EP0333144A1 - Spannvorrichtung für eine Druckluftwaffe - Google Patents

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EP0333144A1
EP0333144A1 EP89104544A EP89104544A EP0333144A1 EP 0333144 A1 EP0333144 A1 EP 0333144A1 EP 89104544 A EP89104544 A EP 89104544A EP 89104544 A EP89104544 A EP 89104544A EP 0333144 A1 EP0333144 A1 EP 0333144A1
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articulation
point
articulation point
rod
tensioner
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Wolfgang Bordt
Friedrich Prof. Gerstenberger
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JG Anschuetz GmbH and Co KG
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    • F41—WEAPONS
    • F41B—WEAPONS FOR PROJECTING MISSILES WITHOUT USE OF EXPLOSIVE OR COMBUSTIBLE PROPELLANT CHARGE; WEAPONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F41B11/00—Compressed-gas guns, e.g. air guns; Steam guns
    • F41B11/60—Compressed-gas guns, e.g. air guns; Steam guns characterised by the supply of compressed gas
    • F41B11/68—Compressed-gas guns, e.g. air guns; Steam guns characterised by the supply of compressed gas the gas being pre-compressed before firing
    • F41B11/681—Pumping or compressor arrangements therefor
    • F41B11/683—Pumping or compressor arrangements therefor operated by a rocker-lever system
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/18—Mechanical movements
    • Y10T74/18888—Reciprocating to or from oscillating
    • Y10T74/1892—Lever and slide
    • Y10T74/18952—Lever and slide toggle transmissions

Definitions

  • the invention relates to a tensioning device for a compressed air weapon with pre-compressed air, a tensioner acting on the pressure piston via an articulated linkage, which is pivotably mounted on the system of the weapon at an articulation point, the lever ratio defined by the articulated linkage increasing with increasing compression force.
  • the tensioner is mounted on the weapon at one end in a fixed articulation point.
  • a coupling or a connecting rod is articulated on the tensioner, which is connected at the other end to the pressure piston running in the pressure cylinder.
  • the tensioning device can be further improved in that the tensioner has a link in which the articulation point is displaceably guided at the end of the coupling or the connecting rod. This ensures that the lever ratio increases with increasing compression force.
  • the tensioner Towards the end of the clamping stroke, the tensioner thus causes shorter travel of the pressure piston in the cylinder for the same swivel angle. This is beneficial.
  • the object of the invention is therefore to propose an articulated linkage for the clamping device, in which defined friction conditions are combined with a small space requirement on the weapon and for the linkage.
  • a six-point linkage is used here, in which the tensioner and the piston rod or the connecting rod are connected by means of a coupling member and a steering lever.
  • This results in the advantageous effect that in the low pressure range, i.e. at the start of the tensioning process for a certain swivel angle of the tensioner, large distances are covered, but towards the end of the tensioning process, i.e. in the high pressure range, only small distances are covered for the same swivel angle.
  • the clamping process is optimized for the user in that a uniformly low clamping force must be applied to the clamp. This is supported decisively by the favorable friction conditions on the six-point kinematics.
  • tooth segments which are effective in the high-pressure region and mesh with one another towards the end of the clamping stroke means that the forces which occur are absorbed at this point.
  • the joint points are advantageously relieved.
  • a first bearing block 12 is fixedly connected to the system 10 and carries one end of a tensioner 16 in a first hinge point 14.
  • the tensioner can be a tensioning lever, as shown in the figure.
  • the tensioner 16 can be designed as a bottom, top or side tensioner.
  • the tensioner can also contain integrated weapon parts. In this case it must be different than in the shown embodiment not be designed as a separate clamping lever.
  • the tensioner 16 now carries a second articulation point 18 at a certain distance from the first articulation point 14.
  • one end of a coupling member 20 is connected to the tensioner 16, the other end of which has a third articulation point 22.
  • the coupling member 20 is connected to a rod 24, which in the exemplary embodiment shown is the piston rod.
  • the rod 24 has a fourth articulation point 26 at some distance from the third articulation point 22.
  • a steering lever 28 acts on the rod 24, the other end of which is again firmly supported on the system 10 in a fifth articulation point 30.
  • the rod 24 is connected as a piston rod to the piston 32 which runs in the cylinder 34.
  • the cylinder 34 is in turn mounted on the cylinder base in a sixth articulation point 36 on a bearing block 38 on the system 10.
  • FIGS. 3 and 4 the arrangement of the tensioner 16, the coupling member 20 and the steering lever 28 is unchanged from the embodiment explained with reference to FIGS. 1 and 2.
  • a connecting rod 40 is provided instead of the rod 24 designed as a piston rod.
  • Connecting rod 40 again carries the articulation points 22 and 26 in the manner explained above with reference to the rod 24.
  • the sixth articulation point 36 is now placed at the other end of the rod 40, which is connected to the piston 42 in this articulation point 36.
  • the piston 40 runs here in a cylinder 44 which is firmly integrated into the system.
  • the cylinder 44 has a slot 46 on its upper side for the passage of the connecting rod 40 through the cylinder wall.
  • the piston 42 is correspondingly extended compared to the embodiment according to FIGS. 1 and 2, as can be seen from the figures. Otherwise, the embodiment according to FIGS. 3 and 4 corresponds to that according to FIGS. 1 and 2.
  • a tooth segment 48 is additionally provided on the tensioner 16 in the region of its articulation in the first articulation point 14.
  • the rod 24 has a toothed segment 50 in the area between the third articulation point 22 and the fourth articulation point 26 in the manner shown in FIG. 5.
  • the tooth segments are designed such that the pitch circle of the tooth segment 48 has the first articulation point 14 as the center point (or the fifth articulation point 30 coinciding therewith) and the second tooth segment 50 has the fourth articulation point 26 as the center point of its pitch circle.
  • FIG. 6 shows that when the tensioner 16 is closed and folded against the system, the two tooth segments 48, 50 are in engagement and mesh with one another.
  • the toothed segments 48, 50 are arranged such that they begin to mesh with one another towards the end of the clamping stroke and absorb the forces occurring at the six-point joint by supporting the toothed segments so that the joint points are relieved.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für eine Druckluftwaffe mit vorkomprimierter Luft mit einem am Druckkolben über ein Gelenkgestänge angreifenden Spanner (1b), wobei das Gelenkgstänge als Sechspunktgestänge derart ausgebildet ist, daß der Spanner im ersten Gelenkpunkt (14) mit dem System, beim Koppelglied (20) in einem zweiten, vom Spanner getragenen Gelenkpunkt (18) an diesem angelenkt ist, wobei am anderen Ende des Koppelgliedes in einem dritten Gelenkpunkt (22) ein Ende einer Stange (24, 40) (Pleuel bzw. Kolbenstange) angreift, die selbst einen vierten Gelenkpunkt (26) trägt, in dem an der Stange ein Lenkhebel (28) angreift, dessen anderes Ende in einem Fünften Gelenkpunkt (30) mit dem System verbunden ist, während schließlich der sechste Gelenkpunkt (36) wahlweise am anderen Ende der Stange (40) oder am Zylinderboden (36) der druckerzeugenden Zylinder-Kolben-Einrichtung (34) vorgesehen ist. Zweckmäßig können der erste (14) und der fünfte (30) Gelenkpunkt zusammenfallen. Durch Zahnsegmente (48, 50) kann im Hochdruckbereich eine mechanische Entlastung des Sechspunktgestänges erzielt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für eine Druckluftwaffe mit vorkomprimierter Luft, wobei am Druckkolben über ein Gelenkgestänge ein Spanner angreift, der am System der Waffe in einem Gelenkpunkt schwenkbar gelagert ist, wobei das durch das Gelenkgestänge festgelegte Hebelverhältnis mit zunehmender Kompressionkraft größer wird.
  • Bei bekannten Spannvorrichtungen für Druckluftwaffen dieser Art ist der Spanner einendig in einem festen Gelenkpunkt systemfest an der Waffe gelagert. An einem Zwischenpunkt ist am Spanner eine Koppel oder ein Pleuel angelenkt, das anderendig mit dem im Druckzylinder laufenden Druckkolben verbunden ist. Die Spannvorrichtung kann noch dadurch verbessert werden, daß der Spanner eine Kulisse aufweist, in der der Gelenkpunkt am Ende der Koppel oder des Pleuels verschieblich geführt ist. Dadurch wird erreicht, daß das Hebelverhältnis mit zunehmen­der Kompressionskraft größer wird. Der Spanner bewirkt somit gegen Ende des Spannhubes für gleiche Schwenkwinkel geringere Wege des Druckkolbens im Zylinder. Dies ist vorteilhaft.
  • Nachteilig ist aber, daß die günstige Veränderung des Hebelverhältnisses durch eine Kulissenführung erreicht wird, die ungünstigere Reibungsverhältnisse aufweist. Die be­kannten Spannvorrichtungen haben auch einen erheblichen Platz­bedarf und ergeben überdies Hebellängen, die bei kurzen Druckluftwaffen, wie Druckluftpistolen gar nicht mehr unter­gebracht werden können.
  • Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, für die Spann­vorrichtung ein Gelenkgestänge vorzuschlagen, bei dem definier­te Reibungsverhältnisse mit geringem Platzbedarf an der Waffe und für das Gestänge kombiniert sind.
  • Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen ge­kennzeichnete Erfindung gelöst.
  • Man erkennt, daß hier ein Sechspunkt-Gelenkgestänge verwendet wird, be dem mittels eines Koppelgliedes und eines Lenkhebels der Spanner und die Kolbenstange bzw. das Pleuel verbunden werden. Hieraus ergibt sich wiederum die vorteilhafte Wirkung derart, daß im Niederdruckbereich, also bei Beginn des Spannvorganges für einen bestimmten Schwenk­winkel des Spanners große Wege, gegen Ende des Spannvorganges, also im Hochdruckbereich jedoch für den gleichen Schwenk­winkel nur noch kleine Wege zurückgelegt werden. Dadurch ist für den Benutzer der Spannvorgang dadurch optimiert, daß am Spanner eine gleichmäßig niedere Spannkraft auf­gebracht werden muß. Dies wird durch die günstigen Reibungs­verhältnisse an der Sechspunktkinematik noch entscheidend unterstützt.
  • Es ist überdies bei dieser Konstruktion möglich, die systemfesten Anlenkpunkte des Spanners und des Lenk­hebels zusammenzulegen. Damit wird der Platzbedarf an der Waffe und für das Gestänge der Spannvorrichtung weiter vermindert.
  • Das Vorsehen von im Hochdruckbereich wirksamen, gegen Ende des Spannhubes miteinander kämmenden Zahnseg­menten führt dazu, daß die auftretenden Kräfte an dieser Stelle aufgenommen werden. Die Gelenkpunkte werden dadurch vorteilhaft entlastet.
  • Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen, auf die wegen der erfindungswesentlichen Offenbarung aller im folgenden nicht näher erläuterten Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen
    • Fig. 1 und 2 eine erste Ausführungsform der Erfindung in offener und geschlossener Stellung,
    • Fig. 3 und 4 eine zweite Ausführungsform in ent­sprechender Darstellung, und schließlich
    • Fig. 5 und 6 eine dritte Ausführungsform in entsprechen­der Darstellung.
  • Fig. 1 zeigt ein symbolisch angedeutetes System 10 der Waffe. Mit dem System 10 ist fest ein erster Lagerbock 12 verbunden, der in einem ersten Gelenkpunkt 14 ein Ende eines Spanners 16 trägt. Beim Spanner kann es sich um einen Spann­hebel handeln, wie in der Figur gezeigt. Selbstverständlich kann der Spanner 16 als Unter-, Ober- oder Seitenspanner ausgebildet sein. Der Spanner kann überdies integrierte Waffen­teile enthalten. Er muß in diesem Fall anders als in der gezeigten Ausführungsform nicht als eigener Spannhebel ausge­bildet sein. Der Spanner 16 trägt nun in einigem Abstand vom ersten Gelenkpunkt 14 einen zweiten Gelenkpunkt 18. Im zweiten Gelenkpunkt 18 ist mit dem Spanner 16 ein Ende eines Koppelgliedes 20 verbunden, dessen anderes Ende einen dritten Gelenkpunkt 22 aufweist. Hier ist das Koppelglied 20 mit einer Stange 24 verbunden, bei der es sich im gezeigten Aus­führungsbeispiel um die Kolbenstange handelt.
  • Die Stange 24 weist in einigem Abstand vom dritten Gelenkpunkt 22 einen vierten Gelenkpunkt 26 auf. Im vierten Gelenkpunkt 26 greift an der Stange 24 ein Lenkhebel 28 an, dessen anderes Ende in einem fünften Gelenkpunkt 30 wieder fest am System 10 abgestützt ist.
  • Man erkennt, daß bei dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der jeweils erste und jeweils fünfte Gelenkpunkt zusammenfallen, so daß beide am Lagerbock 12 des Systems 10 abgestützt werden können.
  • Die Stange 24 ist als Kolbenstange mit dem Kolben 32 verbunden, der im Zylinder 34 läuft. Der Zylinder 34 ist am Zylinderboden in einem sechsten Gelenkpunkt 36 an einem Lagerbock 38 wiederum am System 10 gelagert.
  • Es liegt für den Fachmann auf der Hand, daß das gewählte Gelenkgestänge mit Festlegung einzelner Punkte, beispielsweise der Anordnung des zweiten Gelenkpunktes am Spanner 16, des Abstandes des zweiten Gelenkpunktes 18 vom ersten Gelenkpunkt 14, sowie der Länge des Lenkhebels 28 (also des Abstandes des vierten Gelenkpunktes vom fünften Gelenkpunkt) sich im übrigen von selbst ergibt. Es wird deshalb hier auf die Längenverhältnisse und übrigen Einzel­heiten nicht näher eingegangen. Diese werden vielmehr nach den Bedürfnissen an der jeweiligen Waffe und den Wünschen, beispielsweise bezüglich der Hubgröße gewählt.
  • Bei der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 ist die Anordnung des Spanners 16, des Koppelgliedes 20 und des Lenkhebels 28 gegenüber der anhand der Fig. 1 und 2 er­läuterten Ausführungsform unverändert. Hier ist jedoch statt der als Kolbenstange ausgebildeten Stange 24 ein Pleuel 40 vorgesehen. Pleuel 40 trägt auf oben anhand der Stange 24 erläuterte Weise wiederum die Gelenkpunkte 22 und 26. Es ist aber nunmehr der sechste Gelenkpunkt 36 an das andere Ende der Stange 40 gelegt, die in diesem Gelenkpunkt 36 mit dem Kolben 42 verbunden ist. Der Kolben 40 läuft hier in einem Zylinder 44, der fest in das System integriert ist. Der Zylinder 44 weist auf seiner obenliegenden Seite einen Schlitz 46 für den Durchtritt des Pleuels 40 durch die Zylinderwandung auf. Aus diesem Grunde ist der Kolben 42 gegenüber der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 entsprechend verlängert, wie den Figuren entnommen werden kann. Im übrigen entspricht die Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 derjenigen nach den Fig. 1 und 2.
  • Fig. 5 und 6 zeigen eine Ausführungsform die weitest­gehend mit derjenigen nach den Fig. 1 und 2 übereinstimmt. Hier ist aber eine zusätzliche Maßnahme wie folgt getroffen. Am Spanner 16 ist im Bereich seiner Anlenkung im ersten Gelenkpunkt 14 zusätzlich ein Zahnsegment 48 vorgesehen. Ebenso weist die Stange 24 im Bereich zwischen dem dritten Gelenkpunkt 22 und dem vierten Gelenkpunkt 26 auf die in der Fig. 5 gezeigte Weise ein Zahnsegment 50 auf. Es sind dabei die Zahnsegmente so ausgebildet, daß der Teil­kreis des Zahnsegmentes 48 als Mittelpunkt den ersten Ge­lenkpunkt 14 (bzw. den mit diesem zusammenfallenden fünften Gelenkpunkt 30), das zweite Zahnsegment 50 als Mittelpunkt seines Teilkreises den vierten Gelenkpunkt 26 aufweist.
  • Man kann Fig. 5 klar entnehmen, daß die beiden Zahn­segmente 48, 50 bei geöffnetem Spanner, also zu Beginn des Spannhubes keinerlei Kontakt miteinander haben. Anderer­seits läßt Fig. 6 erkennen, daß bei geschlossenem, an das System angeklappten Spanner 16 die beiden Zahnsegmente 48, 50 miteinander in Eingriff stehen und kämmen. Die Zahn­segmente 48, 50 sind so angeordnet, daß sie gegen Ende des Spannhubes miteinander zu kämmen beginnen und durch die Abstützung der Zahnsegmente aneinander die am Sechspunkt­gelenk auftretenden Kräfte aufnehmen, so daß die Gelenk­punkte entlastet werden.

Claims (3)

1. Spannvorrichtung für eine Druckluftwaffe mit vor­komprimierter Luft, wobei am Druckkolben über ein Gelenk­gestänge ein Spanner angreift, der am System der Waffe in einem festen Gelenkpunkt schwenkbar gelagert ist, wobei das durch das Gelenkgestänge festgelegte Hebelverhältnis mit zunehmender Kompressionskraft größer wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkgestänge sechs Gelenkpunkte aufweist und zwar zusätzlich zu dem ersten festen Gelenk­punkt (14) für die Anlenkung des Spanners (16)
- einen im Abstand von der Anlenkung des Spanners (16) von diesem getragenen zweiten Gelenkpunkt (18) für die An­lenkung des einen Endes eines Koppelgliedes (20),
- dessen anderes Ende in einem dritten Gelenkpunkt (22) mit dem vom Kolben abliegenden Ende einer Stange (24, 40) verbunden ist,
- welche Stange selbst zwischen ihrem den dritten Gelenkpunkt (22) tragenden Ende und ihrer Verbindung mit dem eigentlichen Kolben (32, 42) einen vierten Gelenkpunkt (26) aufweist,
- in welchem vierten Gelenkpunkt (26) ein Ende eines Lenk­hebels (28) an der Stange (24, 40) angelenkt ist, dessen anderes Ende in einem waffenfesten fünften Gelenkpunkt (30) festgelegt ist,
- wobei ein sechster Gelenkpunkt (36) bei starr im System angeordnetem Zylinder (34, 44) an der Verbindung der Stange (40) mit dem eigentlichen Kolben (42) oder bei schwenkbar im System (10) angeordnetem Zylinder (34) am Zylinderboden vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gelenkpunkt (14) und der fünfte Gelenkpunkt (30) zusammenfallen.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Spanner (16) im Bereich seiner Anlenkung im ersten Gelenkpunkt (14) fest ein erstes Zahnsegment (48) vorgesehen ist, dessen Teilkreis den ersten Gelenkpunkt (14) als Mittelpunkt hat, und an der Stange (24) ein zweites Zahnsegment (50) vorgesehen ist, das den vierten Gelenkpunkt (26) als Mittelpunkt seines Teilkreises hat, wobei die beiden Zahnsegmente (48, 50) gegen Ende des Spannhubes miteinander zu kämmen beginnen.
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