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上:純正基板、下:Mk2/2.04
左側の小さな基盤がトリガースイッチとCPU、リロードスイッチとフォトセンサーからなるA基板、右がMOS−FETを搭載し、ドライブと電源をコントロールするB基板。
純正基板の上にあるのがマイクロスイッチ×2からなるセレクター基板でその上がA基板からの指令をB基板に伝達するハーネス(純正基盤用3連リード線)。
Mk2では純正の二層式B基板コントロール部(下側の基板)をA基板のCPUに機能集約しているため、B基板が純正基板の半分の厚さになり、固定ストックであれば12Vラージバッテリーを収納できます。 |
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※ 新規開発の機能および純正製品との違い ※ |
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高性能FETのシングル使用による、余裕のあるモータードライブと動作、および信頼性の向上 (※1) |
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ハイレートスプリングと高電圧バッテリーの組み合わせに完全対応 |
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システムの簡素化による信頼性向上 |
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専用電子パーツによる回路保護、安全性の確保 |
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高性能レギュレータ採用による省電力化とバッテリーセーブ機能 |
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過負荷やギア破損等、駆動系の異常監視機構による自動停止(アクティブセフティ)機能 |
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万一のシステム異常でもFETに致命的ダメージを与えないフェイルセーフ構造 |
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セミオート・バースト・フルオート全ての機能を同一基板で管理 |
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バッテリー交換時のリセット時間が不要 |
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システムのソフトウェアバージョンアップが可能(ファーム更新機能) |
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個々の電動ガンに応じた最適パラメータの設定が可能 (※2) |
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絶縁・防水対策 |
(※1 ハイブリッドタイプでは、ヒートシンクの導入でさらに信頼性が向上します) |
(※2 ファーム更新と同様に、システムROMにカスタム設定値を書き込みます) |
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上: 純正B基板、下:Mk2/2.04
モーターのドライブと電磁(逆起電流)ブレーキを担当するFETについて、純正では台湾製低性能FETがドライブ側に4連パラレル(並列)、ブレーキ側にも同じFETが2連パラレルの合計6個が使われています。フランジ(内蔵放熱板)の発熱を基板自体に逃がすデザインですが、バッテリーを繋いだだけのスタンバイ状態でもストック(パイプ)が熱くなってくるほどの発熱量で、ギアトラブルなど、一時的にでも過度の負荷がかかると連鎖破損する可能性が高いことに注意が必要です。
Mk2では、IR社製で異なるチャンネルの超高性能POWER MOS−FETをドライブとブレーキにそれぞれシングルで配置しており、ヒートシンクを導入したテストではM160/12Vでも許容範囲内の発熱しかしません。さらにハイレートなスプリングでも余裕でドライブできるでしょう。 |
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Mk2では、A基板内CPUに制御機能を集約、パーツ点数を大幅に減らし、システム全体を簡素化することで高い信頼性能を確保しています。
また、制御ロジック部(A基板)とドライブ/電源部(B基板)とのインターフェースは完全に電気的絶縁を行い、FETのフルロジック制御及びフェイルセーフ機構とあいまってFETの無用な発熱や暴走破損を最大限に防止するよう設計されています。
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Mk2では、ワンバッテリーで発射できる弾数の飛躍的な増加とバッテリーを繋いだだけのスタンバイ状態での消費電流(消耗する容量)の大幅軽減を実現しています。
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Mk2 |
純正基板 |
発射可能弾数 |
約6000発 |
約3000発 |
待機時消費電力 |
0.1mA |
100〜200mA |
純正基板では、M100/7.2V、セミフルを交互に繰り返すという条件で2700〜3000発程度発射することができますが、2400mAという大容量バッテリーとFET(俗に言われるスイッチデバイスの機能)を採用しているにしては少なめです。
またスタンバイ状態での消費電力が異常に多く、実測100〜200mA程度の電流が常時流れています。これほど消費が大きいと過放電によるセルの転極など、バッテリーに深刻なダメージを与える可能性が高く、注意が必要です。新型純正基板では多少の改善がなされているようですが、使わない時にバッテリーを切り離しておくなど、ユーザーレベルで気をつける必要があります。
Mk2では、ワンバッテリーで5600〜6000発程度を発射できる低燃費性能(※3)を実現しています。
また高性能レギュレータの採用で待機時のバッテリー消費も大幅に軽減しています。
1秒以上継続してトリガー操作をしない場合は自動でバッテリーセーブモードに切り替わり、この時の消費電流は0.1mA程度で、バッテリーの自己放電レベルに近い消耗量です。もちろん再度トリガーを操作すると再起動しますが、この場合もトリガーフィーリングにタイムラグはありません。
(※3 M100/7.2V2400mAの組み合わせで5回実測した平均値です。バッテリーの状態などを理由に変動することがあります)
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ギアの破損やモーターの回転停止など、駆動系の異常を感知し、自動的にシステム全体を閉鎖します。バッテリーの再接続だけで回復します。
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継続してテストしてますが、20万発以上発射(※4)した現在でも故障する気配すら感じられません。故障次第ご案内します。
(※4 M100/7.2V2400mAの組み合わせでバッテリー交換の回数を基準としたグロス計測)
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システムプログラム(ファームウェア)は、今後に機能・性能をアップをする際のバージョンアップや新機種電動ガンへの対応などを目的に、CPUをA基板に組み込んだオンボードの状態で最新ファームに書き換えられるように設計しています。
またスナイパーバージョンなど、特別なカスタムを施す際にも個々の特性(スプリング、バッテリー、モーター、ギア等)に応じ最適なパラメータを設定し、システムROMの設定値を変更することが可能です。
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フル/バーストの切り替えについて、純正ではCPU基板(A基板)を専用のものに交換する必要があります。
Mk2では、フル/バーストの切り替えを同一基板上で管理しており、セレクターレバーと連動するアームを加工することでフルオートから3点バーストに変更できます。
左図ではアームが右端のフルオート位置(左側にあるとSAFE、中央にあるとSEMI)にあり、黄色矢印が示す2連スイッチが両方ONになっています。 この状態のままで左側スイッチがONにならないように青色矢印の示す赤色部分を軽く削るとバーストに変更できます。
一度バーストに変更するとフルオートに戻すには削った溝を埋め戻すか、新たにアームを手配する必要があります。 |
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ハイブリッドタイプでは、スタンダードタイプに加え
防水・絶縁・対振動性能
ヒートシンク導入による高放熱機能
モーターのカスタムとメンテナンス性改善
セレクター基板の断線対策
などの追加機能を施します。
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パワーラインとコネクタハーネスをインストール後に樹脂モールドされたB基板(テスト機)
純正のA基板は配線が剥き出しです。B基板は収縮チューブでかろうじて保護されていますが、RECONコースやゲームで使うには防水・絶縁対策が必須です。
Mk2ではAとB及びレクター基板を樹脂モールドし、防水・絶縁性能と耐振動性能を確保しています。
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注意 |
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バッテリーやモーターとの接続環境もあり、水に浸した場合の動作を保証するものではありません。豪雨や高い湿度に耐えられる程度の性能とご理解ください。 |
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遠赤外線放熱効果の高い表面処理のされたハイブリッドタイプの薄型ヒートシンク(厚:1ミリ程度)が組み込まれます。
セミ80連射を30秒のインターバルで繰り返す高負荷な発熱テストでは、M160/12V・ヒートシンク無しの条件で160発を発射した時点でドライブ側FETが100度を超えましたが、このヒートシンクを装着した同じ条件のテストでは、400発を発射した時点で65度未満に収まっています。
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パワーラインとカスタムブラシを丸型圧着端子とポリカネジで固定したモーターエンド
純正ではパワーラインとブラシケーブルがモーターにハンダ付けされています。振動が激しいのか作業が雑なのか理由は分かりませんが、ハンダ部分ごと剥離することがあります。パワーラインとブラシが繋がっていればモーターは回転しますが、切れた場合はMk2にダメージを与えかねません。
そのため小型端子をポリカネジで圧着させ、確実に通電するようにします。もちろん分解も可能ですので、フレームからモーターを取り外し、ピニオンギアへのグリス塗布などのメンテナンスをすることができます。 |
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上: 純正のセレクター基板、下: 断線対策処理の後に樹脂モールドされたハイブリッドタイプ用基板
純正のセレクター基板では、青線の箇所でハーネス(リード線)が断線したり、剥き出しのリード線がギアボックスの角に触れて通電→誤作動してしまうなどの症状が見られます。
Mk2では、3本のリード線をスイッチにダイレクトに結線(各矢印)し樹脂でモールドすることで断線対策と防水・絶縁を一度に実現しています。
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注意 |
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この処理は、セレクター基板からのハーネスの長さを理由に純正基板では不可能です。 |
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