表記されスプリングを１㎜縮ませるために必要な荷重がレートとなるそうな…
なんかムズカシイ話になっているかもしれませんが興味のある方だけ読み進めてくださいね。
で、私が間違っていたというのは
「リコイルスプリングやメインスプリングをカットして短くすればレートが下がる」
と思っていた点です。確かにスプリングを短くすればリコイルが軽くなります。しかしスプリングを短くすると逆に
レートは上がります！（小保方さん風に…）
これはバネの巻き数が関係するのですが…長さ20ｃｍで巻き数が20ある１本のバネを切断して「5㎝巻き数5」と「15㎝巻き数15」の２本のバネに分けたとします。この２本のバネをそれぞれ１㎝縮めてみると…
5㎝のバネは１巻きあたり2㎜縮む
のに対して
15㎝のバネは１巻きあたり0.66㎜縮む
ことになります。つまり元々は同じ１本のバネでしたが長さが違う２本のバネに分けて「レート」という観点からみてみると短いスプリングは高レートになり長いスプリングは低レートとなるワケです。
（ちょっと自信ないけどそーゆーコトだと思います）
じゃあ何が変わったからリコイルが軽くなったの？という話になるのですが…
クルマやバイクのサスペンションのスプリングには「プリロード（初期荷重）」という概念があります。
これはサスペンションにスプリングを組み込む際にあらかじめ縮めておく量のことで、コレを調整することでサスペンションのクッション性能が変化します。
これと同じ仕組みがエアガンのリコイルスプリングにも適応し、スプリングの長さを変更するということは「プリロード（初期荷重）を変更する」ということになります。
たとえば10㎝のスプリングを5㎝の所に収めるためには5㎝縮めなければいけませんが6㎝のスプリングなら1㎝縮めるだけで収まるわけです。
こういう理屈で短くしたスプリングはリコイルが軽くなるんですねー。まぁ当たり前ぢゃん！って話なんですが…
とにかくスプリングを短くカットすればレートが下がる=柔らかくなる…かのような解釈は間違い。私の不勉強で前回記事を読んでくださった方々には大変な失礼をいたしました。結局一番バネをナメてたのは…
ワタシ…
だったワケですね（反省）。
スプリングには
F＝－ｋｘ （F:ばね力 k:ばね定数 x:ばねの伸縮）
というフックの法則が働くので縮める量と荷重は比例関係にあります。なので上のグラフのようにプリロードを変更しても同じレートのバネは平行線になり違うレートのバネは傾きの違う線を描きます。（理論上はね…）
じゃあ実際の所どうなの？ってことでヨドバシカメラのポイントで安いデジタルのはかりを購入（￥1200‐）
検体は前回の記事で登場した「純正リコイルスプリング」「AIP製のヤツ」それに「純正をカットしたヤツ」を追加した計３つ。
測定方法はこんな感じ。ガイドとプラグを使ってはかりに押し付けて荷重を測定するという超アナログな手法。
プラグをつまみながら押し付けてゆきストローク１㎝ごとに荷重を測定しました。手動なので安定しませんがだいたいの数値を拾います。
で、測定した結果がコレ。
測定方法がテキトーなので参考程度にしかなりませんがこの結果から注目する点として
〇純正をカットしたスプリングは傾きが急になっている＝高レートになっている
〇純正と純正カットのプリロード（初期荷重）の差がデカい
そして
〇AIP製スプリング、純正と同レートじゃないし弱い（どないなっとんねん！）
という３点。
このグラフを見るとそれぞれの特性がわかっておもしろいですね。とりあえずグラフは直線ではないのですがそれぞれの線が描く台形っぽい面積をテキトーに計算して比較してみると、
カット：純正：AIP＝3500：4550：2975
これがそれぞれのスプリングを投入した場合のブローバックに必要なパワーの目安になると思うのですが純正をカットしたスプリングは20％もダウンするんですね…あれ？じゃあなんで俺の２号機はスライドストップがかからなくなったんだ？
まぁそれは一旦置いといて…とりあえずリコイルスプリングの管理測定はこのアナログな方法で充分な気がしています。まぁブローバックに関係するスプリングはもうひとつ「メインスプリング」があるので今度はそちらのほうを検証してみないとね。
ということで、ここまでいろいろ書きましたがまだ間違ってるトコや変なトコがあるやもしれませんのでお気づきの方はご指摘ください。
そもそも、スプリングのレートって何なん？ってコトなんですが…
硬さ、反発力を数値化したもので一般的にクルマのサスペンションなどに使用されるスプリングの性能を表すものです。単位は「kgf/mm」で表記されスプリングを１㎜縮ませるために必要な荷重がレートとなるそうな…
なんかムズカシイ話になっているかもしれませんが興味のある方だけ読み進めてくださいね。
で、私が間違っていたというのは
「リコイルスプリングやメインスプリングをカットして短くすればレートが下がる」
と思っていた点です。確かにスプリングを短くすればリコイルが軽くなります。しかしスプリングを短くすると逆に
レートは上がります！（小保方さん風に…）
これはバネの巻き数が関係するのですが…長さ20ｃｍで巻き数が20ある１本のバネを切断して「5㎝巻き数5」と「15㎝巻き数15」の２本のバネに分けたとします。この２本のバネをそれぞれ１㎝縮めてみると…
5㎝のバネは１巻きあたり2㎜縮む
のに対して
15㎝のバネは１巻きあたり0.66㎜縮む
ことになります。つまり元々は同じ１本のバネでしたが長さが違う２本のバネに分けて「レート」という観点からみてみると短いスプリングは高レートになり長いスプリングは低レートとなるワケです。
（ちょっと自信ないけどそーゆーコトだと思います）
じゃあ何が変わったからリコイルが軽くなったの？という話になるのですが…
クルマやバイクのサスペンションのスプリングには「プリロード（初期荷重）」という概念があります。
これはサスペンションにスプリングを組み込む際にあらかじめ縮めておく量のことで、コレを調整することでサスペンションのクッション性能が変化します。
これと同じ仕組みがエアガンのリコイルスプリングにも適応し、スプリングの長さを変更するということは「プリロード（初期荷重）を変更する」ということになります。
たとえば10㎝のスプリングを5㎝の所に収めるためには5㎝縮めなければいけませんが6㎝のスプリングなら1㎝縮めるだけで収まるわけです。
こういう理屈で短くしたスプリングはリコイルが軽くなるんですねー。まぁ当たり前ぢゃん！って話なんですが…
とにかくスプリングを短くカットすればレートが下がる=柔らかくなる…かのような解釈は間違い。私の不勉強で前回記事を読んでくださった方々には大変な失礼をいたしました。結局一番バネをナメてたのは…
ワタシ…
だったワケですね（反省）。
スプリングには
F＝－ｋｘ （F:ばね力 k:ばね定数 x:ばねの伸縮）
というフックの法則が働くので縮める量と荷重は比例関係にあります。なので上のグラフのようにプリロードを変更しても同じレートのバネは平行線になり違うレートのバネは傾きの違う線を描きます。（理論上はね…）
じゃあ実際の所どうなの？ってことでヨドバシカメラのポイントで安いデジタルのはかりを購入（￥1200‐）
検体は前回の記事で登場した「純正リコイルスプリング」「AIP製のヤツ」それに「純正をカットしたヤツ」を追加した計３つ。
測定方法はこんな感じ。ガイドとプラグを使ってはかりに押し付けて荷重を測定するという超アナログな手法。
プラグをつまみながら押し付けてゆきストローク１㎝ごとに荷重を測定しました。手動なので安定しませんがだいたいの数値を拾います。
で、測定した結果がコレ。
測定方法がテキトーなので参考程度にしかなりませんがこの結果から注目する点として
〇純正をカットしたスプリングは傾きが急になっている＝高レートになっている
〇純正と純正カットのプリロード（初期荷重）の差がデカい
そして
〇AIP製スプリング、純正と同レートじゃないし弱い（どないなっとんねん！）
という３点。
このグラフを見るとそれぞれの特性がわかっておもしろいですね。とりあえずグラフは直線ではないのですがそれぞれの線が描く台形っぽい面積をテキトーに計算して比較してみると、
カット：純正：AIP＝3500：4550：2975
これがそれぞれのスプリングを投入した場合のブローバックに必要なパワーの目安になると思うのですが純正をカットしたスプリングは20％もダウンするんですね…あれ？じゃあなんで俺の２号機はスライドストップがかからなくなったんだ？
まぁそれは一旦置いといて…とりあえずリコイルスプリングの管理測定はこのアナログな方法で充分な気がしています。まぁブローバックに関係するスプリングはもうひとつ「メインスプリング」があるので今度はそちらのほうを検証してみないとね。
ということで、ここまでいろいろ書きましたがまだ間違ってるトコや変なトコがあるやもしれませんのでお気づきの方はご指摘ください。
Posted by harumaki at 00:03│Comments(0)
