DE102010024493A1

DE102010024493A1 - Hochdruck-Regulator für Druckluftwaffen

Info

Publication number: DE102010024493A1
Application number: DE201010024493
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-06-21
Filing date: 2010-06-21
Publication date: 2011-12-22
Also published as: US20130118610A1; WO2011160618A1; DE112011104069A5; US8800595B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hochdruck-Regulator (H) für Druckluftwaffen, insbesondere Hochdruck-Regulator für Paintball-Markierer, der innerhalb eines Zylinders Angeordnet ist, der mit einer Druckgasquelle verbunden ist, wobei der Eingangsdruck in die Eingangskammer im Zylinder mittels eines federbelasteten Kolbens reguliert wird und der Kolben mit elastomen O-Ringen gegen die Zylinderwand abgedichtet ist, der dadurch gekennzeichnet ist, dass an dem Hochdruck-Regulator (H) koaxial ein weiterer Druckregulator (D) in der Weise angeordnet ist, dass der Hochdruck-Regulator (H) den Ausgangsdruck aus dem Eingangsdruck erzeugt und der zweite koaxial angeordnete Druckregulator (D) den Ausgangsdruck aus dem Ausgangsdruck des ersten Hochdruck-Regulators (H) erzeugt. Vorzugsweise ist der Kolben als Zylinder zur Aufnahme zumindest eines Teils eines weiteren zu diesem koaxial angeordneten Druckregulators ausgeformt ist, wobei der Hochdruck-Regulator den Ausgangsdruck aus dem Eingangsdruck erzeugt und der zweite koaxial angeordnete Druckregulator den Ausgangsdruck aus dem Ausgangsdruck des ersten Hochdruck-Regulators erzeugt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen neuartigen Hochdruck-Regulator für Druckluftwaffen, insbesondere einen Hochdruck-Regulator für sog. Paintball-Markierer, der innerhalb eines Zylinders angeordnet ist, der mit einer Druckgasquelle verbunden ist.
Stand der Technik
Hochdruck-Regulatoren werden zur Regulierung des Drucks eines komprimierten Gases auf einen bspw. für Paintball-Markierer geeigneten Arbeitsdruck verwendet. Ein typischer Druckregulator in Form eines sog. Kolbendruckreglers ist bspw. aus dem US-Patent 6 543 475 bekannt. Kolbendruckregler sind dadurch gekennzeichnet, dass der Druck mittels eines federbelasteten Kolbens reguliert wird. Die hierzu verwendete Scheibenfeder kann üblicherweise über ein Schraubgewinde reguliert werden (sog. Regulierfeder). Der Kolben ist mit mindestens einem elastomer O-Ring gegen die Zylinderwand abgedichtet. Aufgrund seiner Dicke in Kombination mit dem O-Ring können Kolbendruckregler einen höheren Arbeitsdruck als Membrandruckregler erzielen.
Bei nach dem Stand der Technik bekannten Druckluftwaffen, insbesondere Paintball-Markierern, die mit nur einem Druckregulator arbeiten, ist der komplette Arbeitsablauf zum Auslösen des Schusses von dem Druck abhängig, der an dem Regulator eingestellt wurde, um das Projektil auf die gewünschte Geschwindigkeit zu beschleunigen. Muss dieser Druck über einen weiten Bereich geregelt werden, kann es allerdings zu Funktionsstörungen kommen.
Um diese etwaigen Störungen auszuräumen, werden bei einigen Paintball-Markierern zwei Regulatoren eingesetzt; der Druck für die ordnungsgemäße Funktion der Druckluftwaffen (Arbeitsdruck) und der Druck zur Beschleunigung des Projektils (Schussdruck) werden hierbei separat geregelt. So wird der Eingangsdruck von ca. 450–950 psi im Frontregulator, der sich üblicherweise vor dem Abzug der Druckluftwaffe befindet und gleichzeitig als vorderer Griff dient, zunächst auf den zum Beschleunigen des Projektils benötigten Druck von ca. 100–230 psi geregelt. In einem zweiten Schritt wird von dort aus ein Teil dieser Luft zu einem weiteren Regulator geleitet, der sich entweder als Anbau unter dem Lauf oder im innern der Druckluftwaffe befindet und den Arbeitsdruck auf ca. 50–100 psi herunterregelt.
Der Nachteil der Verwendung eines zweiten Regulators besteht einerseits in einem größeren Platzbedarf und einem höheren Gewicht der Druckluftwaffe. Die Anbringung des zweiten Regulator unterhalb des Laufes ist störend beim Greifen der Druckluftwaffe und wirkt sich negativ auf das Handling aus. Sofern der zweite Regulator im Gehäuse der Druckluftwaffe untergebracht ist, wird dieses vergrößert und die Druckluftwaffe unhandlicher.
Darstellung der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Hochdruck-Regulator zu schaffen, der Platz sparend in einem Gehäuse, vorzugsweise im Frontgriff unterzubringen, technisch einfach aufgebaut ist und gleichzeitig gewährleistet, dass der Druck eines Druckgases wirksam auf die gewünschten niedrigen Drücke durch eine einzige Baueinheit ohne einen sekundären Druckregulator reduziert wird.
Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Hochdruck-Regulators sind in Unteransprüchen angegeben.
Danach ist ein Hochdruck-Regulator der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, dass an ihm koaxial ein weiterer Druckregulator in der Weise angeordnet ist, dass der Hochdruck-Regulator den Ausgangsdruck aus dem Eingangsdruck erzeugt und der zweite koaxial angeordnete Druckregulator den Ausgangsdruck aus dem Eingangsdruck oder dem Ausgangsdruck des ersten Hochdruck-Regulators erzeugt. Vorzugsweise ist hierzu der Kolben des ersten Hochdruck-Regulators als Zylinder zur zumindest teilweisen Aufnahme des weiteren und zu diesem koaxial angeordneten zweiten Druckregulators ausgeformt.
Der Eingangsdruck liegt üblicherweise bei bis zu 850 psi. Der Ausgangsdruck des ersten Hochdruck-Regulators liegt üblicherweise bei bis zu 250 psi. Der Ausgangsdruck des zweiten Regulators liegt üblicherweise bei bis zu 100 psi.
Die Vorteile gegenüber den bisherigen Lösungen bestehen in der kleineren Abmessung der Druckluftwaffe und einer besseren Handhabung. Da der Hochdruck-Regulator gleichzeitig auch als Frontgriff dient, muss er eine gewisse Größe haben, um ihn greifen zu können. Bringt man den Hochdruck-Regulator und den zusätzlich koaxial angeordneten zweiten Regulator im Frontgriff unter, kann das Markierergehäuse verkleinert werden und Anbauten unter dem Lauf können ebenfalls entfallen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten des Hochdruck-Regulators ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen.
In den Zeichnungen zeigen
1 den erfindungsgemäßen Hochdruck-Regulators H im Schnitt;
2 den erfindungsgemäßen Hochdruck-Regulators H wie in 1, wobei der Ausgangsdruck in der Expansionskammer 16, 18 erreicht ist;
3 einen Ausschnitt eines Paintball-Markierers mit dem erfindungsgemäßen Hochdruck-Regulators H.
Ausführung der Erfindung
1 zeigt den Hochdruck-Regulator H in einer bevorzugten Ausführungsform. Das Regulatorgehäuse 1 beinhaltet die beiden koaxial angeordneten Regulatoren H, D.
Der Ausgangsdruck wird erzeugt, indem durch den Anschluss 8 der Eingangsdruck in die Eingangskammer 9 gelangt. Diese Eingangskammer 9 wird durch die O-Ringe 10, 11, 13, 14 begrenzt. Der Eingangsdruck kann von der Eingangskammer (9) nur durch den Spalt zwischen dem Kolben 2 und dem Gehäuse 4 entweichen.
Der Eingangsdruck nimmt von hier 2 Wege:

1: Durch eine Bohrung 17 in Gehäuse 4 gelangt der Eingangsdruck durch die Bohrungen 23, 24 in den Kolben 5 in die Expansionskammer 18. Die Expansionskammer 18 wird durch den O-Ring 19 und den Markierer (nicht dargestellt) gebildet. Durch das Gewinde 22 wird das Regulatorgehäuse 1 mit dem Markierer verbunden und schließt so das Regulatorgehäuse 1 nach oben ab.

In der Expansionskammer 18 baut sich Druck auf und drückt mit zunehmendem Druck den Kolben 5 gegen die Kraft der Feder 25 nach unten. Der Kolben 5 muss lediglich gegen den Druck der Feder 25 angehen, da in der Federkammer 26 Umgebungsdruck herrscht.
Die Federkammer 26 wird durch die O-Ringe 10 und 21 gebildet. Der steigende Druck in der Expansionskammer 18 drückt den Kolben 5 solange gegen die Kraft der Feder 25 nach unten, bis die O-Ringe 19, 20 die Bohrung 17 einschließen, so dass keine weitere Luft durch die Bohrung 23 in die Expansionskammer 18 strömen kann.
Wird im Markierer ein Schuss ausgelöst, wird Luft aus der Expansionskammer 18 verbraucht, und der Druck sinkt. Mit sinkendem Druck verringert sich die auf den Kolben 5 ausgeübte Kraft.
Sinkt der Druck in der Expansionskammer 18 soweit, dass die ausgeübte Kraft auf den Kolben 5 kleiner ist als die Kraft der Feder 25, bewegt sich der Kolben 5 in Richtung der Expansionskammer 18, bis die Bohrung von den O-Ringen 20, 21 eingeschlossen wird.
Durch die Stellschraube 6 kann die Kraft der Feder 25 auf den Kolben 5 verändert werden; dadurch lässt sich der Ausgangsdruck, der sich in Expansionskammer 18 aufbaut, einstellen.

2: Durch die Bohrung 15 im Gehäuse 4 strömt Luft in die Expansionskammer 16. Die Expansionskammer 16 wird durch den O-Ring 27 und den Markierer gebildet.

Die Bohrung 17 ist durch die O-Ringe 19, 20 verschlossen, da der erzeugte Ausgangsdruck in der Expansionskammer 18 geringer ist als der Druck in der Expansionskammer 16.
Mit steigendem Druck in der Expansionskammer 16 steigt die Kraft, die auf den Kolben 2 wirkt, und drückt so den Kolben 2 gegen die Kraft der Feder 28 in Richtung der Eingangskammer 9.
Ist der eingestellte Ausgangsdruck in der Expansionskammer 16 erreicht, drückt der Kolben 2 auf die Dichtungsplatte 12 und dichtet so die Expansionskammer 16 ab.
Durch Verstellen der Stellschraube 3 kann die Strecke, die der Kolben 2 zurücklegt, verstellt werden. Damit lässt sich der Ausgangsdruck in der in Expansionskammer 16 verstellen.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung sind die beiden Verstellschrauben 3 und 6 koaxial angeordnet und können einseitig (vorzugsweise von unten) zugänglich, können also beide unterhalb des Frontgriffs eingestellt werden.
In der Federkammer 29 herrscht Umgebungsdruck, so das die Kraft, die durch den Druck in der Expansionskammer 16 erzeugt wird, nur gegen die Kraft der Feder 28 drückt.
Die Federkammer 29 wird durch die O-Ringe 11, 27 begrenzt.
2 zeigt die voranstehend beschriebene Ausführung des erfindungsgemäßen Hochdruck-Regulators, wobei der Ausgangsdruck in der Expansionskammer 16, 18 erreicht ist.
Der erfindungsgemäße Hochdruck-Regulator H beschränkt sich in seiner Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsform. Vielmehr sind eine Vielzahl von Ausgestaltungsvariationen denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteter Ausführung Gebrauch machen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 6543475 [0002]

Claims

Hochdruck-Regulator (H) für Druckluftwaffen, insbesondere Hochdruck-Regulator für Paintball-Markierer, der innerhalb eines Zylinders (1) angeordnet ist, der mit einer Druckgasquelle verbunden ist, wobei der Eingangsdruck in die Eingangskammer (9) im Zylinder (1) mittels eines federbelasteten Kolbens (2) reguliert wird und der Kolben (2) mit elastomen O-Ringen (10, 11, 13, 14) gegen die Zylinderwand abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Hochdruck-Regulator (H) koaxial ein weiterer Druckregulator (D) in der Weise angeordnet ist, dass der Hochdruck-Regulator (H) den Ausgangsdruck aus dem Eingangsdruck erzeugt und der zweite koaxial angeordnete Druckregulator (D) den Ausgangsdruck aus dem Eingangsdruck oder dem Ausgangsdruck des ersten Hochdruck-Regulators (H) erzeugt.
Hochdruck-Regulator (H) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (2) des Hochdruck-Regulator (H) als Zylinder zur zumindest teilweisen Aufnahme des Weiteren zu diesem koaxial angeordneten Druckregulators (D) ausgeformt ist.