JPH06105200B2 - 連動精度・垂直動程精度測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は戦闘車輛などにおける砲と潜望式の照準用望遠
鏡との間の連動精度および垂直動程精度を測定するため
の装置に関する。

［従来技術の説明］ 戦闘車輛などにおいては、砲の標準を合わせるための照
準器として、潜望式の照準用望遠鏡、所謂潜望鏡が広く
用いられている。砲および潜望鏡は、潜望鏡の俯仰ミラ
ーが砲の俯仰に連動し、潜望鏡のレチクルの中心に目標
がきたときに砲の照準がその目標に合致するように、砲
塔に取付けられる。しかしながら、砲塔への取付精度な
どに起因して、砲と潜望鏡の俯仰ミラーとの間に連動誤
差が生じたり、または／および、潜望鏡の光軸と砲の中
心軸とが平行にならず砲と潜望鏡との間に垂直動程誤差
が生ずる場合がある。このような誤差が生ずると、目標
が潜望鏡のレチクルの中心にきても砲の照準はその目標
に合致せず、射撃精度が悪くなる。そのため、砲と潜望
鏡との間の連動精度および垂直動程精度の測定が、射撃
精度向上の観点から、極めて重要となる。

従来の測定法としてはスケールボードを使用する方法
（以下スケールボード法という）およびコリメータを使
用する方法（以下コリメータ法という）がある。

スケールボード法では、砲の俯仰角に対応する目盛と潜
望鏡の俯仰角に対応する目盛とがもうけられたスケール
ボードを測定しようとする砲と潜望鏡の前方に設置する
と共に、砲の中心軸と光軸とが一致するような小型望遠
鏡を砲の先端に取付け、砲および潜望鏡と俯仰の対する
スケールボード上の目盛を潜望鏡および小型望遠鏡で読
み取ることによって、砲と潜望鏡との間の連動精度およ
び垂直動程精度を測定する。

コリメータ法では、スケールボードに代えて、法の潜望
鏡の前方に、複数の砲用コリメータを砲の回転軸の中心
として砲の俯仰方向に所定の角度間隔で扇状に並べて設
置すると共に、砲用コリメータと同数の潜望鏡用コリメ
ータを潜望鏡の俯仰ミラーの回転軸を中心として俯仰ミ
ラーの俯仰方向に砲用コリメータの角度間隔と同一の角
度間隔で扇状に並べて設置し、砲および潜望鏡の俯仰に
対して、対応する砲用コリメータおよび潜望鏡用コリメ
ータからの平行光を砲先端の小型望遠鏡および潜望鏡で
夫々受けることによって、砲と潜望鏡との間の連動精度
および垂直動程精度を測定する。

［発明が解決しようとする課題］ スケールボード法では、潜望鏡がM²×10m（Ｍは潜望鏡
の倍率）以上で使用されることを前提につくられている
ので、スケールボードと潜望鏡との間の距離がこれより
も短ければ短いほど潜望鏡と砲との位置の違いから生ず
る視差が大きくなり、正確な測定ができなくなる。その
ため、スケールボードをM²×10m以上の距離に設置する
ことが望まれるが、最近の砲および潜望鏡は仰角が45度
以上もあるので、例えば、潜望鏡の倍率Ｍを８倍とし、
仰角を45度とすると、640mの高さの巨大なスケールボー
ドをつくらなければならなくなる。視差による測定精度
の低下をある程度無視してスケールボードと潜望鏡との
間の距離を10〜20mにしても、仰角45度まで測定するた
めには10〜20mの高さのスケールボードが必要であり、
測定装置の大型化を避けることはできず、しかも測定精
度が低下するなどの問題があった。

コリメータ法では、所定の角度間隔で砲用コリメータお
よび潜望鏡用コリメータを並べるので、コリメータがも
うけられていない俯仰角の部分を測定することができ
ず、また、仰角45度まで測定可能とするためにはコリメ
ータの数が多くなり、測定装置が大型化する。更に、砲
の回転中心および俯仰ミラーの回転中心に対して所定の
角度間隔で正確に各コリメータをセッティングする必要
があるので、コリメータのセティングが難しいなどの問
題があった。

本発明は上記観点に基づいてなされたもので、その目的
は、俯仰角の大小に拘らず俯仰範囲全体を精度よく連続
的に測定することが可能で、しかも、測定のためのセッ
ティングの容易性および装置の小型化を図ることのでき
る連動精度・垂直動程精度測定装置を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明においては、俯仰する砲と当該砲の俯仰に連動す
る潜望式の照準用望遠鏡との間の連動精度または／およ
び垂直動程精度を測定するための装置であって、前記照
準用望遠鏡の接眼部に着脱自在に取付けられるオートコ
リメータと、このオートコリメータと前記照準用望遠鏡
をはさんで光学的に対向するように前記砲に着脱自在に
取付けられる反射手段とを有し、前記オートコリメータ
が、投影レチクルと固定レチクルとを含み、前記投影レ
チクルによって与えられる投影レチクル像を前記照準用
望遠鏡を通して前記反射手段に与え、前記反射手段で反
射されて前記照準用望遠鏡を通って戻ってきた投影レチ
クル像を前記固定レチクルに投影するように構成された
連動精度・垂直動程精度測定装置によって、上記目的を
達成する。

［作用］ オートコリメータと反射手段とは、砲および照準用望遠
鏡が任意の位置に停止している状態下で、反射手段によ
り反射されて戻ってきた投影レチクル像が固定レチクル
と合致するように、予め調節される。このように調節さ
れた状態下で砲および照準用望遠鏡を俯仰させる。砲と
照準用望遠鏡との間に連動誤差または／および垂直動程
誤差がなければ、戻ってくる投影レチクル像は出射時と
同一の光路を逆に通ってオートコリメータに戻り、戻っ
てきた投影レチクル像が固定レチクルに合致する。これ
に対して、連動誤差または／および垂直動程誤差がある
と、戻ってくる投影レチクル像の光路が誤差に応じて出
射時の光路からずれて、固定レチクルに対して投影レチ
クル像がずれた状態となり、連動精度または／および垂
直動程精度を測定することができる。

［発明の実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。

図において、１は砲、２は潜望式の照準用望遠鏡すなわ
ち潜望鏡、３はオートコリメータ、４は反射ミラーであ
る。

砲１は、砲身５と揺架６とを有し、揺架６の回転軸７を
中心として俯仰するように、図示しない砲塔に取付けら
れている。潜望鏡２は、俯仰ミラー8,カップリング9,対
物レンズ10,ペンタプリズム11,レチクル12,接眼レンズ1
3を有し、俯仰ミラー８が砲塔外となり、接眼レンズ13
が砲塔内となるように砲塔に取付けられている。俯仰ミ
ラー８は揺架６とカップリング９との連動によって回転
軸14を中心として俯仰し、これにより、砲１の俯仰に潜
望鏡２が連動する構成となっている。レチクル12は例え
ば第２図に示すような十字線をもつ平面ガラスである。
砲１の照準は、潜望鏡２を接眼レンズ13側から覗いてレ
チクル12の中心すなわち十字線の交点に目標をとらえる
ことで、合わされる。そのため、砲１と潜望鏡２との間
に連動誤差があると、砲１を所定角度俯仰させた場合に
潜望鏡２の俯仰ミラー８が砲１と同一の角度俯仰しない
ので、レチクル12の中心に目標をとらえても砲１の照準
が目標に正確に合わないということになる。また、砲１
の回転軸７と潜望鏡２の俯仰ミラー８の回転軸14とが平
行でないと垂直動程誤差が生じ、同様に、レチクル12の
中心に目標をとらえても砲１の照準が目標に正確に合わ
ないということになる。

オートコリメータ３は、凹面鏡15,光源16,コンデンサレ
ンズ17,投影レチクル18,ハーフプリズム19,対物レンズ2
0,固定レチクル21,接眼レンズ22を有している。凹面鏡1
5,光源16およびコンデンサレンズ17は投影レチクル18に
投影光を与えるもので、これにより、投影レチクル18か
ら投影レチクル像が投影される。投影レチクル像はハー
フプリズム19を経て対物レンズ20により平行化されて出
射される。投影レチクル18は、第３図に示すように十字
の透光スリット18aをもつ平面ガラスで、透光スリット1
8a以外の部分が遮光されており、十字形のレチクル像を
投影するように構成されている。固定レチクル21は第２
図で述べた潜望鏡２のレチクル12と同様な十字線をもつ
平面ガラスで、この固定レチクル21に、後述するように
反射ミラー４で反射されて戻ってくる投影レチクル像が
対物レンズ20およびハーフプリズム19を経て投影される
ようになっており、接眼レンズ22を通して固定レチクル
21と戻ってきた投影レチクル像とを目視できるようにな
っている。このようなオートコリメータ３は、対物レン
ズ20が潜望鏡の接眼レンズ13と対向するかたちで、潜望
鏡２の接眼部に図示しないブラケットを介して着脱自在
に取付けられる。なお、この取付けの際に、オートコリ
メータ３の光軸の潜望鏡２の光軸に一致させる必要はな
い。

反射ミラー４は、その反射面が潜望鏡２に向き、潜望鏡
２をはさんでオートコリメータ３と光学的に対向するよ
うに、ブラケット23を介して砲１の揺架６に着脱自在に
取付けられている。なお、この取付けの際に、反射ミラ
ー４を砲身５と直交すなわち回転軸７と平行に置く必要
はない。

以上のごとき構成で、先ず、砲１および潜望鏡２が任意
の位置で停止状態、例えば略水平状態下で、オートコリ
メータ３から潜望鏡２を通して反射ミラー４に与えら
れ、、そこで反射されて再び潜望鏡２を通り戻ってくる
投影レチクル像が固定レチクル21と合致、すなわち投影
レチクル像が固定レチクル21の十字線上にくるように、
反射ミラー４または／およびオートコリメータ３の取付
位置が調節される。このように調節した後、砲１および
潜望鏡２を俯仰させる、砲１と潜望鏡２との間に連動誤
差または／および垂直動程誤差がなければ、反射ミラー
４で反射されて戻ってくる投影レチクル像は反射ミラー
４への出射時の光路と全く同一の光路を逆に通ってオー
トコリメータ３に入り、固定レチクル21の十字線上に投
影され、固定レチクル21と重なり合う。これに対して、
砲１と潜望鏡２との間に連動誤差または／および垂直動
程誤差があると、戻ってくる投影レチクル像の光路が誤
差に応じて出射時の光路からずれてオートコリメータ３
に入り、固定レチクル21の十字線に対して投影レチクル
像が誤差の分だけずれて投影される。

第４図は砲と潜望鏡との間に誤差がある場合の固定レチ
クルと投影レチクル像との関係説明図で、Ａは固定レチ
クル21の十字線、Ｂは投影レチクル像、E₁は連動誤差、
E₂は垂直動程誤差を示している。連動誤差があると、投
影レチクル像が固定レチクル21に対して連動誤差の分だ
け縦方向にずれ、垂直動程誤差があると、投影レチクル
像が固定レチクル21に対して垂直動程誤差の分だけ横方
向にずれる。固定レチクル21に対する投影レチクル像の
ずれ量は砲１と潜望鏡２との間の誤差の大きさを表わす
ので、誤差をなくすための調整量を目視することができ
る。

以上述べた実施例では投影レチクルおよび固定レチクル
に十字のものを用いたが、これに限定するものではな
く、連動誤差および垂直動程誤差を認識することのでき
るものであれば良い。また、上記実施例では反射ミラー
を揺架に取付けたが、砲身に取付けるようにしても良い
ことは勿論である。

なお、上記実施例では潜望鏡２内にペンタプリズム11を
用いたが、反射ミラーにすることが可能であることは勿
論である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、潜望式の照準用望
遠鏡すなわち潜望鏡の接眼部にオートコリメータを取付
けると共に砲に反射手段を取付け、オートコリメータか
らの投影レチクル像を潜望鏡を通して反射手段に与え、
そこで反射されて戻ってきた投影レチクル像を固定レチ
クルに投影することで、連動誤差または／および垂直動
程精度を測定するようにしたので、俯仰角の大小に拘ら
ず俯仰範囲全体を連続的に測定することができる。ま
た、オートコリメータに潜望鏡の倍率が掛かるため、オ
ートコリメータの倍率を上げなくても全体として大きな
倍率になり、高精度の測定ができる。更に、従来のコリ
メータ法のように法および潜望鏡の回転中心や角度間隔
などを考慮する必要がないので、セッティングの容易性
を図ることができ、また、単一のオートコリメータおよ
び反射手段によって構成されるので、測定装置の小型化
を図ることのできるなどの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は潜望
鏡のレチクルの一例を示す図、第３図は投影レチクルの
一例を示す図、第４図は砲と潜望鏡との間に誤差がある
場合の固定レチクルと投影レチクル像との関係説明図で
ある。 １……砲、２……潜望式の照準用望遠鏡（潜望鏡）、３
……オートコリメータ、４……反射ミラー、５……砲
身、６……揺架、８……俯仰ミラー、18……投影レチク
ル、21……固定レチクル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小西 秀幸 神奈川県川崎市川崎区中瀬３―20―１ 株 式会社小松製作所川崎工場内 (72)発明者 岡村 健次郎 埼玉県大宮市植竹町１丁目324番地 富士 写真光機株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】俯仰する砲と当該砲の俯仰に連動する潜望
   式の照準用望遠鏡との間の連動精度または／および垂直
   動程精度を測定するための装置であって、前記照準用望
   遠鏡の接眼部に着脱自在に取付けられるオートコリメー
   タと、このオートコリメータと前記照準用望遠鏡をはさ
   んで光学的に対向するように前記砲に着脱自在に取付け
   られる反射手段とを有し、前記オートコリメータが、投
   影レチクルと固定レチクルとを含み、前記投影レチクル
   によって与えられる投影レチクル像を前記照準用望遠鏡
   を通して前記反射手段に与え、前記反射手段で反射され
   て前記照準用望遠鏡を通って戻ってくる投影レチクル像
   を前記固定レチクルに投影するように構成された連動精
   度・垂直動程精度測定装置。