СЧЕТЧИК ПАТРОНОВ
CARTRIDGE COUNTER

Настоящее изобретение в основном относится к магазину для патронов, который может вставляться в автоматическое и/или полуавтоматическое заряжаемое с казенной части стрелковое оружие.
Предшествующий уровень техники
В настоящее время в результате совершенствования автоматического и/или полуавтоматического заряжаемого с казенной части огнестрельного стрелкового оружия возрастает емкость магазинов, например, в магазин полуавтоматического пистолета может входить более двенадцати патронов.
Для стрелкового автоматического или полуавтоматического оружия такого типа присутствует серьезная, сложная и утомительная задача подсчета количества патронов, остающихся в магазине, установленном в оружии, которая может еще более усложниться, когда пользователь, ее решающий, находится под давлением, связанным с сохранением собственной жизни.
Следовательно, имеется потребность в разработке системы, которая способна подсчитывать количество патронов, остающихся в магазине, вставленном в автоматическое или полуавтоматическое стрелковое оружие, заряжающееся с казенной части. Кроме того, система подсчета патронов показывает количество патронов, остающихся в магазине на дисплее, расположенном на кожухе или корпусе стрелкового оружия.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение направлено на устранение одного или более из недостатков, описанных выше, связанных с использованием магазина для патронов для автоматического и/или полуавтоматического стрелкового оружия, как определено в п.1 формулы. Варианты изобретения описаны в зависимых пунктах формулы.
Магазин для патронов содержит раму, внутри которой расположен механизм выталкивания патронов, приводимый в движение первой пружиной, расположенной между основанием на одном конце рамы и вторым концом рамы, где расположено отверстие для загрузки и выхода патронов, при этом магазин содержит средство определения расстояния, которое измеряет расстояние между пластиной-толкателем и основанием магазина.
Это расстояние посылается на средство с программируемой логикой, которое в зависимости от полученного расстояния определяет количество патронов, находящихся в магазине, вставленном в стрелковое оружие. В результате стрелок в любое время знает, сколько патронов осталось в магазине, вставленном в стрелковое оружие.
Другой целью настоящего изобретения является подсчет количества патронов, израсходованных стрелковым оружием, чтобы определить оставшийся срок службы деталей стрелкового оружия.
Другой целью настоящего изобретения является обеспечение видимости позиций, выбранных стрелком и выводимых на дисплей при использовании оружия.
Другой целью настоящего изобретения является частичный подсчет выстрелов, выполненных с данным магазином.
Другой целью настоящего изобретения является создание легкого и недорогого счетчика патронов, находящихся в магазине легкого автоматического и/или полуавтоматического оружия.
Краткое описание чертежей
Далее следует более подробное описание настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, где показано:
фиг.1 - разнесенный вид в перспективе магазина по настоящему изобретению;
фиг.2 - вид в перспективе в сечении магазина по настоящему изобретению;
фиг.3 - другой вид в перспективе в сечении магазина по настоящему изобретению;
фиг.4 - вид в перспективе пистолета по настоящему изобретению;
фиг.5 - вид в перспективе внутренней стороны накладок рукоятки стрелкового оружия по настоящему изобретению;
фиг.6 - вид в перспективе наружной стороны накладок рукоятки стрелкового оружия по настоящему изобретению;
фиг.7 - вид в перспективе автоматического или полуавтоматического стрелкового оружия с заряжанием с казенной части с магазином по настоящему изобретению;
фиг.8 - вид сбоку магазина по настоящему изобретению, вставленного в автоматическое и/или полуавтоматическое стрелковое оружие с заряжанием с казенной части.
Подробное описание изобретения
На фиг.1 показан разобранный магазин 29 для патронов 21 или коробчатый магазин для автоматического или полуавтоматического стрелкового оружия 11 с заряжанием с казенной части, в котором хранятся различные патроны 21 уложенные один поверх другого.
Как показано на фиг.1, 2 и 3, магазин 29 имеет полую, многоугольную в сечении раму или кожух 27, в основном прямоугольную, имеющую соответствующие размеры под патрон 21, который должен храниться в магазине 29.
Ближний конец магазина 29 вставляется в автоматическое и/или полуавтоматическое стрелковое оружие 11 с заряжанием с казенной части и содержит входное/выходное отверстие для патрона 21 или рабочее отверстие магазина 29, т.е. установочное отверстие расположено в верхней части магазина 29, когда он поддерживается на противоположном конце, по существу, в вертикальном положении.
Другой конец магазина 29, противоположный рабочему отверстию, закрыт поверхностью или основанием 28 магазина, которое закрывает его и служит гнездом или опорой для первой толкающей пружины 24 магазина 29, которая двигает подающее средство (подаватель 22) патронов продольно, так что при пустом магазине 29 указанная пружина не сжата, а при полном магазине 29 первая пружина 24 сжата.
Следовательно, патроны 21, хранящиеся в магазине 29, двигаются вверх к рабочему отверстию магазина 29 при каждом извлечении патрона из магазина или вниз к основанию 28 при каждом введении патрона 21 через рабочее отверстие магазина 29.
В результате толкающего усилия, создаваемого первой пружиной 24, подаватель 22 движется вверх или вниз в зависимости от того, извлекается патрон 21 из магазина 29 или соответственно вставляется в него.
Средство 25 определения расстояния измеряет расстояние между подавателем 22 и основанием 28. Датчик 25 расстояния расположен в месте, предназначенном для этой цели, между подавателем 22 и основанием 28 магазина 29. Поэтому когда подаватель 22 движется продольно, датчик 25 расстояния генерирует электрический сигнал, который указывает на продольное смещение подавателя 22 либо вверх к рабочему отверстию, либо вниз к основанию 28 магазина 29.
Датчик 25 расстояния содержит первый набор электрических клемм 26, выполненных с возможностью входить в электрический контакт со вторым набором электрических клемм 41, расположенных в гнезде 42 стрелкового оружия (см. фиг.4, 7 и 8). Очевидно, оба набора 26, 41 стыкуются, когда магазин 29 вставлен в гнездо 42 стрелкового оружия 11.
Первый набор 26 электрических клемм можно разместить, например, на входе магазина 29 в случае частично утопленных магазинов 29 (винтовок, штурмовых винтовок, легких автоматов), показанных на фиг.7 или 8, или на другом конце кожуха 27 магазина 29, если магазин 29 полностью вставляется в рукоятку стрелкового оружия, такого как пистолет, показанный на фиг.4. Расположение двух комплектов 26 и 41 клемм должно быть таким, чтобы они обеспечивали прочное практичное и не требующее обслуживания электрическое соединение, идеальное для тяжелых условий эксплуатации стрелкового оружия 11 в агрессивной среде, например на открытом воздухе и пр.
Количество требуемых электрических клемм может меняться в зависимости от того, выполнен ли кожух 27 магазина 29 из стали, и от того, выполняет ли этот стальной кожух роль «массы» для электрической цепи, являющейся частью системы подсчета патронов 21. В этом случае количество клемм, необходимых для каждого набора 26, 41, должно быть меньше, чем когда кожух 27 магазина 29 не используется как «масса» для электрической цепи.
Как показано на фиг.5, второй комплект 26 контактов в свою очередь соединен со средством программируемой логики, микропроцессором, который может подсчитывать количество патронов 21, находящихся в магазине 29, на основании сигналов, получаемых от датчика 25 расстояния.
Микропроцессор 71 расположен в предназначенном для него положении в рукоятке стрелкового оружия 11 между рамой рукоятки и накладками 73.
Когда магазин 29 вставлен в стрелковое оружие 11, первый 26 и второй 41 наборы электрических клемм находятся в электрическом контакте и обеспечивают отправку от датчика 25 расстояния электрического сигнала о движении подавателя 22 через оба комплекта 26, 41 контактов и электрические соединения на микропроцессор 71, который в свою очередь также соединен через электрическое соединение 6 с дисплеем 13, расположенным в корпусе или на кожухе стрелкового оружия так, чтобы он был виден стрелку, нацеливающему стрелковое оружие 11 на потенциальную цель. Например, дисплей 13 может быть расположен рядом с прицелом стрелкового оружия 11 в поле зрения стрелка, как показано на фиг.4, 5, 6 и 7.
Расположение дисплея 13 на кожухе стрелкового оружия 11 должно быть таким, чтобы информация, выводимая на дисплей 13, могла считываться стрелком в различных положениях стрелкового оружия 11 относительно стрелка.
Когда микропроцессор 71 получает электрический сигнал от датчика 25 расстояния, он увеличивает на единицу общее число выстрелов, выполненных этим стрелковым оружием 11 и в свою очередь уменьшает на единицу количество патронов, оставшихся в магазине 29. Результат обоих подсчетов может выводиться на дисплей 13. По умолчанию на дисплей выводится количество патронов 21, остающихся в магазине 29, однако должна иметься возможность просмотра общего количества выстрелов, сделанных стрелковым оружием 11.
Итак, счетчик общего количества выстрелов подсчитывает общее количество патронов, израсходованных стрелковым оружием 11 при его использовании, а функция подсчета количества патронов в магазине включается сразу при установке магазина 29 в стрелковое оружие 11. Когда магазин 29 вставлен, на дисплее 13 показывается количество патронов 21, хранящихся в нем, которым может быть любое число от нуля до максимального количества патронов 21, которое может войти в магазин 29. Контролируемое количество патронов 21, ограничивается исключительно емкостью магазина 29, поскольку никаких ограничений по счетчику не существует.
Следует отметить, что магазины для патронов 21 для автоматического и полуавтоматического стрелкового оружия 11, заряжающегося с казенной части, стандартизированы. Следовательно, микропроцессор 71 может рассчитывать общее количество патронов 21, имеющихся в данный момент в магазине 29, сразу после установки магазина в стрелковое оружие 11 на основании сигналов, принятых от датчика расстояния 25. Учитывая, что магазин 29 не всегда вставлен в стрелковое оружие 11, такой магазин должен хранить максимальное количество патронов 21, на которое он рассчитан, то есть магазин должен быть полностью снаряжен.
Как показано на фиг.1, 2 и 3, датчик 25 расстояния соединен с подавателем 22 соединительным интерфейсным средством 23, например второй пружиной 23, т.е. мелко витой спиралью так, что ее ближний конец соединен с датчиком 25 расстояния, а второй конец соединен с нижней частью подавателя 22. Датчик 25 расстояния принимает от второй пружины 23 сигнал, характеризующий растяжение второй пружины 23. Принятый сигнал меняется от величины, соответствующей максимальному количеству патронов 21, которое может вместить магазин 29, до величины, соответствующей минимальному количеству патронов 21, находящихся в магазине 29.
Сигнал, принятый датчиком 25 расстояния, преобразуется в электрический сигнал, который посылается на микропроцессор 71, где преобразуется в единицу счета, видимую на дисплее 13.
Механическое натяжение второй пружины 23 в максимально сжатом положении невелико и не мешает выталкивающей функции, выполняемой первой пружиной 24.
Аналогично, соединение, осуществляемое интерфейсным средством 23, может реализовываться в виде инфракрасного луча, то есть изменение положения подавателя 22 рассчитывается с использованием инфракрасного светодиода 33, который излучает инфракрасный сигнал, отражаемый нижней стороной подавателя 22 и принимаемый принимающим диодом 34. Оба диода 33, 34 соединены с датчиком 25 расстояния. Следовательно, сигнал, принятый датчиком 25 расстояния от принимающего диода 34, зависит от расстояния между подавателем 22 и основанием 28 магазина 29. Аналогично, принятый сигнал меняется между величиной, соответствующей максимальному количеству патронов 21, входящему в магазин 29, и величиной, соответствующей минимальному количеству патронов, находящихся в магазине 29.
Подаватель 22 снизу содержит отражающую поверхность, выполненную с возможностью отражения инфракрасного луча. И падающий и отраженный лучи проходят сквозь пустое пространство между витками первой пружины 24, и никаких элементов, не входящих в систему, на их пути нет. Датчик 25 расстояния преобразует принятый сигнал в электрический сигнал, который посылается на микропроцессор 71 и преобразуется в видимую единицу счета.
В другом варианте датчик 25 расстояния может содержать магниторезистор с линейно меняющейся характеристикой и постоянный магнит, прикрепленный к подавателю 22 патронов так, что величина магнетосопротивления меняется в зависимости от расстояния, проходимого постоянным магнитом.
Другой вариант датчика 25 расстояния может содержать последовательность ультразвуковых приемопередатчиков, так что когда подаватель 22 движется, он генерирует изменение внутреннего объема магазина 29 между подавателем 22 и основанием 28.
В другом варианте датчик 25 содержит по меньшей мере один магнитный преобразователь, расположенный под накладками 73 рукоятки стрелкового оружия 11, в положении 74, предназначенном для этой цели, между накладками 73 и рукояткой или в другом подходящем месте стрелкового оружия 11. Кроме того, имеется несколько постоянных магнитов, количество которых соответствует количеству преобразователей, закрепленных на подавателе 22 или на первой пружине 24 подавателя. Электрические сигналы, создаваемые преобразователями, зависят от их положения относительно магнита или магнитов, и генерируемые сигналы посылаются через электрическое соединение на микропроцессор 71.
При заряжании нового патрона 21 в патронник огнестрельного оружия 11 подаватель 22 смещается лишь на несколько миллиметров. Кроме того, во время этого движения подаватель 22 совершает небольшие колебания, поэтому его точное положение не всегда одинаково для одного и того же количества патронов 21 в магазине 29. Следовательно, для определения точного количества патронов 21, остающихся в магазине 29, микропроцессор 71 выполняет алгоритм расчета на основании сигналов, принятых от преобразователей. Результат выполнения такого алгоритма сравнивается с таблицей, заранее загруженной в запоминающее устройство, соединенное с микропроцессором 71. Результат сравнения показывает количество патронов 21, остающихся в магазине 29.
Записью таблицы в запоминающее устройство управляет микропроцессор 71, который активируется в режиме записи. Фаза записи требует отстреливания полного магазина 29, после чего автоматически создается и записывается таблица. После выхода из режима записи счетчик патронов готов к немедленному использованию. Эту операцию можно проводить так часто, как это требуется.
Для того чтобы правильно и надежно детектировать магнит с помощью преобразователей, рама 27 магазина 29 должна быть выполнена из парамагнитного материала. В противном случае рама 27 должна иметь прямоугольную прорезь, направленную к магнитным преобразователям, шириной несколько миллиметров по всей своей длине, открытую или закрытую парамагнитным материалом.
Счетчик патронов, помимо наличия выключателя, как описано ниже, может альтернативно включаться автоматически при стрельбе. Сначала он работает в режиме ожидания и дисплей 13 выключен. При выстреле он включается и через определенное время, если оружие не используется, вновь возвращается в режим ожидания. Такое включение может осуществляться с использованием датчиков удара, или пьезоэлектрических датчиков, или указанных выше магнитов.
Микропроцессор 71 может быть соединен с интерфейсом ввода/вывода данных (не показан), который содержит буквенно-цифровую клавиатуру, работает вертикальным перемещением вверх и вниз и может использоваться для ввода данных в микропроцессор 71 и вывода данных из него. Кроме того, некоторые клавиши могут быть ассоциированы с определенными буквами и/или функциями.
В ручном режиме клавиатура позволяет легко и быстро переключать дисплей с одного режима отображения в другой. Например, если по умолчанию на дисплее отображается количество выстрелов, соответствующее магазину 29, вставленному в стрелковое оружие 11, на данный момент, нажатие соответствующей кнопки может вызвать на дисплей общее количество выстрелов, сделанных этим стрелковым оружием 11.
Как показано на фиг.4, 5 и 7, стрелковое оружие 11, оснащенное магазином 29 по настоящему изобретению, содержит выключатель 12, чтобы микропроцессор 71 не выполнял определенные функции и/или чтобы информация не выводилась на дисплей 13, например, когда стрелковое оружие 11 не используется или когда стрелок опустошит магазин 29 патронов 21 и не снимет магазин 29 со стрелкового оружия, что позволяет экономить энергию источника питания, аккумулятора и т.п.
Дисплей 13 стрелкового оружия 11 может показывать информацию, выбранную стрелком из той информации, которую может выводить микропроцессор 71, например общее количество произведенных выстрелов, количество патронов, оставшихся в магазине 29, установленном в настоящее время на стрелковом оружии, или другую подобную информацию. Стрелок, использующий стрелковое оружие 11, должен только с помощью клавиатуры выбрать тип отображаемой информации.
Как уже было указано, дисплей 13 может размещаться в верхней части стрелкового оружия 11, сбоку, например с противоположной стороны от отверстия для выброса гильз, чтобы стрелок мог постоянно видеть дисплей 13 при стрельбе, то есть дисплей должен быть обращен к стрелку.
Кроме того, дисплей 13 можно двигать вдоль оси ствола стрелкового оружия 11, то есть дисплей установлен не вертикально сверху ствола и может был отнесен на существенное расстояние от воображаемой линии, соединяющей элементы прицельного устройства стрелкового оружия 11, чтобы пользователь при стрельбе мог пользоваться прицельным приспособлением стрелкового оружия 11.
Вся система счетчика получает электроэнергию от источника питания, который питает все цепи системы счетчика патронов 21. Батарея соединена с датчиком 25, дисплеем 13 и микропроцессором 71 через электрические соединения. Батарея имеет уменьшенный размер и длительный срок службы, например, как литиевая батарея. Батарея расположена в положении 74, предназначенном для этой цели между накладкой рукоятки, например, показанной на фиг.5.
Источник питания может быть перезаряжаемым аккумулятором или одноразовой батареей. В случае применения перезаряжаемого аккумулятора он должен иметь контакты для зарядки, например, на соединителе с клавиатурой.
Для того чтобы максимально продлить срок службы батареи, система счетчика включается/выключается выключателем 12, предназначенным для этой цели, чтобы когда стрелковое оружие 11 не используется, выключатель 12 находился в выключенном положении, а когда стрелковое оружие 11 используется, выключатель 12 находился во включенном положении. Если выключатель выключен, то микропроцессор 71 должен продолжать получать питание, чтобы сохранять определенную информацию, например, об общем количестве выстрелов, произведенных стрелковым оружием 11.
Дисплей 13 может быть жидкокристаллическим, электролюминесцентным, плазменным или подобным, поскольку эти технологии потребляют меньше энергии. Кроме того, экран 13 может быть сенсорным, тем самым некоторые функции ввода данных могут выполняться через экран 13.
Варианты и примеры, приведенные в настоящем описании, предназначены для пояснения настоящего изобретения и его практического применения, чтобы специалисты могли использовать настоящее изобретение на практике. Однако специалистам должно быть понятно, что описание и примеры приведены только в качестве иллюстрации. Приведенное описание не является исчерпывающим и не ограничивает настоящее изобретение описанными формами. В свете вышеизложенного возможны различные модификации и изменения, не выходящие за пределы изобретательской идеи и объема прилагаемой формулы.