EP3042143B1 - Handfeuerwaffe mit einem zielmittel - Google Patents

Handfeuerwaffe mit einem zielmittel Download PDF

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Publication number
EP3042143B1
EP3042143B1 EP14759174.7A EP14759174A EP3042143B1 EP 3042143 B1 EP3042143 B1 EP 3042143B1 EP 14759174 A EP14759174 A EP 14759174A EP 3042143 B1 EP3042143 B1 EP 3042143B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
aiming
handgun
display
active
target
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP14759174.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3042143A2 (de
Inventor
Thomas KRÜGER
Trutz Thelemann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rheinmetall Soldier Electronics GmbH
Original Assignee
Rheinmetall Soldier Electronics GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rheinmetall Soldier Electronics GmbH filed Critical Rheinmetall Soldier Electronics GmbH
Publication of EP3042143A2 publication Critical patent/EP3042143A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3042143B1 publication Critical patent/EP3042143B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G11/00—Details of sighting or aiming apparatus; Accessories
    • F41G11/001—Means for mounting tubular or beam shaped sighting or aiming devices on firearms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G1/00—Sighting devices
    • F41G1/30—Reflecting-sights specially adapted for smallarms or ordnance
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G1/00—Sighting devices
    • F41G1/46—Sighting devices for particular applications
    • F41G1/473—Sighting devices for particular applications for lead-indicating or range-finding, e.g. for use with rifles or shotguns
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G1/00—Sighting devices
    • F41G1/38—Telescopic sights specially adapted for smallarms or ordnance; Supports or mountings therefor

Definitions

  • the invention relates to a target for handguns, in particular a target in which a reflex sight and a laser combination for target marking, as well as lighting, friend-enemy detection (ZEFF), programming ammunition, in particular 40mm grenades with airburst function , and / or distance measurement etc., are combined in the combi-visor described here and are already aligned at the factory.
  • the active target (s) and the passive target (s) are aligned to the weapon via a common adjustment.
  • the target mark can be moved and text and image information can be displayed for the passive target.
  • the DE 42 18 118 C2 discloses a rifle scope, which is provided with adjusting elements and attached to a rifle.
  • a range finder is integrated, which is connected to a processor via a transmitter.
  • This has an exchangeable chip card in which the ballistic characteristics of the projectile used are recorded.
  • the processor is connected to an adjusting motor of the adjusting member for changing the height and side of the target optics.
  • the sighting device has a display device which is a component of a measuring device for the removal of the targeted target.
  • the sighting device has an interface for mounting on the firearm.
  • a target device comprising at least one target marking, which can be adjusted in height from an ACTUAL position to a TARGET position via an adjusting device of an elevation device, is shown in FIG DE 10 2009 031 258 A1 discussed in more detail.
  • the DE 10 2009 033 567 A1 discloses a target device for a handgun.
  • the target device comprises at least one active and at least one passive target means.
  • the active targeting means has at least one tactical laser.
  • the active and passive targeting means are adjusted by a common adjustment device for the handgun.
  • WO 2006/084689 A2 describes a target device which has a housing with at least one active and at least one passive targeting means. Both target means are adjusted with respect to the housing by a common adjustment device.
  • the US 2006/162226 A1 names a target device with at least one active and one passive target means.
  • the active targeting means is formed by at least one tactical laser, the passive targeting means by a reflex sight, that of a display together with a collimating mirror.
  • the passive targeting means is adjusted by an adjustment device with respect to the housing.
  • the in the US 2005/252062 A1 Published target device consists of at least one tactical laser and a reflex sight, which is formed by a display, preferably a micro display, together with a mirror.
  • This passive aiming means is adjusted by an adjustment device with respect to the housing, the adjustment device being an electrical adjustment unit.
  • the display is fixed in the housing. The electrical adjustment can adjust the target mark on the display.
  • US 2012/0097741 A1 describes a targeting device (telescopic sight) in which the image of a display is reflected in the image plane of the reticle and information is thus made available to the user.
  • a laser rangefinder which is also attached, measures the distance to the target, from which the bullet drop can be calculated and displayed to the user so that he corrects the stopping point.
  • the system can also be placed in front of a riflescope so that information can be displayed in any riflescope.
  • a fire control device for a handgun which is used to determine and automatically adjust the attachment angle to adapt the ballistics and the side angle, etc.
  • the fire control device is attached to the weapon in such a way that it can be swiveled or rotated automatically or manually to the weapon axis.
  • An optical aiming device is preferably attached above the fire control device and is adjusted with it.
  • the fire control system preferably comprises a red light laser marker as well as an IR laser illuminator and a laser range finder. These can also be partially integrated on the weapon.
  • the attachment of the fire control device to the weapon is subject to a constant correction component due to the alignment during adjustment and a variable component due to tilting during assembly.
  • a sight with a sight for weapons, in particular with ammunition for stretched or inflated trajectories, is known, in which the target remains in the center of the field of vision of the visualization system for the observer even when the tube is raised.
  • the sighting device has at least two optical systems, the first optical system being integrated on the lens side and the further optical system (s) on the eyepiece side.
  • the optical systems can be tilted or rotated, the eyepiece-side optical system being firmly attached to the weapon barrel of the weapon.
  • a reflex sight in which a laser is used to illuminate a hologram.
  • the laser can also be used to illuminate a reflective or transmit LCD display in order to display any information in the reflex sight.
  • the laser is split into two beams by a beam splitter. One beam is used to illuminate the hologram, the other is deflected via mirrors and used as a target laser.
  • this method is limited to using a laser that is suitable both for illuminating the hologram and for target marking.
  • aiming means In the case of target systems in which optical sights and tactical lasers are separated, these aiming means must be individually adjusted to the weapon.
  • the target means are usually adjusted using a target plate.
  • the reference point (pipe axis) and the target positions of the target means must be displayed on the target plate.
  • a separate target plate must be available for each combination of optical visor and tactical laser. If the laser combination includes several lasers, these may also have to be individually adjusted. With IR lasers, this requires additional technical effort in order to make the IR light spot visible.
  • the complete adjustment process of the aiming means to the weapon is therefore usually very complex.
  • the object of the invention is therefore to realize a combined aiming device consisting of active and passive aiming means, the laser and the passive aiming means having or having to be jointly adjusted as a special property.
  • the advantages of an adjustable target mark should be used and text and image information should be displayed. If an additional magnifying optic is used, e.g. If a rifle is attached to the weapon, it should be very easy to align with the combi-sight without any additional aids.
  • the invention is based on the idea that an optical sight (passive aiming means) consisting of a passive aiming means, eg reflex sight, and at least one, preferably several tactical laser (s) (active aiming means for target marking, target illumination, distance measurement and / or others) , can be adjusted in one step using a common adjustment device, thereby reducing the adjustment effort.
  • Passive aiming device and tactical laser are adjusted as a unit from the user to the weapon.
  • the common adjustment device is either designed purely mechanically or a combination of a mechanical and electronic adjustment unit. In the mechanical electrical combination, the alignment of the tactical lasers, which are assembled in the laser block and aligned in the factory in parallel, is sensed and used to electronically shift the target mark in the image of the source of the passive targeting means. This results in a smaller size.
  • the tactical lasers are already precisely aligned with each other at the factory.
  • the lasers are independent of the reflex sight and can emit radiation in the visible and / or infrared spectral range, both continuously and in pulse mode.
  • the passive aiming means is preferably aligned in the usual way with respect to the weapon axis, because it offers the direct view and thus, in addition to the adjustment via the target plate, also allows the weapon to be fired. Once the passive aiming device has been adjusted, all lasers integrated in the device are then adjusted to the weapon. Further adjustment work or special IR sighting means are not necessary.
  • the passive target means has a micro display as the source, which is collimated by a mirror.
  • the brightness of the source is variable. It can be reduced to such an extent that glare-free vision is possible with a residual light amplifier (BiV glasses).
  • Any shape can be displayed and changed as a target by the micro display. It can also be used to display information in the form of text, numbers and images.
  • the target can be adjusted in the reflex sight so that the required elevation of the weapon, which is dependent on the distance, is displayed.
  • a dynamic page layout can also be displayed. This can be calculated directly from the measured rotational movement and the target distance and displayed to the shooter by adjusting the target.
  • the integrated ballistics function can determine the new stopping point of the weapon and indicate it to the shooter from the target distance that was measured with the laser rangefinder (LEM) or entered externally. This adjustment of the stopping point to the distance to the destination can be done automatically. This makes it easier for the shooter to aim at long distances, since the reticle does not have to be adjusted manually, nor does it have to focus on other targets in the reticle.
  • LEM laser rangefinder
  • a telescopic sight (or telescope) can also be attached to the device. This is placed behind the reflex sight. As a result, the target marking and the information also appear in the reticle of the telescopic sight. This also allows the telescopic sight to be adjusted in parallel without further aids to the laser combination and the reflex sight, in that the crosshairs of the telescopic sight and the target mark of the reflex sight are brought to cover. Furthermore, all information (eg measured distance, ZEFF query result) can also be read in the telescopic sight. This means that the shooter does not have to take his eyes off the target to read information from a display. In addition, the information can also be seen with night vision glasses, which typically depict objects far away in sharp focus. It is not necessary to adjust the focus of the glasses.
  • a reflex sight 50 is realized by collimating a micro display 8 as a source via a mirror 1, preferably in an off-axis parabolic design. Other mirror shapes are also conceivable.
  • the mirror 1 is designed in such a way that one interface is provided with a reflective layer which only reflects the light 11 emitted by the display (preferably reflection in the narrow wavelength range, but polarization is also conceivable.
  • the other interface is shaped such that transmitted light 10 is as free from aberrations as possible.
  • the light 11 of the display 8 is optimally collimated and is superimposed on the incident light 10, which is transmitted through the partially transparent mirror 1 ( Fig. 1 ).
  • Fig. 2 shows a side view of the combi-visor 100 with a purely mechanical adjustment device, with the collimating mirror 1 and a neutral filter 2, a laser combination 3, the mechanical adjustment or adjustment device for laser and reflex sight 4, a housing 5 and a mechanical connection 6.
  • Die Adjustment device 4 in turn comprises an adjustment 4.1 and a bearing 4.2. 7 is a window and 8 is the display.
  • the display 8 forms, together with the collimating mirror 1, the reflex sight 50, in which, in addition to the target mark, information (e.g. distance display of the LEM, result of the ZEFF query) can also be displayed.
  • information e.g. distance display of the LEM, result of the ZEFF query
  • the shape of the target can be set as desired on the display 8. A dot, ring or cross shape is preferred.
  • variable, tunable neutral density filter 2 is located on the object side in front of this mirror 1.
  • This neutral filter 2 serves to increase the contrast between the collimated display 8 and the observed environment, by reducing the transmitted light when looking through the mirror 1.
  • the transmission of the neutral filter 2 can also be reduced to such an extent that the information shown on the display 8 becomes the dominant image.
  • the neutral filter 2 is preferably carried out through an electro-chrome glass. Photochromic glass, two mutually rotatable polarization filters or a neutral filter with constant transmission are also conceivable.
  • the transmission of the neutral filter 2 can be varied manually.
  • An automatic control via a brightness sensor 13 ( Fig. 5 ) is preferred. It can also be a combination of automatic regulation and manual control. With minimal transmission, the reflex sight 50 can then also be used to display image sequences.
  • the display 8 and the tactical laser combination 3 are uniquely aligned at the factory and connected in such a way that they can be combined as a unit by the user Weapon can be adjusted.
  • the factory alignment of the active targeting means takes place in such a way that the collimating optics of the laser modules 3 are shifted to the source of the lasers in such a way that an existing misalignment between the laser modules 3 with one another and the LEM 9 (if present) is compensated for.
  • the aim is to align all lasers in parallel.
  • the display 8 is firmly connected to the lasers 3 (and LEM 9) aligned in parallel via a mechanical connection 6.
  • the display 8 is collimated via a mirror 1 described above.
  • a target sight 50 is produced by displaying a target mark.
  • the target mark can now be shifted in the image of the display 8 such that the target mark shown in the target sight 50 is parallel to the lasers 3.
  • This basic setting is made at the factory and saved internally as the origin. Then all the targeting means can be aligned together with an adjustment device 4.
  • the lever arm with which the display 8 is displaced must correspond to the focal length of the mirror 1. This is the only way to ensure that the path by which the display 8 is displaced corresponds to an angular displacement of the image 11 which is identical to the angular adjustment of the lasers. It is also important that the adjustment 4.1 is in front of the bearing 4.2, since otherwise the change in angle of the display and the laser are of the same magnitude, but are opposite.
  • the display 8 radiates from the housing 5 through a window 7. As a result, the light 11 from the mirror 1 can be collimated. At the same time, the display 8 is protected from environmental influences.
  • Fig. 5 shows in a further representation the combined adjustment of mechanical adjustment of the laser block and an electrical adjustment of the target of the reflex sight.
  • the mechanical adjustment of the laser block is recorded here via angle sensors 13.1 and the target mark in the image of the display 8 is shifted accordingly.
  • the display 8 is not connected to the lasers by a mechanism, but is fixed in the housing 5 and aligned with the mirror 1. A shorter design is possible with this solution variant ( Fig. 5 ).
  • the target mark can be adjusted on the display 8 in such a way that the necessary increase in the weapon is specified taking into account the ballistics of ammunition and weapon (not shown in more detail). Further influencing variables on the ballistics, such as temperature, air pressure and inclination of the weapon, can be detected by sensors 13 and can also be taken into account in the calculation.
  • the necessary elevation of the weapon is preferably calculated using a ballistics function 20 which is integrated in the microprocessor 21.
  • a dynamic lead can also be shown on the display, since the target only has to be shifted sideways.
  • the necessary dynamic lead can also be calculated directly from the known rotary movement and target distance and displayed to the shooter by adjusting the target.
  • a shot counter 19 can be integrated in the device 100.
  • the shot and / or available ammunition is displayed to the shooter via the reflex sight.
  • a display of the loaded type of ammunition is also conceivable.
  • a white light lamp 16 can also be integrated in the device 100.
  • This lamp preferably uses an LED as a lamp, but a halogen lamp is also conceivable.
  • the power supply 15 of the overall system combi-visor 100 is preferably implemented using batteries. A supply from an external source is also possible.
  • an external data interface is also conceivable, which can be implemented as a wire 17 or radio interface 18.
  • the combi-visor 100 has control elements 14 for activating the lasers 3; the distance measurement by the LEM 9 and other typical functions of the device 100.
  • the operating elements 14 can be simple buttons, but also multifunctional selection switches.
  • a telescopic sight 12 If a telescopic sight 12 is also to be used, it can be placed in front of the combi-sight 100 as seen in the firing direction. A corresponding mechanical bracket is provided. The mirror 1 of the reflex sight 50 is then in front of the telescopic sight 12 ( Fig. 4 ). As a result, the parallel beam of rays of the display 11 and the parallel beam of the observed distant object 10 pass through the telescopic sight 12 together. Both beams are focused in the reticle of the telescopic sight 12, and the images overlap. As a result, both images (observed object and information from the reflex sight) are visible at the same time. All of the representations / displays of the reflex sight 50 described above can then also be seen in the telescopic sight 12.
  • the telescopic sight 12 can be adjusted in parallel to the reflex sight 50 and thus to the lasers 3 without any aids. For this purpose, only the reticle of the telescopic sight 12 and the target marking of the reflex sight 50 have to be made to coincide.
  • Fig. 6 the overall system 100 described above is shown in the form of a block diagram.
  • the active target means 3 are used for target marking, such as lighting, friend-enemy detection (ZEFF), programming ammunition, in particular with an airburst function, and / or distance measurement, etc.
  • ZEFF friend-enemy detection
  • programming ammunition in particular with an airburst function, and / or distance measurement, etc.

Landscapes

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Optics & Photonics (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
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  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Description

  • Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Zielmittel für Handfeuerwaffen, insbesondere mit einem Zielmittel, bei dem ein Reflexvisier und eine Laser-Kombinationen zur Zielmarkierung, sowie Beleuchtung, Freund-Feind-Erkennung (ZEFF), Programmierung von Munition, insbesondere 40mm-Granaten mit Airburst Funktion, und / oder Entfernungsmessung etc., in dem hier beschriebenen Combi-Visier zusammengefasst und bereits werksseitig ausgerichtet sind. Das / die aktive(n) Zielmittel und das passive Zielmittel werden über eine gemeinsame Justage zur Waffe ausgerichtet. Hinzu kommt, dass beim passiven Zielmittel die Zielmarke bewegt und Text- und Bildinformationen eingeblendet werden können.
  • Zu diesem Thema existieren Teillösungen, welche jedoch nicht den hier beschriebenen Funktionsumfang vollständig erfüllen.
  • Die DE 42 18 118 C2 offenbart ein Zielfernrohr, das mit Justierorganen versehen und an einem Gewehr befestigt ist. Hierbei ist ein Entfernungsmesser eingebunden, der mit einem Prozessor über einen Messumformer verbunden ist. Dieser weist eine auswechselbare Chipkarte auf, in der ballistische Kenndaten des verwendeten Geschosses aufgezeichnet sind. Ausgangsseitig ist der Prozessor an einen Verstellmotor des Justierorgans zur Höhen- und Seitenveränderung der Zieloptik angeschlossen.
  • Mit einer Visiervorrichtung und Montagemöglichkeit beschäftigt sich die DE 10 2004 048 907 A1 . Die Visiereinrichtung weist eine Anzeigeeinrichtung auf, die Bestandteil einer Messvorrichtung für die Entfernung des anvisierten Ziels ist. Die Visiervorrichtung weist eine Schnittstelle für die Montage an der Schusswaffe auf.
  • Eine Zielvorrichtung umfassend mindestens eine Zielmarkierung, die über eine Verstellvorrichtung einer Elevationseinrichtung in der Höhe von einer IST-Position in eine SOLL-Position verstellbar ist, wird in der DE 10 2009 031 258 A1 näher erörtert.
  • Die DE 10 2009 033 567 A1 offenbart eine Zielvorrichtung für eine Handfeuerwaffe. Die Zielvorrichtung umfasst wenigstens ein aktives sowie wenigstens ein passives Zielmittel. Das aktive Zielmittel weist wenigstens einen taktischen Laser auf. Das aktive und das passive Zielmittel werden durch eine gemeinsame Justagevorrichtung zur Handfeuerwaffe justiert.
  • Mit der WO 2006/084689 A2 wird eine Zielvorrichtung beschrieben, die ein Gehäuse mit wenigstens einem aktiven und wenigstens einem passiven Zielmittel aufweist. Beide Zielmittel werden durch eine gemeinsame Justagevorrichtung bezüglich des Gehäuses justiert.
  • Die US 2006/162226 A1 benennt eine Zielvorrichtung mit wenigstens einem aktiven und einem passiven Zielmittel. Das aktive Zielmittel wird durch wenigstens einen taktischen Laser gebildet, das passive Zielmittel durch ein Reflexvisier, das von einem Display zusammen mit einem kollimierenden Spiegel. Das passive Zielmittel wird durch eine Justagevorrichtung bezüglich des Gehäuses justiert.
  • Die in der US 2005/252062 A1 veröffentlichte Zielvorrichtung besteht aus wenigstens einem taktischen Laser und einem Reflexvisier, das von einem Display, vorzugsweise einem Mikro-Display, zusammen mit einem Spiegel gebildet wird. Dieses passive Zielmittel wird durch eine Justagevorrichtung bezüglich des Gehäuses justiert, wobei die Justagevorrichtung eine elektrische Verstelleinheit ist. Das Display ist fest im Gehäuse fixiert. Die elektrische Verstellung kann die Zielmarke auf dem Display verstellen.
  • In US 2012/0097741 A1 ist ein Zielmittel (Zielfernrohr) beschrieben, bei dem in die Bildebene des Absehens das Bild eines Displays eingespiegelt wird und so Informationen dem Benutzer zugänglich gemacht werden. Ein Laser-Entfernungsmesser der zusätzlich angebracht ist, misst die Entfernung zum Ziel, daraus kann der Geschossabfall berechnet und dem Benutzter angezeigt werden, damit dieser den Haltepunkt korrigiert. In einer Ausführung kann das System auch vor ein Zielfernrohr gesetzt werden, um so Informationen in jedem beliebigen Zielfernrohr darstellen zu können.
  • Aus der DE 10 2009 033 567 A1 ist ein Feuerleitgerät für eine Handfeuerwaffe bekannt, das zur Ermittlung und automatischen Einstellung des Aufsatzwinkels zur Anpassung der Ballistik und des Seitenwinkels etc. dient. Dazu ist das Feuerleitgerät an der Waffe derart angebracht, dass es automatisch oder per Hand zur Waffenachse verschwenkbar ist oder gedreht werden kann. Ein optisches Zielmittel ist vorzugsweise oberhalb am Feuerleitgerät angebracht und wird mit diesem verstellt. Das Feuerleitsystem umfasst vorzugsweise einen Rotlicht-Lasermarkierer sowie einen IR-Laserzielbeleuchter und einen Laserentfernungsmesser. Diese können auch teilweise an der Waffe integriert sein. Der Anbau des Feuerleitgeräts an der Waffe unterliegt hierbei einem konstanten Korrekturanteil durch die Ausrichtung bei Justage sowie einem variablen Anteil durch eigenes Verkanten bei einer Montage.
  • Aus der DE 10 2008 015 423 A1 ist ein Visier mit Zielsicht für Waffen insbesondere mit Munition für gestreckte oder überhöhte Flugbahnen bekannt, bei der das Ziel auch bei Rohrerhöhung für den Betrachter im Zentrum des Sichtfeldes des Visualisierungssystems bleibt. Die Visiervorrichtung besitzt wenigstens zwei optische Systeme, wobei das erste optische System objektivseitig und das / die weiteren optischen Systeme okularseitig eingebunden sind. Die optischen Systeme können verkippt bzw. verdreht werden, wobei das okularseitige optische System fest am Waffenlauf der Waffe angebracht ist.
  • Aus US 2005/005788 A1 ist ein Reflexvisier bekannt, bei dem ein Laser zur Beleuchtung eines Hologramms verwendet wird. In einer Ausführung kann der Laser auch zur Beleuchtung eines reflektiven oder transmitiven LCD Displays verwendet werden, um so beliebige Informationen im Reflexvisier darzustellen. In einer weiteren Ausführung wird der Laser durch einen Strahlteiler in zwei Strahlen aufgespalten. Ein Strahl wird zur Beleuchtung des Hologramms verwendet, der andere wird über Spiegel umgelenkt und als Ziellaser verwendet. Dieses Verfahren ist aber darauf beschränkt einen Laser zu verwenden, der sowohl zur Beleuchtung des Hologramms als auch zur Zielmarkierung geeignet ist.
  • Bei Zielsystemen, bei denen optische Visiere und taktische Laser getrennt sind, müssen diese Zielmittel einzeln zu der Waffe justiert werden. Üblicherweise werden die Zielmittel über eine Zieltafel justiert. Auf der Zieltafel müssen der Referenzpunkt (Rohrachse) und die Sollpositionen der Zielmittel angezeigt sein. Für jede Kombination aus optischem Visier und taktischem Laser muss eine eigene Zieltafel verfügbar sein. Umfasst die Laserkombination noch mehrere Laser, so müssen auch diese unter Umständen einzeln justiert werden. Bei IR-Lasern erfordert dies zusätzlichen technischen Aufwand, um den IR-Lichtspot sichtbar zu machen. Der komplette Justagevorgang der Zielmittel zur Waffe ist somit in der Regel sehr aufwändig.
  • Die Erfindung stellt sich daher der Aufgabe, eine kombinierte Zieleinrichtung, bestehend aus aktiven und passiven Zielmitteln zu realisieren, wobei als besondere Eigenschaft der / die Laser sowie die passiven Zielmittel eine gemeinsame Justage besitzen bzw. gemeinsam justiert werden sollen. Außerdem sollen die Vorteile einer verstellbaren Zielmarke genutzt und Text- und Bildinformation dargestellt werden. Wird zusätzlich noch eine vergrößernde Optik, z.B. ein Zielfernohr an die Waffe angebracht, so soll diese sehr leicht und ohne weitere Hilfsmittels zu dem Combi-Visier ausgerichtet werden können.
  • Gelöst wird die Aufgabe insbesondere durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und des Patentanspruchs 2. Vorteilhafte Ausführungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.
  • Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, dass ein optisches Visier (passives Zielmittel), bestehend aus einem passiven Zielmittel, z.B. Reflexvisier, und wenigstens einem, vorzugsweise mehreren taktischen Laser(n) (aktive Zielmittel zur Zielmarkierung, Zielbeleuchtung, Entfernungsmessung und / oder anderen), über eine gemeinsame Justagevorrichtung in einem Schritt justiert werden und dadurch der Justageaufwand reduziert wird. Passives Zielmittel und taktische(r) Laser werden als Einheit vom Nutzer zur Waffe justiert. Die gemeinsame Justagevorrichtung ist dabei entweder rein mechanisch gestaltet oder eine Kombination aus einer mechanischen und elektronischen Verstelleinheit. Bei der mechanischen elektrischen Kombination wird die Ausrichtung der taktischen Laser, die im Laserblock zusammengefügt und werksseitig parallel ausgerichtet sind, sensorisch erfasst und zur elektronischen Verschiebung der Zielmarke im Bild der Quelle des passiven Zielmittels verwendet. Dadurch ergibt sich eine geringere Baugröße.
  • Im Laserblock sind die taktischen Laser bereits werkseitig präzise zueinander ausgerichtet. Die Laser sind dabei von dem Reflexvisier unabhängig und können im sichtbaren und / oder infraroten Spektralbereich Strahlung emittieren, sowohl kontinuierlich als auch im Pulsbetrieb.
  • Bei der Justage wird bevorzugt das passive Zielmittel in üblicher Weise zur Waffenachse ausgerichtet, weil es die Direktsicht bietet und so neben der Justage über Zieltafel auch das Verfahren des Einschießens der Waffe erlaubt. Mit erfolgter Justage des passiven Zielmittels sind dann auch alle im Gerät integrierten Laser zur Waffe justiert. Weiterer Justageaufwand oder besondere IR-Sichtmittel sind nicht notwendig.
  • Das passive Zielmittel verfügt als Quelle über ein Mikro-Display, das über einen Spiegel kollimiert wird. Die Helligkeit der Quelle ist variabel. Sie kann so weit reduziert werden, dass ein blendfreies Sehen mit einem Restlichtverstärker (BiV-Brille) möglich ist.
  • Durch das Mikro-Display können beliebige Formen als Zielmarke dargestellt und verändert werden. Außerdem können dadurch Informationen in Form von Text, Zahlen und Bildern dargestellt werden. Die Zielmarke kann im Reflexvisier so verstellt werden, dass die benötigte Erhöhung der Waffe, die entfernungsabhängig ist, angezeigt wird. Ebenso kann ein dynamischer Seitenvorhalt dargestellt werden. Dieser kann aus der gemessenen Drehbewegung und der Zielentfernung direkt berechnet und durch Verstellen der Zielmarke dem Schützen angezeigt werden.
  • Aus der Zielentfernung die mit dem Laser Entfernungsmesser (LEM) gemessenen, oder extern eingegeben wurde, kann die integrierte Ballistik-Funktion den neuen Haltepunkt der Waffe bestimmen und dem Schützen anzeigen. Diese Anpassung des Haltepunktes an die Entfernung zum Ziel kann automatisch erfolgen. Dies erleichtert dem Schützen das Zielen auf weite Distanz, da weder das Absehen händisch verstellt werden muss, noch muss sich auf andere Zielmarken im Absehen konzentriert werden.
  • In Weiterführung der Erfindung kann weiterhin ein Zielfernrohr (oder Teleskop) an dem Gerät angebracht werden. Dieses wird dabei hinter das Reflexvisier gesetzt. Dadurch erscheinen die Zielmarkierung und die Informationen auch im Absehen des Zielfernrohrs. Dies erlaubt auch das Absehen des Zielfernrohrs ohne weitere Hilfsmittel zur Laser-Kombination und dem Reflexvisier parallel zu justieren, indem das Fadenkreuz des Zielfernrohrs und die Zielmarke des Reflexvisiers zur Deckung gebracht werden. Weiterhin sind alle Informationen (z.B. gemessene Entfernung, Ergebnis ZEFF-Abfrage) auch im Zielfernrohr lesbar. Dadurch muss der Schütze den Blick nicht vom Ziel nehmen, um Informationen von einem Display abzulesen. Außerdem können die Informationen auch mit einer Nachtsichtbrille gesehen werden, die typischerweise weit entfernte Objekte scharf abbildet. Eine Verstellung des Fokus der Brille ist nicht notwendig.
  • Anhand eines Ausführungsbeispiels mit Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt:
    • Fig. 1
    einen off-axis Parabolspiegel mit korrigierter konvexer Fläche für eine aberrationsfreie Durchsicht,
    Fig. 2
    eine Seitenansicht des Combi Visiers mit rein mechanischer Justagevorrichtung
    Fig. 3
    eine Frontansicht,
    Fig. 4
    eine Seitenansicht mit optionalem Zielfernrohr;
    Fig. 5
    eine Seitenansicht des Combi Visiers mit der Kombination von mechanischer und elektrischer Verstelleinheit
    Fig. 6
    ein Blockschaltbild des Gesamtsystems.
  • Ein Reflexvisier 50 wird realisiert, indem ein Mikro-Display 8 als Quelle über einen Spiegel 1, bevorzugt in off-axis parabolischer Ausführung, kollimiert wird. Andere Spiegelformen sind ebenfalls denkbar. Der Spiegel 1 ist so ausgeführt, dass eine Grenzfläche mit einer reflektierenden Schicht versehen ist, die nur das vom Display emittierte Licht 11 reflektiert (vorzugsweise Reflexion im schmalen Wellenlängenbereich, Polarisation ist aber auch denkbar. Die andere Grenzfläche ist so geformt, dass transmittiertes Licht 10 möglichst frei von Aberrationen ist. So wird das Licht 11 des Displays 8 optimal kollimiert und überlagert sich mit dem einfallenden Licht 10, das durch den teildurchlässigen Spiegel 1 transmittiert wird (Fig. 1).
  • Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des Combi-Visiers 100 mit rein mechanischer Justagevorrichtung, mit dem kollimierenden Spiegel 1 sowie einem Neutralfilter 2, einer Laserkombination 3, der mechanischen Justage- bzw. Justiervorrichtung für Laser und Reflexvisier 4, einem Gehäuse 5 und einer mechanischen Verbindung 6. Die Justagevorrichtung 4 umfasst ihrerseits eine Verstellung 4.1 und ein Lager 4.2. Mit 7 ist ein Fenster und mit 8 ist das Display gekennzeichnet.
  • Das Display 8 bildet zusammen mit dem kollimierenden Spiegel 1 das Reflexvisier 50, bei dem neben der Zielmarke auch noch Informationen (z.B. Entfernungsanzeige des LEM, Ergebnis der ZEFF-Abfrage) angezeigt werden können. Die Form der Zielmarke kann durch das Display 8 beliebig eingestellt werden. Eine Punkt-, Ring- oder Kreuzform wird aber bevorzugt.
  • Der variable durchstimmbare Neutraldichtefilter 2 befindet sich objektseitig vor diesem Spiegel 1. Dieser Neutralfilter 2 dient der Kontrasterhöhung zwischen kollimiertem Display 8 und beobachteter Umgebung, indem das transmittierte Licht beim Blick durch den Spiegel 1 reduziert wird. Dabei kann die Transmission des Neutralfilters 2 auch soweit verringert werden, dass die auf dem Display 8 angezeigte Information das dominierende Bild wird.
  • Der Neutralfilter 2 wird bevorzugt durch ein elektro-chromes Glas ausgeführt. Photochromes Glas, zwei gegeneinander verdrehbare Polarisationsfilter oder aber ein Neutralfilter mit konstanter Transmission sind ebenfalls denkbar. Die Variation der Transmission des Neutralfilters 2 kann manuell erfolgen. Eine automatische Regelung über einen Helligkeitssensor 13 (Fig. 5) wird aber bevorzugt. Es kann auch eine Kombination aus automatischer Regelung und manueller Steuerung sein. Bei minimaler Transmission kann das Reflexvisier 50 dann auch zur Anzeige von Bildfolgen verwendet werden.
  • Das Display 8 und die taktische Laser-Kombination 3 (z.B. Zielmarkierer, Beleuchter, infrarot und / oder visuell; Zielerkennung Freund Feind und / oder LEM 9) sind einmalig werksseitig parallel zueinander ausgerichtet und so verbunden, dass sie zusammen als Einheit durch den Nutzer zur Waffe justiert werden können.
  • Die werksseitige Ausrichtung der aktiven Zielmittel erfolgt derart, dass die kollimierende Optik der Lasermodule 3 zur Quelle der Laser jeweils so verschoben wird, dass ein vorhandener Fehlwinkel zwischen den Lasermodulen 3 untereinander und dem LEM 9 (wenn vorhanden) ausgeglichen wird. Ziel ist es hierbei alle Laser parallel auszurichten.
  • Bei der rein mechanischen Justagevorrichtung ist das Display 8 über eine mechanische Verbindung 6 fest mit den parallel ausgerichteten Lasern 3 (und LEM 9) verbunden. Das Display 8 wird über einen oben beschriebenen Spiegel 1 kollimiert. Durch Anzeigen einer Zielmarke entsteht so ein Reflexvisier 50. Die Zielmarke kann nun im Bild des Displays 8 derart verschoben werden, dass die im Reflexvisier 50 dargestellte Zielmarke parallel zu den Lasern 3 ist. Diese Grundeinstellung wird werkseitig vorgenommen und geräteintern als Ursprung gespeichert. Danach können alle Zielmittel zusammen mit einer Justagevorrichtung 4 ausgerichtet werden.
  • Beim konstruktiven Aufbau ist zu berücksichtigen, dass der Hebelarm, mit dem das Display 8 verschoben wird, der Brennweite des Spiegels 1 entsprechen muss. Nur so ist gewährleistet, dass der Weg, um den das Display 8 verschoben wird, einer Winkelverschiebung des Bildes 11 entspricht, die mit der Winkelverstellung der Laser identisch ist. Wichtig ist weiterhin, dass sich die Verstellung 4.1 vor dem Lager 4.2 befindet, da sonst die Winkeländerung des Displays und der Laser zwar betragsmäßig gleich groß, aber entgegengesetzt sind. Das Display 8 strahlt über ein Fenster 7 aus dem Gehäuse 5. Dadurch kann das Licht 11 vom Spiegel 1 kollimiert werden. Gleichzeitig ist das Display 8 vor Umwelteinflüssen geschützt.
  • Fig. 5 zeigt in einer weiteren Darstellung die kombinierte Justage aus mechanischer Verstellung des Laserblocks und einer elektrischen Verstellung der Zielmarke des Reflexvisiers. Hierin wird die mechanische Verstellung des Laserblocks über Winkelgeber 13.1 erfasst und die Zielmarke im Bild des Displays 8 entsprechend verschoben. Dabei ist das Display 8 nicht über eine Mechanik mit den Lasern verbunden, sondern ist fest im Gehäuse 5 fixiert und zu dem Spiegel 1 ausgerichtet. Bei dieser Lösungsvariante wird eine kürzere Bauweise möglich (Fig. 5).
  • Mit der mit dem LEM 9 gemessenen oder extern eingegebenen Entfernung und der bekannten Ballistik kann auf dem Display 8 die Zielmarke so verstellt werden, dass unter Berücksichtigung der Ballistik von Munition und Waffe (nicht näher dargestellt) die nötige Erhöhung der Waffe vorgegeben wird. Weitere Einflussgrößen auf die Ballistik wie Temperatur, Luftdruck und Neigung der Waffe können durch Sensoren 13 erfasst und bei der Berechnung ergänzend berücksichtigt werden. Die notwendige Überhöhung der Waffe wird bevorzugt mit einer Ballistik-Funktion 20 berechnet die im Mikroprozessor 21 integriert ist.
  • Ein dynamischer Vorhalt kann ebenfalls durch das Display dargestellt werden, da die Zielmarke hierzu nur seitlich verschoben werden muss. Mit einem zusätzlichen Rotationssensor 13.2 und einem LEM 9 kann aus der bekannten Drehbewegung und Zielentfernung auch der nötige dynamische Vorhalt direkt berechnet und durch Verstellen der Zielmarke dem Schützen angezeigt werden.
  • Weiterhin kann die Funktion eines Schusszählers 19 in das Gerät 100 integriert sein. Dabei wird dem Schützen über das Reflexvisier die verschossene und / oder verfügbare Munition angezeigt. Eine Anzeige der geladenen Munitionsart ist ebenfalls denkbar.
  • Es kann weiterhin eine Weißlichtlampe 16 in das Gerät 100 integriert sein. Diese Lampe bevorzugt eine LED als Leuchtmittel, eine Halogenlampe ist aber ebenfalls denkbar.
  • Die Stromversorgung 15 des Gesamtsystems Combi-Visier 100 wird bevorzugt über Batterien realisiert. Eine Speisung durch eine externe Quelle ist aber auch möglich.
  • Ferner ist auch eine externe Datenschnittstelle denkbar, die als Draht- 17 oder Funkschnittstelle 18 realisiert sein kann.
  • Weiterhin verfügt das Combi-Visier 100 über Bedienelemente 14 zur Aktivierung der Laser 3; der Entfernungsmessung durch den LEM 9 sowie anderer typischer Funktionen des Geräts 100. Die Bedienelemente 14 können einfache Taster, aber auch multifunktionale Wahlschalter sein.
  • Soll zusätzlich ein Zielfernrohr 12 eingesetzt werden, so kann es in Schussrichtung gesehen vor das Combi-Visier 100 gesetzt werden. Eine entsprechende mechanische Halterung ist vorgesehen. Der Spiegel 1 des Reflexvisiers 50 befindet sich dann vor dem Zielfernrohr 12 (Fig. 4). Dadurch tritt das parallele Strahlenbündel des Displays 11 und das parallele Strahlenbündel des beobachteten weit entfernten Objekts 10 gemeinsam durch das Zielfernrohr 12. Beide Strahlenbündel werden im Absehen des Zielfernrohrs 12 fokussiert, die Bilder überlagern sich. Dadurch sind beide Bilder (beobachtetes Objekt und Informationen des Reflexvisiers) gleichzeitig sichtbar. Alle oben beschriebenen Darstellungen / Anzeigen des Reflexvisiers 50 sind dann auch im Zielfernrohr 12 zu sehen. Des Weiteren kann das Zielfernrohr 12 ohne Hilfsmittel zu dem Reflexvisier 50 und damit zu den Lasern 3 parallel justiert werden. Dazu muss nur das Absehen des Zielfernrohrs 12 und die Zielmarkierung des Reflexvisiers 50 zur Deckung gebracht werden.
  • In Fig. 6 dargestellt ist das zuvor beschriebene Gesamtsystem 100 in Form eines Blockschaltbildes.
  • Das / die aktiven Zielmittel 3 dienen zur Zielmarkierung, wie Beleuchtung, Freund-Feind-Erkennung (ZEFF), Programmierung von Munition, insbesondere mit Airburst Funktion, und / oder Entfernungsmessung etc.

Claims (14)

  1. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) mit einem Gehäuse (5) und wenigstens einem aktiven Zielmittel (3) sowie wenigstens einem passiven Zielmittel (50), wobei das aktive Zielmittel (3) wenigstens einen taktischen Laser aufweist, wobei das passive Zielmittel (50) ein Reflexvisier ist, das von einem Display (8) zusammen mit einem kollimierenden Spiegel (1) gebildet wird, wobei der Spiegel (1) ein vom Display emittiertes Licht (11) reflektiert, dadurch gekennzeichnet, dass das aktive und das passive Zielmittel (3, 50) durch eine gemeinsame Justagevorrichtung (4) zur Handfeuerwaffe justiert werden, wobei die gemeinsame Justagevorrichtung (4) rein mechanische gestaltet ist, wobei die Justagevorrichtung (4) mechanisch (6) mit dem aktiven Zielmittel (3) und dem Display (8) des passiven Zielmittels (50) verbunden ist, wobei die Justagevorrichtung (4) aus einer Verstellung (4.1) und einem Lager (4.2) besteht, wobei sich die Verstellung (4.1) vor dem Lager (4.2) befindet und wobei der Hebelarm, mit dem das Display (8) verschoben wird, der Brennweite des Spiegels (1) entspricht.
  2. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) mit einem Gehäuse (5) und wenigstens einem aktiven Zielmittel (3) sowie wenigstens einem passiven Zielmittel (50), wobei das aktive Zielmittel (3) wenigstens einen taktischen Laser aufweist, wobei das passive Zielmittel (50) ein Reflexvisier ist, das von einem Display (8) zusammen mit einem kollimierenden Spiegel (1) gebildet wird, wobei der Spiegel (1) ein vom Display emittiertes Licht (11) reflektiert, dadurch gekennzeichnet, dass das aktive und das passive Zielmittel (3, 50) durch eine gemeinsame Justagevorrichtung (4) zur Handfeuerwaffe justiert werden, wobei die gemeinsame Justagevorrichtung (4) eine Kombination aus einer mechanischen und elektrischen Verstelleinheit ist, und wobei das Display (8) fest im Gehäuse (5) fixiert und zu dem Spiegel (1) ausgerichtet ist, wobei die mechanische Verstelleinheit aus einer Verstellung (4.1) und einem Lager (4.2) besteht, womit das aktive Zielmittel (3) verstellt wird, und wobei die elektrische Verstellung eine Zielmarke auf dem Display (8) entsprechend der Verstellung des aktiven Zielmittels (3) verstellt.
  3. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das / die aktiven Zielmittel (3) zu einer Laserkombination (3) in Form eines Laserblocks zusammengefasst sind.
  4. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserkombination (3) ein Zielmarkierer, Beleuchter, eine Freund-Feind-Zielerkennung und/oder ein Laserentfernungsmesser sind, die im sichtbaren und/oder infraroten Spektralbereich emittieren.
  5. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Display (8) und die Laserkombination (3) werksseitig parallel zueinander ausgerichtet sind.
  6. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Display (8) ein Mikro-Display ist.
  7. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Mikro-Display (8) beliebige Formen als Zielmarke dargestellt und verändert werden, wobei auch Informationen in Form von Text, Zahlen und Bildern dargestellt werden.
  8. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der Zielmarke eine Punkt-, Ring- oder Kreuzform ist.
  9. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Verstellung des Laserblocks über einen Winkelgeber (13.1) erfasst wird.
  10. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zielfernrohr (12) einbindbar ist, wobei das Zielfernrohr (12) hinter das Reflexvisier (50) gesetzt wird.
  11. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Neutraldichtefilter (2) objektseitig vor dem Spiegel (1) angeordnet ist, der variabel durchstimmbar ist.
  12. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Sensoren (13) vorhanden sind, mit denen Einflussgrößen auf die Ballistik wie Temperatur Luftdruck und Neigung der Waffe erfasst werden.
  13. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zielmarke so verstellt wird, dass die benötigte Erhöhung der Waffe, die entfernungsabhängig ist, angezeigt wird, wobei ebenso ein dynamischer Seitenvorhalt dargestellt werden kann.
  14. Handfeuerwaffe mit einer Zielvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 13, gekennzeichnet durch einen Mikroprozessor (21) mit einer Ballistik-Funktion (20).
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