СИГНАЛЬНЫЙ КАРТРИДЖ

Полезная модель относится к области оружия и может использоваться в устройствах, предназначенных преимущественно для защиты от нападения правонарушителей или животных путем шокового и отпугивающего воздействия на них мощного светового и звукового излучения, а также для подачи световых и звуковых сигналов. Его преимущественным назначением является оснащение электрошоковых устройств.
Известны сигнальные картриджи, обычно в виде боеприпаса нелетального действия, выполненные преимущественно в виде гильзы с размещенными в ней рабочим веществом, вышибным зарядом и воспламеняющим элементом (например, US 4034497 А, 1977; FR 1580423 A, 1969; RU 2070709 C1, 1996).
Все они недостаточно эффективны, поскольку решают, как правило, узкие задачи, например, создание громкого звукового сигнала при одновременном выбросе слезоточивого газа, создание светозвукового сигнала посредством специально приспособленного для этого оружейного механизма и т.д., что ограничивает функциональные возможности оружия, на которые такие сигнальные картриджи устанавливаются.
Известен также сигнальный картридж, выполненный в виде блока светового или блока звукового поражения с возможностью съемного размещения на рабочем торце электрошокового устройства через высоковольтный соединитель, при этом в его корпусе размещен источник мощного светового или звукового излучения соответственно, соединенный с электроконтактами сигнального картриджа (RU 2156940 C1, 2000).
Однако в указанном источнике не раскрыто конкретное выполнение этих блоков, в то же время выполнение их с различным назначением ограничивает функциональные возможности таких сигнальных картриджей.
Из известных устройств наиболее близким к заявленному является сигнальный картридж, содержащий имеющий выходное отверстие корпус, в канале задней части которого размещено инициирующее вещество и контактирующий с ним снабженный подводящими проводниками электрический воспламеняющий элемент, а в том же канале в передней части напротив выходного отверстия - рабочее вещество, выбранное из условия возможности возникновения при его воспламенении яркой вспышки и преимущественно одновременно возникновения громкого звукового сигнала (RU 2237854 С1, 2004). В этом сигнальном картридже, выполненном в виде светозвукового патрона, корпус выполнен в виде гильзы, в которой выходное отверстие закрыто заглушкой. Рабочее вещество представляет собой светозвуковой состав, например, металлический порошок магния. Инициирующее вещество выполнено в виде газогенератора с вышибным зарядом, представляющим собой состав с положительным кислородным балансом. Подводящие проводники электрического воспламеняющего элемента (капсюля) выполнены в виде мостика накаливания, т.е. разнополярные части подводящих проводиков соединены между собой гальванически так, что при подаче низковольтного импульса, мостик накаливается и воспламеняет состав с положительным кислородным балансом.
Такой сигнальный картридж может использоваться в составе безствольного оружия, он позволяет получить необходимое психофизическое воздействие. Однако его эксплутационная эффективность недостаточна. Это связано с тем, что он имеет значительную массу, малоустойчив к несанкционированному срабатыванию (например, в случае воздействия высокого статического электрического напряжения) и не позволяет работать совместно с электрошоковыми устройствами.
Задача, решаемая полезной моделью, состоит в создании сигнального картриджа, лишенного недостатков прототипа. Технический результат, решаемый полезной моделью, заключается в повышении эксплутационной эффективности сигнального картриджа, в том числе за счет повышения устойчивости к несанкционированному срабатыванию и возможности использования в составе электрошоковых устройств.
Это достигается тем, что в сигнальном картридже, содержащем имеющий выходное отверстие корпус, в канале задней части которого размещено инициирующее вещество и контактирующий с ним снабженный подводящими проводниками электрический воспламеняющий элемент, а в том же канале в передней части напротив выходного отверстия - рабочее вещество, выбранное из условия возможности возникновения при его воспламенении яркой вспышки и преимущественно одновременного возникновения громкого звукового сигнала, воспламеняющий элемент выполнен в виде барического разрядника с возможностью активации искровым разрядом высокого напряжения, при этом состав рабочего вещества выбран из условия отсутствия электропроводящих частиц в продуктах его сгорания, а материал подводящих проводников - из условия потери их электропроводности или разрушения при воспламенении рабочего вещества. Рабочее вещество может быть выбрано из условия его электропроводности в исходном состоянии или отсутствия его электропроводности в исходном состоянии, при этом во втором случае длина подводящих проводников выбрана из условия возникновения между их разнополярными частями электрического искрового разряда. Инициирующее и рабочее вещества могут быть совмещены в одно, которое выполнено преимущественно в виде многокомпонентного вещества. В корпусе может быть выполнено по меньшей мере одно дополнительное выходное отверстие и по меньшей мере один соответствующий дополнительный канал, в котором размещены дополнительные рабочее вещество и барический разрядник с инициирующим веществом. Состав рабочих веществ в разных каналах может быть выбран отличающимся один от другого. Корпус может быть выполнен составным в виде выполненных из неэлектропроводящего материала внешнего и вставленного в него внутреннего блоков, при этом подводящие проводники размещены на внешнем блоке, а барический разрядник с инициирующим веществом и рабочее вещество размещены во внутреннем блоке. Корпус может быть выполнен преимущественно прямоугольной формы или цилиндрическим (или иной приемлемой формы). Корпус на своей задней части может быть снабжен механизмом фиксации, выполненным с возможностью присоединения картриджа к рабочей части электрошокового устройства и электрического соединения подводящих проводников с рабочими электродами электрошокового устройства. Механизм фиксации может быть выполнен, например, в виде байонетного соединителя или в виде магнитного соединителя.
Указанный выше технический результат обеспечивается всей совокупностью существенных признаков.
На фиг.1 показан внешний вид варианта выполнения сигнального картриджа прямоугольной формы с двумя выходными отверстиями и каналами. На фиг.2 показан внутренний блок, а на фиг.3 внешний блок варианта выполнения сигнального картриджа с составным корпусом с двумя выходными отверстиями и каналами. На фиг.4 показана структурная схема картриджа с двумя выходными отверстиями и каналами. На фиг.5 показана конструкция барического разрядника.
Сигнальный картридж содержит корпус 1 с выходным отверстием 2 (на фиг.1, 2 показан вариант с двумя выходными отверстиями 2). В преимущественном варианте исполнения корпус 1 выполнен составным в виде выполненных из неэлектропроводящего материала, например, полистирола, внешнего 3 и вставленного в него внутреннего блоков 4. В другом варианте исполнения блоки 3 и 4 могут быть объединены в одну деталь. На внешнем блоке 3 размещены подводящие проводники 5, выполненные, например, в виде тонких электропроводящих полосок. Материал тонких электропроводящих полосок выбран из условия потери их электропроводности или разрушения при их сильном нагреве, которому удовлетворяет, например, алюминиевая фольга или напыленная алюминиевая пленка. В передней части внешнего блока 3 может быть размещена защитная мембрана (заглушка) из неэлектропроводящего материала, он может быть также снабжен декоративной наклейкой из тонкого неэлектропроводящего материала с размещенными на ней информационными параметрами (на чертежах не показаны).
Сигнальный картридж преимущественно присоединен к рабочей части электрошокового устройства 6 так, что подводящие проводники 5 электрически взаимодействуют с рабочими электродами 7 электрошокового устройства 6. Для закрепления сигнального картриджа корпус 1 на своей задней части снабжен механизмом фиксации (на чертежах не показан). Этот механизм может быть выполнен, например, в виде байонетного соединителя, содержащего наконечник цилиндрической или конической формы с выступами и/или полостями, выполненный с возможностью вхождения в соответствующую ответную часть электрошокового устройства и поворота до фиксации. Этот механизм может быть выполнен, например, в виде магнитного соединителя, когда на корпусе 1 закреплен магнитный или металлический элемент с возможностью магнитного взаимодействия с закрепленными на рабочем торце электрошокового устройства 6 соответствующего магнитного или металлического элемента. Возможны и другие выполнения механизма фиксации. Во всех случаях при этом должно быть выполнено условие соблюдения необходимого промежутка между подводящими электродами 5 и барическими разрядниками 8.
Барические разрядники 8 с инициирующим веществом 9 (если их, например, два) размещены внутри соответствующего канала 10 корпуса 1 в его задней части и выполнены с возможностью активации искровым разрядом. В преимущественном случае присоединения сигнального картриджа к электрошоковому устройству 6, такая активация обеспечивается самим электрошоковым устройством 6. Барический разрядник 8 содержит кожух 11 преимущественно цилиндрической или конической формы с полостью 12 в его передней части. В полости 12 размещено инициирующее вещество 9, например, пиротехнический заряд малой массы. В задней части 13 барического разрядника 8 размещен электрод 14. Если барических разрядников несколько, например, два, их электроды 14 соединены между собой перемычкой 15, размещенной на задней внешней поверхности внутреннего блока 4. Барические разрядники 8 закреплены в соответствующих каналах 10, например, посредством резьбового соединения
В каналах 10 в передней части корпуса 1 напротив выходных отверстий 2 (если их, например, два) размещены рабочие вещества 16, выбранные из условия возможности возникновения при их воспламенении яркой вспышки и одновременного возникновения громкого звукового сигнала. При этом состав рабочего вещества 16 выбран также из условия отсутствия электропроводящих частиц в продуктах его сгорания. Рабочее вещество 16 может обладать в исходном состоянии свойством электропроводности (если оно выполнено, например, на основе порошка магния) или свойством отсутствия электропроводности (если оно выполнено, например, на основе порошка марганца). В первом случае особые требования к длине подводящих проводников 5 в каналах 10 не предъявляются. Во втором случае длина подводящих проводников 5 в каналах 10 должна быть выбрана из условия возможности возникновения между их разнополярными частями, т.е. в области размещения инициирующего вещества 9 электрического искрового разряда, для этого длина этой части подводящих проводников 5 должна быть соизмерима с длиной каналов 10. В разных каналах 10 могут размещаться рабочие вещества 16 разных составов. Например, в одном канале 10 может быть размещено рабочее вещество 16, обеспечивающее создание преимущественно светового сигнала, а в другом - преимущественно звукового сигнала. Рабочие вещества 16 в разных каналах могут отличаться составом так, чтобы создавать световые сигналы разного цвета.
На примере реализации сигнального картриджа с составным корпусом 1 с двумя каналами 10 совместно с электрошоковым устройством 6, он функционирует следующим образом. В исходном состоянии сигнальный картридж присоединен к электрошоковому устройству 6 посредством механизма фиксации. При этом рабочие электроды 7 электрошокового устройства 6 электрически (гальванически или с электроискровым промежутком) контактируют с подводящими проводниками 5, которые через рабочее вещество 16 или (при отсутствии в исходном состоянии рабочего вещества 16 свойства электропроводности) через барические разрядники 8, соединенные между собой перемычкой 15, образуют первично разомкнутую электрическую цепь питания барических разрядников 8. При включении электрошокового устройства 6 между его рабочими электродами 7 возникает высокое напряжение, которое приводит к замыканию цепи и возникновению искровых разрядов между подводящими проводниками 5 и электродами 14 барических разрядников 8. Искровые разряды воспламеняют инициирующее вещество 9, в результате чего в его области резко возрастает температура. Рабочее вещество 16 под воздействием высокой температуры воспламеняется, образуя вспышки световых сигналов, сопровождаемых звуковыми сигналами. Благодаря потере свойства электропроводности рабочего вещества 16 и/или сгоранию по меньшей мере частей подводящих проводников 5 (находящихся в каналах 10), искровые разряды прекращаются и электрическая цепь питания барических разрядников 8 разрывается. Далее, электрошоковое устройство 6 может работать в автономном режиме при присоединенном использованном сигнальном картридже. При отключении электрошокового устройства 6 электрическая цепь питания барических разрядников 8 размыкается и сигнальный картридж можно отсоединить от электрошокового устройства 6.
Пример реализации. Сигнальный картридж имеет габариты 42×27×12 мм, массу 3 г. Яркость образуемой вспышки составляет 145 млн кандела, звуковое давление - 140 дБ. Электрическое напряжение срабатывания - 50 кВ. При этом использовано инициирующее вещество - коллоксилин лаковый сенсибилизированный 7 мг и рабочее вещество на основе порошка магния 80 мг.
Сигнальный картридж, выполненный в соответствии с полезной моделью, обладает более высокой эксплуатационной эффективностью по сравнению с известными аналогичными, обеспечивая высокую устойчивость к несанкционированному срабатыванию (срабатывание происходит только от высокого напряжения) и возможностью использования в составе электрошокового устройства 6, при этом обеспечивается возможность автономной работы электрошокового устройства 6 по его основному назначению (электрошоковому воздействию) с присоединенным к нему сигнальным картриджем после срабатывания последнего, в том числе за счет конструктивных особенностей сигнального картриджа. Сигнальный картридж обладает малыми габаритами и массой.