Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufbau eines Kolbenzylinders für eine Spielzeugpistole, insbesondere einen Aufbau, mit dem das Volumen der Luftaufnahme und die Luftströmung erhöht wird, um eine große Antriebskraft zum Abfeuern der Kugeln zu erzeugen.

Bei herkömmlichen Spielzeugpistolen ist im Inneren der Pistole ein Zylinderrohr befestigt, das mit einem bestimmten Kolbenzylinder mit einer Zahnradreihe an der Unterkante bestückt ist. Die Zahnradreihe ist konvex ausgeführt, erstreckt sich aus dem Zylinderrohr und treibt den Kolbenzylinder mit dem Zahnradsatz an. Der Zahnradsatz besteht aus einem Antriebszahnrad, einem Steuerungszahnrad und aus einem Endzahnrad. Der Ring des Endzahnraddes ist halbverzahnt ausgeführt. Das Endzahnrad rückt rückwärts in die Zahnradreihe des Kolbenzylinders ein und läßt dann diese Zahnradreihe in einem vollständigen Zyklus mit dem Luftdruck und durch Auslassen der Luft los.

Beim Aufnahmevorgang des Zylinders wird der Kolbenzylinder sehr schnell bewegt, was nur durch die Mündung des Pistolenlaufrohres möglich ist, so daß wegen einer ungenügenden Aufnahme die Leistung der Pistole beeinträchtigt wird und keine Rückschlagwirkung wie beim wirklichen Schießen erzeugt werden kann.

Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Aufbaus eines Kolbenzylinders für Spielzeugpistolen, der am Umfang des Kolbenzylinders mit einem Lufteinsaugkanal versehen ist, um mehr Luft einzusaugen und um beim Zurückbewegen des Kolbenzylinders die Luftströmung zu verstärken. Auf diese Weise kann einerseits ein hoher Druck zum Abfeuern der Kugel und andererseits eine Rückschlagwirkung wie beim wirklichen Schießen erzeugt werden.

Die Erfindung wird im folgenden weiter anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und der Zeichnung mehr im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigen:

1 eine dreidimensionale Innenansicht eines erfindungsgemäßen Kolbenzylinders;

2 eine Darstellung der Benutzung einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

3 eine Darstellung einer anderen Benutzung der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

4 eine Darstellung der Benutzung einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

5 eine Darstellung einer anderen Benutzung der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

6 eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus des Kolbenzylinders für die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform;

7 eine Darstellung der Benutzung einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

8 eine Darstellung einer anderen Benutzung der dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

9 eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus des Kolbenzylinders für die dritte erfindungsgemäße Ausführungsform;

10 eine Darstellung der Benutzung einer vierten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

11 eine Darstellung einer anderen Benutzung der vierten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

12 eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus des Kolbenzylinders für die vierte erfindungsgemäße Ausführungsform;

13 eine Darstellung der Benutzung einer fünften erfindungsgemäßen Ausführungsform;

14 eine Darstellung einer anderen Benutzung der fünften erfindungsgemäßen Ausführungsform;

15 eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus des Kolbenzylinders für die fünfte erfindungsgemäße Ausführungsform;

16 eine Darstellung der Benutzung einer sechsten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

17 eine Darstellung einer anderen Benutzung der sechsten erfindungsgemäßen Ausführungsform; und

18 eine vergrößerte Teilansicht des Aufbaus des Kolbenzylinders für die sechste erfindungsgemäße Ausführungsform.

1 zeigt den Aufbau einer Spielzeugpistole. Dieser Aufbau besteht aus einem Pistolenkörper 1. In diesem Pistolenkörper 1 ist für die Aufnahme eines Kolbenzylinders 3 ein Zylinderrohr 2 eingebaut. Zwischen dem Kolbenzylinder 3 und der Unterseite des Pistolenkörpers 1 ist eine Feder 4 angeordnet. Im Griff der Pistole ist ein Motor 5 mit einem hohen Drehmoment eingebaut. Mit einem Steuerungszahnrad 61 und einem Verlangsamungszahnrad 62 eines Zahnradsatzes 6 wird der Motor 5 mit einem Endzahnrad 63 verbunden, welches teilweise konvex ausgeführt ist und sich aus dem Zylinderrohr 2 erstreckt. Er ist ebenfalls mit der Unterseite einer Zahnradreihe des Kolbenzylinders 3 verbunden und treibt das Endzahnrad 63 an, um den Kolbenzylinder 3 rückwärts zu bewegen, bis der Motor 5 die Ausklinkperipherie 631 des Endzahnrades 63 losläßt. Auf diese Weise wird ein Zyklus der Luftverdichtung ausgeführt, damit die Kugel mit der Pistole mit sehr verdichteter Luft abgefeuert werden kann.

Zum Verbessern der Leistung der Luftpistole und um eine gleiche Rückschlagwirkung wie bei einer echten Pistole zu erzielen, muß die Pistole im Zylinderrohr mehr Luft aufnehmen können, um eine höhere Luftverdichtung zum Abfeuern der Kugel zu erzeugen. Für eine schnellere Luftaufnahme weist die Erfindung die folgenden Merkmale auf: Die Vorderseite des Kolbenzylinders weist einen Lufteinsaugkanal und mindestens eine Öffnung auf. Der Lufteinlaß funktioniert mit einer Steuerungsvorrichtung, mit der der Kolbenzylinder vorwärts- und rückwärtsbewegt wird. Daher können sowohl die Luftströmung als auch das Lufteinsaugevolumen während des Einsaugens der Luft mit dem Kolbenzylinder durch den zusätzlichen Lufteinsaugkanal verstärkt bzw. erhöht werden. Gleich vor dem Abfeuern der Kugel wird der Lufteinlaß mit der Steuerungsvorrichtung abgedichtet, um zum Abfeuern der Kugel eine hohe Luftverdichtung zu erzeugen.

2 und 3 stellen die Ausführungsform dar. Je nach dem Hub des Kolbenzylinders 3 innerhalb des Zylinderrohrs 2 werden unterschiedliche Volumina von Luftkammern 21 in diesem Zylinderrohr 2 gebildet. Andererseits weist der vordere mittlere Teil des Kolbenzylinders 3 einen Lufteinsaugkanal 31 auf, womit mit einer Steuerungsvorrichtung 7 der Lufteinlaß 311 des Lufteinsaugkanals 31 geöffnet und geschlossen werden kann. Das Zylinderrohr 2 weist ebenfalls einen Durchlaßkanal 22 auf, dessen ein Ende mit der Luftkammer 21 und dessen anderes Ende mit dem Pistolenlaufrohr verbunden ist und sich aus der Mündungsöffnung (dieser Teil ist in der Figur nicht abgebildet) erstreckt.

2 und 3 zeigen eine Darstellung der Benutzung der erfindungsgemäßen Ausführungsform. Der Lufteinsaugkanal 31 wird mit einer Steuerungsvorrichtung 7 betätigt, um den Lufteinlaß 311 zu öffnen und zu schließen. Diese Steuerungsvorrichtung 7 ist dabei als eine Ringscheibe 71 ausgeführt, die aus einer dünnen Gummimembran oder aus einer Membran aus dünnem Stahl oder als eine dünne Federscheibe ausgeführt ist, deren Ende mit einem Befestigungselement 711 auf einer Seite des Lufteinlasses 311 befestigt ist, während das andere Ende am Lufteinlaß 311 flach ausgeführt und beweglich ist. Mit der Scheibe 71 kann der Lufteinlaß 311 in einem Ruhezustand sowie zum Abfeuern der Kugel geschlossen werden (wie in 2 gezeigt). Wie in 3 gezeigt ist, wird eine Gegenkraft erzeugt, sobald der Kolbenzylinder 3 rückwärtsbewegt wird, um die Feder 4 zusammenzudrücken. Somit wird die Scheibe 71 in die entgegengesetzte Richtung des Kolbenzylinders 3 bewegt und wird vom Lufteinlaß 311 wegbewegt. Gleichzeitig wird mit einem Ende des Lufteinsaugkanals 31 und mit einem Ende des Durchlaßkanals 22 die Luft von außen in die Luftkammer 21 eingesogen. Daher werden die Luftströmung und das Luftvolumen in der Luftkammer 21 beschleunigt bzw. erhöht. Beim Ausklinken des Kolbenzylinders 3 aus der Ausklinkperipherie 631 des Endzahnrades 63 (siehe 1) beim Abfeuern der Kugel, wie in 2 dargestellt ist, wird der Kolbenzylinder 3 unter dem Einfluß der Rückschlagfeder schnell zum Lufteinlaß 311 vorwärtsbewegt, wobei gegen die Vorwärtsbewegung dieses Kolbenzylinders 3 die Luft verdichtet wird. Mit der Scheibe 71 wird der Lufteinlaß 311 geöffnet. Mit dem Kolbenzylinder 3 wird die Luft in der Luftkammer 21 durch den Durchlaßkanal 22 verdichtet, um so einen großen Luftdruck zum Abfeuern der Kugel zu erzeugen.

Die obige Beschreibung der erfindungsgemäßen Ausführungsform erläutert vollständig die Mittel und die Ziele der Erfindung. Basierend auf demselben Prinzip soll die Ausführungsform mit den Modifizierungen nachstehend beschrieben werden. Es wird hervorgehoben, daß die Betätigung des Kolbenzylinders und das Luftvolumen in der Luftkammer gleich sind wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform, so daß nur die wesentlichen Merkmale der nachstehend beschriebenen Ausführungsform erläutert werden soll.

4 bis 6 stellen die Benutzung einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform dar. Wie in 6 gezeigt ist, ist die Steuerungsvorrichtung 7 als Stahlkugelventil 72 innerhalb des zusätzlichen Lufteinsaugkanals 32 und kegelförmig ausgeführt, wobei sie auf der Seite mit der größeren Öffnung mit einer Blockiersäule 721 versehen ist, um mehr als zwei Öffnungen 321 zu bilden (siehe 6). Der Durchmesser des Stahlkugelventils 72 ist dabei größer als der des Lufteinlasses 321 und der der Seite mit der kleineren Öffnung des Lufteinsaugkanals 32. Damit wird sichergestellt, daß die Stahlkugel 72 während der Benutzung nicht auf dem Lufteinsaugkanal 32 gelangen kann. Beim Rückwärtsbewegen des Kolbenzylinders 3 (wie in 4 dargestellt) wird auf das Stahlkugelventil 72 eine Gegenkraft ausgeübt, so daß dieses mit dem Kolbenzylinder 3 in die entgegengesetzte Richtung bewegt und mit der Blockiersäule 721 von einem Abweichen verhindert wird. Gleichzeitig nimmt der Kolbenzylinder 3 durch den Lufteinlaß 321, der mit der Blockiersäule 721 getrennt ist, mehr Luft von außen und in die Luftkammer 21 auf. Wenn der Kolbenzylinder 3 schnell zum Lufteinlaß 321 bewegt wird (wie in 5 dargestellt), wird das Stahlkugelventil 72 in die entgegengesetzte Richtung bewegt, um die kleinere Öffnung des Lufteinsaugkanals 32 abzudichten.

7 bis 9 stellen die Benutzung einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform dar. Wie in 9 gezeigt ist, erstreckt sich die Vorderseite des Kolbenzylinders 3 zu einer Abdeckung 731. Die Öffnung auf der Unterseite des Deckels 731 und der Kolbenzylinder 3 bilden mehrere gebogene Lufteinlässe 331 im Lufteinsaugkanal 33. Die Steuerungsvorrichtung 7 ist als Ringscheibe 73 ausgeführt, die aus einer dünnen Gummimembran, einer dünnen Stahlmembran oder aus einer dünnen Federscheibe ausgeführt ist, wobei diese mit einer leichten Feder 732 an der Abdeckung 731 befestigt ist (siehe 8). Dabei ist der Durchmesser der Scheibe 73 größer als der des Lufteinsaugkanals 33. Sobald der Kolbenzylinder 3 rückwärtsbewegt wird (wie in 7 dargestellt), wird die Scheibe 73 gegen die leichte Feder 732 angedrückt, um den Lufteinsaugkanal 33 zu öffnen, damit die Luft von außen durch den Lufteinlaß 331 in die Luftkammer 21 hineinströmen kann. Beim Vorwärtsbewegen des Kolbenzylinders 3 zum Verdichten der Luft in der Luftkammer 21 (wie in 8 dargestellt) wird mit der Scheibe 73 eine umgekehrte Bewegung erzeugt, um den Lufteinsaugkanal 33 mit der Schubkraft von der leichten Feder 732 abzudichten.

10 bis 12 stellen die Benutzung einer vierten erfindungsgemäßen Ausführungsform dar. Die Vorderseite des Lufteinsaugkanals 34 für den Kolbenzylinder 3 weist eine Trichteröffnung mit einer Öffnung 342 in der Mitte zum Verbinden mit der Steuerungsvorrichtung 7 auf. Die Kegelfläche ist mit mindestens einem Lufteinlaß 341 versehen, der mit dem Lufteinsaugkanal 34 verbunden ist. Die Steuerungsvorrichtung 7 ist als Ventil 74 mit dem Block 741, 741' auf beiden Seiten ausgeführt und mit dem Kegel 742 der Trichteröffnung verbunden. Eine weitere Feder 743 befindet sich auf einem Ventilstab des Ventils 74 und ist mit einem Ende der Öffnung 342 verbunden. Der Block 741, 741' wird mit dem Kegel 742 zum Abdichten des Lufteinlasses 341 betätigt. Je nach der Länge des Stabes wird ebenfalls die Position limitiert.

Zwischen dem Block 741 in der Luftkammer 21 und der Wand des Zylinderrohres 2 ist eine Schlitzöffnung vorgesehen. Sobald der Kolbenzylinder 3 rückwärtsbewegt wird (10), wird das Ventil 74 in die entgegengesetzte Richtung und gegen die Feder 743 bewegt und wird vom Kegel 742 des Lufteinlasses 341 wegbewegt, damit die Luft durch den Lufteinsaugkanal 34, durch den Lufteinlaß 341 und durch die Schlitzöffnung in die Luftkammer 21 eingesogen wird. Beim Vorwärtsbewegen des Kolbenzylinders 3 zum Verdichten der Luft in der Luftkammer 21 (wie in 11 dargestellt) wird das Ventil 74 zum Abdichten des Lufteinlasses 341 des Lufteinsaugkanals 34 mit Hilfe der elastischen Kraft der Feder 743 in die entgegengesetzte Richtung bewegt.

13 bis 15 stellen die Benutzung der fünften erfindungsgemäßen Ausführungsform dar. Wie in 15 gezeigt ist, ist die Vorderseite des Lufteinsaugkanals 35 des Kolbenzylinders 3 halb geschlossen und weist in der Mitte einen Lufteinlaß 351 auf, um den mehrere Öffnungen 352 vorgesehen sind. Die in Fig. gezeigte Steuervorrichtung 7 ist als Ventil 75 mit dem Block 751, 751' auf beiden Seiten ausgeführt. In Übereinstimmung mit der Öffnung 352 dient der Stab 752 zum Verbinden mit den Blöcken 751, 751'. Der Stab 752 ist mit einer Feder 753 versehen, die gegen die Blöcke 751 und 751' an einem Ende des Lufteinlasses 351 angedrückt wird. Der Block 751, 751' wird mit dem Stab 752 zum Abdichten des Lufteinlasses 351 und zum Limitieren von dessen Position betätigt. Zwischen dem Block 751 in der Luftkammer 21 und der Wand des Zylinderrohrs 2 drückt das Ventil 75 auf die Feder 753, um den Lufteinlaß 351 zu öffnen, wenn der Kolbenzylinder 3 rückwärtsbewegt wird (wie in 13 dargestellt), Damit wird auch die Luft durch den Lufteinsaugkanal 35, den Lufteinlaß 351 und durch die Schlitzöffnung in die Luftkammer 21 eingesogen. Beim Vorwärtsbewegen des Kolbenzylinders 3 zum Verdichten der Luft in der Luftkammer 21 (wie in 14 dargestellt) wird mit dem Ventil 75 eine Bewegung in die entgegengesetzte Richtung bewirkt, um den Lufteinlaß 351 des Lufteinsaugkanals 35 mit Hilfe der Kraft der Feder 753 abzudichten.

16 bis 18 stellen die Benutzung einer sechsten erfindungsgemäßen Ausführungsform dar. Wie in 18 für die Benutzung der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt ist, ist die Vorderseite des Lufteinsaugkanals 36 des Kolbenzylinders 3 halb geschlossen und weist mehrere Öffnungen 362 für die Steuerungsvorrichtung 7 und mindestens einen Lufteinlaß 361 auf, um den diese Öffnungen 362 vorgesehen sind. Die Steuerungsvorrichtung 7 ist als eine Ringscheibe 76 aus einer dünnen Gummimembran, aus einer dünnen Stahlmembran oder als elastische Feder ausgeführt, wobei diese Elemente mit dem Stab 761 in den Öffnungen 362 eingesetzt sind. Die Steuerungsvorrichtung 7 ist auf der Vorderseite des Lufteinlasses 761 beweglich. Im Ruhezustand und im Zustand zum Abfeuern einer Kugel kann der Lufteinlaß 361 mit der Scheibe 76 abgedichtet werden (7). Beim Rückwärtsbewegen des Kolbenzylinders 3 (16) wird eine Gegenkraft erzeugt, die auf die Scheibe 76 ausgeübt wird, damit diese dann in entgegengesetzte Richtung bewegt wird, um den Lufteinlaß 361 zu öffnen. Die Luft wird dabei ebenfalls vom Lufteinsaugkanal 36 durch den Lufteinlaß 361 in die Luftkammer 21 eingesogen. Beim Vorwärtsbewegen des Kolbenzylinders 3 zum Verdichten der Luft in der Luftkammer 21 (17) wird der Lufteinlaß 361 mit Hilfe der Gegenkraft mit der Scheibe 76 abgedichtet.

Zum Erfüllen der Anforderungen und um den gewünschten Luftdruck wie bei einer echten Pistole zu erzielen, können die Form, die Größe und die Anzahl der oben genannten Leufteinsaugkanäle des Kolbenzylinders entsprechend optimiert werden.