JPH03150519A - 連動精度・垂直動程精度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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、砲の照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、潜望鏡の照準用レチクルの中心
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
、目標が潜望鏡の照準用レヂ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）８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６ 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に小型望遠
鏡を砲の先端に取付け、砲および潜望鏡の俯仰に対する
スケールボード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で、砲と潜望
鏡の前方に、複数の両用コリメータを砲の回転軸を中心
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、両用コリメータと同数の潜望鏡用コリメ
ーク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ク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、対応する両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Ｍ２Ｘ１０ｍ（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Ｍ２Ｘ１０ｍ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な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、所定の角度間隔で両用コリメータお
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かできず
、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ツティングする必要
があるので、コリメータのセツ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、測定のためのセツ
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。

更に、本発明の目的は、上記目的を達成する連動精度・
垂直動程精度測定装置においてゴーストを防止できるよ
うにすることにある。

Ｌ課題を解決するための手段Ｊ 本発明においては、俯仰する砲と当該砲の俯仰に連動す
る構成で光学系に照準用レチクルを有する滞留式の照準
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、前記照準用望遠鏡の接眼部と前記オートコリ
メータとの間にもうけられるゴースト防止用マスクとを
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の光学系を通して前
記反射手段に与え、前記反射手段で反射されて前記照準
用望遠鏡の光学系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、前記ゴー
スト防止用マスクが、透光部と、前記オートコリメータ
の光軸に関して前記透光部と対称となる部分に少な（と
も形成された遮光部とを有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。

ところで、このような測定装置においては、オートコリ
メータから出射された投影レチクル像が照準用望遠鏡の
光学系の焦点面にもうけられた照準用レチクルで反射さ
れてオートコリメータに返ってくる場合があり、ゴース
ト防止用マスクがないと、照準用レチクルからの反射像
が固定レチクルに投影されてゴーストが発生することと
なる。

オートコリメータからの投影レチクル像が照準用レチク
ルで反射される場合、その反射光はオートコリメータの
光軸に関して対称な角度方向に反射されてオートコリメ
ータに返るので、オートコリメータの光軸に関して透光
部と対称となる部分に少なくとも形成されたゴースト防
止用マスクの遮光部で遮光されることとなり、オートコ
リメータには入らなくなる。

〔発明の実施例１ 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、■は砲、２は滞留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と橋架６とを有し、橋架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、ペンタプリズム８．カツプリン
グ９．対物レンズ１０２反射ミラー１１．照準用レチク
ル１２．接眼レンズ１３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は橋架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。照準用レチクル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側から覗いて照準用レチクル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ｌと潜望鏡２との間に連動誤
差があると、砲ｌ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ｌと同一の角度俯仰しないので、照
準用レチクル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ｌ
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、照準用レチ
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．ハフプリズム１９
．対物レンズ２０．固定レヂク　０ ル２１．接眼レンズ２２を有している。凹面鏡１５．光
源１６およびコンデンサレンズ１７は投影レチクル■８
に投−形光を与えるもので、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
光にされて出射される。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１８ａ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ク３は、対物レンズ２０が潜望鏡２
の接眼レンズＩ３と対向するが１ま 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の光軸を潜望鏡２の光軸に必ずし
も厳密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の橋架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と厳密に平行に
置く必要はない。

２４はゴースト防止用マスクで、オートコリメータ３の
対物レンズ２０と潜望鏡２の接眼レンズ１３との間の、
オートコリメータ３の入射瞳位置に取付けられている。

ゴースト防止用マスク２４は、第４図に示すように、透
光部２４ａと遮光部２４ｂとを有し、オートコリメータ
３の光軸２５に関して透光部２４ａと対称となる部分が
少なくとも遮光部２４ｂになっている。第４図では、透
　２ 光源２４ａおよび遮光部２４ｂが共に略半円形で、遮光
部２４ｂの方が透光部２４ａよりも僅かに大きくなって
おり、光軸２５が遮光部２４ｂ内に位置するようになっ
ている。光軸２５を遮光部２４ｂ内に位置させることで
、オートコリメータ３からの投影レチクル像の光を潜望
鏡２の照準用レチクル１２に全て斜入射させる構成とな
っている。

以上のごとき構成で、先ず、砲ｌ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
は位置が調節される。このように調節した後、砲ｌおよ
び潜望鏡２を俯仰させる。砲ｌ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（る　３ 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ｌ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５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、Ｅ、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・ｌと潜望鏡２と　４ 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。

ところで、このような装置においては、オートコリメー
ク３から出射された投影レチクル像が潜望鏡２の照準用
レチクル１２で反射されてオートコリメータ３に返って
くる場合がある。すなわち、第１図に示すように、オー
トコリメータ３からの投影レチクル像の光りの一部が破
線Ｌ゛で示すように照準用レチクル１２で反射され、ゴ
ースト防止用マスク２４がない場合に、対物レンズ２０
およびハーフプリズム１９を経て固定レヂクル２１に投
影され、第５図に一点鎖線Ｃで示すようにゴーストとし
て見えることとなる。照準用レチクル１２での反射光Ｌ
゛は、オートコリメーク３の光軸に関して入射光Ｉ−と
対称な角度方向に出て、オートコリメータ３に返る。ゴ
ースト防止用マスク２４は透光部２４ａと対称な部分に
遮光部２４ｂを有しているので、照準用レチクル１２の
反射光Ｌ’は遮光部２４ｂにあたることとなり、オート
コリメータ３には入らないので、ゴースト　５ の発生が防止される。また、本例では、オートコリメー
タ３からの投影レチクル像の光が全て照準用レヂクル１
２に斜入射するように光軸２５を遮光部２４ｂ内に位置
させているので、光軸２５を通るまっすぐな光によるゴ
ースト発生のおそれもない。

第６図および第７図はゴースト防止用マスクの別の例を
示す図である。第６図では、透光部２４ｃが遮光部２４
ｄの半径よりも僅かに小さい直径を有する円形で、光軸
２５が遮光部２４ｄ内に位置するように形成されている
。第７図では、光軸２５を中心として６等分された部分
に交互に透光部２４ｅと遮光部２４ｆとがもうけられ、
更に、光軸２５を中心として小さな円形の遮光部２４ｇ
が形成されている。

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な
橋架に取付けたが、　６ 砲身に取付けるようにしても良いことは勿論である。更
に、上記実施例ではゴースト防止用マスクをオートコリ
メータに取付けたが、これに限定するものではなく、オ
ートコリメータと潜望鏡との間に配置すれば良い。また
、上記実施例では潜望鏡２内にペンクプリズム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μす、　７ 高精度の測定ができる。また、従来のコリメーク法のよ
うに砲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、セツティングの容易性を図ることが
できると共に、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
ができる。更に、ゴースト防止用マスクを備えているの
で、オートコリメータからの投影レチクル像が潜望鏡の
照準用レヂクルで反射されることによって生ずるゴース
トを防止することが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
鏡の照準用レチクルの一例を示す図、第３図は投影レヂ
クルの一例を示す図、第４図はゴースト防止用マスクの
一例を示す図、第５図は固定レチクルと投影レチクル像
との関係説明図、第６図および第７図は夫々ゴースト防
止用マスクの別の例を示す図である。 ■・・・砲　　２・・・潜望式の照準用望遠鏡（渇望　
８ 鏡）　　３−・・オートコリメータ　　４・−・反射ミ
ラー　　５−・・砲身　　６・・・橋架　８−・・俯仰
ミラー　　１８・・・投影レチクル　　２１・・・固定
レチクル　　２４・・・ゴースト防止用マスク２４ａ、
２４ｃ、２４ｅ・・・透光部 ２４ｂ、２４ｄ、２４ｆ、２４ｇ・・・遮光部２５・・
・オートコリメータの光軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）俯仰する砲と当該砲の俯仰に連動する構成で光学系
   に照準用レチクルを有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、前記
   照準用望遠鏡の接眼部と前記オートコリメータとの間に
   もうけられるゴースト防止用マスクとを有し、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の光学系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の光学
   系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、前記ゴースト防止用マス
   クが、透光部と、前記オートコリメータの光軸に関して
   前記透光部と対称となる部分に少なくとも形成された遮
   光部とを有するように構成された連動精度・垂直動程精
   度測定装置。