Устройство для имитации стрельбы
Изобретение относится к средствам имитации стрельбы и может быть использовано как игрушечное, спортивное или тренировочное оружие. Устройство содержит установленные в корпусе источник питания, выключатель питания, курок, излучатель светового импульса. В качестве излучателя светового импульса применено излучающее малоинерционное устройство типа лазерной указки. Устройство также содержит формирователь импульсов, выполненный с возможностью формирования, по меньшей мере, одного импульса длительностью не более той, при которой человеческий глаз начнет явно воспринимать световую точку при ее перемещении по мишени как линию при данной линейной скорости движения этой точки по мишени от поворота источника излучения, и не менее той, которая необходима для восприятия человеческим глазом световой точки на мишени с обеспечением достаточной для этого мощности излучения. Устройство для имитации стрельбы обеспечивает имитацию четкого следа на мишени от пули в виде «вылетающей» из ствола «мгновенно» появившейся и исчезнувшей точки света, а при стрельбе очередью - серии таких точек. 14 з.п. ф-лы, 16 ил.
Изобретение относится к средствам имитации стрельбы и может быть использовано как игрушечное, спортивное или тренировочное оружие.
Игрушечное оружие (муляжи боевого оружия, автоматы трещотки, хлопающие пистолеты и револьверы и т.д.) не очень привлекательны для детей. Для привлекательности в них добавляют различные приспособления, которые создают ощущение выстрела, например, после нажатия на курок происходит вылет из ствола шарика.
Однако игрушечное оружие, например, пневматическое, стреляющее шариками, также не привлекательно, потому что оно стреляет на близкое расстояние. При стрельбе на большее расстояние шарик при полете изменяет траекторию полета вниз и падает. Увеличить энергию выстрела нельзя, так как можно травмировать другого человека, например, при случайном попадании в глаз.
Поэтому для повышения привлекательности в детское оружие (муляжи боевого оружия, автоматы трещотки, хлопающие пистолеты и револьверы и т.д.) стали добавлять приспособления, дающие световые и звуковые эффекты.
Пневматическое спортивное оружие стреляет дальше, но энергия выстрела тоже ограничена по той же причине. Применять его можно или в безлюдных местах, или в тире. При стрельбе на предельное расстояние не видно место попадания пули невооруженным глазом (без бинокля).
Огнестрельное оружие (например, спортивное) стреляет далеко, но стрелять из него в тренировочных целях можно только в специально оборудованных местах, и также не видно место попадания без бинокля. Если обобщить все сказанное, то детское оружие не привлекательно, а спортивное огнестрельное оружие опасно в применении и, соответственно, требует больших затрат времени на посещение специально оборудованных мест для стрельбы.
Устранить все эти противоречивые недостатки и требования можно, если заменить выстрел шариком или пулей на выстрел узконаправленным и коротким по времени пучком света.
Известно устройство для имитации стрельбы (детский автомат), содержащее установленные в корпусе источник питания, выключатель питания, курок, излучатель светового импульса в виде сигнальной лампочки [1].
Данное техническое решение принято в качестве прототипа заявленного изобретения, поскольку является наиболее близким к нему по совокупности общих существенных признаков и достигаемому техническому результату.
По сравнению с описанными выше техническими решениями это устройство позволяет не только имитировать звук выстрела, но также кратковременное появление огня из ствола в момент выстрела.
Однако и оно недостаточно привлекательно, так как вместо попадания в цель имеет место только вспышка света от лампочки в конце ствола.
Для повышения привлекательности, на первый взгляд, представляется целесообразным выполнить излучатель света узконаправленным. В этом случае помимо вспышки света будет иметь место «выстрел» световым лучом, который в виде пятна света появляется на мишени. Однако из этого оружия можно стрелять одиночными выстрелами или с упора, то есть нельзя водить стволом при выстреле по сторонам. Если же стрелять из него "на вскидку", то на месте, куда падает световой луч (мишень, экран, цель и т.д.), вместо следа пули в виде светового пятна будет линия. Это происходит за счет смещения ствола в пространстве, например, от дрожания руки или смещения ствола за время от нажатия на курок (начало светового импульса) до его полного гашения (конец светового импульса).
Кроме того, если источник света имеет большую инерционность, например лампа накаливания, то световая точка будет иметь переменную яркость - сначала яркость возрастает, затем идет полная яркость, и в конце яркость уменьшается до нуля (если ствол оружия зафиксирован). А в случае стрельбы «на вскидку» или «с поворотом» вместо точки будет линия с переменной яркостью, что не позволяет имитировать стрельбу автоматной очередью с поворотом ствола (вместо следов от пуль при повороте ствола вместо точек на мишени будет или одна сплошная линия, или прерывистая линия). Вид линии зависит от «инерционности» светового пятна (при большой инерционности - сплошная линия, при небольшой - прерывистая линия).
Примечание: под термином «инерционность» заявитель подразумевает время выхода на полную яркость светового пятна, а также его время гашения от отключения электропитания до полного исчезновения светового пятна на мишени.
Это происходит из-за того, что автоматная очередь - это есть серия одиночных выстрелов. Если инерционность схемы большая, второй выстрел в очереди может наступить в тот момент, когда свет от предыдущего не потух - получается линия. Если инерционность не очень большая, то каждый выстрел на мишени будет отражаться как короткие черточки (пунктирная линия).
Технической задачей заявленного изобретения является создание такого устройства для имитации стрельбы, которое могло бы обеспечить имитацию четкого следа на мишени от пули в виде «вылетающей» из ствола «мгновенно» появившейся и исчезнувшей точки света, а при стрельбе очередью - серии таких точек.
Поставленная техническая задача решается тем, что в устройстве для имитации стрельбы, содержащем установленные в корпусе источник питания, выключатель питания, курок, излучатель светового импульса, согласно изобретению в качестве излучателя светового импульса применено излучающее малоинерционное устройство типа лазерной указки и введен формирователь импульсов, выполненный с возможностью формирования, по меньшей мере, одного импульса длительностью не более той, при которой человеческий глаз начнет явно воспринимать световую точку при ее перемещении по мишени как линию при данной линейной скорости движения этой точки по мишени от поворота источника излучения, и не менее той, которая необходима для восприятия человеческим глазом световой точки на мишени с обеспечением достаточной для этого мощности излучения.
В результате детские игрушки становятся более привлекательными для детей, а спортивное и тренировочное оружие (в дальнейшем тексте детское игрушечное, спортивное и т.д. оружие будет называться термином «оружие») безопасным для окружающих.
Для обеспечения этого необходимо выполнение следующих требований.
Первое требование: излучатель света должен зажигаться в момент замыкания контакта (например, нажатия на курок), то есть, практически, без задержки (или, иначе говоря, задержка должна быть сведена к минимуму). Образуется сразу крутой передний фронт импульса.
Второе требование: обеспечить короткое время свечения
Третье требование: обеспечить крутой задний фронт импульса.
Выше приведена общая совокупность существенных признаков изобретения, которая необходима и достаточна для его осуществления в любом случае.
В подтверждение вышеприведенного заявитель провел многочисленные испытания, которые подтвердили верность выполнения поставленной технической задачи: при стрельбе как одиночными выстрелами, так и сериями, в частности, при имитации стрельбы автомата Калашникова (очередь - 10 выстрелов в секунду с попаданием пуль на мишень с расстоянием между ними в 15 см (толщина сбоку человеческого тела) при непрерывном угловом повороте ствола в горизонтальной плоскости) не происходило образования непрерывных линий или пунктирных линий (явно заметных искажений точек) на мишени, за исключением случая, когда точки ложатся вплотную друг к другу («режут» мишень).
Конкретные цифровые показатели углового перемещения ствола при стрельбе привести невозможно. Они зависят от расстояния до цели, инерционностью источника излучения, интенсивностью свечения, которая уменьшается с уменьшением длительности импульса и др.
Кроме того, мы считаем необходимым выделить следующие развития и/или уточнения совокупности его общих существенных признаков, относящиеся к частным случаям выполнения или использования.
Они вызваны тем, что, вообще говоря, можно сконструировать множество различных по конструкции игрушечного и тренировочного оружия, причем во всех случаях сохранится сущность изобретения, обеспечивающая повышенную привлекательность. Заявитель сам разработал их несколько модификаций. Ниже заявитель предлагает некоторые наиболее оптимальные варианты.
По мнению заявителя, наиболее желательно, чтобы формирователь импульсов был бы сконструирован с возможностью генерирования одного при включении питания, независимо от времени удержания нажатым выключателя питания (курка).
Предпочтительно, чтобы формирователь импульсов был бы выполнен с возможностью непрерывного генерирования импульсов при включении питания.
Это позволяет имитировать автоматную очередь.
Целесообразно, чтобы формирователь импульсов был бы выполнен с возможностью генерирования серии импульсов при включении питания. Это позволяет имитировать автоматную короткую очередь.
Желательно, чтобы устройство было бы снабжено счетчиком импульсов, отключающим схему после фиксации заданного числа импульсов для имитации одиночного выстрела, короткой очереди, длинной очереди и для имитации пустого магазина автомата.
Предпочтительно, чтобы устройство содержало бы, при необходимости, дополнительный выключатель питания, причем упомянутый дополнительный выключатель питания был бы включен последовательно в разрыв цепи питания, что уменьшает вероятность разряда батареи.
Целесообразно, чтобы устройство содержало бы энергонакопительный элемент и дополнительный выключатель питания, причем упомянутый дополнительный выключатель питания и энергонакопительный элемент были бы включены между источником питания и выключателем питания. Это не допустит разряд источника питания при условии, когда обычный выключатель невозможно применить.
Желательно, чтобы устройство содержало бы средство создания звуковых эффектов, причем средство создания звуковых эффектов связано с выключателем питания с возможностью их синхронного включения, что повышает привлекательность.
Их может быть множество конструкций. Однако, по мнению заявителя, возможно, чтобы средство создания звуковых эффектов содержало бы установленный на оси зубчатого колеса диск переменной толщины, взаимодействующий с хвостиком молоточка, взаимодействующего в свою очередь с резонатором, причем курок выполнен с гребенкой, а упомянутое зубчатое колесо через зубчатую передачу взаимодействует с гребенкой курка.
Предпочтительно, чтобы выключатель питания включался бы непосредственно от удара бойка, приводимого в движение спуском курка, что позволяет произвести синхронизацию звука и выстрела.
Для сохранения бойка и предотвращения его разрушения целесообразно также, чтобы выключатель питания включался бы от удара бойка по введенному в ствол передаточному средству, например, в виде стержня, другим концом замыкающего контакты устройства.
Целесообразно, чтобы выключатель питания включался бы от воздействия на его контакты газов и других продуктов от сгорания капселя или пистона для привлекательности имитацией звука выстрела.
Для спортивной тренировки в реальных условиях желательно, чтобы устройство было бы размещено перед стволом, а выключатель питания включался от воздействия на контакты газов и других продуктов, вылетающих из холостого патрона. При этом желательно, чтобы между устройством и стволом было бы смонтировано устройство для измельчения и отвода наружу остатков газов и продуктов сгорания заряда холостого патрона.
Устройство может быть также выполнено в виде унитарного патрона или вкладыша в ствол с возможностью запуска от удара бойка.
Для большей имитации боевого оружия оружие можно снабдить различными устройствами, издающими световые, звуковые и вибрационные эффекты, а тренировочное оружие можно оснастить еще и дополнительным грузом для имитации веса боевого оружия или смещения его центра тяжести.
На фиг.1 показан автомат-трещотка в разрезе.
На фиг.2 показан механизм автомата-трещотки, вид сверху, а также гребенка курка.
На фиг.3 представлена блок-схема подключения излучателя импульса.
На фиг.4 представлена другая блок-схема подключения излучателя импульса.
На фиг.5 представлен вариант электросхемы формирователя импульсов с подключенным излучателем светового импульса.
На фиг.6 показан разрез автомата-трещотки с совмещенными в одном корпусе формирователем импульсов и излучателем светового импульса, а также с дополнительным выключателем, но без энергонакопителя.
На фиг.7 показана блок-схема подключения излучателя светового импульса с дополнительным выключателем питания.
На фиг.8 показана блок-схема подключения излучателя с энергонакопителем.
На фиг.9 представлен внешний вид пистолета в момент включения дополнительного выключателя для заряда энергонакопителя (в конце передергивания затвора). Световой импульс излучается после удара бойка при нажатии на курок (см. блок-схему на фиг.8).
На фиг.10 представлен вариант устройства, согласно которому выключатель питания включается непосредственно от курка, а само устройство выполнено в виде унитарного патрона.
На фиг.11 изображен вариант пружинистой шайбы, вид спереди.
На фиг.12 - то же, вид сбоку.
На фиг.13 представлен вариант устройства, согласно которому выключатель питания включается от удара бойка по введенному в ствол передаточному средству, другим концом замыкающему контакты устройства в исходном положении (перед выстрелом).
На фиг.14 представлен вариант устройства, согласно которому устройство размещено перед стволом, а выключатель питания включается от воздействия на контакты газов и других продуктов, вылетающих из холостого патрона.
На фиг.15 представлен вариант устройства в виде игрушечного револьвера, согласно которому выключатель питания включается от воздействия на контакты газов и других продуктов от сгорания капселя или пистона.
На фиг.16 представлен вариант электросхемы формирователя импульсов с подключенным излучателем светового импульса для модификация, при которой формирователь импульсов непрерывно генерирует последовательность световых импульсов при непрерывно включенном выключателе питания.
Устройство 1 для имитации стрельбы содержит установленные в корпусе 2 источник питания 3, выключатель питания 4, излучатель светового импульса 5, курок 6. Излучатель светового импульса 5 выполнен малоинерционным и узконаправленным, и в качестве него применено излучающее малоинерционное устройство типа лазерной указки. В устройство введен формирователь импульсов 7, выполненный с возможностью формирования, по меньшей мере, одного импульса длительностью не более той, при которой человеческий глаз начнет явно воспринимать световую точку при ее перемещении по мишени как линию при данной линейной скорости движения этой точки по мишени от поворота источника излучения, и не менее той, которая необходима для восприятия человеческим глазом световой точки на мишени с обеспечением достаточной для этого мощности излучения.
Рассмотрим конструкцию механизма автомата-трещотки (фиг.2). Она включает эксцентрик 8, пружину 9 молоточка 10, ось 11 молоточка 10, резонатор 12, гребенку 13 курка 6, первую двойную шестерню 14, вторую двойную шестерню 15, третью двойную шестерню 16, шестерню 17 с жестко прикрепленным маховиком 18. Все детали закреплены в корпусе 19. Кроме того, все детали, кроме маховика и осей, выполнены из неэлектропроводной пластмассы. На корпусе 19 закреплен неподвижно оголенный первый концевой контакт 20 выключателя 4, соединенный с формирователем импульсов 7. На корпусе 19 также закреплен неподвижно второй оголенный концевой контакт 21 выключателя 4, соединенный с источником питания 3, причем при своем движении молоточек 10 имеет возможность надавливать на второй оголенный концевой контакт 21 и изгибать его так, чтобы он стал бы контактировать с оголенным первым концевым контактом 20. По меньшей мере, второй оголенный концевой контакт 21 должен быть выполнен из упругой стали, чтобы он мог размыкать контакт 4 при возврате молоточка 10. На фиг.1 выключатель 4 показан условно. Более подробно он изображен на фиг.2, на котором этот выключатель 4 изображен вместе с его первым оголенным концевым контактом 20 и вторым оголенным концевым контактом 21.
Работа механизма автомата-трещотки (фиг.2).
Отверстие под ось первой двойной шестерни 14 продольное (не круглое) и позволяет перемещаться оси влево и вправо по стрелке на чертеже. В исходном состоянии она сдвинута влево и первая двойная шестерня 14 разъединена со второй двойной шестерней 15.
При нажатии на курок 6 его гребенка 13 сначала сдвигает ось первой двойной шестерни 14 вправо и вводит ее в зацепление со второй двойной шестерней 15, затем начинает вращать третью двойную шестерню 16. Третья двойная шестерня 16 передает вращение шестерне 17 с жестко прикрепленным маховиком 18, который стабилизирует скорость вращения всех шестерен и запасает энергию вращения. Вторая двойная шестерня 15 через свою ось передает вращательное движение эксцентрику 8. Эксцентрик 8 при вращении своей наклонной поверхностью скользит по хвостику молоточка 10 и опускает носик молоточка 10 вниз (если смотреть по чертежу). Так как наклонная поверхность эксцентрика 8 заканчивается уступом, то при определенном угле поворота эксцентрика 8 хвостик молоточка 10 под действием пружины 9 падает в уступ и затем начинает опять подниматься. В момент падения хвостика носик молоточка 10 резко ударяет по резонатору 12. Размеры и материал его подобраны так, что носик молоточка 10 при своем движении к резонатору проходит точку остановки и ударяет резонатор 10 за счет инерции. Поэтому он (носик молоточка 10) после удара отходит назад от резонатора 12 за счет накопленной энергии маховиком. Этим создается резкий звук.
Одновременно с ударом молоточка 10 замыкаются первый 20 и второй 21 оголенные концевые контакты выключателя 4 (см. блок-схемы на фиг.3 и фиг.4). Фиг.3 отличается от фиг.4 тем, что на фиг.3 источник питания 3 соединен с другими элементами блок-схемы посредством проводов. На фиг.4 корпус устройства изготовлен из токопроводящего материала (например, сталь, латунь и т.д.), и поэтому один провод выключателя 4 соединен с корпусом, с которым также соединены другие элементы устройства.
Рассмотрим далее конструкцию одного из многочисленных вариантов электросхемы формирователя импульсов с подключенным излучателем светового импульса (фиг.5).
Она представляет собой времязадающую цепь из резистора 22 и емкости 23, переход коллектор-эмиттер транзистора 24 и ключ, состоящий из резистора 25, транзисторов 24 и 26. Работа устройства состоит в следующем.
В начальный момент при подаче питания от источника питания 3 конденсатор 23 разряжен, потенциал на нем ниже точки отпирания транзистора 24 и транзистор заперт. На его коллекторе напряжение выше точки отпирания транзистора 26, поэтому транзистор 26 сразу открывается. Нижний вывод излучателя светового импульса 5 через транзистор 26 соединяется с минусом источника питания 3, и он "загорается".
Конденсатор 23 через резистор 22 начинает заряжаться, и через некоторое время напряжение на нем достигает точки открывания транзистора 24. Транзистор 24 открывается и через его переход коллектор-эмиттер замыкает базу транзистора 26 на минус источника питания 3. Транзистор 26 запирается, излучатель светового импульса 5 "гаснет", и схема остается в таком состоянии до снятия питания. После снятия питания конденсатор 23 разряжается через цепочку из резистора 27 и переход база-эмиттер транзистора 24 и схема возвращается в исходное состояние. Резистор 27 ограничивает ток разряда, и если мощность разряда меньше мощности пробоя перехода база-эмиттер транзистора 24, то его можно исключить.
Таким образом достигается быстрое включение излучателя светового импульса 5, требуемое время излучения и быстрое его выключение.
В случае, если выключатель 4 может остаться замкнутым в аналогичных конструкциях после использования игрушки, то появляется опасность ускоренной разрядки источника питания 3. Для предотвращения этого желательно добавить дополнительный выключатель питания 28, причем упомянутый дополнительный выключатель питания 28 предпочтительно включить последовательно в разрыв цепи питания с включением от нажатия на курок посредством оснащенной пружиной тяги 29, соединенной с упругим подвижным контактом 30 дополнительного выключателя питания 28. При нажатии на курок 6 перемещается подвижный контакт 30 тягой 29, как это показано на фиг.6, и замыкается с неподвижным контактом 31, соединенным с источником питания 3. При дальнейшем нажатии на курок начинают растягиваться тяги 29, предотвращая поломку дополнительного выключателя питания 28. Одновременно с этим происходит срабатывание вышеописанного механизма трещотки. При отпускании курка 6 упругий контакт возвращается в исходное положение. Особенностью данного варианта является то, что излучатель светового импульса 5 и формирователь импульсов 7 совмещены в общем корпусе 32.
Блок-схема данного варианта представлена на фиг.7.
Дополнительно к устройству, изображенному на фиг.5, заявитель отмечает следующее. Общий корпус 32 может быть установлен не только внутри корпуса 2 (в стволе), но и вне корпуса, например, подвешен снизу на стволе. Это позволит упростить монтаж и демонтаж устройства, а также замену батарей.
Следует отметить, что в заявленном описании любой вариант устройства помимо указанного может иметь подвариант, согласно которому излучатель светового импульса 5 (вместе с формирователем импульсов 7 в общем корпусе 32 или отдельно) установлен вне корпуса 2, например, на этом корпусе сбоку. Такие подварианты очевидны, и поэтому в отношении их не приводятся отдельные чертежи.
Устройство по блок-схеме фиг.8 можно применить в оружии, где для взвода затвор отводится назад и затем подается вперед, например, детский пневматический пистолет, стреляющий шариками.
Работа блок-схемы, изображенной на фиг.8.
Применяется она, когда по конструктивным возможностям после выстрела контакты 20 и 21 выключателя питания 4 остаются замкнутыми, а контакты дополнительного выключателя питания 28 - разомкнуты (см. фиг.9). Это происходит в следующем случае.
При отводе затвора 34 назад (пистолет с отведенным уже затвором показан на фиг.9) боек также отводится назад и при этом контакты выключателя питания 4 размыкаются, а контакты дополнительного выключателя питания 28 замыкаются (см. фиг.8). После отпускания затвора 34 он возвращается в исходное положение. При этом контакты дополнительного выключателя питания 28 размыкаются, а контакты выключателя питания 4 остаются разомкнутыми. Время замыкания контактов дополнительного выключателя питания 28 относительно небольшое, но достаточное для заряда энергонакопителя 33. За это время энергонакопитель 33 зарядится от источника питания 3 и останется в заряженном состоянии до момента выстрела (если это время не превышает время для саморазряда энергонакопителя). При выстреле контакты выключателя питания 4 замыкаются и энергия, накопленная в энергонакопителе 33, используется для питания формирователя импульсов 7 и излучателя светового излучения 5. В качестве энергонакопителя 33 можно использовать, например, конденсатор.
На фиг.10 показан вариант заявленного устройства в виде унитарного патрона 35.
Его размеры должны соответствовать размерам патрона для конкретного вида оружия.
На фиг.10 показано устройство для охотничьего ружья. Корпус 36 унитарного патрона 35 и соединенная с ним резьбовым соединением хвостовая часть 37 в сборе создают форму и размеры патрона охотничьего ружья. Излучатель светового импульса 5 и формирователь импульсов 7 совмещены в одном корпусе 32, вставленном в корпус 36. Кроме того, внутрь корпуса 36 вставлен источник питания 3, который пружинистой шайбой 38 поджат одним концом к электроконтакту 39 размещенной внутри корпуса 32 сборки из формирователя импульсов с излучателем светового импульса. Источник питания 3 и пружинная шайба 38 изолированы от корпуса 36 изолятором в виде трубки 40 и плоской шайбой 41. В хвостовой части 37 вставлен шток 42, который пружиной 43 оттягивается от центрального контакта 44 пружинистой шайбы 38, создавая между концом штока 42 и центральным контактом 44 пружинистой шайбы небольшой зазор. Сам шток является сборной конструкцией и может собираться в виде разборной или неразборной (например, сварной или расклепанной) конструкции (место сборки не показано).
Корпус 32, внутри которого смонтирована сборная конструкция из формирователя импульсов с излучателем светового импульса, установлен внутри корпуса 36 унитарного патрона с возможностью его юстировки. Для этого одним концом 45 корпус 32 упирается в проточку 46 корпуса 36 унитарного патрона. Противоположная концевая часть корпуса 32 выполнена с кольцевой канавкой 47 по наружному диаметру, в которую введены концы не менее трех юстировочных потайных винтов 48, расположенных равноудаленно друг от друга в корпусе 36 по окружности кольцевой канавки 47. Юстировочные потайные винты 48 предназначены для крепления концевой части корпуса 32 и, при необходимости, для регулировки соосности направления движения световых импульсов с осью унитарного патрона 35 (ось направления выстрела).
Пружинистая шайба 38 может представлять собой изготовленное штамповкой из плоской листовой заготовки из упругого токопроводящего материала кольцо с несколькими наклонными усиками 49 с одной стороны и центральным пружинистым контактом 50 с другой стороны. Центральный пружинистый контакт 50 одновременно служит амортизатором, предохраняющим батарею от разрушения при ударе бойка по штоку и соответствующим ему последующим смещением штока в сторону источника питания 3.
Работа устройства
Унитарный патрон 35 вставляется вместо обычного патрона (в данном случае вместо патрона охотничьего ружья) в ствол этого охотничьего ружья. После прицеливания и нажатия на курок ружья боек ружья ударяет по наружному концу штока 42 и смещает его вперед в сторону конца ствола. Шток при своем перемещении касается центрального пружинистого контакта 50 пружинистой шайбы 38. В результате замыкается электрическая цепь из следующих звеньев: шток 42, пружинистая шайба 38 через центральный пружинистый контакт 50, источник питания 3, электроконтакт 39, корпус 32, внутри которого смонтирована сборная конструкция из формирователя импульсов с излучателем светового импульса, корпус 36 унитарного патрона 35, хвостовая часть 37, пружина 43, шток 42.
Электрическая блок-схема устройства данного варианта представлена на фиг.4. Роль выключателя питания 4 выполняет шток 42 и центральный пружинистый контакт 50 пружинистой шайбы 38.
Замыкание приводит к кратковременному излучению пучка светового импульса с направлением движения по линии прицеливания. После удара бойка он отходит назад установленным порядком, освобождая шток 42, который под действием пружины 43 возвращается в исходное состояние, переставая контактировать с центральным пружинистым контактом 50 пружинистой шайбы 38. Цепь разрывается. Для смены источника питания 3 отворачивают хвостовую часть 37 от корпуса 36 унитарного патрона 35. Вынимают плоскую 41 и пружинистую 38 шайбы и заменяют источник питания 3.
На фиг.13 показан вариант устройства для спортивного пистолета, когда устройство выполнено в виде вставки в ствол со свободного конца ствола.
На чертежах показан фрагмент ствола 51 спортивного пистолета и устройство в виде вышеописанного унитарного патрона с измененной хвостовой частью и имитатора патрона 52.
Отличие в конструкции унитарного патрона на фиг.10 состоит в том, что удалены шток 42, пружина 43, пружинистая шайба 38 и изолирующая шайба 41, а хвостовая часть 53 выполнена удлиненной так, чтобы она вставлялась в ствол 51 на большую часть его длины до имитатора патрона 52, но так, чтобы между ними остался небольшой зазор 54.
Внутри хвостовой части 53 выполнена полость, в которую с натягом вставлен трубчатый изолятор 55, внутри которого вставлен электроконтакт в виде запрессованного в трубчатый изолятор стержня 56 из токопроводного материала с гнездом 57 на конце для установки пружины 58 для поджима источника питания 3 к электроконтакту 39.
С другого конца в ствол вставляется штатный имитатор патрона 52, который содержит гильзу 59, пулю 60, имитатор капселя 61, расположенный внутри сквозного отверстия пули шток 62 и пружин 63 и 64 с обеих сторон штока 62.
Установка устройства
Имитатор патрона 52 вставляется в ствол 51 вместо обычного патрона. Хвостовая часть 53 вставляется в ствол 51 на большую часть его длины до имитатора патрона 52 с натягом за счет уплотнительного кольца 65 до упора.
После прицеливания и нажатия на курок боек 66 ударяет по имитатору капселя 61 и смещает его вперед в сторону конца ствола, который в свою очередь смещает шток 62. Шток при своем перемещении касается стержня 56 электроконтакта и останавливается. При дальнейшем движении бойка 66 начинает сжиматься пружина 64. После отхода бойка назад пружина 63 возвращает шток 62 в исходное состояние, появляется зазор 54. При касании штока 62 стержня 56 замыкается электрическая цепь из следующих звеньев: стержень 56, пружина 57, источник питания 3, электроконтакт 39, корпус 32, внутри которого смонтирована сборная конструкция из формирователя импульсов с излучателем светового импульса, корпус 36, хвостовая часть 51, гильза 59, пружина 64, шток 62.
Электрическая блок-схема устройства данного варианта представлена на фиг.4. Роль выключателя питания 4 выполняют шток 62 и стержень 56.
Замыкание приводит к кратковременному излучению пучка светового импульса с направлением движения по линии прицеливания.
Смена источника питания 3 производится аналогично.
На фиг.14 показано устройство, работающее от выстрела холостым патроном. Это устройство наворачивается на дульную часть ствола оружия. Его конструкция аналогична конструкции унитарного патрона, показанного на фиг.10. Отличие состоит в том, что шток 42 оснащен рассекателем-отражателем 67, который рассекает вылетающие из ствола газы и остатки заряда и имитатора пули и отбрасывает их наружу через окна 68. Другое отличие заключается в том, что хвостовая часть выполнена удлиненной с резьбой 69 для наворачивания на ствол и оснащена упомянутыми выше окнами 68.
Работа устройства
Холостой патрон для пистолета или автомата отличается от боевого тем, что вместо пули применяется ее заменитель, выполненный из легко разрушаемого материала. Полностью ее (пулю) исключить нельзя, так как в стволе, при выстреле, должно поддерживаться избыточное давление газов для автоматической перезарядки.
После выстрела вылетающие из ствола остатки заменителя пули и заряда ударяются о рассекатель-отражатель 67 штока 42, измельчаются и выбрасываются через окна 68 наружу. Одновременно от воздействия усилия от них шток 42 смещается вперед в сторону конца ствола.
Дальнейшая работа аналогична описанной выше для фиг.10.
На фиг.15 представлен вариант устройства в виде игрушечного револьвера 70, согласно которому выключатель питания включается от воздействия на контакты газов и других продуктов от сгорания капселя или пистона.
Его конструкция аналогична конструкции унитарного патрона, показанного на фиг.10. Отличие состоит в том, что шток 42 сдвигается избыточным давлением газов от сгорания пистона или капселя 71, передняя часть устройства помещается в ствол или вместо ствола револьвера 70, а хвостовая часть 37 - в откидную часть 72 рамы 73 игрушечного револьвера. Рама 73 имеет полость для барабана 74 с гнездами75 под пистоны 76. Полости барабана выполнены так, что газы от пистонов двигаются в направлении штока 42. Откидная часть 72 поворачивается на раме 73 при помощи оси 76.
Работа устройства
При ударе бойка 77 по пистону 71 за счет сдавливания между бойком 77 и наковальней 80 заряда заряд пистона вспыхивает и выделяющиеся газы 78 при своем расширении проходят через отверстие 79 в барабане 74 и давят на шток 42. Для обеспечения прохода газов каждая наковальня 80 соединена с барабаном 74 тонкими перемычками 81
Дальнейшая работа аналогична описанной выше для фиг.10.
Заявитель считает также возможным устройство установить и рядом с элементом 70.
Чтобы создать очередь из игрушечного автомата, можно добавить дополнительный генератор, включающий формирователь импульсов автоматной очереди, например, как в электрической схеме, представленной на фиг.16.
Работа элементов схемы общеизвестны, и поэтому приводим только краткое описание работы схемы. Цепь питания микросхемы не показана. Схема начинает работу от включения выключателя питания 4. Элементы 82-85 образуют задающий генератор, формирующий автоматную очередь. Он включает логический элемент 82 типа 2И-НЕ, резистор 83, конденсатор 84 и логический элемент 85 типа 2И-НЕ. Этот генератор генерирует частоту импульсов равной скорострельности автомата Калашникова (10 импульсов в секунду). Работа генератора общеизвестна и поэтому не описана. Его выходной сигнал через усилитель на логическом элементе 86 типа 2И-НЕ запускает генератор импульсов. Их длительность равна длительности свечения источника излучения 5. Генератор импульсов выполнен на резисторе 87, конденсаторе 88 и логическом элементе 89 типа 2И-НЕ, который общеизвестен (см. [2], с.118-124, микросхема, например, К561ЛА7). Работа генератора импульсов основана на особенностях работы логического элемента 2И-НЕ. В логике есть понятие логического нуля (напряжение 0-0,4 вольта и логической единице - напряжение от 2,4 до напряжения питания микросхемы). При подаче на оба входа логических единиц на выходе будет логический ноль. Во всех других случаях на выходе будет логическая единица. В нашем случае на один вход логического элемента 89 подается логическая единица с логического элемента 86, а на другой вход та же логическая единица, но через резистор 87. Так как на другом входе напряжение низкое - конденсатор 88 разряжен, то на выходе логического элемента будет логическая единица. Напряжение на конденсаторе 88 начинает постепенно подниматься и достигает уровня логической единицы. В этот момент напряжение на выходе логического элемента 89 становится равным логическому нулю и сохраняется до прихода логической единицы с логического элемента 86. Таким образом формируются импульсы, которые через инвертор на резисторе 90 и 91, транзисторе 92 и ключ на транзисторе 93 включает излучатель светового импульса 5.
Через выход 94, при необходимости, можно подключить дополнительные устройства, работающие синхронно с указанным выше генератором автоматной очереди.
Для создания эффекта пустой обоймы можно подключить счетчик импульсов для блокирования стрельбы до "перезаряда" обоймы. Этот счетчик можно подключить, например, к выводам 94. Схемы счетчиков импульсов общеизвестны, поэтому не приводятся.
Изобретение позволяет обеспечить имитацию четкого следа от пули в виде точек света на мишени при выстрелах с перемещением ствола, например, стрельбе "на вскидку", дрожании руки, автоматной очереди и т.д.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №242726, класс А 63 Н, опубл. 1969 (прототип).
2. Цифровые и аналоговые микросхемы. Справочник под редакцией С.В. Якубовского. М., Радио и связь, 1989 г., с.118-124,
1. Устройство для имитации стрельбы, содержащее установленные в корпусе источник питания, выключатель питания, курок, излучатель светового импульса, отличающееся тем, что в качестве излучателя светового импульса применено излучающее малоинерционное устройство типа лазерной указки и введен формирователь импульсов, выполненный с возможностью формирования, по меньшей мере, одного импульса длительностью не более той, при которой человеческий глаз начнет явно воспринимать световую точку при ее перемещении по мишени как линию при данной линейной скорости движения этой точки по мишени от поворота источника излучения, и не менее той, которая необходима для восприятия человеческим глазом световой точки на мишени с обеспечением достаточной для этого мощности излучения.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что формирователь импульсов выполнен с возможностью генерирования одного импульса при включении питания.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что формирователь импульсов выполнен с возможностью непрерывного генерирования импульсов при включении питания.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что формирователь импульсов выполнен с возможностью генерирования серии импульсов при включении питания.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено счетчиком импульсов, отключающим схему после фиксации заданного числа импульсов.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит дополнительный выключатель питания, причем упомянутый дополнительный выключатель питания включен последовательно в разрыв цепи питания.
7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит энергонакопительный элемент и дополнительный выключатель питания, причем упомянутый дополнительный выключатель питания и энергонакопительный элемент включены между источником питания и выключателем питания.
8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит средство создания звуковых эффектов, причем средство создания звуковых эффектов связано с выключателем питания с возможностью их синхронного включения.
9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что средство создания звуковых эффектов содержит установленный на оси зубчатого колеса диск переменной толщины, взаимодействующий с хвостиком молоточка, взаимодействующего в свою очередь с резонатором, причем курок выполнен с гребенкой, а упомянутое зубчатое колесо через зубчатую передачу взаимодействует с гребенкой курка.
10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выключатель питания включается непосредственно от удара бойка, приводимого в движение спуском курка.
11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выключатель питания включается от удара бойка по введенному в ствол передаточному средству, другим концом замыкающему контакты устройства.
12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что передаточное средство представляет собой стержень.
13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выключатель питания включается от воздействия на контакты газов и других продуктов от сгорания капселя или пистона.
14. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство размещено перед стволом, а выключатель питания включается от воздействия на контакты газов и других продуктов, вылетающих из холостого патрона.
15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что между устройством и стволом смонтировано устройство для измельчения и отвода наружу остатков газов и продуктов сгорания заряда холостого патрона.
