弹簧动力软气枪的制作方法

本发明涉及一种作为仿真手动步枪的弹簧动力软气枪，更具体而言涉及一种用于弹簧动力软气枪的给弹发射机构以及采用了该给弹发射机构的弹簧动力软气枪。

背景技术：

软气枪又称之为轻弹气枪或bb枪，通常是塑料或金属等制成的仿真枪支，其发射6mm或8mm的球状弹丸(通称bb弹)，轻弹气枪不同于真枪和重弹气枪之处在于它是运用气动压缩原理打出细而轻的bb弹。目前大多国家都有针对软气枪立法规定其初速以及焦耳动能的限制。在合法使用、遵守使用上的安全规定以及具有基本护具之下，使用软气枪参与生存游戏是十分安全的。

软气枪的工作原理与火器非常相似，不过没有爆炸，其膨胀物质是普通空气、二氧化碳或某些其他气体。软气枪在发射前将对气体进行压缩以增加其密度，从而获得比枪的外部环境更高的气压。由于气体经过压缩，软气枪的气体将具有比环境空气更大的推力，从而将bb弹高速推出枪膛。根据压缩空气源的不同，软气枪有几种不同的设计，本发明所关注的是市场常见的弹簧压缩气体设计，也就是弹簧动力软气枪(springpowerairsoftgun)。这种软气枪的动力部分由活塞、气缸和螺旋弹簧等组成。在使用时通过压动压簧杆使螺旋弹簧压缩，并在扣动扳机时释放压缩后的弹簧，以推动活塞在气缸中高速运动，并将气缸中的气体通过气缸嘴(推弹嘴)迅速推出至枪膛，驱动弹丸前进。

在市面上出售的用于仿真手动步枪的现有弹簧动力软气枪中，其给弹发射机构一般包括：内装有待发射bb弹的弹匣；由活塞、气缸和主力弹簧等组成的枪栓组件；触发bb弹发射的扳机；以及在发射时把bb弹垂直逆转以对抗地心引力使射程和准确度提升的上旋器系统(hop-upsystem)。从作为现有技术的图1中可以看出，弹匣沿枪身方向的长度远远小于枪栓组件的长度，在装配状态下弹匣整体上紧靠于扳机的护弓之前方且位于上旋器系统的后下方，因此离开弹匣的bb弹必须经过位于枪栓组件正下方的一段狭长的给弹管道，方可进入枪管并到达位于枪栓组件正前方的上旋器系统而处于准备发射状态。另外，如图所示该给弹管道的一端连着弹匣的bb弹出口，其另一端则连接到枪管的入弹口以便bb弹离开弹匣后经过该给弹管道而到达上旋器系统。源于上述构造，现有的弹簧动力软气枪存在如下不足：bb弹容易堵塞该给弹管道而影响到射击者的射击，例如可能会发生空射；还有，在软气枪使用后甚至在弹匣用完后仍会有一些bb弹留存于该给弹管道中，这样一来不仅造成bb弹的浪费，而且使用后的软气枪还容易因误操作而带来安全隐患，例如在射击完毕后操作人员误以为软气枪中没有bb弹的情况下，就容易发生误射而带来造成意外。

另外，在真实的手动步枪中，弹匣位置均是紧靠着扳机的护弓而设置以便于射手更换弹匣等操作，因此如果将弹匣的位置前移至上旋器系统附近以避免堵塞给弹管道，就会造成仿真手动步枪缺乏真实感并且操作变得困难。此外，在现有的用于仿真手动步枪的弹簧动力软气枪，拉膛行程太长也是导致使用者操作困难的原因之一。除了上述不足之外，在现有的用于仿真手动步枪的弹簧动力软气枪中，还缺乏指示枪栓组件的主力弹簧是否处于加载状态的上膛指示器，本领域技术人员不难理解，如果弹簧动力软气枪的使用者不清楚主力弹簧 是否处于加载状态，也就是对弹簧动力软气枪是否上膛发生误判断，则不可避免地会影响到使用者的射击动作，尤其是如上所述那样在射击完毕后仍有一部分bb弹留存于给弹管道的情况下，就很容易因不清楚弹簧动力软气枪是否上膛而发生误射造成意外。

技术实现要素：

本发明的目的就是要解决上述现有技术中存在的问题，通过缩短枪栓组件的长度以完全去除现有技术中的狭长给弹管道，并且增设了指示弹簧动力软气枪是否处于上膛状态的上膛指示器，从而提供一种可以避免bb弹堵塞给弹管道并且操作安全的用于弹簧动力软气枪的给弹发射机构以及采用了该给弹发射机构的弹簧动力软气枪。

为了实现上述目的，本发明的技术方案公开了一种用于弹簧动力软气枪的给弹发射机构，包括：可提供多枚bb弹的弹匣；提供压缩空气所需的弹簧动力的枪栓组件；以及外壳用作所述弹簧动力软气枪的上枪身的的枪机组件，所述枪机组件具有用于触发bb发射的扳机，在装配状态下所述枪栓组件沿枪身方向安装在所述枪机组件中，其中，所述弹匣紧靠所述扳机的护弓被安装到所述枪机组件上，以使得所述弹匣的出弹口在垂直于枪身的方向上直接连接到所述枪机组件的入弹口，从而无需在平行于枪身的方向上设置用于连接所述出弹口和入弹口的给弹管道。

优选地，在上述技术方案中，还包括用于指示所述弹簧动力软气枪是否处于上膛状态的上膛指示器，所述上膛指示器安装在枪机固定销上，所述枪机固定销用于将所述枪栓组件以可拆装的方式连接到所述枪机组件上。

优选地，在上述技术方案中，所述枪栓组件包括气缸构件和活塞构件，其中，所述活塞构件进一步包括活塞主体、压缩空气用的主力弹簧和用于保持所述主力弹簧的尾顶杆，所述气缸构件进一步包括推弹嘴、气缸主体以及拉柄，射击者通过操作所述拉柄将所述主力弹簧压缩在活塞主体内，使所述弹簧动力软气枪处于上膛状态。

优选地，在上述技术方案中，所述上膛指示器在所述枪栓组件的拉柄的相对侧被安装在所述枪机固定销上，并且所述上膛指示器为可伸缩式，在所述弹簧动力软气枪处于上膛状态时，所述上膛指示器伸出在所述枪机固定销的外部，反之，所述上膛指示器收缩到所述枪机固定销的内部。

优选地，在上述技术方案中，所述上膛指示器包括片状的指示件、使所述指示件实现伸缩用的弹簧以及将所述指示件安装到所述枪机固定销上的装配针。

优选地，在上述技术方案中，所述活塞构件的活塞主体在其前端设有单向入气孔，并在其后端部设置了用于与所述上膛指示器的指示件相配合的环状突出部。

优选地，在上述技术方案中，所述上膛指示器的指示件的一端为涂有醒目色彩的指示端，另一端为与所述环状突出部相配合的抵接端。

优选地，在上述技术方案中，还包括使bb弹垂直逆转的上旋器系统，在装配状态下所述上旋器系统位于所述枪机组件的前方。

优选地，在上述技术方案中，在装配状态下所述枪栓组件沿枪身方向的总长度缩短了约35％，以完全省去将所述出弹口和所述入弹口连接起来的所述给弹管道。

本发明的另一技术方案公开了一种弹簧动力软气枪，具有上述技术方案中任意一项所记载的给弹发射机构。

根据本发明的优选技术方案，提供了一种用于弹簧动力软气枪的给弹发射机构以及采用了该给弹发射机构的弹簧动力软气枪，其能够大幅地缩短枪栓组件的长度以完全去除现有技术中的狭长给弹管道，从而避免了bb弹堵塞给弹管道并且避免了拉膛行程太长而造成使用者操作困难。根据本发明的优选技术方案，还增设了指示弹簧动力软气枪是否处于上膛状态的上膛指示器，从而提供一种操作安全的用于弹簧动力软气枪的给弹发射机构以及采用了该给弹发射机构的弹簧动力软气枪。

本发明的特征、技术效果和其他优点将通过下面结合附图的进一步说明而变得显而易见。

附图说明

现在将参考附图通过示例的方式来描述本发明，其中：

图1a为用作仿真手动步枪的传统弹簧动力软气枪的整体装配剖视示意图以及bb弹的给弹发射过程示意图。

图1b为与图1a相对应的传统弹簧动力软气枪的局部放大剖视示意图以及bb弹的给弹发射过程示意图。

图2a为根据本发明的用作仿真手动步枪的弹簧动力软气枪的整体外形示意图。

图2b为根据本发明的用作仿真手动步枪的弹簧动力软气枪的立体分解示意图。

图3为本发明的弹簧动力软气枪的枪机组件的局部放大示意图。

图4为本发明的弹簧动力软气枪的枪栓组件的立体分解示意图。

图5a-b为根据本发明的弹簧动力软气枪的上膛指示器的工作原理示意图。

图6为根据本发明的弹簧动力软气枪的上膛指示器的立体分解示意图。

图7a-d为根据本发明的弹簧动力软气枪的整体装配剖视示意图以及bb弹的给弹发射过程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。应当理解为本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的科技术语与属于本发明技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

首先，结合作为现有技术的图1，对用作仿真手动步枪的弹簧动力软气枪的整体结构和工作原理进行简要说明。用作仿真手动步枪的弹簧动力软气枪在结构上大致包括：位于软气枪前部的枪管1、位于软气枪中部的枪身2以及位于软气枪后部的枪托3。作为软气枪主体的枪身2进一步包括：触发bb弹发射的扳 机21；内部装有bb弹的弹匣22；位于枪身上部的枪栓组件23以及位于枪身前部的上旋器系统24。如图1a的各顺序图所示，弹簧动力软气枪的工作过程大致为：在内置于弹匣22中用于推送bb弹的推弹弹簧的作用下，bb弹按顺序依次进入并填充整个给弹管道；在射击者将枪栓组件23拉回时，推弹嘴26后退以使入弹口打开，从而在弹匣22内部的推弹弹簧的作用下bb弹落入枪管中；在枪栓组件23拉回后射击者再将其向前推出，枪栓组件23中的活塞滑回时被扳机21的扣位卡住，该扣位通过固定活塞而让枪栓组件23中的螺旋弹簧保持压缩状态，此时推弹嘴26将bb弹向前推到上旋器系统24的待发射位置；然后在射击者扣动扳机21后，将推动扳机21的扣位使活塞松开，枪栓组件23中的活塞松开后，螺旋弹簧将完全伸展从而将活塞向前推动，这将迅速地压缩bb弹后方枪膛内的空气，从而获得将其沿枪管推出所需的压力。另外，根据图1b所示的局部放大剖视示意图以及bb弹的给弹发射过程示意图，可以清楚地看出离开弹匣22的bb弹必须经过位于枪栓组件23正下方的一段狭长的给弹管道25，方可到达位于枪栓组件23正前方的上旋器系统24，从而处于准备发射状态。关于弹簧动力软气枪的其他部件，由于与本发明没有直接关系，其工作原理和结构细节在此从略说明。

接下来，结合图2-图7详细地说明本发明优选实施例的技术内容、构造特征以及所达到的技术目的和技术效果。图2a为根据本发明的用作仿真手动步枪的弹簧动力软气枪的整体外形示意图；图2b为根据本发明的用作仿真手动步枪的弹簧动力软气枪的立体分解示意图。

除了在弹簧动力软气枪的枪身外侧增设了上膛指示器100之外，本发明的弹簧动力软气枪在整体外观上与现有技术大致相同。如图2a所示，本发明的弹 簧动力软气枪按从后向前的顺序在结构上包括：可换枪托10、握把20、由扳机等组成的枪机组件30、由拉柄等组成的枪栓组件40、弹匣50、枪身60以及枪管70。进而，如图2b所示的立体分解图所示，可换枪托10、握把20和由护木所制成的下枪身构成了弹簧动力软气枪的外形主框架。在该弹簧动力软气枪的外形主框架上分别进一步装配枪机组件30、枪栓组件40、由弹匣外壳部件501-503所组成的弹匣50以及由内枪管701、外枪管702和火帽703所组成的枪管70。另外，本发明的弹簧动力软气枪还包括安装在枪机组件30与枪管70之间的上旋器系统80，在发射时该上旋器系统80使bb弹垂直逆转，以对抗地心引力提升射程和准确度。由于上旋器系统80的工作原理和结构与现有技术相同且并非本发明的重点所在，故本文从略说明。在装配状态下，弹匣50和上膛指示器100安装到枪机组件30上，并且枪栓组件40安装在枪机组件30中，上述弹匣50、上膛指示器100、枪栓组件40以及枪机组件30协同工作，构成本发明的给弹发射机构，该给弹发射机构解决了现有技术中所存在的上述问题。关于枪机组件30和枪栓组件40的结构细节将在下文参照附图分别进一步详细地进行说明。

图3为表示弹簧动力软气枪的枪机组件30的局部放大示意图，为了便于理解图中还显示了与枪机组件30有连接关系的其他部件。如图3所示，枪机组件30的壳体作为上枪身与由护木所制成的下枪身构成了本发明的弹簧动力软气枪的主枪身。枪机组件30还包括：用于安装上膛指示器100的安装孔301，用于触发bb弹发射的扳机302，用于允许或禁止触发扳机302的安全闸303以及用于bb弹进入枪管的上子弹管304。需要特别指出的是，根据本发明的优选实施例，在装配状态下弹匣50紧靠着下枪身的护弓进行安装，弹匣50的bb弹出口 504垂直于枪身方向直接连接到枪机组件30的上子弹管304，从而使离开弹匣50的bb弹能够直接进入到枪管中，而无需经过如现有技术那样的平行于枪身方向的狭长给弹管道。与现有技术相比较，在弹匣50的尺寸基本不变的情况下，由于入弹口在枪身上的位置大大后移从而使枪机组件30的长度明显地缩短，这样一来装配在枪机组件30的壳体中的枪栓组件40的长度也随之明显地缩短。为了清楚起见，在图3中省去了装配在枪机组件30上的上膛指示器100以及装配在枪机组件30壳体中的枪栓组件40。下面，将结合附图详细地说明本发明的枪栓组件40和上膛指示器100的结构细节和工作原理。

图4为本发明的弹簧动力软气枪的枪栓组件40的立体分解示意图。如图4所示，枪栓组件40包括气缸构件410和活塞构件420，活塞构件420由o形密封环421、活塞主体422、主力弹簧423和尾顶杆424所构成，其中，该活塞主体422在其前端设有单向入气孔4221，并在其后端部设置了用于与扳机302的扣位相配合的环形卡槽4222以及用于与上膛指示器100的指示件相配合的环状突出部4223；气缸构件410由推弹嘴411、o形密封环412、缓冲胶413、气缸主体414以及拉柄415和螺丝416等所构成。在装配时，将活塞构件420的各部件安放在气缸构件410的气缸主体414中，然后将气缸构件410的推弹嘴411通过螺纹拧紧到气缸主体414上，并将气缸构件410的其他部件依次进行装配而构成枪栓组件40。

由气缸构件410和活塞构件420所组成的枪栓组件40，在工作方式和大体结构上与现有技术大体相同，这里仅就本发明的改进之处详细地进行说明。如上所述，与现有技术相比较，在弹匣50的尺寸基本不变的情况下，装配在枪机组件30的壳体中的枪栓组件40的长度明显缩短，省去了容易发生堵塞的给弹 管道，使离开弹匣50的bb弹直接进入到枪管中，并且可以更加充分地使用bb弹以避免浪费。

需要加以解释的是，在密闭容器中的定量气体，在恒温下气体的压强和体积成反比关系(波义耳定律)，由于枪栓组件40的长度明显缩短，所以就需要相应地增大枪栓组件40的气缸与活塞的直径，以使弹簧动力软气枪的整体性能保持不变。根据物理学原理，当弹簧动力软气枪上膛时，主力弹簧便储存了弹性势能，当主力弹簧释放时，活塞组件便会挤压气缸组件内的空气。依照波义耳定律p·v为定值(p为压力，v为体积)，p1v1＝p2v2，p1为主力弹簧释放前气缸内的气压，v1为主力弹簧释放前气缸内气体的体积，p2为主力弹簧释放后气缸内的气压，v2为主力弹簧释放后气缸内气体的体积。因为活塞挤压使得气缸内气体体积缩小，所以气压增加。进而，依照压力计算公式p＝f/a在施压面积大小相同的情况下，气压越大施加在bb弹上的作用力就越大。

根据本发明的优选实施例，实际测量经过改进的枪栓组件40的长度大概缩短了30～35％，那么，在其他条件相同的情况下，相应地增大气缸和活塞的直径14～15％左右，就可以大致保持气缸内气体的体积差值(气缸大小)保持不变。考虑到弹簧动力软气枪的威力还会受到气密性和主力弹簧的弹力大小等其他因素的影响，而且目前大多国家都有针对软气枪立法规定其初速以及焦耳动能的限制，因此本领域技术人员可以根据以上因素，在缩短枪栓组件40的长度以实现bb弹直接加载的情况下，容易地使弹簧动力软气枪的整体性能保持不变。另外，在弹簧动力软气枪的枪栓组件40的长度明显缩短的情况下，拉膛行程也相应地缩短，从而使射击者更加容易使用。此外，本发明的另一改进之处是增设了显示活塞组件420的主力弹簧423是否处于加载状态的上膛指示器100，其通 过在活塞组件420上设置的环状突出部4223与上膛指示器100的指示件进行配合来指示弹簧动力软气枪是否处于上膛状态。关于上膛指示器100的工作原理和结构细节，将参照图5和图6在下文详细地进行说明。

图5a-b为根据本发明的弹簧动力软气枪的上膛指示器100的工作原理示意图。图5a是主力弹簧处于非加载状态的示意图，图5b是主力弹簧处于加载状态的示意图。在图5a中，射击者还没有拉动气缸构件410的拉柄415，活塞构件420位于气缸构件410的前端，活塞构件420的主力弹簧423处于松弛状态，此时，上膛指示器100的可伸缩指示件处于缩回状态，显示为弹簧动力软气枪尚未上膛，可以安全地操作弹簧动力软气枪。在图5b中，射击者已经拉栓上膛，活塞构件420位于气缸构件410的后端，并且活塞构件420的主力弹簧423处于压缩状态，此时，上膛指示器100的可伸缩指示件处于伸出状态，指示为弹簧动力软气枪已经上膛，提醒射击者小心操作弹簧动力软气枪以避免发生误操作。具体而言，上膛指示器100是通过其可伸缩的指示件与活塞主体422上所设置的环状突出部4223进行配合来指示主力弹簧423是否处于加载状态。根据本发明的优选实施例，在可伸缩的指示件的前端(指示端)的适当部位涂上醒目的颜色(例如红色)，从而可以在主力弹簧423被压缩的状态下，清楚地提醒射击者弹簧动力软气枪处于上膛状态。另外，根据本发明的优选实施例，上膛指示器100被设置在弹簧动力软气枪的枪栓组件40的拉柄415的相对侧，从而便于射击者在实际操作弹簧动力软气枪时，容易地看清楚上膛指示器100的指示状态。

接下来，参照图6来详细地说明根据本发明的弹簧动力软气枪的上膛指示器100的结构细节。如图6所示，上膛指示器100被安装到枪机固定销1003的 端部，枪机固定销1003用于使枪栓组件40以可拆装的方式与枪机组件30连接起来。如图所示的弹簧针1005用于取代传统的螺钉固定方式以便于枪栓组件40的拆装，通过弹簧针1005的弹性变形来进行卡紧，就可以方便地拆装枪栓组件40，而无需使用螺钉等。如图所示，上膛指示器100包括：带有贯通槽的片状指示件1001；用于与指示件1001配合以使之伸缩的弹簧1002；以及将指示件1001装配到枪机固定销1003端部的装配针1004。如图中所示，在片状的指示件1001上开设有长方形的贯通槽，并且在枪机固定销1003的端部开设有用于指示件1001的一端插入的贯通孔，在装配状态下装配针1004将指示件1001保持在枪机固定销1003的端部，并且允许其在插入方向上进行伸缩活动。指示件1001插入枪机固定销1003端部的贯通孔的一端(指示端)的适当部位涂有醒目的颜色(例如红色)，其另一端(抵接端)的尺寸稍大于弹簧1002的直径，并通过该抵接端与活塞主体422上所设置的环状突出部4223进行配合来指示主力弹簧423是否处于加载状态，从而判断弹簧动力软气枪是否处于上膛状态。例如，在图5a所示的状态下，环状突出部4223不会与指示件1001的抵接端相接触，弹簧1002就处于松弛状态，从而指示件1001的指示端上所涂的颜色指示不会暴露到枪机固定销1003外部，表示弹簧动力软气枪尚未上膛。反之，在图5b所示的状态下，环状突出部4223将与指示件1001的抵接端相接触，弹簧1002就处于压缩状态，从而指示件1001的指示端上所涂的颜色指示就暴露到枪机固定销1003外部，指示为弹簧动力软气枪已经上膛。本领域技术人员不难理解，上膛指示器100的具体结构，并不限于以上方式，还可以采用涂覆颜色之外的其他方法来判断和指示弹簧动力软气枪是否上膛。

下面，参照图7a-d来详细地说明根据本发明的弹簧动力软气枪的完整射击 循环。首先，在图7a所示的状态下，弹匣50的位置与现有技术同样地紧位于扳机的护弓之前方，同时弹匣50的出弹口在垂直于枪身的方向上正对着枪机组件30的入弹口。由此，在内置于弹匣50中用于推送bb弹的弹簧的作用下，就可以向枪机组件30直接提供bb弹而无需经过狭长的给弹管道，从而彻底避免了给弹管道的堵塞问题。此时，射击者还没有向后拉动气缸构件410的拉柄415，枪栓组件40的推弹嘴411位于封闭入弹口的初始位置，枪栓组件40的主力弹簧423处于松弛状态，上膛指示器100显示为弹簧动力软气枪尚未上膛。接着，如图7b所示，在射击者向后拉动枪栓组件40时，枪栓组件40的推弹嘴411后退以使入弹口打开，从而在弹匣50内部的推弹弹簧的作用下待发射的bb弹将会落入枪管中，射击者继续向后拉动气缸构件410的拉柄415直到最大拉膛行程。此时，扳机302的扣位将会落入到活塞主体422上的环形卡槽4222内，并且活塞主体422上所设置的环状突出部4223将会挤压上膛指示器100的指示件1001的抵接端，使指示件1001的指示端暴露到枪机固定销1003外部(图中不可见)。然后，如图7c所示，在枪栓组件40拉回后射击者再将其向前推出以完成拉栓上膛动作，由于活塞主体422在滑回时被扳机302的扣位卡住，所以通过固定活塞主体422而使枪栓组件40中的主力弹簧423保持压缩状态。此时，枪栓组件40的推弹嘴411将bb弹向前推到上旋器系统80处的待发射位置，上膛指示器100显示为弹簧动力软气枪处于上膛状态。最后，如图7d所示，在射击者扣动扳机302后，将推动扳机302的扣位脱离活塞主体422上的环形卡槽4222，从而使活塞主体422松开。此时，保持压缩状态的主力弹簧423将完全伸展从而将活塞主体422沿着气缸主体向前推动，这将迅速地压缩bb弹后方枪膛内的空气，将处于待发射位置的bb弹沿枪管70射出。另外，由于活塞主体422上所设置的环状突出部4223不再挤压指示件1001的抵接端，在上膛指示器 100的弹簧1002的作用下使指示件1001的指示端缩回到枪机固定销1003内部，上膛指示器100再次显示为弹簧动力软气枪尚未上膛，从而完成整个射击循环。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。应当理解，以上的描述意图在于说明而非限制。例如，上述实施例(和/或其方面)可以彼此组合使用。此外，根据本发明的启示可以做出很多改型以适于具体的情形或材料而没有偏离本发明的范围。通过阅读上述描述，权利要求的范围和精神内的很多其它的实施例和改型对本领域技术人员是显而易见的。