DE2756210A1 - Anlage zum simulierten schiessen - Google Patents

Anlage zum simulierten schiessen

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DE2756210A1
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DE19772756210
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Hermann Budminger
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LASPO AG
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LASPO AG
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    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00—Aiming or laying means
    • F41G3/26—Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying
    • F41G3/2616—Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device
    • F41G3/2622—Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device for simulating the firing of a gun or the trajectory of a projectile
    • F41G3/265—Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device for simulating the firing of a gun or the trajectory of a projectile with means for selecting or varying the shape or the direction of the emitted beam
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A33/00—Adaptations for training; Gun simulators
    • F41A33/02—Light- or radiation-emitting guns ; Light- or radiation-sensitive guns; Cartridges carrying light emitting sources, e.g. laser
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41J—TARGETS; TARGET RANGES; BULLET CATCHERS
    • F41J5/00—Target indicating systems; Target-hit or score detecting systems
    • F41J5/02—Photo-electric hit-detector systems

Description

Laspo AG, Diessenhofen (Schweiz)
Anlage zum simulierten Schiessen
Die Erfindung betrifft eine Anlage zum simulierten Schiessen, mit einem mit einer Waffe verbundenen Impulssender zum Aussenden von Strahlenimpulsen und mit einer ein Trefferanzeigegerät aufweisenden Zieleinrichtung.
Anlagen der eingangs genannten Art sind bekannt, jedoch weisen sie erhebliche Nachteile auf, so dass sie zum echten Simulieren des Schiessens, insbesondere des Sportschiessens nicht geeignet sind. Einerseits ist der aus der Waffe austretende Strahlenimpuls divergierend, so dass er in der Zielebene nicht dem Kaliber der Waffe entspricht, sondern einen grösseren Durchmesser aufweist. Andererseits ist die Strahlenintensität zu gering, so dass nur auf relativ kurze Distanz geschossen werden kann. Und schliesslich wird als Zieleinrichtung eine mit Fotoelementen bestückte Platte verwendet, die
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jedoch nur eine begrenzte Grosse haben kann, da brauchbare Fotoelemente nur in sehr beschränkter Grosse herstellbar sind. Flächengrössere Fotoelemente enthalten Fehlerstellen, die abgeschwächte oder keine Signale liefern, so dass ein dort auftreffender Strahlenimpuls eine ungenügende oder gar keine Anzeige auslösen würde. Die bekannte Anlage ist also bestenfalls zum Simulieren des Schiessens auf kurze Distanz geeignet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anlage zum simulierten Schiessen der eingangs genannten Art so auszubilden, dass das Schiessen der herkömmlichen Art exakt simuliert werden kann.
Die eingangs genannte Anlage zum simulierten Schiessen ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass der Impulssender eine Einstelleinrichtung für die Strahlenimpulse aufweist, um deren Auftreffdurchmesser in der Zielebene der Zieleinrichtung auf das Kaliber der Waffe einzustellen.
Dadurch, dass der Impulssender eine geeichte Einstelleinrichtung für die Strahlenimpulse aufweist, um deren Auftreffdurchmesser in der Zielebene der Zieleinrichtung auf das Kaliber der Waffe einzustellen, kann der Strahlenimpuls für jede Entfernung der Zieleinrichtung so eingestellt werden, dass in der Zielebene der Auftreffdurchmesser des Strahlenimpulses genau dem Kaliber der Waffe entspricht. Dadurch wird die jedem Strahlenimpuls eigene Divergenz des Strahlenganges, selbst wenn die Strahlen an sich parallel ausgerichtet sind, beseitigt und man erreicht überdies eine Konzentration des Strahlenimpulses an der Auftreffstelle in der Zielebene der Zieleinrichtung.
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Der Impulssender kann beispielsweise eine Strahlungsdiode, vorzugsweise eine Laserdiode oder Infrarotdiode aufweisen, die insbesondere für kürzere Entfernungen geeignet ist. Ein Impulssender mit einer Strahlungsdiode lässt sich insbesondere auch als Einsatz ausbilden, mit dem eine herkömmliche Waffe ohne Aenderungen umgerüstet werden kann. Für das simulierte Schiessen auf grössere Entfernung eignet sich insbesondere eine Laserröhre. Diese kann an oder in der Waffe angeordnet sein. Auch eine Anordnung ausserhalb der Waffe ist möglich, wobei dann die Verbindung mit der Waffe über einen Lichtleiter erfolgen kann.
Die Einstelleinrichtung des Impulssenders weist vorzugsweise einen geeicht einstellbaren Optikteil auf, der zweckmässigerweise das Objektiv ist. Der hier und nachfolgend verwendete Begriff Optik soll in allgemeinster Form verstanden werden und nicht nur lichtoptische Einrichtungen, sondern auch elektronenoptische Einrichtungen umfassen.
Der Impulssender enthält zweckmässigerweise eine Optik zum Aufweiten und Bündeln eines Strahlenimpulses. Eine solche Optik ist insbesondere für Strahlenerzeuger geeignet, die praktisch parallele Strahlen aussenden, wie beispielsweise eine Laserröhre. Dadurch lassen sich die parallelen Strahlen aufweiten und zu einem konvergierenden Strahlenimpuls bündeln, der dann so eingestellt werden kann, dass er an der Zielebene dem Kaliber der Waffe entspricht.
Der Impulssender kann auch eine Optik mit einem Kondensor und einem Ojektiv aufweisen, in deren gemeinsamem Brennpunkt eine Lochblende angeordnet ist. Eine solche Optik ist insbesondere für Strahlenerzeuger geeignet, die keine kreisförmige Strahlenquelle besitzen und gegebenenfalls keine paralle-
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len Strahlen aussenden. Durch den Kondensor werden die Strahlen auf einen Brennpunkt konzentriert, in dem die Lochblende sitzt, die den Strahl formt. Durch das nachfolgende Objektiv wird dann der durch die Lochblende gebündelte Strahl auf die Zielebene abgebildet, wobei durch Verstellung des Objektives in der Zielebene der Durchmesser des Strahles auf das Kaliber der Waffe eingestellt werden kann.
Bei Impulssendern mit einem ununterbrochenen Strahl, wie dies beispielsweise bei einem Durchlauflaser z.B. einem Laserrohr der Fall ist, erweist es sich als vorteilhaft, Strahlenimpulse dadurch zu erzeugen, dass im Strahlengang ein Verschluss angeordnet wird, der mit dem Abzug der Waffe gekoppelt ist. Der Verschluss liegt dabei vorzugsweise zwischen der Strahlenquelle und der Einstelleinrichtung für die Strahlenimpulse.
Der Schalter zum Auslösen des Strahlenimpulses ist vorzugsweise als patronenartiger Schaltereinsatz im Lauf der Waffe ausgebildet und mittels eines Schlagbolzens der Waffe betätigbar. Dabei kann der Schlagbolzen zwei in einem Schaltereinsatz angeordnete Kontakte in Eingriff bringen oder vorzugsweise direkt zwei solche Kontakte überbrücken, wenn der Schlagbolzen in Zündstellung steht. Der Schaltereinsatz be-. steht vorzugsweise aus einer Hülse aus elektrisch isolierendem Material und weist einen in der Nähe des Schlagbolzens gelegenen Kontaktring auf, der mit einer Kontaktfahne einer Versorgungseinrichtung für den Impulssender zusammenwirkt. Der Schaltereinsatz ist zweckmassigerweise über eine Steckverbindung elektrisch mit dem Impulssender verbunden. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Impulssender als Einsteckteil von vorne in den Lauf einer Waffe, insbesondere einer Pistole eingesteckt ist.
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Die Auslösevorrichtung für den Strahlenimpuls enthält vorzugsweise ein einstellbares Zeitglied zum Einstellen der Dauer des Strahlenimpulses, wobei diese Dauer vorzugsweise so eingestellt ist, dass sie der Zeit entspricht, welche vom Abzug einer Waffe bis zum Austritt eines tatsächlichen Geschosses aus der Waffe entspricht. Dadurch wird erreicht, dass jede Bewegung der Waffe während des Abzuges miterfasst wird, vorzugsweise wird an der Zieleinrichtung jedoch nur je ner Teil des Strahlenimpulses erfasst, der dem Austritt des Geschosses aus dem Lauf entsprechen würde, d.h. es wird nur das Ende des Strahlenimpulses ausgewertet. Damit ergibt sich eine genaue Simulation einer Waffe wie beim Verschiessen mit Munition.
Eine Versorgungseinrichtung für den Impulssender kann ausserhalb der Waffe angeordnet sein. Vorzugsweise ist sie jedoch an der Waffe angeordnet, wobei sie besonders zweckmässigerweise als Magazineinsatz für das Patronenmagazin der Waffe ausgebildet ist. Eine solche als Magazineinsatz ausgebildete Versorgungseinrichtung kann mit einer Kontaktfahne ausgestattet sein, die mit der Schaltvorrichtung zum Auslösen des Strahlenimpulses verbunden ist.
Eine besonders zweckmässige Ausbildung der Schaltvorrichtung weist eine auf den Schlag
des Schlagbolzens ansprechende piezoelektrische Vorrichtung zur Auslösung des Strahlenimpulses auf. Eine solche Ausgestaltung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn eine normale Waffe ohne Aenderungen zum simulierten Schiessen umgerüstet werden soll.
Die Zieleinrichtung weist zweckmässigerweise ein in Zielbereiche unterteiltes Zielbild auf, wobei in einem Detektor
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jedem Zielbereich ein auf einen auftreffenden Strahlenimpuls ansprechender Sensor zugeordnet ist. Dabei ist es von ausserordentlichem Vorteil, wenn der Sensor kleiner ist als der zugeordnete Zielbereich des Zielbildes, wobei zwischen der Zielbildebene und dem durch die Sensoren gebildeten Detektor eine optische Einrichtung zur Ablenkung und proportionalen Verkleinerung eines auf die Zielbildebene auftreffenden Strahlenimpulses auf die Sensoren vorhanden ist. Dadurch "ist es möglich, den Detektor mit sehr kleinen wirksamen Sensoren auszustatten und dennoch ein Zielbild beliebiger Grosse zu haben. Dabei wird weiter der Vorteil erreicht, dass der in der Zielebene auftreffende Strahlenimpuls durch die Umlenkung und proportionale Verkleinerung konzentriert wird und somit mit höherer Energie an dem Sensor ausgewertet werden kann. Mit einer solchen Zieleinrichtung lassen sich Schiessübungen mit den herkömmlichen Entfernungen und herkömmliche Zielscheibenbilder genau simulieren.
In der Zielbildebene ist zweckmässigerweise eine Sammellinse angeordnet, die beispielsweise eine Fresnellinse, eine asphärische Linse oder eine Facettenlinse sein kann. Im letzteren Falle ist es beispielsweise nicht notwendig, einen Sensor zu verwenden, dessen Fläche der Fläche einer Facette proportional ist, sondern es kann ein punktförmiger Sensor verwendet werden, der im Brennpunkt der Facette angeordnet ist. Zur Ausschaltung von Fremdlichteinwirkungen ist an der Zieleinrichtung zwischen den Sensoren und der Zielbildebene zweckmässigerweise ein Interferenzfilter angeordnet. Dies kann beispielsweise als Interferenzfilterfolie ausgebildet sein, die den Strahlengang am wenigsten beeinflusst. Dabei ist die Anordnung der Interferenzfilterfolie an der Rückseite der Sammellinse besonders zweckmässig.
Die Zieleinrichtung enthält eine Vorrichtung zum Einblenden eines Zielbildes. Hierzu eignet sich zweckmässigerweise ein
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teildur.chlässiger Spiegel, mit dem das Zielbild in den Strahlengang eingeblendet werden kann. Das Zielbild kann beliebiger Art sein, zweckmässigerweise ist es eine Zielscheibe. Es besteht auch die Möglichkeit, den hinter einer Sammellinse liegenden Hintergrund der Zieleinrichtung in Form eines Zielbildes zu gestalten.
Die Sensoren sind zweckmässigerweise Fotoelemente, vorzugsweise Fototransistoren auf der Basis von Silicium. Soll beispielsweise eine Zielscheibe als Zielbild ausgewertet werden, so ist diese vorzugsweise in Sektoren unterteilt, wobei der Detektor den Ringabschnitten entsprechende Sensoren aufweist. Bei Verwendung von Fototransistoren können dabei die Ringe als Kollektoren und die Sektoren als Emitter ausgebildet sein. Ein solcher Kollektor ist zweckmässigerweise mit einem Auswertgerät verbunden, das einen mit den Ringen verbundenen ersten Kodierer und einen mit den Sektoren verbundenen zweiten Kodierer enthält, die jeweils die einem getroffenen Ringabschnitt entsprechenden kodierten Ring- und Sektor-Signale an ein Schieberegister weitergeben, welches mit einem Schieberegister des Trefferanzeigegerätes verbunden ist. Der erste Kodierer ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, dass er bei einem zwei Ringe treffenden Treffer den höheren Ringwert an das Schieberegister weitergibt. In dem Trefferanzeigegerät können dann die getroffenen Ringe und Sektoren angezeigt werden. Hierzu ist das Trefferanzeigegerät zweckmässigerweise wiederum mit einem Schieberegister und Dekodierern ausgestattet. Die Anzeige an dem Trefferanzeigegerät kann analog oder digital erfolgen. Zweckmässigerweise wird der Ringwert digital angezeigt. Der Sektor wird vorzugsweise durch den Sektoren entsprechende Leuchten analog angezeigt.
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Eine vorteilhafte Ausbildung der Zieleinrichtung enthält als Detektor eine Fernsehkamera mit einer in der Zielbildebene vorgeschalteten Sammellinse. Besonders zweckmässig sind Halbleiterfernsehkameras, die den Bildbereichen zugeordnete Halbleiterelemente enthalten. Als Trefferanzeigegerät kann ein Monitor verwendet werden, an dem ein Zielbild eingeblendet ist. Dadurch ergibt sich eine genaue Darstellung des Treffers im Zielbild. Zweckmässigerweise ist ein solches Trefferanzeigegerät noch mit einem Mikroprozessor ausgestattet, der den getroffenen Ringwert ermittelt und in einer digitalen Anzeige anzeigt.
Mit der vorliegenden Anlage lassen sich die herkömmlichen Schiessituationen exakt simulieren. Besonders geeignet ist die Anlage zum Simulieren von Wettkampf- und Uebungsschiessen in Schiessständen, sowohl mit Pistolen wie mit Gewehren. Dabei werden gleich gute Ergebnisse erzielt, gleichgültig ob das Schiessen mit einem Gewehr auf eine 100 cm-Scheibe auf 300 m simuliert wird oder das Schiessen mit einer Luftpistole auf eine 10 cm-Scheibe auf 10 m. Auch das Simulieren eines gefechtsmässigen Schiessens ist möglich, wobei in der Zieleinrichtung ein beliebiges Zielbild eingeblendet werden kann. Die Sensoren des Detektors können auf Zielbereiche des Zielbildes abgestimmt sein. Eine solche Zieleinrichtung kann an beliebiger Stelle aufgestellt werden. Die Anlage ist auch für geschlossene Räume zum gefahrlosen Simulieren von Schiessübungen geeignet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben, dabei zeigen:
Fig. 1 eine Anlage zum simulierten Schiessen in
schematischer Darstellung;
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Fig. 2 die Anordnung eines Impulssenders, einer geeichten Einstelleinrichtung und einer Zielbildebene in schematischer Darstellung;
Fig. 3 eine herkömmliche, zum simulierten Schiessen
umgerüstete Pistole in schematischer Darstellung und teilweise geschnitten;
Fig. 4 eine Zieleinrichtung mit eingeblendetem Zielbild im Längsschnitt und in schematischer Darstellung;
Fig. 5 das Blockschaltbild einer Zieleinrichtung
und eines Trefferanzeigegerätes in schematischer Darstellung;
Fig. 6 eine Zieleinrichtung mit einer asphärischen
Linse im Längsschnitt und in schematischer Darstellung;
Fig. 7 eine weitere Zieleinrichtung mit einer
Fresnellinse in schematischer Darstellung und im Längsschnitt;
Fig. 8 eine weitere Zieleinrichtung mit einer
Fernsehkamera und einem als Monitor ausgebildeten Trefferanzeigegerät in schematischer Darstellung; und
Fig. 9 eine Facette einer Facettenlinse in schematischer Darstellung.
Die Fig. 1 zeigt eine Anlage zum simulierten Schiessen mit einer als Gewehr ausgebildeten Waffe 2, die einen Impulssen-
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der 4 zur Aussendung eines Strahlenimpulses 6 auf eine Zieleinrichtung 8 aufweist. Der Impulssender H enthält eine geeichte Einstelleinrichtung 12 für die Strahlenimpulse, um de ren Auftreffdurchmesser in der Zielbildebene der Zieleinrich tung 8 auf das Kaliber der Waffe einzustellen. Die Zieleinrichtung 8 ist ferner mit einem Trefferanzeigegerät I1I ausgestattet, das im vorliegenden Beispiel die getroffenen Ringe sowie den Treffersektor jeweils digital anzeigt. Der Impulssender H wird von einer in der Waffe angeordneten Versorgungseinrichtung 16 gespeist, die über eine Leitung 18 mit einer Stromquelle verbunden ist. Im Gegensatz zum dargestellten Beispiel wäre es auch möglich, die Versorgungseinrichtung 16 und gegebenenfalls die Strahlenquelle 10 ausserhalb der Waffe 2 anzuordnen. Bei einer ausserhalb der Waffe angeordneten Strahlenquelle 10 ist diese über einen Lichtleiter mit der Einstellvorrichtung 12 zu verbinden.
Die Fig. 2 zeigt einen Impulssender, der insbesondere zum Simulieren eines Schiessvorganges auf grössere Distanz geeignet ist. Dieser Impulssender enthält als Strahlenquelle 10 eine Laserröhre 20, die beispielsweise auf der Basis Helium-Neon arbeitet und einen ununterbrochenen Strahl 22 an die Einstelleinrichtung 12 abgibt. Diese enthält zunächst zwei Streulinsen 2k zum Aufweiten des praktisch parallelen Strahles 22. In einem Objektiv 26 mit Sammellinsen 28 wird das aufgeweitete Strahlenbündel wieder zusammengefasst und fokussiert. Dabei ist das Objektiv 26 im Gehäuse 30 der Einstelleinrichtung 12 mittels einer Handhabe 32 verschiebbar. Der Verschiebeweg ist derart geeicht, dass der ausgehende Strahl in Abhängigkeit von der Entfernung der Zielbildebene Z so eingestellt werden kann, dass der Auftreffdurchmesser D dem Kaliber der Waffe entspricht. Zur Aussendung eines einzelnen Strahlenimpulses ist im Strahlengang, zwischen der
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Laserröhre 20 und der Einstelleinrichtung 12 ein Verschluss 34 angeordnet, der in Ruhestellung stets geschlossen ist und den Strahlengang unterbricht. Betätigt wird der Verschluss durch einen Elektromagneten 36, der zum Oeffnen des Verschlusses über den Abzug 38 der Waffe unter Strom gesetzt werden kann. Die Dauer eines Strahlenimpulses wird durch ein Zeitglied 40, beispielsweise ein RC-Glied, bestimmt, das einstellbar ist. Dadurch lässt sich die Impulsdauer auf einen Wert einstellen, der der Zeitspanne vom Abziehen einer normalen Waffe bis zum Austritt des Geschosses aus dem Lauf entspricht .
Die Fig. 3 zeigt als Waffe 2 eine herkömmliche Pistole, die zum simulierten Schiessen umgerüstet ist. Hierzu enthält die Pistole einen Impulssender 42, der als in den Lauf 44 der Pistole einsteckbarer Vorsatz ausgebildet ist. Dieser ist über eine Steckverbindung 46 mit einem Schalter verbunden, der als patronenartiger Schaltereinsatz 48 ausgebildet ist, der anstelle einer herkömmlichen Patrone im Lauf 44 der Waffe steckt. Im Patronenmagazin 50 ist eine als Magazineinsatz ausgebildete Versorgungseinrichtung 52 angeordnet, die über eine Kontaktfahne 54 mit dem Schaltereinsatz 48 in Verbindung steht. Durch Entfernen des Impulssenders 42, des Schaltereinsatzes 48 und der als Magazineinsatz ausgebildeten Versorgungseinrichtung 52 ist die Waffe sofort als normale Waffe wieder verwendbar.
Der Impulssender 42 der als Pistole ausgebildeten Waffe weist als Strahlenquelle eine Strahlungsdiode 56 auf, die beispiels weise eine Laserdiode oder eine Infrarotdiode ist. Die Strahlungsdiode ist direkt im Gehäuserohr 58 der Einstelleinrichtung 60 angeordnet. Letztere weist zunächst einen Kondensor 62 auf, dem ein Objektiv 64 zum Sammeln und Fokussieren der Strahlen nachgeschaltet ist. Im gemeinsamen Brennpunkt des
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Kondensors 62 und des Objektives 64 ist eine Lochblende 66 angeordnet, um dem konzentrierten Strahl einen Kreisquerschnitt zu geben. Das Objektiv 64 ist in einer Ringfassung 68 angeordnet, die auf dem Gehäuserohr 58 beispielsweise mittels eines Gewindes in Achsialrichtung verstellbar ist, um den austretenden Strahlenimpuls 70 an einer nicht dargestellten Zielbildebene so einzustellen, dass sein Au-ftreffdurchmesser dem Kaliber der Waffe entspricht. Der Verstellweg des Objektives ist geeicht, so dass das Objektiv lediglich auf die Entfernung der Zieleinrichtung eingestellt werden muss.
Der Schaltereinsatz 48 ist einer Patronenhülse nachgebildet und besteht aus elektrisch isolierendem Material. Er enthält an der dem Schlagbolzen zugewandten Seite einen Kontakt ring 72, der mit der Kontaktfahne 54 der Versorgungseinrichtung 52 in Verbindung steht. Der Kontaktring 72 ist mit einem ersten Kontakt 74 verbunden, der einem zweiten Kontakt 76 gegenübersteht, welcher mit der Steckverbindung 46 verbunden ist. Der Schlagbolzen 78 überbrückt beim Abzug der Waffe und in Zündstellung die Kontakte 74 und 76, so dass von der Versorgungseinrichtung 52 ein Strom an den Impulssender 42 fliessen kann. Im Gegensatz zum dargestellten Beispiel könnte der Schaltereinsatz so ausgebildet sein, dass der Schlagbolzen zwei Schaltkontakte in direkte Berührung bringt.
Im Gegensatz zu den dargestellten Ausführungsbeispielen ist es möglich, die Schaltvorrichtung zum Auslösen des Strahlenimpulses so auszubilden, dass sie eine auf den Schlag des Schlagbolzens ansprechende piezoelektrische Vorrichtung zum Auslösen des Strahlenimpulses aufweist. Eine solche piezoelektrische Vorrichtung könnte beispielsweise in einer Ver-
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sorgungseinrichtung angeordnet sein, die an der Waffe angeordnet ist und somit dem Schlag des Schlagbolzens ausgesetzt ist.
In Fig. 4 ist eine Zieleinrichtung 80 dargestellt, die in der Zielbildebene Z eine Sammellinse 82 enthält, welche einen Strahlenimpuls 6 an einen Detektor 84 weiterleitet. Vor dem Detektor ist zunächst ein Interferenzfilter 36 Zur Ausschaltung der Fremdlichteinwirkung angeordnet und davor eine Streulinse 88. Die optische Einrichtung der Zieleinrichtung 80 weist das Prinzip des galiläischen Fernrohres auf. Vor der Sammellinse 82 ist ein teildurchlässiger Spiegel unter 45° zum Strahlengang geneigt angeordnet, um von einer Vorlage 92 ein Zielbild einzublenden. Der auf der Zieleinrichtung 8o auftreffende Strahlenimpuls ό wird durch die Sammellinse auf den Detektor 84 abgelenkt und konzentriert. Der Detektor 81I weist demnach eine wesentlich kleinere Fläche auf als das Zielbild in der Zielbildebene Z.
Die Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild für die Trefferauswertung der am Detektor 84 auftreffenden Strahlenimpulse. Der Detektor 84 ist entsprechend der Zielscheibe in Ringe R, bis
R, _ und zusätzlich in acht Sektoren S1 bis S0 unterteilt. 10 ± ο
Jeder Ringabschnitt 94 sowie das Zentrum 96 sind als Sensoren zur Detektierung eines auftreffenden Strahlenimpulses ausgebildet. Die Sensoren sind vorzugsweise Fototransistoren auf der Basis von Silicium. Dabei sind die den Ringen entsprechenden Teile des Detektors als Kollektor ausgebildet und die den Sektoren entsprechenden Teile als Emitter. Zum Auswerten der Treffer sind die einzelnen Kollektoren der Ring mit einem ersten Kodierer 98 verbunden und die den Sektoren entsprechenden Emitter mit einem zweiten Kodierer 100. Die Kodierer sind derart ausgebildet, dass sie von den auftreffenden Strahlenimpulsen jeweils nur das Ende eines
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solchen Impulses erfassen. Ferner ist der erste Kodierer so ausgestaltet, dass er im Falle eines zwei Ringe berührenden Treffers jeweils nur den Ring höherer Wertung auswerten. In den Kodierern werden die empfangenen Signale nach Auswertung kodiert und an ein Schieberegister 102 weitergegeben. Letzteres ist mit einem weiteren Schieberegister 104 eines Trefferanzeigegerätes 106 verbunden. Zum Triggern der Schieberegister 102 und 104 dient ein gemeinsamer Taktgeber 108. Dem Schieberegister 104 des Trefferanzeigegerätes 106 sind ein erster Dekodierer 110 und ein zweiter Dekodierer 112 nachgeschaltet, die die kodierten Signale entschlüsseln und an eine Anzeigevorrichtung 114 und 116 weitergeben. In der Anzeigevorrichtung 114 wird der getroffene Ringwert digital angezeigt, während die Anzeigevorrichtung 116 aus acht Anzeigelampen 118 besteht, die entsprechend der Sektorlage der Zielscheibe angeordnet sind und jeweils dann aufleuchten, wenn der Treffer in dem entsprechenden Sektor liegt.
Nach dem gleichen Prinzip lassen sich auch andere Zielbilder oder Scheibenaufteilungen auswerten.
Die Fig. 6 und 7 zeigen weitere Zieleinrichtungen, die als Sammellinsen eine asphärische Linse 120 bzw. eine Fresnellinse 122 aufweisen.
In Fig. 8 ist eine weitere Zieleinrichtung 124 mit einem Trefferanzeigegerät 126 dargestellt. Die Zieleinrichtung enthält eine Fernsehkamera 128 mit einer in der Zielbildebene Z vorgeschalteten Sammellinse 130. Die Fernsehkamera ist vorzugsweise eine Halbleiterkamera, die mit einer den Bildpunkten entsprechenden Anzahl von Halbleitern bestückt ist, so dass bestimmten Bildbereichen bestimmte Halbleiter zugeordnet sind. Das Trefferanzeigegerät 126 ist als Monitor ausgebildet, in dem durch eine entsprechende Einrichtung ein
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Zielbild 132 justiert eingeblendet werden kann. Dadurch lässt sich der Treffer genau an jeder Stelle des Zielbildes angeben, so dass eine Einteilung des Zielbildes in Sektoren überflüssig ist. Zweckmässigerweise ist das Trefferanzeigegerät zusätzlich mit einem Mikroprozessor und einer Digitalanzeige ausgestattet, die beispielsweise den Ringwert des getroffenen Ringes einer Zielscheibe ermittelt und digital anzeigt.
Die Fig. 9 zeigt in schematischer Darstellung eine Facette 134 einer als Facettenlinse ausgebildeten Sammellinse. Eine solche Facette 13** ermöglicht es, den Facettenbereich mit einem praktisch punktförmigen Sensor 136 auszuwerten.
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Claims (38)

  1. "Ζ"
    Patentansprüche
    zum simulierten Schiessen, mit einem mit einer Waffe verbundenen Impulssender zum Aussenden von Strahlenimpulsen und mit einer ein Trefferanzeigegerät aufweisenden Zieleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulssender (4,42) eine geeichte Einstelleinrichtung (12, 60) für die Strahlenimpulse (6,70) aufweist, um deren Auftreffdurchmesser (D) in der Zielbildebene (Z) der Zieleinrichtung (8,80,124) auf das Kaliber der Waffe einzustellen.
  2. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulssender (42) eine Strrehlungsdiode (56), vorzugsweise eine Laserdiode oder Infrarotdiode, aufweist.
  3. 3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulssender (4) eine Laserröhre (20) aufweist.
  4. 4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserröhre über einen Lichtleiter mit der Waffe verbunden ist.
  5. 5- Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung (12, 60) des Impulssenders (4,42) einen geeicht einstellbaren Optikteil, vorzugsweise ein Objektiv (26,64), aufweist.
  6. 6. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung (12) eine Optik zum Aufweiten und Bündeln eines Strahlenimpulses (22) aufweist.
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  7. 7. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung (60) eine Optik mit einem Kondensor (62) und einem Objektiv (64), in deren gemeinsamem Brennpunkt eine Lochblende (66) angeordnet ist, aufweist.
  8. 8. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulssender (4) zum Aussenden eines Strahlenimpulses (6) einen im Strahlengang angeordneten, mit dem Abzug (38) der Waffe (2) gekoppelten Verschluss (3*0 aufweist.
  9. 9. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulssender (42) als in den Lauf (44) der Waffe (2) einsteckbarer Vorsatz ausgebildet ist.
  10. 10. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9> dadurch gekennzeichnet, dass ein Schalter zum Auslösen des Strahlenimpulses (6) als patronenartiger Schaltereinsatz (48) im Lauf (44) der Waffe (2) ausgebildet und mittels eines Schlagbolzens (78) der Waffe betätigbar ist.
  11. 11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltereinsatz (48) zwei Kontakte (74,76) aufweist, die mittels des Schlagbolzens (78) in Zündstellung überbrückt werden.
  12. 12. Anlage nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltereinsatz (48) eine Hülse aus elektrisch isolierendem Material mit einem Kontaktring (72) aufweist, wobei letzterer mit einer Kontaktfahne (54) einer Versorgungseinrichtung (52) für den Impulssender (42) zusammenwirkt .
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  13. 13. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltereinsatz (48) über eine Steckverbindung (46) elektrisch mit dem Impulssender (42) verbunden ist.
  14. 14. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein einstellbares Zeitglied (40) zum Einstellen der Dauer des Strahlenimpulses (6,70) aufweist.
  15. 15· Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine an der Waffe (2) angeordnete, vorzugsweise als Magazineinsatz für das Patronenmagazin (50) ausgebildete, Versorgungseinrichtung (52) für den Impulssender (42) aufweist.
  16. 16. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schaltvorrichtung zum Auslösen des Strahlenimpulses eine auf den Schlag des Schlagbolzens ansprechende piezoelektrische Vorrichtung zur Auslösung des Strahlenimpulses aufweist.
  17. 17. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis l6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zieleinrichtung (8,80, 124) ein in Zielbereiche unterteiltes Zielbild aufweist, wobei in einem Detektor (84,128) jedem Zielbereich ein auf einen auftreffenden Strahlenimpuls (6) ansprechender Sensor zugeordnet ist.
  18. 18. Anlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des Sensors kleiner ist als der zugeordnete Zielbereich des Zielbildes, wobei zwischen der Zielbildebene (Z) und dem durch die Sensoren gebildeten Detektor (84, 128) eine optische Einrichtung (82,88,120,122,130) zur Ablenkung und proportionalen Verkleinerung eines auf die
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    If
    Zielbildebene (Z) auftreffenden Strahlenimpulses (6) auf die Sensoren vorhanden ist.
  19. 19. Anlage nach Anspruch l8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zielbildebene (Z) eine Sammellinse (82,120,122,130) angeordnet ist.
  20. 20. Anlage nach Anspruch 193 dadurch gekennzeichnet, dass die Sammellinse eine Fresnellinse (122) ist.
  21. 21. Anlage nach Anspruch 19S dadurch gekennzeichnet, dass die Sammellinse eine asphärische Linse (120) ist.
  22. 22. Anlage nach Anspruch 19* dadurch gekennzeichnet, dass die Sammellinse eine Facettenlinse ist, wobei im Brennpunkt jeder Facette (13*0 ein Sensor (136) angeordnet ist.
  23. 23. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Detektor (84) eine Streulinse (88) angeordnet ist.
  24. 24. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Detektor (84) eine Vorrichtung, beispielsweise ein Interferenzfilter (86), zur Ausschaltung der Fremdlichteinwirkung angeordnet ist.
  25. 25. Anlage nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Interferenzfilter eine, vorzugsweise auf der Rückseite der Sammellinse angeordnete, Interferenzfilterfolie ist.
  26. 26. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 25» dadurch gekennzeichnet, dass die Zieleinrichtung (80) eine Vorrichtung, vorzugsweise einen teildurchlässigen Spie-
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    gel '('9O), zum Einblenden eines Zielbildes (92) aufweist.
  27. 27. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren Fotoelemente vorzugsweise Fototransistoren sind.
  28. 28. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Zielscheibe als Zielbild dieses in Ringe und Sektoren unterteilt ist, wobei der Detektor (84) den Ringabschnitten entsprechende Sensoren aufweist.
  29. 29. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass, der Detektor (84) als Sensoren Fototransistoren aufweist, wobei die Kollektoren als Ringe (R, bis R10) und die Emitter als Sektoren (S bis Sg) ausgebildet sind.
  30. 30. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Zieleinrichtung (80) ein Auswertgerät aufweist, das einen mit den Ringen (R, bis R) verbundenen ersten Kodierer (98) und einen mit den
    Sektoren (S, bis SQ) verbundenen zweiten Kodierer (100) ± ο
    enthält, die jeweils die einem getroffenen Ringabschnitt (94) entsprechenden codierten Ring- und Sektor-Signale an ein Schieberegister (102) weiter geben, welches mit einem Schieberegister (104) und nachgeschalteten Decodierem(110,112) des Trefferanzeigegerätes (IO6) verbunden ist.
  31. 31. Anlage nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kodierer (98) so ausgebildet ist, dass er bei einem zwei Ringe treffenden Treffer den höheren Ringwert an das Schieberegister (102) weitergibt.
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  32. 32. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass das Trefferanzeigegerät (106, 126) zur Anzeige der getroffenen Ringe und Sektoren ausgebildet ist.
  33. 33. Anlage nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass das Trefferanzeigegerät (106,126) die getroffenen Ringwerte digital anzeigt.
  34. 3^. Anlage nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass das Trefferanzeigegerät (106,126) die getroffenen Sektoren analog anzeigt.
  35. 35· Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektor eine Fernsehkamera (128) vorzugsweise eine Halbleiterfernsehkamera ist.
  36. 36. Anlage nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass das Trefferanzeigegerät (126) ein Monitor mit eingeblendetem Zielbild (132) ist.
  37. 37· Anlage nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass das Trefferanzeigegerät (126) einen Mikroprozessor zur Ermitt lung und digitalen Anzeige des getroffenen Ringwertes auf weist .
  38. 38. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Zieleinrichtung (8,80,124) eine Auswertvorrichtung für die detektierten Strahleniinpulse aufweist, die eine Vorrichtung enthält, welche jeweils nur das Ende eines Strahlenimpulses auswertet.
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