JPS58168898A - 砲の旋回時の障害物回避装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は艦載価等の砲の旋回時の障害＃ＩＪ（ロ）避装
置に関する。

心として駆動制御を行っており、艦載砲を使った場合の
障害物の回避＊ｔｓｔとしては連ｗｈ−補の一部に切欠
きｔ設けた回転カム管用い″Ｃ回避開−始位會をこれに
より設定し、又油圧系統のパルプシリンダーの一部にカ
ラーを用いて砲か障害物を回避する俯仰角をこれにより
設定するようＫしていたのである。これｔ縞１図の実際
例について更ＫＩＰ細に説明する。砲の旋回に際しては
旋回系と俯仰系のコ系統の動作Ｗｋ栴か用いられており
、まづ旋回系についてｎ、ｔａする。

銅！図でＩは油圧モータでその回転により一つの回転出
力（Ｂエンド出力）は円筒ウオームギャコを介して砲の
埃在位＊（夾角と称す）Ｙｔ差動歯車Ｊのエンド歯車ｊ
ａｌｃ伝える一方、他の回転出力として油圧モータｌの
斜板の軸角度すなわち砲の旋回速度に対応する角＆（見
越角Ｅ称す）を歯車＋５介してりきットストップカムｊ
１に動かし、レバーｙをへて差動歯車Ｊのエンド歯車Ｊ
ａ１回すことにより、差動歯車Ｊは結果として夾角と見
越角とを加簀した角度で回転することとなり、歯車６ｔ
−へて同軸の回転力ムクを回す。この回転カム７には、
＃害物を回ｊ！する砲の位置と同期して切欠ぎが予め設
定されており、砲か旋回して回避位置にくると、この切
欠きにスイッチｔの舌片がおちてブレーキ用ンレノイド
回路が動いて旋回ブレーキをかけて、砲の旋回を停止さ
せることができる。

以上は旋回糸についてであるが俯仰系においでもこれと
全（同様な機構を有していて油圧モーターを用いて、（
図面並びに説明を省略するが）終局的に前述同様に回転
カムを回転せしめるにいたり、この場合もスイッチの舌
片が回転カムの切欠きに入ってソレノイド９の回路に挿
入されているこのスイッチを開いてソレノイドデを非励
磁とする本のでこれＫよりパルプＩＯＶｔ動かしパルプ
／／のシリンダに圧油を送って回避動作時の俯角を予め
設定しであるカラーノコに当たるまで、ピストン／／’
ｆ押上げる。

又ピストン／　／’と同期動作するラック／Ｊが歯車６
の軸６′の一部で結ばれていて軸４′、差動歯車Ｊ、そ
のエンド歯車３龜をへてレバーｌ會介してリミットスト
ップカムｊｔ−支点としてガイ）”　棒ｔ　ｌ’ツ＊リ
パルプ／４１内のピストンを動作させ、これによる油圧
を油圧ライン會へて油圧モータ／に与えることによりそ
の斜＆を中立方向に動かす。従って、斜板の応答軸７′
が動いてパルプｌ！と歯車り會介してリミットストップ
カムｊとが動作し、砲と障害物とか干渉しようとする場
合には、砲が一陣書物管回避しうる位置まで仰角して停
止する。ついで砲か所要の仰角を完了すると、砲のがｆ
回ブレーキ會解除して、前述の旋回を続行するようＫす
るのである。

以上のように、従来の艦載砲用−書物＆ｇｌ蛾は、回転
カム７に切欠ぎｔ設けることＫより回避開始位置を設定
し、また、パルプ／ｌのシリンダにカラーｌａを設けて
障害物【回避する俯仰角を設定していたのでいずれも、
機械加工による形成のために調整や変更は容易でないと
いう欠点があった。更に近時ＩＣ技術の進歩にともない
各種電気機器の小型化が行われるようＫなり駆動装置や
制御装置の電子化も急速な進歩【もたらしている。この
ような点’ｔ、！Ｉｊ［して、本発明では砲の旋回時の
障害物回避装置に対し、電子化全行い、従来の障害物回
避装置における欠点を除去しｇ＊ｕや変更も自由に容易
に行えるようにしたものである。

以下、本発明ケ、その−冥施例としての艦載砲の障害物
回避装置を示した回路ブロック図である祭付図面ＭＪ図
に基づいて、説明する。

図において、符号、２／は艦上に設置の操作装置で射撃
指揮のための各種操作ボタンや選択切替可能の各種の操
縦ハンドル等會含み砲が目−を指向するように、指令や
制御管与えるための制御盤でもある。符号コλは旋回駆
動装置で、　　−操作装置２１の旋回ボタンを押すこと
により旋回軸に直角な面内を旋回するような旋回モータ
ｔ−動かせる。２Ｊは同様に操作鋏Ｉｌコｌの俯仰ボタ
ンを押して旋回軸に平行な面内上上下に俯仰するような
俯仰モータを動かせる俯仰駆動鉄量である。又Ｊ４１は
旋回位置検出器で、旋回駆動鉄量ココの旋回運動に同期
して砲の旋回位置信号管出力するもので歯車鋏置とシン
クロ発信器とからなっており、又コＳは旋回速度検出器
で、同じく旋回駆動装置ｌココの旋回運動に同期して作
動し旋回速度信号を出力するものでタコメータジェネレ
ータからなる。Ｗ仰駆動装置コＪに奄旋回位置検出器コ
参と同様な機能と構造を有して俯仰運動に同期して砲の
俯仰角の俯仰位置信号を出力する猾仰位置検出器−６か
設げられる。更にコクは前記旋回位置検出器コアＯ出力
である砲の旋回位置信号と前記旋回速度検出器Ｊｊの出
力である砲の旋回位置信号とｔ加算する位置速度加算器
である。砲が障害物を回避する場合に、砲が障害物に接
近して始めて回避動作をするのでは仰角し終るのを待た
ねばならず、この回避動作に資する時間かう）カ・る点
に鑑がみて、この時間を短縮するために、従来の砲が障
害物に近接してから低速におとして旋回する時の回避コ
ースつまりこの時の俯仰しはしめる位置よりも障害物よ
り遠い位置から高速のま＼旋回する時の回避コースつま
りこの時の俯仰しはじめる位置をあらかじめ見越して（
これ等低速旋回時と高速旋回時の回避開始点間の旋回角
を見越角と称す）回避動作を開始しようとするものでこ
のために見越角管、旋回速度と旋回位置によって計算す
るため位置速度加算器コアｉ用い、この出力に対し回避
位置比較器−５と回避位置設定器コ９とを用いるのであ
る。

尚、回避位置設定器コ９は後述する他の設定器、７／、
ＪＪも同様であるが予め所定の抵抗値を遇択して位置に
相当する設定電圧値をとりだし回避位置信号として用い
るもので、比較器えの一方入力としての基準値作成に一
般に用いられるので詳細は省略する。又比較器コｔ、３
０．．１１は前述の設定器λｑ；　′３ｔ、　ＪＪより
の設定値つま　　　　　灯り基準値と調整すべぎ信号入
力値とを比較して、一致した時に出力をとりだしたり、
或は逆に出力をなくしたりして制御出力として用いるも
のでこれも一般に使われているので詳細は省略する。

従って回避位置比較器コｌでは位置速度加算器コクから
の夾角と見越角【加算した角度に相当する出力と回避位
置設定器コブで予め設定された回避位置信号とを比較し
、この比較出力を用いて俯仰駆動鋏置λ３を制御するも
のである。

このため回避位置比較器２ｔの比較出力があれば回避信
号３ｏとして俯仰駆動＠置コ３に入力され砲の仰角制御
を行うのである０次に３０は、旋回制限比較器であって
旋回位置検出ａ２’ｌ−からの旋回位置信号と、旋回制
限位置設定器Ｊ／の設定信号つまり旋ｌ制限を開始する
信号と【比較して必要な仰角上完了するまでつまり１過
信号Ｊｊにより砲が仰角する間、砲が旋回するのを制限
するもので旋回制限信号Ｊ４ｆ＠回駆動装置ココに出力
する。一方、３コは制限解除比較器で砲が所定量仰角し
障害物の回避ｔ−完了したときに前記旋回制限信号ＪＡ
’ｉ％除するためのものであり、旋回制限解除位置設定
器ＪＪで予め設定する解除位置設定出力と俯仰位置検出
器−６の出力俯仰位置信号とを比較し、比軟入力が一致
したところで解除信号Ｊｕｌ出力してスイッチ３ダを切
替えて前述の旋回制限信号Ｊ４ｆ解除するのである。し
かして、俯仰駆動装置−Ｊは、操作装置−／により駆動
されると共に、回避位置比較器コＩから出力される回避
信号Ｊｊによっても仰角するように制御される。

本発明装置はこのように装置の主要制御を電気信号をも
って行うもので砲が作動中におい【障害物に出合うと、
旋回位置検出器コクと旋回速度検出器２ｊとからの検出
信号出力が位置速度加算器コアにより加算されて、これ
と回避位置設定器２！の設定値とが回避位置比較器コｌ
Ｋよって比較され比較出力として回避信号３１がとりだ
されるが、これを旋回俯仰角及び速度ｌｓ図で示すと障
害物ｅＫ対して添付図面第３図のとおりであって、点ａ
においてとりだされる。

一方、旋回位置検出器Ｊｌによる検出値は、旋回制限比
較器３０に入力されて旋回制限位置設定器Ｊ１０設定値
と比較され、旋回制限信号３番は同図点ｂ６ｃおいてと
りだされ、常時閉じているスイッチ３４１を経由して旋
回駆動鉄量ＪＪＫ入力し、旋回速度管減速する。更に、
回避位置比較器−Ｉから出力された回避信号Ｊ！は俯仰
駆動装置Ｊ、７に入力され、これによって障害物音回避
し得る位置まで砲を仰角するが、その俯仰角位置は俯仰
位置検出器２４によ炒検出され、この検出値が制限解除
比較器Ｊ−に入力され、ここで旋回制限解除位置設定器
ＪＪの設定値と比較される。このようにして、旋回が制
限され且つ仰角するととにより、旋回しても障害物Ｋｆ
ｉたらないような仰角位置、すなわち、ｊｌＩＪ図にお
いて点Ｃの位置にくると、俯仰位置検出器Ｊ４の出力信
号が旋回制限解除位置設定器、？Ｊの設定解除帥囲に入
るために、制限解除比較器Ｊｊから解除信号Ｊ７が出さ
れ、スイッチ３ダに与えられ先に旋回制限比較器３０か
ら出力しスイッチ３４１管経自して旋回駆動装置ココに
入力している旋回制限信号３１會スイツチＪ１４Ｃおい
て連断する。その結果、旋回駆動装置２コは、制限がと
かれ元の旋回速度に帰って砲を旋回し、やがて前記仰角
による障害物の回避により、俯仰駆動装置コ３と共に１
操作装［コｌの制御を受けて通常の旋回速度に復帰する
と共に、所定の旋回俯仰動作を続行する。尚第３図でａ
ｃ間の実線が高速旋回時の（ロ）避コース、ａｄｃの点
線が低速旋回時の（ロ）避コースでａｄ間が見越角とな
る。

本発明装置は、上記のように構成され作動するので、高
速追従を要求される砲制御装置に対して、高速且つ確実
でしかも、追従誤差の小さな回避動作を行なわせること
かできる。更に、本発明では回避領域の調整及び変更が
設定器に用いる電気抵抗値の調整という容易な手段によ
って、自由ＫＭ整することができるようＫなるという、
顕著な効果を有している。　　　　　　　　　′

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の障害物回避装置の一例の概略機構説明図
、第一図は本発明の旋回時の障害物回避装置の一実施例
の回路ブロック図、菖Ｊ＠ｌは本発明装置の回避動作中
における旋回角度に対する砲俯仰角及び砲旋回達度関係
線図である。 −ｌ・・・操作装置；コ一・・・旋回駆動装置；−Ｊ・
・・俯仰駆動装置；コゲ・・・旋回位置検出器；コＳ・
・・旋回速度検出器、λ基・・・俯仰位置検出器；、２
７・・・位置速度加算器；コト・・回避位置比Ｖ器；コ
ｔ・・・回避位置設定器；３０・・・旋回制限信号器；
Ｊ／・・・旋回制限位置設定器；Ｊｊ・・・制限解除比
ＩＩＲ器；ＪＪ・・・旋回制限解除位置設定器、；３ゲ
・・・スイッチ；Ｊｊ・・・回避信号；Ｊ４・・・旋回
制限信号；Ｊり・・・解除信号。 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　砲の旋回俯仰のための操作装置と、前記操作装置に
   より砲の旋回運動上行う旋回駆動装置並びにこれにＥも
   なう旋回速度と旋回位置管夫々検出し出力としてとりだ
   すとともにこれらを加算する手段と、砲の旋（ロ）が干
   渉【受ける障害物を回避するために予め位置信号が設定
   される（口）退位置設定器と、前記加算する手段の出力
   と前記回避位置の設定出力とｉ比較せしめて回避信号を
   出力する謝Ｉの比較手段と、出力された前記回避信号で
   制御されるとともに砲の俯仰運動上行う鮒仰駆動装＊ｉ
   びにこれにともなう俯仰位置を検出して出力としてとり
   だす俯仰位置検出器と、砲の旋回制限解除信号め設定せ
   る旋回制限位置般定器と、前記旋回位置の出力と前記旋
   回制限位置の設定出力とを比較せしめてその比較出力を
   前記旋回駆動装置に与えて砲が必要な仰角全完了するま
   で旋回を制限するように旋回制限信号を出力する第一の
   比較手段と、前記旋回制限信号を解除する位置が予め設
   定される旋回制限解除位置設定器と、前記俯仰位置の出
   力と前記制限解除位置の設定出力とｔ比較せしめて制限
   解除信号として前記旋回制限信号を断つために出力する
   第３の比較手段とを備えることにより砲の旋回運動に続
   いて＆同一画と砲の俯仰運動をもって仰角し障害物を回
   避するようにしたことを４！徴とする砲の旋回時の障害
   物回避装置。 二　前記旋回制限信号を出力する第２の比較手段と旋回
   駆動装置の間にスイッチを設けて前記旋回制限解除信号
   を出力する第３の比較手段管用いて前記スイッチを制御
   することｔ＊徴とする特許請求の範囲第１項記載の砲の
   旋回時の障害物回避装置。