Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckluftwaffe mit einem Lauf, einem in einem grösseren Niederdruckzylinder angeordneten ersten Verdichtungskolben, einem in einem kleineren Hochdruckzylinder angeordneten zweiten Verdichtungs¬ kolben, einem in einem Ventilgehäuse angeordneten Schussven¬ til, das über einen Abzug betätigbar ist, sowie einem Spann¬ hebel.

Ein solches Druckluftgewehr ist aus der DE-OS 1 553 929 be¬ kannt. Bei diesem bekannten Gewehr bildet die Kolbenstange des Niederdruckzylinders den Hochdruckzylinder. Die beiden Zylinder sind koaxial zur Laufachse hinter dem Lauf angeord¬ net. Das Schussventil ist durch den Druck des Hochdruck¬ zylinders in Oeffnungsrichtung beaufschlagt und in der Schliessstellung durch eine Abzugstange gehalten. Sein kegel¬ förmiger Dichtkörper dichtet in einem kegelförmigen Sitz des Ventilgehäuses, das durch den Kanal zwischen Hochdruckzylin¬ derraum und Laufbohrung quer durchsetzt wird. Da hier der

Hochdruckkanal die gesamte Kolbenstange des Hochdruckzylinders durchsetzen muss, ist das Totvolumen des Hochdruckzylinders relativ gross und für die Schussentwicklung kaum nutzbar. Die Anordnung der beiden Zylinder hinter dem Lauf erfordert eine grosse Baulänge. Das Ventilglied ist quer zu seiner Achse hoch belastet und hat daher viel Reibung. Ausserdem ver- schleisst sein Dichtkörper rasch. Der Spannhebel ist während seiner Bewegung nicht gegen ein Zurückschnellen gesperrt, so dass seine Handhabung gefährlich ist.

Ein weiteres Druckluftgewehr ist aus der DE-OS 2' 330'535 bekannt. Dieses Gewehr hat allerdings bloss eine einstufige Luftverdichtung _, mit entsprechend hoher Belastung der Bauteile bei gleicher Geschossenergie. Der Zylinder ist hier unter dem Lauf angeordnet. Das Schussventil wird gegen Federkraft geöff¬ net.

Ein weiteres Druckluftgewehr, allerdings mit einem federbelaste¬ ten Kolben, ist in der DE-OS 2*631' 256 beschrieben. Bei diesem Gewehr hat der Spannhebel eine Rückschlagsperre mit einem schwenkbaren Sperrelement, das in die Gewindezähne einer Schraube eingreift. Der Spannhebel kann daher beim Spannen der Feder nicht versehentlich nach vorn durchschlagen, sondern muss bis zu seinem hinteren Anschlag durchgezogen werden. Ein weiteres Gewehr mit einer Rückschlagsperre ist in der DE-OS 36 11 731 beschrieben.

Ein weiteres Druckluftgewehr der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 2 263 271 bekannt. Hier bildet wiederum der Kolben des Niederdruck-Zylinders gleichzeitig den Hochdruck¬ zylinder, während der Hochdruckkolben gehäusefest verankert ist. Das Schussventil ist ein Sitzventil, das durch ein Abzug¬ gestänge gegen den Druck in der Hochdruckkammer und gegen die Kraft einer Schliessfeder geöffnet wird.

Aehnlich aufgebaut ist das in der CH-PS 458 127 beschriebene Druckluftgewehr.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckwaffe der eingangs genannten Art derart auszubilden, dass die Geschossenergie möglichst konstant ist, und dass es preiswert herstellbar und betriebssicher ist.

Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass mindestens der Nieder¬ druckzylinder und das Ventilgehäuse als ein einstückiger Kunststoffkörper ausgebildet sind, in welchem der Lauf be¬ festigt ist.

Nach einem zweiten Aspekt wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Spannhebel mittels je einer separaten Gelenkstange mit beiden Kolben verbunden ist.

Nach einem dritten Aspekt wird die -Erfindungsaufgabe dadurch gelöst, dass die Waffe eine Sperreinrichtung enthält, die ausschliesslich eine vorgegebene Bewegungssequenz für den Ladevorgang und die Schussabgabe zulässt, wobei jede der für den Ladevorgang erforderlichen Bewegungen mechanisch gesperrt ist, bis die in der Sequenz vorangehende Bewegung vollendet ist.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an¬ hand der Zeichnung erläutert.- Darin- zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Druckluftgewehr,

Fig. 2 einen Ausschnitt des Längsschnittes nach Fig. 1 in vergrössertem Massstab,

Fig. 3 einen Teil des Ausschnittes nach Fig. 2 in einer andern BetriebsStellung,

Fig. 4 schematisch ein Betätrigungsglied, und

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Abzugvorrichtung.

Das in Fig. 1 dargestellte Gewehr umfasst einen hölzernen Kolben 1 mit einem Schaft 2. Am Schaft 2 ist ein einstücki¬ ges Gehäuse 3 aus Kunststoff befestigt. Das Gehäuse 3 trägt einen Lauf 4 sowie' ein Diopter 5. Der Lauf 4 ist in eine im Gehäuse 3 eingegossene Metallhülse 6 eingesetzt und durch eine Ueberwurfmutter 7 festgespannt. Damit ist der Lauf 4 im Kunststoff einwandfrei befestigt und auswechselbar. Unter¬ halb des hinteren Endes des Laufs 4 ist im Gehäuse 3 ein Niederdruckzylinder 8 parallel zur Laufachse angeformt, in

welchem ein Kolben 9 längsverschiebbar ist. Hinter dem Zy¬ linder 8 ist ein kleinerer Hochdruckzylinder 10 parallel zum Zylinder 8, aber etwas nach oben versetzt angeordnet. Im Zy¬ linder 10 ist ein weiterer Kolben 11 verschiebbar. Zwischen den beiden Zylindern 8, 10 sitzt im Gehäuse 3 ein Schussven¬ til 12 mit einer Hochdruckkammer 13. Die Kammer 13 ist über einen Verbindungskanal 14 direkt mit dem Hochdruckzylinder 10 und über einen weiteren Kanal 15 mit dem Niederdruckzylin¬ der 8 verbunden. Im Kanal 15 ist sehr nahe beim Niederdruck¬ zylinder 8 ein Rückschlagventil 16 mit geringem Oeffnungs- druck angeordnet. ^' Damit bleibt das Verlustvolumen klein. Das Schussventil 12 hat einen im Gehäuse 3 geformten, kegelför¬ migen Sitz 20, in welchem ein Kegel 21 des Ventilgliedes 22 sitzt. Der Kegel 21 hat eine Umfangsnut 23, in welcher ein elastomerer Dichtring 24 sitzt. Der Ring 24 dichtet mit einer Kante 25 gegenüber dem Sitz 20 ab. Dadurch ist die Fläche des Abdichtquerschnittes exakt definiert. Das Ventilglied 22 hat unten einen in einem Einsatz 26 längsverschiebbar geführten Schaft 27. Der Schaft 27 ist gegenüber dem Einsatz 26 durch eine Lippendichtung 28 mit einem ausseren, massiveren, zylind¬ rischen Anschlag 29 abgedichtet. Beim Oeffnen des Ventils 12 schlägt ein Flansch 30 des Ventilgliedes 22 gegen den Anschlag 29, so dass das Ventilglied 22 weich abgefangen und die Waffe wenig erschüttert wird. Ausserdem wird durch die Kraft, die der Flansch 30 auf die Dichtung 28,29 ausübt, die Dichtung stärker an den Schaft 27 gedrückt, das heisst, dass mehr

Reibung erzeugt wird, und dass damit ein eventuelles Prellen des Ventilgliedes 22 mindestens gedämpft wird. Der Durchmes¬ ser des Schaftes 27 ist grösser als der Durchmesser der Dicht¬ kante 25, so dass das Ventilglied 22 durch den Druck in der Kammer 13 in Oeffnungsrichtung belastet ist. Sofort nach dem Abheben von der Dichtkante wirkt der Druck auf den vollen Querschnitt des Schaftes 27. Zur Unterstützung der Oeffnungs¬ kraft, die durch die Durchmesserdifferenz von Dichtkante 25 und Schaft 27 in Verbindung mit dem Druck in der Kammer 13 entsteht, kann eine Feder 31 dienen. Durch das mit Eigendruck öffnende Schussventil sind im Abzugsystem nur sehr geringe Kräfte erforderlich, und dieses kann somit äusserst leicht gebaut sein. Die bewegten Massen während der Schussentwick¬ lungszeit bleiben somit minimal. Alternativ ist es auch mög¬ lich, die Oeffnungskraft allein durch die Feder 31 aufzubrin¬ gen, wobei bei dieser Variante der Durchmesser der Dichtkan¬ te 25 gleich dem Durchmesser des Schaftes 27 ist.

Vor der Schussabgabe (Fig. 2) ist das Ventilglied 22 durch einen um einen gehäusefesten Bolzen 33 schwenkbaren Ventilhe¬ bel 34 unterstützt. Eine Nase 35 des Hebels 34 untergreift dabei eine konische Stirnfläche 36 des Schaftes 27. Die Senk¬ rechte zur Unterstützungsfläche der Nase 35 verläuft in der Darstellung nach Fig. 2 links von der Achse des Bolzens 33 durch, so dass der Hebel 34 durch die Oeffnungskraft des Ven-

tilgliedes 22 im Gegenuhrzeigersinn belastet ist. Der Ventil¬ hebel 34 wird in der in Fig. 2 dargestellten Lage durch eine Nase 37a eines schwenkbaren, federbelasteten Abzughebels 37 gehalten (Fig. 5) . Der Abzughebel 37 wird durch einen Betä¬ tigungshebel 38 verschwenkt, der über eine Koppelstange 39 mit einem Abzug 40 verbunden ist. Der Abzug 40 ist um einen weiteren gehäusefesten Bolzen 41 schwenkbar. Beim Ziehen des Abzugs 40 schwenkt der Hebel. 37 im Uhrzeigersinn und gibt mit seiner Nase 37a den Ventilhebel 34 frei. Dieser schwenkt im Gegenuhrzeigersinn, so dass die Nase 35 das Ventilglied 22 freigibt und dieses unter dem Druck in der Kammer 13 öffnet (Fig. 3) . Dazu sind nur sehr geringe Massen zu beschleunigen, so dass eine sehr kurze Reaktionszeit zwischen dem Ziehen des Abzugs 40 über seinen Druckpunkt bis zum vollständigen Oeff- nen des Schussventils 12 verstreicht. Durch den kegelförmigen Ventilsitz 20 in Verbindung mit dem Kegel 21 des Schussventils 12 wird durch die stetige Verengung des Abströmquerschnit¬ tes eine verlustarme Beschleunigung der ausströmenden Druck¬ luft erreicht. Durch die dargestellte Konstruktion kann das Volumen zwischen dem oberen Ende des Kegels 21 und dem hinte¬ ren Laufende sehr gering gehalten werden. Dadurch findet bis zum Einsetzen der effektiven Schussentwicklung nur eine gerin¬ ge _. Vorexpansion statt. Die gespeicherte Druckenergie wird so¬ mit zu einem sehr grossen Teil in kinetische Energie des Ge¬ schosses umgesetzt.

Zum Spannen ist ein in der Grundstellung parallel zum Lauf 4 angeordneter Spannhebel 44 um einen ins Gehäuse 3 einge¬ setzten Bolzen 45 schwenkbar (Fig. 1) . Der Hebel 44 ist über je eine Gelenkstange 46, 47 mit den beiden Kolben 9, 11 ver¬ bunden. Dazu sind die Kolben 9, 11 an ihrem dem Schussventil 12 abgewandten Ende durch je einen Stift 48, 49 durchsetzt, die durch Längsschlitze in den Zylindern 8, 10 ragen und an denen aussen die Stangen 46, 47 angelenkt sind. Am Spannhebel 44 ist die Stange 46 des Niederdruckkolbens 9 mit einem grös- seren Radius vom Bolzen 45 angelenkt als die Stange 47 des Hochdruckkolbens -11. Der Kolben 9 hat daher einen grösseren Hub als der Kolben 11. Zweckmässig ist dieses Hubverhältnis über zwei und das Hubvolumenverhältnis des Niederdruck- zum Hochdruckzylinder zwischen vier und zwanzig. Die Gelenkgeo¬ metrie ist so gewählt, dass das Gelenkdreieck des Niederdruck¬ kolbens 9 bei voll ausgeschwenktem Spannhebel 44 (strichpunk¬ tierte Lage) annähernd zum Totpunkt gelangt, das Gelenkdrei¬ eck des Hochdruckkolbens 11 hingegen bei der Bewegung in die Grundstellung des Spannhebels 44 den Totpunkt knapp über¬ schreitet. Dadurch wird erreicht, dass einerseits gegen Ende der Kompression die ^" am Hebel 44 aufzuwendende Kraft beschränkt bleibt, anderseits dass der Hebel 44 durch den am Kolben 11 in gespanntem Zustand anstehenden Druck in der Grundstellung gehalten wird.

Zur Sicherung des Spannhebels 44 gegen ein Zurückschnellen während des Spannens ist ein in Fig. 4 dargestelltes Rasten¬ system angeordnet. Auf dem Stift 48 ist ausserhalb des Zy¬ linders 8, aber innerhalb der Gelenkstange 46 ein Rastglied 50 mit zwei Rastnasen 51, 52 schwenkbar gelagert. Die beiden Rastnasen 51, 52 sind in Achsrichtung des Stiftes 48 gegen¬ einander versetzt und wirken mit je einer von zwei nebenein¬ ander im Gehäuse 3 befestigten Zahnstangen 53, 54 mit säge- zahnförmigen Zähnen zusammen. Das Rastglied 50 ist durch eine im Gehäuse 3 längsverschiebbar geführte Bügelfeder 55 belas¬ tet. Dazu greift das freie, gebogene Ende 56 der Feder 55 in eine von zwei Rastausnehmungen 57, 58 des Rastgliedes 50. In der dargestellten Grundstellung ruht das Ende 56 in der Aus¬ nehmung 57 und drückt die Nase 51 in Eingriff mit der Zahn¬ stange 53, so dass der Kolben 9 gegen eine Verschiebung nach hinten gesichert ist. Vor dem Spannen des Spannhebels 44 wird ein auf dem Lauf 4 verschiebbarer, durch eine Feder 59 nach vorn belasteter Betätigungsknopf 60 nach hinten gezogen. Da¬ bei schiebt ein Vorsprung 61 des Knopfs 60 die Bügelfeder 55 nach hinten in die andere Rastausnehmung 58, so dass nun die Nase 52 in die Zahnstange 54 eingreift und den Hebel 44 für die Ziehbewegung frei gibt. Solange jedoch der Knopf 60 noch gezogen ist, sichert ein am Knopf 60 befestigter, in eine Bohrung 62 des Spannhebels 44 eingreifender Bolzen 63 den Spannhebel 44. Erst nach dem Loslassen des Knopfs 60 wird der Spannhebel 44 zur Betätigung frei.

Beim Zurückziehen des Knopfs 60 wird über einen in einer Füh¬ rungskurve 66 des Knopfs 60 laufenden Stift 67 ein Schwenk¬ hebel 68 verschwenkt. Am zweiten Arm dieses Hebels 68 ist eine Druckstange 69 angelenkt. Das hintere Ende der Stange 69 ist an einem Spannhebel 70 angelenkt (Fig. 3) . Der Hebel 70 ist auf einem gehäusefesten Bolzen 71 schwenkbar gelagert. Eine Nase 72 des Hebels 70 ragt unter die Stirnfläche des Schaftes 27 des Ventilgliedes 22. Wenn die Stange 69 gedrückt wird, schiebt die Nase 72 das Ventilglied 22 in die geschlossene Stellung. Gleichzeitig wird durch einen am Hebel 70 befestig¬ ten Federbügel 73 ^' der Ventilhebel 34 nach oben verschwenkt, so dass er mit seiner Nase 35 unter die Stirnfläche 36 einras¬ tet und hinter der Nase 37a des Abzughebels 37 einrastet. Dabei schwenkt ein Ansatz 74 des Ventilhebels 34 aus der in Fig. 3 dargestellten Lage in die Stellung gemäss Fig. 2. Wird nun der Knopf 60 losgelassen, so bewegt sich auch die Stange 69 nach vorn und verschwenkt den Spannhebel 70 in die Grund¬ stellung. Dabei läuft ein am Spannhebel 70 schwenkbar gela¬ gertes, durch eine Feder 75 gegen einen Anschlag vorbelaste¬ tes Sperrglied 76 am Ansatz 74 auf, überspringt diesen und ruht schliesslich mit seiner Stirnfläche 77 gegenüber der Stirnfläche 78 des Ansatzes 74. Damit ist der Knopf 60 gegen eine erneute Betätigung vor der nächsten Schussabgabe gesi¬ chert.

Nach dem Ziehen und Loslassen des Knopfes 60 kann der Spann¬ hebel 44 verschwenkt werden, so dass der Kolben 9 die Luft im Zylinder 8 verdichtet und über die Kanäle 14, 15 und das Rückschlagventil 16 in den Zylinder 10 vor den zurückweichen¬ den Kolben 11 einschiebt. Beim Loslassen des Spannhebels 44 schnellt dieser wegen des Rastgliedes 50 höchstens wenige Millimeter bis zum nächsten Rasteneingriff zurück. Ausserdem dämpft die im Zylinder 10 bereits eingeströmte Luft ein Zurück¬ schlagen des Spannhebels 44. Wenn der Spannhebel 44 ganz nach hinten geschwenkt ist, schlägt die Bügelfeder 55 gegen einen gehäusefesten Anschlag 79 an und wird relativ zum Rastglied 50 nach vorn geschoben, bis das Ende 56 in die Rastausnehmung 57 und somit die Rastnase 51 in die Zahnstange 53 eingreift. Nun ist der Spannhebel 44 bei der Vorwärtsbewegung gegen ein Zurückschnellen gesichert. Während dieser Bewegung wird die Luft im Zylinder 10 auf den Enddruck verdichtet. Ein erneutes Spannen des Spannhebels 44 vor der Schussabgabe ist unmöglich, weil das Rastglied 50 nicht durch den mittels des Sperrglie¬ des 76 gesperrten Knopf 60 umgeschaltet werden kann. Damit ist das Gewehr gegen eine zu hohe Geschossenergie und gegen Ueber- lastung geschützt.

Beim Betätigen des Spannhebels 44 wird ein Ladeschieber 82 automatisch geöffnet. Der Ladeschieber 82 wird manuell gegen die Kraft einer Feder 83 in die Schliessstellung (Fig. 2 und 5) geschoben, wobei eine in eine Ladenöffnung 84 gelegte Ku-

gel 85 durch das gabelförmige vordere Ende 86 des Ladeschie¬ bers 82 in das hintere Laufende eingeschoben wird. Zwischen den beiden Gabelzinken des Endes 86 ist ein bogenförmiger Schlitz 87 ausgefräst, um die Strömungsverluste gering zu halten. Der Ladeschieber 82 hat hinten eine Rastausnehmung 88, in welche in der geschlossenen Stellung der eine Arm ei¬ nes federbelasteten, zweiarmigen Rasthebels 89 eingreift. Der andere Arm des Hebels 89 wird bei vollständigem Zurückschwen¬ ken des Spannhebels 44 durch diesen eingedrückt, so dass der Ladeschieber 82 freigegeben und durch die Feder 83 nach hinten verschoben wird. Dabei verschiebt ein konischer Ansatz 90 ei¬ nen, durch eine Feder 91 nach oben belasteten Stift 92 nach unten. In der unteren Endstellung hat das untere Stirnende des Stiftes 92 nur geringes Spiel gegenüber einem Arm 93 des Ab¬ zugs 40, so dass dieser gegen Betätigung gesperrt ist, bis der Ladeschieber 82 anuel und damit bewusst in die geschlos¬ sene Stellung bewegt ist.

Durch das Kunststoffgehäuse 3 wird eine sehr reibungsarme Verschiebung der Kolben 9, 11 ohne Schmierung ermöglicht, so dass der Energieaufwand für die Betätigung gegenüber bekannten Gewehren gering ist. Durch das Oeffnen des Schussventils mit Gasdruck werden extrem kurze und sehr regelmässige Ventilöff¬ nungszeiten erreicht. Die strömungstechnisch günstige Ausbil¬ dung am Ventilkegel 21 und im Ladeschieberende 86 helfen, die

Strömungsverluste gering zu halten. Durch die beschriebene konstruktive Anordnung des Schussventils und des Ladeschie- bers zum Laufende wird das Schadvolumen und damit die Vor¬ expansion minimal. Alle diese Massnahmen tragen dazu bei, den Wirkungsgrad der Umsetzung der in der Druckluft gespeicherten Energie in kinetische Geschossenergie zu erhöhen. Dadurch kann für eine gegebene kinetische Geschossenergie der erfor¬ derliche Druck in der Kammer 13 gegenüber bekannten Waffen erheblich gesenkt werden. Ein tiefer Speicherdruck ist eine Voraussetzung für niedere Kräfte am Spannhebel 44. Eine wei¬ tere Voraussetzung ist die Ausbildung der Kinematik, mittels welcher dieser Druck erzeugt wird. Weil beide Kolben 9 und 11 durch je eine separate Gelenkstange 46 und 47 mit dem Spann¬ hebel 44 verbunden sind, kann die Kurbel-Kinematik für beide Kolben so optimiert und vorallem aufeinander abgestimmt wer¬ den, dass trotz der hyperbolioschen Charakteristik des Druck- Weg-Zusammenhangs der nahezu isothermen Kompression keine wesentlichen Drehmoment-Spitzen am Hebel 44 erforderlich wer¬ den. Das zum Spannen erforderliche maximale Drehmoment am He¬ bel 44 ist so tief, dass dieser relativ kurz ausgebildet wer¬ den kann. Bei einem Prototyp für eine max. Schussenergie von 7.5 Joule, lag die maximal anzuwendende Kraft am 300mm langen Spannhebel unter 40 N. Dieser geringe Muskelkraft-Aufwand und die günstige Lage des Spannhebeldrehpunktes ermöglichen dem Schützen ein Spannen in der Anschlagstellung. Weil das Schuss¬ ventil 12 präzis und rasch öffnet, weich anschlägt und dabei

geringe Massen bewegt, werden und das Kunststoffgehäuse die Schwingungen dämpft ist die Schussabgabe erschütterungsarm und die auf das Geschoss übertragene Energie streut wenig. Dadurch wird eine hohe Präzision der Waffe erreicht. Durch die eingebauten Sperren und Sicherungen ist das Gewehr abso¬ lut bedienungssicher. Durch die nahezu metallfreien Druckluft¬ räume ist das Drucksystem korrosionsfest und wartungsarm. Durch die geringe Anzahl der Bauteile werden Herstell- und Montagezeiten niedrig gehalten. Die beschriebene Ausbildung eignet sich nicht nur für Gewehre, sondern auch für Druck¬ luftpistolen.