CN113474614A - 非致命射弹构造和发射器 - Google Patents

Abstract

一种非致命射弹包括使目标无法动弹的致衰弱性物质。射弹能够在由发射器发射之后自分离或以其他方式打开，以在与目标撞击之前释放致衰弱性物质。发射器能够引发射弹的分离。打开也可以通过具有射频识别(RFID)的控制电路来实现，其中射弹中的RFID标签使得射弹在距发射器使用者指定的距离处打开，或者通过射弹上的发射力打开。弹匣可以容纳多个射弹，并且弹匣的各个射弹可以被配置为在发射之后在不同距离和/或时间打开。发射器可以包括触发器和/或安全开关，以防止射弹在满足特定参数之前变得待命。致衰弱性物质也可以通过射弹中的孔释放。

Description

非致命射弹构造和发射器

相关申请的交叉引用

本公开还依照美国法典第35篇第119节要求在2018年9月7日提交的未决美国临时申请序列号62/728,374，2019年4月2日提交的美国临时专利申请序列号62/828,395和在2019年4月18日提交的美国临时专利申请序列号62/835,908的优先权，这些专利申请的公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及用于非致命武器或其他发射机构的低速射弹，并且更具体地，涉及使用压缩气体或电池来操作的那些射弹和发射器。

发明背景

非致命射弹和非致命发射***通常由执法机关用于人群控制的目的，诸如阻止***或愤怒的暴徒或单独地制服嫌疑犯。例如，诸如在入室盗窃等情况下，其可能会越来越多地作为增强自卫的另一种装置来使用。射弹和***(诸如能够递送这种非致命射弹的武器)被设计成在不造成永久性伤害的情况下暂时制服一个或多个目标对象。典型地，这种武器***要求射弹在与嫌疑犯撞击时爆裂，并且因此要求准确瞄准，并且在一些情况下，对嫌疑犯造成严重伤害。用于这种设备的最常见的装置是撞击时爆裂的射弹或由电线栓系的瞄准设备，这种瞄准设备递送高压电击，从而使嫌疑犯无法动弹。所有这些现有装置都具有许多下面详细描述的缺点。

高压电击的使用已经存在了多年。虽然其在使嫌疑犯无法动弹方面相当有效，但其也有缺点，即由于施加到嫌疑犯身体上的电压，可能导致目标/嫌疑犯心脏骤停。另外，在嫌疑犯不在开放或不受约束的环境中的情况下，这种方法需要精确的瞄准，以确保电极接触个体从而递送电击。此外，这种设备的最长有效射程小于30英尺，并且更典型地为10英尺或15英尺。另外，这种武器的效果会受到衣服、外套或潮湿环境的抑制。

第二种技术涉及使用填充有辣椒或PAVA粉末的击发器。虽然这消除或改善了电击技术的射程问题，但是它需要准确地瞄准嫌疑犯。这在短距离内极其困难，因为粉末从嫌疑犯的跳弹可能导致其回到使用者处。此外，在撞击时，对粉末释放的控制不一定有效，并且可能是一维的，这意味着难以阻止正在逃跑的嫌疑犯，而是在嫌疑犯身后留下云状物。另外，如果撞击没有使射弹爆裂，则不能实现预期的效果。

另一种方法是提供一种射弹，这种射弹的破裂或分离是由射弹内部的一个或多个电池供能的部件引起的。然而，由于与射弹相比，电池固有地分别大和重，因此限制了射弹的潜在构型(至少由于电池在射弹内占据相当大量空间的事实)。此外，电池相对昂贵，从而抬高了这种射弹的制造成本。此外，非常令人担忧的是，随着时间的推移，电池会耗尽并失去电荷，这意味着如此配置的射弹如果已经在架子上放置了一段时间，可能不会处于可用于击发的状态。这个缺点是不可接受的，因为使用这种射弹的条件要求它们随时准备击发。此外，这种射弹可能需要起爆***或底火以将其从发射器中击发出去，因此需要击锤和更复杂的发射器来操作。

所有目前可用的方法都有以下缺点中的一个或多个：难以瞄准、不适合近距离、不适合远距离、不准确、有时致命且通常无效、制造成本高、构型复杂以及供电不可靠。

发明内容

鉴于现有技术中固有的前述缺点，本公开的一般目的是提供一种射弹构造(在本文中在上下文中也称为“射弹”)和射弹发射器，其包括现有技术的所有优点，并且克服其中固有的缺点。如本文所用，应当理解，在不背离本公开的精神的情况下，致衰弱性物质可以是粉末、液体或气溶胶形式。射弹还优选地包括能量存储装置。如本文所用，“能量存储装置”是这样一种存储装置，其缺少足够的电荷来使射弹或射弹的另一个部件激活或待命，直到能量存储装置已经被外部源(诸如发射器)充电或供能为止。使射弹激活或待命(或模拟如本文别处所述的反应)的最小电荷能量被称为“阈值能量”，意味着在低于阈值能量的能量水平，射弹将不处于待命或激活和/或不能引发机械反应或化学反应。在一个实施方案中，能量存储装置包括电容器，该电容器可以在发射射弹之前由发射器充电。

在一个实施方案中，发射器包括至少一个干涉点，诸如销、针、锋利边缘或其他类似的突出部，所述至少一个干涉点可以设置在发射器的枪管中靠近射弹出口的点的位置，所述至少一个干涉点可以在射弹中产生开口(例如，参见图1A)。在一个实施方案中，使用者可以调节至少一个干涉点的位置(例如，相对于枪管轴向或径向)。在一个非限制性实施方案中，射弹包括PAVA、辣椒碱、二氢辣椒碱(DHC)、降二氢辣椒碱(NDHC)或可以在目标附近释放的其他辣椒碱衍生的致衰弱性粉末中的一者。典型地，该实施方案可以在近距离条件下(诸如在结构内)使用。

在一个实施方案中，射弹在其离开发射器的枪管之后分离成两种或更多种组分，以分配致衰弱性物质的云状物，诸如粉末或液滴的气溶胶或其组合的形式。在一个实施方案中，分离可以通过电、机械或化学装置或通过其组合引发。在又一实施方案中，可以根据到嫌疑犯或目标的距离来改变引发。

在另一实施方案中，射弹包括高阻力区域和低阻力区域，其中高阻力区域拉动并打开孔洞(cavity)，该孔洞允许致衰弱性物质扩散。在某些实施方案中，这些高阻力区域可以是射弹中的弹架(cartridge)的一部分，并且一旦弹架和射弹离开发射器的枪管，这些高阻力区域就可以被激活。在另一个实施方案中，高阻力区域可以分离并且被拴系到射弹，从而允许指定射弹的壳破裂并且粉末扩散的点的距离。

在另一个实施方案中，射弹包括诸如弹簧形式的机械释放装置，例如，其允许射弹的部分在射弹离开枪管之后彼此分离。

在另一个实施方案中，射弹包括上述实施方案的各种调节装置，其中致衰弱性物质的释放或扩散发生在距发射器的枪管的固定距离或预先确定的距离处。例如，选择性释放可以通过定时反应或拴系机构来实现，在该拴系机构中调节拴系长度以提供在射弹壳的至少一部分破裂以允许内容物扩散之前的变化的距离。

在另一个实施方案中，射弹具有至少一个鳍状部，所述至少一个鳍状部使射弹旋转并且改善致衰弱性物质的扩散。

在又一个实施方案中，射弹具有捕获销，射弹的部件在从发射器释放后被允许在捕获销中分离，但是在飞行的至少一部分中保持被拴系。这可导致致衰弱性物质的更加受控的释放。

在另一个实施方案中，射弹包括由射弹发射的突然加速引发的反应。这种反应可能导致射弹(包含致衰弱性物质)的外膜由于化学反应或机械反应或压力或其组合而破裂。

在又一个实施方案中，射弹具有至少两个部分，在每个部分上具有在飞行期间引起反向旋转(相对于每个部分)的鳍状部。这允许可在各部分之间具有螺纹连接的部分旋松，从而允许分配致衰弱性物质。

在又一个实施方案中，射弹具有两个件，所述两个件可以受到由发射的射弹的速度引起的空气压力的作用，该空气压力可以在所述两个件中的一个件上施加力，以提供件的分离，并且因此在远离发射器的操作者的一定距离处释放致衰弱性物质。

在又一个实施方案中，使致衰弱性物质在射弹内保持安全浓度。这种浓度可以在小于30％的范围内，并且更理想地，小于15％。所得到的致衰弱性物质的云状物被设计成有效剂量(并且在一个实施方案中，大约5ppm至20ppm)。例如，对于在1g/cc和3cc总体积下具有10％浓度的粉末的射弹，活性剂的量为0.3g，这可在5ppm浓度下产生0.06m³包封。这大致相当于0.5米直径的球体。

在另一个实施方案中，电路可以包含在射弹内。电路可以引发化学反应或者通过机电方法引发射弹的分离。这种方法可包括电磁体、形状记忆合金等。释放可以被定时，使得分离是在目标附近。该定时可包括基于射弹速度以及到目标的距离的计算。当能量存储装置已经被充分充电时，即超过阈值能量时(这种充电由发射器或外部源完成)，电路和反应可以被引发。

在包含电气部件的射弹的又一实施方案中，电路可以由发射器激活。这种激活手段可以包括直接电连接、感应充电等。通过限制对发射器的激活，可以对射弹进行编码，并且通过降低射弹粉末意外释放的可能性来提高安全特性。

在又一个实施方案中，电路可以在射弹发射时由运动感测开关诸如加速度计、振动传感器等激活。

在其中分离是化学反应的结果的另一实施方案中，活化化合物(诸如硝化纤维素或NaN₃)可用“电点火头”引发。电点火头可由镍铬合金或涂覆有热原的类似的高电阻电线构成，并且由电能(诸如来自电池、电容器)等引发。

在另一个实施方案中，射弹的分离或打开是由射弹上的发射力引起的。

在又一个实施方案中，射弹发射器和射弹是***的一部分，在该***中，射弹被编码有作为到目标的距离的结果的定时信息和或距离信息。射弹发射器还可以包括测距仪或用于测量到目标的距离的其他装置。发射器和射弹可以被配置为彼此有线或无线通信。通过发射器发射射弹可以通过压缩空气完成，因此消除了对复杂击发机构(诸如射弹上的底火或用于发射器的击锤)的需要。

附图说明

结合附图，参考以下详细描述和权利要求，本公开的优点和特征将变得更好理解，其中相同的元件用相同的符号标识，并且其中：

图1是根据本公开的示例性实施方案的具有射弹的射弹发射器1000的纵向横截面视图。

图1A是根据本公开的示例性实施方案的射弹发射器的枪管的视图，示出了用于在射弹沿着枪管向下移动时在射弹中引起开口的鳍状部或其他装置。

图2是根据本公开的示例性实施方案的射弹在发射之前以及随后在飞行期间两者的视图，在飞行期间射弹的壳体已经分离并释放致衰弱性物质。

图3是根据本公开的示例性实施方案的射弹的视图，该射弹具有可基于预先确定的时间增加射弹的壳体内的压力的部件。

图4是根据本公开的示例性实施方案的具有弹匣的射弹发射器的视图，其中射弹被设置成在发射之后在各种时间/距离处破裂。

图5是根据本公开的示例性实施方案的射弹的视图，该射弹包括致衰弱性物质、控制电路、引发器和能量存储装置。

图6是根据本公开的示例性实施方案的射弹的视图，该射弹包括致衰弱性物质、引发器和控制电路。

图7示出了根据本公开的示例性实施方案的射弹，该射弹包含致衰弱性物质、控制电路、引发器和开关，该开关可在射弹发射期间由施加在射弹上的加速度或力触发。

图7A和图7B示出了根据本公开的示例性实施方案的具有控制电路和定时器的射弹，该控制电路和定时器由射弹的发射力激活。

图8示出了根据本公开的示例性实施方案的射弹和发射器，其中发射器可以通过至少一个连接与射弹通信。

图9示出了根据本公开的示例性实施方案的射弹和发射器，其中射弹可以与发射器无线通信。

图10示出了根据本公开的示例性实施方案的射弹，该射弹具有壳体、压缩元件、拴系元件以及引发器和控制电路。

图11示出了根据本公开的示例性实施方案的发射器、射弹的部件以及将信息传送到射弹的至少一个装置。

图12示出了根据本公开的示例性实施方案的发射器、射弹和栓系件。

图13示出了根据本公开的示例性实施方案的射弹，该射弹包括致衰弱性物质可以扩散通过的孔。

具体实施方式

出于说明的目的，本文详细描述的示例性实施方案在结构和设计上可以有许多变化。然而，应当强调的是，本公开不限于所示和所述的特定射弹或射弹发射器。也就是说，应当理解，根据情况可能建议或提供方便，来考虑各种省略和等同替换，但这些意欲覆盖所述应用或实施，而不脱离本发明的权利要求的精神或范围。术语“第一”、“第二”等在本文不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于将一个元件与另一个元件区分开，并且术语“一”和“一个”在本文不表示数量的限制，而是表示存在至少一个所引用的项目。

本公开提供了非致命射弹100和用于这样的射弹100的发射器1000，发射器1000和射弹100包括***。射弹100优选地包括用于使目标或嫌疑犯无法动弹的致衰弱性物质200(诸如辣椒碱、PAVA、催泪瓦斯等)。射弹100优选地包括外壳，该外壳可以由至少部分环形的壳102形成。壳可以包括封闭的、基本上平面的端部部分104(在此也称为“端盖”)，该端部部分对应于壳的环形部分的半径以形成外壳。壳和端部部分在本文中可单独地和共同地称为射弹100的壳体。在射弹100发射之前，致衰弱性物质200优选地包含在外壳中。在一个实施方案中，射弹100能够在与目标撞击之前自分离、***或以其他方式打开。在一个实施方案中，发射器1000能够引发射弹100的分离或分解或破裂或打开等。在一个实施方案中，发射器1000能够在射弹发射之前或与之同时地与射弹100通信和/或使射弹100待命。在另一个实施方案中，发射器包括安全装置和/或触发器，该安全装置和/或触发器在被激活之前防止射弹待命。待命可以是例如包含在射弹内的能量存储元件或装置的充电。

射弹100的平面端部部分104优选地可移除地附连到壳102的环形部分。平面端部104到环形部分的可附接性可以是压配合、螺纹连接或例如经由粘合剂或其他粘合剂。该可附接性允许容易地接近由平面端部部分104和壳102的环形部分形成的外壳。壳的平面端部部分104可具有大于壳102的环形部分的直径的尺寸，平面端部部分抵靠该环形部分附接以产生凸缘。在另一个实施方案中，壳102包括第一环形部分和第二环形部分，其中平面端部部分104固定地附接到所述第一环形部分，并且其中第一环形部分和第二环形部分可移除地附接到彼此，使得壳102的外壳可以在除了壳的平面端部部分104之外的其他地方打开(例如，如图10中所示)。

图1A中示出了示例性发射器1000。发射器包括用于引导和发射射弹100的枪管1010。发射器1000还可以包括用于在其击发之前保持射弹的腔室1015。将显而易见的是，图1a中所示的发射器1000可以是其他构型，只要发射器1000能够击发本文公开的射弹100。在一个实施方案中，射弹发射器具有销、针、锋利边缘或其他类似的突出部1020，它们预先设置在枪管中靠近射弹出口的点的位置，这些突出部1020可以在射弹壳体中产生开口。在另一个实施方案中，发射器1000的枪管1010的边缘的位置(例如，轴向或径向)可以由使用者调节，该边缘削弱或刺穿射弹发射器1000的出口处或其附近的射弹100。在一个实施方案中，射弹100包括PAVA、辣椒碱或其他致衰弱性物质200(优选地为粉末形式)中的一种，其例如可以在目标附近释放。

在一个实施方案中，射弹100壳体在射弹离开发射器1000的枪管1010之后打开或以其他方式分离，以分配致衰弱性物质200的云状物，诸如以粉末或液滴的气溶胶或其组合的形式。也就是说，射弹壳体的破裂或裂口或者壳体部件的分离在射弹100中产生开口，致衰弱性物质200可从该开口中散发出来。

在另一实施方案中，射弹100包括高阻力区域和低阻力区域，其中高阻力区域拉动并打开孔洞，该孔洞允许致衰弱性物质200扩散。在一个实施方案中，这种高阻力区域可以是弹架的一部分，并且一旦射弹离开发射器1000的枪管1010，就可以被激活。在另一个实施方案中，高阻力区域可以分离并被拴系到射弹，以改善致衰弱性物质200的扩散。

在另一个实施方案中，射弹100包括例如弹簧或弹性体形式的机械释放装置，该机械释放装置允许射弹的不同部分在射弹100已经离开发射器的枪管之后分离。机械释放装置可以例如通过射弹的加速度或特定速度触发，或者通过在发射之后施加在射弹上的空气压力来触发。

在另一个实施方案中，本文公开的射弹100包括上述实施方案的各种调节装置，其中致衰弱性物质200的释放或扩散发生在距发射器1000的枪管1010的固定距离或预先确定的距离处。例如，选择性释放可以通过定时反应或拴系机构165(后者在图12中示出，例如，作为在发射之后在靠近发射器的射弹端部处或附近的牵引重物)来实现，其中调节拴系长度以提供在移动射弹壳的至少一部分(由此在射弹中产生开口)以允许内容物扩散之前的变化的距离。

在另一个实施方案中，释放可由控制电路120实现。这样的控制电路120可以包括射频识别(RFID)，其中射弹100中的RFID标签可以使射弹100在距发射器1000的使用者指定距离处破裂。在如图3和图5所示的另一个实施方案中，可以响应于定时器130引发反应。这种反应可增加射弹100内部的压力(例如，如图3中的气囊170所示)，或者以其他方式在射弹壳体中引起裂口。此外，这种部件可通过反应引发，并且包括诸如硝化纤维素、NaN₃等物质。在这样的实施方案中，将显而易见的是，发射器1000可以包括用于与RFID标签通信的发送器或其他装置，或者反应可以由其他装置控制。

如图4所示，发射器和射弹***可以包括弹匣1040，该弹匣保持多个射弹100并且将所述射弹100供给到发射器1000以用于击发/发射射弹100。在一个实施方案中，弹匣1040的各个射弹100可以被配置为在发射之后在相同的距离“D”或时间分离或破裂等，或者这些射弹可以被配置为在发射之后在不同的距离和/或时间分离或破裂等。在其中各个射弹被配置为在发射之后在相同距离“D”或时间分离或破裂等的实施方案中，将显而易见的是，使用者可将来自破裂射弹的致衰弱性物质的作用集中在特定限定区域内。在其中各个射弹被配置为在发射之后在不同距离和/或时间分离或破裂等的一个实施方案中，将显而易见的是，(1)发射之后各个射弹的每个特定射弹的分离等的特定距离和/或时间可通过如本文别处所述选择性地设置各个射弹的每个射弹的分离等来实现。此外，在需要将致衰弱性物质分散在更大区域的情况下，各个射弹在不同距离处的分离等可提供这种物质的更加分布的扩散。

在另一个实施方案中，射弹具有致使射弹旋转并改善致衰弱性物质的飞行和/或扩散的鳍状部。

再次参考图5，射弹100还可以包括能量存储装置140(诸如但不限于电容器或微型锂离子可再充电电池)和引发器150(诸如但不限于加热元件)。如本文所用，“能量存储装置”是这样一种存储装置，其缺少足够的电荷使射弹或射弹的另一个部件激活或待命，直到能量存储装置已经被外部源(诸如发射器，所述发射器包括电源)充电或供能超过阈值能量。能量存储装置的充电在本文中也可称为对能量存储装置“供能”。本文所公开的能量存储装置也可被称为可供能的能量存储装置。能量存储装置140和引发器150可以可操作地联接到开关180，并且定时器130可以使开关180在发射射弹100之后的特定时间跳闸，在这之后能量存储装置140可以将存储的能量递送到引发器150，以使引发器150执行导致射弹100打开、分离或***以释放致衰弱性物质200的反应(诸如加热)。

在另一个实施方案中，并且参考图6，控制电路120直接联接到引发器150，使得控制电路120激活引发器150。如图6所示，引发器150可以是电点火头，该电点火头可以在激活时加热，以在射弹100的壳中产生开口，从而释放致衰弱性物质200。

在另一个实施方案中，并且如图7、图7A和图7B所示，射弹控制电路120和/或定时器130可以响应于在射弹100发射时发生的突然加速或力而被激活(诸如通过开关或加速度计190)。然后，控制电路120和/或定时器130可激活引发器150，该引发器触发射弹壳体中的裂口，以允许使致衰弱性物质200扩散。这种裂口可能是内部压力累积、部件分离或壳体的一部分熔化的结果。

参考图7A和图7B，射弹100具有由射弹100的发射力激活的控制电路120和定时器130。在一个实施方案中，射弹100包括按钮195。在发射射弹100时，端盖104按压或以其他方式接合按钮195。按钮195可操作地联接到定时器130，使得在按下按钮时，启动定时器130。在由定时器130测量的时间段之后，电容器140放电到引发器中，并且引发器执行反应(诸如加热和诸如本文别处所述的反应)，该反应导致射弹100打开、分离或***以释放致衰弱性物质200。在另一个实施方案中，发射力可以在发射之后被存储(例如，在弹簧中)，以在此之后被进一步释放，以激活射弹的打开和/或使致衰弱性物质从射弹释放。

在另一个实施方案中，射弹发射器1000包括触发器和/或安全开关，该触发器和/或开关防止射弹100在满足特定参数之前变得待命。例如，安全装置可以被配置为防止射弹100变得待命，除非其在发射器1000中转到击发模式。在另一个实施方案中，能量存储装置与触发器或安全开关通信，并且直到触发器或安全开关被致动之后才被供能。因此，例如，在发射器被强制但意外地移动的情况下，或者如果使用者意外地掉落发射器，这种触发器和安全开关可以防止射弹的意外击发或破裂。

在如图8、图9和图11所示的又一实施方案中，射弹100和发射器1000通过无线装置或有线装置中的至少一者通信。这允许发射器在射弹内设置参数，从而允许更精确地控制壳体破裂或裂口的点，即设置射弹可能破裂的特定距离或时间。在又一个实施方案中，射弹具有能量源(诸如能量存储装置140)，该能量源是由发射器1000激活或供电或供能的(例如，借助于发射器中的电池1050，当射弹100被装载到发射器1000中时，射弹可以在如图8所示的接触点1070处与电池接触)，并且因此增强了射弹100的安全特性，例如通过保持射弹100和扩散装置不活动直到其在发射器中被装填。在另一个实施方案中，如图9所示，射弹(以及，在一个实施方案中，射弹的能量存储装置140)可以经由感应(诸如经由感应充电器1060)充电或供能。在又一个实施方案中，发射器1000包括用于测量距离的装置(诸如测距仪)，该装置可以与控制电路120通信，并且该装置可以允许与射弹100的爆裂或裂口相关的至少一个参数的现场定制，从而进一步增加其在更优选或精确的位置扩散致衰弱性物质200的能力。如图11所示，发射器1000可以包括触发器1080以引发发射过程。将显而易见的是，通过发射器对能量存储装置进行充电消除了能量存储装置包括自含电源的需要(即不需要用于能量存储装置的电池)，从而消除了能量存储装置在发射之前遭受电力耗尽的可能性。将显而易见的是，在装载到发射器中之前，能量存储装置也可以由外部源而不是发射器充电。此外，作为示例性存储装置的电容器明显比电池更轻且更便宜，从而提高了性能并降低了本发明射弹的制造成本。

在另一个实施方案中，并且如图10所示，射弹包括控制电路120、致衰弱性物质200、壳体、引发器150、内部栓系件160和压缩元件170中的一者。这种构造的优点是，致衰弱性物质200的扩散将是由于引发器150允许栓系件160释放或切断，从而允许射弹的壳体裂口的结果。

在又一个实施方案中，参考图13，射弹100包括设置在壳102的环形部分中和/或上的至少一个孔110，优选地包括多个孔110。孔优选地包括弹性小于壳102的材料，并且该材料是可渗透的或变得可渗透的，使得射弹100内的致衰弱性物质200可以通过孔释放到环境中。在一个实施方案中，射弹可以在飞行时旋转(通过发射器1000的枪管1010中的膛线)，并且由这种旋转产生的向心力可以迫使致衰弱性物质通过孔离开射弹100。在另一个实施方案中，致衰弱性物质200可以在发射之前包含在射弹100内的球体或其他形状的容器中，并且此后球体或其他容器可以被刺穿或破裂(诸如用也在射弹100内的销)，以允许致衰弱性物质200被定位用于释放出射弹100。

在又一个实施方案中，使致衰弱性物质200在射弹100内保持安全浓度。这种浓度可以在小于50％的范围内，并且更理想地，小于15％。所得到的致衰弱性物质200的云状物被设计成有效剂量(并且在一个实施方案中，大约5ppm至20ppm)。例如，对于在1g/cc和3cc总体积下具有10％浓度的粉末的射弹100，活性剂的量为0.3g，这可在5ppm浓度下产生0.06m³包封。这大致相当于致衰弱性物质200的扩散的0.5米直径球体。

图1表示射弹发射器1000，其优选地基于电驱动或电和燃烧或压缩气体装置的组合。应当理解，射弹不限于特定的发射方法，而是优选设计的发射器，其中可以使用具有电子控制和通信元件与射弹一起的优点。本文的射弹是轻型构造的(至少因为其不需要内部电池)，压缩气体可以充分和有效地发射射弹(也就是说，射弹上的底火和/或起爆***以及发射器的用于撞击这种底火的击锤不是本公开所要求的)。由于射弹可通过发射器或其他外部源充电，射弹因内部电池耗尽而无法操作的可能性变得毫无意义。

本文公开的射弹和发射器提供了比现有解决方案能够提供的更受控地释放致衰弱性物质的优点。例如，使用者可以通过配置控制射弹中的开口的参数来设置物质释放的范围和/或速率。射弹还避免使用***物和/或促进剂来实现扩散，并且进一步不需要撞击目标(因此降低了伤害目标的风险)来扩散致衰弱性物质。本文公开的射弹的壳的构型还可以增加射弹的飞行精度，以进一步提高本文公开的射弹的使用安全性。此外，射弹可保持在非待命状态，直到能量存储装置充分充电，即超过阈值能量。通过发射器或其他外部源对能量存储装置充电消除了射弹在击发之前遭受功率损失或失效的可能性。

为了说明和描述的目的，已经呈现了本公开的特定实施方案的前述描述。它们并不旨在穷举或将本公开限于所公开的精确形式，并且显然根据上述教导内容，许多修改和变化是可能的。选择和描述示例性实施方案是为了最好地解释本公开的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够最好地利用本公开和具有适合于预期的特定用途的各种修改的各种实施方案。

Claims (20)

1.一种发射器和射弹***，所述***包括：

发射器；

非致命射弹；

所述射弹包括壳体、致衰弱性物质、控制电路和可供能的能量存储装置，

所述发射器包括腔室以及用于引导和发射所述射弹的枪管，

其中所述能量存储装置至少部分地由所述发射器供能，

并且其中在发射所述射弹之后，所述射弹壳体在发射之后破裂、***、分离或以其他方式具有在其中产生的开口，并且释放致衰弱性物质。

2.如权利要求1所述的***，其中所述发射器包括用于测量到目标的距离并与所述射弹通信的装置。

3.如权利要求1所述的***，其中所述射弹还包括电引发器和机械引发器中的至少一种，所述至少一种引发器能够引发化学反应或机械反应以在所述射弹的所述壳体中引起开口。

4.如权利要求1所述的***，其还包括触发器和安全开关中的至少一者，其中所述能量存储装置直到所述至少一个触发器和/或安全开关被致动之后才被供能超过阈值能量。

5.如权利要求1所述的***，其还包括所述发射器和所述射弹之间的有线通信和/或能量传输装置和无线通信和/或能量传输装置中的一者。

6.如权利要求1所述的***，其中所述发射器具有电源，所述电源向所述能量存储装置供能超过阈值能量。

7.如权利要求1所述的***，其中所述发射器包括弹匣，所述弹匣包括多个射弹，所述多个射弹中的射弹的每一个在与其他射弹相比距所述发射器不同的距离处从中释放所述致衰弱性物质。

8.如权利要求1所述的***，其中所述能量存储装置是电容器和可再充电电池中的一者。

9.一种发射器和射弹***，所述***包括：

发射器；

射弹；

所述射弹包括包含在所述射弹的至少一部分内的致衰弱性物质，

其中在通过所述发射器发射所述射弹时或与其同时地促进所述射弹的开口，所述开口允许所述致衰弱性物质在此后从所述射弹释放。

10.如权利要求9所述的发射器，其还包括枪管，所述枪管包括用于在所述射弹中产生开口的至少一个干涉点。

11.如权利要求9所述的***，所述射弹还包括在所述发射器和所述射弹之间的栓系机构，使得所述拴系机构在发射之后在所述射弹中引起开口。

12.如权利要求9所述的***，其中在发射期间产生的力随后被释放以引发所述射弹的开口。

13.一种非致命射弹，

所述射弹包括壳体、致衰弱性物质、控制电路和可供能的能量存储装置，

所述射弹还包括用于使所述壳体在发射后***、分离或以其他方式产生开口并释放致衰弱性物质的装置。

14.如权利要求13所述的射弹，其中所述能量存储装置是电容器和可再充电电池中的一者。

15.如权利要求13所述的射弹，其中所述能量存储装置由所述射弹外部的电源充电到超过阈值能量。

16.如权利要求13所述的射弹，其中所述射弹壳体包括至少一个鳍状部。

17.如权利要求13所述的射弹，其中所述射弹还包括电引发器和机械引发器中的至少一种，所述引发器能够引发化学反应或机械反应以在所述射弹的所述壳体中引起开口。

18.如权利要求13所述的射弹，其还包括定时器和开关中的至少一者。

19.如权利要求18所述的射弹，其中所述射弹开关或定时器在发射期间通过作用在所述射弹上的力而被激活。

20.如权利要求13所述的射弹，其还包括发射器，所述发射器与所述射弹通信和/或将电能传输到所述射弹。

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