(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
方位角モーター（５）により制御され全方向に旋回可能な砲塔（３）と、該砲塔（３）の一部を成すピントル（６）の中に上向きに傾いた状態で懸垂された小火器（２）を固定するためのフレーム（７）と、照準レティクル（２２）を表示するスクリーン（２０）に接続された照準カメラ（１５）と、前記フレーム（７）および前記カメラ（１５）の昇降を制御する単一のエレベーション・モーター（１３）と、前記方位角モーター（５）と前記エレベーション・モーター（１３）を制御する遠隔操作装置（２３）と、前記フレーム（７）と前記カメラ（１５）の両方またはいずれか一方の方向を決定する１つ以上のセンサー（２８、２９、３０）と、それらのセンサー（２８、２９、３０）に接続されセンサーからの情報と標的（２１）の距離に応じて前記フレームのスーパー・エレベーションを計算し制御する弾道計算機（２６）とから構成される小火器遠隔操作装置用改良型装置であって、
前記カメラ（１５）は前記のエレベーション・モーター（１３）により駆動され、前記フレーム（７）が、カメラ（１５）の動きに対応して傾斜し、フレーム（７）とエレベーション・モーター（１３）の間に設けられたスーパー・エレベーション・ジャッキ（１８）を通してエレベーション・モーターによってフレーム（７）が駆動され、フレーム（７）のスーパー・エレベーションが前記ジャッキ（１８）の伸長により制御され、前記弾道計算機（２６）により計算されることを特徴とする小火器遠隔操作装置用改良型装置。
【請求項２】
当該スーパー・エレベーション・ジャッキ（１８）が、当該エレベーション・モーター（１３）のＹ−Ｙ’軸から少し距離を置いて直角に位置していることを特徴とする請求項１に記載の小火器遠隔操作装置用改良型装置。
【請求項３】
当該エレベーション・モーター（１３）が、機械的連結手段（１７）により当該カメラ（１５）に直接接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の小火器遠隔操作装置用改良型装置。
【請求項４】
当該エレベーション・モーター（１３）が、当該フレーム（７）の一方の側に位置し、当該カメラ（１５）がフレーム（７）の他方の側に位置して、エレベーション・モーター（１３）とカメラ（１５）の間をブリッジ状に当該機械的連結手段（１７）が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の小火器遠隔操作装置用改良型装置。
【請求項５】
当該スーパー・エレベーション・ジャッキ（１８）が、当該機械的連結手段（１７）と当該フレーム（７）の間に取り付けられていることを特徴とする請求項４に記載の小火器遠隔操作装置用改良型装置。
【請求項６】
当該機械的連結手段（１７）が、当該フレーム（７）の下を通っていることを特徴とする請求項４または５に記載の小火器遠隔操作装置用改良型装置。
【請求項７】
当該砲塔（３）のロール角（Ｒ）を決定するセンサーと、砲塔（３）のロール角（Ｒ）がゼロでない場合に、当該フレーム（７）のスーパー・エレベーションから生じるフレーム（７）の方向偏差（Ｄ）の補整の為に、砲塔の方位角を調整できる方位角調整手段と、を備えることを特徴とする請求項１から６までのいずれか１つに記載の小火器遠隔操作装置用改良型装置。
【請求項８】
当該標的（２１）の上の当該レティクル（２２）の位置を維持する為に、当該砲塔（３）の方位角調整の動きを補整するように、砲塔（３）の方位角調整と反対方向にスクリーン（２０）上のレティクル（２２）の方位角を調整する手段を有することを特徴とする請求項７に記載の小火器遠隔操作装置用改良型装置。
【請求項９】
当該標的（２１）の位置を測定する為のレンジ・ファインダー（３２）を備え、該レンジ・ファインダーが、スーパー・エレベーションを計算する当該弾道計算機（２６）に接続されていることを特徴とする請求項１から８までのいずれか１つに記載の小火器遠隔操作装置用改良型装置。
【請求項１０】
当該スーパー・エレベーション・ジャッキ（１８）がエンコーダー（３１）を備え、該エンコーダーが、ジャッキ（１８）の伸長に関する情報を送信する為に、当該弾道計算機（２６）に接続されていることを特徴とする請求項１から９までのいずれか１つに記載の小火器遠隔操作装置用改良型装置。
【請求項１１】
当該スーパー・エレベーション・ジャッキ（１８）が、当該小火器（２）の安定装置の一部を成すことを特徴とする請求項１から１０までのいずれか１つに記載の小火器遠隔操作装置用改良型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小火器（a fire arm）遠隔操作用改良型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
小火器の遠隔操作用装置は一般的に、例えば、車、固定された台車、あるいは移動可能な台車に取り付けられる全方向に旋回可能な砲塔（turret head）からなり、当該砲塔は小火器の固定支持部として機能するフレームを有するピントル（a pintle）を含み、当該小火器は該砲塔のピントルの中で上方に傾斜した状態で支持されている。
【０００３】
小火器を標的に向ける為に、砲塔の旋回が方位角モーター（an azimuth motor）とフレームの傾斜により制御され、小火器はエレベーション・モーター(an elevation motor)により制御される。
【０００４】
小火器の遠隔操作の為に、カメラの照準軸(aiming axis)が小火器の銃身方向に向けられたカメラを当該装置は備えている。
【０００５】
操作者により制御される前述のカメラは、小火器の動きに従って動いて、操作者がその遠隔操作装置により標的を見つけ、スクリーン上の照準レティクルを使って標的に狙いを定めることができるように当該装置に取り付けられている。
【０００６】
スクリーンと操作者の遠隔操作装置は、小火器の遠隔操作が可能なように、砲塔から少し距離を置いた場所に配置されている。
【０００７】
発射された投射物の重力の働きにより、投射物は曲線状の弾道をたどるので、照準軸に応じて小火器の軸を上げる必要がある。
【０００８】
射撃の正確さを確保する為には射撃距離に応じて弾道の補整（ballistic compensation）が必要である。そのような弾道補整はスーパー・エレベーション(super elevation)と称される。
【０００９】
カメラがフレームと一体となって、カメラの動きがフレームにより支持された小火器の動きと完全に一致して動く装置は既知である。この装置ではカメラと小火器は単一のモーターによって上げられる。
【００１０】
これらの装置の欠点は、例えば長距離の射撃の場合のように発射角度(firing angle)が高いと、弾道補整をすることによって操作者は標的をスクリーン上に見ることができないので、射撃が不可能でないにしても、確度が大変劣ることである。
【００１１】
フレームと小火器が第１のモーターにより上げられ、カメラが第２のモーターに接続されている独立モーター型の装置も既によく知られている。
【００１２】
このタイプの装置は相対的に複雑で、重く、高価であり、メインテナンス費用が相対的に高いという欠点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本願発明は上述の欠点の一部あるいは複数を改善し、射撃の確度が高く、その構成が比較的簡単な小火器の遠隔操作装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本願発明の、方位角モーターにより全方向に旋回可能な砲塔と、該砲塔の一部を成すピントルの中に上向きに傾いた状態で懸垂された小火器を固定する為のフレームと、レティクルを表示したスクリーンに接続された照準カメラと、該フレームと該カメラの昇降を制御する単一のエレベーション・モーターと、方位角モーターとエレベーション・モーターを制御する遠隔操作器と、フレームまたはカメラの方位を決定する１つ以上のセンサーとセンサーの情報と標的の距離に応じてフレームのスーパー・エレベーションを計算し制御する、該センサーに接続された弾道計算機とから構成された小火器隔操作用改良型装置であって、該カメラが前記のエレベーション・モーターによって駆動され、該フレームがカメラの動きに対応して傾斜し、該フレームがフレームとモーターの間に位置するスーパー・エレベーション・ジャッキを通してエレベーション・モーターにより駆動され、該フレームのスーパー・エレベーションが該ジャッキの伸長により制御され、弾道計算機によって計算されることを特徴とする小火器遠隔操作用改良型装置により、この目的は達成される。
【００１５】
該カメラと該フレームは単一のエレベーション・モーターによって同時に駆動され、該フレームのスーパー・エレベーションはエレベーション・モーターとフレームの間に位置するスーパー・エレベーション・ジャッキの伸長により得られる。このようにして、カメラとフレームの間でカメラの昇降とフレームの昇降のシフトを得ることができるようになっている。
【００１６】
このように、カメラの上昇位置とフレームの上昇位置は分離しているので、操作者は常にスクリーン上に標的を視野に入れることができ、弾道計算機は標的の距離に応じて必要なフレームのスーパー・エレベーションを導入可能であるという長所がある。
【００１７】
本願発明の装置のもう一つの長所は、装置の構造と構成部品が比較的簡単なので、価格とメインテナンス費用に関して言えば、射撃の正確さを損なうこともなく、有利である。
【００１８】
本発明の好ましい実施形態によれば、エレベーション・モーターはフレームの一方の側に位置し、該フレームの他方の側にカメラが位置して、カメラは機械的連結手段により、砲弾の出し入れの邪魔にならないようブリッジ状に直接エレベーション・モーターに接続されている。
【００１９】
前記の機械的ブリッジは、フレームの上の小火器の取り付け、取り外しが簡単にできるように、好ましくはフレームの下に取り付けられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
より明確にする為に、本願発明の小火器用遠隔操作の改良型装置の実施形態を以下に図を参照して説明する。これらの実施形態は、単なる例であり、いかなる意味でも本発明を限定するものではない。
【００２１】
図１は、本願発明の小火器２、本実施形態においてはマシンガン、の遠隔操作の為の改良型装置１である。  
【００２２】
装置１は、全方位に向けることができ、車やその他の台座に取り付け、Ｘ−Ｘ’軸を中心にして砲塔３を旋回可能にするベアリング４を備え、方位角モーター５によって制御される砲塔３を有する。
【００２３】
砲塔３は、その中でヒンジ点８によってＹ―Ｙ’を軸にして回転するフレーム７が上向きに傾斜して支持されるピントル６を有する。
【００２４】
図２に示すように、フレーム７は小火器２を装置１の上に固定する支持部として働く、
本実施形態においては、我々は小火器２が発射された砲弾の推進ガスの反力により跳ね返る傾向があることを知っているので、既知の方法で小火器２の軸方向への移動を制止、あるいは誘導を可能にする揺架９（a cradle）を有する。
【００２５】
小火器２は受け部１０と共にフレーム７の上に取り付けられ、保護カバー１１、１２によって保護される。  
【００２６】
エレベーション・モーター１３は砲塔３の、好ましくはフレーム７の一方の側の装甲枠１４(an armored framework)に取り付けられる。
【００２７】
照準カメラ１５は操作者が標的を視野に入れることができるように、フレーム７のもう一方の側の装甲枠１６の中に備えられ、カメラ１５と装甲枠１６は図での例ではフレーム７の下を通っている機械的連結手段１７によって、エレベーション・モーター１３のアウトプットシャフトに直接接続されている。  
【００２８】
その結果、カメラ１５の上昇位置はエレベーション・モーター１３によって直接制御される。
【００２９】
他方、フレーム７は、同じく前述のようにエレベーション・モーター１３により直接制御されるが、前記のエレベーション軸Ｙ−Ｙ’と一致するエレベーション・モーター１３の軸から直角の位置に、前記Ｙ−Ｙ’軸から少し距離を置いて位置する電動スーパー・エレベーション・ジャッキ１８によって間接的に制御される。
【００３０】
照準カメラ１５は標的２１と照準レティクル２２(a sighting reticle)を表示するスクリーン２０に、配線１９を通して、あるいはＲＦタイプまたはその他のタイプの無線接続により繋がっている。
【００３１】
照準カメラ１５は砲塔３の上に、もしくは砲塔３から少し距離を置いて設置してもよい。
【００３２】
操作者が標的２１にカメラ１５とフレーム７を向け、方位角モーター５とエレベーション・モーター１３の動きを制御できるように遠隔操作装置２３が備えられている。
【００３３】
遠隔操作装置２３は、例えば、発射を制御する引き金２５(a trigger)を備えた双方向コントロールレバー２４(a bidirectional control lever)でもよい。
【００３４】
前記の遠隔操作装置２３はモーター５とモーター１３にコントローラーと弾道計算機２６により直接、あるいは間接的に接続され、小火器２に電線２７あるいは、無線接続により接続される。
【００３５】
弾道計算機２６はフレーム７とカメラ１５の両方またはいずれか一方の方位を決定する１つ以上のセンサーに接続されている。それらは例えば、砲塔３の方位角を決めるセンサー２８や、カメラ１５の昇降を決めるセンサー２９、砲塔３のロール角Ｒを決めるセンサー３０、スーパー・エレベーション・ジャッキ１８の伸長Ｌを決めるエンコーダー３１、装置１と標的２１の間の距離を測定するレンジ・ファインダー３２(a range finder)等である。
【００３６】
弾道計算機２６は、センサー２８，２９，３０とレンジ・ファインダー３２の情報、エンコーダー３１の制御情報に応じてスーパー・エレベーション・ジャッキ１８によりフレーム７に供給されるスーパー・エレベーションを計算することのできるソフトウェアから成る。
【００３７】
装置１は次のように実施される。
【００３８】
照準を合わせる時にはカメラ１５と小火器２は同じ方向を向いており、スーパー・エレベーション・ジャッキはニュートラル・ポジションにある。
【００３９】
操作者は、遠隔操作装置２３により、標的２１がスクリーン２０に表示され、図５のように、標的２１の上にスクリーン２０のレティクル２２を位置させ、マーク  「＊」  が小火器２の銃身軸３３（the barrel）の位置を表し、位置Ａが狙撃位置を示すように、方位角モーター５とエレベーション・モーター１３の動きを制御し、照準カメラ１５の位置を合わせる。
【００４０】
標的２１に照準を合わせる際に、操作者はレンジ・ファインダー３２を作動させ標的までの距離を得る。
【００４１】
距離に関する情報は弾道計算機２６に送られ、該弾道計算機が、標的２１の狙撃が可能なようにフレーム７に供給されるスーパー・エレベーションを計算し、図５の位置Ｂに対応する銃身軸３３の位置を得るように、対応するスーパー・エレベーション・ジャッキ１８の伸長により小火器２の位置を調整する。
【００４２】
図５の場合では、砲塔の回転軸Ｘ−Ｘ’の位置は垂直で、ロール角(a roll angle)ゼロに対応する。
【００４３】
現実には砲塔のベアリング４は常に水平ではないので、Ｘ−Ｘ’軸は垂直線Ｚ−Ｚ’に対してロール角Ｒを形成する。
【００４４】
この場合、スーパー・エレベーションによるフレーム７のエレベーションの調整は、銃身軸３３の非垂直面の移動によって変形され、図６に示された位置Ｃとなり、標的の実際の位置に対応して方位角(azimuth)Ｄの側方偏差エラー(a lateral deviation error)を生じる。
【００４５】
この理由から、弾道計算機２６は、センサー３０によって測定されたロール角Ｒの値を考慮して、方位角の偏差を補整し、銃身軸３３を標的２１の垂直面Ｚ−Ｚ’の位置Ｅと合わせる為に、砲塔３の方位角を反対方向に調整することができる方位角調整手段を備えている。
【００４６】
カメラ１５は砲塔３の方位角調整移動に従って動くので、標的２１の表示はスクリーン２０上で移動し、標的２１は方位角調整が行なわれる前に合わされたレティクル２２の位置から距離Ｆだけ遠ざかる。
【００４７】
その際に操作者が見る表示画面は図７のようになる。
【００４８】
標的２１の表示とレティクル２２の位置の相違Ｆを調整することができるように、装置１は図８に図示されているように標的２１上にレティクルの位置を戻す為に、砲塔３の方位角調整と反対方向への、スクリーン２０上のレティクル２２の方位角調整手段を有していることが好ましい。
【００４９】
砲塔３の方位角調整とレティクル２２の位置調整は、レティクル２２の位置を常に標的２１の上に回復するよう同期できるのは明らかである。
【００５０】
スーパー・エレベーション・ジャッキ１８は、カメラ１５に対応してフレーム７が旋回しつつ上方へ離れることができる別の手段に置き換えることもできるのは明らかである。
【００５１】
本発明は、決して、前記実施形態のみに限定されるものではなく、逆に、本発明の小火器遠隔操作用改良型装置は、請求項に定めた範囲を逸脱することなく、いろいろな形で変更を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、本願発明の装置に小火器用遠隔操作装置を取り付けた斜視図を示す。
【図２】図２は、図１のＦ２で示された部分の分解図である。
【図３】図３は、図１と類似するが、一部が省略されている。
【図４】図４は、図３でＦ４と示された部分を表している。
【図５】図５は、照準スクリーンの画像を示している。
【図６】図６は、図５と類似するが、本願発明の装置が傾斜位置にある時のものである。
【図７】図７は、図６に類似するが、異なる照準段階のものである。
【図８】図８は、図６に類似するが、異なる照準段階のものである。
【符号の説明】
【００５３】
１．  装置
２．  小火器
３．  砲塔
４．  ベアリング
５．  方位角モーター
６．  ピントル
７．  フレーム
８．  ヒンジ点
９．  揺架
１０．  受け具
１１．  保護カバー
１２．  保護カバー
１３．  エレベーション・モーター
１４．  装甲枠
１５．  照準カメラ
１６．  装甲枠
１７．  機械的連結
１８．  スーパー・エレベーション・ジャッキ
１９．  配線
２０．  スクリーン
２１．  標的
２２．  照準レティクル
２３．  遠隔操作装置
２４．  双方向コントロールレバー
２５．  引き金
２６．  弾道計算機
２７．  電線
２８．  センサー
２９．  センサー
３０．  センサー
３１．  エンコーダー
３２．  レンジ・ファインダー
３３．  銃身軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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