チャンバーとシリンダーを構成する水道管部品と、圧縮空気を導入するためのエアカプラのプラグ(右端)です。

水道管に関しては奥のパイプが長ニップル、そして手前の部品については左から、キャップ、異径ソケット(あるいは径違いソケット)、ブッシングという名称の部品です。これらを組み合わせてチャンバーを構成します。ちなみにキャップについては外径がダサかったので、旋盤で加工し上図のように外径切削を行っています。

その他ピストンを構成する部品も合わせて上図のようになります。ネジ類やゴム板、まな板など、全てホームセンターで手に入るものばかりです。

まずノズル部分を作ります。と言ってもキャップの中央に穴を開けるだけです。

筆者は旋盤を使って上図のように穴あけ加工を行いましたが、ハンドドリルで小さな穴を開けた後、ヤスリで整える方法でも全く問題ありません。水道管は鋳鉄でできているので、金属ヤスリで容易に加工することができます。

次にノズルをシールするピストンを作っていきます。まな板を適当なサイズに切り出し、中心にドリルで穴を開けます。

次にM8タップで雌ねじを切ります。

雌ねじを切ったあと、適当な寸切りボルトにねじ込み、両端をナットで締め上げ固定します。あとは上図のように旋盤に固定して外径を円形に加工していくだけです。

旋盤があるとこのような加工は一瞬で完了します。やはり旋盤は素晴らしい… しかしこの加工についても旋盤は不要です。

ボール盤を所有している場合は、自在錐等でまな板を大まかに切り出し、

最後は先ほどと同様にまな板自体をチャッキングし、ヤスリを使って外径を求める寸法に仕上げれば、旋盤と同様の物が出来上がります。また更に気合があれば、フラチキ氏のようにハンドドリルのみを用いて仕上げることも不可能ではありません。何を使って作るかは問題ではなく、どのような形状が求められているかが本質です。それを実現できれば手段は問いません。

そうして加工したまな板から、ピストンホルダーを作ります。ピストンホルダーはピストンをシリンダー中央に保持するための部品です。以前は高ナットとボルトを使って作っていましたが、これもまな板を使って作ってしまうのが楽です。

適当なノミを使ってY字に切り出します。

切り出したピストンホルダー。

後は作った部品を組み合わせ、ピストンユニットを完成させます。

このような感じに組めたらピストンユニットは完成です。ピストンユニットの先端にはゴム版が取り付けてあり、これがノズル部分に押し付けられることで圧縮空気のシーリングを行います。そして後端のまな板部品がメインピストンであり、シリンダー中を圧縮空気の力を受けて摺動します。

ちなみにまな板を用いてピストンを作るというのは、今となってはかなり古典的な手法です。

個人的におすすめは、円形のゴム板をステンレスワッシャーで挟み込むサンドイッチ方式です。これなら旋盤もボール盤も必要とせず、性能の高いピストンを容易に製作できます。

詳しくはSealingの項を参照してください。

ということで製作着手からわずか2日で完成しました。水道管の採用により最小限の加工で済むため、慣れた人ならば1日でも完成させられるでしょう。

では実際に動かしてみましょう。

CDに向けて撃ってみます。圧力は0.8MPaに設定しました。

CDは一瞬で木っ端微塵になってしまいました。データ消去にも使えます。