RU2359201C2

RU2359201C2 - Optical collimating sight

Info

Publication number: RU2359201C2
Application number: RU2007130098/02A
Authority: RU
Inventors: Виталий Андреевич Мыльников (RU); Виталий Андреевич Мыльников; Владимир Александрович Алексеев (RU); Владимир Александрович Алексеев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "Джоуль"; Ижевский государственный технический университет
Priority date: 2007-08-06
Filing date: 2007-08-06
Publication date: 2009-06-20
Also published as: RU2007130098A

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.

SUBSTANCE: invention relates to optical instrument making and can used in optical sights of sporting rifles, fowling pieces and combat firearms. The proposed sight incorporates a casing to house the device that displaces laying mark along with the light-diode radiator that shapes the said mark, laying mark brightness control device, power supply, optical collimating assembly, mirror and reflector representing a thin transparent plate. The collimating assembly comprises two optical lenses with their spherical surfaces tightly pressed against each other. The said surface of one of the said lenses features a multi-layer interference coat applied thereon to completely reflect the laying mark light beam from the radiator. The other surface features a semi-transparent multi-layer interference coat that reflects 50% of the laying mark light beam. The mirror and reflector are arranged at 45° to optical axis and horizontal plane located between the radiator and collimating assembly. The device that displaces laying mark consists of two slides. One of the latter accommodates a mirror arranged at 45° to the casing base.

EFFECT: higher accuracy of laying mark adjustment, simpler design.

3 dwg

Description

Изобретение относится к оптическому приборостроению, в частности может быть использовано в оптических прицелах спортивного, охотничьего и армейского оружия.The invention relates to optical instrumentation, in particular, can be used in the optical sights of sports, hunting and army weapons.

Коллиматорные прицелы используют для формирования прицельной марки, которая совмещается с изображением цели таким образом, чтобы при выстреле из данного стрелкового оружия пуля попала в место, обозначенное прицельной маркой на цели. Основную роль в точности прицеливания играет механизм ввода боковых поправок и поправок на дальность (перемещение прицельной марки по горизонтали и по вертикали).Collimator sights are used to form an aiming mark, which is combined with the image of the target in such a way that when fired from a given small weapon, the bullet hits the spot indicated by the aiming mark on the target. The main role in aiming accuracy is played by the mechanism for introducing lateral corrections and range corrections (moving the aiming mark horizontally and vertically).

В настоящее время как отечественными, так и зарубежными предприятиями выпускается множество оптических коллиматорных прицелов для различного вида стрелкового оружия, в том числе для широко известных и наиболее распространенных в мире автоматов Калашникова и американских винтовок М 16.Currently, both domestic and foreign enterprises produce many optical collimator sights for various types of small arms, including the widely known and most common Kalashnikov rifles in the world and American M 16 rifles.

Известен оптический прицел для стрелкового оружия (патент РФ №2054855 от 1994.07.29), состоящий из тонкостенного корпуса, в котором образованы внутренние камеры, содержащие устройство для излучения прицельной марки, установленное с возможностью перемещения в фокальной плоскости оптического узла, устройство управления яркостью прицельной марки, источник питания с выключателем, и внешнего опорного элемента окна прицеливания с оптическим коллиматорным узлом. Оптический коллиматорный узел выполнен из линз, причем на сферическую поверхность одной из них нанесено многослойное интерференционное покрытие, полностью отражающее световой поток от устройства для излучения прицельной марки, выполненного в виде многосегментного светодиодного излучателя, формирующего различный тип прицельной марки. Перемещение светодиодного излучателя осуществляется с помощью движка, выполненного в виде прямоугольной призмы, на передней грани которого закреплен многосегментный светодиодный излучатель, на верхней и боковой гранях выполнены взаимно перпендикулярные Т-образные пазы, в каждом из которых установлена Т-образная гайка с ходовым винтом, закрепленным в корпусе с возможностью вращения, имеющим цилиндрическую ручку с наружной стороны корпуса, соединенную с винтом при помощи конической пары. На внутреннем торце ручки выполнен выступ, помещенный в углублении кольца, которое установлено между ручкой и корпусом с возможностью вращения относительно осевой линии винта и может фиксироваться в определенных положениях при помощи подпружиненного шарика, установленного в цилиндрическом углублении корпуса прицела и в углублениях, выполненных на противоположном торце кольца.Known optical sight for small arms (RF patent No. 2054855 from 1994.07.29), consisting of a thin-walled housing in which internal chambers are formed containing a device for emitting an aiming mark mounted to move in the focal plane of the optical unit, a device for controlling the brightness of the aiming mark , a power supply with a switch, and an external support element of the aiming window with an optical collimator assembly. The optical collimator assembly is made of lenses, and on the spherical surface of one of them a multilayer interference coating is applied that completely reflects the luminous flux from the device for radiation of the aiming mark made in the form of a multi-segment LED emitter forming a different type of aiming mark. The LED emitter is moved using a slider made in the form of a rectangular prism, on the front face of which a multi-segment LED emitter is fixed, mutually perpendicular T-shaped grooves are made on the upper and lateral faces, in each of which a T-shaped nut with a spindle screw fixed in the housing rotatably having a cylindrical handle on the outside of the housing, connected to the screw using a conical pair. On the inner end of the handle there is a protrusion placed in the recess of the ring, which is mounted between the handle and the housing rotatably relative to the center line of the screw and can be fixed in certain positions using a spring-loaded ball mounted in the cylindrical recess of the sight housing and in the recesses made on the opposite end rings.

Недостатком прицела является сложность конструкции и высокое энергопотребление.The disadvantage of the sight is the complexity of the design and high power consumption.

Наиболее близким прототипом является конструкция коллиматорного прицела, описанная в патенте РФ №2237227 от 2003.01.28.The closest prototype is the design of the collimator sight described in the patent of the Russian Federation No. 2237227 from 2003.01.28.

Сущность устройства заключается в том, что для регулирования положения прицельной марки механизм ввода боковых поправок выполнен в виде светодиодного излучателя, установленного посредством движка в фокальной плоскости оптического коллиматорного узла с возможностью перемещения перпендикулярно оптической оси прицела. Механизм ввода поправок на дальность может быть выполнен в виде зеркала, установленного посредством другого движка с возможностью перемещения вдоль оптической оси прицела или в виде рефлектора, установленного в корпусе с возможностью перемещения вдоль оптической оси прицела.The essence of the device lies in the fact that for adjusting the position of the aiming mark, the lateral correction input mechanism is made in the form of an LED emitter installed by means of an engine in the focal plane of the optical collimator assembly with the ability to move perpendicular to the optical axis of the sight. The range correction input mechanism can be made in the form of a mirror mounted by another engine with the ability to move along the optical axis of the sight or in the form of a reflector installed in the housing with the ability to move along the optical axis of the sight.

Недостатком известной конструкции является сложность регулировки механизма прицельной марки и невозможность автоматической яркости ее при различных уровнях освещенности.A disadvantage of the known design is the difficulty of adjusting the mechanism of the reticle and the impossibility of automatic brightness at different levels of illumination.

Задачей изобретения является повышение точности регулирования прицельной марки и упрощение конструкции прицела.The objective of the invention is to increase the accuracy of regulation of the reticle and simplify the design of the sight.

Поставленная задача достигается тем, что оптический коллиматорный прицел содержит корпус, в котором размещены устройство для перемещения прицельной марки с формирующим ее светодиодным излучателем, устройство управления яркостью прицельной марки, источник питания, оптический коллиматорный узел. Коллиматорный узел включает объектив-рефлектор и тонкую пластину, на одну поверхность которой нанесено полупрозрачное многослойное интерференционное покрытие, пропускающее световой поток от цели и отражающее на 50% световой поток прицельной марки. Пластина установлена под углом 45° к оптической оси и горизонтальной плоскости между светодиодным излучателем и коллиматорным узлом. Устройство для перемещения прицельной марки состоит из двух ползунов, расположенных на одной оси, причем на одном из ползунов установлено зеркало под углом 45° к основанию корпуса, а второе зеркало установлено под углом 45° углом к боковой стенке корпуса. Перемещение ползунов осуществляется с помощью кулачкового механизма, соединенного с фрикционной муфтой, находящейся с противоположной стороны и взаимодействующей с корпусом.This object is achieved in that the optical collimator sight comprises a housing in which a device for moving the aiming mark with the LED emitter forming it, a control device for the brightness of the aiming mark, a power source, and an optical collimator assembly are placed. The collimator assembly includes a reflector lens and a thin plate, on one surface of which a translucent multilayer interference coating is applied that transmits the light flux from the target and reflects the light flux of the aiming mark by 50%. The plate is installed at an angle of 45 ° to the optical axis and the horizontal plane between the LED emitter and the collimator assembly. The device for moving the reticle consists of two sliders located on the same axis, moreover, one of the sliders has a mirror at an angle of 45 ° to the base of the housing, and the second mirror is installed at an angle of 45 ° to the side wall of the housing. The movement of the sliders is carried out using a cam mechanism connected to a friction clutch located on the opposite side and interacting with the housing.

На фиг.1 показан коллиматорный прицел, вид сбоку, на фиг.2 - механизм установки прицельной марки коллиматорного прицела, на фиг.3 - оптическая схема коллиматорного прицелаFigure 1 shows a collimator sight, side view, figure 2 - installation mechanism of the aiming mark of the collimator sight, figure 3 - optical diagram of the collimator sight

Коллиматорный прицел содержит корпус 1, объектив-рефлектор 2, пластину 3 с 50% светопропусканием, устройство 4 автоматической регулировки яркости свечения прицельной марки, отражающее зеркало 5, кронштейн прицела 6, батарейный отсек 7, герконовые переключатель прицельной марки и выключатель прицела 8, фрикционную муфту 9, горизонтальное отражающее зеркало 10, расположенное на ползуне, и вертикальное отражающее зеркало 11, находящееся на другом ползуне, светодиодную матрицу 12, барабан 13 переключения средней точки попадания и кулачковый механизм 14.The collimator sight contains a housing 1, a reflector lens 2, a plate 3 with 50% light transmission, a device 4 for automatically adjusting the brightness of the glow of the aiming mark, a reflecting mirror 5, an arm of the sight 6, a battery compartment 7, a reed switch of the aiming mark and a sight switch 8, a friction clutch 9, a horizontal reflecting mirror 10 located on the slider and a vertical reflecting mirror 11 located on the other slider, an LED matrix 12, a mid-point switching drum 13 and a cam mechanism fourteen.

Коллиматорный прицел работает следующим образом.The collimator sight works as follows.

Объектив-рефлектор 2 через систему зеркал 3, 5, 10, 11, расположенных под углом 45° относительно хода лучей прицельной марки, отображает исходящие от светодиодной матрицы 12 лучи, причем после отражения лучи параллельны и формируют бесконечно удаленное изображение прицельной марки. Светоделительное покрытие объектива-рефлектора 2 позволяет стрелку одновременно наблюдать цель и наложенное на цель изображение светодиодной матрицы 12. Корпус 1 коллиматорного прицела жестко связывает объектив-рефлектор 2 и светодиодную матрицу 12, которая установлена точно в фокусе объектива-рефлектора 2 и поэтому не имеет параллакса, вызываемого расфокусировкой. Включение прицела и переключение прицельных марок производится герконовыми переключателями 8, которые обеспечивают надежность работы и герметизацию прицела. Корпус 1 соединен с кронштейном 6 для установки прицела на оружейной планке, в котором находится батарейный отсек для источника питания 7, например элемент типа CR-2. Автоматическая регулировка яркости свечения и выбор марки прицела осуществляет электронная плата 4. Расположение зеркал относительно хода лучей от светодиодной матрицы 12 под углом 45° обеспечивает неизменное фокусное расстояние.The reflector lens 2 through a system of mirrors 3, 5, 10, 11, located at an angle of 45 ° relative to the course of the rays of the aiming mark, displays the rays emanating from the LED matrix 12, and after reflection the rays are parallel and form an infinitely distant image of the aiming mark. The beam splitting of the reflector lens 2 allows the shooter to simultaneously observe the target and the image of the LED matrix 12 superimposed on the target. The collimator sight housing 1 rigidly connects the reflector lens 2 and the LED matrix 12, which is installed exactly in the focus of the reflector 2 and therefore has no parallax, caused by defocusing. Switching on the sight and switching the aiming marks is carried out by reed switches 8, which provide reliable operation and sealing of the sight. The housing 1 is connected to the bracket 6 for mounting the sight on the arms rail, in which there is a battery compartment for the power source 7, for example, an element of type CR-2. Automatic adjustment of the brightness of the glow and the choice of the brand of sight is carried out by the electronic board 4. The arrangement of the mirrors relative to the path of the rays from the LED matrix 12 at an angle of 45 ° ensures a constant focal length.

Узел регулировки прицельной марки работает следующим образом: отражающие зеркала 10, 11 расположены под углом 45° соответственно вертикальное отражающее зеркало 11 со светодиодной матрицей 12, а горизонтальное отражающее зеркало 10 относительно вертикального зеркала и оси коллиматорного прицела.The site of adjustment of the aiming mark works as follows: the reflecting mirrors 10, 11 are located at an angle of 45 °, respectively, the vertical reflecting mirror 11 with the LED matrix 12, and the horizontal reflecting mirror 10 relative to the vertical mirror and the axis of the collimator sight.

Поворотный барабан 13 средней точки попадания, при включенной муфте 9, производит перемещение светодиодной матрицы 12 по горизонтали. При выключенной муфте 9 осуществляется перемещение вертикального отражающего зеркала 11 и соответственно перемещение прицельной марки по вертикали.The rotary drum 13 of the midpoint of the hit, with the clutch 9 engaged, moves the LED array 12 horizontally. When the clutch 9 is turned off, the vertical reflecting mirror 11 is moved and the aiming mark is moved vertically accordingly.

Положительным эффектом является устранение сферической аберрации, ликвидация нарушений юстировки оптической системы, расфокусировки и параллакса при регулировке, повышение точности прицела, уменьшение геометрических размеров и массы прицела.A positive effect is the elimination of spherical aberration, the elimination of violations of the alignment of the optical system, defocusing and parallax during adjustment, improving the accuracy of the sight, reducing the geometric dimensions and mass of the sight.

Claims

Оптический коллиматорный прицел, содержащий корпус, в котором размещены устройство для перемещения прицельной марки с формирующим ее светодиодным излучателем, устройство управления яркостью прицельной марки, источник питания, оптический коллиматорный узел, включающий плотно прижатые друг к другу сферическими поверхностями две оптические линзы - планарно-выпуклую и планарно-вогнутую, на сферическую поверхность одной из которых нанесено многослойное интерференционное покрытие, полностью отражающее световой поток прицельной марки от светодиодного излучателя и пропускающее световой поток от цели, зеркало и рефлектор, выполненный в виде тонкой прозрачной пластины, на одну поверхность которой нанесено полупрозрачное многослойное интерференционное покрытие, пропускающее световой поток от цели и отражающее на 50% световой поток прицельной марки, при этом зеркало и рефлектор установлены под углом 45° к оптической оси и горизонтальной плоскости между светодиодным излучателем и коллиматорным узлом, отличающийся тем, что устройство для перемещения прицельной марки состоит из двух ползунов, расположенных на одной оси, причем на одном из ползунов установлено зеркало под углом 45° к основанию корпуса, а второе под углом 45° к боковой стенке корпуса, при этом перемещение ползунов осуществляется кулачковым механизмом, соединенным с фрикционной муфтой, находящейся с противоположной стороны и взаимодействующей с корпусом. An optical collimator sight, comprising a housing in which a device for moving an aiming mark with an LED emitter forming it is placed, an aiming mark brightness control device, a power supply, an optical collimator assembly including two optical lenses tightly pressed against each other by a spherical surface - planar-convex and planar-concave, on the spherical surface of one of which a multilayer interference coating is applied, fully reflecting the luminous flux of the aiming mark from LED emitter and transmitting light flux from the target, a mirror and reflector made in the form of a thin transparent plate, on one surface of which a translucent multilayer interference coating is applied, transmitting light flux from the target and reflecting the luminous flux of the aiming mark by 50%, while the mirror and reflector installed at an angle of 45 ° to the optical axis and the horizontal plane between the LED emitter and the collimator assembly, characterized in that the device for moving the aiming mark consists of of two sliders located on the same axis, and on one of the sliders a mirror is installed at an angle of 45 ° to the base of the housing, and the second at an angle of 45 ° to the side wall of the housing, while the movement of the sliders is carried out by a cam mechanism connected to the friction clutch located with opposite side and interacting with the body.