气枪弹匣的制作方法

气枪弹匣
1.相关专利申请的引用
2.本专利申请要求于2021年1月20日提交的美国实用专利申请17/153,612的优先权，该实用新型专利申请要求于2020年1月22日提交的美国临时专利申请62/964,490的优先权，其全部内容通过引用并入本技术。
3.关于联邦资助的研究或开发的声明
4.无
5.对序列表、表格或计算机程序列表压缩光盘附录的参考
6.无
技术领域
7.本发明涉及用于气枪的保持子弹的类型的弹匣。


背景技术：

8.弹匣类型自动装载系统一直是气枪设计中的长期特征。于1991年1月22日授予lilley的题为airgun magazine的美国专利4,986,241描述了一种弹匣设计类型。如图1所示，’241专利的弹匣具有外壳1、可旋转地安装在外壳1中的圆形弹丸载体2，以及可枢转地安装在外壳2上的盖子3。螺旋弹簧4将弹丸载体2弹性地朝向端部位置偏压并且螺钉5用于组装这些部件。装载弹匣时，枢转盖子3以使弹丸载体2转动到另一端部位置，并且然后将软铅气枪弹丸通过外部盖子3上的孔7落入弹丸载体内的弹丸弹仓中。然后旋转外部盖子3，从而允许连续弹丸落入弹丸载体2内的连续弹丸弹仓中。
9.在使用中，探针同样推动通过孔7、通过弹丸载体2的弹丸弹仓并通过盖子3中的孔8以将第一弹丸推出弹匣进入气枪的后膛。在弹匣中，枪栓可防止弹丸载体的转位。
10.当枪栓下一次缩回时，弹匣在弹簧压力位置下自动将下一弹丸转位抵靠止动件11上，该止动件定位弹丸以进行装载。弹丸本身作为转位机构的一部分。转移探针将弹丸准确地放置在气枪的后膛内的适当位置。
11.在诸如’241专利中描述的弹匣的弹簧装载弹匣中，需要在装载之前克服螺旋弹簧的偏压旋转弹丸载体-从而有效地使弹匣待击。然而，如上所述，这种类型的弹匣中的弹丸载体的转位由于处于准备装载至气枪中的位置处的弹丸的存在而被阻止。这进而要求将弹丸放置在这种位置中，而用户同时克服螺旋弹簧的力保持弹丸载体。
12.因此，需要一种为用户提供要求不高的装载体验的弹匣。然而，在为弹匣提供改进的用户装载体验时，重要的是确保弹匣和气枪之间的相互作用保持高效和有效。
13.‘
241专利的弹丸载体要求每个子弹保持器完全围绕具有相应的宽度、高度和重量结果的每个弹丸。此外，
‘
241专利的弹丸载体在弹丸已经从子弹保持器排出后使用穿过每个子弹保持器的止动件11。这需要复杂的弹丸载体设计和弹丸弹仓设计，同时还要求在止动件11和弹丸载体1之间保持紧密公差。
14.因此，还寻求一种更轻、更小、更简单切更弹性的气枪弹匣。
15.此外，应当理解，当枪栓定位在弹匣内时，外壳1和外部盖子3围绕枪栓。这会阻止用户在枪栓处于适当位置时移除弹匣。这种移除可能是必要的或期望的，例如在需要在枪栓处于这种位置时进行维护或维修的情况下。
16.因此，还需要一种用于气枪弹匣的新方法，当枪栓前进穿过弹匣时允许弹匣移除并在不影响弹匣和气枪之间的相互作用的情况下提供改进的用户装载体验。
附图说明
17.图1是现有技术的气枪弹匣的右侧透视组装图。
18.图2是弹匣的一个实施例的从左侧和顶部透视的组装图。
19.图3是处于组装状态的图1的实施例前视图。
20.图4示出了处于组装状态的图1的实施例的前左侧、顶部透视图。
21.图5是图1的实施例的右侧横截面示意图，其中转轮的棘轮表面与控制轴的棘爪表面接合。
22.图6是图1的实施例的右侧横截面示意图，其中转轮的棘轮表面与控制轴的棘爪表面脱离。
23.图7示出了图1的实施例中使用的类型的转轮和控制轴的横截面。
24.图8是弹匣的包括转轮、第二壳体部分和子弹的切除部分的前视图的图示。
25.图9是弹匣的前、左下侧视图，其中第一壳体部分的一个实施例安装到第二壳体部分以形成完整的壳体。
26.图10是弹匣的包括转轮、带有子弹p的第二壳体部分的切除部分的前视图的图示。
27.图11是弹匣的包括转轮、具有气枪(未示出)的枪栓的横截面的第二壳体部分的切除部分的前视图的图示。
具体实施方式
28.图2是弹匣10的一个实施例的从左侧和顶部透视的组装图。图3是图2实施例的组装好的弹匣10的后视图。
29.在该实施例中，弹匣10具有带有纵向延伸轮毂22的转轮20。轮毂22可旋转地安装到控制轴30。
30.多个纵向延伸子弹保持器24以弓形或圆形方式围绕轮毂22设置，并且棘轮表面26也在轮毂22和多个子弹保持器24之间以弓形或圆形方式围绕轮毂22设置。轮毂22，子弹保持器24和棘轮表面26被联接以围绕毂22沿着不平行于纵向轴线12的轴线旋转。
31.提供弹匣壳体40作为框架，转轮20、控制轴30、控制轴偏压元件80和旋转偏压弹簧8可以直接或间接地支撑至该框架。在实施例中，壳体40可以提供限制或保护装载在其中的这些部件和子弹免受环境污染的表面和密封件。
32.在本实施例中，弹匣壳体40以部分设置：第一壳体部分50和第二壳体部分60，并且第一壳体部分50和第二壳体部分60分别具有紧固件安装件52和62，其可以通过紧固件70连接在一起以形成壳体40并容纳、定位或提供用于直接或间接定位弹匣10的其他部件的参考。
33.第一壳体部分50提供第一开口58并且第二壳体部分60提供第二开口68。第一开口
58与第二开口68轴向对准。第一开口58和第二开口68定尺寸切纵向对准为允许气枪的枪栓(未示出)和由转轮20的子弹保持器24中的一个保持的子弹(未示出)纵向移动通过第一开口58和第二开口68之间的装载区域42。
34.转轮保持空间64设置在第一壳体部分50和第二壳体部分60之间。在图2的实施例中，第二壳体部分60提供转轮保持空间64，其定尺寸且成形成保持转轮20同时允许转轮20至少部分地在转轮保持空间64内旋转。
35.控制轴30具有轴部分32、控制轴突片34、棘爪表面36和控制轴偏压构件安装件38。轴部分32定尺寸且成形成使得轮毂22可以安装到轴部分32以便在与壳体40大致固定的轴向位置处围绕轴部分32旋转。
36.控制轴突片34定尺寸且成形为用于插入到第二壳体部分60的槽66中，以使控制轴30的第一端31相对于壳体40定位。
37.在实施例中，可以如图4所示提供可选的第二控制轴安装件54以相对于壳体40定位控制轴30的第一端33。可以使用用于固定第一端33的位置的其他已知结构。
38.槽66和控制轴突片34协作以将控制轴30定位在转轮保持空间64内，使得子弹保持器24沿着将子弹保持器24带至第一开口58和第二开口68之间的路径旋转，以在壳体40的装载端44处提供装载区域42，在该区域，子弹可以由用户装载到子弹保持器中的一个并且气枪的枪栓(未示出)可以穿过弹匣10以将子弹移出弹匣10并移入气枪的装载系统的后膛或其他部件(未显示)。
39.如下面将更详细描述的，棘爪表面36被成形和定位成接合棘轮表面26。
40.控制轴偏压构件安装件38定尺寸且成形为在控制轴偏压构件安装件38和第一壳体部分50之间接收和定位控制轴偏压元件80。
41.在该实施例中，控制轴偏压元件80定位并构造成与第一壳体部分50协作以将控制轴30朝第二壳体部分60推动。在所示实施例中，控制轴偏压元件80被示为螺旋压缩弹簧，该螺旋压缩弹簧定尺寸且成形为装配在控制轴偏压构件安装件38内并且控制轴偏压构件安装件38以大致圆柱形套筒的形式示出，该套筒大致与轴部分32同轴。
42.还示出了旋转偏压元件90。旋转偏压元件90定位在弹匣壳体40和转轮20之间并且被构造为偏压转轮20以围绕纵向轴线12在第一方向92上旋转。在该实施例中，旋转偏压元件90采用螺旋弹簧的形式。
43.如下文将更详细讨论的，在将子弹装载到转轮20的子弹保持器24的过程期间，转轮20围绕纵向轴线12沿第二方向94旋转，该第二方向与第一方向92相反。这将能量存储在旋转偏压元件90中，该能量随后由旋转偏压元件90释放以使转轮20沿第一方向92旋转。
44.如图2和3所示，控制轴突片34具有成形为与槽66的非圆形横截面形状对应的非圆形横截面。这允许控制轴30在允许转轮20围绕控制轴30旋转时抵抗围绕纵向轴的旋转。在其他实施例中，控制轴30可以以其他方式保持抵抗与转轮20一起旋转，包括但不限于在第一壳体部分50上提供表面以接合控制轴30的第一端33处的特征。
45.图4是如图3所示截取的图2的实施例的横截面。如图4所示，控制轴突片34沿纵向轴线12的长度l大于第二壳体部分60靠近槽66的宽度w。此外，第二壳体部分60和第一壳体部分50之间沿纵向轴线的纵向间隔大于控制轴30除控制轴突片34之外的部分的长度。因此，控制轴30可以大致平行于纵向轴线12移动。
46.转轮20和控制轴30被构造成使得在转轮20和控制轴30之间有足够的纵向运动范围以允许棘轮表面26和棘爪表面36在该范围的第一部分中定位成接触并且在该范围的第二部分中定位成不接触。
47.图4和5示出了弹匣10的示意性横截面以说明这些相互作用。
48.如图5所示，控制轴偏压元件80施加偏压力bf，其将控制轴30朝第二壳体部分60推动，这具有将棘爪表面36偏压为与棘轮表面26接合的作用。这还具有将控制轴突片34的末端长度tl定位通过槽66并位于壳体40的外部的效果。
49.然而，如图6的横截面示意性所示，当驱动力af施加到克服偏压力bf的控制轴突片34时，末端长度tl的穿过槽66并进入壳体40的至少一部分使控制轴30相对于转轮20移动，以将棘轮表面26与棘爪表面36分离并结束棘轮表面26和棘爪表面36之间的任何相互作用。
50.图7示出了转轮20和控制轴30的横截面。如图7所示，在该实施例中，棘轮表面26具有倾斜平面重复图案27，其终止于纵向延伸台阶29处。棘爪表面36具有与棘轮表面26的倾斜平面图案和台阶一致的倾斜平面图案和台阶。
51.当棘轮表面26和棘爪表面36接合但阻止沿第一方向92的旋转时，这种布置允许转轮20绕纵向轴线12沿第二方向94旋转。
52.在该实施例中，转轮20在射击期间沿第一方向92旋转并且在装载子弹期间沿第二方向94旋转。
53.因此，在装载期间，当用户旋转转轮20以转位子弹保持器中的各个子弹保持器以用于装载时，用户体验到由旋转偏压元件90施加的偏压。在用户已将多个子弹保持器24中的特定一个定位在装载区域42中之后，棘轮表面26和棘爪表面36之间的相互作用将转轮20保持在适当位置。这减轻了用户抵抗旋转偏压构件84的偏压的同时试图将子弹装载到子弹保持器24中的负担并且增强了用户装载体验。
54.应当理解，虽然弹匣10增强了用户的装载体验，但弹匣10继续像传统弹匣一样操作，原因在于在利用弹匣的常规气枪中，通常施加一定水平的压缩或收缩以将其弹匣保持在气枪中以供使用并抵抗回弹。在这些动作中的任一个中，将足以确保控制轴突片34以将棘轮表面26与棘爪表面36分离的方式移动。
55.例如，气枪可以简单地具有弹匣保持器，其足够窄以接收壳体40，但仅将控制轴突片34压入槽66中。在这种气枪中，将弹匣10插入这种弹匣保持器的动作将使得这种保持器的壁中的一个与控制轴突片34接触。控制轴突片34可以被弯曲、刻面或以其他方式成形，因此当从诸如控制轴突片34与弹匣保持器滑动接触相遇所沿的方向抵靠控制轴突片34施加力时，控制轴突片34将移动到壳体40中。
56.同样如图6所示，在该实施例中，转轮20具有可选的旋转偏压元件空间，其轴向设置在子弹保持器24和棘爪表面36之间。偏压元件空间23在转轮20和壳体40之间提供旋转偏压元件90可以定位于其中的区域。在所示实施例中，旋转偏压构件是螺旋弹簧，并且纵向延伸圆柱形旋转偏压元件空间23设置在子弹保持器24和棘轮表面26之间。
57.图7中示出了关于子弹保持器24的其他细节。如图7所示，子弹保持器24大致平行于纵向轴线12延伸但与纵向轴线12分开，并围绕纵向轴线12径向设置有棘轮表面26，并且可选地在纵向轴线12和多个子弹保持器24之间提供旋转偏压元件空间23。
58.图8是弹匣10的包括转轮20、第二壳体部分60和子弹p的切除部分的前视图的图
示。如图8所示，在该实施例中，子弹保持器24具有保持壁100和102，其大致平行于纵向轴线12延伸并且成形为接收和定位大致平行于纵向轴线12的子弹p。
59.在该实施例中，第二壳体部分60的转轮保持空间64至少部分地被圆柱形形式的纵向延伸壁67包围，但是其他设置也是可能的，只要不干扰转轮20的旋转即可。壁67被示为距纵向轴线12大致第一半径r1，而转轮20被示为具有子弹保持器24，该子弹保持器24以距纵向轴线12第二半径r2开始并在距纵向轴线12的第三纵向距离r3处结束。间隙距离112设置在保持壁100和102与纵向延伸壁67之间。
60.在应用中，子弹保持器24定尺寸且成形为接收具有直径d的特定口径的子弹p，并且第二半径r2被选择为使得第二半径r2加上直径d小于半径r1以允许装载有子弹p的转轮20旋转。在特定口径的子弹的直径中预计出现任何变化的范围内，在确定r1和r2时可以考虑这种变换，以确保在最大预期直径的子弹和壁67之间保持间隙。
61.将观察到，保持壁100和102没有完全包围保持在子弹保持器24中的子弹p。相反，保持壁围绕保持在子弹保持器24中的子弹p的周边的一部分。这在壁67与保持壁100和102之间留下了子弹保持器间隙114，保持在子弹保持器24中的子弹的一部分自该子弹保持器间隙114内延伸。
62.这种方法提供了许多好处。首先，弹匣10的总宽度、重量和复杂性被降低，这是因为没有提供完全包围子弹所必需的材料和结构。此外，没有为围绕子弹所需的额外材料做出调整。例如，在装载到转轮20中的子弹p完全被子弹保持器包围地情况下，在围绕壁之间需要进一步间隙并且转轮的旋转质量和由更大半径的更重转轮引起的惯性负载将增加，这可能会影响弹匣10设计的其他方面。
63.然而，该实施例不使用转轮20来将子弹p旋转到装载区域42，而无需提供对子弹p的径向运动的一些控制措施。例如，这有助于限制子弹在子弹保持器内的运动程度，这可能是由离心力引起(例如当转轮在气枪中使用时快速旋转时)或由重力或其他加速度引起。
64.因此，子弹保持器24成形为至少环绕装载到子弹保持器24中的子弹p的直径的径向中点以抵抗子弹p远离转轮20旋转所围绕的纵向轴线12的运动。
65.因此，转轮20可以具有保持壁100以及102，其可以例如从纵向轴线12延伸第三半径r3，该第三半径r3小于距纵向轴线12的第二半径加上子弹p的口径的直径，子弹保持器24被设计成只要子弹保持器r2的半径加上要保持在子弹保持器24中的子弹p的口径的直径d小于壁67的半径r1就可以保持该子弹。
66.还如图8所示的是位于装载区域42中的子弹保持器24，现在将描述其特征。如前所述，装载区域42提供穿过弹匣10的纵向路径，气枪的枪栓(未示出)可以通过该纵向路径前进以将子弹p从子弹保持器24驱动到气枪中。
67.这种装载过程受益于将子弹准确定位在相对于装载区域42且更一般地弹匣壳体40的预定位置处。
68.如前所讨论的，当弹匣10装载在气枪弹匣保持器中时，旋转偏压元件90推动转轮20在第一方向92上围绕纵向轴线12旋转。这提供了将子弹p推入装载区域42并最终抵靠子弹止动件表面46的力。如图所示，在弹匣10的装载端44位于子弹保持器的旋转弧的下端处的情况下，成形为限制子弹p远离纵向轴线12的运动的保持壁100和102的使用有助于防止子弹p在子弹保持器24前进通过装载区域42时被重力拉出子弹保持器24。
69.子弹止动件表面46定位在距纵向轴线12的第四半径r4处，该第四半径r4在保持壁半径r3和侧壁半径r4之间，使得子弹止动件表面40填充子弹保持壁100和102与壁67之间的足够间隙距离以阻止子弹p在气枪的枪栓b的优选位置处行进，以将子弹p驱动到气枪的后膛或其他部件中。作用在转轮20上的偏压力然后将保持壁102推动抵靠子弹p以帮助将子弹p保持在该位置直到子弹p从子弹保持器24移动。
70.图9示出了弹匣10的前左下视图，其中第一壳体部分50的一个实施例安装到第二壳体部分60以形成完整壳体40。如图9所示，在该实施例中，子弹止动件表面46在第一开口58和第二开口68之间纵向延伸一段距离。
71.在装载期间，用户沿第二方向94旋转转轮20。为此，用户必须具有用户可以通过其的施加力来移动转轮20的路径或机构。
72.在所示的实施例中，通过在允许用户使用例如手持弹匣10的拇指接触转轮20并推动转轮20运动的区域中具有多个开口120、122和124的第一壳体部件50降低了提供这种接近所需的重量、尺寸和复杂性。在此，开口150、152和154的设置允许在装载期间通过例如使用如所描述的保持手的拇指并使用可能发现在这种努力中对转轮的方便接近有用的其他方法对转轮20的定32位进行灵巧控制。
73.在实施例中，壳体40可以通过提供用户可以将手的一部分插入其中的路径或通过提供将转轮20的一个或多个部分定位在壳体40外部的路径来提供对转轮20的接近。转轮20的部分可以成形为在旋转期间提供与用户的优选相互作用。
74.在图8和9中还可以观察到，第一开口58和第二开口68从弹匣10的装载端54延伸到装载区域。
75.图10是具有气枪(未示出)的枪栓b的横截面的弹匣10的包括转轮20、第二壳体部分60的切除部分的前视图的图解。在该位置，转轮20的旋转被枪栓b阻挡。
76.如位于装载区域42中的子弹保持器24中。在用户希望更换弹匣10或从气枪上取下弹匣10的情况下，弹匣10可以与枪栓b分离，而不会损坏或中断对弹匣10或枪栓b中任一者的操作。
77.这通过使用具有由子弹保持器间隙114分离的保持壁100和102的子弹保持器24来部分实现。这允许枪栓b行进穿过子弹保持器间隙114。然而，允许枪栓b在保持壁100和102之间通过的需要必须与将子弹p保持在子弹保持器24中的需要相平衡。
78.因此，子弹保持器间隙114未定尺寸为大到允许子弹p移动。在实施例中，气枪(未示出)可以具有直径小于子弹p的枪栓b，使得子弹保持器间隙114可以保持子弹p，同时允许具有比子弹p的直径足够小的直径的枪栓b穿过子弹保持器间隙114。
79.在其他情况下，如图11所示，气枪枪栓b的直径与子弹p的直径太相似而无法仅根据子弹保持器间隙114的尺寸提供可靠区分。在图11所示的实施例中，子弹保持器24具有保持壁100和102，其由不足以允许子弹p或枪栓b通过的子弹保持器间隙114分离。然而，在该实施例中，保持壁100和102在暴露于与弹匣10与气枪枪栓b分离相关联的类型或水平的力时弹性可压缩或弹性可偏转，而在正常转轮进给操作中遇到由子弹p产生的力时保持静止。
80.如上所述，将弹匣10从气枪枪栓b分离的能力也部分地通过使用具有第一开口58和第二开口68的壳体40来提供，该第一开口和第二开口从装载区域42在装载端44处延伸穿过壳体40。然而，如图11中可见，在实施例中，弹丸止动件表面46可以与壳体40的其他部件
(例如边缘48)结合以提供小于气枪的枪栓b的直径的壳体间隙130。
81.在此，壳体40也可以由当暴露于与弹匣10与气枪枪栓b分离相关的类型或水平的力时弹性可压缩或弹性可偏转的材料形成，这可能是对允许枪栓b与弹匣10分离所必需的。
82.在实施例中，这种弹性材料的使用可以产生表明弹匣10与枪栓b分离的声音或振动感觉的卡扣式效果。
83.在其他实施例中，第一壳体部分50和第二壳体部分60可以以其他方式连接在一起，例如通过将第一壳体部分50超声焊接或热焊接到第二壳体部分60。作为替代，可以使用用于连接可分离壳体部分的其他方法，包括热铆接、使用粘合剂或通过卡扣配合或其他已知的机械紧固设计特征。在实施例中，第一壳体部分可以通过磁体之间或磁体与第一壳体部分50和第二壳体部分60中的铁磁或其他磁性吸引材料之间的磁吸引力连接到第二壳体部分。
84.在实施例中，可以使用增材制造整体或部分地形成弹匣10。在实施例中，弹匣壳体40和弹匣10的任何或所有其他部件可以使用增材制造形成。此外，在实施例中，弹匣壳体50可使用增材制造形成，其中一个或多个部件以其他方式形成并在增材制造工艺期间插入。
85.在其他实施例中，可以在控制轴30的第一端33附近设置磁体，当存在铁磁材料或顺磁材料(例如气枪弹匣保持器中常用的金属)时，该磁体可以克服控制轴偏压元件80的偏压力。
86.在图2的实施例中，转轮20通常相对于控制轴30纵向固定，但是其他实施例是可能的，其中这种设置颠倒或者转轮20和控制轴30两者都纵向移动以使棘轮表面26和棘爪表面36进入接触或失去接触。
87.已经特别参考其某些优选实施例详细描述了本发明，但是应当理解，可以在本发明的范围内进行变化和修改。