DE2447767A1

DE2447767A1 - Einrichtung zum veraendern der groesse des anfangsverbrennungsraumes an einem brennkraftbolzensetzer

Info

Publication number: DE2447767A1
Application number: DE19742447767
Authority: DE
Inventors: Theodor Schulz
Original assignee: BETTERMANN ELEKTRO oHG
Current assignee: Obo Bettermann OHG
Priority date: 1974-10-07
Filing date: 1974-10-07
Publication date: 1976-04-08
Also published as: GB1475850A; SE7511141L; FI57360C; FI57360B; ES440984A1; SE424613B; DE2447767B2; IT1042717B; FI752414A; NL7511745A

Description

"Einrichtung zum Verändern der Größe des Anfangsverbrennungsraumes an einem Brennkraftbolzensetzer"

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Verändern der Größe des Anfangsverbrennungsraumes an einem mit Schubkolben versehenen Brennkraftbolzensetzer, der mit einem im Gehäuse längsverschiebbaren Lauf zum öffnen oder Schließen eines Geradzugverschlusses versehen ist und im Lauf ein Langloch als Durchlaß für ein im Bolzensetzergehäuse gelagertes quer zum Lauf am Schubkolben anlegbares Halteglied aufweist, das beim Herausziehen des Laufes aus dem Gehäuse den Schubkolben relativ zum Lauf in Richtung auf das Kartuschenlager hin verschiebt, und ferner ein zweites, um die Laufachse drehbar gelagertes und mit mehreren, auf den Umfang verteilt und in axialer Richtung in zueinander verschiedenen Abständen angeordneten Anschlägen korrespondierendes Halteglied vorgesehen ist, mit welchem zum Festlegen des Anfangsverbrennungsraumes der Hub des Laufes beim Herausziehen aus dem Gehäuse verändert werden kann.

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Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art (US-PS 3066302) ist das zweite Halteglied in einer Ringnut des Laufes nahe der dem Verschluß zugewandten Laufstirnseite gelagert und wirkt jeweils mit einem der fünf im Rand der im Gehäuse angeordneten Ladeöffnung vorgesehenen Anschläge zusammen,.

Hierbei bestehen aber die Nachteile, daß die Verstelleinrichtung im Bereich der größten thermischen Belastung angeordnet ist. Ferner besteht hierbei zumindest die Gefahr der Verschmutzung, vor allem durch Treibgase. Daraus ergeben sich mit zunehmender Benutzung ständig steigernde Funktionsschwierigkeiten. Auch ist eine derartige Einrichtung für mit Kartuschenmagazine ausgerüstete Brennkraftbolzensetzer mangels fehlender Ladeöffnung im Gehäuse nicht anwendbar. Zudem ist sowohl eine zum Reinigen der Brennkraftbolzensetzer notwendige Demontage als auch die Montage relativ umständlich.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Verändern der Größe des Anfangsverbrennungsraumes an einem Brennkraftbolzensetzer eingangs beschriebener Gattung zu verbessern mit dem Ziel einer weit besseren Funktionssicherheit und einer einfacheren Montage als bisher. Zudem soll auch die Möglichkeit geschaffen werden, diese Verbesserungen auch an mit Kartuschen-

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ORIGINAL INSPECTED

magazinen ausgerüsteten Brennkraftbolzensetzer anwenden zu können. Auen sollen günstige Fertigungsmögliehkeiten gegeben sein.

Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich erfindungsgemäß dadurch, daß das zweite Halteglied am Gehäuse und nahe der Laufmündung gelagert ist, während die mit diesem korrespondierenden Anschläge am Mantel des Laufes angeordnet sind.

Hierzu kennzeichnet sich eine bevorzugte und erfinderische Ausgestaltung des vorbeschriebenen Gegenstandes dadurch, daß die mit dem zweiten Halteglied zusammen wirkenden Anschläge von der dem Kartuschenlager zugewandten Wand einer im Mantel des Laufes angeordneten Vertiefung gebildet sind, ferner die der Laufmündung zugewandte Wand der Vertiefung von deren Boden bis zum Mantel des Laufes schräg ansteigt, und das zweite Halteglied gegen Federspannung radial nach außen verstellbar gelagert ist.

Durch diese Maßnahmen ist nunmehr die Verstelleinrichtung in den am wenigsten thermisch belasteten Bereichen des Brennkraftbolzensetzers angeordnet und zudem auch von dem Vorhandensein einer Ladeöffnung im Gehäuse unabhängig. Trotzdem besteht auch die Möglichkeit, den mit dem Verschluß geschlossenen Lauf zum Spannen des Verschlußes weiter ins Gehäuse einzuschieben.

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Auch ist die Gefahr der VerscJbmutzung der Verstelleinrichtung durch Pulvergase ausgeschlossen.

Um den Lauf nach dem Entriegeln des ersten Haltegliedes ohne Manipulationen aus dem Gehäuse entnehmen zu können, kennzeichnet sich eine vorteilhafte und erfinderische Ausbildung des vorbeschriebenen Gegenstandes dadurch, daß der dem Kartuschenlager am nächsten angeordnete Anschlag eine vom Boden der Vertiefung in Eichtung auf das Kartuschenlager hin bis zum Mantel des Laufes schräg ansteigende Schulter aufweist.

Eine fertigungsgünstige Ausgestaltung einer vorbeschriebenen Einzelheit besteht darin, daß das zweite Halteglied einen auf dem Gehäuse drehbar gelagerten Ring aufweist, dieser eine radial verlaufende Führung besitzt, in der ein Gleitdaumen gelagert ist, welcher einen in ümfangsrichtung des Gehäuses verlaufenden Gehäuseschlitz durchgreift, und am Ring ein Federelement gehaltert ist, das eine den Gleitdaumen zum Lauf hin verschiebende Federkraft ausübt.

Um die vorgewählte Stellung des zweiten Haltegliedes sicherzustellen, ist am Ring eine federbelastete Raste vorgesehen, der im Gehäuse mindestens der Anzahl und der Lage der Anschläge entsprechend angeordnete Rastöffnungen gegenüberstellbar sind.

Eine vorteilhafte und erfinderische Weiterbildung des vorbeschriebenen Gegenstandes ist dadurch gekennzeichnet, daß die dem Kartuschenlager zugewandte Wand der im Mantel des Laufes angeordneten Vertiefung stufenlos und in Umfangsrichtung zum Kartuschenlager hin schraubenförmig ansteigend ausgebildet ist, wobei die Steigung mindestens annähernd der Schubkolbenhub-Differenz zwischen dem kleinsten und dem größten Anfangsverbrennungsraum entspricht.

Hierdurch kann die Größe des Anfangsverbrennungsraumes stufenlos verändert werden.

Hierzu kennzeichnet sich eine unter Umständen bevorzugte und erfinderische Variante dadurch, daß die Steigung der mit dem zweiten Halteglied als Anschlag zusammen wirkenden, stufenlos ausgebildeten Wand der Laufmantel-Vertiefung der Hälfte der Schubkolbenhub-Differenz zwischen dem kleinsten und dem größten Anfangsverbrennungsraum entspricht, und der in Umfangsrichtung verlaufende Gehäuseschlitz, in welchem der Gleitdaumen des zweiten Haltegliedes geführt ist, entsprechend der anderen Hälfte der Schubkolbenhub-Differenz zwischen dem kleinsten und dem größten Anfangsverbrennungsraum und der Steigung der als Anschlag dienenden Wand entgegengesetzt schraubenförmig ansteigend angeordnet ist.

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Durch diese Maßnahmen erhält man bei gleich großem Verstellbereich wie zuvor eine weit größere Lagesicherheit der vorgewählten Haltegliedstellung.

Eine weitere vorteilhafte und erfinderische Variante zur Lagesicherung der vorgewählten Stellung des Haltegliedes besteht darin, daß der im Gehäuseschlitz quer verschiebbare Gleitdaumen des zweiten Haltegliedes im Gehäuseschlitz unverdrehbar gehaltert und lediglich mit einer Längskante an die als Anschlag dienende stufenlose Wand der im Lauf angeordneten Vertiefung anlegbar ist.

Eine selbständige Erfindung, die aber auch den vorbeschriebenen Gegenstand vorteilhaft weiterbildet, ist dadurch gekennzeichnet, daß in der Innenseite der Wandung des Laufes mehrere in axialer Richtung hintereinander angeordnete Ringrillen vorgesehen sind, die im Profil dem Profil des vom Schubkolben getragenen vorstehenden Reibringes angepaßt sind und den Schubkolben im Lauf lösbar festlegen.

Hierdurch wird mit einfachsten Mitteln die vorgewählte Stellung des Schubkolbens und somit die vorgewählte Größe des Anfangsverbrennungsraumes bis zum Abschuß des Gerätes sichergestellt.

Außerdem kennzeichnet sich eine vorteilhafte und erfinderische Ausgestaltung des vorbeschriebenen Gegenstandes

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dadurch, daß im Mantel des Laufes eine in der Schließ-» lage des Verschlusses dem zweiten Halteglied gegenüber angeordnete und mit diesem korrespondierende Rastnut vorgesehen ist.

Durch diese Maßnahme wird mit dem zweiten Halteglied auch der Lauf gegenüber dem Gehäuse lösbar festgelegt, ohne daß zusätzlich Elemente erforderlich sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Es zeigt:

Fig. Λ einen Brennkraftbolzensetzer in der Vorderansicht,

Jig. 2 einen Teil desselben von oben gesehen,

Fig. 3 den Lauf des Brennkraftbolzensetzer in der Draufsicht,

Fig. 4 desgleichen im Schnitt A-B der Fig. 3?

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines Laufes von oben gesehen,

Fig. 6 einen Längsschnitt des Brennkraftbolzensetzer mit kleinem Anfangsverbrennungsraum,

Fig. 7 einen Teil desselben von oben gesehen mit

entsprechend der erzielten Schubkolbenstellung eingestelltem Schaltelement,

Fig. 8 den Brennkraftbolzensetzer im wesentlichen

im Längsschnitt mit einem Anfangsverbrennungsraum maximaler Größe,

Fig. 9 die Draufsicht eines Teils eines Brennkraftbolzensetzers mit einer Variante des Schaltelementes,

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Fig. 10 eine weitere Ausführungsform eines Schaltelementes entsprechend der Fig. 9 gesehen, teilweise aufgebrochen.

Hierbei ist im Gehäuse 1 des Brennkraftbolzensetzers ein Lauf 2 längF^erschiebbar gelagert. An dem der Laufmündung abgewandten Endteil ist ein nicht dargestelltes Griffstück vorgesehen.

Ferner besitzt dieser Brennkraftbolzensetzer ein Kartuschenmagazin 3i einen ebenfalls nicht dargestellten Verschluß, der zum Spannen aus der in Fig. 1 dargestellten Stellung durch Abstützen der Laufmündung über den Lauf 2 in das Gehäuse 1 gegen Federspannung eingeschoben werden muß und erst dann mit einem Abzug zur Zündung einer Kartusche ausgelöst werden kann.

Im Lauf 3 ist ein Schubkolben 5 axial begrenzt verschiebbar gelagert, über welchen ein in die Mündung des zweigeteilten Laufes 2 eingeführter nicht dargestellter Bolzen durch die Verbrennungsgase einer im Kartuschenlager 6 des Laufes 2 eingesetzten Kartusche in ein Bauteil eingetrieben werden kann.

Im Gehäuse 1 ist ein erstes Halteglied 7 längsverschiebbar gelagert, das durch ein Langloch 8 im Lauf greift und beim Herausziehen des Laufes 2 aus dem Gehäuse 1 sich am Schubkolben 5 anlegt und diesen an das Kartuschenlager 6 anlegt.

Zum Verändern der Größe des Anfangsverbrennungsraumes und somit auch der auf den Schubkolben 5 wirksamen

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Treibkraft ist am Gehäuse 1 nahe der Laufmündung ein zweites Halteglied 9 vorgesehen. Dies besteht im wesentlichen aus einem auf dem Gehäuse 1 begrenzt drehbar gelagerten Ring 10 und einem in letzterem radial verstellbaren Gleitdaumen 11. Letzterer wird von einer Schraubenfeder 12 ständig zum Lauf 2 hin gedrückt. Der zur Laufachse hinzielende Endteil des Gleitdaumens ist in einem in Umfangsrichtung über etwa 120° des Gehäuses 1 sich erstreckenden Schlitz 13 querverschiebbar und unverdrehbar geführt und greift, wie aus den Fig. 6+8 ersichtlich, in eine Rastnut 14 des Laufes 2 losbar ein, so daß der Lauf (2) nur nach Überwindung dieser Rastverbindung aus dem Gehäuse 1 herausgezogen werden kann.

Beim Herausziehen des Laufes 2 aus dem Gehäuse 1 springt der Gleitdaumen 11 in eine Vertiefung 15 im Lauf 2. Die dem Kartuschenlager 6 zugewandte Wand dient als Anschlag 16, an welchem sich der Gleitdaumen 11 anlegt und somit je nach Stellung des zweiten Haltegliedes 9 der Hub des Laufes festlegt.

Bei dem in den Fig. 2,4 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die dem Kartuschenlager 6 zugewandte Wand der Vertiefung 15 fünf Stufen und somit fünf Anschläge 16 a bis e, die in axialer Richtung mit Abstand voneinander angeordnet sind. Steht nun das Halteglied 9, wie aus der Fig. 2 ersichtlich, in der Stellung "5^M, korrespondiert der Gleit-

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daumen 11 beim Herausziehen des Laufes 2 aus dem Gehäuse 1 mit dem dem Kartuschenlager 6 nachstliegensten Anschlag 16a, so daß der Lauf 2 weit mehr aus dem Gehäuse 1 herausgezogen werden kann, als bei der in der Fig. 7 dargestellten Stellung des Haltegliedes 9, so daß ferner der Schubkolben 5, der beim Herausziehen des Laufes 2 vom Halteglied 7 festgehalten wird, im Lauf 2 bis am Kartuschenlager 6 anliegend verschoben wird Ci¹Ig. 6).

Steht vor dem Herausziehen des Laufes 2 aus dem Gehäuse 1 das Halteglied 9 zum Beispiel in der in Fig. 7 gezeigten Stellung, schlägt der Gleitdaumen 11 an den Anschlag 16e, wodurch der Lauf 2 weniger weit als zuvor aus dem Gehäuse 1 herausgezogen werden kann. .Demzufolge wird der Schubkolben 5 auch nicht so weit wie zuvor zum Kartuschenlager hin verschoben und man erhält zwangsläufig einen größeren Anfangsverbrennungsraum 17 als zuvor (Fig. 8).

Zur Lagesicherung der vorgewählten Stellung des Haltegliedes 9 sind wie aus den Fig. 2,6,7 und 8 ersichtlich im Ring 10 des Haltegliedes 9 eine federbelastete Raste 18 und im Mantel des Gehäuses 1 Rastöffnungen 19 vorgesehen.

Die Federelemente des Gleitdaumens 11 und der Raste 18 stützen sich an einen im Ring 10 achsparallei verschiebbar geführten Deckel 20 ab, dessen Schließstellung mittels einer weiteren federbelasteten Raste 21 gesichert ist.

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Um den Anfangsverbrennungsraum 17 auch stufenlos verändern zu können, ist, wie aus den Fig. 5, 9+10 ersichtlich, die als Anschlag 16 dienende Wand der Vertiefung 15 stufenlos und schraubenförmig verlaufend angeordnet, wobei in den Fig. 5+10 die Steigung der Differenz des Verstellhubes des Schubkolbens 5 zwischen dem kleinsten und größten Anfangsverbrennungsraum entspricht.

Damit der Lauf 2 zum Spannen des Verschlusses noch weiter in das Gehäuse eingeschoben werden kann, als zum Beispiel in den Fig. 6+8 gezeigt, ist die der Laufmündung zugewandte Wand 22 der Vertiefung 15 als Auflauframpe ausgebildet.

Auch der Anschlag 16a hat eine vom Boden der Vertiefung 15 bis zum Mantel des Laufes schräg ansteigende Schulter 23, damit nach dem Lösen des ersten Haltegliedes 7 beim Herausziehen des Laufes 2 aus dem Gehäuse 1, zum Beispiel zum Zwecke der Reinigung,dieser Vorgang nicht durch das zweite Halteglied 9 behindert wird. In Fig. 9 entspricht die Steigung der als Anschlag 16 dienenden Wand der Vertiefung 15 der Hälfte der Schubkolbenhub-Differenz zwischen dem kleinsten und dem größten Anfangsverbrennungsraum. Ferner ist hier der Gehäuseschlitz 13 ebenfalls schraubenförmig und der Steigung des Anschlages 16 entgegengerichtet ansteigend ausgebildet, wobei die Steigung des -Anschlages 16 der anderen Hälfte der Schubkolbenhub-Differenz zwischen dem kleinsten und dem größten Anfangsverbrennungsraum entspricht.

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Bei dem in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiel legt sich der im Gehäuseschlitz quer verschiebbar und unverdrehbar gehaltene Gleitdaumen beim Herausziehen des Laufes 2 aus dem Gehäuse 1 lediglich mit einer Längskante 2A- an den Anschlag 16 an, wodurch auf den Gleitdaumen 11 ein Drehmoment ausgeübt wird, so daß letzterer im Gehäuseschlitz 13 verdreht und lagesicher festgeklemmt wird, ohne daß hierzu zusätzliche Elemente erforderlich sind.

Im Innern des Laufes 2 sind noch fünf mit dem Reibring 25 des Schubkolbens 5 korrespondierende Kingrillen 26 angeordnet, die den Schubkolben 5 -gleichgültig welche Größe des Anfangsverbrennungsraumes 17 gewählt ist -in der vorgewählten Stellung bis zum Zünden einer Kartusche formschlüssig festhalten.

Unter Umständen kann es besonders vorteilhaft sein, das Halteglied 9 in der jeweils vorgewählten Stellung mittels formschlüssig wirksamer Sperriegel zu sichern, wobei der Sperriegel oder dergleichen am Halteglied 9 gehaltert sein kann.

Die Sperrung der vorgewählten Stellung des Haltegliedes 9 kann auch mit dem Repetierschieber 27 erfolgen, wozu an diesem eine Sperrnase angeordnet sein kann, die in eine von mehreren auf den Umfang des Haltegliedes verteilt angeordneten Nuten o.a. eingeschoben werden kann, so daß eine unbeabsichtigte Verdrehung des Haltegliedes 9 sicher verhindert wird.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen. '

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Claims

Patentansprüche s

1. JEinrichtiing zum Verändern der Größe des Anfangsverbrennungsraumes an einem mit Schubkolben versehenen Brennkraftbolzensetzer, der mit einem im Gehäuse längsverschiebbaren Lauf zum öffnen oder Schließen eines Geradzugverschlusses versehen ist und im Lauf ein Langloch als Durchlaß für ein im Bolzensetzergehäuse gelagertes, quer zum Lauf am Schubkolben anlegbares Halteglied aufweist, das beim Herausziehen des Laufes aus dem Gehäuse den Schubkolben relativ zum Lauf in Richtung auf das Kartuschenlager hin verschiebt, und ferner ein zweites, um die Laufachse drehbar gelagertes und mit mehreren, auf den Umfang verteilt und in axialer Richtung in zueinander verschiedenen Abständen angeordneten Anschlägen korrespondierendes Halteglied vorgesehen ist, mit welchem zum Pestlegen des Änfangsverbrennungsraumes der Hub des Laufes beim Herausziehen aus dem Gehäuse verändert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Halteglied (9) am Gehäuse (1) und nahe der Laufmündung gelagert ist, während die mit diesem korrespondierenden Anschläge (16) am Mantel des Laufes (2) angeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem zweiten Halteglied (9) zusammenwirkenden Anschläge (16) von der dem Kartuschenlager (6) zugewandten Wand einer im Mantel des Laufes (2) ange-

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ordneten Vertiefung (I5) gebildet sind, ferner die der Laufmündung zugewandte Wand (22) der Vertiefung (15) von deren Boden bis zum Mantel des Laufes (2) schräg ansteigt und das zweite Halteglied (9) gegen Federspannung radial nach außen verstellbar gelagert ist.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Kartuschenlager (6) am nächsten angeordnete Anschlag (16a) eine vom Boden der Vertiefung in Richtung auf das Kartuschenlager (6) hin bis zum Mantel des Laufes (2) schräg ansteigende Schulter (23) aufweist.

4. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Halteglied (9) einen auf dem Gehäuse (1) drehbar gelagerten Ring (10) aufweist, dieser eine radial verlaufende Führung besitzt, in der ein Gleitdaumen (11) gelagert ist, welcher einen in Umfangsrichtung des Gehäuses (1) verlaufenden Gehäuseschlitz (I3) durchgreift und am Ring (1O) ein lederelement (12) gehaltert ist, das eine den Gleitdaumen (11) zum Lauf (2) hin verschiebende Federkraft ausübt.

5. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ring (1O) des zweiten Haltegliedes (9) eine federbelastete Raste (18) vorgesehen ist, der im Gehäuse (1) mindestens der Anzahl und der Lage der Anschläge (I6a-e) entsprechend angeordnete Rastöffnungen (19) gegenüberstellbar sind.

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6. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Kartuschenlager (6) zugewandte Wand der im Mantel des Laufes (2) angeordneten Vertiefung (15) stufenlos und in Umfangsrichtung zum Kartuschenlager (6) hin schraubenförmig ansteigend ausgebildet ist, wobei die Steigung mindestens annähernd der Schubkolbenhub-Differenz zwischen dem kleinsten und dem größten Anfangsverbrennungsraum (I?) entspricht.

7. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung der mit dem zweiten Halteglied (9) als Anschlag (16) zusammenwirkenden, stufenlos ausgebildeten Wand der Laufmantel-Vertiefung (15) der Hälfte der Schubkolbenhub-Differenz zwischen dem kleinsten und dem größten Anfangsverbrennungsraum (17) entspricht, und der in Umfangsrichtung verlaufende Gehäuseschlitz (I3), in welchem der Gleitdaumen (11) des zweiten Haltegliedes (9) geführt ist, entsprechend der anderen Hälfte der Schubkolbenhub-Differenz zwischen dem kleinsten und dem größten Anfangsverbrennungsraum (1?) und der Steigung der als Anschlag (16) dienenden Wand entgegengesetzt schraubenförmig ansteigend angeordnet ist.

8. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der im Gehäuseschlitz (13) quer verschiebbare Gleitdaumen (11) des zweiten Haltegliedes (9) im Gehäuseschlitz unverdrehbar gehaltert und lediglich mit einer Längskante

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(24-) an die als Anschlag (16) dienende stufenlose Wand der im Lauf (2) angeordneten Vertiefung (15) anlegbar ist.

9. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Innenseite der Wandung des Laufes (2) mehrere in axialer Richtung hintereinander angeordnete Ringrillen (26) vorgesehen sind, die im Profil dem Profil des vom Schubkolben (5) getragenen vorstehenden Reibringes (25) angepaßt sind und den Schubkolben (5) im Lauf (2) lösbar festlegen.

10. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Mantel des Laufes (2) eine in der Schließlage des Verschlusses dem zweiten Halteglied (9) gegenüber angeordnete und mit diesem korrespondierende Rastnut (14·) vorgesehen ist.

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