JPH0126480B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は銃の分散パターンを制御する装置に
関する。

発射速度の高い銃で人工的に弾道の分散を発生
することは、その技術並びに機構の開発に関する
限り、南北戦争の直後の時期から始まつている。

こういう努力はもつぱら多重銃身を持つ銃の場
合に向けられている。実際にこういう機構を制御
する付随的な論理装置は開発されておらず、苦情
を裏付ける現場試験データも求められていない。
弾丸を所定の距離だけ横方向に隔てゝ拡がらせ又
は散乱させる機構の開発が重点におかれていた。
予想される射撃状態に基づいて、標的で得られる
弾丸パターンの寸法、形及び密度を制御する試み
がなかつた。とりわけこういうパラメータが全体
として、標的に命中するかどうか、更に重要なこ
とは、満足し得る状態まで標的が損傷を受けるか
どうかに影響する。第１次世界大戦以降開発さ
れ、1970年代にも及んでいる機構は、やはり発射
速度の高い多重銃身を持つ銃の場合であるが、発
生する弾道の分散を予め選ばれた値に増減した
り、或いは発射しながら連続的に調節するという
問題を相手としており、こういう機構も、装置を
有効に展開する為の制御論理装置を構成しようと
する試みは、全体として個別にも行なつていな
い。この時代の例として、米国特許第3380343号
及び同第3897714号がある。

銃器の効果を高める為に、発生する分散の価値
を理論的に且つ本質的に解析的に研究すること
は、２つの世界大戦の間の期間が来るまでは行わ
れなかつた。こういう努力は、大部分が、パター
ン爆撃に集中していた。即ち、(1)投下爆弾パター
ンによつて標的が切り刻まれ、(2)目標区域内に特
定の数以上の爆弾があたらない様なパターンの密
度を作る為、編隊爆撃、一斉投下（散乱）爆撃又
は連続（直線形）爆撃で、航空機を所定の間隔だ
け隔て、自由落下する爆弾をわざと隔てゝいた。
砲術の分散自身の価値の研究が国内並びに国外で
真剣に検討される様になつたのは、1930年代後期
並びに1940年代初期になつてからであり、第２次
世界大戦以降、断続的にこういう研究が続けられ
ている。こういう努力も大部分理論的なものであ
り、その為、現在まで、分散を制御する様な砲術
は、ほんの一握りの者しか考えていなかつた。

この様な初期の研究者が当面した基本的な問題
は、その当時利用し得る解析用の道具並びに装置
では、射撃過程について、満足し得る様な地図を
描き、それを測定し且つ解析することが出来なか
つたことである。銃身が１つでも或いは多数で
も、発射速度の高い銃では、弾道パターンは標的
に向けられたたて続けの一連の発射体によつて限
される。発射体は一般的には互いに全く同じ通路
をたどらず、その結果標的には分散パターンが生
ずる。この結果生ずるパターンの統計的な特性
は、一般的に３つの面を持つている。第１に、標
的が検出され指定されると、或る統計的な面を含
む、銃を標的に向け、射撃中、標的に向けた状態
に保つという過程（トラツキング）が行われる。
この過程から、所要の発射諸元（gun orders）
（銃の弾丸発射に関するいろいろな因子。例えば、
弾丸の銃口速度等。）が発生される。銃の標的の
要撃未来位置への照準合せには、一方は「記憶」
が有る、他方は「記憶」が無いという、２つの型
の統計的誤差、即ち自己相関並びに相互相関があ
るから、発生される発射諸元もそうである。この
トラツキング並びに発射諸元発生過程に第２の
面、即ち弾道の分散が重なる。この過程も幾つか
の不規則な要素を含むが、この不規則な分散は発
射体毎に無関係に変化し、即ち相関性がないの
で、第１の面とはその態様が異なる。この第２の
面が第１の面と重なるので、発射体が順次発射さ
れる時、これらの発射体にはトラツキング並びに
発射諸元の自己相関及び相互相関が生ずる。第３
の面は、個々の発射体の命中の確率、標的の壊れ
易さ、自己及び相互相関、発射体の飛行時間等多
くの射撃パラメータが、発射期間中、著しく変わ
り得るし、実際に変わる為に起る。この様な不規
則な又は予測し難い影響は、銃の循環的な発射速
度に等しい速度で変わり得るので、それを考慮に
入れなければならない。今述べた様なことは、第
２次世界大戦以降、国内並びに国外の業者並びに
陸海軍の両者によつて行われた大がかりな現場試
験計画によつていずれも確認されているが、射撃
過程のこの様な別々の、但し相互に関係のある面
を全体の論理的な処理に組合せるモデルを作成す
る試みはなされなかつた。

この発明は、射撃過程の種々の面、射撃の運動
力学及び標的の壊れ易さを同時に考慮に入れるこ
とにより、この発明を利用しない銃装置に較べ
て、標的の損傷の点で、発射速度の高い多重銃身
を持つ銃装置の効果を高める制御手段を提供す
る。この発明の主な目的は、本質的に、射撃全体
の間、標的の或る平面内で測定した特定の弾道パ
ターンの寸法及び密度を一定に保つことによつて
達成される。この弾道パターンの特定の寸法、形
及び密度は、射撃の間に発生されるトラツキング
誤差及び発射諸元の誤差の自己及び相互相関成分
及び標的の破壊面積の関数である。こういうデー
タは現場試験の測定並びに弾着点弾道データ・ハ
ンドブツクから容易に得られる。射撃の間、標的
に於てパターンの寸法及び密度を一定に保つに
は、射撃の運動力学の要求に応じて、銃に於ける
弾道の分散を絶えず増減することが必要である。
この様に弾道の分散を制御すると、多数の発射体
が標的の近辺にたて続けに打込まれるとき、特定
数以上の発射体が標的の壊れ易い区域に命中する
確率が高くなる様に保証することにより、粉砕方
法が本質的に高められる。

次にこの発明の実施例を図面について説明す
る。

好ましい実施例の分散を制御する形式の多重銃
身を持つ銃装置を判り易くする為に、空中から地
上に対して使う場合を説明する。方位盤形の銃発
射制御装置を必要とする空対空及び防空装置に使
う場合は、以下の説明から容易に理解されよう。
現在、空対地射撃に使われている操縦士表示装置
は、計器パネルの上方に設けられた組合せ硝子の
上に照準を合せる為の点又は円を投影する押下式
十字線照尺である。操縦士は、組合せ硝子を介し
て標的を見ることにより、照星及び標的を同時に
見ることが出来る。標的に対して射撃を行う前
に、操縦士が発射体の公称軌跡について予め計算
されている特定量だけ、照星を押下げる。こうい
う条件は普通は表になつていて、ハンドブツクか
ら得られる。こうして照星を標的と重ね合せる
と、航空機が予め選ばれた精密な飛行状態、例え
ば反射時に於ける航空機の総重量、充填比、傾斜
距離等にある時だけ、正しい着弾地点を表示す
る。トラツキング及び発射期間の間、標的に対す
る照星の位置は不動ではなく、屡々照準漂遊通路
と呼ばれる準軌道通路に沿つて連続的に移動す
る。この通路は、有限次の静止直線形自己回帰
（auto−regressive）方式により、銃の映画フイ
ルムから適切に作図し、測定し且つ定量的に記述
することが出来、これから自己及び相互相関関数
並びに照準誤差を容易に定めることが出来る。

航空機が標的に接近する際に発生されるトラツ
キング誤差の他に、或る航空弾道学的な現象の他
の有害な影響も起る。即ち、(1)(イ)慣性座標に対す
る、銃口を出て行く発射体速度及び航空機速度の
そのままのベクトル和、及び(ロ)射撃の際の銃と標
的との間の接近時の傾斜距離による弾道パターン
の収縮、(2)銃口を出て行く時に連発における発射
体の慣性座標位置の差異（即ち、発射体の輸送現
象）及び標的に到着する時刻における関連した影
響、(3)発射体の銃口速度の変化、(4)多数の銃を持
つ設備で、照準規正方式による発射体の横方向の
漂動、及び(5)高角による発射体の上昇である。発
射体の輸送現象並びに銃口速度の変化は、主に弾
道パターンの変化に寄与するが、発射体の横方向
の漂動並びに発射体の上昇はトラツキング特性に
距離の関数の誤差を引き起こす。発射期間の間に
標的に積重なる、弾道パターンに対するこの様な
マイナスの影響、即ち、標的に積重ねられる弾道
パターンの寸法、形及び密度と標的に対するその
場所は、比較的重要でないものとすることができ
る。これは、(1)所望のパターンの寸法、従つて標
的をカバーし、或る特定のレベルまで標的を破壊
するのに必要な密度及び形を特定するこより、並
びに(2)発射期間の間、このパターンの寸法並びに
形を一定に保つことにより、容易に達成される。

弾道パターンの特定の寸法、形及び密度は、射
撃の際に発生される銃照準誤差及び距離の関数の
誤差の自己及び相互相関成分と、標的の破壊面積
に直接的な関係がある。こういうデータは現場試
験の測定と弾着点弾道ハンドブツクから容易に得
られる。射撃期間の間、標的に於てこのパターン
の寸法及び形を一定に保つには、銃に於ける角度
分散を調節することが必要である。これ迄の研究
により、円形のパターンが特定されているが、他
の形も求めることが出来る。標的でこういう状態
をもたらすのに必要な制御論理装置は、第１図を
参照すれば容易に理解されよう。

最初に下記の用語を定義する。

σ_B0＝トラツキングが開始された傾斜距離に対
するミル数^*で表わした航空弾道学的に補正され
た固有又は初期特定弾道角度分散。定義により σ_B0＝σ_B（V_n／V_n＋V_a） こゝでσ_Bは現場試験から得られた弾道角度分
散、V_nはｍ／秒で表わした発射体の銃口速度、
V_aはｍ／秒で表わした航空機の速度である。

＊：２点の間のミルで測つた角度測定値は、
Ｗ／Ｒで表わされる。こゝでＷは２点の間のメー
トル単位の横方向の距離であり、Ｒはキロメーテ
ル単位で表わした平均距離である。

σ_BF＝標的に於ける特定のパターンの寸法を維
持するのに必要な、トラツキングが終了する時の
傾斜距離（航空機の反転上昇時）のミルで表わし
た最終的な角度分散。

Ｒ＝トラツキングを開始する時のメートル単位
の傾斜距離、 ｔ＝トラツキング開始から航空機の反転上昇ま
での秒単位のトラツキング期間。

r_B0＝弾丸の平均軌跡に対する法線方向の平面
内で標的の所で測定したメートル単位の固有又は
初期特定弾道パターンの半径。σ_B0及びr_B0は次の
式の関係がある。

r_B0＝σ_B0Ｒ／1000 f_BF＝航空機の反転上昇時の弾丸の平均軌跡に
対する法線方向の平面内で標的の所で測定したメ
ートル単位の最終的な弾道パターンの半径。σ_BF
及びr_BFは次の式で表わされる関係を持つ。

r_BF＝σ_BF（Ｒ−V_aｔ）／1000 第１図から tanσ_B0＝r_B0／Ｒ (1) tanσ_BF＝r_BF／Ｒ−V_aｔ (2) と表わす。目的は、射撃の際、標的に於けるパタ
ーンの面積を一定に保つことであるから、r_B0≡
r_BFと書けば、式(1)及び(2)を組合せることにより、
次の式が得られる。

（Ｒ−V_aｔ）tanσ_BF＝Rtanσ_B0 或いは tanσ_BF＝Rtanσ_B0／Ｒ−V_aｔ (3) 角度が小さい場合の近似理論から、αが小さい
場合、tanα＝sinα＝αであり、従つて式(3)は次
の様になる。

σ_BF＝σ_B0（Ｒ／Ｒ−V_aｔ） (4) 式(4)から、σ_BFをｔで微分することにより、所
要の角度分散速度ｖが得られる。ｖはミル／秒単
位で次の様に表わされる。

ｖ＝dσ_BF／dt＝σ_B0（（Ｒ−V_aｔ）（０）−Ｒ（−V_a
）／（Ｒ−V_aｔ）²） ＝RV_aσ_B0／（Ｒ−V_aｔ）² (5) 式(5)から、ｖを再びｔで微分することにより、
角度分散速度ａが得られる。ａはミル／秒／秒
（ミル／sec²）単位で次の様に表わされる。

ａ＝dv／dt＝d²σ_BF／dt²＝（Ｒ−V_aｔ）²（０）−（Ｒ
−V_aσ_B0）（−2RV_a＋2V_a ²t）／（Ｒ−V_aｔ）⁴ ＝2R²V_a ²σ_B0−2RV_a ³σ_B0ｔ／（Ｒ−V_aｔ）⁴＝2RV_a ²
σ_B0／（Ｒ−V_aｔ）³(6) 一般的に dⁿσ_BF／dtⁿ＝ｎ！RVⁿ／_aσ_B0／（Ｒ−V_aｔ）ｎ＋１(
7) こゝでｎ！はｎ（ｎ−１）（ｎ−２）………２・
１を表わす。式(4)乃至(6)から、σ_BF、ｖ及びａは、
同じ変数、即ち初期射撃状態σ_B0、Ｒ、V_a及びｔ
の関数であることが判る。ｔが一定でV_aが増加
するか、又はV_aが一定でｔが増加する時、V_aｔ
がこれらの式の分母でＲに接近すると、σ_BF、ｖ、
ａ及び高次の微係数はいずれも無限大に近づく。
勿論、これは射撃の際に、航空機と標的が接近す
るにつれて、弾道角度分散が非直線的に増加し、
航空機の反転上昇の直前に急速に加速されること
を意味する。従つて、この発明の根底になる制御
論理が、射撃の際、弾道パターンの面積を一定に
し且つ標的上にある様に保つことであるとすれ
ば、空対地砲術の場合、 １ 式(4)で説明した様に、射撃の任意の時点
（ｔ）で、銃に於ける所要の弾道角度分散
（σ_BF）はその時点の傾斜距離（Ｒ−V_aｔ）に
反比例し、比例係数は、特定された初期弾道角
度分散（σ_B0）と標的のトラツキングを開始し
た時の傾斜距離（Ｒ）との積である。

２ 式(5)で説明した様に、瞬時弾道角度分散速度
（Ｖ）はその時点（ｔ）に於ける傾斜距離の自
乗（Ｒ−V_aｔ）²に反比例し、比例定数は特定
された初期弾道角度分散（σ_B0）、標的のトラツ
キングを開始した時の傾斜距離（Ｒ）、及び航
空機の接近速度（V_a）の積である。

３ 式(6)で説明した様に、瞬時弾道角度分散加速
度(a)はその時点（ｔ）の傾斜距離の立方（Ｒ−
V_aｔ）³に反比例し、比例定数は特定された初
期弾道角度分散（σ_B0）、標的のトラツキングを
開始した時の傾斜距離（Ｒ）、及び航空機の接
近速度の自乗（V_a ²）の積である。

式(4)から、標的の壊れ易さ並びに標的をカバー
する両面について影響を持つ為には、即ち、標的
に命中する発射体の数を特定すれば、次の形に書
ける。

σ_B（ｔ）＝Kσ_B0（Ｒ／Ｒ−V_aｔ） (8) こゝでＫは定数であつてその大きさは標的の壊
れ易さにより決まり、標的に於ける弾道パターン
を特定する為、０＜Ｋ３である。式(8)から、発
射期間の間、連発中のｉ番目の弾丸に必要な弾道
角度分散は σ_Bi＝Kσ_B0（Ｒ／Ｒ−V_a［η＋（ｉ−１）Ｔ］） こゝでηは角度分散の成長の開始に影響された
最も早い弾丸から、連発中の最初の弾丸が発射さ
れるまでの期間であり、Ｔは毎秒の弾丸数で表わ
した銃の循環的な発射速度の逆数である（即ち、
連続した２つの発射の間の、秒単位で表わした期
間である。） 式(8)を実施する制御装置が第２図に示されてい
る。射撃中のこの装置の動作は、操縦士が、ポテ
ンシヨメータ又は連続形デイジタル・スイツチを
調節して、スイツチを介して分散制御装置を作動
することにより、標的に於ける所要の弾道パター
ンの寸法に対する適当な値を選択した時に開始さ
れる。こういう制御部が操縦士の制御盤１０に設
けられている。指令信号発生器１２がこの結果得
られる電気信号を使つて、分散機構の初期設定状
態を決定する。この分散機構は米国特許第
3897714号に記載される形式のものであつてよい。
即ち σ_n＝（100r_B／Ｒ）（V_n＋V_a／V_n） (9) こゝでσ_nは銃で測定したミル単位の弾道角度
分散、r_Bはフイートで表わした所望のの発射体パ
ターンの半径で、次の様に定義される。

r_B＝Kσ_B0Ｒ／1000 式(9)の最初の括弧に入つている項は、初期傾斜
距離Ｒ並びに航空機の速度がゼロの場合の機構の
分散設定値を定める。式(9)の２番目の括弧に入つ
ている項は、特定の航空機速度での弾道パターン
の収縮を補償する為にσ_nを増加する手段になる。

航空機速度は航空機の種類に応じて適当な機上
の感知装置１４から得られる。V_nが指令信号発
生器１２の計算回路の中に貯蔵されており、Ｒは
トラツキングレーダ、レーザ距離計等から直接的
に、又は計算回路内での計算によつて間接的に得
られる。

次に、航空機と標的の距離が接近するにつれ
て、分散機構の初期設定値を変え、次のようにす
る。

σ_n（ｔ）＝（1000r_B／Ｒ）（V_n＋V_aV_n）（Ｒ／Ｒ（
ｔ）） (10) こゝでＲ（ｔ）は現在の傾斜距離である。Ｒ
（ｔ）はトラツキングレーダ、レーザ距離計等か
ら直接的に求めることが出来るし、或いは Ｒ（ｔ）＝Ｒ−∫₀ ^tV_a（ｔ）dt から計算することが出来る。航空機速度が一定の
場合、これは次の様に簡単になる。

Ｒ（ｔ）＝Ｒ−V_aｔ 指令信号発生器１２がσ_nを電圧信号に変換し、
これがサーボ増幅器１６に印加されると、銃口が
正しい位置になる。これは、航空機に取付けた機
構並びに銃の種類の発射試験から得られた公称較
正曲線を持つ計算回路によつて行われる。

第２図に示す様に、サーボ増幅器１６が指令信
号発生器１２からの指令信号と機械的な分散装置
の位置変換器１８からの機構位置信号とを受取
る。これらの信号に応答して、サーボ増幅器が機
構のモータ２０に対する動力の印加を制御する。
このモータは電気式、空気圧式又は油圧式のいず
れであつてもよく、その選択は利用し得る動力の
みによつて決定される。

第２図に概略的に説明した実施例の制御装置の
細部をどうするかは、航空機上で利用し得る感知
装置に関係する。第３図に示すブロツク図は、操
縦士の距離の見積り、並びに指示された空気速度
を利用して、標的までの現在の傾斜距離を決定す
る。

第３図では、第１の増幅幅５０の入力端子５０
ａが可変抵抗５２を介して第１の基準電圧源Ｖに
結合される。この可変抵抗は砲手により、所望の
初期分散、即ち発射開始時の発射体の分散
（Kσ_B0）の関数となる電圧を発生する様な抵抗値
に設定される。第１の増幅器５０の出力端子５０
ｂに−VKσ_B0の出力信号が発生され、それが抵抗
５４を介して第２の増幅器５６の入力端子５６ａ
に結合される。第２の増幅器５６の出力端子５６
ｂは、可変抵抗５８及び抵抗６０を含む帰還ルー
プを介して、その入力端子５６ａに結合されてい
る。抵抗５４，６０の抵抗値は、銃の銃口速度
V_nの関数となる夫々の電圧降下を発生する様に
選ばれる。可変抵抗５８が砲手により、航空機の
指示された空気速度V_aの関数となる電圧降下を
発生する様な抵抗値に設定される。

出力端子５６ｂから次の出力信号 ｖ（V_a＋V_n／V_n）Kσ_B0 が割算回路６２の被除数入力６２ａに供給され
る。

第３の増幅器６４の入力端子６４ａが可変抵抗
６６を介して、第２の基準電圧源Ｖに結合され
る。可変抵抗６６は、砲手により、初期距離、即
ち発射を開始しようとする時の距離の関数となる
電圧Ｖ／Ｒを発生する様な抵抗値に設定される。
出力端子６４ｂが、可変抵抗６６を含む帰還ルー
プを介してその入力端子６４ａに結合される。可
変抵抗６６は、砲手により、航空機の指示された
空気速度の関数となる電圧降下V_aを発生する様
な抵抗値に設定される。出力端子６４ｂから−
VV_a／Ｒの出力信号が第４の増幅器６８の入力
端子６８ａに加えられる。第４の増幅器６８の出
力端子６８ｂが、コンデンサ７０を含む帰還ルー
プを介して、その入力端子６８ｂに結合されてい
る。コンデンサは通常電子スイツチ７２によつて
分路されており、この電子スイツチは所定の期間
の間、銃によつて制御された源７６からのトリガ
信号により、タイマ７４によつて開かれる。この
トリガ信号は、時刻ｔ＝０に発生され、このコン
デンサを帰還ループに対して作用する様に接続
し、この時、出力端子６８ｂはVV_aｔ／Ｒの出
力信号を発生する。

第５の増幅器８０の入力端子８０ａが抵抗８２
を介して出力端子６８ｂに結合されると共に、抵
抗８３を介して基準電圧源−Ｖに結合され、更に
抵抗８６を介してその出力端子８０ｂに結合され
る。出力端子８０ｂが割算回路６２の除数入力６
２ｂに結合される。第４の増幅器６８の出力信号
VV_aｔ／Ｒが、第５の増幅器によつて基準電圧
−Ｖと加算され、Ｖ／（１−V_aｔ／Ｒ）の出力
信号を発生する。

割算回路の出力端子６２ｃは D1（ｔ）＝（Kσ_B0Ｖ）（V_a＋V_n／V_n） （１／Ｖ（１−V_aｔ／Ｒ）） の出力信号を発生する。３番目の括弧に入つてい
る項の分母並びに分子の両方にＲを乗じ、１番目
及び３番目の括弧に入つている項のＶが相殺され
ることに注意すれば、割算回路の出力信号は次の
様になる。

D1（ｔ）＝（Kσ_B0）（V_a＋V_n／V_n）（Ｒ／Ｒ−V_aｔ
） Kσ_B0はr_Bの前の定義から、1000r_B／Ｒであるか
ら、割算回路の出力信号が所望の弾道分散σ_n
（ｔ）であることが判る。

割算回路の出力端子６２ｃが、サーボ入力増幅
器として作用する第６の増幅器８２の一方の入力
端子８２ａに結合される。機械的な位置変換器８
４が、銃身の変位を変える、第５図に示した銃の
機構に結合される。例として示す変換器は２つの
コイルと鉄心とをち、２つのコイルに対するこの
鉄心の直線的な変位、従つて電磁結合度は、銃身
の変位の関数である。変換器の出力端子８４ａが
振幅変調された信号を復調器８６の入力端子８６
ａに供給し、この復調器の出力端子８６ｂがサー
ボ入力増幅器８２の別の入力端子８２ｂに結合さ
れる。増幅器８２の出力端子８２ｃには誤差信号
が出るが、ここの誤差信号が利得及び周波数補償
回路８５に供給され、更にパルス幅変調器８７に
印加されてから、最終的に１対のサーボ電力増幅
器８９，９０に印加される。これらのサーボ電力
増幅器８８，９０がサーボ・モータ９５を駆動
し、このサーボ・モータが、銃身の変位を変える
機構を駆動する。サーボ入力増幅器の出力端子８
２ｃに出る出力信号の符号により、分散を増加す
るか減少するかが決定され、従つて、どちらの電
力増幅器を付勢するかが決定される。

タイマ７４は、予定の期間、例えば30秒の終り
に、コンデンサ７０を分路することによつて装置
をリセツトする。この時、装置は砲手によつて設
定された初期分散に戻る。砲手はスイツチを作動
して、電子スイツチ７２を不作動にし、こうして
装置が砲手によつて最初に設定された分散を保つ
様にしてもよい。

第４図に示すブロツク図は、図に示してない感
知装置を利用して、入力端子１００に空気速度
V_aに応答する８ビツトの２進信号を発生すると
共に、入力端子１０２に標的までの傾斜距離Ｒ
（ｔ）に応答する８ビツトの２進信号を発生する。
砲手が、入力端子１０４に、所望の初期分散半径
r_Bに応答する８ビツトの２進信号を設定し、並び
に／又は入力端子１０６にミル数で表わした所望
の一定弾道分散に応答する８ビツトの２進信号を
設定し、入力端子１０８に可変又は一定分散のい
ずれかの線による選択に応答する１ビツト２進信
号を設定する。入力端子１００が加算回路１１０
の第１の入力端子１１０ａに結合され、その第２
の入力端子１１０ｂが発射体の銃口速度V_nに関
数である８ビツトの２進信号を受取る。出力端子
１１０ｃが割算回路１１２の第１入力端子１１２
ａに結合され、信号V_n＋V_aを供給する。入力端
子１１０ｂが割算回路１１２の第２の入力端子１
１２ｂに結合され、信号V_nを供給する。この為、
出力端子１１２ｃは信号（V_n＋V_a）／V_nを発生
し、これが掛算回路１１４の第１の入力端子１１
４ａに供給される。

入力端子１０４が乗数1000の掛算回路の入力端
子１１６ａに結合され、その出力端子１１６ｂが
割算回路１１８の第１の入力端子１１８ａに結合
されていて、該端子に対して信号1000r_Bを供給す
る。入力端子１０２が第２の入力端子１１８ｂに
結合されることにより、出力端子１１８ｃが掛算
回路１１４の第２の入力端子に信号1000r_B／Ｒ
（ｔ）を供給する。出力端子１１４ｃがチヤンネ
ル選択器１２０の第１の入力端子１２０ａに対
し、信号（V_n＋V_a）／V_n×1000r_B／Ｒ（ｔ）＝σ_n
（ｔ）を供給する。入力端子１０６が選択器の第
２の入力端子１２０ｂに結合されており、チヤン
ネルの選択は、入力端子１２０ｃに結合された入
力端子１０８の信号によつて制御される。出力端
子１２０ｄが、加算回路１２２の入力端子１２２
ａに対し、信号σ_n（ｔ）又は信号σ_Bのいずれかを
供給する。第３図に示すのと同様な機械的な位置
変換器１２４が、銃身の変位を変える、第５図に
示した銃の機構に結合される。変換器の出力端子
１２４ａが振幅変調された信号を復調器のアナロ
グ・デイジタル変換器１２６の入力端子１２６ａ
に供給し、その出力端子１２６ｂから加算回路の
第２の入力端子１２２ｂに対して、８ビツトの２
進誤差信号が供給される。出力端子１２２ｃが増
幅器兼デイジタル波回路１２８の入力端子１２
８ａに結合され、この回路の出力端子１２８ｂが
パルス幅変調器１３０の入力端子１３０ａに結合
される。パルス幅変調器の２つの出力端子１３０
ｂ，１３０ｃが１対のサーボ電力増幅器１３２，
１３４に夫々結合され、これらの増幅器がサー
ボ・モータ１３６を駆動する。このサーボ・モー
タが、銃身の変位を変える機構を駆動する。

砲手が随意に、入力端子１０８で標的分散パタ
ーン（距離に無関係。）を選択した場合（即ち、
銃の可変角度分散）、装置はチヤンネル１２０ａ
で信号σ_n（ｔ） σ_n（ｔ）−（V_n＋V_a）／V_n×1000r_B／Ｒ（ｔ） を処理する。

同様に入力端子１０８で一定弾道角度分散様式
（即、距離の関数としての、標的における可変分
散）が選択された場合、装置はチヤンネル１２０
ｂで信号σ_Bを処理する。希望によつては、第３図
のタイマ７４によつて行われる様な調時式リセツ
ト作用を使うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は航空機が標的に接近する時の空対地砲
撃の場合の所望の弾道分散を示す図、第２図はこ
の発明を実施した装置のブロツク図、第３図は、
操縦士の距離の見積り並びに指示された空気速度
を使つて現在の傾斜距離を決定する時の、第２図
の装置のブロツク図、第４図は、機上の感知装置
を使つて航空機の速度及び現在の傾斜距離を決定
する時の、第２図の装置のブロツク図、第５図は
弾道分散を変える為に使われる機構の図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 集束銃身の公称照準合せをする平均照準規正
   器を持つ集束銃身付の固定前方発射ガトリング形
   銃によつて、標的に複数個の発射体を照準合せし
   発射する武器装置であつて、任意所定の時刻に該
   武器装置は照準誤差並びに一定の又は距離依存性
   又はその両者を持つバイアスを有し、発射期間の
   各発射体は弾道分散を有している武器装置に於
   て、 前記集束銃身に結合され、発射期間の前又は期
   間の間、前記集束銃身の平均照準規定器に関して
   該集束銃身の１個又は２個以上の銃身の整合調整
   又は照準合せを同時に行なつて、前記銃によつて
   発射される複数個の発射体の分散を変更する第１
   の手段と、 前記第１の手段に結合され、前記第１の手段が
   前記平均照準規正器に関して前記集束銃身の銃身
   の整合調整を同時に行なつて、照準点と標的の間
   の誤差並びに銃と標的の間の距離の連続的な変化
   に応答して、標的における予め定められた且つ一
   定の分散パターンをもたらす第２の手段を有する
   武器装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の武器装置に於
   て、 前記第２の手段が、瞬時傾斜距離を決定し、前
   記第１の手段を制御して発射期間の任意の時に銃
   に於ける発射体の弾道角度分散が、その時点での
   銃と標的の間の傾斜距離に逆比例する様に前記銃
   身を調整する手段を含む武器装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の武器装置に於
   て、 連続発射中のｉ番目の発射体の弾道角度分散が σ_Bi＝Kσ_B0（Ｒ／Ｒ−Va［η＋（ｉ−１）Ｙ］） であり、 ここで Ｋ：定数であつてその大きさは標的の壊れ易さに
   より決まり、標的に於ける弾道パターンを特定
   する為、Ｏ＜Ｋ≦３ σ_B0：トラツキングが開始された傾斜距離に対す
   るミル数で表わした航空弾道学的に補正された
   固有又は初期特定弾道角度分散 Ｒ：トラツキングを開始する時のフイート単位の
   傾斜距離 Va：フイート／秒で表わした武器装置の速度 η：角度分散の成長の開始に影響された最も早い
   弾丸から、連発中の最初の発射体が発射される
   までの期間 Ｙ：毎秒の弾丸数で表わした銃の循環的な発射速
   度の逆数 である銃装置。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の武器装置に於
   て、 前記第２の手段は、前記第１の手段が前記銃身
   を調整するようにして、発射体の平均弾道に垂直
   の、標的に於ける平面で測定した発射体の弾道分
   散が銃が標的に係合する際寸法及び密度の両方が
   一定に保たれる武器装置。 ５ 特許請求の範囲第１項記載の武器装置に於
   て、 前記第２の手段が前記第１の手段に供給し、該
   第１の手段は標的までの瞬時的傾斜距離、発射体
   の平均銃口速度及び標的上の所望の分散パターン
   である駆動信号を供給し、 こうして、或る期間にわたつて、瞬時的な傾斜
   距離及び武器装置の速度を含めた、発射体の瞬時
   銃口速度が変つても、標的上の分散パターンが一
   定のままである武器装置。