JPH1054699A - 飛しょう体機能点検装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】赤外線光源及び飛しょう体本体の重量が駆動装
置の負荷に影響を与えず、小型軽量化に対応する。 【解決手段】飛しょう体固定台１８上に飛しょう体本体
１１が載置され、その先端の飛しょう体シーカ１２の真
下に架台１６が設置され、この架台１６に挟まれて固定
された平面鏡１３がある。この架台１６にはアーム１５
に取り付けられたオフアクシス凹面鏡１４が固定され、
架台１６の水平方向に運動するに従いオフアクシス凹面
鏡１４が連動するようになっている。また架台１６は、
ターンテーブル１９の上に載置されており、このターン
テーブル１９はモータ２０の駆動に連動して水平方向に
回転運動し、このターンテーブル１９に載置されている
架台１６もそれに従って連動する。また、架台１６の真
下には、黒体炉２１が設置され、アパーチャ２２を介し
て、真上に位置する平面鏡１３へ赤外線を放射する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、赤外線誘導方式の
飛しょう体の目標捕捉追尾機能や誘導制御演算機能を点
検するための機能点検装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、目標の放射する赤外線を検知して
目標を捕捉し、追尾する飛しょう体において、この主な
機能として、目標捕捉追尾機能や誘導制御演算機能があ
る。これらの機能の点検のための従来の飛しょう体機能
点検装置を示したのが図５である。

【０００３】図５に示すように、飛しょう体機能の点検
装置本体６の上面に、飛しょう体固定台７が設けられ、
この飛しょう体固定台７の上に、飛しょう体本体１が載
置されている。この飛しょう体本体１の先端に設けられ
た飛しょう体シーカ２が目標の赤外線を検知して目標の
捕捉、追尾を行うわけだが、この疑似目標として、赤外
線光源３が用いられる。この赤外線光源３は、黒体炉、
アパーチャ及びコリメータを内蔵していて、黒体炉から
放射される赤外線をアパーチャで絞り、コリメータによ
り平行光に変換して飛しょう体シーカ２に投射する。こ
の赤外線光源３は、点検装置本体６に取り付けられたア
ーム回転軸５及びこのアーム回転軸５の回転により回転
運動するアーム４と連動するようになっている。

【０００４】ここで、モータ等を駆動させると、アーム
回転軸５は回転運動し、このアーム回転軸５に連動し
て、アーム４、赤外線光源３が水平方向に数１０°／ｓ
の角速度及び±数１０°の範囲で正弦波状の回転運動を
し、飛しょう体シーカ２から見た赤外線の目視線角を変
化させる。そして、この赤外線の目視線角の変化に対す
る飛しょう体シーカ２による目標捕捉追尾機能及び誘導
制御演算機能の動作を点検し、これらの機能に劣化がな
いかどうかを確認する。

【０００５】また、疑似目標である赤外線光源を固定し
て飛しょう体本体を回転させることでも同様に飛しょう
体シーカから見た赤外線の目視線角を変化させ、機能の
点検を行うことが可能である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の飛しょ
う体機能点検装置では、飛しょう体本体または目標を正
弦波状に動かす必要がある。しかしながら、飛しょう体
本体または目標を正弦波状に動かすためには、一定速度
で動かす場合に比べてその駆動装置に数倍のトルクが要
求される。この場合、駆動装置の規模は、飛しょう体本
体または目標すなわち赤外線光源の重量に影響を受け、
ある運動量でそれらを動かそうとするとき、重量が大で
あるほど駆動装置の負担が増加し、結果として点検装置
全体の規模が大型になってしまう傾向があり、メーカ内
試験治具でしかこのような大規模な点検は実現できず、
小型軽量化に対応できなかった。

【０００７】また将来的に飛しょう体は、より高機動の
目標に対して高速度に追尾することを要求され、誘導制
御演算機能に劣化がないことを、納入以降も確認してゆ
くことが必要になる。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みて提案さ
れたもので、その目的とするところは、赤外線光源及び
飛しょう体本体の重量が駆動装置の負荷に影響を与え
ず、小型軽量化に対応し得る飛しょう体機能点検装置を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る飛しょう体
機能点検装置は、飛しょう体シーカにて目標を捕捉し追
尾する飛しょう体の機能を点検する飛しょう体機能点検
装置において、前記飛しょう体を保持する点検装置本体
と、前記点検装置本体に固定して設けられ疑似目標とな
る赤外線を放射する赤外線光源と、前記点検装置本体に
回転可能に保持され前記赤外線光源から放射された赤外
線を前記飛しょう体シーカの前方に反射する第一の反射
鏡と、前記飛しょう体シーカの前方位置に前記第一の反
射鏡と連動して一定範囲移動するように設けられ前記第
一の反射鏡で反射された赤外線を更に反射して飛しょう
体シーカに照射す第二の反射鏡と、前記第一の反射鏡及
び第二の反射鏡を一定の範囲で回転駆動する駆動手段と
を具備したことを特徴とする。

【００１０】本発明による飛しょう体機能点検装置は、
上記構成によって以下の作用・効果を有する。疑似目標
となる、機能点検装置の本体に固定された赤外線光源か
ら赤外線が放射され、この放射された赤外線は第一の反
射鏡に入射する。この第一の反射鏡に入射された赤外線
は飛しょう体シーカの前方に反射されて第二の可動式反
射鏡に入射され、更に反射して飛しょう体シーカに照射
される。この照射された赤外線を飛しょう体シーカが検
知する。

【００１１】この第一の反射鏡、第二の反射鏡を介して
飛しょう体シーカに照射される際に、駆動手段が一定の
範囲で回転駆動することでこれら第一、第二の反射鏡に
よる反射装置が一定の範囲で回転運動する。この回転運
動により飛しょう体シーカに入射する赤外線の入射角を
変化させ、この入射角の変化する赤外線を飛しょう体シ
ーカが検知し、目標捕捉追尾機能や誘導制御演算機能を
発揮する。この飛しょう体機能の動作を点検すること
で、これらの機能に劣化がないかどうかを確認すること
ができる。

【００１２】この装置により、赤外線光源及び飛しょう
体本体自体を一定の範囲で回転運動させる必要がなくな
り、第一、第二の反射鏡による反射装置を一定の範囲で
回転運動させることで赤外線光源及び飛しょう体本体を
駆動させる場合の飛しょう体シーカに対する目視線角の
変化効果と同様の効果が得られる。よって赤外線光源及
び飛しょう体本体の重量が駆動装置の負荷に影響を与え
ることがなくなり、駆動装置部のトルクは小さくてす
む。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の一実施形態を説明する。図１は、飛しょう体点検装
置の概略を示す全体構成図である。図１に示すように、
点検装置本体１７の上面に飛しょう体固定台１８が設け
られており、この飛しょう体固定台１８の上に飛しょう
体本体１１が載置される。この飛しょう体本体１１の先
端に、目標から発する赤外線を検知するための飛しょう
体シーカ１２が設けられ、この飛しょう体シーカ１２の
真下には架台１６が設置され、この架台１６に挟まれて
固定された平面鏡１３がある。この架台１６における点
検装置本体１７から突出した部分にはアーム１５が固定
されており、このアーム１５の先端部分に焦点距離約５
０ｃｍのオフアクシス凹面鏡１４が固定され、架台１６
が水平方向に回転運動するに従い、アーム１５、オフア
クシス凹面鏡１４が連動するようになっている。

【００１４】上記した飛しょう体点検装置の反射装置や
反射装置を回転させる駆動装置等の構成を示したのが図
２である。架台１６は、ターンテーブル１９の上に載置
されている。このターンテーブル１９は、モータ２０の
駆動により回転するようになっていて、このターンテー
ブル１９に載置されている架台１６もそれに従って連動
する。また、架台１６の真下には、赤外線光源として黒
体炉２１が設置され、アパーチャ２２を介して赤外線を
真上に位置する平面鏡１３へ放射するようになってい
る。

【００１５】上記実施形態の動作を図２を参照しながら
詳説する。図２に示すようにまず、飛しょう体固定台１
８の上に、機能を点検する飛しょう体を載置する。載置
する際に、飛しょう体本体１１の先端に設けられた飛し
ょう体シーカ１２が架台１６の真上に位置するように設
置する。

【００１６】次に、放射温度約１０００Ｋの黒体炉２１
から赤外線を放射させる。ここで黒体炉とは、輻射理論
における黒体に近似できる輻射源をいい、また黒体と
は、外部から入射する放射線のエネルギーを全て吸収す
る物体をいう。この黒体炉２１から放射された赤外線
は、この黒体炉２１の上方に設置されたアパーチャ２２
により絞られ、その後平面鏡１３により反射されてオフ
アクシス凹面鏡１４に入射される。

【００１７】このオフアクシス凹面鏡１４に入射し、反
射する赤外線の経路を示したのが図３である。ここで平
面鏡１３は省略してある。図３に示すように、赤外線光
源である黒体炉２１から放射される赤外線は、光源から
見てある立体角をもっている。また、飛しょう体シーカ
１２の焦点距離は実際に飛しょう体が捕捉する目標の距
離からして無限大とみなすことができ、入射する赤外線
は平行光である必要がある。このため、立体角をもった
赤外線は、オフアクシス凹面鏡１４に入射され、入射光
と反射光の光軸の不一致を矯正され、コリメータとして
の機能によって平行光に変換される。この平行光に変換
された赤外線は、飛しょう体シーカ１２に投射され、そ
の飛しょう体シーカ１２ではこの赤外線を検知し、目標
捕捉追尾及び誘導制御演算を行う。

【００１８】以上説明したように、疑似目標である黒体
炉２１から放射される赤外線は、アパーチャ２２、平面
鏡１３、オフアクシス凹面鏡１４を介して飛しょう体シ
ーカ１２に投射されるが、飛しょう体の目標捕捉追尾機
能及び誘導制御演算機能の動作を計測するために飛しょ
う体シーカ１２に投射される際の入射角を変化させる必
要がある。平面鏡１３は、オフアクシス凹面鏡１４と水
平方向に連動する。これら反射装置を回転させるため、
約１０ｋｇｆ・ｃｍのトルクで約１０Ｗのパワーのモー
タ２０により、このモータ２０に取り付けられたターン
テーブル１９を数１０°／ｓの角速度と数１０°の範囲
で回転させる。この回転によりターンテーブルに固定さ
れた架台１６、平面鏡１３、オフアクシス凹面鏡１４と
も連動して水平方向に回転運動する。

【００１９】この水平方向の回転動作を表す機能点検装
置の上面図が図４である。図４において、平面鏡１３が
図示左方に回転して１３ａの位置にあるとき、架台１６
にアーム１５を介して設けられているオフアクシス凹面
鏡１４も１４ａに位置する。この状態からモータ２０を
駆動して、ターンテーブル１９を時計方向に回転させ、
平面鏡１３を１３ａの位置から１３ｃの位置まで回転さ
せると、これに対応してオフアクシス凹面鏡１４は１４
ａの位置から１４ｃの位置まで水平移動する。このよう
に平面鏡１３とオフアクシス凹面鏡１４が連動すること
により、オフアクシス凹面鏡１４から反射される赤外線
を平行光に保つ。これら反射装置の移動角度は、±数１
０％の範囲となっており、また、飛しょう体の機能を点
検するため、正弦波状に運動するようになっている。こ
の運動により上記したような飛しょう体シーカ１２への
入射角の変化を行うことができ、飛しょう体シーカ１２
の目標捕捉追尾機能や誘導制御演算機能を発揮させ、そ
の動作を点検することでこれらの機能に劣化がないかど
うかを確認することが可能となる。

【００２０】本発明は、上記実施形態に限定されるもの
ではない。例えば、立体角をもった赤外線を平行光に変
換するためにオフアクシス凹面鏡を用いたが、平行光に
変換可能な反射鏡であればよい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、モ
ータ等の駆動装置により２つの反射鏡による反射装置を
連動させることで赤外線光源及び飛しょう体本体を駆動
させると同様の効果が得られるため、２つの反射鏡によ
る反射装置の重量のみが駆動装置の負荷に影響するのみ
で、赤外線光源及び飛しょう体本体の重量が駆動装置の
負荷に影響を与えることがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る飛しょう体機能点検
装置の全体構成を示す図。

【図２】同実施形態における飛しょう体機能点検装置の
横断面図。

【図３】同実施形態における飛しょう体機能点検装置の
赤外線の光路を示す図。

【図４】同実施形態における飛しょう体機能点検装置の
平面鏡と凹面鏡の水平方向の回転動作を示す図。

【図５】従来の飛しょう体機能点検装置の全体構成を示
す図。

【符号の説明】

１ 飛しょう体本体 ２ 飛しょう体シーカ ３ 赤外線光源 ４ アーム ５ アーム回転軸 ６ 点検装置本体 ７ 飛しょう体固定台 １１ 飛しょう体本体 １２ 飛しょう体シーカ １３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ 平面鏡 １４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ オフアクシス凹面鏡 １５ アーム １６ 架台 １７ 点検装置本体 １８ 飛しょう体固定台 １９ ターンテーブル ２０ モータ ２１ 黒体炉 ２２ アパーチャ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 飛しょう体シーカにて目標を捕捉し、追
   尾する飛しょう体の機能を点検する飛しょう体機能点検
   装置において、 前記飛しょう体を保持する点検装置本体と、 前記点検装置本体に固定して設けられ、疑似目標となる
   赤外線を放射する赤外線光源と、 前記点検装置本体に回転可能に保持され、前記赤外線光
   源から放射された赤外線を前記飛しょう体シーカの前方
   に反射する第一の反射鏡と、 前記飛しょう体シーカの前方位置に前記第一の反射鏡と
   連動して一定範囲移動するように設けられ、前記第一の
   反射鏡で反射された赤外線を更に反射して前記飛しょう
   体シーカに照射す第二の反射鏡と、 前記第一の反射鏡及び第二の反射鏡を一定の範囲で回転
   駆動する駆動手段とを具備したことを特徴とする飛しょ
   う体機能点検装置。