Стреляющий электрошокер
SHOOTING ELECTRIC SHOCKER

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к стреляющим электрошокерам для временного обездвиживания опасных преступников электрическим током.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Аналогом изобретения выбран стреляющий электрошокер по патенту US №7800885 B2 в виде 3-х зарядного пистолета, имеющего размещенные в его корпусе стреляющие картриджи, выбрасывающие при выстреле дротики с проводниками электрического тока, которые при попадании в цель оказывают на цель электрошоковое воздействие от высоковольтных электрических разрядов, вырабатываемых электрической схемой с источником электропитания, расположенных в корпусе пистолета. Стреляющие картриджи имеют внутри заряд сжатого азота с запорным клапаном, который открывается от электрического тока, подаваемого на специальные контакты устройства запуска картриджа при нажатии спусковой клавиши. Заряд азота ускоряет и выбрасывает в цель проводники, имеющие на концах дротики с зацепами. Первый недостаток аналога состоит в том, что картриджи связаны с оружием при помощи механической защелки, расположенной в картридже, и после выстрела не выкидываются из пистолета. Это не дает возможности быстро и прицельно произвести следующий выстрел, если следующая цель появляется сзади стреляющего. Тянущиеся к пораженной первой цели проводники не дают пользователю повернуться с оружием к новой цели, появившейся за спиной, потому что этому мешают прочные проводники, закрепленные дротиками с зацепами на концах, на одежде первой цели. Проводники мешают повороту стреляющего и прицеливанию, так как прочность проводников не дает навести пистолет на новую цель. На линии следующего выстрела могут оказаться проводники от первого выстрела, что изменит траекторию движения проводников с дротиками нового выстрела и они не попадут в цель. Второй недостаток аналога состоит в том, что для поражения электрическим током всех трех целей при попадании в них необходимо передавать на все три цели и полное электрическое воздействие, что сделать одновременно невозможно, так как сопротивление целей различно (как сопротивление тела самих целей, так и сопротивление, определяемое пробивным расстоянием искрового разряда на цели в связи с различной толщиной одежды, различной глубиной проникновения игл дротиков в различную одежду и др.) и таким образом при одновременной подаче электрического тока параллельно по трем цепям одна цель закоротит общую (параллельную) электрическую цепь и действия электрического тока на другие цели не произойдет. Для невозможности закорачивания целей другими целями аналог имеет не один выходной высоковольтный канал действия на цели, а три отдельных высоковольтных канала, которые, последовательно включаясь в определенном порядке, передают электрический ток на каждую цель отдельно в течение некоторого времени. Тройное количество высоковольтных каналов, каждый из которых состоит из габаритных высоковольтных трансформаторов, конденсаторов, увеличивает общие габариты и вес аналога. Тройное количество высоковольтных каналов существенно увеличивает и себестоимость пистолета, так как высоковольтный трансформатор наиболее ответственная и дорогая часть конструкции электрической схемы любого электрошокера, отличающаяся высокой стоимостью сборки, заливки отверждаемым высоковольтным изолятором и требующая высшей квалификации рабочего персонала на этих работах. Стреляющий электрошокер-аналог, использующий указанный выше патент был выпущен в США компанией TASER Int. под названием модель "TASER Х3", но его цена оказалась столь велика (более 2000 USD), что продаж практически не было и в настоящее время "TASER Х3" снят с производства.
Прототипом настоящего изобретения выбран стреляющий электрошокер по патенту RU №2462678 в виде 3-х зарядного пистолета, имеющего размещенные в его корпусе подпружиненные в сторону удаления из корпуса стреляющие картриджи, удерживаемые в корпусе механическими пружинными фиксаторами и выбрасывающие при выстреле проводники, которые при попадании в цель оказывают на цель электрошоковое воздействие от высоковольтных электрических разрядов, вырабатываемых электрической схемой с источником электропитания, расположенных в корпусе пистолета. Стреляющие картриджи имеют внутри заряд пиротехнического вещества, который воспламеняется от низковольтного электрического тока, подаваемого через специальные контакты запуска картриджа на воспламенитель заряда при нажатии спускового крючка. Заряд пиротехнического вещества выбрасывает в цель проводники, имеющие на концах дротики с зацепами. После производства первого выстрела перед вторым выстрелом стреляный картридж выбрасывается из корпуса пистолета пружиной, сжатой при заряжании (установки) картриджа в корпус пистолета. После производства второго выстрела перед третьим выстрелом, второй стреляный картридж также выбрасывается из корпуса пистолета пружиной, сжатой при заряжании (установки) картриджа в корпус пистолета. Также сжатой пружиной удаляется из корпуса пистолета и третий стреляный картридж. Недостаток прототипа состоит в том, что удержание после выстрела (и соответственное электрическое воздействие на цель) стреляного картриджа в корпусе пистолета происходит при помощи механического стопорного элемента при полностью нажатом спусковом крючке, причем усилие на крючке с собственной возвратной пружиной для удержания выталкиваемого сжатой пружиной картриджа очень велико, а время удержания крючка в нажатом положении должно быть достаточным для надежного обездвиживания цели. Большое усилие на крючке некомфортно для стрелка. Недостаток прототипа состоит также в том, что для безопасного для здоровья цели временного обездвиживания цели электрическим токам по нормам Минздрава России и ГОСТам на электрошоковые устройства необходимо время не более 3-х секунд. При этом электрический ток по выстрелянным проводникам передается в цель только во время удержания стрелком картриджа (только при нажатом полностью крючке). Если стрелок отпустит крючок ранее чем за 3 с, цель может не получить необходимое количество электричества для обездвижения, но если стрелок не отпускает крючок больше чем время 3 с, цель может получить количество электричества более разрешенного нормативными документами, что может вызвать последствия для здоровья вплоть до фатальных. Самый существенный недостаток прототипа заключается в сложном устройстве стреляющего картриджа, в котором установлен механизм привода отпирания механического пружинного фиксатора, удерживающего картридж в корпусе электрошокера, для последующего выбрасывания картриджа из корпуса после выстрела. Осуществление во время выстрела фиксации приводного поршня 7 и 13 (Фиг. 1 патента RU №2462678) в обоих видах конструкции требует высокой точности изготовления литых из термопластов либо выполненных механической обработкой деталей, что неоправданно увеличивает себестоимость картриджа, а значит, и конечную стоимость для потребителя. Макет пистолета прототипа под названием "PDG-S3" был экспонирован на выставке "Интерполитех-2011", но в продажу до настоящего времени такой пистолет не поступил.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является увеличение точности и комфортности стрельбы стреляющего электрошокера при высокой надежности функционирования и простоте производства и небольшой себестоимости стреляющих картриджей к нему.
Требуемый технический результат достигается тем, что в стреляющем электрошокере содержатся установленные в корпусе подпружиненные на выбрасывание из корпуса стреляющие картриджи, запускаемые для выстрела электрическим током от электрической схемы, причем картриджи удерживаются в корпусе от выбрасывания из корпуса электромеханическими замками, а стрелянные картриджи выбрасываются из корпуса при открывании соответствующих этим картриджам электромеханических замков.
Использование в электрошокере согласно настоящему изобретению электромеханических замков позволяет обеспечить малый ход и малое усилие связанной только с электрическим выключателем спусковой клавиши, нажатием которой осуществляется выстрел. Малый ход и малое усилие на пусковой клавише позволяет увеличить комфортность и точность выстрела.
Использование в электрошокере согласно настоящему изобретению электромеханических замков позволяет применять для стрельбы стреляющие картриджи простого устройства, не требующие точных внутренних приводов отпирания удерживающих картридж в корпусе электрошокера замков, позволяет увеличить надежность работы электрошокера, а также значительно снизить себестоимость и конечную цену стреляющего картриджа, а значит, и увеличение продажи самих электрошокеров.
Дополнительная особенность электрошокера состоит в том, что электромеханический замок может приводиться в действие электромагнитом или несколькими электромагнитами. Использование в электрошокере согласно настоящему изобретению нескольких соответствующих каждому стреляющему картриджу малогабаритных электромагнитов с сердечниками, представляющими собой втягиваемые ригели замков, позволяет осуществить изобретение наиболее простым способом. Ригели всех замков могут приводиться в последовательное действие и одним электромагнитом через, например, шаговую (рейка храповик и собачка) передачу.
Дополнительная особенность электрошокера состоит также и в том, что электромеханический замок может приводиться в действие электродвигателем или несколькими электродвигателями. Использование в электрошокере согласно настоящему изобретению электродвигателя привода ригелей замков позволяет производить открывание нескольких замков всего лишь одним электродвигателем при помощи передачи винт-гайка или шестерня-рейка или якорем линейного шагового электродвигателя, при котором ригели замков открываются последовательно при перемещении вдоль ригелей перемещаемой от вращения прямолинейно рейки, винта или гайки или якоря линейного шагового электродвигателя. В то же время возможно использование и индивидуальных электродвигателей на каждый замок.
Дополнительная особенность электрошокера состоит также и в том, что электромеханические замки управляются при помощи микропроцессора электрической схемы. Использование в электрошокере согласно настоящему изобретению микропроцессора, задающего последовательность открывания электромеханических замков, позволяет осуществить изобретение наиболее простым способом без применения ненадежных механических последовательных электропереключателей электромеханических замков, например шаговых.
Дополнительная особенность электрошокера состоит также и в том, что электромеханические замки управляются микропроцессором и электронным таймером электрической схемы. Использование в электрошокере согласно настоящему изобретению микропроцессора и электронного таймера в составе электрической схемы для управления временем подачи высоковольтного электрического тока к цели и задержки открывания электромеханических замков позволяет производить подачу к цели количества электричества, точно согласующегося с законодательными нормативными документами.
Сущность предложенного технического решения поясняется схемами, которые имеют чисто иллюстративное назначение и не ограничивают объема притязаний совокупности признаков формулы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение поясняется далее более подробно на некоторых конкретных примерах его осуществления со ссылкой на прилагаемые схемы.
Фиг. 1, Схематичное изображение стреляющего электрошокера до начала стрельбы.
Фиг. 2, Схематичное изображение стреляющего электрошокера во время выстрела.
Фиг.3, Схематичное изображение стреляющего электрошокера во время удалении картриджа из устройства после выстрела.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Более детально конструкция и принцип действие стреляющего электрошокера согласно аспектам настоящего изобретения изложены на основе представленных чертежей.
По Фиг. 1 электрошокер состоит из корпуса 1, в котором размещены несколько (например 3 шт.) стреляющих картриджей 2, подпружиненных пружинами 3 и удерживаемых в корпусе 1 втяжными ригелями 4 с электромагнитами 5. Вместо электромагнитов могут применяться и микроэлектродвигатели с шестеренчатой понижающей передачей, увеличивающей усилие воздействия на ригели. В корпусе 1 размещена и электрическая схема 6 с источником электропитания 7, например аккумулятором, и пусковым выключателем 8, связанным со спусковой клавишей 9. К задним парам электрических контактов устройств запуска картриджа для выстрела картриджей (например, как на Фиг. 1 поз.4 по патенту RU №2462678) поджаты электрические пары контактов 10 корпуса 1, соединенные с электрической схемой 6 и закрепленные в корпусе 1. К передним контактам самих картриджей, которые соединены с выстреливаемыми в цель проводниками картриджей вплотную или с небольшим зазором, но так, чтобы не мешать вставлению картриджей в корпус и выходу картриджей из корпуса, подходят общие высоковольтные электроды 11 корпуса 1 (например, как на Фиг. 1 поз. 19 по патенту RU №2462678) электрической схемы 6 (подводка тока высокого напряжения к электродам 11 от электрической схемы на фигурах не показана из-за загромождения дополнительными линиями рисунка). В положении электрошокера перед стрельбой картриджи 2, которые стремятся выдвинуть из корпуса пружины 3, удерживаются за впадины 12 картриджей (хорошо видны на Фиг. 3) ригелями 4 и не могут выдвинуться из корпуса 1.
На Фиг. 2 при нажатии стрелком на спусковую клавишу 9 через выключатель 8 электрическая схема 6 включается и вырабатывает электрический ток, который поступает на первую пару контактов 10 к паре задних контактов картриджа №1, но не поступает на контакты 10 и соответственно задние контакты картриджей №2 и №3. Электрический ток, поступающий на контакты 10, может быть как низкого 1-12B, так и высокого напряжения 0,5-50 кВ в зависимости от типа применяемого устройства запуска картриджа для выстрела. Стреляющий картридж имеет внутри устройство запуска картриджа для выстрела, например заряд пиротехнического вещества или заряд сжатого газа.
Пиротехническое вещество воспламеняется от электрического тока, подаваемого на контакты устройства запуска картриджа, образуя сжатый газ, либо сжатый газ высвобождается в результате открывания запорного клапана заряда сжатого газа электрическим током. Сжатые газы выбрасывают дротики с зацепами и проводниками от картриджа к цели, дротики летят в цель, втыкаются в одежду цели и цепляются зацепами к цели. Одновременно с электрическим током, поданным только на задние контакты картриджа №1 и не поданным на задние контакты картриджей №2 и №3, электрическая схема 6 подает электрический ток высокого напряжения на все общие электроды 11 корпуса 1. Высокое напряжение электрического тока, подаваемое через электроды 11 на передние контакты всех картриджей, распространяется на цель по выстрелянным в цель проводникам картриджа №1 и производит действие на цель с ее обездвиживанием. Но высокое напряжение электросхемы 6, поданное и на картриджи №2 и №3 через общие электроды 11, не запускает выстрелов картриджей №2 и №3 потому, что на их устройства запуска не подается электрический ток от электродов 10. В зависимости от решаемой стрелком задачи обездвиживания преступника электрический ток высокого напряжения от электрической схемы 6 может подаваться к цели до того времени, пока стрелок не отпустит спусковую клавишу 9, или с запрограммированным электронным таймером в составе схемы 6 временем, даже если стрелок и отпустит спусковую клавишу.
На Фиг. 3 при отпускании стрелком спусковой клавиши 9 электрическая схема 6 перестает подавать электрический ток высокого напряжения на общие электроды 11 и действие электрического тока на цель прекращается. Одновременно или с задержкой по программе таймера от момента отпускания спусковой клавиши электрический ток подается на электромагнит 5 картриджа №1. Электромагнит 5 открывает ригель 4 картриджа №1, удерживающий картридж в корпусе 1. Усилием разжимаемой сжатой ранее пружины 3 картридж №1 выталкивается из корпуса 1 и падает на землю. Соединение электрошокера с целью проводниками разрывается (а после выталкивания картриджа из корпуса электромагнит выключается и замок приходит в начальное положение так, что его подпружиненный ригель 4 может защелкнуться на впадине 12 нового картриджа при вставлении его на место вытолкнутого стреляного картриджа и зафиксировать его в корпусе 1).
После выталкивания стреляного картриджа электрошокер готов к следующему выстрелу. Следующий выстрел в цель при нажатии на спусковую клавишу 9 производится картриджем №2 по алгоритму, описанному в описании к Фиг. 2, для картриджа №1. После поражения второй цели картридж №2 выбрасывается из устройства по алгоритму данного пункта описания, и следующий выстрел производится картриджем №3 по описанным алгоритмам выстрела и удаления стреляного картриджа из корпуса электрошокера. После выбрасывания всех картриджей из корпуса 1 в места их установки можно поместить новые картриджи для продолжения стрельбы, зафиксировав их в корпусе ригелями 4. Новые картриджи можно вставлять в места установки уже выброшенных картриджей и в перерыве между выстрелами еще до выстрелов из всех картриджей, поскольку микропроцессор электросхемы 6 подает запускающие картриджи электрический ток на электроды 10 только в определенном порядке последовательно от картриджа №1 к №2 и №3. В электрошокере согласно настоящему изобретению имеется и режим для контактного действия шокера на тело цели без выстрелов, как и в рассмотренном аналоге и прототипе. Для этого электрошокер имеет на корпусе специальную кнопку, при нажатии на которую электросхема 6 подает высокое напряжение электрического тока на общие электроды, но не подает электрического тока, запускающего картриджи для выстрела, ни на одну пару электродов 10 ни к одному картриджу. В этом случае выстрелов не происходит, но на электродах 11, расположенных в передней части корпуса 1 электрошокера, появляется высокое напряжение и электрошокер можно прижать к телу цели, действуя на нее контактно.
Электрическая схема 6 имеет микропроцессор, который задает последовательность подачи электрического тока на контакты 10 и электромагниты 5 при нажатии и отпускании спусковой клавиши 9. Электрическая схема 6 может иметь также электронный таймер, управляющий временем подачи высоковольтного электрического тока к цели и задержки открывания ригелей 4 после отпускания стрелком спусковой клавиши.
Сравнение предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники не выявило идентичного совпадения совокупности существенных признаков изобретения. Предложенные отличия дистанционного электрошокера не являются очевидными для специалиста по электрошоковым устройствам, которые прямо следуют из постановки цели изобретения.