KR20220032131A - 전기 전도성 무기용 전개 유닛을 위한 시스템들 및 방법들 - Google Patents

Abstract

전기 전도성 무기 ("CEW") 는 하나 이상의 전극들과 인간 또는 동물 타겟을 통해 자극 신호를 제공하여 인간 또는 동물 타겟의 로코모션을 방해한다. CEW 는 핸들 및 핸들에 결합된 하나 이상의 탈착가능한 전개 유닛들을 포함한다. 전개 유닛은 와드, 텐셔너, 가이드, 및 포스트들을 포함하여, 전개 유닛으로부터 전극들의 론치의 정확성을 개선할 수도 있다.

Description

전기 전도성 무기용 전개 유닛을 위한 시스템들 및 방법들{SYSTEMS AND METHODS FOR A DEPLOYMENT UNIT FOR A CONDUCTED ELECTRICAL WEAPON}

본 개시의 실시형태들은 전기 전도성 무기에 관한 것이다.

본 개시의 실시형태들은 도면을 참조하여 설명될 것이며, 도면에서 유사한 명칭들은 유사한 엘리먼트들을 나타낸다.
도 1 은 본 개시의 다양한 양태들에 따른 전기 전도성 무기 ("CEW") 의 블록 다이어그램이다.
도 2 는 CEW 의 구현의 사시도이다.
도 3 은 전개 유닛의 구현의 사시도이다.
도 4 는 축 4-4 를 따르는 도 3 의 전개 유닛의 단면도이다.
도 5 는 도 3 의 전개 유닛의 상부 보어의 분해 조립도이다.
도 6 은 도 5 의 컴포넌트들의 사시도이다.
도 7 은 도 5 의 컴포넌트들의 사시도이다.
도 8 은 전극들의 론치 이후에 도 4 의 단면도이다.
도 9 는 각 보어에서 필라멘트들의 포지셔닝을 보여주는 도 8 의 클로즈업이다.
도 10 은 CEW 에서 탈착된 도 2 의 전개 유닛들의 사시도이다.
도 11 은 인터로킹된 포스트들이 있는 도 10 의 전개 유닛들의 평면도이다.
도 12 는 CEW 에서 전개 유닛들이 탈착된, 도 2 의 CEW 의 사시도이다.

전기 전도성 무기 ("CEW") 는 인간 또는 동물 타겟에 자극 신호를 제공하여 타겟의 로코모션을 방해하는 디바이스이다. CEW 는 핸들 및 하나 이상의 탈착가능한 전개 유닛들 (예를 들어, 카트리지들) 을 포함할 수도 있다. 탈착가능한 전개 유닛은 핸들의 베이 (bay) 에 삽입된다. 인터페이스는 탈착가능한 전개 유닛을 핸들에 위치한 회로부에 전기적으로 결합할 수도 있다. 전개 유닛은 타겟을 통해 자극 신호를 제공하기 위해 타겟을 향해 추진제에 의해 론칭되는 하나 이상의 와이어-테더링 전극들 (예를 들어, 다트들) 을 포함할 수도 있다. 자극 신호는 타겟의 로코모션을 방해한다. 로코모션 (locomotion) 은 골격근의 자발적인 사용을 간섭하고 및/또는 타겟에 통증을 야기함으로써 억제될 수도 있다. 골격근을 간섭하는 자극 신호는 골격근이 고정 (lockup) 되게 하여 (예를 들어, 동결, 조임, 경직) 타겟이 자발적으로 이동할 수 없을 수도 있다.

자극 신호는 복수의 전류 펄스들 (예를 들어, 전류 펄스들) 을 포함할 수도 있다. 각각의 전류 펄스는 전압에서 전류 (예를 들어, 전하량) 를 전달한다. 펄스의 적어도 일부의 전압은 전류를 타겟에 전달하기 위한 회로를 확립하기 위해 갭에서의 공기를 이온화하기 위한 크기 (예를 들어, 50,000 볼트) 일 수도 있다. 타겟의 조직 (tissue) 과 전극 (예를 들어, 다트) 사이에 공기의 갭이 존재할 수도 있다. 갭에서의 공기의 이온화는 타겟으로의 전류의 전달을 위한 낮은 임피던스의 이온화 경로를 확립한다.

자극 신호는 신호 생성기에 의해 생성된다. 신호 생성기는 프로세싱 회로에 의해 제어될 수도 있고, 이는 또한 론치 (launch) 생성기를 제어할 수도 있다. 프로세싱 회로는 사용자 인터페이스로부터 입력을 수신하고 가능하게는 다른 소스들로부터 정보를 수신할 수도 있다. 사용자 인터페이스는 무기를 동작시키도록 당겨지는 트리거 및 안전 스위치 (예를 들어, 온/오프) 만큼 간단할 수도 있다. 다른 소스들로부터의 정보의 예는 전개 유닛이 핸들에서의 베이에 로딩되고 사용할 준비가 됨을 표시하는 신호일 수도 있다.

프로세싱 회로는 사용자 인터페이스 또는 다른 가능한 소스들로부터 수신된 입력에 기초하여 하나 이상의 와이어 테더링 (wire-tethered) 전극들을 론칭하고 및/또는 신호 생성기를 맞물리게 하도록 론치 생성기에 커맨드들을 전송할 수도 있다. 프로세싱 회로로부터 론치 커맨드를 수신하면, 론치 생성기는 추진 시스템을 제어하여 하나 이상의 전극들을 론칭하기 위한 힘을 제공한다.

전개 유닛에서의 보어 또는 보어들로부터 하나 이상의 전극들을 론칭하기 위한 힘은 급속 팽창 가스의 방출을 포함할 수도 있다. 가스로부터의 힘은 하나 이상의 보어에서 하나 이상의 전극을 타겟을 향해 추진한다. 급속 팽창 가스는 보어의 후방 (예를 들어, 후단부 부분) 으로 들어가서 전극에 힘을 제공하여 보어로부터 전극을 푸쉬 (예를 들어, 추진, 론치) 한다. 전극은 보어의 전방 (예를 들어, 전단부 부분) 을 빠져나가서 타겟을 향해 비행한다. 보어는 중심 축을 포함한다. 론치에서, 전극은 초기에 중심축을 따르는 궤적 (예를 들어, 경로, 라인) 을 비행한다.

와드 (wad) 는 보어에 위치하는 동안 전극의 후단부 부분에 위치될 수도 있다. 와드는 보어의 내벽과 접촉하여 보어를 실링한다. 팽창 가스는 (예를 들어, 론치 방향에 대해) 와드 뒤에서부터 보어로 진입한다. 와드와 보어의 내벽 사이의 실 (seal) 은 와드 뒤에서부터 및 전극 주변에서 팽창 가스의 누출을 감소 (예를 들어, 감소, 억제) 시킴으로써 전극 상에서 팽창 가스에 의해 전달되는 힘을 최대화한다.

전개 유닛에 제공되는 (예를 들어, 그 방향으로 조정되는) 급속 팽창 가스로부터의 힘은 전개 유닛에 힘을 인가하여 전개 유닛의 하우징이 핸들에서 이동하게 할 수도 있다. 또한, 보어에서 전극 상에 급속 팽창 가스의 힘을 인가하는 것은 핸들의 베이에서 전개 유닛을 추가로 이동시킬 수도 있는, 전개 유닛 상에 동등한 및 반대되는 힘 (예를 들어, 반동) 을 야기한다. 론치 시에 핸들 베이에서 전개 유닛의 움직임은 전극들의 론치 궤도 및/또는 전극들의 비행 경로의 정확성의 손실을 야기할 수도 있다.

전개 유닛의 측면으로부터 외부로 연장하는 포스트는 핸들의 베이에서 탈착가능한 전개 유닛의 기계적 결합을 강화 (예를 들어, 고형화, 고정, 안정화) 하기 위해 핸들의 베이에서의 슬롯들 내로 슬라이딩할 수도 있다. 핸들의 베이에 전개 유닛을 고정하는 것은 론치 동안 전개 유닛의 움직임을 지연 (예를 들어, 방해, 약화, 감소) 하여 정확성을 향상시킨다.

다수의 전개 유닛들을 홀딩하는 CEW 에서, 포스트는 2 이상의 전개 유닛의 포스트의 일부가 함께 링크 (예를 들어, 기계적으로 결합, 연결, 로킹, 인터로킹) 되어 론치 동안 전개 유닛들의 안정성을 추가로 증가시키는 구성으로 개별 전개 유닛에 위치될 수도 있다. 함께 링크된 전개 유닛은 본원에서 링크된 전개 유닛들로 지칭될 수도 있다. 예를 들어, 2 개의 전개 유닛들은 함께 링크되어 론치 동안 안정성을 증가시킬 수도 있다. 2 가지 전개의 경우에, 함께 링크된 전개 유닛들은 전개 쌍으로 지칭될 수도 있다. 전개 쌍은 CEW 핸들에서 탈착 (예를 들어, 언로딩) 되고 세트로서 함께 CEW 핸들 내로 삽입 (예를 들어, 로딩) 될 수도 있다. 전개 쌍을 로딩 및 언로딩하는 것은 CEW 의 더 빠른 재로딩을 용이하게 할 수도 있다. 또한, 전개 쌍에 의해 제공되는 향상된 안정성은 정확성을 향상시킬 수도 있다.

일 구현에서, 포스트는 포스트의 상단과 하단의 너비가 그 상단과 하단을 연결하는 포스트의 부분보다 더 넓은, I-빔의 형상을 갖는다.

전극이 타겟을 향해 비행함에 따라, 전극은 필라멘트 (예를 들어, 와이어) 를 전개 (예를 들어, 연장) 한다. 필라멘트는 권선 (winding) (예를 들어, 코일들) 에 권취될 수도 있다. 권선은 전극에 위치 (예를 들어, 저장) 될 수도 있다. 필라멘트의 권선은 필라멘트를 전개시키기 위해 흐트러질 (예를 들어, 언코일) 수도 있다. 필라멘트는 전극의 후면에서 개구 (예를 들어, 노즐) 를 통해 권선으로부터 전개된다. 텐셔너 (tensioner) 는 전극의 후방에 위치될 수도 있다. 텐셔너 (tensioner) 는 전극의 후방에 결합될 수도 있다. 텐셔너는 홀 (예를 들어, 보어, 개구) 을 가질 수도 있으며, 이는 전극 후면의 개구와 축 방향으로 중심을 이룬다. 홀의 직경은 필라멘트의 직경과 거의 동일하거나 약간 클 수도 있다.

필라멘트가 전극에서 전개됨에 따라, 필라멘트는 텐셔너의 홀을 통해 이동한다. 텐셔너의 홀의 내벽과 필라멘트 사이의 마찰은 필라멘트에 힘을 인가한다. 텐셔너가 전극에 결합되는 구현에서, 전개 동안 텐셔너에 의해 필라멘트에 힘을 인가하는 것은 전극에 항력 (drag) 을 제공한다. 전극에 항력을 제공하는 것은 전극의 비행 안정성과 의도된 궤적을 따른 비행의 정확성을 증가시킨다. 안정성 및/또는 정확성을 증가시키는 것은 상이한 전개 유닛들에서 론칭된 전극들의 의도된 궤적을 따른 비행의 반복성을 향상시킨다.

필라멘트가 전극의 권선에서 전개됨에 따라, 필라멘트의 일 단부 부분이 전개 유닛에 결합된 상태로 유지된다. 필라멘트가 전개 유닛에 결합하는 위치는, 전극의 초기 궤적과 일렬로 (예를 들어, 궤적을 따라) 연장된 필라멘트를 위치시킬 수도 있다. 전개 유닛에서 연장되는 필라멘트를 초기 비행 궤적과 일렬로 위치시키는 것은 전극이 궤적을 따라 비행할 가능성을 향상시킨다. 위에서 논의한 바와 같이, 보어를 빠져나가는 전극의 초기 궤적은 보어의 중심 축을 따른다. 가이드는 필라멘트를 보어의 중심 축에 정렬하여 (예를 들어, 길게) 또는 가깝게 (예를 들어, 근접하게) 홀딩 (예를 들어, 유지, 보유) 하기 위해 보어 내부에 위치될 수도 있다. 가이드는 적어도 보어로부터 전극의 론치 동안 그리고 그 후 일정 기간 동안 보어의 중심 축을 따라 또는 그에 가깝게 필라멘트를 정렬할 수도 있다. 가이드는 보어의 후단부 부분에서 내부에 위치될 수도 있다.

필라멘트의 단부 부분은 전극의 론치 이전, 동안 및 이후에 전개 유닛에 결합된 상태로 유지된다. 필라멘트는 인터페이스를 통해 핸들의 신호 생성기에 결합된 상태로 유지되어 전류를 타겟에 전달한다. 전개 유닛은 핸들의 베이 내로 전개 유닛을 삽입할 때 인터페이스와 전기적 결합을 확립한다. 전개 유닛은 핸들의 베이에서 전개 유닛의 탈착시에 인터페이스에서 전기적으로 결합해제된다. 가이드는 전개 유닛에 결합된 상태로 유지되는 필라멘트의 단부 부분에 접촉할 수도 있다. 가이드는 보어의 중심 축에서 또는 그에 가까운 접촉 로케이션 (예를 들어, 포인트) 에 필라멘트를 위치시킬 수도 있다. 가이드와의 접촉 포인트로부터, 론치 동안, 적어도 론치 초기 부분 동안, 전극으로부터 전개된 필라멘트는 보어에서 연장될 수도 있다. 론치의 초기 부분은 보어로부터 전극의 탈출을 그 후 일정 기간 (예를 들어, 몇 피트 이동) 동안 포함한다. 론치의 초기 부분 동안, 전개된 필라멘트는 보어의 중심 축을 따라 또는 그에 근접하여 연장될 수도 있다.

필라멘트의 다른 단부 부분은 필라멘트를 통해 신호 생성기로부터 타겟으로 전류를 전달하기 위해, 론치 이전에, 동안, 및 이후에 전극에, 또는 적어도 그 일부 (예를 들어, 전방, 스피어) 에 결합된 상태로 유지된다. 전극은 스피어를 포함할 수도 있다. 스피어는 타겟 의류에 결합되거나 타겟 조직에 임베딩되어 전극이 타겟에 결합되는 것을 유지한다.

추진 시스템은 전개 유닛으로부터 하나 이상의 와이어-테더링 전극들을 론칭하기 위한 힘을 제공한다. 추진 시스템은 타겟을 향해 하나 이상의 전극들을 추진하기 위한 힘을 제공한다. 추진 시스템은 하나 이상의 전극들을 추진하기 위해 급속 팽창 가스를 방출할 수도 있다. 추진 시스템은 하나 이상의 보어의 후단부 부분에 있는 개구와 유체 연통할 수도 있다. 급속 팽창 가스는 추진 시스템으로부터 흐르고 하나 이상의 보어들에 위치된 각각의 발사체를 론칭하기 위해 하나 이상의 보어들의 후단부 부분에 있는 개구로 들어갈 수도 있다.

추진 시스템은 CEW 의 사용자 인터페이스의 제어 (예를 들어, 스위치, 트리거) 의 동작에 응답하여 론치 (예를 들어, 급속 팽창 가스의 방출) 를 위한 신호를 수신할 수도 있다. 추진 시스템은 전극들을 론칭하기 위해 캐니스터로부터 압축 가스를 방출하도록 점화 (예를 들어, 버닝) 하는 파이로테크닉 (pyrotechnic) 을 포함할 수도 있다. 캐니스터 (예를 들어, 캡슐) 는 압축 가스 (예를 들어, 공기, 질소, 비활성) 를 홀딩 (예를 들어, 보유) 한다. 캐니스터가 열리면 (예를 들어, 관통되면), 캐니스터에서 압축된 가스가 빠르게 팽창하여 전극을 론칭하는 힘을 제공한다.

매니폴드는 전개 유닛으로부터 전극들을 론칭하기 위해 압축 가스로부터 하나 이상의 전극들로 급속 팽창 가스를 이송 (예를 들어, 전달, 반송, 지향) 할 수도 있다. 매니폴드는 급속 팽창 가스의 소스 (예를 들어, 버닝 파이로테크닉, 압축 가스의 캐니스터) 로부터 전극들로 급속 팽창 가스를 이송하기 위한 구조들 (예를 들어, 채널들, 가이드들, 통로들) 을 포함할 수도 있다. 매니폴드는 급속 팽창 가스를 소스로부터 하나 이상의 전극들을 각각 홀딩하는 하나 이상의 보어들로 이송할 수도 있다.

예를 들어, 도 1 의 CEW (100) 는 CEW 의 기능을 수행하며, 위에서 논의한 구조를 포함한다. CEW (100) 는 전개 유닛 (110), 인터페이스 (170) 및 핸들 (130) 을 포함한다. 전개 유닛 (110) 과 핸들 (130) 은 각각 전개 유닛과 핸들의 기능을 수행한다.

전개 유닛 (110) 은 추진 시스템 (118), 매니폴드 (116), 전극 (112), 전극 (114), 가이드 (142), 가이드 (144), 와드 (146), 와드 (148), 텐셔너 (152), 텐셔너 (154), 필라멘트 (122), 필라멘트 (124), 및 인터페이스 부분 (172) 을 포함한다. 추진 시스템 (118) 및 매니폴드 (116) 는 위에 논의된 바와 같은 각각 추진 시스템 및 매니폴드의 기능을 수행한다. 전극 (112) 및 전극 (114) 은 위에 논의된 바와 같은 전극의 기능들을 수행한다. 필라멘트 (122), 가이드 (142), 와드 (146) 및 텐셔너 (152) 는 전극 (112) 과 협력한다. 필라멘트 (124), 가이드 (144), 와드 (148) 및 텐셔너 (154) 는 전극 (114) 과 협력한다.

핸들 (130) 은 론치 생성기 (134), 프로세싱 회로 (136), 신호 생성기 (132), 사용자 인터페이스 (138) 및 인터페이스 부분 (174) 을 포함한다. 론치 생성기 (134) 및 프로세싱 회로 (136) 는 위에 논의된 바와 같은 론치 생성기 및 프로세싱 유닛의 기능들을 각각 수행한다. 신호 생성기 (132) 및 사용자 인터페이스 (138) 는 위에 논의된 바와 같은 신호 생성기 및 사용자 인터페이스의 기능들을 각각 수행한다.

오직 하나의 전개 유닛 (110) 이 도 1 에 도시되어 있지만, 앞에 논의된 바와 같이, CEW (100) 는 하나 이상의 전개 유닛들 (110) 과 동시에 협력할 수도 있다. 하나 이상의 전개 유닛들 (110) 은 동시에 핸들 (130) 을 결합 (예를 들어, 핸들 내에 삽입) 할 수도 있다. 전개 유닛은 핸들에 결합 (예를 들어, 핸들에 부착, 핸들 내부로 플러깅, 핸들 내에 삽입) 될 수도 있다. 전개 유닛은 핸들로부터 결합해제 (예를 들어, 분리) 및 이격 (예를 들어, 탈착) 될 수도 있다. 전개 유닛은 전개 유닛의 사용 (예를 들어, 전극 론칭, 전류 전달) 후에 핸들로부터 결합해제될 수도 있다. 사용된 전개 유닛은 사용되지 않은 전개 유닛으로 교체되고 핸들에 결합될 수도 있다. 전개 유닛을 핸들에 기계적으로 및 전기적으로 결합하는 것은 전개 유닛을 핸들에 결합한다.

전개 유닛을 핸들에 결합하는 것은 전개 유닛이 핸들과 통신 (예를 들어, 전송, 수신) 하는 것을 가능하게 한다. 통신은 제어 신호들 (예를 들어, 론치 신호), 자극 신호들, 정보 및/또는 전력을 제공 및/또는 수신하는 것을 포함한다. 인터페이스 (170) 는 전술한 바와 같이 핸들 (130) 과 전개 유닛 (110) 사이의 통신을 가능하게 한다. 인터페이스 (170) 는 전개 유닛 (110) 의 일부인 인터페이스 부분 (172) 및 핸들 (130) 의 일부인 인터페이스 부분 (174) 을 포함한다. 인터페이스 부분 (172) 은 전개 유닛 (110) 의 일부이고 전개 유닛 (110) 과 함께 유지된다. 각각의 전개 유닛 (110) 은 각각 자신의 인터페이스 부분 (172) 을 포함한다. 인터페이스 부분 (172) 은 핸들 (130) 의 일부이고 핸들 (130) 과 함께 유지된다. 핸들 (130) 은 하나의 전개 유닛 (110) 을 각각 수용하기 위한 하나 이상의 베이들을 포함할 수도 있다. 베이는 베이 내에 삽입된 하나 이상의 전개 유닛 (110) 과 인터페이싱하기 위한 하나 이상의 인터페이스 부분들 (174) 을 포함할 수도 있다.

인터페이스 부분은 정보, 신호 및/또는 전력을 수신 및/또는 제공하기 위한 임의의 전기, 음향 및/또는 광학적 컴포넌트를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 인터페이스 부분들 (172 및 174) 은 하나 이상의 접점들 (예를 들어, 전기 접점들) 을 포함할 수도 있다. 전개 유닛 (110) 이 핸들 (130) 의 베이에 삽입되는 동안, 인터페이스 부분 (172) 의 하나 이상의 접점은 인터페이스 부분 (174) 의 하나 이상의 접점에 물리적으로 접촉 (예를 들어, 터치) 하여, 전개 유닛 (110) 이 핸들 (130) 을 사용하여 정보, 신호 및/또는 전력을 통신 (예를 들어, 전송, 수신) 할 수도 있는 인터페이스 (170) 를 확립할 수도 있다. 다른 예에서, 인터페이스 부분 (172 및 174) 은 각각 하나 이상의 광원들 (예를 들어, LED들, 레이저들) 및 하나 이상의 광센서들 (예를 들어, 광 검출기들, 광전 센서들) 을 포함할 수도 있다. 전개 유닛 (110) 을 베이 내로 삽입하는 것은, 인터페이스 부분 (172) 의 하나 이상의 광원이 인터페이스 부분 (174) 의 광센서들에 광을 제공하게 하고, 그 반대의 경우도 가능하다. 광원 및 광센서는 전개 유닛 (110) 과 핸들 (130) 사이에 정보를 통신하는데 사용될 수도 있다.

전개 유닛 (110) 이 핸들 (130) 의 베이 내로 삽입되는 동안, 그 전개 유닛에 대한 인터페이스 부분 (172) 은 인터페이스 (170) 를 형성하기 위해 그 베이에 대한 인터페이스 부분 (174) 과 협력 (예를 들어, 정렬, 전기적으로 결합, 정합) 한다. 베이로부터 전개 유닛 (110) 을 탈착하는 것은 그 전개 유닛에 대한 인터페이스 부분 (172) 을 그 베이에 대한 인터페이스 부분 (174) 으로부터 물리적으로 이격 (예를 들어, 분리) 함으로써 인터페이스 (170) 를 종료한다.

핸들 (130) 은 인터페이스 (170) 를 통해 신호 생성기 (132) 및/또는 론치 생성기 (134) 로부터 전개 유닛 (110) 으로 신호들을 제공할 수도 있다. 론치 생성기 (134) 로부터의 론치 신호는 추진 시스템 (118) 과 협력 (예를 들어, 명령, 개시, 제어, 동작) 하여 전개 유닛 (110) 으로부터 전극들을 (112 및 114) 을 론칭할 수도 있다. 신호 생성기 (132) 로부터의 자극 신호는 전극들 (112 및 114) 및 이들 개개의 필라멘트들 (122 및 124) 에 의해 인간 또는 동물 타겟에 전달 (예를 들어, 이송, 반송) 되어 타겟의 로코모션을 간섭할 수도 있다.

핸들 (130) 은 인간 사용자에 의한 인체 공학적 사용을 위한 폼 팩터를 가질 수도 있다. 사용자는 핸들 (130) 을 홀딩할 수도 있다 (예를 들어, 움켜쥘 수도 있다). 사용자는 수동으로 사용자 인터페이스 (138) 를 동작시켜 CEW (100) 를 동작 (예를 들어, 제어, 동작을 개시, 동작을 정지) 시킬 수도 있다. 사용자는 전극들 (112 및 114) 의 전개를 특정 타겟을 향해 지향시키도록 CEW (100) 를 겨냥 (예를 들어, 포인팅) 할 수도 있다.

프로세싱 회로는 기능을 수행하기 위한 임의의 회로부 및/또는 전기/전자 서브시스템을 포함한다. 프로세싱 회로는 저장된 프로그램을 수행 (예를 들어, 실행) 하는 회로부를 포함할 수도 있다. 프로세싱 회로는 디지털 신호 프로세서, 마이크로제어기, 마이크로프로세서, 주문형 집적회로, 프로그램가능 로직 디바이스, 로직 회로부, 상태 머신, MEMS 디바이스, 신호 컨디셔닝 회로부, 통신 회로부, 컴퓨터, 라디오, 네트워크 어플라이언스, 데이터 버스, 어드레스 버스, 및/또는 이들의 조합을 기능을 수행하고 및/또는 하나 이상의 저장된 프로그램들을 실행하기에 적합한 임의의 양으로 포함할 수도 있다.

프로세싱 회로는 패시브 전자 디바이스 (예를 들어, 저항기, 커패시터, 인덕터) 및/또는 액티브 전자 디바이스 (예를 들어, op 앰프, 비교기, 아날로그-디지털 변환기, 디지털-아날로그 변환기, 프로그램가능 로직) 를 더 포함할 수도 있다. 프로세싱 회로는 데이터 버스, 출력 포트, 입력 포트, 타이머, 메모리 및 산술 유닛을 포함할 수도 있다.

프로세싱 회로는 형태가 디지털이든 및/또는 아날로그이든 전기 신호를 제공 및/또는 수신할 수도 있다. 프로세싱 회로는 임의의 프로토콜을 사용하여 버스를 통해 디지털 정보를 제공 및/또는 수신할 수도 있다. 프로세싱 회로는 정보를 수신하고, 수신된 정보를 조작하고, 조작된 정보를 제공할 수도 있다. 프로세싱 회로는 정보를 저장하고 저장된 정보를 취출할 수도 있다. 프로세싱 회로에 의해 수신, 저장, 및/또는 조작된 정보는 기능을 수행하고 및/또는 저장된 프로그램을 수행하는데 사용될 수도 있다.

프로세싱 회로는 시스템의 다른 회로들 및/또는 컴포넌트들의 동작 및/또는 기능을 제어할 수도 있다. 프로세싱 회로는 시스템의 다른 회로들 및/또는 컴포넌트들로부터 데이터를 수신할 수도 있다. 프로세싱 회로는 시스템의 다른 컴포넌트들의 동작에 관한 정보 및/또는 스테이터스 정보를 수신할 수도 있다. 프로세싱 회로는 데이터 및/또는 스테이터스 정보에 응답하여 하나 이상의 동작들을 수행하고, 하나 이상의 계산들을 수행하고, 하나 이상의 다른 컴포넌트들에 커맨드들 (예를 들어, 명령들, 신호들) 을 제공할 수도 있다. 컴포넌트에 제공된 커맨드는 동작 시작, 동작 계속, 동작 변경, 동작 유보, 및/또는 동작 중단하도록 컴포넌트에 명령할 수도 있다. 커맨드들 및/또는 스테이터스는 임의의 타입의 데이터/어드레스 버스를 포함하는 임의의 타입의 버스를 통해 프로세싱 회로와 다른 회로들 및/또는 컴포넌트들 사이에서 통신될 수도 있다.

프로세싱 회로는 실행을 위한 프로그램들 및/또는 데이터를 저장하기 위한 메모리를 포함할 수도 있다.

론치 생성기는 전개 유닛에 신호 (예를 들어, 론치 신호) 를 제공한다. 론치 생성기는 하나 이상의 전개 유닛의 하나 이상의 추진 시스템들에 각각 론치 신호를 제공할 수도 있다. 론치 신호는 하나 이상의 전극들을 론칭하기 위해 추진 시스템의 동작을 개시 (예를 들어, 시작, 출발) 할 수도 있다. 론치 신호는 파이로테크닉을 점화할 수도 있다. 론치 신호는 인터페이스를 통해 론치 생성기에서 전개 유닛으로 제공될 수도 있다. 론치 생성기는 론치 생성기의 기능들을 수행하기 위해 프로세싱 회로에 의해 제어될 수도 있고 및/또는 이와 협력할 수도 있다. 론치 생성기는 론치 생성기의 기능들을 수행하기 위해 전력 공급기 (예를 들어, 배터리) 에 대한 전력을 수신할 수도 있다. 론치 신호는 전압으로 제공된 전기 신호를 포함할 수도 있다. 론치 생성기는 전력 공급기로부터 론치 신호로 전력을 변환하기 위한 회로들을 포함할 수도 있다. 론치 생성기는 전력 공급기로부터 더 높은 전압으로 제공된 신호로 전압을 변환하기 위해 하나 이상의 변압기들을 포함할 수도 있다.

신호 생성기는 신호를 제공 (예를 들어, 생성, 생산) 한다. 타겟과의 전기적 결합 (예를 들어, 갭에서의 공기의 이온화) 을 달성하고 및/또는 타겟의 로코모션 (locomotion) 을 방해하는 신호는 자극 신호로 지칭될 수도 있다. 자극 신호는 전압으로 제공된 전류를 포함할 수도 있다. 전류는 전류의 펄스를 포함할 수도 있다. 타겟 조직을 통한 자극 신호는 타겟의 로코모션을 간섭 (예를 들어, 방해) 할 수도 있다. 자극 신호는 위에 논의된 바와 같이 자발적 제어 골격근에 대한 무능력, 통증, 및/또는 두려움을 유도하는 것을 통해 타겟의 로코모션을 방해할 수도 있다.

자극 신호는 하나 이상 (예를 들어, 시리즈) 의 전류 펄스들을 포함할 수도 있다. 자극 신호의 펄스들은 시간 기간 (예를 들어, 5 초) 동안 펄스 레이트 (예를 들어, 22 pps) 로 전달될 수도 있다. 신호 생성기는 500 내지 100,000 볼트 범위의 전압을 갖는 전류의 펄스를 제공할 수도 있다. 전류의 펄스는 하나 이상의 전압 크기들에 제공될 수도 있다. 전류의 펄스는 신호 생성기를 타겟에 전기적으로 결합하기 위해 (예를 들어, 전극과 타겟 사이에) 공기의 갭을 이온화하기 위한 고전압 부분을 포함할 수도 있다. 약 50,000 볼트로 제공된 전류의 펄스는 신호 생성기와 타겟 사이에서 시리즈로 1 인치까지의 하나 이상의 갭들에서 공기를 이온화할 수도 있다.

신호 생성기와 타겟 사이의 하나 이상의 갭에서의 공기의 이온화는 신호 생성기로부터 타겟으로 전류를 전달하기 위한 낮은 임피던스 이온화 경로들을 확립한다. 이온화 후, 이온화 경로를 통해 전류가 제공되는 한, 이온화 경로는 지속 (예를 들어, 존재 상태로 유지) 될 것이다. 이온화 경로에 의해 제공된 전류가 중단되거나 임계치 아래로 감소될 때, 이온화 경로는 붕괴 (예를 들어, 존재가 중단) 되고 신호 생성기 (예를 들어, 와이어-테더링 전극) 은 더 이상 타겟 조직에 전기적으로 결합되지 않는다. 하나 이상의 갭들에서의 공기의 이온화는 타겟에 자극 신호를 제공하기 위해 타겟에 신호 생성기의 전기적 접속성 (예를 들어, 전기적 결합) 을 확립한다. 신호 생성기는 이온화 경로가 존재 (예를 들어, 지속) 하는 한 타겟에 전기적으로 결합된 상태를 유지한다.

펄스는 타겟의 로코모션을 방해하기 위해 타겟 조직을 통해 전류를 제공하기 위한 저전압 부분 (예를 들어, 500 내지 10,000 볼트) 을 포함할 수도 있다. 전기적 접속성을 확립하기 위해 공기의 갭을 이온화하는데 사용된 전류의 일부는 또한 타겟의 로코모션을 방해하기 위해 타겟 조직을 통해 제공된 전류에 기여할 수도 있다.

자극 신호의 펄스는 전기적 결합을 확립하기 위해 공기의 갭들을 이온화하기 위한 고전압 부분 및 타겟의 로코모션을 방해하기 위해 타겟 조직을 통해 전류를 제공하기 위한 저전압 부분을 포함할 수도 있다. 자극 신호의 각각의 펄스는 타겟과 신호 생성기의 (예를 들어, 이온화를 통한) 전기적 접속성을 확립하고 타겟의 로코모션을 간섭하는 전류를 제공할 수도 있다.

신호 생성기는 전기 에너지를 수신하기 위한 (예를 들어, 전력 공급기, 배터리) 그리고 자극 신호를 제공하기 위한 회로들을 포함할 수도 있다. 신호 생성기의 회로들에서의 전기/전자 컴포넌트들은 커패시터, 저항기, 인덕터, 스파크 갭, 변압기, 실리콘 제어 정류기, 및/또는 아날로그-디지털 변환기를 포함할 수도 있다. 프로세싱 회로는 자극 신호를 발생하기 위해 신호 생성기의 회로들과 협력 및/또는 이들을 제어할 수도 있다.

사용자 인터페이스는 사용자와 CEW 사이의 인터페이스를 제공한다. 사용자는 사용자 인터페이스를 통해 CEW 를 적어도 부분적으로 제어할 수도 있다. 사용자는 사용자 인터페이스를 통해 정보 및/또는 커맨드들을 CEW 에 제공할 수도 있다. 사용자는 사용자 인터페이스를 통해 CEW 로부터 정보 및/또는 응답들을 수신할 수도 있다. 사용자 인터페이스는 사용자가 디바이스의 동작 (예를 들어, 기능) 을 제어하기 (예를 들어, 이에 영향을 미치기) 위해 디바이스와 상호작용 및/또는 통신하도록 허용하는 하나 이상의 제어들 (예를 들어, 버튼, 스위치) 를 포함할 수도 있다. CEW 의 사용자 인터페이스는 트리거를 포함할 수도 있다. 트리거는 CEW 의 동작 (예를 들어, 발사, 전류 제공) 을 개시할 수도 있다.

전극은 전개 유닛으로부터 타겟을 향해 추진 (예를 들어, 론칭) 된다. 전극은 필라멘트에 결합한다. 신호 생성기는 필라멘트에 전기적으로 결합된 전극을 통해 타겟에 자극 신호를 제공할 수도 있다. 전극은 타겟을 향한 비행의 정확성을 개선하기 위해 임의의 공기역학적 구조를 포함할 수도 있다. 전극은 타겟에 전극을 기계적으로 결합하기 위한 구조들 (예를 들어, 스피어, 바브) 을 포함할 수도 있다. 비행중인 전극은 전극 내의 공동에서 필라멘트를 배치할 수도 있다. 필라멘트는 핸들 내로 삽입된 전개 유닛으로부터 타겟에서의 전극으로 연장한다. 전극은 전류의 타겟 조직으로의 전달을 위한 전도성 재료의 전체 또는 일부에 형성될 수도 있다. 필라멘트는 전도성 재료로 형성된다. 필라멘트는 절연되거나 또는 비절연될 수도 있다.

CEW (200) 는, 도 2 에서 CEW (100) 의 구현이다. CEW (200) 는 핸들 (230), 전개 유닛 (210), 및 전개 유닛 (220) 을 포함한다. 핸들 (230) 은 슬롯 (240) 및 슬롯 (1240) 을 포함한다. 전개 유닛 (210) 은 포스트 (250, 350, 1050 및 1030) 을 포함한다. 전개 유닛 (220) 은 포스트 (1020, 1040, 1060 및 1080) 을 포함한다. 전개 유닛 (210 및 220) 은 핸들 (230) 에 삽입된다. 포스트 (250 및 350) 는 슬롯 (240) 에 삽입된다. 포스트 (1060 및 1080) 는 슬롯 (1240) 에 삽입된다. 포스트 (1020, 1030, 1040 및 1050) 는 서로 인터로킹한다. 핸들 (230) 은 트리거 (238) 를 포함한다. 트리거 (238) 는 사용자 인터페이스 (138) 의 컴포넌트로서 구현될 수도 있다.

핸들 (230) 은 위에 논의된 바와 같은 핸들의 기능들을 수행한다. 전개 유닛 (210 및/또는 220) 은 위에서 논의된 전개 유닛의 기능을 수행한다. 포스트 (250, 350, 1020, 1030, 1040, 1050, 1060 및 1080) 는 위에서 논의된 포스트의 기능을 수행한다. 트리거 (238) 는 위에 논의된 바와 같은 트리거의 기능들을 수행한다.

도 3 의 전개 유닛 (210) 은 핸들 (230) 에서 분리된 도 2 의 전개 유닛 (210) 이다. 전개 유닛 (210) 은 하우징 (300), 전극 (410), 전극 (440), 가이드 (438), 가이드 (458), 매니폴드 (470), 및 추진 시스템 (480) 을 포함한다. 전극 (410) 및 전극 (440) 은 위에 논의된 바와 같은 전극의 기능들을 수행한다. 가이드들 (438 및 458) 은 위에 논의된 바와 같은 가이드의 기능들을 수행한다. 매니폴드 (470) 및 추진 시스템 (480) 은 위에 논의된 바와 같은 매니폴드 및 추진 시스템의 기능들을 각각 수행한다.

하우징 (300) 은 보어 (402) 및 보어 (404) 를 포함한다. 전극 (410) 은 바디 (412), 필라멘트 (414), 전방 벽 (416), 후방 벽 (418), 텐셔너 (432), 와드 (434), 및 스피어 (430) 를 포함한다. 전극 (440) 은 바디 (442), 필라멘트 (444), 전방 벽 (446), 후방 벽 (448), 텐셔너 (452), 와드 (454), 및 스피어 (450) 를 포함한다. 텐셔너들 (432 및 452) 은 위에 논의된 바와 같은 텐셔너의 기능들을 수행한다. 와드들 (434 및 454) 은 위에 논의된 바와 같은 와드의 기능들을 수행한다.

하우징 (300) 은 포스트들 (250 및 350) 을 포함한다. 포스트들 (250 및 350) 은 하우징 (300) 의 측면에 위치되고 외측으로 연장된다. 전개 유닛 (210) 상의 포스트들 (250 및 350) 은 론치 동안 핸들 (230) 에서 전개 유닛 (210) 을 안정화시키는 것을 돕기 위해 핸들 (230) 의 슬롯 (240) 과 협력한다. 분리가능한 전개 유닛 (210) 과 핸들 (230) 사이의 기계적 결합의 안정성을 증가시키는 것은 CEW 정확성을 향상시킬 수도 있다.

전개 유닛 (210) 은 핸들 (230) 과 협력하여 타겟을 향해 전극들 (410 및 440) 을 론칭하여 타겟에 자극 신호를 제공한다. 핸들 (230) 의 론치 생성기 (134) 는 인터페이스 (170) 를 통해 전개 유닛 (210) 내에 위치된 추진 시스템 (480) 으로 론치 신호를 제공한다. 추진 시스템 (480) 은 론치 신호 수신에 응답하여 전극 (410 및 440) 을 론칭하기 위한 힘을 제공한다. 추진 시스템 (480) 은 급속 팽창 가스를 방출함으로써 힘을 제공한다. 매니폴드 (470) 는 추진 시스템 (480) 으로부터 보어들 (402 및 404) 로 급속 팽창 가스를 운반 (예를 들어, 전달, 반송, 지향) 한다. 급속 팽창 가스는 매니폴드 (470) 로부터 나오고, 보어 (402) 에 진입하며, 힘을 전극 (410) 에 인가함으로써 보어 (402) 로부터 타겟을 향해 전극 (410) 을 추진 (예를 들어, 론칭) 한다. 유사하게, 급속 팽창 가스는 매니폴드 (470) 로부터 나오고, 보어 (404) 에 진입하며, 힘을 전극 (440) 에 인가함으로써 보어 (404) 로부터 타겟을 향해 전극 (440) 을 추진 (예를 들어, 론칭) 한다.

와드 (434 및 454) 는 각각 전극 (410 및 440) 의 후방에 위치된다. 와드 (434 및 454) 는 각각 후방 벽 (418 및 448) 에 결합된다. 와드 (434) 는 보어 (402) 를 실링함으로써 바디 (412) 의 측면과 보어 (402) 의 내벽 사이에서 급속 팽창 가스의 탈출 (예를 들어, 누출, 우회) 을 감소시킨다 (예를 들어, 줄인다). 와드 (454) 는 보어 (404) 를 실링함으로써 바디 (442) 의 측면과 보어 (404) 의 내벽 사이에서 급속 팽창 가스의 탈출을 감소시킨다. 와드 (434) 및 와드 (454) 는 각각 전극 (410) 및 전극 (440) 으로 전달되는 (예를 들어, 이에 작용하는) 급속 팽창 가스로부터의 힘의 양을 증가시킨다. 전극으로 전달되는 힘의 양을 증가시키는 것은 전극의 총구 속도를 증가시킨다. 총구 속도를 증가시키는 것은 전극이 비행할 수도 있는 거리를 증가시킬 수도 있다. 와드를 사용하여 전극에 힘을 전달하기 위해 보어를 실링하는 것은, 상이한 전개 유닛들 간의 론치 (예를 들어, 총구 속도) 의 일관성 (예를 들어, 반복성) 을 향상시킬 수도 있으며, 이는 차례로 전개 유닛들의 론치 동작의 정확성과 반복성을 향상시킬 수도 있다.

론치 동안, 전극 (410) 은 보어 (402) 를 탈출하여 타겟을 향해 비행한다. 전극 (410) 이 타겟을 향해 이동할 때, 바디 (412) 내에 저장된 필라멘트 (414) 는 후방 벽 (418) 의 개구 (710) 를 통해 전개된다. 텐셔너 (432) 는 전극 (410) 의 후단부 부분에 위치한다. 일 구현에서, 텐셔너 (432) 는 와드 (434) 에 결합된다. 텐셔너 (432) 는 홀이 관통한다. 필라멘트 (414) 가 전개됨에 따라, 텐셔너 (432) 의 홀을 통과한다. 텐셔너 (432) 의 홀은 후방 벽 (418) 의 개구 (710) 와 축 방향으로 중심을 이룰 수도 있다. 필라멘트 (414) 가 전극 (410) 으로부터 전개될 때, 필라멘트 (414) 는 텐셔너 (432) 의 홀을 통해 이동한다. 텐셔너 (432) 의 홀의 내벽과 필라멘트 (414) 의 외부 표면 사이의 마찰은 필라멘트 (414) 에 힘을 인가한다. 텐셔너 (432) 에 의해 필라멘트 (414) 에 힘을 인가하는 것은 전극 (410) 에 항력을 제공한다. 전극 (410) 에 항력을 제공하는 것은 전극 (410) 의 비행 안정성을 증가시킨다. 전극 (410) 에 항력을 제공하는 것은 의도된 궤적을 따라 비행의 정확성을 증가시킨다. 안정성 및/또는 정확성을 증가시키는 것은 상이한 전개 유닛들에서 론칭된 전극들의 의도된 궤적을 따른 비행의 반복성을 향상시킨다.

텐셔너 (452) 는 전극 (440), 와드 (454) 및 필라멘트 (444) 에 대해 텐셔너 (432) 와 유사한 기능을 수행하여 증가된 항력, 안정성, 정확성 및/또는 반복성의 동일한 결과를 제공한다.

필라멘트 (414) 및 필라멘트 (444) 가 각각 전극 (410) 및 전극 (440) 의 권선으로부터 전개됨에 따라, 각각의 필라멘트의 일 단부 부분은 전개 유닛 (210) 에 결합된 상태로 유지된다. 필라멘트 (414) 및 필라멘트 (444) 가 각각 전극 (410) 및 전극 (440) 의 비행 궤적과 일렬로 각각의 보어 (402 및 404) 로부터 연장되도록 필라멘트 (414) 및 필라멘트 (444) 를 위치시키는 것은 전극이 궤적을 따라 비행할 가능성을 향상시킨다. 보어 (402) 의 중심 축에 더 가까운 위치에 필라멘트 (414) 를 결합하는 것은 전극 (410) 을 보어 (402) 의 중심 축으로부터 멀어지게 하는, 필라멘트 (414) 에 의해 인가되는 힘을 감소시켜 전극 (410) 의 비행의 정확성을 증가시킨다.

전극 (410) 이 타겟에 도달할 때, 스피어 (430) 는 타겟의 의류 (예를 들어, 가먼트, 어패럴, 아웃웨어) 에 기계적으로 결합되거나 (예를 들어, 걸려들거나, 얽히거나, 부착되거나) 또는 타겟 조직을 피어싱하고 타겟 조징에 임베딩하여 타겟에 기계적으로 결합된다. 신호 생성기 (132) 는 인터페이스 (170) 및 전개된 필라멘트 (414) 를 경유하여 전극 (410) 을 통해 타겟에 전기적으로 결합될 수도 있다.

유사하게, 스피어 (450) 는 전극 (440) 을 기계적으로 타겟 의류에 결합하거나 타겟 조직에 임베딩할 수도 있다. 신호 생성기 (132) 는 인터페이스 (170) 및 전개된 필라멘트 (444) 를 경유하여 전극 (440) 을 통해 타겟에 전기적으로 결합될 수도 있다.

신호 생성기 (132) 는 인터페이스 (170), 필라멘트 (414), 전극 (410), 타겟 조직, 전극 (440), 필라멘트 (444), 및 인터페이스 (170) 를 경유하여 타겟 조직을 통해 자극 신호를 제공할 수도 있다. 고전압 자극 신호는 임의의 갭들에서의 공기를 이온화하여 신호 생성기 (132) 를 타겟에 전기적으로 결합한다. 신호 생성기 (132) 는 타겟의 로코모션을 방해하기 위해 타겟으로 확립된 전기 회로를 통해 자극 신호를 제공할 수도 있다.

전개 유닛 (210) 의 구현에서, 보어 (402) 는 도 5 의 컴포넌트 (510) 를 포함한다. 보어 (402) 는 유사한 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 컴포넌트들 (510) 은 패드 (436), 전극 (410), 필라멘트 (414) 및 가이드 (438) 를 포함한다. 전극 (410) 은 스피어 (430), 전방 벽 (416), 바디 (412), 후방 벽 (418), 와드 (434) 및 텐셔너 (432) 를 포함한다 (도 6 및 도 7 참조). 스피어 (430) 는 전방 벽 (416) 에 기계적으로 결합된다. 전방 벽 (416) 은 바디 (412) 에 기계적으로 결합된다. 후방 벽 (418) 은 바디 (412) 에 기계적으로 결합된다. 컴포넌트들 (510) 은 론치 이전에 보어 (402) 에 위치된다.

일 구현에서, 패드 (436) 및 패드 (456) 는 각각 열가소성 엘라스토머의 0.04 인치 두께 슬라이스이다. 패드 (436) 및 패드 (456) 는 각각 전방 벽 (416 및 446) 에 결합된다. 패드 (436) 및 패드 (456) 는 타겟과의 충격력의 일부를 흡수하여 표적에 대한 잠재적인 조직 또는 피부 손상 (예를 들어, 타박상, 찢김) 을 감소시킬 수도 있다. 패드 (436) 및 패드 (456) 는 충격 후에 전극 (410) 및 전극 (440) 의 운동량을 감소시켜, 전극 (410 및 440) 이 의류에서 또는 타겟의 조직에서 스피어 (430) 및 스피어 (450) 를 각각 분리하기에 충분한 잔류력으로 타겟에서 튀어 나오는 것을 방해 (예를 들어, 방지) 할 수도 있다.

일 구현에서, 와드 (434) 는 전극 (410) 의 후단부 부분에 기계적으로 결합된다. 와드 (434) 는 저밀도 폴리에틸렌 (예를 들어, 연질 플라스틱) 으로 만들어질 수도 있다. 연질 플라스틱 조성물은 급속 팽창 가스가 보어 (402) 의 후단부 부분으로부터 유입될 때 와드 (434) 가 팽창하여 전극 (410) 뒤의 보어 (402) 를 실링하게 한다. 론치 동안, 와드 (434) 는 보어 (402) 를 실링하여 전극 (410) 을 우회하는 급속 팽창 가스의 양을 감소시킴으로써, 급속 팽창 가스로부터 전극 (410) 으로 전달되는 힘을 증가시키고, 이에 의해 전극 (410) 의 총구 속도를 증가시킨다. 증가된 총구 속도는 전극 (410) 의 증가된 비행 거리 및/또는 개선된 정확성을 초래할 수도 있다. 또한, 전극 주변의 가스 누출을 감소시키는 것은 전개 유닛들 사이의 (예를 들어, 총구 속도의) 변화를 감소시키고, 이에 의해 전개 유닛들 간의 비행 거리의 반복성 /또는 정확성을 향상시킨다.

일 구현에서, 텐셔너 (432) 는 후방 벽 (418) 및/또는 와드 (434) 에 기계적으로 결합된다. 텐셔너 (432) 는 우레탄 폼으로 만들어질 수도 있다. 텐셔너 (432) 는 홀이 관통한다.

구현에 있어서, 필라멘트 (414) 는 약 15/1000 인치의 외부 직경을 갖는 절연 와이어이다. 필라멘트 (414) 의 도체는 테플론 절연체로 절연되는 구리 클래드 스틸일 수도 있다. 필라멘트 (414) 상의 절연체는 필드에 사용될 때 필라멘트에 대한 더 큰 가시성을 제공하기 위해 녹색 컬러를 갖는 코트로 커버되는 도체에 근접한 클리어 코트를 포함할 수도 있다.

일 구현에서, 텐셔너 (432) 의 홀의 직경은 20/1000 인치이다. 필라멘트 (414) 는 텐셔너 (432) 의 홀을 통해 전개된다. 텐셔너 (432) 의 홀은 후방 벽 (418) 의 개구 (710) 와 축 방향으로 중심에 있다. 필라멘트 (414) 가 전극 (410) 으로부터 전개될 때, 필라멘트 (414) 는 텐셔너 (432) 의 홀을 통해 이동한다. 텐셔너 (432) 의 홀의 내벽과 필라멘트 (414) 사이의 마찰은 필라멘트 (414) 에 힘을 인가한다. 전개 동안 텐셔너 (432) 에 의해 제공되는 필라멘트 (414) 에 대한 힘은 전극 (410) 에 항력을 제공한다. 텐셔너 (432) 에 의해 제공되는 항력은 전극 (410) 에 대한 비행 안정성을 증가시킨다. 텐셔너 (432) 에 의해 제공되는 항력은 의도된 궤적을 따라 비행의 정확도를 증가시킨다. 안정성 및/또는 정확성을 증가시키는 것은 상이한 전개 유닛들에서 론칭된 전극들의 의도된 궤적을 따른 비행의 반복성을 향상시킨다.

일 구현에서, 가이드 (438 및 458) 는 도 6 및 도 8 및 도 9 에 도시된 바와 같이 각각 보어 (402 및 404) 의 후단부 부분에 위치된다. 가이드 (438 및 458) 는 각각 전극 (410 및 440) 의 론치 (예를 들어, 초기) 궤적에 더 가깝게 필라멘트 (414 및 444) 를 위치시킨다. 가이드 (438 및 458) 는 추진 시스템 (480) 으로부터 매니폴드 (470) 를 통해 보어 (402 및 404) 로 급속 팽창 가스를 허용하는 홀이 관통한다.

필라멘트 (414) 는 비행 동안 전극 (410) 으로부터 전개된다. 필라멘트 (414) 는 전극의 론치 이전, 동안 및 이후에 전개 유닛 (210) 에 결합된 상태로 유지된다. 가이드 (438) 는 필라멘트 (414) 를 전극 (410) 의 론치 궤적에 더 가깝게 위치시킨다.

예를 들어, 도 9 를 참조하여, 축 (910) 은 보어 (402) 의 중심 축이고 축 (912) 은 보어 (404) 의 중심 축이다. 론치 시에, 전극 (410) 은 축 (910) 을 따라 보어 (402) 를 빠져나간다. 비행의 제 1 부분에 대해, 전극 (410) 은 축 (910) 을 따라 계속해서 이동한다. 필라멘트 (414) 가 전개 유닛 (210) 에 결합되는 로케이션은 결합 포인트로 지칭될 수도 있다. 예를 들어, 결합 포인트 (920 및 922) 는 전개 유닛 (210) 의 전방에 위치한다. 결합 포인트 (930) 는 축 (910) 위의 보어 (402) 의 후방에 위치한다. 결합 포인트 (932) 는 축 (912) 아래의 보어 (404) 의 후방에 위치한다. 결합 포인트 (940 및 942) 는 축 (910) 과 일렬로 보어 (402) 의 후방에 및 축 (912) 과 일렬로 보어 (404) 의 후방에 위치한다.

결합 포인트 (920, 922, 930 또는 932) 에서 필라멘트 (414 또는 444) 를 결합하는 것은 필라멘트 (414) 와 필라멘트 (444) 를 축 (910) 으로부터 떨어져서 직교로 측정된 거리만큼 위치시킨다. 축 (910) 과 결합 포인트 (920) 사이의 거리는 축 (910) 과 결합 포인트 (930) 사이의 거리보다 더 크고, 결합 포인트 (922, 932, 942) 및 축 (912) 도 유사하다. 결합 포인트 (940) 에서 필라멘트 (414) 또는 결합 포인트 (942) 에서 필라멘트 (444) 를 결합하는 것은 필라멘트 (414) 및 필라멘트 (444) 를 각각 축 (910) 및 축 (912) 과 일렬로 직접 위치시켜 필라멘트 (414) 와 축 (910) 사이 또는 필라멘트 (444) 와 축 (912) 사이에 거리가 없게 한다. 그러나, 결합 포인트 (940 및 942) 는 각각 보어 (402) 및 보어 (404) 의 후단부 부분에 있는 개구 (예를 들어, 통로) 에 의해 이루어지므로, 필라멘트 (414) 와 필라멘트 (444) 를 결합하기 위한 결합 포인트 (940 및 942) 에는 구조가 없다.

결합 포인트와 축 (910) 사이의 거리가 클수록, 론치 후에 전극 (410) 을 축 (910) 을 따라 비행하는 것으로부터 멀어지는 필라멘트 (414) 를 통해 전극 (410) 에 인가되는 힘이 커진다. 적어도 초기에 전극 (410) 을 축 (910) 을 따라 비행하는 것으로부터 멀어지는 것은, 전극 (410) 을 타겟 상의 로케이션으로 반복적으로 전달하는 정확성을 감소시킨다.

가이드 (438) 는 필라멘트 (414) 를 포인트 (930) 에서 기계적으로 결합되게 하는 것을 유지함으로써, 전극 (410) 의 비행 정확성을 향상시킨다. 가이드 (438) 는 필라멘트 (414) 가 결합 포인트 (920) 에서 결합된 경우보다 축 (910) 에 더 가깝게 필라멘트를 위치시킨다. 가이드 (458) 는 필라멘트 (444) 를 포인트 (932) 에서 기계적으로 결합되게 하는 것을 유지함으로써, 전극 (440) 의 비행 정확성을 향상시킨다. 가이드 (458) 는 필라멘트 (444) 가 결합 포인트 (922) 에서 결합된 경우보다 축 (912) 에 더 가깝게 필라멘트를 위치시킨다.

또한, 가이드 (438 및 458) 의 중심을 통과하는 통로가 결합 포인트 (940) 에서 필라멘트 (414) 와 결합 포인트 (942) 에서 필라멘트 (44) 를 결합하는 것을 방해하지만, 통로는 간섭 없이 급속 팽창 가스의 보어 (402 및 404) 로의 흐름을 허용한다. 노치 (610) 는 필라멘트 (414) 를 위한 공간이 가이드 (438) 와 보어 (402) 의 내벽 사이에 위치되게 한다. 가이드 (458) (미도시) 에서의 유사한 노치는 가이드 (458) 와 보어 (404) 의 내벽 사이에 필라멘트 (444) 를 위치시킨다.

일 구현에서, 전개 쌍 (1000) 은 전개 유닛들 (210 및 220) 을 포함한다. 위에서 논의된 바와 같이, 전개 유닛 (210) 은 포스트들 (250, 350, 1030 및 1050) 을 포함하고 전개 유닛 (220) 은 포스트들 (1020, 1040, 1060 및 1080) 을 포함한다.

포스트 (250 및 350) 는 전개 유닛 (210) 의 측면으로부터 연장되고 핸들 (230) 의 슬롯 (240) 과 협력하여, 전개 유닛 (210) 과 핸들 (230) 사이의 기계적 결합을 개선한다. 포스트 (1060 및 1080) 는 전개 유닛 (220) 의 측면으로부터 연장되고 핸들 (230) 의 슬롯 (1240) 과 협력하여, 전개 유닛 (220) 과 핸들 (230) 사이의 기계적 결합을 개선한다. 슬롯의 측면은 포스트가 슬롯에 삽입되는 것을 간섭하여, 전개 유닛에서 전극들의 론치 시에 생성되는 반동력에 반응하는 전개 유닛의 움직임을 감소시킨다.

2 개의 전개 유닛 (예를 들어, 210 및 220) 이 있는 구현에서, 전개 유닛으로부터의 포스트들이 다른 전개 유닛의 포스트들과 링크 (예를 들어, 인터로킹, 결합, 간섭) 하도록 포스트들이 서로 인접하여 위치될 수도 있다. 인접한 전개 유닛의 포스트의 인터로킹은 CEW 의 사용 동안 전개 유닛의 안정성을 증가시킨다. 특히, 포스트들을 인터로킹하는 것은 전개 유닛들 중 하나에서 전극의 론치 시에 생성되는 반동력에 반응하는 전개 유닛의 움직임을 감소시킨다.

예를 들어, 도 10 및 도 11 을 참조하여, 전개 유닛 (210) 의 포스트 (1030 및 1050) 는 전개 유닛 (220) 의 포스트 (1020 및 1040) 에 링크되도록 위치된다. 포스트 (1030) 는 1020 과 1040 사이에 위치된다. 포스트 (1040) 는 1030 과 1050 사이에 위치된다. 포스트들이 그렇게 위치되는 동안, 전개 유닛 (210) 을 전개 유닛 (220) 쪽으로 프레스하는 것은, 포스트 (1020, 1030, 1040, 및 1050) 가 서로 기계적으로 결합 (예를 들어, 기계적으로 간섭, 인터로킹) 하게 한다. 이렇게 링크된 전개 유닛 (210 및 220) 은 전개 쌍 (1000) 으로 지칭될 수도 있다. 전개 쌍 (1000) 은 함께 링크되는 동안 핸들 (230) 에 삽입 및 탈착될 수도 있다. 전개 쌍 (1000) 으로 인터로킹되는 전개 유닛을 로딩 및 언로딩하는 것은 CEW 에서 전개 유닛을 교체하는데 필요한 시간의 양을 감소시킬 수도 있다. 전개 유닛 (210 및 220) 을 링크하는 것은, 전개 유닛이 전극의 론치 동안 더 안정적이기 (예를 들어, 덜 이동하기) 때문에, 전개 유닛 (210 및 220) 으로부터 전극의 론치의 정확성을 향상시킬 수도 있다.

본 개시의 추가 실시형태는 다음을 포함한다.

전개 쌍은: 제 1 전개 유닛; 제 2 전개 유닛을 포함하고, 여기서 각각의 전개 유닛은 각각, 전개 유닛의 제 1 측면에 위치된 제 1 포스트 및 제 2 포스트를 포함하고; 그리고 제 3 포스트 및 제 4 포스트는 전개 유닛의 제 2 측면에 위치되며; 그리고 제 1 전개 유닛의 제 2 측면은 제 2 전개 유닛의 제 1 측면에 근접하게 위치되고; 그리고 제 1 전개 유닛의 제 2 측면 상의 제 3 포스트 및 제 4 포스트는 제 2 전개 유닛의 제 1 측면 상의 제 1 포스트 및 제 2 포스트와 인터로킹한다.

위에서 논의된 전개 쌍에서, 제 1 포스트 및 제 2 포스트와 인터로킹하는 제 3 포스트 및 제 4 포스트는 제 2 전개 유닛에 대한 제 1 전개 유닛의 움직임을 감소시킨다.

위에서 논의된 전개 쌍에서, 전개 쌍이 제공된 핸들 내로 삽입되는 동안: 제 1 전개 유닛의 제 1 측면 상의 제 1 포스트 및 제 2 포스트가 핸들의 제 1 슬롯에 위치되고; 제 2 전개 유닛의 제 2 측면 상의 제 3 포스트 및 제 4 포스트가 핸들의 제 2 슬롯에 위치되고; 그리고 제 1 슬롯은 제 1 전개 유닛의 제 1 측면 상의 제 1 포스트 및 제 2 포스트의 움직임을 간섭하고; 그리고 제 2 슬롯은 제 2 전개 유닛의 제 2 측면의 제 3 포스트 및 제 4 포스트의 움직임을 간섭한다.

타겟을 통해 전류를 제공하여 타겟의 로코모션을 방해하도록 하나 이상의 전극을 타겟을 향해 론칭하기 위해, 전기 전도성 무기 ("CEW") 의 제공된 핸들과 협력하기 위한 전개 유닛으로서, 상기 전개 유닛은: 하나 이상의 보어들; 하나 이상의 전극들로서, 하나의 전극은 론치 이전에 각각의 보어에 각각 위치되는, 상기 하나 이상의 전극들; 하나 이상의 보어들로부터 하나 이상의 전극들을 론칭하기 위한 추진 시스템; 및 하나 이상의 포스트들을 포함하며, 여기서, 하나 이상의 포스트들은 전개 유닛의 측면으로부터 연장되고; 하나 이상의 포스트들은 CEW 의 핸들의 슬롯에 들어가며, 그리고 하나 이상의 포스트들은 반동력에 응답하여 핸들에서 전개 유닛의 움직임을 방해하기 위해 슬롯과 협력함으로써 하나 이상의 보어들로부터 하나 이상의 전극들의 론치의 정확성을 향상시킨다.

위에서 논의된 전개 유닛에서, 포스트들의 수는 4 개이고; 제 1 포스트 및 제 2 포스트는 전개 유닛의 제 1 측면 상에 위치되며; 그리고 제 3 포스트 및 제 4 포스트는 전개 유닛의 제 2 측면 상에 위치된다.

위에서 논의된 전개 유닛에서, 제 1 포스트 및 제 2 포스트는 다른 전개 유닛의 제 3 포스트 및 제 4 포스트와 인터로킹하도록 위치된다.

위에서 논의된 전개 유닛에서, 하나 이상의 포스트들의 각 포스트는 I-빔 형상을 갖는다.

전술한 설명은 청구항들에 정의된 바와 같은 본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서 변경되거나 수정될 수도 있는 실시형태들은 논의한다. 괄호에 나열된 예들은 대안으로 또는 임의의 실제 조합으로 사용될 수도 있다. 명세서 및 청구항들에서 사용된 바와 같이, 단어들 '포함하는(comprising)', '포함하다(comprises)', '포함하는(including)', '포함하다(includes)', '갖는 (having)', 및 '가지다(has)' 는 컴포넌트 구조들 및/또는 기능들의 오픈-엔드 진술을 도입한다. 명세서 및 청구항들에서, 단어들 'a' 및 'an' 은 '하나 이상' 을 의미하는 부정 관사로서 사용된다. 서술되는 어구가 일련의 명사 및/또는 형용사를 포함하는 경우, 각각의 연속하는 단어는 그 앞에 나오는 단어의 전체 조합을 수정하기 위한 것이다. 예를 들어, 검은 개 집은 검은 개를 위한 집을 의미하도록 의도된다. 설명의 명료성을 위해, 몇몇 특정 실시형태들이 설명되었지만, 발명의 범위는 하기에 기술된 바와 같은 청구항들에 의해 측정되도록 의도된다. 청구항들에서, 용어 "제공된" 은 청구된 엘리먼트가 아니라 워크피스의 기능을 수행하는 오브젝트를 명확히 식별하는데 사용된다. 예를 들어, "제공된 배럴을 조준하기 위한 장치로서, 장치는 하우징, 하우징에 위치된 배럴을 포함하는" 청구항에서, 배럴은 장치들의 청구된 엘리먼트가 아니라 "하우징" 에 위치됨으로써, "장치" 의 "하우징" 과 협력하는 오브젝트이다.

명세서에서, 특정적이든 일반적이든, 로케이션 표시자들인 "여기", "이하", "상기", "하기" 또는 로케이션을 지칭하는 다른 단어는, 그 로케이션이 그 로케이션 표시자 전에 있는 후에 있든 명세서에서의 임의의 로케이션을 지칭하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (20)

1. 전기 전도성 무기 ("CEW") 용 전개 유닛으로서,
   보어를 정의하는 하우징;
   제 1 위치에 위치되는 제 1 단부 부분을 포함하는 필라멘트; 및
   상기 보어의 내부 표면에 결합된 가이드로서, 상기 가이드는 상기 필라멘트를 상기 보어의 제 2 위치에 위치시키도록 구성되고, 상기 제 2 위치는 상기 제 1 위치로부터 반경 방향 내측인, 상기 가이드를 포함하는, 전개 유닛.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 가이드의 외부 표면은 노치를 정의하고, 상기 필라멘트는 상기 제 2 위치에 상기 필라멘트를 위치시키기 위해 상기 노치를 통해 삽입되는, 전개 유닛.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 노치는 상기 가이드와 상기 보어의 내벽 사이에 공간을 제공하도록 구성되고, 상기 공간은 상기 필라멘트의 상기 제 1 단부 부분을 수용하도록 사이징되고 형상화되는, 전개 유닛
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 가이드는 개구를 정의하는 링 형상을 포함하고, 상기 필라멘트는 상기 제 2 위치에 상기 필라멘트를 위치시키기 위해 상기 개구를 통해 삽입되는, 전개 유닛.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 가이드는 상기 보어의 후단부 부분에서 상기 보어의 상기 내부 표면에 결합되는, 전개 유닛.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 필라멘트는 상기 제 1 단부 부분에 대향하는 제 2 단부 부분을 포함하고, 상기 제 2 단부 부분은 전극에 결합되는, 전개 유닛.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 전극은 상기 전극의 론치 (launch) 이전에 상기 보어 내에 위치되고, 상기 가이드는, 상기 전극이 론치되는 것에 응답하여, 상기 필라멘트를 상기 전극의 적어도 초기 궤적에 근접하게 위치시키는, 전개 유닛.
8. 전기 전도성 무기 ("CEW") 로서,
   베이 (bay) 를 정의하는 핸들; 및
   상기 베이에 탈착가능하게 삽입가능한 전개 유닛으로서, 상기 전개 유닛은:
   중심 축을 가지는 보어;
   제 1 단부 부분 및 제 2 단부 부분을 가지는 필라멘트로서, 상기 제 2 단부 부분은 전극에 결합되는, 상기 필라멘트; 및
   상기 보어 내에 배치되는 가이드로서, 상기 가이드는 상기 필라멘트를 상기 보어의 상기 중심 축과 적어도 부분적으로 정렬하기 위하여 상기 필라멘트의 상기 제 1 단부 부분을 위치시키도록 구성되는, 상기 가이드
   를 포함하는 상기 전개 유닛을 포함하는, 전기 전도성 무기.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 전개 유닛은 상기 보어와 유체 연통하는 추진 시스템을 포함하고, 상기 추진 시스템은 상기 보어로부터 상기 전극을 론치하도록 구성되는, 전기 전도성 무기.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 가이드는, 상기 보어로부터 상기 전극의 론치 전, 론치 동안 및 론치 후에 상기 보어 내에 배치되는, 전기 전도성 무기.
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 추진 시스템은 상기 보어의 후방 보어 개구와 유체 연통하고, 상기 가이드는 상기 후방 보어 개구 및 상기 추진 시스템과 유체 연통하는 상기 보어 내에 배치되는, 전기 전도성 무기.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 가이드는 가이드 개구를 포함하고, 상기 가이드 개구는 상기 후방 보어 개구와 적어도 부분적으로 정렬되는, 전기 전도성 무기.
13. 제 11 항에 있어서,
    상기 가이드는 링 형상을 포함하고, 상기 가이드는 상기 후방 보어 개구를 적어도 부분적으로 둘러싸는, 전기 전도성 무기.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 가이드의 상기 링 형상의 내부 표면은 상기 필라멘트를 상기 보어의 상기 중심 축과 적어도 부분적으로 정렬하기 위하여 상기 필라멘트의 상기 제 1 단부 부분과 접촉하는, 전기 전도성 무기.
15. 제 8 항에 있어서,
    상기 전극은 론치 이전에 상기 보어 내에 위치되고,
    상기 론치에 응답하여:
    상기 전극은 상기 중심 축을 따라 상기 보어로부터 전개되고,
    상기 필라멘트는 상기 전극의 공동으로부터 전개하고, 그리고
    상기 가이드는, 상기 필라멘트를 상기 중심 축과 적어도 부분적으로 정렬함으로써, 상기 전극을 상기 중심 축으로부터 멀어지게 하는, 상기 필라멘트에 의해 상기 전극에 인가되는 힘을 감소시키는, 전기 전도성 무기.
16. 전기 전도성 무기 ("CEW") 용 전개 유닛으로서,
    중심 축을 가지는 보어;
    상기 보어 내에 배치되는 전극;
    제 1 단부 부분 및 제 2 단부 부분을 포함하는 필라멘트로서, 상기 제 1 단부 부분이 제 1 위치에 위치되고, 상기 제 2 단부 부분이 상기 전극에 결합되는, 상기 필라멘트; 및
    상기 보어에 결합된 가이드로서, 상기 가이드는 상기 필라멘트를 상기 제 2 위치에 위치시키기 위하여 상기 필라멘트의 상기 제 1 단부 부분과 접촉하도록 구성되고, 상기 제 2 위치는 상기 제 1 위치보다 상기 보어의 상기 중심 축에 더 가까운, 상기 가이드를 포함하는, 전개 유닛.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 전극은 상기 가이드 앞으로 축방향으로 상기 보어 내에 배치되는, 전개 유닛.
18. 제 16 항에 있어서,
    상기 필라멘트의 상기 제 2 단부 부분은 상기 전극의 전방 벽에 결합되고, 상기 필라멘트는 상기 전극의 론치 이전에 상기 전극의 공동에 저장되는, 전개 유닛.
19. 제 16 항에 있어서,
    상기 가이드는 상기 보어의 내부 표면 상에서 상기 보어에 결합되는, 전개 유닛.
20. 제 16 항에 있어서,
    상기 가이드는 상기 보어의 후방 부분에서 상기 보어에 결합되는, 전개 유닛.

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