DE3219676C2 - - Google Patents
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- DE3219676C2 DE3219676C2 DE3219676A DE3219676A DE3219676C2 DE 3219676 C2 DE3219676 C2 DE 3219676C2 DE 3219676 A DE3219676 A DE 3219676A DE 3219676 A DE3219676 A DE 3219676A DE 3219676 C2 DE3219676 C2 DE 3219676C2
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/22—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material
- B41J2/225—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material ballistic, e.g. using solid balls or pellets
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- Impact Printers (AREA)
- Toys (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Wet Developing In Electrophotography (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Verschluß für die Kanone
eines Mikroballistikdruckers, bei dem Projektile vorge
gebenen Durchmessers durch eine elastische kreisförmige Verschluß
öffnung kleineren Durchmessers hindurchgedrückt und
nacheinander, insbesondere mittels Druckluft, abge
schossen werden.
Ein derartiger Verschluß ist aus der DE-OS 30 38 918 bekannt.
Der bekannte Verschluß der Kanone eines Mikroballistik
druckers, mit welchem Projektile gegen eine Schreib
unterlage abgeschossen werden, um auf einem Papier
blatt oder dergleichen gedruckte Zeichen, wie z. B.
Buchstaben, Ziffern und dergleichen zu erzeugen, be
steht aus einem elastischen Kunststoffmaterial und
hat eine Lebensdauer von mehreren Millionen Schuß.
Wenn man jedoch bedenkt, daß bei einem solchen Mikro
ballistikdrucker pro Sekunde 1000 bis 2000 Schuß ab
gefeuert werden, dann ergibt sich auch bei einem gut
geeigneten Kunststoffmaterial nur eine begrenzte
Lebensdauer des Verschlusses. Dies liegt insbesondere
daran, daß der Verschluß beim Abschießen jedes neuen
Projektils, insbesondere jeder Metallkugel, durch das
unmittelbar nachfolgende Projektil abgedichtet werden
muß, welches dichtend in die Engstelle des Verschlusses
bzw. in die Verschlußöffnung hineingedrückt wird, wel
che einen Durchmesser besitzt, der etwas kleiner als
der Durchmesser des abzuschießenden Projektils bzw. der
abzuschießenden Kugel ist.
Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Tech
nik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, für die
Kanone eines Mikroballistikdruckers einen verbesserten
Verschluß anzugeben, der einem geringeren Verschleiß
unterliegt und der folglich eine hohe Lebensdauer be
sitzt.
Diese Aufgabe wird bei einem Verschluß der eingangs
beschriebenen Art gemäß der Erfindung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die metalli
schen Elemente, die die Verschlußöffnung definieren,
sind dabei unter Einhaltung der Grenzen ihrer elastischen
Verformbarkeit ausreichend elastisch, so daß bei
Anwendung einer vorgegebenen Kraft ein Projektil
größeren Durchmessers durch den Verschluß hindurchge
drückt werden kann. Da die metallischen Verschluß
elemente beim Hindurchdrücken eines Projektils nicht
bleibend verformt werden, nehmen sie unmittelbar nach
Hindurchtreten des Projektils durch die Verschluß
öffnung wieder ihre ursprüngliche Form an. Dabei sind
die metallischen Elemente vorzugsweise in ein elasti
sches Kunststoffmaterial eingebettet, durch welches
die Zwischenräume zwischen den Verschlußelementen ab
gedichtet werden, so daß der Verschluß die Funktionen
erfüllen kann, die beim Einsatz in einem Mikroballistik
drucker erforderlich sind. Bei diesem werden nämlich
die Projektile, insbesondere Kugeln, mittels einer me
chanischen Transporteinrichtung nacheinander zur Ver
schlußöffnung gebracht und durch diese hindurchgedrückt.
Dabei wird hinter jedem Projektil ein Gasdruck auf
gebaut. Dieser Gasdruck ist nicht ausreichend, um das
Projektil durch den Verschluß hindurchzudrücken. Wenn
jedoch die von der Zuführvorrichtung ausgeübte Kraft
erhöht wird, dann passiert das Projektil die Verschluß
öffnung, so daß der Gasdruck durch diese kurzfristig
hindurchtreten kann und nunmehr das Projektil, welches
gerade die Verschlußöffnung passiert hat, mit hoher
Geschwindigkeit aus dem Kanonenrohr heraustreibt. Zu
diesem Zeitpunkt schließt das nächste Projektil be
reits wieder die Verschlußöffnung, so daß sich der be
schriebene Zyklus wiederholen kann.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn als Verschlußelemen
te sechs Kugeln vorgesehen sind, wobei diese Kugeln
vorzugsweise einfach einige der kugelförmigen Projekti
le sind. Die Kugeln werden in einer Metallfassung bzw.
Metallkappe angeordnet, wo sie so gegeneinander ge
drückt werden, daß sie eine Mittelöffnung definieren,
deren Durchmesser geringfügig kleiner ist als der Durch
messer jedes der zu verschießenden Projektile. Das Fest
klemmen der sechs Kugeln in der Kappe erfolgt mittels
eines geeigneten Werkzeugs, insbesondere mittels eines
Dorns, der die Kugeln in eine kreisförmige Anordnung
drückt, in der die Mantelflächen der Kugeln einerseits
aneinander anliegen und andererseits in Kontakt mit der
Innenwand der Metallkappe stehen, wobei jede der Kugeln
an den Berührungspunkten mit den benachbarten Kugeln
durch die in Umfangsrichtung wirkenden Kräfte und an
dem Berührungspunkt mit der Innenwand durch die in
radialer Richtung wirkende Kraft etwas verformt wird,
so daß sich eine Vorspannung ergibt, durch die die
Kugelanordnung in einem Gleichgewicht gehalten wird.
Vorzugsweise bestehen die Kugeln, und zwar sowohl die
als Verschlußelemente dienenden Kugeln wie auch die
als Projektile dienenden Kugeln aus Wolframkarbid,
d. h. aus einem außerordentlich harten und abriebfesten
Material. Innerhalb gewisser Grenzen ist jedoch selbst
Wolframkarbid elastisch verformbar, vorausgesetzt, daß
die wirksamen Kräfte die elastische Verformbarkeit des
Materials nicht überschreiten.
Zur Abdichtung des erfindungsgemäßen Verschlusses beim
Hindurchtreten eines runden bzw. kugelförmigen Projek
tils sind die als Verschlußelemente dienenden Kugeln
vorzugsweise in ein elastisches Kunststoffmaterial ein
gebettet. Dieses Material füllt dabei alle Zwischen
räume, welche die Kugeln umgeben, und wird so einge
spritzt, daß sich ein Kanal bzw. eine Verschlußöffnung
ergibt, durch den bzw. die die Projektile hindurchge
drückt werden können.
Ähnlich wie bei dem bekannten Verschluß
wird also auch bei dem erfindungsgemäßen
Verschluß vorzugsweise Kunststoffmaterial verwendet.
Ein entscheidender Unterschied besteht dabei jedoch
darin, daß zu den Oberflächen, welche die Verschluß
öffnung definieren, die Mantelflächen eingebetteter
Metallkugeln gehören, die gegen einen Abrieb im wesent
lichen unempfindlich sind und die die angrenzenden Ober
flächen des sie umschließenden Kunststoffmaterials aus
reichend gegen einen Verschleiß schützen, um zu ver
hindern, daß an der engsten Stelle des Verschlusses
ein Leck für das Druckgas auftritt. Bei einem derart
ausgebildeten Verschluß gemäß der Erfindung wird also
die Verschleißfestigkeit durch die große Verschleiß
festigkeit der metallischen Kugeln bestimmt, während
die Dichtwirkung durch das gegen einen Verschleiß ge
schützte Kunststoffmaterial bestimmt wird, in welches
die Kugeln eingebettet sind. Auf diese Weise ergibt
sich eine hohe Standfestigkeit bzw. Lebensdauer des
Verschlusses und eine gute Gasdichtigkeit desselben.
Vorzugsweise sind bei einem erfindungsgemäßen Verschluß
sechs Kugeln in einer kreisförmigen Anordnung fixiert.
Gegebenenfalls können aber auch mehr oder weniger Ku
geln verwendet werden. Außerdem kann man in gewissen
Fällen, in denen ein gasdichter Abschluß nicht erfor
derlich ist, darauf verzichten, die Verschlußelemente
bzw. Kugeln in ein elastisches Kunststoffmaterial ein
zubetten.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden
nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert
und/oder sind Gegenstand von Unteransprüchen. Es zeigt
Fig. 1 einen vergrößerten Teil-Längsschnitt
durch eine Kanone eines Mikroballistik
druckers gemäß Fig. 5, und zwar längs
der Linie 1-1 in dieser Figur, wobei
die Kanone mit einem erfindungsgemäßen
Verschluß ausgestattet ist;
Fig. 2 einen Querschnitt durch den Verschluß
der Kanone gemäß Fig. 1 längs der Li
nie 2-2 in dieser Figur;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Verschluß
gemäß Fig. 2 während einer ersten Phase
des Zusammenbaus desselben und
Fig. 4 einen der Fig. 3 entsprechenden Längs
schnitt, jedoch für eine spätere Phase
des Zusammenbaus des Verschlusses.
Im einzelnen zeigt Fig. 1 eine Kanone 10, die in be
grenztem Umfang frei beweglich von einer kardanischen
Aufhängung getragen wird, die einen Kardanring 12 auf
weist, welcher von Zapfen 14 gelagert wird und um eine
horizontale Achse 16 schwenkbar ist. Auf seiner Innen
seite ist der Kardanring 12 mit Schwenkzapfen 18 ver
sehen (Fig. 5), um die die Kanone 10 um eine vertikale
Achse schwenkbar ist, welche die horizontale Achse 16
an einem Punkt 20 rechtwinklig schneidet, wie dies
bei kardanischen Aufhängungen üblich ist. Die äußeren
Schwenkzapfen 14 und der Punkt 20 behalten dabei eine
feste Lage bezüglich einer Projektil-Zuführstation 22
bei, so daß sich die Kanone 10 um den Punkt
20 bezüglich der Zuführstation 22 frei bewegen kann.
Die Kanone besitzt einen Verschluß 24, der
weiter unten noch näher erläutert wird.
Im Inneren eines Behälters der
Zuführstation 22 ist ein mit einer Zahnung versehenes Blatt, welches
nachstehend als Sägeblatt 98 bezeichnet wird. Das
Sägeblatt 98 ist dicht über der Innenseite des Bodens
96 des Behälters angeordnet
und hat
eine Dicke, die deutlich geringer ist als der Durch
messer der Projektile bzw. Kugeln.
Die Zähne des Sägeblattes 98 haben einen
solchen Abstand voneinander und sind so geformt, daß
jeder Zahnzwischenraum jeweils nur eine einzige Kugel
aufnehmen kann. Da in dem Behälter stets eine große
Anzahl von Kugeln vorhanden ist, ist sichergestellt,
daß in jeden Zahnzwischenraum eine Kugel einfällt.
Ein Führungsblock 100 ist dicht über einem Teil des
Sägeblattes 98 angeordnet, um die Kugeln aus den Zahn
zwischenräumen abzustreifen und sie in einen Führungs
kanal 108 zu lenken.
Aus dem Führungskanal 108 am unteren Ende
des Behälters gelangen die Projektile bzw. Kugeln
zu der Kanone 10.
Die Kanone 10 wird mittels zweier Ziel-Antriebssysteme,
in ihrer
kardanischen Aufhängung verschwenkt, damit die Projek
tile gegen bestimmte Punkte abgeschossen werden.
In Fig. 1 ist ein stark vergrößerter Ausschnitt des
Sägeblattes 98 und ein Teil des Bodens 96 des Behäl
ters sowie ein kleines Teilstück des Führungsblockes
100 dargestellt. Man erkennt, daß die von dem Säge
blatt 98 herangeführten Projektile den Behälter über
den Führungskanal 108 verlassen, der zu einer Aus
laßführung 110 aus Kunststoffmaterial führt, die mit
einem Kanal 112 versehen ist, welcher mit dem Kanal
108 fluchtet. Die Auslaßführung 110 ist fest mit der
Projektil-Zuführstation 22 verbunden und im wesent
lichen konisch ausgebildet, derart, daß sie in den
Einlaß der Kanone 10 hineinreicht, ohne die freie
Schwenkbarkeit der Kanone 10 um den Punkt 20 ihrer
kardanischen Aufhängung zu behindern, wobei dieser
Punkt, wie oben erläutert, den Kreuzungspunkt der ver
tikalen und der horizontalen Achse der kardanischen
Aufhängung darstellt.
Der Grundkörper 114 der Kanone besteht vorzugsweise
aus Metall und ist im Inneren in bekannter Weise für einen bequemen Zu
sammenbau der Kanonenteile
ausgestaltet. Im einzelnen ist ein Kanonenrohr
116 aus Kunststoffmaterial in eine konische Ausspa
rung am linken Ende des Grundkörpers 114 eingesetzt.
Ferner ist der Verschluß 24 in
eine ringförmige Aussparung eingesetzt, welche eine
Schulter 118 aufweist, an der der Verschluß 24 an
liegt. Eine Ladeführung 120, vorzugsweise aus Stahl,
ist an eine weitere ringförmige Schulter 122 ange
preßt. Weiterhin sind mehrere einzelne Distanzblöcke
124 vorgesehen, welche die Ladeführung 120 und eine
Kunststoffdichtung 126 in einem solchen Abstand von
einander halten, daß sich eine ringförmige Kammer 128
ergibt, die mit einer Druckleitung 130 in Verbindung
steht, welche ihrerseits mit einer Druckluft- bzw.
Druckgasquelle in Verbindung steht. Die Kunststoff
dichtung 126 sowie alle weiteren inneren Elemente
der Kanone werden im Grundkörper 114 derselben durch
einen Federring 132 gesichert, der mit einer ent
sprechenden Aussparung am rechten Ende des Grundkör
pers 114 verrastet ist.
Ein Kunststoffring 115, auf dem beispielsweise Typen
bezeichnungen und dergleichen vorgesehen sein können,
ist auf der Außenseite des Rohres 116 am Grundkörper
114 befestigt und dient als Gegenelement für Stellelemente zum
Herbeiführen gesteuerter, freier Zielbewegungen der Kanone
10 bezüglich der kardanischen Aufhängung derselben.
Als Projektile für den Mikroballistikdrucker werden Metall
kugeln aus Wolframkarbid bevorzugt, die jeweils einen
Durchmesser von 0,8 mm haben. Von diesen Kugeln ist
eine sehr große Anzahl vorhanden, da die Kugeln von
der Kanone 10 mit einer Folgefrequenz von bis zu 2000
pro Sekunde abgeschossen werden.
In Fig. 1 sind die Kanone 10 und die Projektil-Zuführ
station 22 für einen aktiven Zustand dargestellt, in
dem gerade eine Salve gemäß einem Programm bzw. Unter
programm abgeschossen wird. Man erkennt, daß ein Pro
jektil 134 gerade aus der Mündung 136 der Bohrung 138
des Rohres 116 austritt. Ein weiteres Projektil 140
ist außerdem gerade in den Verschluß 24 eingetreten.
Das Sägeblatt 98 dreht sich - in Fig. 1 - im Uhrzeiger
sinn und ein Zahn 142 drückt gerade ein Projektil 144
nach links in den Führungskanal 108. Ein weiterer Zahn
146 bewegt ein nachfolgendes Projektil 148 nach links,
um das Projektil 144 zu verschieben, wodurch eine un
unterbrochene Kette von Projektilen 150 veranlaßt
wird, das Projektil 140 durch den Verschluß 24 zu
drücken, so daß es durch das Rohr 116 abgeschossen
werden kann. Da das Abschießen des Projektils 140 durch
einen Gasdruck bewirkt wird, ist der Verschluß 24 so
konstruiert, daß er mit jedem eintretenden Projektil,
welches durch die Engstelle des Verschlusses gedrückt
wird, eine Dichtung bildet. Während des kurzen Zeit
intervalls, in dem ein Projektil auf diese Weise den
Verschluß abdichtet, baut sich hinter diesem Projektil
in der Kammer 128 und einer Unterkammer 129 ein Gas
druck auf, welcher einem Druckgasvolumen entspricht,
das ausreicht, um das Projektil abzuschießen, sobald
es die Engstelle des Verschlusses passiert.
Der Verschluß 24 ist mit einer Engstelle
und mit Dichtungseinrichtungen versehen, die gegenüber
den entsprechenden Elementen des bekannten Verschlusses
verbessert sind.
Im einzelnen ist der Verschluß 24 als eine Baueinheit konstruiert,
die bei Bedarf ausgewechselt werden kann, ohne daß an
dere Bauteile, wie z. B. das Rohr, die Ladeführung 120
oder die Dichtung 126 ausgewechselt werden müßten.
Dies ist ein wichtiger Vorteil gegenüber dem bekannten Verschluß,
der aus elastischem Kunst
stoffmaterial besteht, welches nachgeben muß, um ein
Projektil hindurchzulassen, und welches dann
sofort wieder seine ursprüngliche Form annehmen muß,
um als Dichtung für das nächste Projektil wirken zu
können. Obwohl durch Wahl eines geeigneten elastischen
Kunststoffmaterials für derartige Verschlüsse eine
Lebensdauer von mehreren Millionen Schüssen erreichbar
ist, läßt sich mit dem erfindungsgemäßen Verschluß
eine wesentlich höhere Standzeit erreichen.
Der elastische Verschluß 24 besteht ge
mäß Fig. 1 und 2
aus einer Metallkappe 152, in der mehrere Metall
kugeln 154 so angeordnet sind, daß die am weitesten
innen liegenden Punkte der Kugeloberflächen eine Mittel
öffnung definieren, deren Durchmesser geringfügig
kleiner ist als der Durchmesser der kugelförmigen Pro
jektile, die beim Arbeiten des Druckers durch den
Verschluß 24 hindurchgedrückt werden.
Fig. 1 zeigt einen Zustand, bei dem das Projektil 140
an den Kugeln 154 anliegt, wobei die Mittellinie 156
der Kugel 140 gegenüber der gemeinsamen Mittellinie
158 der Kugeln 154 geringfügig nach rechts versetzt
wird. Die Kugeln 154 werden in einer gemeinsamen ver
tikalen Ebene gehalten, welche die gemeinsame Mittel
linie 158 enthält, und zwar aufgrund eines Vorspannungs-
Gleichgewichts, wie dies nachstehend noch näher erläu
tert wird. Außerdem sind die Kugeln 154 zwischen dem
Boden der Metallkappe 152 und einem an der Metallkappe
mittels Schrauben 162 befestigten Sicherungsring 160
sehr genau fixiert. Außerdem werden die Kugeln 154
außen fest gegen die Innenwand 164 der Metallkappe 152
gedrückt. Wie aus Fig. 1 und 2 deutlich wird, können
die Projektile 150 durch die ein Untermaß aufweisende
Öffnung, welche durch die Kugeln 154 definiert wird,
nur hindurchgedrückt werden, wenn sie diese Öffnung
aufspreizen, was mit einer zeitweiligen Verformung
der Kugeln 154, der Metallkappe 152 und der Projektile
150 selbst im Bereich der verschiedenen Berührungspunkte
zwischen diesen Elementen verbunden ist. Durch geeigne
te Wahl der metallischen Legierungen bzw. Verbindungen
oder Metalle, aus denen die Projektile, die Kugeln 154
und die Metallkappe hergestellt werden und durch ge
eignete Bemessung dieser Teile kann die Verformung
dabei auf Werte begrenzt werden, die deutlich inner
halb der elastischen Verformbarkeit der einzelnen
Elemente liegen, so daß alle Teile, sobald die Pro
jektile durch den Verschluß hindurchgedrückt sind,
wieder ihre ursprüngliche Form und Größe annehmen.
Zum Erreichen eines gasdichten Abschlusses zwischen
dem elastischen Verschluß 24 und den durch ihn nach
einander hindurchtretenden Projektilen 140, 150 sind
die Zwischenräume zwischen den Kugeln 154 mit einem
elastomeren Material 166, beispielsweise einem syn
thetischen Gummi, gefüllt. Vorzugsweise wird das
elastomere Material 166 beim Zusammenbau des Ver
schlusses 24 derart eingespritzt, daß eine zentrale
Öffnung verbleibt, deren Wand sich eng an die den Ver
schluß 24 passierenden Projektile anschmiegt, so daß
ein dichtender Verschluß erhalten wird.
Beim Ausführungsbeispiel haben die Kugeln 154 denselben
Durchmesser wie die Projektile, die vorzugsweise aus
einem sehr harten, abriebfesten Metallmaterial, wie
z. B. Wolframkarbid, bestehen, wobei die Kugeln 154
vorzugsweise aus demselben Material bestehen.
Der Einfachheit halber können einfach einige Projektile
als Kugeln 154 verwendet werden. In diesem Fall kann
man mit Vorteil die bekannte Tatsache ausnutzen, daß
sieben Kugeln gleichen Durchmessers mit einer in der
Mitte befindlichen Kugel, die von den sechs übrigen
Kugeln umgeben wird, eine geschlossene Figur bilden,
in der alle sieben Kugeln in Kontakt miteinander
stehen, wobei die Berührungspunkte zwischen der
mittleren Kugel und den äußeren Kugeln auf einer
Kreislinie der mittleren Kugel liegen und gleiche Ab
stände voneinander haben. Bei dieser Figur erhält man
bei einem Kugeldurchmesser d einen Außendurchmesser von
3 d. Bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel der Er
findung sind die sechs Kugeln 154 des Verschlusses 24,
welche den gleichen Durchmesser haben wie die kugel
förmigen Projektile, in einer Metallkappe 152 angeord
net, deren Innendurchmesser etwas kleiner als 3 d ist.
Wenn beispielsweise die Kugeln einen Durchmesser von
0,8 mm haben, so daß sich für 3 d der Wert von 2,4 mm
ergeben würde, dann wird erfindungsgemäß eine Metall
kappe mit einem Innendurchmesser von 2,35 mm verwendet.
Bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel, wo der Innen
durchmesser nur um 0,05 mm kleiner ist als 3 d, ist die
Verformung der einzelnen Kugeln an den Berührungspunkten
sehr klein und deutlich innerhalb der Grenzen der elasti
schen Verformbarkeit des Materials, wenn die Kugeln un
ter Vorspannung in der Metallkappe 152 festgelegt sind.
Dabei liegen die radial am weitesten nach innen vor
stehenden Oberflächenpunkte der sechs Kugeln 154 auf
einem Kreis, dessen Durchmesser etwas geringer ist als
der Durchmesser einer einzelnen Kugel. Wenn man nun
versucht, eine siebte Kugel, wie z. B. das Projektil 140
durch diese verengte Mittelöffnung zu drücken, dann ge
schieht dies gegen einen Widerstand, der durch eine
entsprechende Kraft überwunden werden muß, die aus
reicht, um mit Hilfe der mittleren Kugel die wirksame
Öffnung kurzfristig aufzuweiten. Sobald die mittlere
Kugel dann die engste Stelle der Öffnung passiert hat,
führt die Elastizität der Verschlußanordnung dazu, daß
diese Kugel auf die andere Seite der Engstelle gedrückt
wird.
Es versteht sich, daß man auch eine größere oder
kleinere Anzahl von Kugeln in einer Metallkappe anord
nen kann, um eine Mittelöffnung zu definieren, deren
Durchmesser geringfügig kleiner ist als der Durchmes
ser der abzuschießenden Projektile.
Nachstehend soll anhand von Fig. 2 und 3 die Herstel
lung eines Verschlusses 24 gemäß der Erfindung näher
erläutert werden.
Im einzelnen zeigt Fig. 3 einen Querschnitt durch eine
Metallkappe 152, deren Innenwand einen Durchmesser 168
aufweist, welcher geringfügig kleiner ist als der drei
fache Durchmesser der Kugeln 154. Die Metallkappe 152
ist ferner mit einer Auslaßöffnung 170 versehen, wel
che einen Durchmesser besitzt, der etwas größer ist als
der Durchmesser der zu verwendenden Projektile. Unter
der Voraussetzung, daß für den Verschluß sechs Kugeln
154 verwendet werden sollen, versteht es sich, daß
fünf dieser Kugeln lose in die Metallkappe 152 einge
legt werden können, daß aber die sechste Kugel 154A
nicht ohne weiteres in die Kappe fallen kann, um die
kreisförmige Kugelanordnung zu schließen. Die sechste
Kugel 154a bleibt also aufgrund des etwas zu geringen
Innendurchmessers der Kappe 154 zunächst in der in
Fig. 3 gezeigten, etwas erhöhten Lage.
In Fig. 4 ist ein Dorn 172 mit einem unteren Ende 174
gezeigt, dessen Durchmesser 176 etwas kleiner ist als
der Durchmesser der zu verwendenden Projektile. Das un
tere Ende 174 des Dorns 172 geht an einer abgerundeten
Schulter 178 in ein oberes Teilstück 180 des Dorns
über, welches einen wesentlich größeren Durchmesser
besitzt als die Projektile. Bei der Montage eines er
findungsgemäßen Verschlusses wird zunächst der Siche
rungsring 160 auf das obere Teilstück 180 des Dorns 172
aufgeschoben. Anschließend wird das untere Ende 174 des
Dorns 172 nach unten in die Metallkappe 152 gedrückt,
wobei die Kugeln 153 die in Fig. 3 gezeigte Anordnung
zunächst beibehalten. Wenn der Dorn 172 dann jedoch
weiter nach unten gedrückt wird, dann gelangt die
Schulter 178 in Kontakt mit den Kugeln 154 und drückt
sie in eine gemeinsame Ebene und in Kontakt mit dem
Boden der Metallkappe 152. Nunmehr kann der Sicherungs
ring 160 mittels Schrauben 162 am oberen Rand der Me
tallkappe 152 festgeschraubt werden, so daß die Ku
geln 154 unter Vorspannung die in Fig. 4 gezeigte
Gleichgewichtslage einnehmen.
Sobald dies erreicht ist, kann ein elastomeres Mate
rial 166 eingespritzt werden, um die Zwischenräume
zwischen den Kugeln 154 zu füllen. Wenn dies
geschieht, kann es wünschenswert sein, eine Spritz
kappe 182 zu verwenden, die einen Flansch 184 und ei
nen rohrförmigen Ansatz 186 aufweist und mit deren
Hilfe die ausgangsseitige Öffnung 170 der Metallkappe
152 teilweise verschlossen bzw. gefüllt wird. Nach dem
Einspritzen und Härten des elastomeren Materials 166
wird die Spritzkappe 182 dann wieder entfernt, und der
zusammengebaute Verschluß 24 ist nunmehr nach Abziehen
von dem Dorn 172 gebrauchsfertig.
Wie Fig. 1 zeigt, kann der erfindungsgemäße Verschluß
24 ausgewechselt werden, wenn man die Kanone 10 aus
ihrer kardanischen Aufhängung und von der Zuleitung
130 löst. Anschließend wird dann der Federring 132
entfernt, so daß das Element 126, die Führung 120 und
die Distanzblöcke 124 entfernt werden können. Damit
liegt der Verschluß 24 frei und kann gegen einen neuen
Verschluß, wie ihn Fig. 2 zeigt, ausgewechselt werden.
Nach dem erneuten Zusammenbau, nach der Montage in der
kardanischen Aufhängung und nach dem Anschluß der Lei
tung 130 kann die Kanone dann wieder für lange Zeit
verwendet werden.
Vorzugsweise werden für den Verschluß 24 Kugeln ver
wendet, welche einen auf den Innendurchmesser der Kap
pe abgestimmten Durchmesser besitzen, so daß eine
Kraft erforderlich ist, um sie beim fertigen Ver
schluß unter Vorspannung in eine Gleichgewichtslage
zu bringen. Es ist jedoch auch möglich, für den Ver
schluß Kugeln vorzusehen, die nicht in die Fassung
hineingedrückt werden müssen, um eine Mittelöffnung
zu definieren, die einen etwas geringeren Durchmesser
besitzt als die zu verwendeten Projektile. Beispiels
weise können anstelle der Kugeln 154 Kugeln mit ge
ringfügig kleinerem Durchmesser in einer kreisförmigen
Anordnung in eine Kappe eingelegt werden, die einen
solchen Durchmesser hat, daß die Kugeln genau, jedoch
ohne Vorspannung so auf dem Kreis angeordnet sind,
daß sie in Kontakt miteinander stehen und eine Mittel
öffnung definieren, die kleiner ist als die zu verwen
denden Projektile. In diesem Fall werden die Kugeln
154, die nicht mehr durch die Vorspannung gegeneinan
der in ihrer Lage gesichert werden, dadurch gehaltert,
daß sie in das elastische Kunststoffmaterial 166 ein
gebettet sind.
Claims (7)
1. Verschluß für die Kanone eines Mikroballistikdruckers,
bei dem Projektile vorgegebenen Durchmessers durch
eine elastische, kreisförmige Verschlußöffnung
kleineren Durchmessers hindurchgedrückt und
nacheinander, insbesondere mittels Druckluft,
abgeschossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verschlußöffnung durch mehrere metallische
Verschlußelemente (154) definiert ist, die durch eine
Fassung (152, 160) in einer kreisförmigen Anordnung
festgelegt sind, und daß die Fassung (152, 160) eine
zylindrische Wand (164) und Stirnwände mit
Mittelöffnungen (170) aufweist, die mit der
Verschlußöffnung fluchten.
2. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verschlußelemente (154) durch eine Vorspannung und
eine daraus resultierende elastische Verformung in der
Fassung (152, 160) gehalten sind.
3. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verschlußelemente (154) durch Haltemittel in der
Fassung (152, 160) gehalten sind.
4. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verschlußelemente Kugeln (154) sind.
5. Verschluß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die zylindrische Wand (164) einen vorgegebenen
Innendurchmesser (168) aufweist, daß sechs Kugeln
(154) als Verschlußelemente vorgesehen sind, daß der
Durchmesser der Kugeln gleich dem Durchmesser der
Projektile und größer ist als 1/3 des
Innendurchmessers (168) der zylindrischen Wand (164),
daß die Kugeln (154) unter Vorspannung im
gegenseitigen Gleichgewicht in der Fassung (152, 160)
liegen, und daß die radial am weitesten nach innen
reichenden Punkte der Mantelflächen der Kugeln (154)
auf einem Kreis liegen, dessen Durchmesser den
Durchmesser (176) der Verschlußöffnung definiert,
welcher kleiner als der Kugeldurchmesser ist.
6. Verschluß nach Anspruch 1 für die Kanone eines
Mikroballistikdruckers, bei dem die Projektile mittels
Druckluft durch die Verschlußöffnung hindurchgedrückt
werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume
zwischen den Verschlußelementen (154) und zwischen
diesen und der Fassung (152, 160) derart mit einem
elastischen Kunststoffmaterial (166) gefüllt sind, daß
die Verschlußelemente (154) in das Kunststoffmaterial
(166) eingebettet sind und daß sich rings um die
Verschlußöffnung eine gasdichte Abdichtung ergibt.
7. Verschluß nach Anspruch 3 und 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kugeln (154) einen solchen
Durchmesser aufweisen, daß sie in der Fassung (152,
160) ohne Vorspannung derart auf einem Kreis
angeordnet sind, daß sie in Kontakt miteinander stehen
und eine Mittelöffnung definieren, die kleiner ist als
die zu verwendenden Projektile, und zu ihrer Halterung
in ein elastisches Kunststoffmaterial (166)
eingebettet sind.
Applications Claiming Priority (1)
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