БЫСТРОСЪЕМНЫЙ БЛОК СИСТЕМЫ ПОДАЧИ ШАРОВ
FAST REMOVABLE ASSEMBLY OF BALL DELIVERY SYSTEM

1. Область техники
Быстросъемный блок системы подачи шаров применяется в маркере для игры в пейнтбол.
2. Уровень техники
В военно-спортивной игре “пейнтбол” в качестве метаемого снаряда используется шар, состоящий из тонкой оболочки, выполненной, как правило, из желатина и наполнителя - либо жидкой краски, либо порошка. Особенность данного шара - незначительная прочность оболочки, которая подбирается таким образом, чтобы выдержать нагрузки в момент выстрела и с максимальной вероятностью расколоться на цели. Данное свойство определило возникновение в процессе стрельбы такого достаточно частого явления, как раскол шара в маркере. Дефекты оболочки шара, неправильное позиционирование шара в зарядной каморе (пространстве между взведенным затвором и казенной частью ствола) относительно линии досылки приводят к тому, что механическое воздействие движущегося затвора его разрушает. Вытекающая краска засоряет элементы маркера. Даже незначительное загрязнение, например вытекшей из треснувшего шара краской ствола, подаваемых шаров крайне отрицательно сказывается на кучности стрельбы. Полный раскол шара может вызвать сбой в работе автоматики и остановку стрельбы.
Современные маркеры конструктивно строятся таким образом, чтобы позволить игроку достаточно быстро произвести его чистку в случае раскола шара.
В основной массе современных маркеров зарядная камора представляет собой участок внутреннего пространства корпуса. Быстрый доступ к ней осуществляется со стороны снятого ствола и со стороны линии подачи шаров - окна в корпусе сопряженного с адаптером фидера (фиг.1 и 2). Ствол 1, как правило, крепится к корпусу 2 резьбовым соединением. Адаптер фидера 3 выполняется быстросъемным, например, либо сдвижным (маркер “ВТ”) (фиг.1), либо откидным (маркер “Tippmann”) (фиг.2) и фиксируется в рабочем положении, защелкой 4 (фиг.1 и 2). На данных схемах показан порядок доступа к зарядной каморе: а - выкручивание ствола 1; b - нажатие защелки 4; с - отвод адаптера фидера 3.
Эта наиболее простая и достаточно популярная схема имеет определенные недостатки.
Положение окон доступа к зарядной каморе недостаточно удобно для чистки и контроля состояния. Для уменьшения глубины доступа к зарядной каморе ствол входит в корпус своей казенной частью на минимально возможное для обеспечения жесткости крепления расстояние, поэтому его фиксация возможна только резьбовым соединением. Применение других видов фиксации (например, защелки), обеспечивающих более быстрое извлечение ствола, весьма проблематично ввиду трудности борьбы с люфтом свободно вывешенного ствола без увеличения глубины его посадки в корпус маркера.
Необходимость доступа к зарядной каморе со стороны выкрученного ствола накладывает ограничение на прочностные характеристики и дизайн маркера. Невозможность выполнения кожуха ствола продолжением корпуса маркера заставляет изготавливать его отдельным элементом со своими креплениями, что усложняет конструкцию и процедуру обслуживания, либо отказываться от него, оставляя ствол незащищенным от возможных механических воздействий.
Конструкция адаптера фидера усложняется из-за необходимости внесения в нее фиксирующих элементов (защелок). Возникающий в процессе эксплуатации износ таких достаточно мелких деталей приводит к возникновению люфтов, приводящих к нежелательным колебаниям весьма тяжелого (с шарами) фидера.
Более удобная для обслуживания схема применена в маркере FM50 фирмы “GI MilSim”, которая служит прототипом заявленного изобретения (фиг.3).
Зарядная камора данного маркера выполнена в виде отдельного элемента - быстросъемного блока системы подачи шаров* (*данное название введено для избежания путаницы в нумерации функционально аналогичных элементов данного прототипа и заявленного изобретения) (далее также: блок системы подачи - блок) 5. Представляет собой цилиндрическую деталь, вставляемую в корпус маркера соосно с каналом ствола 1. Фиксация производится с помощью подпружиненной защелки 4. Ствол 1 соединяется резьбовым соединением непосредственно с блоком 5. Адаптер фидера 3 выполнен отдельной деталью, также крепящейся на корпусе 2 при помощи защелки. Подаваемые шары из фидера проходят через адаптер 3, окно в корпусе маркера 2 и попадают в зарядную камору блока 5 через отверстие в его корпусе.
Такая конструкция создает быстроизвлекаемый - достаточно, нажав защелку 4, извлечь ствол 1 вместе с блоком системы подачи 5 - и удобный для проведения чистки блок. Однако перед его извлечением необходимо снять фидер, либо держать маркер перевернутым вниз. В противном случае шары из фидера будут беспрепятственно выкатываться внутрь корпуса. Так же сложность конструкции оказывает весьма существенное влияние на стоимость данного маркера и снижает его надежность.
Общий недостаток вышеуказанных вариантов - невозможность быстрой чистки поверхности затвора, контактировавшей с загрязненной поверхностью зарядной каморы. Даже незначительного количества оставшейся на затворе краски достаточно для ее налипания на поверхности уже очищенной зарядной каморы подаваемых шаров, что не позволяет добиться показателей кучности стрельбы изначально чистого маркера.
3. Раскрытие изобретения
В представленном изобретении сохранен основной принцип прототипа - локализация зоны потенциального загрязнения в быстросъемном блоке, обеспечивающем легкий, удобный доступ к своим внутренним полостям в процессе чистки. Однако, в отличие от прототипа, блок системы подачи шаров представляет собой единый элемент, объединяющий адаптер системы подачи и зарядную камору. Блок устанавливается в посадочное окно в верхней части корпуса маркера по направлению - поперек продольной осевой линии канала ствола, что позволило придать стволу и опорному стакану возвратной пружины дополнительные функции - фиксации данного блока в корпусе маркера. Это решение, наряду с предельным упрощением конструкции, обеспечивает надежную безлюфтовую фиксацию всей системы подачи шаров, центровку положения зарядной каморы относительно продольной оси канала ствола. Также обеспечивается быстрый переход маркера на другие системы подачи шаров путем замены блока системы подачи на соответствующий устанавливаемой системе.
Отсутствие необходимости доступа к зарядной каморе со стороны ствола делает возможным применение кожуха ствола без усложнения конструкции и снижения функциональности. Позиционирование ствола относительно корпуса с интегрированным в него кожухом по двум разнесенным по длине контактным зонам позволяет применить альтернативные способы его фиксации, например, при помощи защелки. Быстрое извлечение ствола и вслед за ним блока системы подачи, с минимальным набором функциональных действий игрока, значительно снижает время обслуживания маркера.
Проблема чистки поверхности затвора контактировавшей с загрязненной поверхностью зарядной каморы решается введением в конструкцию блока системы подачи эластичного кольца, обжимающего тело затвора, автоматически выполняя данную задачу при каждом цикле движения затвора.
Размещение фиксатора шара непосредственно в корпусе блока системы подачи шаров значительно облегчает его чистку, обеспечивает быструю замену в случае выхода из строя.
4. Краткое описание чертежей
Фиг.1. Схема доступа к зарядной каморе маркера “ВТ”.
Фиг.2. Схема доступа к зарядной каморе маркера “Tippmann”.
Фиг.3. Схема доступа к зарядной каморе маркера “FM-50”. Извлечение ствола и блока системы подачи шаров из корпуса маркера.
Фиг.4. Схема заявленного блока системы подачи шаров. Исходное положение. Вид блока сбоку. Вид блока спереди (вид на посадочное гнездо ствола). Вид блока сзади (вид на посадочное гнездо опорного стакана возвратной пружины).
Фиг.5. Схема заявленного блока системы подачи шаров. Работа эластичного кольца.
Фиг.6. Схема заявленного блока системы подачи шаров. Извлечение ствола.
Фиг.7. Схема заявленного блока системы подачи шаров. Извлечение блока.
Фиг.8. Схема заявленного блока системы подачи шаров. Вариант без использования опорного стакана возвратной пружины.
5. Осуществление изобретения
Данная схема может быть применена в конструкциях разных маркеров, но т.к. она разработана для использования в маркере патент №2463541 “Автоматический пневматический маркер для игры “пейнтбол” с клапаном бесконтактного запирания подачи газа”, то нижеприведенное описание будет основываться на конструкции данного маркера.
В состав схемы входят (фиг.4) быстросъемный блок системы подачи шаров 5 и элементы его фиксации в посадочном окне корпуса маркера 2: ствол 1, опорный стакан возвратной пружины 6 и, собственно, возвратная пружина 7.
Быстросъемный блок системы подачи шаров 5. Корпус блока представляет собой единую деталь, конфигурация которой объединяет адаптер системы подачи с зарядной каморой. В стенке каморы напротив окна подачи шаров из адаптера выполнена идущая параллельно линии движения затвора 8 проточка, в которой размещается эластичный (как правило, полиуретановый) фиксатор шара 9, предназначенный для предотвращения выкатывания шара через ствол. В задней части зарядной каморы выполнена поперечная кольцевая канавка, в которой размещается эластичное кольцо 10, предназначенное для очистки затвора 8. На передней стороне корпуса блока соосно с зарядной каморой выполнено неглубокое посадочное гнездо цилиндрической формы (как вариант - формы усеченного конуса). На задней стороне корпуса соосно с зарядной каморой выполнено посадочное гнездо, имеющее форму усеченного конуса.
Посадочное окно корпуса маркера 2. Предназначено для размещения в нем блока системы подачи 5. Его габариты соответствуют габаритам данного блока и обеспечивают плотную установку последнего в заданном положении.
Ствол 1. Предназначен для разгона шара, также выполняет дополнительную функцию по фиксации блока системы подачи 5. Внешняя форма казенной части ствола (в нашем случае - цилиндрическая) соответствует форме посадочного гнезда на передней стороне корпуса блока 5.
Опорный стакан возвратной пружины 6 предназначен для передачи упора данной пружины 7 на корпус маркера 2 и ограничения хода затвора 8 вперед. Его дополнительная задача - фиксация блока 5. Часть опорного стакана, обращенная к каморе, выполнена в виде усеченного конуса, по размерам полностью соответствующего посадочному гнезду на задней стороне корпуса блока 5.
Принцип действия
В готовом к работе состоянии маркера (фиг.4) блок системы подачи 5 вставлен в посадочное окно корпуса маркера 2. Свободное сопряжение данных элементов обеспечивает возможность движения блока 5 только в направлении извлечения либо установки по линии поперечной продольной оси канала ствола 1.
Конусообразный торец опорного стакана пружины 6 входит в соответствующее ему по форме посадочное гнездо на задней стороне корпуса блока 5, установленный и зафиксированный в корпусе 2 ствол 1 своей казенной частью входит в соответствующее по форме посадочное гнездо на передней стороне блока 5. Такая конфигурация прочно фиксирует блок системы подачи 5 в корпусе маркера 2 и при этом центрует ее относительно продольной оси канала ствола 1. Плотность прилегания элементов обеспечивает полную изоляцию в данном блоке внутреннего пространства зарядной каморы и примыкающих к ней канала ствола и тракта движения шаров адаптера системы подачи от внутреннего пространства корпуса маркера 2.
С началом прохождения цикла выстрела (фиг.5) затвор 8 входит в зарядную камору блока 5. Благодаря выполненной на его передней торцевой части фаске он беспрепятственно проходит через установленное в кольцевой канавке каморы эластичное кольцо 10, имеющее, по сравнению с диаметром тела затвора 8, несколько меньший внутренний диаметр. Незначительно растягиваясь, данное кольцо 10 плотно прилегает к поверхности затвора 8 на протяжении всего цикла его движения.
В случае раскола шара вытекающая из него краска покрывает внутреннюю поверхность зарядной каморы блока 5, канал ствола 1 (т.к., как правило, выстрел происходит) и часть поверхности затвора 8, входящую в зарядную камору.
Движущийся после выстрела назад затвор 8, благодаря плотно облегающему его поверхность эластичному кольцу 10, полностью очищается от краски, которая вся остается в зарядной каморе блока 5.
Обнаружив признаки раскола шара, игрок прекращает стрельбу.
При проверке состояния маркера игрок сначала извлекает ствол 1 (фиг.6). Если загрязнен только канал ствола, то извлечения блока системы подачи 5 не требуется. Данный блок с закрепленным на нем фидером с шарами достаточно массивен и в ходе манипуляций по снятию ствола 1, его чистке (тряска, вращение маркера), может подвергаться воздействию различных сил, в том числе, и направленных на его извлечение из посадочного окна корпуса маркера 2. Непроизвольное вываливание предотвращает опорный стакан пружины 6, входя конусообразной торцевой частью в посадочное гнездо на задней стороне блока 5. Сила упругости возвратной пружины 7 обеспечивает надежное удержание блока системы подачи 5 при приложении к нему сил, свойственных данной ситуации.
В случае необходимости произвести чистку зарядной каморы блока 5 игрок, прилагая усилие, тянет его вверх (фиг.7). Благодаря конусообразным формам посадочного гнезда на корпусе блока 5 и торцевой части опорного стакана пружины 6 задается вектор силы, направленный вдоль продольной оси опорного стакана 6, под воздействием которой он утапливается, сжимая пружину 7, и не препятствует извлечению блока 5.
Поверхность затвора 8, во взведенном состоянии полностью вышедшего из зарядной каморы блока 5, очищена эластичным кольцом 10. Возможное загрязнение переднего торца затвора 8 легко устраняется через весьма просторное посадочное окно в корпусе маркера 2.
После проведенной чистки (фиг.4) блок системы подачи 5 вставляется в посадочное окно корпуса 2. При этом его нижняя задняя грань, уперевшись в конусообразный торец опорного стакана пружины 6, отжимает его, освобождая ход для дальнейшего движения. При достижении крайнего нижнего положения посадочное гнездо на задней поверхности блока 5 оказывается напротив торца опорного стакана пружины 6 и, последний, под действием пружины 7 входит в нее, фиксируя относительно корпуса 2 и центруя по оси канала ствола 1. Вставленный ствол 1 казенной частью входит в посадочное гнездо на передней стороне блока 5, жестко фиксируя его относительно корпуса маркера 2.
В маркерах, где в схеме газовой автоматики отсутствует опорный стакан возвратной пружины, его введение невозможно технически (фиг.8), может быть применена упрощенная схема фиксации блока системы подачи 5 с использованием только ствола 1.
Легкая смена блока 5 позволяет быстро перенастроить маркер на другие виды систем подачи.