CN1037662A - 装有电操作记分装置的标枪显示板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电检测标枪和类似投射体贯穿情况 的靶显示板，标枪和类似投射体并非全部贯穿靶显示 板，更确切地说，本发明涉及靶显示板的结构，该结构 适合作为传感装置触发不属于本发明的电动记分装 置，在此当尖形的投射物因撞击而部分地穿透靶显示 板时，电触发电路闭合。本发明独特的特征是允许使 用被严肃标枪选手所喜爱的普通级别的金属尖形的 投掷标枪，无需改变这种标枪即能适应触发靶显示板 电路。

Description

本发明涉及电检测标枪或类似的投射体的贯穿的靶显示板，标枪或类似投射体不完全贯穿靶显示板。更确切地说，本发明涉及靶显示板的结构，这种显示板适合于用作传感装置触发不属于本发明的电动记分装置。在此，当尖状投射体撞击而部分地贯穿靶显示板时，电动触发电路接通，本发明的特点是允许使用被严肃的标枪选手所喜爱的正规标号金属尖型投掷标枪，它不需要改变标枪结构即可适应触发靶显示电路。

自动记分靶显示板对于完全贯穿靶子的导电投射体特别是在轻武器上早被利用，用于这种靶显示板的普通方法是，有两个由厚度小于投射体有效长度的非导电层分开的导电层，这样，仅在投掷体通过靶显示板的一瞬时两导电层之间的电路才接通，为电动记分电路提供瞬时信号脉冲。

当投掷体保留在靶显示板上，而另外的投射体撞击靶显示板时，必需使用更先进的投射传感器系统。对该系统的要求，以前的发明家总结如下：第一个要求是，当投影体撞击目标时，必须有可靠的指示，通常是电动的;第二个要求是，在投射体击中靶显示板以后，这种信号对于使用未作任何改进的常规金属尖头标枪是适合的。

采用本发明，对于个人所有的标枪具有重要意义。因为严肃的标枪选手对于他们在比赛中所使用的标枪的重量、平衡或重量分布、直度和羽状物的要求是非常特殊的，一些选手花费了许多时间和大量金钱评价、购买、制造或已经制造满足他们严格的个人要求的标枪，严肃的标枪选手不满意需要使用其它自动靶显示板的钝尖头、塑料尖头或肩状标枪。

本发明的产生正是为了满足严肃的标枪选手的需要，为他们提供自动电动记分靶显示板和记分装置系统。本发明是整个系统的一部分，这个系统可给硬币操作的标枪提供自动记分，这里，使用者可使用他们自己的标枪。

而目前的讨论基本上是与标枪比赛有关，这里尖头投射体是用于投掷撞击靶子和插入靶子内，应当理解其它靶子游戏或运动场合也受益于所描述的本发明，这可以包括靶装置，该装置涉及用弓或孥的射箭、喷枪和飞镖式枪。这些运动所共享的一个投射体具有细长的、通常为圆形的尖头，它的长度比其直径要大，它的尖头是导电的。应当懂得本发明涉及的靶显示板适用于所有的这些比赛活动。

在先提及的1963年出版的J.F.Williams的美国专利3，101，198介绍了一个靶显示板，其中弹性安装的第一导电网格与第二导电层隔开，第二导电层可以是或者不是一个网格、并且投射体在其尖端顶部有一导电部分，导电部分长度短于两个导电层之间的距离，其尖端部分被足够地加大或作成台肩状，以便允许尖端的导电部分限定的长度（长度小于层间间隔）穿过第一导电网。在投射体撞击时，第一层网的弹性最初使得两个导电层之间通过投射体尖端的导电部分而同时接触，但是随着弹性元件的松弛，投射体的导电部分与第二导电层脱离接触。

根据Williams所拥有的专利的介绍，当第一电网格瞬时向内弹动接触第二导电层时，Willams的发明对于全金属部分的标枪尖端或在其尖端没有足够长的金属部分的标枪是不实用的。相反，本发明对于其尖端具有标准尺寸及结构的标枪和全金属的常规型标准型标枪（适合严肃的选手所使用的常规型高质量的标枪）是适用的。

本发明的一个目的是，为使用标准的常规型投射体提供一个撞击敏感的靶显示板，投射体不必为适合于靶显示板而需要特殊的制造要求。

本发明的一个目的是提供一个靶显示板，它包括相隔开的两层，即导电和可穿透的第一层和导电的、不可穿透的弹性衬板。

本发明的一个目的是提供一个靶显示板，它包括相隔开的两张网，即非导电的第一层网和导电的第二层网，以及导电的实际上不可穿透的弹性衬板。

本发明的一个目的是提供一个靶显示板，它包括相隔开的两张网，即非导电的第一层网和导电的第二层网，第二层网在其后具有稍微隔开的网膜，和一个导电的并且实际上不可穿透的弹性衬板，这里所说的弹性网膜弹性地夹紧穿过它的标枪尖端，在某种程度上阻止穿过它的标枪尖端的移动。

本发明的一个目的是，靶显示板在电动记分装置中适合于用作传感元件。

按照本发明，提供的靶显示板适合于供投射体使用，投射体实际上具有与前端的尖端相接的圆柱形导电杆并适合于穿透靶显示板，所述的显示板包括由尖杆投射体易穿透的第一导电层和事实上由所述的导电尖端不可穿透的弹性第二导电层，适合于接入测量瞬时电路的靶显示板电路闭合，因为电路瞬时的闭合，其结果导致所述的第一导电层、所述穿透的导电投射体尖杆和所述第二导电层之间瞬时接触，借此，电路可检测到投射体的尖身部分穿透靶显示板，第二导电层适合于弹回投射体尖端，至此断开接触。

本发明的实施例结合附图描述如下，其中

图1是穿过本发明靶显示板厚度的横截面图，已刺入后的标枪尖端弹回并最终静止。

图2是与图1相同的通过靶显示板厚度的横剖面图，此时标枪尖端已击中弹性背面，但还未弹回。

图3是对本发明的标枪靶显示板各层顺序剖切的平面图。

图4是象图1那样的不同的实施例的横剖面图。

图5是象图1那样的最佳实施例的横剖面图。

图6是本发明靶显示板切掉一部分以后的平面图，展示了最佳形式的六角支承装置。

图7是沿图3中7-7线剖开的横剖面图，展示了各层之间的关系和本发明的一些附件。

在其最简单的结构中，本发明的靶显示板包括两层，即第一导电层和通过气隙与第一层隔开的或非导电的、容易穿过的材料（第一导电层最好为导电网）和第二导电层，第二导电层包括弹性的导电衬层。穿透第一导电层的导电投射体尖端与弹性的第二导电层瞬时接触后弹回。这个瞬时接触仅在一瞬间接通了包括弹性导电层、投射体的导电尖端和第一导电层的电路。瞬时接通的电路由电路系统和记分电路检测到，这些均不在本发明之内。

实际上，本发明通过附加层（覆盖在两个基本层上）得到了很大改善，并且增加了击中靶显示板的标枪的稳定性，使标枪事实上保持了其击中靶显示板的方向，这正是所希望的特征。该附加层也改善了靶显示板的外观，在下面的详细描述中，考虑到作为覆盖层的那一层（和一些泡沫层保持在一起）可自由选择，这里示出的是改进的方式。尤其是最佳方式。

面对选手的覆盖层10是一个编织网，最好由比较硬的聚合材料构成。尖端投射体12相对来说必须无阻力地通过这层网，所以编织线的横断面最好是圆的，并且编织得足够松，以便投射体的尖顶撞击它时，相对来说能够容易的侧向通过编织线，这种撞击可使编织线或投射体或二者均偏斜，但是这种偏斜是微不足道的。编织线的表面足够的硬，以免投射体的尖顶将其刺穿。事实上，已经发现单丝尼龙例如用直径为0.023英寸的线编织成一个12.6的网用作覆盖层就非常合适。

第一导电层14与覆盖层10基本上平行地隔开一段距离，它最好是导电的编织网层，导电的弹性泡沫可能也是合适的，但这种泡沫需频繁的更换，而导电网层就无需这样了。最好的方式是，第一导电层14是镀银的尼龙线编织的网，稍差一点的替换是把银子镀在编织的尼龙网上，但是，在镀银过程中，线的交叉接触点可能会出现焊接或粘接的现象，这种现象是可以避免的，其理由类似于覆盖层10所述的那样。第一导电层14的网眼尺寸必须等于或略小于通常为圆柱形尖端的投射体的直径。我们发现，用于本发明的最能满足需要的导电网，是由0.0137英寸直径的单尼龙线编织的镀银的16.6的网。

第二导电层16与第一导电层14基本上平行地隔开一段距离，它实际上是不可穿透的并且具有弹性。这层表面的弹性仅为了使电路瞬间闭合，该电路包括第二导电层16、导电的投射体尖端12和第一导电层14。使衬板和第一导电层外部电连接的是电动检测装置DD和电动记分装置，这两种装置都不在本发明范围之内，并且这两种不同的装置已在专利文献中以及别处述及。

应当懂得本发明在所有的靶设计中都是有用的，例如在希望给出一个击中信号的一些靶中，在这些靶中，两个导电层在整个靶子上延伸，并且投射体撞击时所产生的信号不会显示撞击在靶子的具体位置。其他分隔的靶子，例如在带有同心环的靶心的形式中，每个环代表不同的分数。为了适合于这种类型的靶子，本发明至少一个导电层应被分割或分隔，以产生适合于不同记分区域的分离的电路。由于弹性衬板可以提供具有直接印刷在其上的电路图形，本发明的靶显示板非常适合这种应用类型，当导电网层保持连续的信号接触时，就能提供许多不同的记分区域。作为最好的可替换形式已示于附图中，然而使用了导电的弹性衬材并且每个记分区域通过单独的这种导电弹性衬材加衬，而这种导电弹性衬材也要用合适排列的电触头产生电接触。在最佳形式中，电触头可以取穿过导电衬材的每个截面的单独的金属线端头形式或在靶显示板背后上的印刷电路板20上。

本发明靶显示板的最佳结构由三个相互匹配的框架元件构成，如图3所示一个叠在另一个上。第一框架元件30最好采用由单个或多个部件组成的金属线结构，它类似于其它已使用的高质量靶显示板，除了为选手划分各个得分区域以外，在本发明中，这个框架元件的主要作用是提供固定在其下面的网式覆盖层10的手段。第二框架元件32采用靶显示板的栅格形式，它与第一框架元件对中并把覆盖网层10与第一导电层14分开。第三框架元件34与第二框架元件相同，把第一导电层14与第二导电层16分开，并且最好用非导电材料制成。实际上，已经发现由dupont    DELRIN乙缩醛树脂制成的注射成型的塑料框架，很适于用在本发明中作为第二和第三框架元件。

实际上，已经发现印刷在弹性衬板上的电路适合于用作本发明的第二导电层，衬板为标枪尖提供合适的回弹性，而不会穿透它，弹性衬板上的印刷电路提供导电层。

这种安排的一种选择，并且是最好的一种选择是使用导电的硬橡胶作为导电的弹性表面，该表面包括第二导电层16。在需要一排记分区域的地方，互相分开的许多导电硬橡胶记分块可覆盖印刷在衬板20上的电路图18，只要把每块导电硬橡胶块连接到适合靶显示板连通的电路上，该电路图即可确定得分。通过标枪尖端的撞击，在印刷电路18和导电硬橡胶块16的背面之间的简单的机械为传递电脉冲，提供足够的电接触，随即电路闭合。在这个最佳方式中，容易被标枪尖端磨坏或损坏的弹性表面上没有覆盖导电层。我们已发现，最能满足本发明使用要求的导电硬橡胶是硬度为115的shore“A”睛橡胶。

实际上，已经发现通过在一层网层的后表面上包含一层弹性片22，最好是泡沫橡胶或弹性泡沫使标枪的保持性得到了改善，虽然它是比较容易地被标枪尖端穿透，但足以夹住标枪尖端的周缘，在标枪尖端从弹性表面弹回以后使其保持在靶显示板上。由于标枪尖端12穿透靶显示板（示于图2），这个弹性片可以自由地变形而稍为离开网层14的后表面，在标枪尖端弹回时，夹住标枪杆的弹性片带着它弹回，直至弹性片再一次与网层接触，至此网层阻止标枪杆（示于图1），然后弹性片转而阻止标枪尖端的运动。由于标枪是靠人工从靶显示板抽出，在标枪尖端和弹性片之间的静态摩擦力是容易克服的。基于各种理由，弹性片最好位于在第二网层背后的第一导电层14的导电网上。弹性片在靶显示板的整个区域是连续的，并被两个框架元件之间的第一导电层保持住，我们发现，用于本发明中的最能满足需要的弹性片是＃5100闭式网眼海绵橡胶。

绝大多数比赛所使用的靶显示板有一个靶图或通常印刷在靶显示板上的记分图。本发明的靶显示板的覆盖层10的前表面可以印刷这种图形。然而，在最佳方式中，包含靶显示板的覆盖层10的网是半透明的，并且对于靶显示板每个区域，覆盖层和第一导电层之间的空间用适当颜色及形状的低密度开式网眼泡沫片40填充。填充的泡沫片的形状通常与用于靶显示板结构中的第二框架的开口相匹配，但是单个的这样的开口可包含一个以上的带颜色的泡沫元件。尽管它们被覆盖层网10遮盖，为靶区提供的适当颜色的泡沫应满足这两种情况，即这种泡沫的合适的颜色不会渐渐消失或磨灭，并且这种颜色对于靶显示板的使用者来说是明显可见的。泡沫的开口或低的密度对标枪尖端的贯穿仅有轻微的或没有什么影响。我们已发现最能满足本发明的使用要求的开式网眼泡沫是每英寸充填泡沫有6个孔隙。

在第一导电层和第二导电层之间的开口空腔内使用附加支承材料，有助于进一步增强标枪的存留，并且在优先采用弹性片的情况下，显得更有价值。由于在弹性片和导电硬橡胶表面16之间包含了支承部件例如开式网眼泡沫50或写怪庇诎邢允景迤矫娴耐郾诿娴姆湮炎炊嗫撞牧?2，这种弹性的挠曲受到限制。后一种材料的结构最清楚地示于图6中。在一个最佳实施例中，按照框架元件的开口切割弹性片22。在该实施例中，支承材料例如蜂窝状多孔材料在这种场合不是可随意处置的，而是需要靠它把弹性片22紧贴到网层14上，弹性片本身特有的功用依赖于网层14。我们已经发现最适合我们需要的用于本发明的蜂窝状多孔支承材料有一个3/8英寸大小的网眼，并且由用不带衬面浸渍纸制成（即每个网眼在两端是开口的）。

虽然在靶显示板上的金属线框架对于严肃的标枪手实际上是需要的，本发明的靶显示板可用于包括掷标枪或其它投射体的比赛活动。在这些情况下，最好是在靶显示板前表面放置一层既便宜的又可替换的纸或塑料的图覆盖层，尖形的投射体可容易地穿透这层图覆盖层，并且当这层图覆盖层由于重复使用而磨破了时能够清除掉。

在本发明的最好形式中，由于靶显示板可以组装和拆开，所有部件是可更换的，靶显示板的各层可在使用场所或在工厂的车间进行维修。用标准化的和可互换的冲切片材和精巧制作的成型线或注射模制框架来组装靶显示板是可能做到的，其中所有的片材被夹在框架元件之间或全部由框架和其它的片材元件封闭。通过丝扣紧固件和膨胀销54（即楔形销）组装各层制成靶显示板，其细节示于图7。

已经足够详细地描述了我们的发明，一个本技术领域的熟练的技术人员能够容易地再现本发明的内容，以获得与我们类似的结果，其中已描述了本发明的最好形式，这种最好的形式已由实验测试获得，我们认为本发明不受专门列举的例子的范围所限定，相反，本发明的范围仅由所附加权利要求限定。

Claims (9)

1、适用于投射体的靶显示板，投射体大体上具有前部为尖形的圆柱状导电杆并且适合于穿透靶显示板的前表面，靶显示板包括互相隔开的两层，即容易被投射体尖形杆穿透的第一导电层和基本上不能被所述导电的尖端穿透的第二导电层，为了检测瞬时电流，靶显示板适合接入的电路闭合，电路的瞬时闭合导致第一导电层、所述贯穿的导电投射体尖端体和所述第二导电层之间瞬时接通，借此可检测穿入靶显示板的投射体尖端体，第二导电层适于弹回投射体尖端，从而断开电路的接通。

2、按照权利要求1的靶显示板，其中弹性的第二导电层是导电橡胶。

3、按照权利要求1的靶显示板，其中在所述第一和第二导电层之间与第二导电层隔开一段距离，有弹性材料层，它容易被投射体尖端穿透，并且能够通过摩擦力保持投射体的回弹尖端，避免回弹尖端完全从第一导电层回弹。

4、按照权利要求3的靶显示板，其中弹性材料是泡沫橡胶。

5、按照权利要求3的靶显示板，存在于所述弹性层和所述第二导电层之间的易穿透的非导电材料能够在所述弹性材料和第二导电层之间保持间隔。

6、按照权利要求5的靶显示板，其中所述非导电材料在投射体回弹以后能够提供横向支承。

7、按照权利要求6的靶显示板，其中所述的非导电材料包括聚合材料的立体开口式网眼泡沫。

8、按照权利要求6的靶显示板，其中所述的非导电材料包括贯穿其厚度的带有六角网眼的立体结构物品。

9、按照权利要求1、2、3、4、5、6、7或8的权利要求的靶显示板，其中所具有的非导电材料顶层容易被投射体尖端穿透，顶层基本上与所述第一导电层平行并且留有一段间距，它与所述第一导电层共同起到横向支承回弹以后的投射体的作用。

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