Ｍ１６Ａ４ FET化

Ｄ－Ｂｏｙｓ製のＭ１６Ａ４をＦＥＴ化してみました。ＦＥＴとは電界効果トランジスタのことで、エアガンではスイッチに僅かな電流しか流れない信号線をつなげることでスイッチに高電圧がかかることを防ぎ、スイッチ保護（長寿命化）ができるものです。
上の写真はＦＥＴと１００Ωの抵抗、３０ｋΩの抵抗になります。セットで３００円もしません。加工に必要なのは半田ごてと熱収縮チューブ、信号線に使うケーブルです。

ＦＥＴの配線イメージはこんな感じです。
一番左にあるのがバッテリーで、一番下がモーター。中央のものがＦＥＴ本体で右の茶色いものはスイッチの接点部分。それにつながっている青の線は信号線になります。
信号線から電気が流れてきたらモーターに対して電気を流すというイメージです。

まずはＦＥＴの右側に出ている“足”の説明。上からソース（Ｓ）、ドレイン（Ｄ）、ゲート（Ｇ）になります。ドレインに関しては左側の穴の開いた金属部分も含まれていますのでスペースの関係で足が使えない場合はこちらを使ってもよいかと思います。

はじめに３０ｋΩの抵抗をＳとＧにつなげます。向きは特に関係ありません。

とりあえず片側を半田付けし、絶縁と保護のために適当な大きさにきった熱収縮チューブをかぶせ、反対側の半田付けします。スペースの関係で抵抗は左側に迂回させて半田付けします。

次に１００オームの抵抗を取り付けます。なるべくかさばらないように作ろうと思ったので裏返して抵抗をつけていますが、表でもまったく問題ありません。
抵抗は半田が乗りやすいように＆作業しやすいようにこのように端を丸めてもいいかと思います。また、ＦＥＴの足も半田が乗りやすいように表面のめっきを剥ぐとよいです。

半田付け後です。なるべくコンパクトにするために足は不要な部分は切り落としています。

こちらは愛銃のＭ１６Ａ４のメカボです。ついでに洗浄しようかと思っていましたが、ぜんぜんきれいなのでこのままでいきます。グリスが黒いのはタミヤノモリブデングリスを使用しているためです。
画像を見てもらえばわかりますが、スイッチはバッテリーから来る線とモーターへ行く線がつながっており、銅部分が接触すると通電し、モーターが回りだして発射する仕組みですが、スイッチの小さな接点で大電流を流すのでスイッチに負荷がかかり、スパークが飛ぶと接点が解けてしまいどんどん消耗していきます。その消耗を抑えるのがＦＥＴです。

Ｍ１６Ａ４はストックにバッテリーをしまうのでストックの根元にＦＥＴが来るようにします。ストックの根元から２ｃｍぐらいのとこで赤と黒の線を切断します。

つぎは信号線を取り付けます。信号線自体は僅かな電流しか流れませんのでメカボ内での取り回しのよさを考え細いもので十分です。長さはＦＥＴを収納（設置）する場所からスイッチまでのメカボの配線経路の長さをとりますが、長い分には後できれば問題ないので長めにとりましょう。

抵抗の線は細いので半田が乗りやすいように端末を丸めるとよいかと思います。半田付けしたら絶縁と保護のために熱収縮チューブを巻きつけ熱を加えて収縮させ、もう一度収縮チューブをかぶせて接続部を保護します。

次は切断した黒の線をＦＥＴに接続します。Ｓにバッテリーから来る線、Ｄにモーターへ行く線をつなげ、収縮チューブで絶縁と保護をします。配線が硬いため半田付けに苦労しましたが、何とかできました。半田付けしやすいように基盤に取り付ける方法もありますが、今回は練習も兼ねているのでとにかくコンパクトにするためっじか付けで行きます。

写真を撮り忘れましたが、スイッチにつながっていた赤い線を２つとも外し、モーター端子のついた赤い線と切断した線のバッテリー側を半田でつなげます。そのときに一緒に信号線も半田付けし、収縮チューブで絶縁・保護します。
そして、ＦＥＴ本体と配線を絶縁・保護するために収縮チューブでまとめます。透明の収縮チューブを使っていますが、何色でも問題ありません。

次にスイッチに信号線を取り付けます。モーターへ配線できるようにメカボ内に赤黒の線を這わせ、信号線もスイッチまで這わせます。長めに取っていた信号線を適当な長さに切断し、スイッチに半田付けします。接続に向きはないので気にせず取り付けます。
これで作業終了。あとはメカボを戻して組み立てれば完了です。ついでに純正モーターからマルイのHyper1000モーターに換えました。


射撃した感想は、、、キレがよくなった！まぁ、モーターを換えているのでFETのおかげかどうかはわかりませんが、ノーマルスイッチでは僅かに触れる前から電流が流れだしてモーターが回るわけですからFET化によってONがはっきりしたのは間違いないと思います。

かなりスペースに余裕のあるM１６A４ですが、今回なるべくコンパクトにまとめたのは次世代M４に組み込むための練習のためです。次世代M４はスペースが限られるためコンパクトにしなければなりません。次世代M４のFET化も計画していますが、ピストンが消耗していたので交換するために購入しないといけないのでもう少し先になりそうです。