仕組みを解説！3Dプリンターで5連射できるゴム鉄砲を作ってみた

3Dプリンターで5連射式のゴム鉄砲を作ってみました。

本記事では、ゴム鉄砲の製作工程や5連射ができる仕組みについて解説します。

製作したゴム鉄砲

製作したゴム鉄砲です。

最大で5連射できます。トリガーを引いてゴムが発射されるときの音が気持ちいいです。

5連射の仕組み

5連射ができる仕組みを解説します。

トリガーと歯車の位置関係が大事なので、ゴム装填から発射までの動きを説明します。

①　ゴムを装填している状態
　　ゴムの力による歯車の回転をトリガーで抑えている

②　ゴムを発射
　　トリガーを引くことで、歯車の回転を抑えていたストッパーが外れる
　　ゴムの力で歯車は回り、歯車にかかっていたゴムが外れ、ゴムが発射される

③　歯車が回り続けると、歯車にかけているゴムがすべて発射されてしまう
　　トリガーを引くと同時に、歯車が回転し続けないようにするストッパーが必要となる
　　トリガーから指を離すと、ばねの力でトリガーは①の位置に戻る
　　ストッパーが外れて歯車は回ろうとするが、トリガーのストッパーで止まる

④　①の状態に戻る

①～④までの流れの動画です。

製作工程

製作工程を紹介します。流れとしては以下の通りです。

①　3DCADでモデリング
②　3Dプリンターで印刷
③　組立

各工程の詳細を説明します。

3DCADでモデリング

Fusion360を使ってモデリングしました。

歯車とトリガーの合致は不完全にして、歯車を回して下図①～③の動きができていそうかを確認します。

3Dプリンターで印刷

3Dプリンターで合計5部品を出力します。

• 本体ケース　右半分
• 本体ケース　左半分
• 歯車
• ゴムをかけるフック(先端にある部品)
• トリガー

完成！

出力した各部品を組み合わせて完成です。

本体ケースの端の方が反ってしまいフックが入らなくなってしまったので、フックは接着剤で強引に取り付けています。

失敗事例

製作時の失敗事例を紹介します。

ゴムが歯車と本体ケースの溝に入り込んでしまい、ゴムが発射できなくなる事例がありました。

本体ケースの歯車軸保持フランジを短くして、本体ケースと歯車の間の溝を広げて解決しました。

余談(フィラメントの違い)

普段の工作ではanycubicのフィラメントを使っているのですが、途中でなくなってしまったのでELEGOOのフィラメントを使ってみました。

トリガーの部分だけanycubicのフィラメントで作っているのですが、同じ白色でも色味の違いがわかるでしょうか。

本体ケースはELEGOOのフィラメントなのですが、少し黄色味がある白になっています。anycubicのフィラメントの方は黄色味がなく綺麗な白色です。

黄色味のない白色のフィラメントを使いたい場合は、anycubicのフィラメントがオススメです。(その分値段はELEGOO製より若干お高めですが…)

まとめ

5連射できるゴム鉄砲を3Dプリンターで作ってみました。

連射ができる仕組みを解説しているので、ゴム鉄砲の自作を考えている方の参考になれば幸いです。