KR101044587B1 - 다중 기능 전자식 무기류에 관한 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

전자식 비살상용 무기는 발사 기능을 개시하는 제 1 제어부, 어떤 발사 기능도 개시하지 않는 제 2 제어부, 및 신호 생성기를 포함한다. 제 2 제어부에 응답하여, 신호 생성기는 아크를 제공하여 목표물 목표물에게 경고하거나 목표물을 충격시킨다. 예를 들어, 사용시, 무기류는 제 1 및 제 2 전극을 갖는 배치 유닛과 협력할 수도 있다. 제 1 조작시 제 1 제어부는 제 1 목표물을 향해 제 1 전극의 발사를 개시한다. 제 2 조작시 제 1 제어부는 제 2 목표물을 향해 제 2 전극의 발사를 개시한다. 신호 생성기는, 제 2 제어부의 일 조작에 응답하여, 제 1 전극을 통과하는 제 1 전류를 제공하여 제 1 목표물을 충격시키고 제 2 전극을 통과하는 제 2 전류를 제공하여 제 2 목표물을 충격시킨다.
발사 장치, 배치 유닛, 전자식 무기, 카트리지, 전극

Description

다중 기능 전자식 무기류에 관한 시스템 및 방법{SYSTEMS AND METHODS FOR MULTIPLE FUNCTION ELECTRONIC WEAPONRY}
본 발명의 분야
본 발명의 실시 형태는 전자식 제어 장치를 포함하는 무기류에 관한 것이다.
본 발명의 배경
통상의 전자식 무기는 예를 들어, 보안 및 법 집행에 대한 순종을 보증하는데 일반적으로 적합한 다른 장치 중에서 접촉식 충격 장치, 경찰봉, 방패, 충격 총, 권총, 소총, 박격포, 수류탄, 발사체, 지뢰 및 지역 보호 장치 (area protection device) 를 포함한다. 이러한 타입의 무기는, 사람이나 동물 목표물에 대해 사용 시, 전류가 목표물 조직의 일부를 통해 흘러서 목표물이 자신의 골격근을 사용하는 것을 방해한다. 전자식 회로의 모두 또는 일부는 목표물을 향해 추진될 수도 있다. 전자식 무기의 중요한 적용에 있어서, 테러리스트는 공격하지 못하게 될 수도 있고, 설비, 장비, 조작자, 무고한 시민 및 법 집행 직원의 불법적인 지배를 얻기 위해 힘을 필요로 하는 행동을 완성하지 못하게 될 수도 있다. 전자식 무기의 다른 중요한 적용에 있어서, 용의자는 법 집행 관리에 의해 체포될 수도 있고, 수감 중인 사람과의 협력은 보안 관리에 의해 유지될 수도 있다. 일반적으로, 전자식 무기는 자극 신호를 발생시키는 회로 및 하나 이상의 전극 (electrode) 을 포함한다. 동작 시, 예를 들어, 테러리스트 행동을 저지하기 위해, 전자식 무기로부터 저지되거나 규제되어야 할 사람을 향해 전극이 나아간다. 충격 후에, 사람이 자신의 골격근을 사용하는 것을 방해하는데 충분한 펄스형 전류가, 전극 사이에 전도된다. 방해는 초당 5 내지 20 회의 수축 속도로 반사적으로 반복되는 강렬한 근육 수축을 포함할 수도 있다.
연구에 따르면, 근육 수축의 강도와 근육 수축에 의해 영향을 받는 신체의 범위는 펄스형 전류에 의해 전도, 충전 또는 방전되는 신체의 범위를 비롯한 몇몇 인자에 의존한다는 것을 보여주었다. 일반적으로, 그 범위는 전극 간의 거리가 증가함에 따라 커진다. 통상, 적당한 최소 거리는 약 7 인치이다. 추진 전에, 통상 전극들은 훨씬 더 가깝게 보관되고, 목표물을 향한 비행 시, 간격이 벌어진다. 전극이 목표물에 충돌하는 정확도를 향상시키는 것이 바람직하다.
종래의 전자식 무기는 제한된 수의 적용을 위해 의도된다. 다중 기능이 가능한 사용자 인터페이스뿐만 아니라 다중 기능이 가능한 무기류가 바람직하다. 반 테러리즘, 법의 집행, 및 안전을 위해, 단일 대면 (confrontation) 에서 다중 목표물의 검거 및 제어는 중요한 응용으로, 다중 기능을 갖춘 단일 무기가 바람직하다.
종래의 전자식 무기는 모든 적용들에 하나의 자극 신호만을 제공한다. 여러 적용들 각각에 고유의 자극 신호를 제공하는 것이 바람직하다.
많은 국가에서, 정부의 공무원은 용의자에 대한 적절한 무력의 사용에 관하여 시민에게 설명할 수 있다. 데이터 통신 성능과 전자식 무기의 사용자 인터 페이스를 개선시켜 데이터 수집 및 데이터 분석을 용이하게 하는 것이 바람직하다.
반 테러리스트 조직, 법 집행 조직, 및 이들 상이한 조직에 특수한 적용을 위해 쉽게 맞춤화되는 보안 조직 전자식 무기를 제공하는 것이 바람직하다.
많은 형태의 전자식 무기는 배터리와 같이 제한된 전기적 공급으로부터 동력이 공급된다. 배터리 파워를 절약하면, 요구된 배터리들의 재충전 중, 무기류의 사용이 연장된다. 보다 효율적인 방법으로 배터리에 의해 제공된 전기적 에너지를 사용하는 것이 바람직하다.
통상의 전자식 무기는 적용이 제한되고, 사용 범위가 제한되며 정확도가 제한된다. 본 발명 없이는, 기존의 경제적인 제한 내에서 더 긴 범위 및 복합 기능을 가지며 더 정확하고 신뢰성 있는 전자식 무기를 제조할 수 없다.
본 발명의 요약
본 발명의 다양한 양태에 따르면, 장치는 사람 또는 동물 목표물에 대하여 사용된다. 장치는 제 1 제어부, 제 2 제어부, 및 신호 생성기를 포함한다. 제 1 제어부는 발사 기능을 개시한다. 제 2 제어부는 어떤 발사 기능도 개시하지 않는다. 제 2 제어부에 응답하여, 신호 생성기는 아크를 생성하여 목표물에게 경고하거나 목표물을 충격시킨다.
본 발명의 다양한 양태에 따르면, 방법은 사람 또는 동물 목표물에 대하여 장치에 의해 수행된다. 방법은 (a) 목표물을 향해 장치의 전극의 발사를 개시하는 단계로서, 상기 개시 단계는 장치의 제 1 제어부에 응답하여 완료되는, 상기 개시 단계; 및 (b) 목표물을 충격시키기 위해 전극을 통과하고 목표물을 통과하는 전류를 제공하는 단계로서, 상기 제공 단계는 제 2 제어부에 응답하여 완료되는, 상기 제공 단계를 임의의 실질적인 순서로 포함한다. 제 2 제어부는 어떤 발사 기능도 개시하지 않는다.
도면의 간단한 설명
이제, 동일한 부호는 동일한 소자를 나타내는 도면을 참고하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다.
도 1은 본 발명의 다양한 양태에 따른 전자식 무기류 시스템의 기능 블록도이다.
도 2a 내지 2b는 도 1의 시스템의 조작자 (operator) 인터페이스를 각각 지원하는 다양한 조작자 인터페이스 및 프로세스에 대한 상태도이다.
도 3은 도 1의 시스템에 사용될 수도 있는 본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 구현의 발사 장치의 기능 블록도이다.
도 4a 내지 도 4d는 도 1의 시스템의 단자 또는 전극에서의 신호에 관한 신호 정의 다이어그램이다.
도 5는 도 1의 시스템의 총 구현의 정면 투시도이다.
도 6은 도 1의 시스템의 총 구현의 후면 투시도이다.
도 7은 도 1의 시스템의 배치 유닛 (deployment unit) 제어 기능의 기능 블록도이다.
도 8a 내지 도 8b는 도 1의 시스템과 목표물의 협력 모델의 개략도이다.
도 9는 도 7의 배치 유닛 제어 기능 일부의 개략도이다.
도 10은 도 9의 방전 기능 일부의 개략도이다.
도 11 내지 도 16은 도 9의 방전 기능 일부 구현의 개략도이다.
도 17은 도 7 내지 도 16의 방전 기능의 자극 제어를 위한 스위치의 개략도이다.
바람직한 실시 형태의 상세한 설명
전자식 무기류의 보다 많은 사용과 개선된 정확성은 종래의 전자식 무기류 시스템에 나타난 여러 가지 문제들을 제거함으로써 얻어질 수 있다. 종래의 전자식 무기류는 목표물의 피부나 옷에 무기의 2개 이상의 단자를 접촉 (또는 근접) 시킴으로써 (본원에서 목표물으로 지칭되는) 사람이나 동물을 제압하는 (본원에서 로컬 충격 기능으로 지칭되는) 접촉식 (또는 근접식) 충격 기능을 수행할 수도 있다. 다른 종래 전자식 무기는 무기로부터 목표물로 하나 이상의 와이어 밧줄을 가진 전극을 발사하여 목표물의 피부나 옷에 인접시키거나 피부나 옷을 찌름으로써 목표물을 제압하는 원격 충격 기능을 수행할 수도 있다. 로컬 충격 기능이든 원격 충격 기능이든, 목표물의 조직 일부를 통해 펄스형 전류를 통과시켜 목표물에 의한 골격근 제어를 방해하도록 전기 회로가 형성된다. 단자 또는 전극이 목표물의 조직에 인접할 때, 목표물의 조직을 통해 흐르는 전류를 위한 회로를 완성하기 위해 공중에 아크가 형성된다.
본 발명의 다양한 양태에 따르면 전자식 무기 시스템은 전자식 무기 시스템을 기계적으로 재구성하기 위한 조작자의 개입 없이, 로컬 충격 기능과 원격 충격 기능을 택일적으로 수행할 수도 있다. 로컬 충격 기능은, 카트리지 (cartridges) (소모 또는 비소모) 가 로딩되든지 안되든지 무기 시스템의 정면에서 이용 가능하다. 다수의 비소모 카트리지는 전자식 무기 시스템을 사용하기 전에 클립이나 매거진 (magazine) 에 의해 개별적으로 장전되어 원격 충격 기능의 다수의 동작을 제공할 수도 있다.
종래, 전극, 밧줄 와이어, 및 추진체 시스템은, 1회 원격 충격 사용을 위한 전자식 무기 시스템을 형성하기 위해 전자식 무기에 장착된 카트리지로서 패키지화된다. 전극의 배치 이후, 소모된 카트리지는 전자식 무기에서 제거되고 다른 카트리지로 교체된다. 카트리지는 일 군으로서 동시에 발사되거나, 개별적으로 발사되는 여러 전극을 포함할 수도 있다. 카트리지는, 각각 매거진과 유사한 방식으로 독립적인 발사를 위한 여러 세트의 전극을 가질 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 전자식 무기 시스템은 사용 준비된 여러 카트리지를 유지한다. 예를 들어, 처음 시도된 원격 충격 기능이 성공적이지 않을 경우 (예를 들어, 전극이 목표물을 빗맞히거나 서로 단락되면), 조작자의 개입 없이도 전자식 무기 시스템을 기계적으로 재구성하기 위해 제 2 카트리지가 사용될 수도 있다. 여러 카트리지가 동시에 (예를 들어, 클립 또는 매거진), 또는 순차적으로 (예를 들어, 임의의 카트리지가 제거되고 다른 카트리지가 독립적으로 교체될 수도 있다) 장착될 수도 있다.
원격 충격 기능의 정확성은, 다른 것들 중, 전자식 무기에서 발사된 각각의 전극의 반복 가능 궤도에 의존한다. 종래 카트리지는 사출 전에 전극을 홀딩하고 배치의 초기 시기 동안 전극을 안내하기 위한 사출 공간 (delivery cavity) 를 포함한다. 종래에, 배치는 갑작스럽게 가스를 방출함으로써 달성되었다 (예를 들어, 불꽃 가스 발생 또는 압축 가스 실린더의 파열). 전극 및 사출 공간은 오염물이 들어가지 않도록 기밀 보호된다. 전극이 배치될 때, 전극은 와이어 저장소에서 와이어 밧줄을 끌어당겨서, 날아가는 동안 와이어 밧줄이 전극의 후방에서 연장한다.
종래 카트리지는 적당한 범위의 유효 거리를 제공하도록 구성될 수도 있다. 유효 거리의 범위는, 목표물이 무기로부터 특정 범위의 거리 (예를 들어, 약 6 피트 내지 약 15 피트 (2m 내지 5m)) 에 존재할 때, 목표물에 충돌시 전극의 적절한 간격 (예를 들어, 약 6 인치 (15㎝) 초과) 을 제공한다.
본 발명의 다양한 양태에 따르면, 전자식 무기 시스템은, 그 성능의 다양한 인디시아를 무기에 각각 제공하는 카트리지 (또는 매거진) 로 인해 부분적으로 상이한 범위의 유효 거리를 각각 갖는 카트리지의 세트의 이용을 지원한다. 카트리지, 클립, 및 매거진은 배치 유닛으로서 본원에 전반적으로 참조된 장치의 특정예이다. 전자식 무기 시스템은 원격 충격 기능의 특유의 적용에 적합한 특정 카트리지 (또는 여러 세트의 전극을 갖는 카트리지의 특정 전극 세트) 를 발사하도록 작동할 수도 있다.
상기 논의된 바와 같이 더 큰 유용성 및/또는 향상된 정확성은 본 발명의 다양한 양태에 따라서 구성되고 작동된 전자식 무기 시스템에 의해 달성된다. 예를 들어 그리고 설명의 명확함을 위해, 도 1 내지 도 15 의 전자식 무기 시스템 (100) 을 고려한다. 전자식 무기 시스템 (100) 은 카트리지 세트 (104)(또는 복수의 카트리지) 와 협력하는 발사 장치 (102) 를 포함한다. 카트리지 (104) 는 별개 유닛이거나 카트리지의 기계적인 조합일 수도 있다. 구성 중 어느 하나에서, 대다수는 본원에서 배치 유닛 (104) 이라 칭해진다. 배치 유닛 (104) 은 카트리지 (105, 106) 의 세트를 포함하는데, 카트리지 (105, 106) 는 개별적으로 또는 세트로서, 예를 들어, 하나 이상의 클립 또는 매거진으로서 발사 장치 (102) 에 장착될 수도 있다. 배치 유닛 (104) 은 2 이상의 카트리지 (예를 들어, 3개, 4개, 5개, 6개 이상) 를 포함할 수도 있다. 각각의 카트리지가 소모될 때, 카트리지는 개별적으로 교체될 수도 있다. 배치 유닛 (104) 내 카트리지들은 동일할 수도 또는 상이할 수도 있다 (예를 들어, 특히, 성능, 제조자, 제조일).
발사 장치는 하나 이상의 배치 유닛을 작동하는 임의의 장치를 포함한다. 발사 장치는 접촉식 충격 장치, 경찰봉, 방패, 충격 총, 권총, 소총, 모르타르, 수류탄, 발사체, 지뢰, 또는 지역 보호 장치로서 패키지화될 수도 있다. 예를 들어, 총 유형 발사 장치는, 조작자가 카트리지의 매거진 또는 세트로부터 동시에 하나 이상의 카트리지를 작동시키는 핸드헬드 장치일 수도 있다. 지뢰형 발사 장치 (지역 방어 장치라고도 칭함) 는 하나 이상의 카트리지를 실질적으로 동시에 발사하기 위해 원격적으로 작동 (또는 올가미 철사와 같이 센서에 의해 작동) 될 수도 있다. 수류탄형 발사 장치는 하나 이상의 카트리지를 실질적으로 동시에 발사하기 위해 타이머로부터 작동될 수도 있다. 발사체형 발사 장치는 복수의 목표물에 복수의 전극 세트를 발사시키기 위해 타이머 또는 목표물 센서로부터 작동될 수도 있다. 이들 다양한 발사 장치의 기능은 이들 발사 장치에 작용 가능한 기능 블록도로부터 이해될 수도 있다. 예를 들어, 도 1의 기능 블록도는, 제어부 (120), 디스플레이 (122), 데이터 통신부 (124), 적용 특유 기능부 (), 처리 회로 (130), 배치 유닛 제어부 (140) 를 포함하는 발사 장치 (102) 를 도시한다. 배치 유닛 제어부 (140) 는, 검출 기능 (143) 을 갖는 (예를 들어, 하나 이상의 검출기를 갖는) 구성 보고 기능부 (142), 발사 제어 기능부 (144), 및 자극 신호 생성기 (146) 를 포함한다. 발사 장치 (102) 의 구성요소는 상술된 기능 전부를 제공하도록 돕는다. 이들 기능 전부 보다는 적은 다른 조합이 본 발명에 따라서 구현될 수도 있다. 본 발명의 다양한 양태에 따른 구현의 배치 유닛 (104) 은 하나 이상의 카트리지, 하나 이상의 매거진, 및/또는 카트리지의 하나 이상의 클립을 포함할 수도 있다. 본 발명의 다양한 양태에 따른 무기 시스템은, 예를 들어, 중복적 사용을 위해, 예비적 사용을 위해, 또는 일 영역에 퍼져있는 무리들에 사용하기 위해, 물리적으로 분리된 배치 유닛을 하나 이상 포함할 수도 있다.
발사 장치 (102) 는 전기 인터페이스 (107) 를 통해 배치 유닛 (104) 의 각각의 카트리지 (105, 106) 와 통신한다. 인터페이스 (107) 에 의해, 발사 장치 (102) 는 파워, 발사 제어 신호, 및 자극 신호를 각각의 카트리지에 제공할 수도 있다. 이들 신호들 중 다양한 신호들이 각각의 카트리지에 공통이거나 (바람직하게는) 고유할 수도 있다. 각각의 카트리지 (105, 106) 는, 상기 논의되고 아래에 더 설명된 바와 같이 예를 들어, 성능의 인디시아를 전달하는 발사 장치 (102) 에 신호를 제공할 수도 있다.
상술된 바와 같은 다양한 형태의 발사 장치 (102) 는, 목표물에 의해 작동되거나 (예를 들어, 영역 방어 장치), 조작자에 의해 작동되거나 (예를 들어, 권총형 장치), 또는 타이밍 또는 센서 회로에 의해 작동되는 (예를 들어, 수류탄형 장치) 제어부를 포함한다. 제어부는 수동적으로 작동되는 스위치 또는 계전기 (relay) 와 같은 임의의 종래 수동 또는 자동 인터페이스 회로를 포함한다. 제어부는 그래픽 사용자 인터페이스를 이용하여 구현될 수도 있다 (예를 들어, 그래픽 디스플레이, 포인팅 장치, 또는 터치 스크린 디스플레이).
권총형 장치에서, 제어부 (120) 는 임의의 하나 이상의 안전 제어, 트리거 제어, 범위 선호 제어, 및 자극 제어를 포함할 수도 있다. 안전 제어 (예를 들어, 이진 스위치) 는 처리 회로 (130) 에 의해 판독될 수도 있고 트리거 및 자극 회로 (144, 146) 의 전반적인 작동 또는 비작동을 실시할 수도 있다. 트리거 제어는 처리 회로 (130) 에 의해 판독되어 특정 카트리지 (105) 내 추진체 (116) 의 동작 (144) 을 실시할 수도 있다. 범위 선호 제어는 처리 회로 (130) 에 의해 판독되고 카트리지의 프로세서에 의한 선택을 실행하여 범위 선호 제어에 의해 표시된 의도된 적용에 대한 유효 거리의 범위에 따라서 트리거 제어의 다음 작동에 응답하여 작동할 수도 있다. 자극 제어부는, 작동될 때, 발사 장치 (102) 의 단자 (미도시) 를 통해 또는 카트리지 (105) 의 접촉기 (118) 를 통해서 로컬 충격 기능을 위한 하나 이상의 자극 신호의 또다른 전달을 개시할 수도 있다. 접촉기 (118) 는 로컬 충격 기능을 위한 단자를 통해 또는 원격 충격 기능을 위한 단자를 통해 부가적인 자극 신호를 전달할 수도 있다.
제어부는 본원에 논의된 임의의 인디케이터/검출기를 이용하여 구현될 수도 있다. 이러한 구현은 발사 장치의 기밀 밀봉 유지를 용이하게 할 수도 있다. 예를 들어, 안전 장치, 트리거, 범위 선호, 및/또는 자극 제어는, 제어부의 수동 움직임부를 이용하여 움직이는 자석과 그 자석의 위치 및/또는 움직임을 검출하는 발사 장치의 기밀 밀봉 내부에 위치한 리드 스위치를 이용하여 구현될 수도 있다.
디스플레이는 정보의 제시를 제공하고 상술된 바와 같은 제어용 아이콘을 더 제시할 수도 있다. 임의의 종래 디스플레이가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 디스플레이 (122) 는 처리 회로 (130) 로부터 정보를 수신하고, 그 정보를 발사 장치 (102) 의 조작자에 제시하고 처리 회로 (130) 에 다시 보고되는 입력 (예를 들어, 터치 스크린 기능) 을 수신할 수도 있다.
데이터 통신 기능은 임의의 종래의 프로토콜 및 회로를 이용하여 유선 및/또는 무선의 데이터 발신 및 수신을 수행한다. 데이터 통신을 통해, 처리 회로 (130) 는 처리 회로 (130) 에 의해 수행될 소프트웨어, 디스플레이 (122) 를 위한 제시, 발사 장치 (102) 및/또는 배치 유닛 (104) 을 설명하는 업데이트된 구성 정보, 및 처리 회로 (130) 에 의해 수집된 데이터를 수신할 수도 있다.
적용 특유 기능은 처리 회로 (130) 와 통신하여 특정 적용 또는 특정 유형의 적용에서 발사 장치 (102) 의 보다 효율적인 사용을 용이하게 한다. 적용 특유 기능부 (126) 는 소프트웨어를 처리 회로 (130) 에 제공하고 센서 및 I/O 장치를 포함할 수도 있다. 경고, 로컬 충격, 및 원격 충격 기능이 주요 기능으로서 본원에 언급된다.
처리 회로는 저장된 프로그램에 따라서 기능을 수행하기 위한 임의의 회로를 포함한다. 예를 들어, 처리 회로 (130) 는 프로세서 및 메모리, 및/또는 메모리로부터 마이크로코드 또는 어셈블리 언어 지시를 실행하는 종래의 순서 기계를 포함할 수도 있다. 처리 회로는 하나 이상의 마이크로프로세서, 마이크로콘트롤러, ASIC (application specific integrated circuits), 디지털 신호 프로세서, 프로그램 가능한 게이트 어레이, 또는 프로그램 가능한 논리 장치를 포함할 수도 있다.
구성 보고 기능부는, 전자식 무기 시스템의 작동 조건과 구성을 설명하는 정보를 수집하는 임의의 기능을 포함한다. 수집된 정보는 구성 보고 기능부에 의해 또는 다른 회로 또는 프로세서에 의해 수행된 기능성 테스트의 결과일 수도 있다. 수집된 정보는 구성 보고 기능부에 의해 보고될 수도 있고 또는 다른 기능부 (예를 들어, 데이터 통신 기능부 (124), 처리 회로 (130), 메모리 (114)) 에 대해 그 구성 보고 기능부에 의해 단순히 이용 가능해질 수도 있다. 예를 들어, 배치 유닛 제어 기능 (140) 의 구성 보고 기능부 (142) 는, 인디케이터(들)와 협력하고 또는 배치 유닛의 인디케이터(들) (예를 들어, 카트리지 (105 및 106) 의 인디케이터) 와 데이터 통신을 수행하고 결과를 처리 회로 (130) 에 보고하는 검출기 (143) 를 포함한다. 처리 회로 (130) 는 하나 이상의 배치 유닛 (104) 의 적절한 일부를 이용하여 임의의 경고, 로컬 충격, 및 원격 충격 기능을 적절히 수행하기 위해 이들 결과를 이용할 수도 있다. 또, 처리 회로 (130) 는 데이터 통신 기능 (124) 및/또는 배치 유닛 제어 기능 (140) 과 상호작용하여 수집된 정보를 다른 시스템 또는 배치 유닛의 메모리에 전달할 수도 있다.
예를 들어, 발사 장치 (102) 의 구성의 설명 및 현재 인스톨된 배치 유닛(들) 의 설명은, 기능성 테스트 결과를 이용하여 적절하게 수집될 수도 있고 카트리지 (105) 의 배치 직전 또는 직후 메모리 (114) 에 저장될 수도 있다. 동일 수집 정보는, 오디오, 비디오, 및 다른 데이터와 조합된 특정 주요 기능 (예를 들어, 특정일, 시간, 조작자, 및/또는 위치) 의 성능과 연관될 수도 있고, 데이터 통신 기능부 (124) (예를 들어, 조작자의 시프트의 단부에서) 를 통해 즉시 또는 적절한 시간에 전달될 수도 있다.
검출기는 상술된 바와 같이 하나 이상의 인디케이터와 통신한다. 예를 들어, 검출기 (143) 는 배치 유닛의 각각의 카트리지의 각각의 인디케이터 (112) 를 검출하는 독립 센서를 포함할 수도 있다. 일 실시 형태에서, 검출기 (143) 는 리드 중계기를 갖는 회로를 포함하여 카트리지 (105) 에 근사한 하나 이상의 위치에서 적절한 극성 및/또는 세기의 자석 (플럭스 회로) 의 존재를 감지한다. 위치는 검출기 (143) 에 의해 검출된 상술된 바와 같은 코드를 정의하고 전자식 무기 시스템 (100) 의 작동을 관리하는 처리 회로 (130) 에 의해 판독될 수도 있다. 배치 유닛은 다중의 인디케이터 (예를 들어, 각각의 카트리지를 위한 인디케이터의 하나의 세트) 를 가질 수도 있다. 검출기는 대응하는 복수의 센서 (예를 들어, 리드 중계기) 를 가질 수도 있다.
발사 제어 기능부는 추진체를 기동시키기에 충분한 신호를 제공한다. 예를 들어, 발사 제어 기능부 (144) 는 전기 연소 불꽃 점화의 작동을 위해 전기 신호를 제공한다. 인터페이스 (107) 는 각각의 추진체 (116)(예를 들어, 핀) 및 추진체 (116) 의 본체, 카트리지 (105) 의 본체, 및/또는 발사 장치 (102) 의 본체를 통한 복귀 전기 경로에 대해 하나의 전도체를 이용하여 실행될 수도 있다.
자극 신호 생성기는, 고통 순응을 위해 및/또는 목표물에 의한 골격근의 작동을 방해하기 위해 목표물의 조직을 통해 전류를 통과시키기 위한 자극 신호를 생성하는 회로를 포함한다. 임의의 종래의 자극 신호가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 일 실시 형태에서 자극 신호 생성기 (146) 는 초당 19 펄스를 약 5초 전달하고, 각각의 펄스는 100 마이크로쿨롱의 전하를 약 100 마이크로초에서 조직을 통해 전달한다. 다른 실시 형태에서, 자극 신호 생성기 (146) 는 아래에 설명된 바와 같은 자극 프로그램을 제공한다. 자극 신호 생성기 (146) 는 배치 유닛 (104) 의 모든 카트리지에 대해 병렬로 공통 인터페이스를 가질 수도 있고, 또는 각각의 카트리지 (105, 106)(도시됨) 에 대해 개개의 독립적 작동 인터페이스를 가질 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 구성의 발사 장치 (102) 는 배치 유닛 (104) 의 임의의 하나 이상의 전극을 발사하고, 원격 충격 기능을 위해 전극의 임의의 조합에 자극 신호를 제공한다. 예를 들어, 발사 제어 기능부 (144) 는 여러 인터페이스 (107) 각각에, 하나의 독립적으로 작동되는 인터페이스 (107) 를 갖는 배치 유닛의 카트리지 각각에 고유 신호를 제공할 수도 있다. 자극 신호 생성기 (146) 는 전극의 여러 세트 각각에, 하나의 독립적으로 작동된 단자의 세트를 갖는 배치 유닛의 카트리지 각각에 고유 신호를 제공할 수도 있다. 일 실시 형태에서, 발사 장치 (102) 는 자극 신호 생성기 (146) 를 발사 장치의 표면에 위치된 임의의 하나 이상의 단자에 연결함으로써, 로컬 충격 기능을 제공한다. 본 발명의 다양한 양태에 따라, 이러한 단자는 또, 카트리지의 유선 저장부와 협조하여 원격 충격 기능을 위한 카트리지의 전극을 기동시킨다.
이러한 발사 장치 및 배치 유닛을 갖는 전자식 무기 시스템의 작동은 다중 기능 작동을 용이하게 한다. 예를 들어, 전극의 세트가 원격 충격 기능을 위해 먼저 배치된 후, (예를 들어, 소모되지 않은 카트리지의) 단자의 세트가, 로컬 충격 기능을 위해 또는 아크 (예를 들어, 들을 수 있는 및/또는 볼 수 있는 경고로서) 를 디스플레이하기 위해 사용될 수도 있다. 일 세트 이상의 전극이 원격 충격 기능을 위해 배치될 때, 원격 충격 기능이 선택된 목표물 또는 다중 목표물에 수행될 수도 있다 (예를 들어, 전극 사이에서 신속한 순서로 제공된 또는 다중 전극에 동시적으로 제공된 자극 신호).
카트리지는 하나 이상의 와이어 밧줄 전극, 각각의 전극을 위한 와이어 저장소, 및 추진체를 포함한다. 얇은 와이어를 때때로 필라멘트라고도 칭한다. 카트리지를 갖는 발사 유닛의 발사 장치 (102) 에 설치시, 발사 장치 (102) 는 배치 유닛의 하나 이상의 카트리지의 능력을 결정하는데, 바람직하게는 배치 유닛의 모든 카트리지의 능력을 결정한다. 발사 장치 (102) 는 카트리지에 의해 저장될 정보를 기록할 수도 있다 (예를 들어, 그 중에서도 특히, 발사 장치의 ID (identity), 조작자의 ID, 발사 장치의 구성, 및 발사 장치의 GPS 위치, 날짜/시간, 수행된 주요 기능).
발사 장치 (102) 의 제어부 (120) 의 작동 시, 발사 장치 (102) 는 로컬 충격 기능을 위한 자극 신호를 제공한다. 발사 장치 (102) 의 다른 제어 (120) 의 작동시, 발사 장치 (102) 는 발사 신호를 발사될 배치 유닛 (104) 의 하나 이상의 카트리지에 제공하고 자극 신호를 원격 충격 기능용으로 사용될 각각의 카트리지에 제공할 수도 있다. 어느 카트리지(들)을 발사할 지에 대한 결정은, 인스톨된 카트리지의 성능 및/또는 조작자에 의한 제어의 작동과 관련하여 발사 장치 (102) 에 의해 달성될 수도 있다. 본 발명의 다양한 양태에 따르면, 발사 신호는 자극 신호의 전압에 비해 실질적으로 작은 전압을 갖고; 발사 신호 및 자극 신호는 발사 장치 (102) 의 제어부 (120) 에 따라서 및/또는 발사 장치 (102) 의 구성에 따라서 동시적으로 또는 독립적으로 제공될 수도 있다.
상기 논의된 바와 같이, 카트리지는 하나 이상의 와이어 밧줄이 매어진 전극을 갖는 임의의 연장 가능한 패키지를 포함한다. 이러한 것으로, 매거진 또는 클립이 카트리지의 유형이다. 본 발명의 다양한 양태에 따르면, 도 1 의 카트리지 (105, 106) 는 인터페이스 (107), 인디케이터 (112), 메모리 (114), 추진체 (116), 및 접촉기 (118) 를 포함한다. 다른 실시 형태에서, 인디케이터 (112) 가 생략되고 메모리 (114) 는 인디케이터 (112) 와 관련하여 아래에 논의된 임의의 또는 모든 인디케이션을 제공하는 기능을 수행한다. 다른 실시 형태에서, 메모리 (114) 는 비용과 카트리지의 복잡성을 감소시키기 위해 생략된다.
인터페이스 (107) 는 임의의 종래의 방식으로 본원에 논의된 바와 같이 통신을 지원한다. 인터페이스 (107) 는 통신을 위한 기계적 및/또는 전기적 구성을 포함할 수도 있다. 통신은 전기적 신호를 전달하는 단계 (예를 들어, 커넥터, 스파크 갭), 마그네틱 회로를 지원하는 단계, 및 광학 신호를 통과시키는 단계를 포함할 수도 있다.
인디케이터는 정보를 발사 장치로 제공하는 임의의 장치를 포함한다. 인디케이터는 인디케이터로부터 발사 장치로 정보를 운반하는 인디시아의 자동 통신을 위해 발사 장치와 협력한다. 정보는 인디케이터에 의해 신호를 소싱하는 단계 또는 발사 장치에 의해 소싱된 신호를 인디케이터에 의해 변조하는 단계를 포함하는 임의의 종래의 방식으로 통신될 수도 있다. 정보는 통신된 신호의 임의의 종래의 특성에 의해 운반될 수도 있다. 예를 들어, 인디케이터 (112) 는 발사 장치 (102) 에 의해 소싱된 전하, 전류, 전기장, 자기장, 자속, 또는 복사 (예를 들어, 광) 에 영향을 미치는 수동적 전기, 자기, 또는 광학 회로를 포함할 수도 있다. 특정 시간 또는 시간들에서의 전하, 전류, 필드, 유량, 또는 복사의 존재는 인터페이스 (107) 를 통해 정보를 운반하도록 사용될 수도 있다. 발사 장치 (102) 내에서 검출기에 대한 인디케이터의 상대 위치가 정보를 운반할 수도 있다. 다양한 실시 형태에서, 인디케이터는 저항, 커패시턴스, 인덕턴스, 자석, 자기 분류기, 공진 회로, 필터, 광섬유, 반사면 (reflective surfaces), 및 메모리 장치중 어느 것을 하나 이상 포함할 수도 있다.
일 실시 형태에서, 인디케이터 (112) 는 (예를 들어, 안테나를 갖거나 안테나로 작동하는) 종래의 수동적인 무선 주파수 식별 태그 회로를 포함한다. 다른 실시 형태에서, 인디케이터 (112) 는 발사 장치 (102) 에 의해 발생된 광을 검출기의 소정의 위치 또는 발사 장치 (102) 내 반응 영역으로 전환시키는 반사 (mirrored) 면 또는 렌즈를 포함한다. 다른 실시 형태에서, 인디케이터 (112) 는 자석을 포함하여, 그 위치 및 극성이 발사 장치 (102) 에 의해 (예를 들어, 하나 이상의 리드 스위치를 통해) 검출된다. 또 다른 실시 형태에서, 인디케이터 (112) 는 자기 회로의 하나 이상의 부분을 포함하고, 그 존재 및/또는 상대 위치는 발사 장치 (102) 내 자석 회로의 나머지 부분에 의해 검출 가능하다. 다른 실시 형태에서, 인디케이터 (112) 는 종래 커넥터 (예를 들어, 핀과 소켓) 에 의해 발사 장치 (102) 에 접속된다. 인디케이터 (112) 는 발사 장치 (102) 에 의해 제공된 전류가 통과하는 임피던스를 포함할 수도 있다. 이 후자의 접근이 간략함을 위해 바람직하지만 오염된 환경에서는 신뢰성이 낮을 수도 있다.
다양한 실시 형태의 인디케이터 (112) 는 상기 통신 기술의 임의의 조합을 포함한다. 인디케이터 (112) 는 아날로그 및/또는 디지털 기술을 이용하여 통신할 수도 있다. 1 비트 이상의 정보가 전달될 때, 통신은, 직렬, 시간 멀티플렉스, 주파수 멀티플렉스, 또는 병렬의 통신 (예를 들어, 다중 기술 또는 동일 기술의 다중 채널) 일 수도 있다.
인디케이터 (112) 에 의해 표시된 정보는 암호화된(코딩된) 방식으로 통신될 수도 있다 (예를 들어, 아날로그 값은 숫자 코드를 운반하고, 통신 값은 인덱스를 코드의 의미를 더욱 완전히 설명하는 발사 장치 내 테이블로 운반한다). 정보는 배치 유닛 및/또는 카트리지 (105) 의 설명을 포함할 수도 있는데, 이 설명은 이 카트리지로부터 이용 가능한 사용량 (예를 들어, 하나, 복수, 잔여량), 각각의 원격 충격 사용을 위한 유효 거리의 범위, 카트리지가 다음 원격 충격 사용을 위해 준비되었는지 여부 (완전히 소비된 카트리지의 인디케이션), 카트리지의 제조자, 카트리지의 제조일, 카트리지의 성능, 카트리지의 불능, 카트리지 모델 식별자, 카트리지의 일련 번호, 발사 장치의 모델이 구비한 호환성, 카트리지의 설치 방향 (installation orientation)(예를 들어, 각각의 배향에서 상이한 성능 (예를 들어, 유효 거리) 을 이용하여 복수의 방향이 사용될 수도 있는 설치 방향), 및/또는 메모리 (114) 에 저장된 임의의 값(들)(예를 들어, 제조회사에 저장된 값, 특정 발사 장치를 이용하여 카트리지의 설치시 임의의 발사 장치에 의해 저장된 값) 을 포함한다.
메모리는 임의의 아날로그 또는 디지털 정보 저장 디바이스를 포함한다. 예를 들어, 메모리 (114) 는 임의의 종래의 비휘발성 반도체, 자석, 또는 광학 메모리를 포함할 수도 있다. 메모리 (114) 는 상기 논의된 바와 같이 임의의 정보를 포함할 수도 있고 발사 장치 (102) 에 의해 수행될 임의의 소프트웨어를 더 포함할 수도 있다. 소프트웨어는 이 특정 카트리지를 위한 드라이버를 포함하여 인디케이터 (112), 추진체 (116), 및/또는 접촉기 (118) 의 적절한 (예를 들여, 플러그 및 플러스) 동작을 용이하게 할 수도 있다. 이러한 기능성은 자극 신호를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 하나의 발사 장치는 군사, 법 집행, 영리 목적의 보안, 일반 시민 보호와 같은 4가지 유형의 카트리지와 호환되고, 메모리 (114) 로부터 판독된 소프트웨어에 따라서 특정 발사 제어 신호 또는 자극 신호를 인가할 수도 있다.
추진체는 발사 장치로부터 멀리 목표물을 향해 전극을 추진시킨다. 예를 들어, 추진체 (116) 는 카트리지 (105) 로부터 목표물 (미도시) 을 향해 콘테이너에서 새나가는 가스를 팽창시킴으로써 전극을 구동하도록 오픈되는 압축 가스 콘테이너를 포함할 수도 있다. 추진체 (116) 는 부가적으로 또는 대안적으로 종래의 불꽃 가스 생성 성능 (예를 들어, 화약, 무연의 피스톨 분말) 을 포함할 수도 있다. 바람직하게, 추진체 (116) 는 접촉기 (118) 를 통해 전달된 자극 신호와 비교하여 상대적으로 낮은 전압 (예를 들어, 약 1500 볼트 미만) 에서 작동하는 전기로 작동되는 불꽃 뇌관 (primer) 을 포함한다.
접촉기는 자극 신호를 목표물 (예를 들어, 동물 또는 사람) 의 조직에 인접 또는 접촉하게 가져간다. 접촉기 (118) 는 상술된 바와 같이 로컬 충격 기능과 원격 충격 기능 둘 다를 수행할 수도 있다. 원격 충격 기능에서, 접촉기 (118) 는 카트리지 (105) 에서 떨어져 추진체 (116) 에 의해 추진되는 전극을 포함한다. 접촉기 (118) 는 로컬 충격 기능을 위해, 발사 장치 (102) 내 자극 신호 생성기 (146) 와 단자 사이에 전기 도전 상태를 제공한다. 또한, 접촉기 (118) 는 원격 충격 기능을 위해, 발사 장치 (102) 내 자극 신호 생성기 (146) 와 각각의 전극을 위한 와이어 밧줄의 캡티브 단자 사이에 전기 도전 상태를 제공한다. 접촉기 (118) 는 인터페이스 (107) 로부터 자극 제어 신호를 수신하고 (예를 들어, 발사 장치 (102) 의 자극 신호 생성기 (146) 를 보충하거나 교체하기 위해) 자극 신호 생성기를 더 포함할 수도 있다.
발사 장치 (102) 와 하나 이상의 배치 유닛 (예를 들어, 매거진 또는 카트리지) 사이의 인터페이스 (107) 의 신호는 도 1 을 참고하여 상술된 바와 같이, 발사 장치와 카트리지 사이의 통신과 동일, 실질적으로 유사, 또는 유사할 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 전자식 무기 시스템의 다른 실시 형태는 상술된 바와 같은 매거진으로 작동한다. 매거진은 다중 카트리지를 갖는 패키지 또는 분리 가능 유닛으로서 각각의 카트리지의 패키지 없이 다중 카트리지의 기능을 갖는 패키지를 포함할 수도 있다. 또, 매거진은 매거진 내 모든 전극에 공통인 일부 기능 (예를 들어, 공동 추진 시스템, 인디케이터, 또는 메모리 기능) 을 제공할 수도 있다.
매거진은 기계적인 지원을 제공하고 복수의 카트리지를 지원하는 통신을 더 제공할 수도 있다. 매거진의 사용을 위한 카트리지는 인디케이터 (112) 와 메모리 (114) 가 생략된 것을 제외하고 상술된 카트리지 (105) 와 기능과 구조가 동일할 수도 있다. 상술된 인디케이터 및 메모리 기능은, 모든 카트리지가 매거진의 일부가 되도록 하는 매거진에 의해서 달성될 수도 있다. 매거진의 인디케이터 및/또는 메모리는 다중 설치, 매거진, 및 사용에 관한 정보를 저장하거나 전달할 수도 있다. 이러한 매거진은 여러 발사 장치에 카트리지를 로딩하고, 설치/제거/재설치할 수도 있기 때문에, 변화가 검출되거나 (예를 들어, 원격 충격 기능용으로 사용하는 때에 기록된) 적절할 시간에 있을 때 카트리지의 날짜, 시간, 설명, 발사 장치의 설명이 검출, 표시, 저장, 및/또는 회수 (recalled) 될 수도 있다. 주기적인 보수 관리, 보증 범위, 고장 분석, 또는 교체를 용이하게 하기 위해 사용량을 기록할 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따라서 전자식 무기 시스템은 발사 제어 및 자극 시그널링을 위한 독립된 전기식 인터페이스를 포함할 수도 있다. 일 발 (single shot) 카트리지에 대한 발사 제어 인터페이스는 하나의 신호 및 그라운드를 포함할 수도 있다. 발사 제어 신호는 상대적으로 낮은 전압의 이진 신호일 수도 있다. 자극 신호는 발사 장치 내 설치된 카트리지를 구비하지 않는 및 카트리지를 구비하는 로컬 충격 기능에 독립적으로 이용 가능할 수도 있다. 자극 신호는, 카트리지 추진체가 기동된 후 원격 충격 기능에 이용 가능할 수도 있다.
배치 유닛은, 경고 기능 및/또는 로컬 충격 기능을 위한 여러 (2 이상의) 세트의 단자, 및 각각 원격 충격 기능을 위한 여러 (2 이상의) 세트의 전극을 포함할 수도 있다. 세트는 2 이상의 단자 또는 전극을 포함할 수도 있다. 전극의 발사는 (목표물이 너무 가까이 있을 때 전극이 날라갈 때 적절한 분리를 위한 유효 변위를 위해) 개별적이거나 (예를 들어, 빠른 연속 또는 동시에) 세트로 할 수도 있다. 일 실시 형태에서, 단자의 세트와 전극의 세트는 카트리지로 패키지화되고, 배치 유닛은 이러한 여러 카트리지를 포함한다. 카트리지의 전극이 발사되기 전, 전자식 무기의 단자 세트 (예를 들어, 발사 장치의 일부 또는 카트리지의 일부) 는 디스플레이 (예를 들어, 경고) 기능 또는 로컬 충격 기능을 수행할 수도 있다. 일 실시 형태에서, 발사 후, 원격 충격 기능만이 소비된 카트리지로부터 수행되고; 다른 카트리지는 로컬 충격 또는 디스플레이 기능에 이용 가능하게 된다. 배치 유닛은, 독립식 인터페이스 또는 인터페이스들을 각각 구비한 하나 이상의 카트리지를 포함하기 때문에, 배치 유닛은 본원에 논의된 바와 같은 다중 기능을 용이하게 한다.
예를 들어, 이러한 배치 유닛의 제 1 카트리지가 제 1 목표물을 향해 배치된 후, 배치 유닛의 다른 단자를 이용하여 경고 기능 또는 로컬 충격 기능을 제공하도록 자극 신호 생성기 (146) 가 작동될 수도 있다. 제 2 목표물은 제 2 원격 충격 기능에 관해 연동될 수도 있다. 후속적으로, 배치 유닛의 다른 단자는 다른 경고 기능 또는 로컬 충격 기능용으로 사용될 수도 있다. 배치 유닛은 카트리지 구성 (예를 들어, 전혀 설치되지 않은, 일부 설치된, 또는 모두 설치된; 전혀 소비되지 않은, 일부 소비된, 또는 모두 소비된) 에 독립하여 경고 및/또는 로컬 충격 기능을 위한 단자를 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 전자식 무기 시스템은 시스템의 다중 기능의 사용을 용이하게 하기 위해 조작자 인터페이스를 제공한다. 조작자 인터페이스는 조작자에 의해 수행되는 방법 및 프로세서에 의해 수행되는 방법을 포함한다. 예를 들어, 도 1 의 처리 회로 (130) 는 도 2a 의 조작자 인터페이스 (200) 를 위한 상태 변경 방법을 수행한다. 상태 변경 방법에서, 타원으로 도시된 바와 같이 오직 하나의 상태만이 동시에 기동한다. 하나의 상태에서 다른 상태로 진행하기 위해, 현재 상태를 떠나 다음 상태에 도달하는 적절한 화살표에 지정된 기준을 만족하여야 한다. 다른 말로, 기준이 만족될 때, 방법의 상태는 다음 상태로 변경된다. 특정 상태에 고유한 작동은, 방법이 현재 그 특정 상태에 있을 때 수행될 수도 있다. 처리 회로 (130) 에 의해 감지된 제어는 안전 장치 (온/오프), 트리거 (설정/해제), 자극 (설정/해제), 및 경고 (설정/해제) 를 포함한다.
일 실시 형태에서, 자극 및 경고 제어는 하나의 제어로서 함께 구현되고 로컬 충격 기능을 위한 단자는 경고 디바이스로서 역할한다. 로컬 충격 기능을 위해 의도된 단자는, 목표물이 단자에 인접하지 않을 때 라우드 포핑 사운드 (loud popping sound) 를 갖는 가시 아크를 디스플레이할 것이다. 조합된 자극 및 경고는, 설정되어 있는 경우 경고와 자극 둘 다를 기동시키고, 해제되어있는 경우 경고와 자극 둘 다를 기동시키지않는 제어를 한다.
파워의 인가 검출에 응답하여 (예를 들어, 배터리 파워 접속), 처리 회로 (130) 에 의해 수행된 바와 같이 조작자 인터페이스는 슬립 (sleep) 상태 (202) 에서 시작한다. 최소한, 배터리 파워를 절약하기 위해 슬립 상태 (202) 에서 중요한 기능만 수행된다 (예를 들어, 시간 및 날짜 유지, 휘발성 메모리의 콘텐츠의 유지, 특정 제어 감지). 중요한 기능은 처리 회로 (130) 의 프로세서를 기동시키지 않고 수행될 수도 있다. 안전 장치가 오프된 제어부의 사용을 감지할 때, 조작자 인터페이스 (200) 는 보고 상태 (204) 로 진행한다. 처리 회로 (130) 에 접속가능하거나 보유된 임의의 다양한 정보는 상태 (204) 에서 조작자에게 보고될 수도 있다. 조작자는 다른 종래의 제어 (예를 들어, 하이퍼텍스트 링크 또는 메뉴 항목) 를 작동하여 부가적이거나 상이한 보고를 수신하고/수신하거나 새로운 또는 변경된 구성 선호도를 지정할 수도 있다. 보고 단계는 안전 제어의 완료 또는 변경이 검출될 때까지 상태 (204) 에서 계속될 수도 있다. 조작자가 보고 단계가 완료되었음을 나타낼 경우 또는 시간 구간이 부가적인 제어의 변경 없이 경과할 경우, 조작자 인터페이스 (200) 는 슬립 상태 (202) 로 되돌아간다.
데이터 통신 기능 (124) 의 데이터 통신 신호의 기동을 검출하는 것 또는 데이터 통신 (예를 들어, 인디케이터 또는 메모리) 이 바람직한 배치 유닛의 설치 또는 제거의 변화 검출에 응답하여, 조작자 인터페이스 (200) 는 슬립 상태 (202) 에서 떠나 데이터 이송 상태 (205) 로 진행할 수도 있다. 임의의 적절한 프로토콜에 따른 데이터의 이송은 완료될 때까지 또는 안전 제어의 변화가 검출될 때까지 상태 (205) 에서 계속될 수도 있다. 새로운 소프트웨어가 수신될 때, 전자식 무기 시스템의 구성은 수신된 소프트웨어를 설치 및/또는 실행하도록 자동으로 변경될 수도 있다. 조작자 인터페이스 (200) 는 수신된 소프트웨어의 작동에 의해 수정되거나 교체될 수도 있다. 이러한 수정 또는 교체가 없다고 가정하면, 데이터 통신이 포기되거나 완료되는 경우 또는 시간 경과의 구간이 부가적인 제어의 변화를 갖지 않을 경우 조작자 인터페이스 (200) 는 슬립 상태로 되돌아간다.
"오프" 조건에서 안전 제어 검출에 응답하여, 조작자 인터페이스 (200) 는 상태 (202, 204, 또는 205) 에서 무장 상태 (206) 로 진행한다. 무장 상태 (206) 로부터 임의의 주요 기능이 개시될 수도 있다. 전자식 무기 시스템의 성능이 순차적으로 디스플레이될 수도 있거나 종래 조작자 제어에 의해 요청된 것 (예를 들어, 남은 배터리 용량, 다음 원격 충격 작동을 위해 이용 가능하거나 선택된 카트리지의 범위) 과 같이 디스플레이될 수도 있다.
경고 제어 설정 검출에 응답하여, 조작자 인터페이스 (200) 는 무장 상태 (206) 로부터 경고 상태 (207) 로 진행한다. 임의의 적절한 가청 또는 가시 경고 회로가 상태 (207) 에 있는 동안 기동될 수도 있다. 일 실시 형태에서, 가청 경고는 "멈춰! 무기를 버려라!, 손을 머리 위로 올려라!" 와 같은 명령을 목표물에게 발한다. 상술된 바와 같이, 자극 신호 생성기는 경고로서 로컬 충격 기능을 위해 의도된 단자 사이에 큰 소리의 가시적 아킹 (arcing) 을 제공할 수도 있다. 조작자 인터페이스 (200) 는, 경고 제어가 해제될 때 무장 상태로 되돌아간다.
트리거 제어 설정 검출에 응답하여, 조작자 인터페이스 (200) 는 무장 상태에서 발사 상태 (208) 로 진행하고, 발사 상태 (208) 로 진입하기에 앞서 전자식 무기 시스템의 구성에 의해 열거된 것과 같이 하나 이상의 카트리지로부터 하나 이상의 전극을 즉시 발사한다. 트리거 제어가 신속히 해제될 경우, 조작자 인터페이스 (200) 는 발사 상태 (208) 에서 실행 상태 (209) 로 진행한다. 그렇지 않을 경우 (예를 들어, 적절한 시간이 경과하고 트리거 제어가 해제되지 않는 경우), 조작자 인터페이스 (200) 는 발사 상태 (208) 에서 스트레치 (stretch) 상태로 (210) 진행한다.
다른 실시예에서, 도 1 의 처리 회로 (130) 는 도 2b 의 조작자 인터페이스 (250) 에 관한 상태 변경 방법을 수행한다. 조작자 인터페이스 (250) 는 상술된 바와 같이 슬립 상태 (202), 발사 상태 (208), 및 실행 상태 (209) 를 포함한다. 인터페이스 (250) 는 상술된 바와 같이 보고 상태 (204), 데이터 이송 상태 (205), 경고 상태 (207), 및 스트레치 상태 (210) 를 더 포함할 수도 있다 (미도시). 유일하게, 조작자 인터페이스 (250) 는 발사를 위한 무장 상태 (252), 자극을 위한 무장 상태 (254), 실행 상태 (256), 및 실행 상태 (258) 를 포함한다. 실행 상태 (256, 258) 는, 아래에 설명된 바와 같이 상이한 상태 천이가 실행 상태 (256, 258) 로/부터 제공되는 것을 제외하고는, 실행 상태 (209) 와 관련하여 상술된 바와 같은 기능을 수행한다.
"오프" 조건에서 안전 제어 검출에 응답하여, 조작자 인퍼레이스 (250) 는 슬립 상태 (202) 로부터 발사를 위한 무장 상태 (252) 로 진행한다. 트리거 제어 설정을 검출하는 것에 대한 응답으로, 조작자 인터페이스 (250) 는 발사를 위한 무장 상태 (252) 로부터 발사 상태 (208) 로 진행한 후 전극이 본원에 논의된 바와 같이 발사되고; 트리거 제어가 해제될 때, 실행 상태 (209) 에서 작동이 계속된 후, 완료될 때까지 목표물의 조직을 통하여 전도될 자극 전류가 생성된다. 상태 (209) 의 실행 기능의 완료시, 조작자 인터페이스 (250) 는 자극을 위한 무장 상태 (254) 로 진행한다.
자극을 위한 무장 상태 (254) 동안, 자극 제어의 작동은 실행을 위한 작동 상태 (258) 로 진행한다. 자극을 위한 무장 상태 (254) 에 있을 때, 트리거 제어의 작동은 상태 (256) 에서 후속 실행 작동을 제공하지만, 상태 (256) 의 실행 작동이 완료될 때, 조작자 인터페이스 (250) 는 자극을 위한 무장 상태 (254) 로 되돌아간다. 하나 이상의 자극 제어의 작동 후에만 후속 발사가 발생할 수 있다. 본 방법은 상태 (254) 또는 상태 (256) 중 하나로부터 실행 상태 (258) 로 자극 제어의 작동에 응답하여 진행함으로써 달성된다.
실행 상태 (258) 에서, 실행 작동 상태 (258) 가 완료될 때, 조작자 인터페이스 (250) 는 발사를 위한 무장 상태 (252) 로 진행한다.
실행 상태 (258) 에서, 트리거 제어가 설정될 때, 조작자 인터페이스 (250) 는 발사 상태 (208) 로 진행한다.
"온" 상태에서 안전 제어가 감지될 경우, 조작자 인터페이스 (250) 는 (도시된 바와 같이) 발사를 위한 무장 상태 (252) 또는 실행 상태 (258) 로부터 슬립 상태 (202) 로 진행하고; 실행 상태 (256), 실행 상태 (209), 및 발사를 위한 무장 상태 (254) 를 포함하는 다른 상태 (미도시) 로부터 슬립 상태 (202) 로 진행한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 자극 신호는 전자식 무기 시스템의 조작자의 강화로 목표물에 의한 복종을 보증하도록 의도된다. 본 발명의 다양한 양태에 따라서, 다중 기능 무기는 조작자에게 상이한 자극 신호를 갖는 상이한 적용에서의 복종을 보장하기 위한 설비를 제공한다. 복종은 목표물에 의해 느껴진 고통 및/또는 목표물의 그 골격근의 사용을 방해하기 때문일 수도 있다. 제 1 실시예로서, 복종을 얻기 위한 목표물에 대한 힘은, 복종을 유지하기 위한 클라이언트에 대한 힘보다 상대적으로 클 수도 있다. 본 제 1 실시예에 적합한 자극 신호는 많은 홀드 단계로 이어지는 스트라이크 단계를 포함할 수도 있다. 홀드 단계의 에너지 소비는 스트라이크 단계에 대한 에너지 소비보다 적을 수도 있다. 제 2 실시예로서, 목표물에 대한 초기 힘은 복종에 저항하도록 결심하는 목표물에 대항하여 이 후의 힘보다 상당히 작을 수도 있다. 본 제 2 실시예에 적합한 자극 신호는 하나 이상의 스트라이크 단계로 이어지는 많은 홀드 단계를 포함할 수도 있다. 에너지 소비량이 변화하는 스트라이크 단계 및 홀드 단계는 갖가지 응용을 위해 조작자에 이용 가능할 수도 있다. 예를 들어, 단계의 지속 시간은 그 단계 동안 조작자에 의해 조정될 수도 있다.
상술된 바와 같이, 단계의 지속 시간은, 트리거 제어가 해제되지 않는다면, 초기 지속 시간부터 최대 지속 시간까지 스트레치 상태 (210) 에서 연장될 수도 있다. 초기 지속 시간은 팩토리 셋팅, 사용자 구성 가능 셋팅, 또는 최근 스트레치된 지속 시간일 수도 있다. 디스플레이는 확장을 포함하는 잔여 지속 시간을 보고하고 트리거 제어가 해제 없이 홀딩될 때를 카운팅할 수도 있다. 예를 들어 25초 동안 단계를 확장하기 원하는 조작자는 아마도 5초에서 25초까지 진행된 디스플레이를 지켜본 후 트리거 제어를 해제할 수도 있다. 어떤 스트라이크 단계 또는 홀드 단계는 연장될 수도 있다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 발사 후 수행된 제 1 단계는 트리거 제어의 작동에 의해 연장된다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 실시 형태에서, 트리거 제어와 상이한 제어가 사용될 수도 있고, 연장될 단계의 유형은 조작자에 의해 지정될 수도 있고/있거나 식별된 단계 (현재, 또는 장래) 가 확장을 위해 식별될 수 있다. 예를 들어, 조작자에 의한 재구성으로, 유형에 상관없이 확장을 위해 n번째 단계 (예를 들어, 제 1, 제 2, 제 3) 가 선택될 수도 있다. 다른 실시예에서, 특정 유형의 모든 단계가 연장된다 (예를 들어, 초기 스트라이크 단계 후 모든 홀드 단계). 목표물로 하여금 보다 효율적인 호흡을 하게 하도록, 본 발명의 다양한 양태에 따른 전자식 무기 시스템은 (예를 들어, 조작자 제어에 관계없이) 목표물의 호흡을 방해하는데 충분한 자극을 포함하지 않는 휴식 단계를 도입할 수도 있다. 적당한 응용에서, 자극 신호의 식별된 또는 소정의 단계의 지속 시간의 감소를 이루기 위해, 확장이 부정될 수도 있다.
트리거 제어의 해제 검출에 응답하여, 조작자 인터페이스 (200) 는, 상술된 바와 같이, 스트레치 상태 (210) 또는 발사 상태 (208) 에서 실행 상태 (209) 로 진행한다. 실행 상태 (209) 에서, 스트라이크 및 홀드 단계의 지속 시간이 계량되고 자극 신호 생성기가 제어되어, 스트라이크, 홀드, 및 휴식 단계의 원하는 지속 시간이 달성된다. 달성될 때, 조작자 인터페이스 (200) 는 실행 상태 (209) 에서 무장 상태 (206) 로 진행한다. "온" 조건의 안전 제어 검출에 응답하여 실행 상태 (209) 가 중단될 수도 있고, 조작자 인터페이스 (200) 는 실행 상태에서 보고 상태 (204) 로 진행할 수도 있다 (미도시).
자극 제어 설정에 응답하여, 조작자 인터페이스 (200) 는 무장 상태 (206) 에서 실행 상태 (209) 로 진행할 수도 있다. 결과적으로, 스트라이크, 홀드, 및 휴식 단계의 소정 지속 시간이 (스트레치된 지속 시간에 대해 반대로) 상술된 바와 같이 실행 상태 (209) 에서 계량된다.
본 발명의 다양한 양태에 따라, 발사 장치는 기능의 오픈 세트로부터 선택된 다중 기능의 조작자 구성 가능 세트를 지원할 수도 있다. 기능의 오픈 세트는 자극 신호 생성기의 프로그램 가능한 제어를 포함할 수도 있다. 선택된 기능의 조작자 구성은 발사 장치의 프로세서와 통신하는 모듈 세트의 필드 설치를 포함할 수도 있다. 조작자 선택은 상술된 바와 같이 전자식 무기 시스템을 위한 응용의 예상된 혼합이 충족되는 것에 기초할 수도 있다. 전자식 무기 시스템의 다중 유닛이 전술상의 작동에 포함될 때, 전자식 무기 시스템 구성의 혼합은 전술상의 작동을 보다 효율적으로 달성하는데 사용될 수도 있다. 이들 기능적 성능의 일부 또는 모두를 달성하기 위해, 본 발명의 다양한 양태에 따른 발사 장치는 기능의 오픈 세트의 부재를 수용하는 인터페이스를 포함한다. 인터페이스는 부재 기능을 지원하고 전자식 무기 시스템의 작동에 통합하기 위해 부재로부터 처리 회로 (130) 로 소프트웨어의 이송을 지원한다.
예를 들어, 도 3 의 발사 장치 (300) 는 발사 장치 (102) 에 관하여 상술된 기능의 모두를 수행하고 다중 기능 전자식 무기 시스템을 더 용이하게 하는 구조를 포함할 수도 있다. 발사 장치 (300) 는 처리 회로 (130) 에 접속된 빌트-인 기능 (310), 처리 회로 (130) 에 접속된 전술 기능 버스 (306), 배치 유닛 I/O 기능 (332), 및 처리 회로 (130) 를 포함한다. 전술 기능 버스 (306) 는 처리 회로 (130), 보조 기능의 오픈 세트 (328), 메모리 (326), 및 자극 신호 생성기 (330) 사이에 파워 및 통신 신호를 제공한다. 처리 회로 (130) 및 자극 신호 생성기 (330) 가 버스 (306) 에 연결되기 때문에, 버스 (306) 에 연결된 보조 기능은 상태를 얻는 단계, 상태를 보고하는 단계, 구성에 대한 조정을 실행하는 단계, 및 제어를 실행하는 단계를 포함할 목적으로 처리 회로 (130) 및 자극 신호 생성기 (330) 둘 다를 액세스할 수도 있다. 발사 장치 (300) 는 응용 특정 전자식 무기 및 다중 응용 전자식 무기를 위한 플랫폼을 구성한다. 발사 장치 (300) 의 기능을 갖는 복수의 유닛 (및 아마도 보조 기능의 고유 세트) 이 협력적으로 사용될 수도 있고, 또 전술상의 목적을 달성하기 위해 자동으로 협력할 수도 있다.
빌트-인 기능 (310) 은 제어 (312), 디스플레이 (314), 오디오 I/O (316), 데이터 I/O (318), 및 재충전 가능한 서브 어셈블리 (321) 를 포함한다. 빌트-인 기능 (310) 의 구성 요소는 종래 회로 및 소프트웨어를 이용하여 처리 회로 (130)와 통신할 수도 있다. 제어 (312) 및 디스플레이 (314) 는 상술된 조작자 인터페이스 (200 (120,122)) 를 실행한다. 본 발명에 따른 다양한 다른 실시에서, 빌트-인 기능 (310) 은 보조 기능 (328) 에 관하여 논의된 보조 기능 및/또는 재충전 가능한 서브어셈블리 (321) 에 관하여 논의된 재충전 가능한 서브어셈블리의 어떤 기능 중 어떤 것 또는 전부를 포함할 수도 있다.
오디오 I/O (316) 는 처리 회로 (130) 에 의한 사용을 위해 적절한 디지털 변환을 갖는 종래의 마미크로폰과 종래의 스피커를 포함한다. 오디오 출력은 발사 장치 (300) 의 조작자 (예를 들어, 셀룰러 폰과 비슷한 볼륨 레벨에서) 로, 다른 조작자 (예를 들어, 전술상 및 보강 인원)(예를 들어, 경찰 무선과 비슷한 볼륨 레벨에서) 로, 또는 목표물 및 잠재 목표물 (예를 들어, 퍼블릭 어드레스 시스템과 비슷한 볼륨 레벨에서) 로 향할 수도 있다. 스피커는 기록이 오디오 출력 없이 바람직하게 되는 실시에서 생략될 수도 있다. 오디오 입력은 전달 (예를 들어, 라이브 스트리밍) 되고/되거나 (예를 들어, 이후의 다운로드, 전달, 또는 분석을 위해) 저장될 수도 있다.
데이터 I/O (318) 는 상술된 바와 같은 데이터 통신 기능 (124) 을 시행한다. 데이터 I/O (318) 는 데이터 통신 링크가 이용 가능하게 될 때 보내질 메시지를 큐잉하고 처리 회로 (130) 에 의한 액세스를 대기하는 수신 정보를 보유하기 위한 버퍼 메모리를 포함할 수도 있다. 데이터 I/O (318) 는 잠재적 통신 링크의 이용 가능성을 모니터하고 정보를 자동으로 수신하고/수신하거나 큐잉된 메시지를 송신할 수도 있다.
재충전 가능한 서브어셈블리 (321) 는 메모리 (320), 배터리 (322), 카메라 (324) 를 포함하고, 이들 각각은 버스 (304) 에 연결된다. 재충전 가능한 서브어셈블리 (321) 의 구성 요소는 처리 회로 (130) 를 이용하여 버스 (304) 와 통신할 수도 있다. 재충전 가능한 서브어셈블리 (321) 은 종종 제거되거나 재충전을 위해 교체될 수도 있기 때문에, 버스 (304) 는 재충전 가능한 서브어셈블리 (321) 와 처리 회로 (130) 사이에 기계적 및 전기적으로 신뢰성 높은 상호 접속을 만든다. 버스 (304) 는 통신 신호 및 파워 신호를 포함한다. 버스 (304) 연결이 무선 연결을 포함할 때 적절한 송신기 및 수신기 회로가 발사 장치 (300) 및 충전 가능한 서브어셈블리 (321) 에 사용될 수도 있다. 일 실시 형태에서, 파워 신호는 에너지의 무선 이송을 위해 자기 회로 (예를 들어, 유도성 연결) 를 이용하여 발사 장치 (300) 에 연결된다. 재충전 가능 서브어셈블리 (321) 가 발사 장치 (300) 로부터 제거되고 충전 거치대 (charging cradle; 미도시) 에 위치될 때, 유도성 연결은 배터리 (322) 를 재충전하기 위해 거치대로부터 배터리 (322) 로의 에너지의 무선 이송을 지원한다. 통신 신호는 버스 (304) 로부터 발사 장치 (300) 또는 거치대 중 어느 하나에 자기, 정전기, 무선, 및/또는 광학 회로에 의해 연결될 수도 있다. 먼지 및 액체 오염의 위험을 가진 가혹한 환경에 있는 발사 장치 (300) 및 재충전 가능한 서브어셈블리 (321) 의 작동을 위해, 파워 신호의 자기 연결과 통신 신호의 무선 통신이 바람직하다.
배치 유닛 I/O (332) 은 상술된 바와 같이 인디케이터 및/또는 메모리를 갖는 매거진을 각각 포함하고/포함하거나, 상술된 바와 같이 인디케이터 및/또는 메모리를 각각 갖는 복수의 카트리지를 포함하는 하나 이상의 배치 유닛과 협력한다. 배치 유닛 I/O (332) 는 상술된 배치 유닛 제어부 (140) 의 발사 제어 기능 및 구성 보고를 실행한다. 배치 유닛 I/O (332) 는 회로를 포함하고, 설치된 배치 유닛의 구성을 주기적으로 결정하고, 그 결정의 최근 결과를 보고하거나 처리 회로 (130) 에 액세스 가능하게 하는 소프트웨어 또는 펌웨어를 포함할 수도 있다.
보조 기능은 어떤 전술상의 작동으로 발사 장치의 유효성을 개선하는 임의의 기능을 포함한다. 예를 들어, 발사 장치 (300) 는 버스 (306) 와 버스에 의해 제공된 여러 포트를 포함하여, 모듈로서 패키지된 임의의 보조 기능이 여러 포트 중 하나에 설치될 수도 있다. 조작자 선호된 보조 모듈의 세트가 설치되어 상술된 바와 같이 발사 장치 (300) 와 협력하고 서로 협력할 수도 있다. 보조 기능은 오픈 세트를 형성하여, 장래에 부가적인 보조 기능을 실행하기 위해 하나 이상의 포트에서 수용될 새로운 모듈이 설계될 수도 있다.
일 실시 형태에서, 발사 장치 (300) 는 하나의 포트를 버스 (306) 에 제공한다. 조작자 교체 가능 모듈의 세트 각각에서 하나 이상의 보조 기능이 실행된다. 임의의 한 모듈이 포트에 붙여진다. 각각의 모듈은 세트의 다른 모듈을 수용하는 후속 포트를 제공할 수도 있다.
위치 시스템 기능은 모듈의 물리적 위치 및 결과적으로 발사 장치의 물리적 위치를 결정하는 보조 기능이다. 예를 들어, 종래의 GPS (Global Positioning System) 수신기는 적합한 포트 인터페이스 회로 및 소프트웨어를 갖는 위치 시스템 모듈 (328) 에 통합될 수도 있다. 프로세서와 GPS 모듈 (328) 사이의 협력은 처리 회로 (130) 에 의해 저장되거나 통신된 데이터와 공동으로 특정 날짜 및 시간 (예를 들어, 주요 기능이 수행될 때) 에 물리적 위치를 포함하는 것을 용이하게 할 수도 있다. GPS 모듈 (328), 처리 회로 (130), 및 자극 신호 생성기 (330) 의 협력은 물리적 위치 (예를 들어, 사법권의 규정 범위에 있게 되는, 설비의 일부에 존재하는 화재 원인이 존재하는 아크의 사용을 방지하기 위해) 에 따라 자극 신호 프로그램의 테일러링을 용이하게 할 수도 있다. GPS 모듈 (328), 처리 회로 (130), 및 데이터 I/O 기능 (318) 또는 RF 링크 보조 모듈 (328) 의 협력은 물리적 위치에 적합한 특정 통신 채널, 기술, 또는 송신 신호 파워의 사용을 용이하게 할 수도 있다.
사용자 식별 기능은 발사 장치의 조작자를 식별하는데 이바지하는 정보를 결정하는 보조 기능이다. 예를 들어, 종래의 개인 식별 기술은 적합한 포트 인터페이스 회로 및 소프트웨어를 갖는 UID (User Identification) 모듈 (328) 에 통합될 수도 있다. 개인 식별 기술은 엄지손가락의 지문, 망막 스캔, 음성 인식, 및 다른 생물학적 센서 기술을 포함한다. 다른 실시형태에서, 종래의 바 코드, 배지, 및 RFID (Radio Frequency IDentification) 태그 기술이 사용될 수도 있다. RFID 태그는 보석 (예를 들어, 반지, 팔찌, 목걸이, 시계), 옷 (예를 들어, 배지, 헝겊 조각, 버튼, 벨트 버클, 벨트, 장갑, 헬멧), 또는 개인 전자 장치 (예를 들어, 셀룰러 전화기, 경찰 무선, 응급 경보 장치) 에 포함될 수도 있다. 태그는 수동이거나 또는 송신기 또는 트랜스폰더를 포함할 수도 있다. 일 실시 형태에서, 데이터 I/O (318) 는 조작자 식별의 인디시아를 검출하는데 사용된 수신기 및/또는 송신기를 더 포함한다.
UID 모듈 (328), 처리 회로 (130), 및 자극 신호 생성기 (330) 의 협력은 사용자 식별 (예를 들어, 훈련, 소비, 보안, 법 집행, 및 군사 응용은 상이할 수도 있다) 에 따라 자극 신호를 테일러링 (tailoring) 하는 것을 포함한다. 다른 말로, 동일한 발사 장치가 상이한 사용자에게 발포되고 각각은 적절한 자극 프로그램을 자동으로 생성할 수도 있다.
UID 모듈 (328) 및 자극 신호 생성기 기능의 협력은 인증된 UID의 부재 시 자극 신호 생성을 비작동시킬 수도 있다. 인증된 UID는 검출된 UID와 비교하기 위해 (예를 들어, 메모리 (320 및/또는 326) 에) 저장될 수도 있다. 인증된 UID의 부재 시 시도된 작동의 검출은 (예를 들어, RF 링크를 통해) 오디오, 비디오, 및/또는 데이터 (예를 들어, 시간, 날짜, GPS에 의한 위치) 를 저장 및/또는 송신하는 것을 개시할 수도 있다. 저장 및/또는 송신은 인증되지 않은 사람에 의한 발사 장치의 취급을 추적하여 인증을 돕는다.
UID 모듈 (328) 의 일부인 메모리 (또는 메모리 (326 또는 320)) 는 등록된 사용자 식별을 리스트하기 위해 사용될 수도 있다. 등록은 조작자 인터페이스를 통해 또는 메모리 (320) 로부터 로딩된 소프트웨어에 의해 달성될 수도 있다. 등록은 개별적이거나 일반적일 수도 있다 (예를 들어, 경찰력의 모든 일원은 경찰력의 임의의 다른 일원에게 발포된 발사 장치를 사용하도록 허용된다). 발사 장치 (300) 를 사용하기 위한 시도가 등록되지 않은 사용자에 의해 이루어진다면 (예를 들어, UID 모듈 (328) 에 의해 사용자 식별이 검출되지 않거나 불일치가 발생), 발사 장치 (300) 는 조작자에게 어드바이스하고 일부 또는 모든 기능을 차단할 수도 있다 (예를 들어, 모든 주요 기능을 차단하지만 RF 링크를 통한 데이터 통신을 가능하게 하거나 그렇지 않으면 위치와 (만일 있다면) 사용자 식별을 보고할 권한을 준다).
RF 링크 기능은 발사 장치 사이의 통신을 위한, 종래의 RF 액세스 가능 정보 시스템과 통신하기 위한, 또는 상술된 바와 같이 데이터 I/O (318) 과 협력하여 무선 데이터 통신을 위한 보조 기능이다. 예를 들어, 종래의 무선 송신기 및 수 신기는 적절한 포트 인터페이스 회로 및 소프트웨어를 갖는 보조 모듈 (328) 에 통합될 수도 있다. RF 링크 모듈 (328) 은 발사 장치와 인터넷의 임의의 서버 또는 사용자 사이의 정보 교환을 용이하게 할 수도 있다.
발사 장치 (300) 로부터 보내질 수도 있는 데이터는 브로드캐스트 또는 질문에 대한 대답을 포함할 수도 있다. 데이터는 사용자 식별, 발사 장치 식별, 시간 및 날짜, 제어의 작동 (예를 들어, 안전, 트리거, 자극, 범위 선호의 설정 및/또는 해제), 보조 기능의 제어 (예를 들어, 카메라 온/오프, 레이저 시야 온/오프), 및/또는 디바이스 장치 (예를 들어, 배터리 용량, 배치 유닛 잔여 성능) 를 포함할 수도 있다. RF 링크에 의한 데이터 통신은 발사 장치 (300) 에서 시간과 날짜를 시간과 날짜에 대한 마스터 권한에 동조시키는 역할을 할 수도 있다 (예를 들어, 스테이션 본부, 전술상의 리드 (lead) 발사 장치, 원격 전술 본부, 셀룰러 전화기 네트워크, 무선 기반 권한(GPS, WWV)). RF 링크를 통한 통신은 발사 장치 (300) 의 어떤 기능의 사용을 가능 및/또는 불가능하게 하는 역할을 할 수도 있다.
하나 이상의 RF 링크, 처리 회로 (130), 및 오디오 I/O 기능 (316) 의 협력은, 특히 RF 링크 성능이 종래의 ad hoc 네트워크 기술에 따라서 사용된 다중 방향 안테나를 가진다면, 발사 장치 (300) 가 모든 종래의 무선전화기, 네트워크 단자, 및 네트워크 노드 기능을 (예를 들어, 무선 디스패치, 보안 음성 통신, 공중 셀룰러 전화기, 응급 통신 네트워크 단자 또는 노드, 발사 장치 사이의 ad hoc 네트워크 단자 또는 노드, 및 셀 폰 타워와 같은 허브) 수행하는 것을 용이하게 할 수도 있다.
RF 링크는 오디오 I/O 기능 (316) 의 마이크로폰 및 스피커를 기능적으로 대체하는 마이크로폰 및/또는 스피커를 갖는 원격 헤드셋 또는 헬멧으로/으로부터 오디오 I/O를 포팅하여 발사 장치 (300) 에 의한 기록에 대한 보다 높은 품질의 오디오 입력 및/또는 보다 알아들을 만한 발사 장치 (300) 로부터의 오디오 출력을 용이하게 한다.
카메라 기능은 비디오 동영상 기록을 위한 보조 기능이다. 비디오 기록은 주요 기능의 사용과 연관될 수도 있다. 예를 들어, 종래의 비디오 카메라는 적절한 포트 인터페이스 회로 및 소프트웨어를 갖는 카메라 모듈 (328) 에 통합될 수도 있다. 카메라 모듈 (328), 처리 회로 (130), 및 메모리 (320 또는 326) 의 협력은, 재충전 가능한 서브어셈블리 (321) 가 카메라 (324) 없이 실행될 때, 카메라 (324) 에서 이용 가능해지는 동일한 기능을 용이하게 할 수도 있다. 카메라 (324) 는 카메라 모듈 (328) 과 예를 들어, 상이한 시계 또는 시야각 및/또는 상이한 감도 (예를 들어, 적외선, 가시, 극성, 필터된) 에 대해서 동시에 작동할 수도 있다. 카메라 기능 (324, 328) 은 RF 링크 기능 (328) 과 협력하여 라이브 또는 임의의 종래의 형식 (예를 들어, 파일 이송, 라이브 스트리밍) 의 녹화된 비디오의 브로드캐스팅을 수행한다. 브로드캐스팅은 (예를 들어, 라이브 뷰잉으로 인하여) 다른 발사 장치에 의한 사용을 용이하게 할 수도 있다. 전술 스테이션에 대한 브로드캐스트는 라이브 뷰잉, 분석, 및/또는 기록을 용이하게 할 수도 있다. 아카이브 스테이션 (기록 보관소) 에 대한 브로드캐스트 또는 다운로드는 포스 (force) 사용의 기록을 형성 또는 보유할 수도 있다.
포스 기록기 (또는 송신기) 의 사용은, 본 발명의 다양한 양태에 따라서, 배치 유닛 (332) 및 자극 신호 생성기 (330) 기능을 생략할 수도 있다. 예를 들어, 포스 기록기 (또는 송신기) 의 사용은 오디오 및/또는 비디오 기록 및 다운로드 (또는 송신) 성능을 포함할 수도 있다. 다른 실시에서, 포스 기록기 (송신기) 의 사용은 본원에 논의된 바와 같은 오디오 I/O (316), 처리 회로 (130), 카메라 (324, 328), RF 링크 (328), 조명 (328), 및 거리 측정기 (range finder) 기능을 포함할 수도 있다.
조명 기능은 조작자에 의해 원하는 목표물 또는 영역을 조명하는 보조 기능이다 (예를 들어, 맵 판독 광; map reading light). 종래의 조명기는 적절한 포트 인터페이스 회로 및 소프트웨어를 구비한 조명 모듈 (328) 에 통합될 수도 있다. 처리 회로 (130) 에 의해 디렉팅된 광은 목표물을 향해 전자식 무기 시스템을 조준하는 것, 목표물을 카메라 (324) 또는 카메라 모듈 (328) 의 개선된 사용을 위해 요구된 것처럼 광의 밝은 플래시, 비상용 광 시그널링, 및/또는 조명으로 혼란시키는 것을 용이하게 할 수도 있다.
다른 보조 기능 (미도시) 은 거리 측정기 기능 및 목표물 식별 기능을 포함한다. 거리 측정기는 특정 카트리지 (또는 발사 유닛) 로부터 특정 목표물까지의 거리를 추정한다. 처리 회로 (130) 는 버스 (306) 를 통해 특정 카트리지의 설명을 제공할 수도 있다. 특정 카트리지는 사용자에 의해 식별되거나, 응용/전술 작동에 따라 식별되거나, 거리 측정기 기능의 결과 (예를 들어, 순환적으로) 에 따라 식별될 수도 있다. 모든 카트리지가 한 위치에 있다면, 특정 카트리지의 식별은 생략될 수도 있다. 거리 측정기 기능은 임의의 종래의 거리 감지 및 측정 기술을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 펄스 에너지 (예를 들어, 가청 주파 (audio), 무선 (radio), 또는 레이저 광) 는 목표물에 의해 반사될 수도 있고 송신된 펄스로부터의 전파 지연으로부터 결정된 거리는 수신 반사된 입력 신호로 신호를 출력한다. 목표물은 처리 회로 (130)(예를 들어, 카메라 및/또는 조명 기능을 이용하여) 에 의해 또는 거리 측정기 기능 (예를 들어, 목표물 상의 종래의 레이저 스팟) 에 의해 식별될 수도 있다.
처리 회로는 종래의 회로, 펌웨어, 및 작동 시스템 소프트웨어로 실행된 종래 저장된 프로그램 머신을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 처리 회로 (130) 는 단일 마이크로프로세서 또는 마이크로콘트롤러로 실행될 수도 있다. 처리 회로 (130) 는 구성 관리, 주요 기능 및/또는 보조 기능 작동/비작동, 주요 기능을 위한 카트리지 선택, 자극 테일러링 (tailoring), 데이터 기록, 및 데이터 통신을 위한 방법을 수행한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 처리 회로 (130) 에 의해 수행된 구성 관리를 위한 방법은 어떤 실질적인 순서로 다음의 하나 이상의 작동 : (a) 작동 자극 신호 생성기 (330) 의 기능 설명을 결정하는 단계; (b) 작동 보조 기능 (328) 의 기능 설명을 결정하는 단계; (c) 작동 배치 유닛의 기능 설명을 결정하는 단계; (d) 작동 신호 생성기, 작동 보조 기능, 및/또는 작동 배치 유닛을 지원하는 소프트웨어가, 메모리 (320, 326), 처리 회로 (130) 의 메모리 (미도시), 배치 유닛의 메모리, 및 데이터 I/O (318) 를 통해 버퍼링되거나 이용 가능한 데이터 통신에 대하여, 이용 가능하고 최근의 것이지 여부를 결정하는 단계; (e) 요구된 것처럼 처리 회로 (130) 에 액세스 가능한 프로그램 메모리 내 소프트웨어를 업데이트하는 단계; (f) 발사 장치 (300) 의 임의의 또는 모든 기능에 대한 비파괴적인 기능 테스트를 수행하는 단계; (g) 메모리 (320, 326) 와 배치 유닛의 메모리 중 어느 것에서 기능 설명 정보를 저장하는 단계; 및 (h) 메모리 (320, 326), 배치 유닛의 메모리, 및 데이터 I/O (318) 를 통해 버퍼링되거나 이용 가능한 데이터 통신하는 단계를 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 처리 회로 (130) 에 의해 수행된 주요 및/또는 보조 기능의 작동/비작동을 위한 방법은 어떤 실질적인 순서로 다음의 하나 이상의 작동 : (a) 이용 가능한 배터리 용량을 결정하는 단계 (예를 들어, 작동된 주요 기능 동안 등화 관제의 가능성을 감소시키기 위해); (b) 환경이 수행될 (또는 의도된 기능을 위해 조정이 이루어질 수도 있는) 주요 기능 또는 보조 기능에 대해 적합한지 여부를 결정하기 위해 환경 인자 (예를 들어, 온도, 습기의 존재, 습도) 를 결정하는 단계; (c) 작동된 기능과 조작자에 의해 디렉팅된 것처럼 작동가능한 기능을 조작자에게 어드바이스하는 단계; (d) 비작동된 기능과 조작자에 의해 디렉팅된 것처럼 비작동하는 기능을 조작자에게 어드바이스하는 단계; 및 (e) 조작자 지정 기능이 수행되도록 요청되었는지 여부를 결정하는 조작자 인터페이스를 위한 방법을 실행하는 단계를 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 처리 회로 (130) 에 의해 수행된 카트리지 선택을 위한 방법은 어떤 실질적인 순서로 다음의 하나 이상의 작동 : (a) 모든 조작 중인 카트리지의 설명을 결정하는 단계; (b) 원격 충격 기능 성능 (예를 들어, 유효 거리의 범위, 목표물의 옷에 적합한 전극 유형의 선택) 에 대한 조작자 선호를 결정하는 단계; (c) 조작자의 선호가 충족되지 않을 때 (예를 들어, 조작자가 긴 유효 거리를 원하지만, 모든 조작 중인 카트리지가 짧은 유효 거리 성능을 가질 때) 조작자에게 어드바이스하는 단계; (d) 조작 중인 카트리지의 설명, 조작자의 선호, 및 발사 순서 방침에 따라서 조작 중인 카트리지에 대한 발사 순서를 결정하는 단계; 및 (e) 특정 조작 중인 카트리지를 기동시키기 위해 배치 유닛과 협력하는 단계를 포함할 수도 있다. 발사 순서 방침은 프로그램 로직에서 실행될 수도 있다. 발사 순서 방침은 적절한 조작자 선호의 존재에 의존할 수도 있고 또는 예외적인 경우에 모호함을 해결하기 위한 것일 수도 있다 (예를 들어, 조작자는 중간 유효 거리를 선호하지만 짧고 긴 거리 카트리지만이 조작 중이므로, 긴 유효 거리 카트리지가 사용될 때). 조작자 선호는 임의의 종래 방식 및/또는 본원에 논의된 바와 같이 "범위" 선호 제어로 나타낼 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 자극 신호는 하나 이상의 자극 서브프로그램, 복종(Compliance) 신호 그룹, 및/또는 복종 신호를 갖는 자극 프로그램을 포함할 수도 있다. 제시의 예와 명료함을 위해, 도 4a 내지 도 4d에 도시된 자극 프로그램 (420) 과 구성요소를 고려한다. 도 4a에서, 2개의 자극 프로그램 (402, 404) 이 도시된다.
자극 프로그램 (402) 은 경고 단계를 구성한다. 자극 프로그램 (402) 은 경고 제어의 작동을 수행할 수도 있다. 일 실시 형태의 경고 단계는 목표물을 전기적으로 자극하지 않는다. 그럼에도 불구하고, 경고 단계는 상술된 바와 같은 경고 기능을 위한 전자식 무기 시스템 (100) 의 단자에 걸쳐서 아크를 제공하기 위해 자극 신호 생성기를 사용하여 부가적인 경고 기능 회로에 관한 필요성을 제거한다. 제 1 실시예의 경고 단계는 목표물의 조직을 통과하는 전류를 제공하지 않는다 (예를 들어, 경고 기능 단자는 전자식 무기 시스템 (100) 의 개방 표면에 위치하지 않는다). 다른 실시예의 경고 단계는 경고 기능을 제공하고, 목표물의 조직을 통해 흐르는 전류를 갖는 로컬 충격 기능도 제공한다. 바람직한 실시예에서, 자극 신호 생성기는 경고 기능을 제공하는데 사용되고, 경고 아크에 적합하고 로컬 충격 기능으로서 목표물의 조직을 통과하는 스트라이크 또는 홀드 단계 전류를 전도하는데 적합하다.
자극 프로그램 (404) 은 순차적으로 5 단계로 구성된다 : 스트라이크 단계 (시간 T1 내지 시간 T2), 휴식 단계 (시간 T2 내지 시간 T3), 홀드 단계 (시간 T3 내지 시간 T4), 다른 휴식 단계 (시간 T4 내지 시간 T5), 및 홀드 단계 (시간 T5 내지 시간 T6). 자극 프로그램 (404) 은 트리거 제어의 작동을 수행할 수도 있다. 상술된 바와 같이, 단계의 상대적 지속 시간은 도시된 바와 같지 않을 수도 있고 어떤 것은 지속 시간 (406) 에 있어서 연장될 수도 있다.
ad hoc 단계를 설명하기 위해 다음의 자극 프로그램 (404) 에 어드바이스 단 계가 도시된다.
자극 프로그램은 자극 서브프로그램의 임의의 적합한 시퀀스를 포함한다. 본 발명의 다양한 양태에 따르면, 자극 서브프로그램의 라이브러리가 정의되고 전자식 무기 시스템 (100) 의 메모리에 저장될 수도 있다. 예를 들어, 자극 서브프로그램 (420) 의 라이브러리는 경고 (WARN) 서브프로그램 (422), 스트라이크1 (STRIKE1) 서브프로그램 (424), 스트라이크2 (STRIKE2) 서브프로그램 (426), 홀드1 (HOLD1) 서브프로그램 (428), 홀드2 (HOLD2) 서브프로그램 (430), 홀드3 (HOLD3) 서브프로그램 (432), 어드바이스1 (ADVISE1) 서브프로그램 (434), 및 어드바이스2 (ADVISE2) 서브프로그램 (436) 을 포함한다. 각각의 서브프로그램 (예를 들어, 422) 은 하나 이상의 복종 신호 그룹 (예를 들어, 440) 을 포함한다.
복종 신호 그룹 (예를 들어, 442) 은 복수의 복종 신호 (예를 들어, 460) 를 포함한다. 예를 들어, 모든 복종 신호가 동일하고 시간의 순서대로 규칙적으로 분리될 때, 복종 신호 그룹 (예를 들어, 442, 444) 은 반복도로 특징될 수도 있다. 다른 실시 형태에서, 복종 신호 그룹은 상이한 복종 신호의 다양성 (예를 들어, 주로 고통을 유발하기 위한 것 및/또는 주로 골격근을 방해하기 위한 것과 같은 상이한 목적) 과 분리의 다양성 (예를 들어, 증가, 감소, 증가 및 감소, 랜덤) 을 포함할 수도 있다.
복종 신호 (예를 들어, 462) 는 개재된 에어 갭의 에어를 이온화하고, 목표물이 느낄 고통을 유발하고, 및/또는 목표물의 하나 이상의 그 골격근의 제어를 방해하는데 충분할 수도 있다. 복종 신호가 고통을 유발하고/하거나 골격근의 수축을 유발할 때, 고통 및/또는 수축의 지속 기간은 복종 신호의 유효 지속 기간으로서 지칭된 시간의 기간을 정의할 수도 있다. 유효 지속 기간은 표준 목표물의 조직의 모델로 들어가는 복종 신호의 파형을 기준으로 하여 정의될 수도 있다. 표준 목표물은 전형적인 목표물의 모집단 (population) 의 평균 특성을 가질 수도 있다. 본 발명자는, 약 400 옴 (ohms) 의 저항 (RB) 는 양호한 건강을 가지고 마약이나 알콜의 영향하에 있지 않은 성인 목표물이 적합한 모델임을 알아냈다.
복종 신호는 부하를 구동하는 공진 회로 응답에 일치하는 파형을 가질 수도 있다. 부하를 구동하는 공진 회로는 부족 감쇠 (462) 로 알려진 유형의 파형, 임계 감쇠 (464) 로 알려진 유형의 파형, 또는 과도 감쇠 (466) 로 알려진 유형의 파형을 제공할 수도 있다. 이들 유형들 사이의 외형의 변화는 공진 회로 및 부하에 의존할 가능성이 있다. 상술된 표준 목표물의 조직의 모델에서, 본원에 개시된 회로에 의해 제공된 파형은 일반적으로 부족 감쇠이다.
RB를 가로지르는 파형은 부족 감쇠, 임계 감쇠, 및 과도 감쇠로서 각각 나타나는 일련의 부분을 포함할 수도 있다. 결합 (예를 들어, 형상(shaped)) 파형은 목표물의 조직을 통과하는 자극 전류를 전도하는 회로를 완성하기 위해 아크를 생성하는 (클로징된 스위치 SWA를 갖는 도 8a에 따른) 제 1 회로 구성에 의해; 그리고 자극 전류 흐름을 유지하는 (예를 들어, 클로징된 스위치 SWB를 갖는 도 8b에 따른) 제 2 회로 구성에 의해 제공될 수도 있다. 제 1 구성의 소스 임피던스 및 로드는 제 2 구성의 소스 임피던스 및 로드와 상이할 수도 있다. 또, 목표물의 조직은 전류, 전하, 및/또는 전류에 의해 생성된 국부 가열의 함수로서 부하 변화 (예를 들어, 상이한 저항) 를 나타낼 수도 있다. 결과적으로, 파형은 제 1 구성의 작동 동안 부족 감쇠, 임계 감쇠, 또는 과도 감쇠가 되어 나타날 수도 있고 제 2 구성 동안 부족 감쇠, 임계 감쇠, 또는 과도 감쇠가 되어 나타날 수도 있다. 구성은 본원에 개시된 어떤 스위칭 기술 (예를 들어, 스파크 갭, 반도체 스위치) 에 응답하여 변할 수도 있다.
일반적으로, 복종 신호 그룹 (예를 들어, 442) 는 단계의 목적 (예를 들어, 스트라이크, 홀드, 어드바이스) 을 달성한다. 복종 신호 (예를 들어, 462) 는 세기 (예를 들어, 에너지, 전류, 전압, 또는 전하의 양, 비율, 또는 진폭) 에서 테일러링될 수도 있다. 결과적으로, 복종 신호 그룹 (440) 은 균일한 복종 신호 (444) 또는 일련의 상이한 복종 신호 (442, 446) 를 포함할 수도 있다. 일반적으로, 보다 강한 복종 신호는 발사 장치로부터 보다 많은 에너지 소비를 초래한다. 상대적으로 더 높은 세기의 복종 신호는 목표물을 멈추게 하는데 적합한 특성을 가질 수도 있다. 상대적으로 낮은 세기의 복종 신호는, 목표물의 그 골격근의 사용을 상당히 방해하기에 충분하게 되는 것과는 반대로 불안함 및/또는 고통을 통해 발사 장치의 조작자를 따르도록 목표물에게 어드바이스하기에 충분할 수도 있다. 자극 서브프로그램의 하나 이상의 복종 신호 그룹은 동일할 수도 있고 또는 일련의 상이한 복종 신호 그룹을 형성할 수도 있다. 복종 신호 (460), 복종 신호 그룹 (440), 자극 서브프로그램 (420), 및 자극 프로그램 (440) 의 변화는 배터리 용량을 유지하기 위해 추정된 배터리 용량에 반응할 수도 있다.
복종 신호는 인터리빙(interleaving)될 수도 있고 직렬일 수도 있다. 예를 들어, 보다 높은 그리고 보다 낮은 세기의 복종 신호 (446) 가 동일한 목표물에 전달될 수도 있다. 다른 예로, 일련의 복종 신호가 다중의 목표물에 동시에 전달될 수도 있다. 또 다른 예로, 일련의 복종 신호가 여러 목표물에 전달될 수도 있는데, 각각은 목표물은 일련의 다음 복종 신호를 수신한다. 예를 들어, 각각의 목표물에 의해 수신된 복종 신호 (예을 들어, 목표물 당 하나의 펄스) 는 펄스 반복도를 가질 수도 있고, 결과적으로 일련의 펄스 반복도는 각각이 목표물에 의해 수신된 다중의 펄스 반복도일 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 처리 회로 (130) 에 의해 수행된 자극 테일러링의 방법은 어떤 실질적인 순서로 다음의 하나 이상의 작동 : (a) 자극 신호의 테일러링을 지정할 권리에 관한 조작자의 특권을 결정한 단계; (b) 모든 조작 중인 카트리지의 설명을 결정한 단계; (c) 로컬 충격 기능 성능을 위한 조작자 선호를 결정하는 단계; (d) 원격 충격 기능 성능을 위한 조작자 선호를 결정하는 단계; (e) 발사 장치의 조작 중인 성능을 결정하는 단계; (f) 조작자의 선호가 만족될 수 없을 때 (예를 들어, 조작자가 조작 중인 카트리지의 성능보다 큰 자극 또는 발사 장치 성능보다 더 큰 자극을 선호할 때) 조작자에게 어드바이스하는 단계; (g) 테일러된 자극 프로그램, 자극 서브프로그램, 복종 서브프로그램, 균일한 복종 신호를 갖는 복종 신호 그룹, 및/또는 다양한 세기의 복종 신호 (예를 들어, 선형적 감소, 선형적 증가, 높은 세기와 낮은 세기의 교차, 적은 세기 프로파일을 지정하는 것) 를 갖는 복종 신호 그룹을 결정하는 단계; 조작자의 식별과 관련하여 테일러된 자극 프로그램의 설명을 저장 및/또는 통신하는 단계; 및 테일러된 자극 프로그램을 달성하기 위해 자극 신호 생성기에 제어를 발하는 단계를 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 처리 회로 (130) 에 의해 수행된 데이터 기록의 방법은 어떤 실질적인 순서로 다음의 하나 이상의 작동 : (a) 조작자로부터 정보를 얻기 위해, 가청 프롬프트를 조작자에게 출력하는 단계; (b) 조작자에 의한 음성 응답을 수신하는 단계; (c) 음성 응답을 저장하거나 통신하는 단계; (d) 음성 응답에 대응하는 심볼을 결정하는 단계; 및 (e) 심볼을 저장하거나 통신하는 단계를 포함한다. 데이터 기록은 발사 장치의 작동과 연관된 소위 '포스의 사용' 보고를 위해 바람직할 수도 있다. 프롬프트는 '포스의 사용' 보고 준비를 달성하기 위해 조작자에 의해 사용된 기록된 명령 시트가 제시된 정보에 관한 전체 요청의 단축된 암시일 수도 있다. 프롬프트가 정보에 관한 완전한 요청일 때, 기록된 명령 시트가 사용될 필요가 없다. 종래의 속기사의 메모 기록기와 일부 관련하여 유사한 조작자 인터페이스는 음성 응답의 재검토와 편집을 하도록 구현될 수도 있다. 음성 응답 또는 상징적인 음성 응답의 통신은 상술된 바와 같이 버퍼링될 수도 있다. 저장하는 단계 및/또는 통신은 조작자의 식별을 저장되거나 통신될 정보와 연관시키는 단계를 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 처리 회로 (130) 에 의해 수행된 데이터 통신의 방법은 어떤 실질적인 순서로 다음의 하나 이상의 작동 : (a) 발사 장치의 조작자의 식별을 결정하는 단계; (b) 발사 장치의 식별을 결정하는 단계; (c) 발사 장치의 물리적 위치를 결정하는 단계; (d) 링크가 통신에 이용 가능한지 여부를 결정하는 단계; (e) 정보에 관한 요청을 통신 링크로부터 수신하는 단계; (f) 하나 이상의 (또는 모든) 조작자의 식별, 발사 장치의 식별, 및 발사 장치의 물리적 위치를 포함하는 정보를 준비하는 단계; 및 (g) 정보를 링크 상에 송신하는 단계를 포함할 수도 있다. 링크가 통신에 대해 이용 가능한지 여부를 결정하기 위해, 발사 장치 (300) 는, 거치대의 광학적 I/O를 디스플레이 (314) 의 광학적 I/O와 링크하는 거치대 (미도시) 와 함께 사용될 수도 있다. 버스 (304) 는, 발사 장치 (300) 로부터 재충전 가능한 서브어셈블리 (321) 을 제거하지 않고 배터리 (322) 를 위한 에너지 재충전도 제공하는 거치대 (미도시) 와의 데이터 통신을 위한 무선 링크를 제공하도록 연장될 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 발사 장치는 조작자에 의한 편리하고 직관적인 사용을 위해 위치된 조작자 제어부를 포함한다. 예를 들어, 도 5 및 도 6의 권총형 발사 장치 (500) 는 본체 (501), 손잡이 (502), 안전 제어 (504), 트리거 제어 (506), 자극 제어 (508), 조작자 선호 제어 (510), 메뉴 제어 (512), 카트리지 배출 제어 (514), 레이저 목표물 조명기 (516), 발사 장치 (500) 의 전면 (520) 에 설치된 복수의 카트리지 (522, 524, 526), 손잡이 (502) 의 저면 (530) 에 설치된 재충전 가능한 서브어셈블리 (532), (도시된 조명 모듈 (542) 과 같은) 모듈의 설치를 위한 포트를 갖는 모듈 구역(bay) (540), 및 디스플레이 (602) 를 포함한다 (도 6). 도 5 에서, 카트리지 (522, 524, 및 526) 는 각각의 카트리지를 위한 앞 커버 없이 도시되었다. 결과적으로, 전극용 원형 전달 튜브 및 타원형의 와이어 저장소를 볼 수 있다. 세 개의 카트리지 모두가 소비되었다면, 장치 (500) 는 각각의 타원형의 와이어 저장소로부터 연장된 하나의 필라멘트 와이어를 갖는 것으로 도시된 것처럼 나타난다. 각각의 카트리지 (522, 524, 및 526) 는 2개의 단자 (미도시)를 가지며, 하나는 각각의 와이어 저장소를 위한 것으로, 도시된 바와 같이 발사 장치 (500) 의 2개의 각각의 단자로 아크를 지원한다. 발사 장치 (500) 의 단자 (535, 536) 는 카트리지 (526) 에 관하여 대칭적으로 위치되고, 카트리지 (526) 용 아크를 지원한다. 카트리지 (522, 524) 를 위한 단자는 아날로그적 기능을 위해 대칭적으로 위치된다.
본 발명의 다양한 양태에 따라서, 안전 제어 (504) 는 본체 (501) 의 각 옆의 2개의 위치 회전 레버로서 실행될 수도 있다. 각각의 레버 내부에 작은 자석을 위치시킴으로써, 그리고 각각의 레버의 회전 운동의 가장자리에서 본체 (501) 내부에 리드 계전기를 위치시킴으로써, 본체 (501) 의 기밀 밀봉을 포함하지 않고 레버의 위치의 검출이 달성될 수도 있다. 다른 실시 형태에서, 각 옆의 레버들은 기계적으로 서로 접속되어 단일체처럼 움직이고, 레버들 중 하나에 대하여 자석 성분이 생략된다.
본 발명의 다양한 양태에 따라서, 레버는 하나 이상의 제어를 실행할 수도 있다. 예를 들어, 레버 (504) 의 3개의 위치는 안전 제어 (504) 와 조작자 선호 제어 (510) 를 위해 기능의 조합을 실행할 수도 있다. 예를 들어, 조작자 선호 기능은 제어 (510) 에 관하여 논의된 유형의 "범위" (유효 거리) 선호를 나타낼 수도 있다. 3개의 위치는 다음 : (1) 안전성 온; (2) 안전성 오프와 범위 선호가 짧은 위치; 및 (3) 안전성 오프 및 범위 선호가 긴 위치와 같을 수도 있다. 제어 (510) 는 생략될 수도 있고 또는 상이한 선호 (예를 들어, 자극 테일러링 선호, 조명 선호, 무선 링크 선호) 또는 상이한 제어 (예를 들어, 상술된 바와 같이 자극 기능으로부터 경고 기능 분리) 용으로 사용될 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 트리거 제어 (506) 는 종래의 피스톨의 느낌을 모방하기 위하여 본체 (501) 내의 축에 피벗팅되고 스프링 리턴이 장치된 2개의 위치 회전 레버와 같이 실행될 수도 있다. 트리거 제어부 (506) 의 제거 가능부는 본체 (501) 내에 리드 계전기의 활성화를 위한 자석을 포함하여, 본체 (501) 의 기밀 밀봉을 포함하지 않고 레버의 위치의 검출이 달성될 수도 있다. 조작자는 트리거 레버를 손잡이 (502) 쪽로 당겨 제어를 설정하고 트리거 레버를 해제하여 제어를 해제한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 자극 제어부 (508) 는 이동 가능부 내 자석과 본체 (501) 내 리드 계전기를 구비한 2개 위치의 스프링 리턴 버튼처럼 실행되어, 본체 (501) 의 기밀 밀봉을 포함하지 않고 버튼의 위치의 검출이 달성될 수도 있다. 조작적으로, 자극 제어부 (508) 는 조작자에게 정상적으로 오픈된 순간 접촉 스위치처럼 생각된다. 조작자는 버튼을 본체 (501) 쪽으로 눌러 제어를 설정하고 버튼을 해제하여 제어를 해제한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 조작자 선호 제어 (510) 는 이동 가능부 내 자석과 본체 (501) 내 리드 계전기를 구비한 2개 위치의 스프링 리턴 버튼처럼 실행되어, 본체 (501) 의 기밀 밀봉을 포함하지 않고 버튼의 위치의 검출이 달성될 수도 있다. 조작자는 버튼을 본체 (501) 쪽으로 눌러 제어를 설정하고 버튼을 해제하여 제어를 해제한다.
메뉴 제어부 (512) 는 조작자 선호 제어 (510) 와 유사한 방식으로 실행될 수도 있다.
카트리지 배출 제어부 (514; 예를 들어 해제 버튼) 는 전면 (520) 의 모든 카트리지에 대한 카트리지 보유 래치를 기계적으로 접속 해제한다. 조작자는 카트리지 (예를 들어, 소모된 카트리지 (522)) 를 제거하거나 카트리지를 교체하여 다시 설치 (예를 들어, 단거리 카트리지 (524) 를 장거리 카트리지로 교체) 하는 것을 선택할 수도 있다.
목표물 조명은 레이저 또는 일반적 조명 (예를 들어, 집중 광선, 투광 조명) 에 의해 제공될 수도 있다. 예를 들어, 특정 목표물을 식별하기 위한 레이저 조명 (다른 법 집행 공무원이 볼 수 있는 전술상의 조정, 발사 조준을 위해 및/또는 비디오 기록을 위한 콘텍스트 제공을 위해) 은 레이저 목표물 조명기 (516) 에 의해 및/또는 보조 조명 기능 (328, 540) 에 의해 제공될 수도 있다. 레이저 목표물 조명 (516, 540) 은 상술된 범위 찾기 기능과 협력할 수도 있다. 예를 들어, 임의의 적절히 변조된 조명은 구역 (bay;540) 내 보조 모듈의 포토 검출기에 의한 승인을 위한 레이저 (516) 에 의해 제공될 수도 있다.
손잡이 (502) 는 핸들의 저면 (530) 위쪽으로 재충전 가능한 서브어셈블리 (532) 를 수용하기 위한 공동을 갖는다. 일 실시 형태에서, 재충전 가능한 어셈블리는 목표물을 향하는 렌즈를 갖는 카메라 (미도시) 를 포함한다.
디스플레이 (602) 는 상술된 어떤 정보를 디스플레이한다 (예를 들어, 조작상의 정보, 구성 정보, 상태, 배터리 용량, 테스트 결과, 시각적 프롬프트, 디스플레이할 정보와 재검토 및/또는 수정할 구성 설정을 선택하기 위한 메뉴). 디스플레이 (602) 는 상술된 바와 같이 데이터 통신 기능 (124, 318) 을 위한 광학적 I/O 송신기 및/또는 수신기처럼 사용될 수도 있다.
마이크로폰은 조작자의 음성 (예를 들어, 즉흥적인 전술 상의 대화, 프롬프트에 대한 응답, 목표물로 디렉팅된 오디오) 의 음의 송수신 (audio), 주위 음의 송수신, 또는 목표물의 명령으로부터의 음의 송수신을 기록할 수도 있다. 하나 이상의 마이크로폰 (미도시) 은 디스플레이 (602) 위에 대칭적으로 배열된 표면 (604) 한 쪽 또는 둘 다에 위치될 수도 있다. 마이크로폰 (미도시) 은 목표물을 향한 축을 따라 민감하게 반응하는 앞면 (520) 에 위치될 수도 있다.
스피커는 조작자에게, 조작자를 위한 전술 상의 보조자에게, 또는 목표물 (예를 들어, 경고 또는 공개 연설) 에게 오디오 프롬프트를 제공할 수도 있다. 표면 (604 또는 606) 은 (예를 들어, 본체 (501) 의 중심에 대해 대칭인) 하나 이상의 스피커 (미도시) 를 포함할 수도 있다. 제 1 또는 하나 이상의 부가적인 스피커가 모듈 구역 (540) 의 뒷부분에, 자극 제어부 (508) 아래 본체 (501) 의 옆 쪽, 또는 본체 (501) 의 밑면에 위치할 수도 있다. 종래의 전방향성의 오디오 라디에이터는 조작자, 목표물, 또는 이 둘 모두에 지시된 음의 송수신을 위해 상기 위치중 어느 위치에 사용될 수도 있다.
배치 유닛 제어는 처리 회로 (130) 로부터 디지털 제어부와 상호작용하는 회로와, 인디케이터 및 카트리지를 구비한 하나 이상의 배치 유닛과 상호작용하는 회로를 제공한다. 프로세싱과 배치 유닛 제어 기능부 사이의 인터페이스는 충전 제어 신호, 자극 제어 신호, 및 발사 신호를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 자극 제어 신호 (726) 와 기능적으로 독립하는 충전 제어 신호 (724) 를 포함함으로써, 복종 신호 (460), 복종 신호 그룹 (440), 자극 서브프로그램 (420), 및 자극 프로그램 (410) 중 하나 이상을 정의 또는 수정하는 파라미터의 사양을, 처리 회로 (130) 에 의해, 포함하여 자극 프로그램 테일러링이 용이하게 된다. 본 발명의 다양한 양태에 따르면, 도 1 및 도 7의 배치 유닛 제어부 (140) 는 충전 기능부 (702), 저장 기능부 (704), 방전 기능부 (706), 발사 회로 (708), 및 검출기 (710) 를 포함한다. 발사 회로 (708) 는 신호 (730) 를 제공하고 발사 제어부 (144) 에 관하여 상술된 바와 같이 작동할 수도 있다. 검출기 (710) 는 신호 (732) 를 제공하고 검출기 (143) 에 관하여 상술된 바와 같이 작동할 수도 있다. 충전 기능부 (702), 저장 기능부 (704), 및 방전 기능부 (706) 는 상술된 바와 같이 자극 신호 생성기를 실행하도록 협력할 수도 있다. 처리 회로 (130) 는 충전 기능부 (702), 저장 기능부 (704), 및/또는 방전 기능부 (706) 로부터 디지털 (예를 들어, 아날로그 디지털 변환에서 기인한) 피드백 신호 (미도시) 를 수신할 수도 있다. 처리 회로 (130) 는 카트리지 상태 (730, 732) 를 포함하는 다른 피드백 정보를 수신한다.
본 발명의 다양한 양태에 따라, 충전 기능은 배터리 파워를 수신하고 배터리의 전류 및 전압 용량을 초과하지 않고 배터리 파워보다 더 높은 전압에서 에너지 저장부로 에너지를 제공한다. 충전 기능을 수행하는 회로는 듀티 사이클, 펄스 반복도, 및 각각의 펄스 진폭을 갖는 펄스의 에너지를 제공할 수도 있다. 이들 파라미터는 충전을 통해 균일할 수도 있고 또는 배터리의 검출된 상태 및 저장 기능의 검출된 상태에 대한 응답으로 처리 회로에 의해 조정될 수도 있다. 충전 제어 신호의 충전 명령 의미에 대한 응답으로 충전은 복종 신호들 중 하나에 대해서 또는 복종 신호들의 세트에 대해서 달성될 수도 있다. 일 실시 형태에서, 충전 기능부 (702) 는 배터리 파워 신호 (722) 및 충전 제어 신호 (724) 를 수신하여 에너지를 저장 기능부 (704) 에 제공한다. 충전 제어 신호 (724) 는 사양을 충전 기능부 (702) 로 전달하기 위해 하나 이상의 디지털 및/또는 아날로그 신호를 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따라, 저장 기능은 충전 기능으로부터 저장될 에너지를 수신하고 방전을 위해 수신된 에너지를 축적한다. 저장부는 유도성 또는 용량성 구성요소를 이용하여 달성될 수도 있다. 예를 들어, 저장 기능부 (704) 는 총괄적으로 커패시턴스라고도 칭해지는 하나 이상의 커패시터를 포함한다.
본 발명의 다양한 양태에 따라, 방전 기능은 저장 기능으로부터 에너지를 수신하고, 자극 제어 신호, 로컬 충격 기능 또는 원격 충격 기능을 위한 배치 유닛에 대한 하나 이상의 복종 신호에 응답하여 에너지를 제공한다. 방전 기능을 수행하는 회로는 자극 프로그램, 자극 서브프로그램, 복종 신호 그룹, 또는 처리 회로에 의해 지정된 것과 같은 복종 신호를 제공할 수도 있다. 자극 프로그램, 자극 서브프로그램, 복종 신호 그룹, 및 복종 신호의 파라미터들은 자극 제어 신호에 의해 방전 기능부로 전달될 수도 있다. 예를 들어, (예를 들어, 소프트웨어 구성 세팅에 의해, 피드백 신호에 의해) 저장부 (704) 의 전압 및 커퍼시턴스의 정보를 갖는 처리 회로 (130) 는 하나 이상의 복종 신호의 진폭 및/또는 지속기간을 지정할 수도 있고 이 사양을 자극 제어 신호 (726) 를 통해 방전 기능부 (706) 로 전달할 수도 있다. 방전 제어 신호 (726) 는 사양을 방전 기능부 (706) 로 전달하기 위한 하나 이상의 디지털 및/또는 아날로그 신호를 포함할 수도 있다. 일 실시 형태의 진폭 및 지속 시간은, 목표물의 그 골격근의 제어를 방해하기 원할 때, 복종 신호 당 약 100 마이크로쿨롱의 전하를 목표물의 조직으로 이송시키기에 충분하다. 복종 신호 그룹은, 목표물의 그 골격근의 제어를 방해하기 원할 때, 약 5 내지 10 초의 지속 시간 동안 초당 약 15 내지 19의 복종 신호의 반복도를 특징으로 할 수도 있다. 복종 신호 당 이송된 전하가 적고, 초당 복종 신호가 적고, 및/또는 복종 신호 그룹의 보다 짧은 지속 시간이 목표물에 영향을 미치는 적절한 복종 (예를 들어, 경고) 를 구성할 수도 있다.
복종 신호는 목표물을 통하여 회로를 완성하기 위해 제 1 전압에서 저장부 (704) 의 제 1 커패시턴스로부터 에너지를 결합하고, 아크 형성을 위한 충분한 시간이 경과한 후, 복종 신호의 나머지를 전달하기 위해 제 1 전압 보다 낮은 전압인 제 2 전압에서 제 2 커패시턴스로부터 에너지를 결합함으로써 방전 기능부 (706) 에 의해 생성될 수도 있다. 방전 제어 신호의 방전 명령 의미에 대한 응답으로 방전은 복종 신호들 중 하나에 대해서 또는 복종 신호들의 세트에 대해서 달성될 수도 있다.
목표물에 인가될 때의 각각의 복종 신호는 부족 감쇠, 임계 감쇠, 또는 과도 감쇠된 전기적 파형 특성을 나타낼 수도 있다. 도 8a 및 8b는 원격 충격 기능을 위해 목표물에 배치 유닛에 의해 접속된 저장 및 방전 기능부 (800, 801) 의 간략화된 전기적 모델을 도시한다. 도 8a 및 도 8b의 구성요소는 전기적 현상을 모델링하기 위한 회로에 일반적인 것으로 전기적으로 완벽하다. 도 8a에서, 1차 회로 (802) 는 1차 권선 저항 (RP) 을 갖는 스텝-업 변압기(트랜스포머) 모델 (TD) 의 주요부에 스위치 (SWA) 를 통해 연결된 저장 기능의 커패시턴스 (CA) 를 포함한다. 커패시턴스 (CA) 는 식 0.5*CA*VA2에 따라 전압 (VA) 에서 에너지를 저장한다. 2차 회로 (804) 는 2차 권선 저항 (RS) 을 갖는 2차 변압기 (TD), 저항 (RF) 및 커패시턴스 (CF) 처럼 모델링된 배치 유닛의 필라멘트 (예를 들어, 목표물의 옷이나 피부를 찌르는 전극에 방전 기능을 연결하는 밧줄 와이어), 및 RB와 같이 모델링된 목표물 저항을 포함한다. 단자 (E1 및 E2) 는, 목표물을 향해 발사되고 최종적으로 목표물의 근처 또는 조직 내에 정지하게 되는 전극에 대응한다. 적절한 복종 신호의 전압 및 전류에서, 사람의 신체는 전기적 저항을 거의 갖지 않지만, RB의 값은 진폭, 파형, 및 반복도에 있어서 상이하다. 전하를 목표물에 이송시키기 전에 브리징될 모든 갭의 결합 효과는 모델 스파크 갭 (G) 처럼 도시된다. 복종 신호의 전달을 위해 저장된 에너지는 전체적으로 전달되지않고 저항 (RB) 에서 분산되고; RB를 통과하는 전압은 RS, RF, 및 RB를 포함하는 전압 디바이더의 결과임을 주목한다. 도 8b의 모델은, 스파크 갭이 목표물의 조직을 통해 완전한 회로의 형성을 수행한 후의 전기적 상태를 나타낸다. 여기서, 저장 기능부의 커패시턴스 모델 (CD) 은 변압기 모델 (TD) 의 2차 권선을 통하여 스위치 모델 (SWB) 을 통해 연결된다. 커패시턴스 (CD) 는 식 0.5*CA*VA2에 따라 전압 (VD) 에서 에너지를 저장한다. 복종 신호 파형은 2차 회로 (804) 에서 모델링된 부족 감쇠, 임계 감쇠, 또는 과도 감쇠 파형을 가질 수도 있고, 이는 회로 (806) 에서 모델링된 과도 감쇠, 임계 감쇠, 또는 부족 감쇠 파형과 상이하다는 것을 주목한다. 전과 마찬가지로, 복종 신호의 나머지의 전달을 위해 저장된 에너지는 전체적으로 전달되지 않고 저항 (RB) 에서 분산된다.
도 8a 및 도 8b의 모델은, 전극에 대한 필라멘트 와이어의 저항 및 커패시턴스의 생략과 함께 로컬 충격 기능에 적용될 수도 있다. 특히, RF 및 CF는 생략될 수도 있다. 단자에 대응하는 모델의 단자 (E1 및 E2) 는 목표물의 근처에 이르거나 목표물에 접촉하는 단자와 대응한다.
본 발명의 다양한 양태에 따라, 배치 유닛 제어부는 도 9 내지 도 16에 도시된 회로 기술을 이용하여 상술된 바와 같이 실시될 수도 있다. 도 9의 배치 유닛 제어는 충전 기능부 (702), 저장 기능부 (704), 방전 기능부 (706) 를 포함한다. 방전 기능부 (706) 는 인터페이스 (107) 의 일부인 복수의 쌍의 도전체 (911, 912 (미도시), 916) 를 상술된 바와 같이 하나 이상의 배치 유닛 (104) 에 제공한다. 도 9에서, 저장 기능부 (704) 는 상이한 플레이트-플레이트 전압을 각각 갖는 3개의 커패시턴스를 가지고 실행된다. 일 실시 형태에서, 권선 (W1, W2, 및 W3) 은 권선 (W1 및 W2) 에 대하여 반대 극에 권선 (W3) 을 갖는 2000, 1000, 및 2000 볼트의 각각의 공칭 전압 사양을 갖는다. 직렬의 권선 (W1 및 W2) 은 약 3000 볼트 피크까지의 진폭(들)을 갖는 충전 펄스를 제공하여 약 3000볼트까지 커패시턴스 (C6) 를 충전한다. 직렬의 권선 (W2 및 W3) 은 약 -3000 볼트 피크까지의 진폭(들)을 갖는 충전 펄스를 제공하여 약 -3000볼트까지 커패시턴스 (C5) 를 충전한다. 권선 (W2) 은 약 1000 볼트 피크까지의 진폭(들)을 갖는 충전 펄스를 제공하여 약 1000볼트까지 커패시턴스 (C4) 를 충전한다. 커패시턴스 (C4, C5, 및 C6) 의 전압은 샘플링되고 처리 회로 (130) 로 다시 공급된다. 충전의 유효성은 처리 회로 (130) 에 의해 결정될 수도 있다. 배터리 (322) 의 전압 저하 (brown-out) 상태의 예상은 처리 회로 (130) 에 의해 계산될 수도 있다. 결과적으로, 충전 펄스 진폭, 자극 프로그램, 자극 서브프로그램, 복종 신호 그룹, 또는 복종 신호 세기의 조정은 전압 저하 상태의 가능성의 위험을 감소시키게 할 수도 있다. 또, 조작자 선호 대신에 정책이 뒤따를 수도 있고; 조작자 선호가 뒤따르지 않을 때 조작자에 대한 통지가 제공될 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 발사 제어 회로는 여러 카트리지 각각에 대한 즉응력 (readiness;730) 의 인디시아를 제공하고 각각의 발사를 위한 디지털 발사 제어 신호 (728) 에 응답할 수도 있다. 예를 들어, 도 10의 발사 제어 회로 (1000) 는 디지털 피드백 회로와 복수의 배치 회로 (A 내지 N;1002) 를 포함한다.
임의의 종래의 디지털 피드백 회로는, 비교기 (예를 들어, 리밋들 사이의 윈도 또는 임계), A/D 컨버터 (1004)(도시), 또는 A/D, D/A, 및/또는 비교기 기능을 포함하는 마이크로컨트롤러를 포함하는, (즉응력의 인디시아와 같은 카트리지 상태를 포함하는) 발사 데이터를 제공하는데 사용될 수도 있다.
각각의 배치 회로는 상술된 바와 같이 (RPRIMER-A 내지 RPRIMER-N과 같이 모델링된) 종래의 불꽃 뇌관을 기동시키는데 충분한 전류의 (예를 들어, 약 1000볼트 미만, 바람직하게는 약 300 볼트 미만, 약 150 볼트와 같은 피크 전압 진폭을 갖는) 상대적으로 낮은 전압 펄스를 제공한다. 처리 회로 (130) 는 각각의 불꽃 (A 내지 N) 의 독립적인 제어를 갖는다. 처리 회로 (130) 는 각각의 뇌관의 저항을 모니터링하여, 각각의 뇌관이 준비되었는지 여부, 이것이 소비되었는지 여부를 식별하고/하거나 카트리지의 기능적 성능을 식별할 수도 있다 (예를 들어, 전기적 특성은 본원에 논의된 바와 같은 카트리지를 설명하는 인디케이터 (112) 일 수도 있다).
본 실시 형태의 다양한 양태에 따른 다른 실시 형태에서, 뇌관의 검출 특성은 발사 및 인디케이터 기능 둘 다를 제공한다. 예를 들어, RPRIMER는 상술된 바와 같이 인디케이터 (112) 로 역할하는 전기적 특성을 갖는 임피던스 (ZPRIMER) 일 수도 있다. 전기적 특성을 임펄스, 펄스, 주파수, 또는 주파수 스윕 파형을 이용하여 결정될 수도 있다. 진폭, 위상, 또는 주파수에 관한 종래의 검출기 (143) 는 ZPRIMER가 위치되는 카트리지 또는 매거진과 연관되는 인디시아를 결정하는데 사용될 수도 있다. 메모리 (320, 326) 는 카트리지의 적합한 설명을 구비한 전기적 특성을 상호 참고하는 테이블을 포함할 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 자극 제어 회로는 처리 회로 (130) 에 의해 검출된 것과 같은 상대적으로 높은 전압 복종 신호를 제공할 수도 있다. 예를 들어, 도 11의 자극 제어 신호 (1100) 는, 각 쌍의 단자 또는 전극을 위한 것인 복수의 자극 제어 신호에 응답한다. 자극 제어 회로 (1100) 는 복수의 자극 회로 (1102) 를 포함하는데, 각각은 로컬 또는 원격 충격 기능을 위한 한 쌍의 단자 또는 전극을 지원한다. 각각의 자극 회로 (1104, 1106) 는 뇌관 권선 및 한 쌍의 2차 권선을 갖는 스텝-업 변압기 (TD1106, TD1126) 를 갖는다. 각각의 뇌관 권선은 스위치처럼 작동하는 독립된 SCR Q1106, Q1126과 직렬이다. 각각의 SCR의 게이트는, Q1102 및 R1102로 구성된 트랜지스터 회로에 의해 증폭된 각각의 자극 제어 신호 (A 내지 N) 에 의해 구동되어 게이트 신호 SCA (SCN을 제공하는 Q1104 및 R1104) 를 제공한다. 각각의 2차 회로는, 한 쪽으로부터 저장된 에너지 (예를 들어, 커패시턴스 C5 또는 C6) 의 소스에 연결되고 다른 쪽으로부터 단자 또는 전극에 연결된 변압기의 2차 권선을 포함한다. 결과적으로, 예를 들어, 자극 제어 신호 (STIMULUS CONTROLA) 가 고집될 때, SCR Q1106은 저장된 에너지 (예를 들어, 커패시턴스 C4) 의 제 3 소스로 하여금 하나의 뇌관 권선을 통해 방전하게 한다. 초기 방전의 결과로서, 높은 전압 펄스 (예를 들어, 약 50,000 볼트) 는 단자들 또는 전극과 직렬인 어떤 에어 갭의 에어를 이온화하기 위해 단자 또는 전극 (911) 에 걸쳐서 이용 가능하다. 이온화 이후, 커패시턴스 (C5, C6) 는 이온화된 에어를 통해 그리고 목표물을 통해 방전 전류를 통과시킨다. 동일한 세트의 커패시터는 원하는 각각의 자극 회로 신호 (예를 들어, 911 및/또는 916) 용으로 재사용될 수도 있음을 주목한다. 결과적으로, 여러 목표물에 자극을 제공하는 것은 차례로 각각의 목표물에 대해 자극 제어 신호를 고집함으로써 달성된다. 복종 신호 그룹 또는 자극 서브프로그램은 인터리빙될 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 자극 제어 회로에서, 여러 세트의 단자 및 전극 (910) 은 독립적인 자극 신호를 동시에 수행할 수도 있다. 예를 들어, 도 12의 자극 제어 회로 (1200) 는 상술된 바와 같이 하나의 자극 제어 신호, SCA에 응답하여, 전기적으로 독립적인 자극 신호의 N 쌍의 단자 또는 전극 각각에 동시에 제공한다. 이온화는 모든 주요 권선과 직렬로 저장된 단일 에너지원으로부터 모든 쌍의 단자 또는 전극에 대해 동시에 달성된다. 각각의 2차 회로는 이온화 후 각각의 목표물을 통해 전류를 지원하는 독립적 에너지 저장소를 포함한다. 도시된 바와 같이, 변압기 (TD1202) 의 2차 회로는 커패시터 (C1202 및 C1204) 를 포함하고; 변압기 (TD1222) 의 2차 회로는 커패시터 (C1222 및 C1224) 를 포함한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 자극 제어 회로에서, 단자 및 전극 (910) 의 작동은 (예를 들어, 회로 (1100) 처리) 독립적이거나 (예를 들어, 회로 (1200) 처럼) 동시적일 수도 있다. 예를 들어, 도 13의 자극 제어 회로 (1300) 는 (도 11을 참고하여 상술된 바와 같이) 각각의 자극 제어 신호 (SCA 내지 SCN) 에 각각 반응하는 복수의 1302 (N개) 자극 회로 (1304 내지 1306) 를 포함한다. 각각의 자극 회로는 각각의 단자 또는 전극 (도시된 2개의 2차) 을 위한 주요 권선 및 2차 권선을 갖는 변압기를 포함한다. 각각의 2차 회로는 이온화 후 목표물을 통하는 전류를 유지시키는 커패시턴스를 포함한다.
변압기는 도 11, 12, 및 13에 도시된 바와 같이 한 쌍의 단자 또는 전극을 지원할 수도 있다. 본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 자극 제어 회로에서, 변압기는 복수의 쌍의 단자 또는 전극을 지원할 수도 있다. 제 1 실시예와 같이, 변압기 (도 14의 TD1402) 는 도 11, 12, 및 13의 임의의 특정 자극 회로의 임의의 변압기로 대체되어 그 특정 자극 회로를 위한 3개의 쌍의 단자 또는 전극을 지원할 수도 있다. 변압기 (TD1402) 는 한 쪽이 이온화 후 목표물을 통해 전류를 제공하기 위한 제 1 저장 커패시턴스 (예를 들어, C6) 에 연결되고 다른 한쪽이 제 1 단자 또는 전극에 연결된 2차 권선 (W1402) 을 포함한다. 변압기 (TD1402) 는 제 1 쌍의 제 2 단자 또는 전극 (911) 에 연결되고 제 3 단자 또는 전극에 연결된 2차 권선 (W1404) 을 더 포함한다. 변압기 (TD1402) 는 제 2 쌍의 제 4 단자 또는 전극 (912) 에 연결되고 제 5 단자 또는 전극에 연결된 2차 권선 (W1406) 을 더 포함한다. 또, 변압기 (TD1402) 는 이온화 후 목표물을 통해 전류를 제공하기 위해 제 3 쌍 (916) 의 제 6 단자 또는 전극에 연결되고 제 2 저장 커패시턴스 (예를 들어, C5) 에 연결된 제 1 측을 갖는 2차 권선 (W1408) 을 더 포함한다. 도 14에 도시된 기술은 3 쌍의 단자 또는 전극 이상을 지원하도록 연장될 수도 있다.
제 2 실시예로서, 도 15의 변압기 (TD1502) 는 도 11, 12, 및 13의 임의의 특정 자극 회로의 임의의 변압기를 대체하여 그 특정 자극 회로를 위한 2개의 쌍의 단자 또는 전극을 지원할 수도 있다. 변압기 (TD1502) 는 한 쪽이 이온화 후 목표물을 통해 전류를 제공하기 위한 제 1 저장 커패시턴스 (예를 들어, C6) 에 연결되고 다른 한쪽이 제 1 단자 또는 전극에 연결된 2차 권선 (W1502) 을 포함한다. 변압기 (TD1502) 는 제 1 쌍 (911) 의 제 2 단자 또는 전극으로부터 제 3 단자 또는 전극으로의 션트 (shunt) 를 더 포함한다. 변압기 (TD1502) 는 제 2 쌍 (916) 의 제 4 단자 또는 전극에 연결되고 제 2 저장 커패시턴스 (예를 들어, C5) 에 연결된 2차 권선 (W1504) 을 더 포함한다. 도 15에 도시된 기술은 2 쌍의 단자 또는 전극 이상을 지원하도록 연장될 수도 있다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 자극 제어 회로에서, 여러 에너지원이 1차 회로에 이용 가능하다. 예를 들어, 도 16의 회로 (1600) 는 공통 전압 (예를 들어, 약 2000 볼트) 으로 충전된 커패시턴스 (C1602 및 C1604) 를 포함한다. 1차 회로는 약 2000 볼트 브레이크 다운 전압을 각각 갖는 스파크 갭 (G1602 및 G1604) 을 더 포함한다. 커패시터가 충전 중이거나 충전되었을 때, 갭 (G1602) 은 이것을 통과하는 전압이 있다 하더라도 거의 갖지 않는다. 갭 (G1604) 의 브레이크 다운 전압을 초과하여 충전되었을 때, 단자 또는 전극 (916) 은 커패시터 (C1614 및 C1615) 에 저장된 전하로부터 목표물을 통과하는 전류를 형성하기 위해 활동한다. 갭 (G1602) 에 의한 전도 즉시, 갭 (G1602) 을 통과하는 전압이 상승하고 그 후에 갭 (G1602) 의 전도를 유발한다. 갭 (G1602) 의 전도 시, 단자 또는 전극 (911) 은 캐패시터 (C1612 및 C1613) 에 저장된 전하로부터 목표물을 통과하는 전류를 형성하기 위해 활동한다. 회로 (1600) 의 하나의 유익한 점은, 단자 또는 전극 (916) 이 불충분하다면 (예를 들어, 목표물에 대하여 비효율적인 경우), 단자 또는 전극 (911) 에 관한 전류를 위한 전하가 단자 또는 전극 (916) 을 위한 커패시터 (C1614, C1615) 로부터, 상이하고 절연된 한 쌍의 커패시터 (C1612, C1613) 에 의해 제공되기 때문에, 단자 또는 전극 (911) 의 후속 발사 또는 사용은 영향받지 않을 것이라는 점이다.
스위치 (예를 들어, 도 8a 및 8b의 SWA 또는 SWB) 는 상대적으로 높은 전압 (예를 들어, 도 16의 스파크 갭 (G1602 및 G1604)) 또는 상대적으로 낮은 전압에 의한 작동 또는 제어를 위해 실시될 수도 있다. 일부 실시예에서, 반도체 스위치 (예를 들어, 도 11 내지 도 15의 신호 (SCA, SCN) 에 의해 작동된) 가 바람직할 수도 있다. 비용 및 신뢰성을 위해, 도 17의 회로 (1700) 는 본원에 논의된 회로의 임의의 스위치 중 적소의 스위치로서 사용될 수도 있다. 회로 (1700) 의 작동 시, 커패시터 (C1702) 는 갭 (G1712) 의 브레이크 전압보다 크고 갭 (G1712 (예를 들어, 1000 볼트) 및 G1714 (예를 들어, 300 볼트)) 의 결합된 브레이크 다운 전압 미만인 전압 (예를 들어, 1000볼트) 으로 충전된다. 스파크 갭 (G1712) 은, 반도체 FET (Q1704) 가 갭들 사이의 노드의 전압 (VN) 을 0 볼트 근처로 끌어당기도록 활동될 때를 전도할 것이다. 전류가 그 노드로 흘러들어감에 따라, 전압 (VN) 은 갭 (G1714) 의 전도을 야기하기에 충분하게 급속히 증가한다. 이후, 커패시터 (C1702) 의 에너지는 갭 (G1712, G1714) 의 직렬 회로, 및 변압기 권선과 같은 임의의 직렬 부하 (미도시) 를 통해 주로 방전된다. 사실상, 상대적으로 낮은 전압 신호, 게이트 방전 개시 전압 (VF; 예를 들어, 약 10 볼트 이하) 은 커패시터 (C1702) 가 부하를 통해 방전할 때를 제어한다. 레지스터 (R1712 및 R1714) 는, 스파크 갭이 전도를 중지하고 FET의 누설 전류를 오버라이드할 때, 스파크 갭 사이에 트래핑된 전하를 감소시킨다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 장치는 목표물의 골격근의 수축을 생성하여 목표물에 의한 운동을 방해한다. 장치는 장치로부터 떨어진 전극을 배치시키는 제공된 배치 유닛과 함께 사용된다. 전극은 목표물을 통해 전류를 전도시킨다. 장치는 전류를 결정하는 자극 신호 생성기; 및 배치 유닛을 설명하는 인디시아를 배치 유닛으로부터 검출하는 검출기를 포함한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 장치는 목표물의 골격근의 수축을 생성하여 목표물에 의한 운동을 방해한다. 장치는 장치로부터 떨어진 전극을 배치시키는 제공된 배치 유닛과 함께 사용된다. 전극은 목표물을 통해 전류를 전도시킨다. 장치는 단자; 목표물을 통해 전류를 전도시키지 않고 목표물에 경고하기 위해 전기적 아크를 생성하는 생성 수단; 단자를 통해 그리고 목표물을 통해 직렬로 전류를 전도시키는 전도 수단; 전극의 배치를 개시하는 개시 수단; 및 조작자 인터페이스를 포함한다. 전극의 배치에 우선하여, 조작자 인터페이스는 또한, 생성 수단 및 전도 수단 중 어느 하나 또는 둘 다의 반복된 작동을 용이하게 한다. 전극의 배치 이후, 조작자 인터페이스는 또한, 전도 수단 및 개시 수단 중 어느 하나 또는 둘 다의 반복된 작동을 용이하게 하는데, 개시 수단의 각각의 작동은 배치 유닛의 각각의 부가 전극을 갖는다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 장치는 목표물의 골격근의 수축을 생성하여 목표물에 의한 운동을 방해한다. 장치는 장치로부터 떨어진 전극을 배치시키는 제공된 배치 유닛과 함께 사용된다. 전극은 목표물을 통해 전류를 전도시킨다. 장치는 자극 신호 생성기 및 회로를 포함한다. 자극 신호 생성기는 전류를 결정한다. 자극 신호 생성기는 에너지 저장 장치를 포함한다. 회로는 에너지 저장 장치에 의해 저장된 에너지를 감소시키지 않고 전극의 배치를 시작한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 장치는 목표물의 골격근의 수축을 생성하여 목표물에 의한 운동을 방해한다. 장치는 장치로부터 덜어진 복수의 세트의 전극을 배치시키는 제공된 배치 유닛과 함께 사용된다. 전극의 각각의 세트는 복수의 각각의 전극을 포함한다. 전극의 각각의 세트는 골격근을 통해 각각의 자극 전류를 전도시킨다. 장치는 에너지 저장 회로 및 방전 단계를 포함한다. 에너지 저장 회로는 제 1 전류, 제 2 전류, 및 제 3 전류를 제공하기 위해 충전된다. 제 1 전류는 제 1 피크 전압 크기에서 제공된다. 제 2 전류는 제 1 크기보다 큰 제 2 피크 전압 크기에서 제공된다. 제 3 전류는, 또한 제 1 크기보다 더 큰 제 3 피크 전압 크기에서 제공된다. 제 2 및 제 3 전압 크기는 반대 극성이다. 반전 단계는 각각의 개별적인 자극 전류를 제공한다. 방전 단계는 전극의 각각의 세트를 위한 각각의 변압기를 포함한다. 각각의 변압기는 제 1 전류에 반응하는 주요 회로를 위한 각각의 주요 권선을 갖는다. 각각의 변압기는, 각각의 자극 전류를 그 세트의 각각이 전극에 제공하는 2차 회로를 위한 각각의 2차 권선을 갖는다. 하나 이상의 각각의 2차 회로가 제 2 전류를 전도한다. 하나 이상의 다른 각각의 2차 회로가 제 3 전류를 전도한다. 제 1 전류에 반응하는 그 세트의 임의의 2개의 특정 전극 사이의 제 4 전압은 골격근을 통과하는 직렬 전류를 완성하기 위한 공기를 이온화하는데 충분하다. 제 2 전류 및 제 3 전류에 반응하는 특정 전극 사이의 제 5 전압은 제 4 전압보다 적은 전압에서 직렬 회로를 통과하는 자극 전류를 제공한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 장치는 골격근의 수축을 생성하여 운동을 방해한다. 장치는 장치로부터 떨어진 복수의 세트의 전극을 배치시키는 제공된 배치 유닛과 함께 사용된다. 전극의 각각의 세트는 복수의 각각의 전극을 포함한다. 전극의 각각의 세트는 골격근을 통해 각각의 자극 전류를 전도한다. 장치는 자극 신호 생성기, 배치 유닛에 대한 인터페이스, 검출기, 4개의 수동적 작동 제어부, 및 제어기를 포함한다. 자극 신호 생성기는 자극 전류를 제공한다. 배치 유닛에 대한 인터페이스는 전극의 각각이 세트를 발사하기 위한 각각의 신호와 자극 신호 생성기를 발사된 전극의 세트에 연결하는 수단을 포함한다. 검출기는 배치 유닛의 전극의 각각의 세트에 대한 각각의 유효 거리의 인디시아를 검출한다. 제 3 및 제 4 제어는 제 1 제어의 작동 없이 효과를 갖지 않는다. 제어기는 전극의 세트를 선택하여 제 2 제어의 작동 및 검출된 인디시아에 따라 배치한다. 인터페이스의 선택된 신호는 제 3 제어의 작동에 따른 전극의 선택된 세트의 배치를 위한 제어기에 응답하여 가정된다. 제어기는 자극 신호 생성기를 제어하여 제 4 제어의 작동에 따라 자극 신호를 적어도 전극의 배치된 세트에 제공한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 방법은 골격근의 수축을 생성하여 목표물의 운동을 방해하는 장치에 의해 수행된다. 장치는 장치로부터 떨어진 전극을 배치시키는 배치 유닛과 함께 사용된다. 전극은 목표물을 통해 전류를 전도시킨다. 방법은 (a) 장치에 의해 수행된 배치의 시각을 장치의 메모리에 저장하는 단계; (b) 판독기가 장치의 통신 범위 내에 있는지를 표시하는 무선 신호를 수신하는 단계; 및 (c) 배치의 시각의 인디시아에 따라 장치의 식별을 무선 링크를 통해 송신하는 단계를 임의의 순서로 포함한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 장치는 목표물의 골격근의 수축을 생성하여 목표물에 의한 운동을 방해한다. 장치는 장치로부터 떨어진 전극을 배치시키는 제공된 배치 유닛과 함께 사용된다. 전극은 목표물을 통해 전류를 전도시킨다. 방법은 (a) 장치에 의해 수행된 배치의 시각을 장치의 메모리에 저장하는 단계; 및 (b) 광학 신호를 통해 배치의 시각의 인디시아와 관련하여 장치의 식별을 송신하는 단계를 임의의 순서로 포함한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 장치는 목표물의 골격근의 수축을 생성하여 목표물에 의한 운동을 방해한다. 장치는 장치로부터 떨어진 전극을 배치시키는 제공된 배치 유닛과 함께 사용된다. 전극은 목표물을 통해 전류를 전도시킨다. 장치는 버스; 복수의 포트, 및 제어기를 포함한다. 각각의 포트는 모듈을 버스에 연결시킨다. 제어기는 각각의 모듈과 통신하기 위해 버스에 연결되어 각각이 모듈의 설명을 결정한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 장치는 목표물의 골격근의 수축을 생성하여 목표물에 의한 운동을 방해한다. 장치는 장치로부터 떨어진 전극을 배치시키는 제공된 배치 유닛과 함께 사용된다. 전극은 목표물을 통해 전류를 전도시킨다. 장치는 전류를 결정하는 자극 신호 생성기, 및 전극의 배치에 따른 제 1 유형의 자극 신호와 제 2 유형의 후속 자극 신호를 배치 이후 전극에 제공하도록 자극 신호 생성기를 명령하는 제어기를 포함한다.
본 발명의 다양한 양태에 따른 다른 장치는 목표물의 골격근의 수축을 생성하여 목표물에 의한 운동을 방해한다. 장치는 장치로부터 떨어진 전극을 배치시키는 제공된 배치 유닛과 함께 사용된다. 전극은 목표물을 통해 전류를 전도시킨다. 장치는 메모리, 마이크로폰, 출력 디바이스, 및 제어기를 포함하여, 출력 디바이스 상에서 프롬프트를 장치의 조작자로 제공하고 마이크로폰을 통해 수신된 프롬프트에 대한 회신의 인디시아를 메모리에 기록한다.
이전의 구조 및 방법의 임의의 실질적인 조합은 원격 충격 성능 없이 로컬 충격 기능을 위한 디바이스에서 구현될 수도 있다. 예를 들어, 원격 충격 기능을 갖추지 않은 쉴드형 (shiled type) 의 디바이스는 다음의 생략 부분을 있는 발사 장치 (102) 와 관련하여 논의된 모든 기능을 포함할 수도 있다. 구성 보고 기능부 (142) 및 발사 제어 기능부 (144) 가 배치 유닛 제어부 (140) 에서 생략될 수도 있다. 인디케이터 (112), 메모리 (114), 및 추진체 (116) 기능은 카트리지 (105) 에서 생략될 수도 있다. 인터페이스 (107) 는 접촉기 (118) 의 단자를 위한 신호만을 유지하도록 간소화될 수도 있다. 조작자 인터페이스 (200 또는 250) 는 발사 상태 (208) 없이도 구현될 수도 있다. 그리고, 발사 제어 기능은 배치 유닛 I/O (332) 에서 생략될 수도 있다.
앞의 설명은 청구 범위에 정의된 것과 같이 본 발명의 범위를 벗이나지 않고 변경 또는 수정될 수도 있는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 논의한 것이다. 설명의 명료함을 위해, 발명의 여러 세부적인 실시 형태가 설명되었지만, 본 발명의 범위는 아래에 제시된 바와 같은 청구 범위에 의해 평가될 것을 의도한다.

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  27. 목표물에 의한 운동을 방해하기 위한 복수의 제공된 배치 유닛 (deployment unit) 과 협력하는 전자식 무기로서, 각각의 배치 유닛은, 상기 목표물에 의한 운동을 방해하기 위해 상기 목표물을 향해 발사하기 위한 복수의 제공된 와이어 밧줄을 가진 전극들을 포함하며, 상기 전자식 무기는,
    사용자에 의해 작동되는 제 1 제어부;
    사용자에 의해 작동되는 제 2 제어부; 및
    신호 생성기를 포함하며,
    상기 제 1 제어부의 각각의 작동은, 상기 목표물을 향한 상기 복수의 배치 유닛 중 하나의 배치 유닛의 전극들을 발사하며,
    상기 제 2 제어부의 작동은, 임의의 배치 유닛의 어떠한 전극도 발사하지 않으며,
    상기 제 2 제어부의 각각의 작동에 응답하여, 상기 신호 생성기는, 각각의 발사된 배치 유닛의 전극들을 통과하고 상기 목표물을 통과하는 전류를 제공하며, 상기 전류는, 상기 목표물에 의한 운동을 방해하기 위해 상기 목표물의 골격근을 수축시키기 위한 것이고,
    상기 신호 생성기는, 상기 제 1 제어부의 작동에 추가적으로 응답하여, 상기 제 1 제어부의 작동에 의해 발사된 전극들을 통과하는 전류를 제공하는, 전자식 무기.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 전자식 무기는, 상기 제 2 제어부와 상기 신호 생성기 사이에 연결된 처리 회로를 더 포함하고,
    상기 처리 회로는, 상기 제 2 제어부에 응답하여, 상기 처리 회로에 의해 결정된 전류를 제공하도록 상기 신호 생성기를 제어하며,
    상기 신호 생성기는 상기 목표물에 의한 운동을 방해하기 위해 상기 목표물을 통과하는 전류를 제공하는, 전자식 무기.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 전자식 무기는, 상기 목표물을 접근시키기 위한 단자를 더 포함하고,
    상기 신호 생성기는, 상기 목표물에 의한 운동을 방해하기 위해 상기 단자를 통과하고 상기 목표물을 통과하는 전류를 제공하는, 전자식 무기.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 신호 생성기는 상기 목표물에 의한 운동을 방해하기 위해 로컬 충격 기능을 수행하는, 전자식 무기.
  31. 제 27 항에 있어서,
    상기 신호 생성기는 상기 목표물에 의한 운동을 방해하기 위해 원격 충격 기능을 수행하는, 전자식 무기.
  32. 제 27 항에 있어서,
    상기 전자식 무기는 복수의 배치 유닛을 더 포함하는, 전자식 무기.
  33. 제 27 항에 있어서,
    각각의 배치 유닛은 상기 목표물을 접근시키기 위한 단자를 더 포함하고,
    임의의 배치 유닛의 전극들을 발사하기 전에, 상기 신호 생성기는, 상기 제 2 제어부에 응답하여, 임의의 배치 유닛의 복수의 전극들의 발사 없이 상기 목표물에 의한 운동을 방해하기 위해, 상기 단자를 통과하고 상기 목표물을 통과하는 각각의 전류를 제공하는, 전자식 무기.
  34. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 1 제어부는 트리거를 포함하는, 전자식 무기.
  35. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 2 제어부는 스위치를 포함하는, 전자식 무기.
  36. 제 27 항에 있어서,
    상기 전자식 무기의 표면에 위치된 2 개의 단자들을 포함하고, 상기 제 2 제어부의 작동에 응답하여, 상기 신호 생성기는, 아크 (arc) 를 디스플레이하기 위해 상기 2 개의 단자들 사이에 전류를 제공하는, 전자식 무기.
  37. 제 27 항에 있어서,
    각각의 배치 유닛은 2 개의 단자들을 더 포함하고,
    상기 제 2 제어부의 작동에 응답하여, 상기 신호 생성기는, 아크를 디스플레이하기 위해 상기 2 개의 단자들 사이에 전류를 제공하는, 전자식 무기.
  38. 제 27 항에 있어서,
    상기 목표물은 제 1 목표물 및 제 2 목표물을 포함하고,
    상기 제 1 제어부의 제 1 작동은, 상기 제 1 목표물을 향해 제 1 배치 유닛의 전극들을 발사하며,
    상기 제 1 제어부의 제 2 작동은, 상기 제 2 목표물을 향해 제 2 배치 유닛의 전극들을 발사하고,
    상기 제 2 제어부의 각각의 작동에 응답하여, 상기 신호 생성기는, 상기 제 1 목표물의 운동을 방해하기 위해, 제 1 배치 유닛의 전극들을 통과하고 상기 제 1 목표물을 통과하는 제 1 전류를 제공하며,
    상기 제 2 제어부의 각각의 작동에 응답하여, 상기 신호 생성기는, 상기 제 2 목표물의 운동을 방해하기 위해, 제 2 배치 유닛의 전극들을 통과하고 상기 제 2 목표물을 통과하는 제 2 전류를 제공하는, 전자식 무기.
  39. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 2 제어부는, 정상적으로 오픈된 순간 접촉 스위치를 포함하는, 전자식 무기.
  40. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 1 제어부는, 사용자에 의한 작동을 위해 상기 제 2 제어부에 근접하여 위치된, 전자식 무기.
  41. 하나 이상의 목표물의 운동을 방해하기 위한 전자식 무기로서, 상기 전자식 무기는 제 1 전극 및 제 2 전극을 포함하는 배치 유닛과 협력하는 것이며, 상기 전자식 무기는,
    제 1 작동에서는 제 1 목표물을 향해 상기 제 1 전극의 발사를 개시하고, 제 2 작동에서는 제 2 목표물을 향해 상기 제 2 전극의 발사를 개시하는, 사용자에 의해 작동되는 제 1 제어부;
    어떤 발사 기능도 개시하지 않는, 사용자에 의해 작동되는 제 2 제어부; 및
    신호 생성기로서, 상기 제 2 제어부의 일 작동에 응답하여, 상기 제 1 목표물에 의한 운동을 방해하기 위해 상기 제 1 전극을 통과하는 제 1 전류를 제공하고 상기 제 2 목표물에 의한 운동을 방해하기 위해 상기 제 2 전극을 통과하는 제 2 전류를 제공하는, 상기 신호 생성기를 포함하며,
    상기 신호 생성기는, 상기 제 1 제어부의 상기 제 1 작동에 추가적으로 응답하여, 상기 제 1 전극을 통과하는 상기 제 1 전류를 제공하는, 전자식 무기.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 제 2 제어부는 상기 제 1 전류 및 상기 제 2 전류의 제공을 반복하는, 전자식 무기.
  43. 하나 이상의 목표물의 운동을 방해하기 위한 전자식 무기로서, 상기 전자식 무기는 제 1 전극 및 제 2 전극을 포함하는 배치 유닛과 협력하는 것이며, 상기 전자식 무기는,
    제 1 작동에서는 제 1 목표물을 향해 상기 제 1 전극의 발사를 개시하고, 제 2 작동에서는 제 2 목표물을 향해 상기 제 2 전극의 발사를 개시하는, 사용자에 의해 작동되는 제 1 제어부;
    어떤 발사 기능도 개시하지 않는, 사용자에 의해 작동되는 제 2 제어부; 및
    신호 생성기로서, 상기 제 2 제어부의 일 작동에 응답하여, 상기 제 1 목표물에 의한 운동을 방해하기 위해 상기 제 1 전극을 통과하는 제 1 전류를 제공하고 상기 제 2 목표물에 의한 운동을 방해하기 위해 상기 제 2 전극을 통과하는 제 2 전류를 제공하는, 상기 신호 생성기를 포함하며,
    상기 신호 생성기는, 상기 제 1 제어부의 상기 제 2 작동에 추가적으로 응답하여, 상기 제 2 전극을 통과하는 상기 제 2 전류를 제공하는, 전자식 무기.
  44. 제 43 항에 있어서,
    상기 제 2 제어부의 추가적인 작동은 상기 제 1 전류 및 상기 제 2 전류의 제공을 반복하는, 전자식 무기.
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