JPS5888902A - 回転体の二軸傾動支持装置 - Google Patents

回転体の二軸傾動支持装置

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JPS5888902A
JPS5888902A JP57197427A JP19742782A JPS5888902A JP S5888902 A JPS5888902 A JP S5888902A JP 57197427 A JP57197427 A JP 57197427A JP 19742782 A JP19742782 A JP 19742782A JP S5888902 A JPS5888902 A JP S5888902A
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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】 本発明は発射体内にあって電磁エネルギーの送受を行な
うと共に発射時大きな加速力を受けるアンテナ、平面鏡
等のような回転体を、その回転軸線が発射体の長手方向
軸線とほぼ一致するよう配置して、該長手方向軸線に対
しほぼ直角な共通面にある３個の互に直角な傾動軸線の
周りで制限下に傾動し得るよう支持するための回転体用
二輪傾動支持装置に関するものである。
回転体はターゲットシランキング装置に含まれるような
アンテナ、平面鏡のことを意味し、ターゲットの発見後
ターゲット上に鎖錠され、その彼トラッキング装置は発
射体をターゲットに向は案内する。かかる案内手（−の
探索段階では・アンテナは走査動作１例えば円錐走査を
行ない、この目的のためアンテナは２個の相互に直角な
軸線の肩りに傾動させなければならない。この目的から
。
τンテナ軸繍が回転軸線に対し幾分傾斜している場合、
アンテナの回転は有効照射領域の増大によりターゲット
の発見の機会を増やす必要がある。
成るシステムにおいてはジャイロスロープを般け。
そのロータを電磁放射用のミラーとして作用させる。こ
の場合もロー々及びミラーとして作用する回転体は角ｒ
！ｌｆ成器と共に両傾動軸線上に二輪支持する必要があ
る。周知の二輪支持装置は１儂のリングで構成され、こ
れらを内外関係に且つ各々傾動軸線の周りに傾動し得る
よう取付け、内側リングに回転体を支持する。
発射体内に回転体をジャーナル軸受けする場合。
回転体及びその支持体が軸方向及び半径方向の双方へ極
めて大きな加速力を受ける特殊な間■を生じ、半径方向
力は発射管内の回転に基因する。これら力は組合わさっ
て合力ベクトルとなり、これは不特定な角度で斜め後方
に指向し１発射体と共に回転する・かかる加速力が組合
さる吠況から今日では周知の二軸支持装置は使用するこ
とができない。
本発明は発射体の発射時に生じた軸方向及び中径方向分
力よりなるかかる極めて大きな加速力にも抗し得る二輪
傾動支持装置を提供することを目的とし、ターゲットト
ラッキング装置の走査アンテナ又は反射器用として又ジ
ャイロスコープのロー食用として好適な二輪傾動支持装
置を提供せんとするにある・ この目的のため本発明による回転体の二輪傾動支持装置
は前記回転体を外周が球面又は一部球面の軸受体により
支持し、該軸受体を発射体固定部の対応する開口端付球
形コツプ状窪み内に導入し・該回転体を発射体の動き方
向及び後方に対面する底部に向けさせて亀前記窪み内に
導入した軸受体上に取付け、これにより発射時前記窪み
の球面と軸受体とが瞬間的に接するようにし、発射体の
はぼ長手方向に延在する１対のリンクアームを介し番 前記軸受体を発射体固定部に連結し、これら６対のリン
クアームの一端を夫々軸受体の直径方向の３個所で該軸
受体に回転自在に連結してこれら３個所間に軸受体傾動
軸線を設定し、各画のリンクアームの他端を夫々出力軸
に伝動関係に連結してリンクアームの長手方向餐位を介
し該出力軸の回転を軸受体に伝達したり逆の伝動な行な
い得るようにし、各出力軸に駆動モータ又は角変変成器
を取付けたことを特做とする。
かかる本発明の構成においては、従来の支持装置におけ
るｆＡｓＸの傾動軸線が実際上の傾動軸線に筺換され、
本発明によれば・上記加速力が現実の傾動軸線に伝わる
という従来構造の問題を除去することができる。
加速段階で軸受体の球面が球面窪みと金属接触する事実
により、支持体は実際上いかなる大きな加速力にも耐え
、又いかなる方向の合力ベクトルとなる加速力にも耐え
る・加速段階での金属接触はこの段階中回転体を通常通
りに機能させ得なくする。しかし、このことは必要では
ない。重要なことは、支持体が加速段階で破損しないと
いう点のみである。加速段階の終了と同時に１発射体は
減速にさらされ・この減速はターゲットに対する移動の
残部中に存続する。次で軸受体は自動的にコツプ伏目み
から上昇されて自由となり、リンクアームにより設定さ
れた２個の実際の軸ＩｍＦｆ４りに傾動することができ
る。なお、上記傾動は抵抗ができるだけ小さいもとで・
可能となる。
軸受体の傾動を容易にするため本発明においては・前記
窪みの底部に開口させて孔な設け、この孔を圧搾空気源
に接続して軸受体と窪みとの球面間に空隙を保持するよ
うにするのが良い。
発射体は発射中回転されようとし、この回転は弾道中に
おける意識した制動により減少又は多分停止される６回
転体が軸受体内に小さな摩擦をもって支持されている場
合１回転体は発射体が回転停止しても引続き回転し得る
。しかし場合によっては弾道の全体に亘り回転体の比較
的速やかな回転を維持するのが好ましい場合がある。本
発明の好適例ではこの目的のため・回転体をロー◆に固
着し、ロータを軸受体の球面に設けた対応窪み内で駆動
させ１球面窪みと対面する四−会の備に、突起を設けて
、圧搾中−により生じた軸受体及び窪みの球面間の空隙
内にｉける空気流に前記突起を共働させるようにし、こ
れによりロータを介して行なう回転体の回転を罐持し得
るようにする。
本発明の好適例では、又、四−横の外側にオケる突起を
螺旋溝として―成し、圧搾空気が供給される空気孔を田
−食上における螺旋溝パターンの中心に位鐙させる。
回転体の回転を容易にするために、この回転体も空気を
介してジャーナル軸受けする。この場合−本発明におい
ては、ｔｇ１転体をすべり軸受を介し軸受体内にジャー
ナル軸受けしてその軸を軸受体の対応する貫通孔内で駆
動し、該軸に軸方向孔を毅け、その一端を軸受体及び窪
みの球面間における空隙内に至らしめ、他端を一紀孔内
に至らしめて軸とロータ及び軸受体屑辺部品との闇に空
隙を保つようにする・ 回転体の空気駆動と、この回転体及び二輪傾動支持を形
成する軸受体を共に空気を介して軸受けすることとの組
合せは１本発明装置なジャイルスコープとして使用可能
とし、この場合本発明装置は、四−夕が空気駆動される
ため十分な回転速度を有し−且つ空気軸受の結果として
ジャイ四スコー２上の偏向が最少限に抑えられることか
ら・優　□れたジャイ曹スコープ特性を有する。前記リ
ンクチームを介し二輪支持軸受体に連結される両出力軸
に夫々駆動モータ及び角度変成器を設ける場合・本発明
装置は走査アンテナ又は反射器として又ジャイ四スコー
プとしての両用に供することができる。この場合本発明
装置は１発射体の第１段階で走査アンテナ又は反射器付
のターゲラシトラッキング装置として作用し、又後の段
階ではジャイ四スコープ四−夕に連結した反射器を臭え
るジャイ四スコープとして作用する。
以下、Ｉｌ！！１面につき本発明を説明する０１１１図
において−１０は発射体外匣、１１は電磁放射用レンズ
、１１は傾斜反射１１１ＪＩを有する回転ミラー、１４
はミラー及びその他の微小物用の支持体、１５．１６は
二輪支持装置内で回ｆｌｉｔラーのセット角をＩ＆ｌ贅
するための８個のモータ。
１７はミラー制御１＃ｆ４回路を構成する電子部品を夫
々示す・ミラーは・ＩＲ放射のような電磁放射と共に作
動する嶺−ゲットトラッキング系中に含ませることがで
き、従ってレンズ１１は伝送においても受信においても
集光レンズとして作用する。
感光突部はほぼ前方に指向させるが、ミラー回転軸線を
互に直角な２方向へ傾動させるための１個の七−凌によ
るミラーの傾斜設定により影響される。感光突部は小さ
な突部角又は輻を有するが。
ミラーの回転軸線に対する反射面の傾斜方向はミラーの
回転と組合わさって有効走査域の大きさを増大する。
１１１図及び第８図においては、レンズ１１．傾斜反射
面１８を有するミラ−１１１，支持びセット角調整モー
タ１５．ｌＩを示す。１８で示すゝフィーダをレンズの
ｍｉｓ中心に配置し．ミラーｌ！１に向は指向させるが
・フィーダ１８にｌＩ統よりエネルギーをフィーダに及
びフィーダから導　：び（ようにする・図面にプ四ツタ
ｉｌｏ．１１で線図的に示すように各モータ１５．１６
のシャフシ　。
上にはＩ！に月産変成器を取付ける。各肇成器ＳＯ。
１１は、発射体の固定基準方向，好ましくは長手方向軸
線と，ミラー回転軸ｓｌＯとの間の角度を測走する。こ
の場合，ターゲットに向う定角軌道の最終位相における
放射は長手方向軸ＷＡＰｉｌＩりの回転角として安定さ
れ・つまり回転が停止されると共に放射が制御されて長
手方向軸ａｍりの予定回転角が得られる。この月産位置
で一方のモータ１Ｂはミラー回転輪ｌｌＯを側方に傾け
，このモータを側方モータと呼ぶことができ　ＳＳモー
タ、即ち高さモー４１１６は回転軸ｌＩＯを高さ方向に
傾ける６回転文ラーの二輪支持を本発明によれば１次の
方法で行なう。ミラー１３の後側をシャ７）１ｍに固着
し・このシャ７）をメール形軸受体ｓ４の中心孔３ｓ内
に導入する◎ミラーから遠いシャフトｓ■の端部を曹−
４１寡島に取付け・このロータを°軸受体１４の球面８
７内における対応窪みｚ６内で駆動させる。
四−横ｍｌの外方に指向する肯をボール形軸受体ｓ４と
同様な球面とする。この軸受体を支持体１４の球形コツ
プ状窪みｓ８内に導入する。３対のリンクアーム！！９
．８０及び８１．８１は夫々軸受体ｓ４を窪みｓ８内に
抑止する。これらリンクアームは同時に作用して軸受体
用傾動軸線に実際上！Ｉ？１類の回動を行なわせ・この
目的のため多対のリンクアームの一端を夫々球状軸受体
ｓ４の中心と同じ高さで直径方向に対向する１個所にお
いて該軸受体に回転自在に取付ける６３種の実際上の回
動輪纏を夫々図中ムｌ，ム２で示す。軸受体内における
了−ムの枢着は例えば図示の如くに行なう。つ重り，ア
ーム１９．１０及び８１．ｌＩｍを夫々上記端部におい
てボール８８．８４及び畠６、８６とし，これらボール
を夫に８Ｉみ８テ．８８及び１１９．４０内に導入する
と共にねじ４１。
４ｓ及び４Ｊ１．４４によりこの位置に保持する。
リンファー＾はかかる枢着部から軸受体の円錐窪み４６
．４１及び４８．４９を貫通し，これにより８種の実際
の軸線ム１．ム２の周りで制限下に傾動することができ
る。多対のリンクアームの他端はモー＃１１．１１の出
力軸に取付ける。一方の対をなすリンクアームの一方趨
過できるよう一方のシャフトＩＩに大径部５５を設け，
これにリンクアーム用の花器６を形成する。シャｙ　）
　６　８　＊墨鳴の回転はリンクアームを介し軸受体を
軸線ムｌ―ム怠の屑りに回動させる６逆に軸受体を軸線
ム１．ム怠の隔りに回動させると軸！１８．１４が回転
する。
々５−１１を軸ｌＩＯの周りに回転させておくには空気
駆動でこれを行ない，この目的のためａ　−身の外側に
螺旋溝パターン・即ち中心から周辺に螺旋吠に延びる突
部で形成された溝を設け，これをモータ駆動会ービン器
マの形状の圧搾空気源に共働させ．＃ービン器マを空気
孔ｓ８に接続し．１この空気孔を窪み■の中心に至らし
める。空気　Ｉの供給時空気流は四−嶺の中心から周辺
に形成されてロータを回転すると同時に軸受体怠番及び
窪み１８間の空誠を維持する。ミラーを支持する回転シ
ャフトｓ１も空気を介してジャーナル軸受けされ・この
目的のため中心孔ｂ９を持ち、この孔は一方で空気供給
孔６８と反対のシー横の中心に供給される時、その一部
は孔Ｉｓ９を通り、半径方向孔６０．６１を経て孔ｓ８
に達し、ロータを経て軸受体及び績み８８間の隙間に戻
る。これにより空隙がシャツ）８Ｂとロータと軸受体周
辺部品との間に形成される・ 支持体１４に対し相対的な軸受体１４の回転を防止する
ために、軸受体の直径方向に対向する３個所に溝を形成
し、これら溝内にガイドビン６４６Ｂを係合させ、これ
により軸受体を軸線ム１．ム１の周りに傾動可能とする
が、軸ＩＩＯの周りに回転不能とする。軸受体の土偶に
適当に止め６６．６１を設け・これらを加速状態でミラ
ー用の１２−シとして作用させるが、加速中止時壽う−
がこれら止めから釈放され得るようにする。
発射時支持装置は軸方向及び半径方向共に極めて大きな
加速力にさらされる・これら軸方向及び半径方向加速力
は組合わさって合力ペタトルとなり・発射体の長手方向
軸線に対し不知の角度で斜め後方を指向する。ボール形
軸受体はその球面を支持−球面窪みと金属接触するよう
押圧される。
支持９１２はその球面形吠に基因して全方向に等しい抵
抗力を持ち１合力ベクトルの方向に関係なく加速力に抗
し得て破損されることがない。
上述し図示する本１発明ａｔは第１＆：ターゲットシラ
ツキンダ装置中に包含されるのに適するようにしたが、
このトラッキング装置はターゲット発見後の第１段階で
・横−ゲッシ領域を走査し・最終段階でターゲットに＠
鋺する。上記Ｉ１１段階でミラー用の高さ及び側方モー
タは信号発生器に接続し、この信号発生器は２個のモー
タに適当な制御電圧を供給してミラーに所望の例えば円
錐走査運動を行なわせるものとする。ＩＩｍ段階の開始
時。
即ちターゲットの発見時モータは信号発生器から切離さ
れ、この代りに閉止規定ループ内に接続され、このルー
プ内で、ターゲットからミラーにより突き出された突出
部の偏向を示すエラー信号を零に１１Ｉｇ１すべくミラ
ーをモータで軸礁ム１．五８０周りに傾動させる。かか
る最終段階でターゲットに向う発射体の案内も行なう。
従って、＊ｔは同時にジャイロスコープとして作用し１
回転ミラーはそのロータと共に十分大きな質量を持ち、
十分高速で駆動される。上記案内を例えば制−原理を支
える照準線に沿って行なう場合、ｌ１ｆｌｋｌｌ　（発
射体から横−ゲットまでの照準線）の角速度を示す測定
信号を空間内に有する必要がある。上述した゛　型式の
諮置、即ちジャイロスコープロータとして作用するミラ
ーをターゲットに鎖錠する装置では−かかる信号が上記
信号として直接得られ、これはジャイロスコープのトル
ク発生器％即ちこの場合肴う−のセットモータに供給し
てミラーをターゲットに鎖錠する必要がある。従ってこ
の場合本発明＊Ｗはターゲット−トラッキング装置にお
けるアンテナ又は反射器及びジャイロスコープとして作
用する。しかしこの代りに本発明装置はターゲラ糎トラ
ッキング装置における調整可能なアンテナ又は反射器或
いは自由なジャイロスコープとしてのみ作用させること
ができる。本発明装置は他のガイド原理を組合せて用い
ることができるが、但し・例えばエラー指示ガイダンス
又は速度ベクトルガイダンス等の照単ガイダンスの線を
除くものとする。
【図面の簡単な説明】
ｗ４１図は本発明により構成し得る制御可能な反射装置
を取付けた発射体の銃口における断面図。 ＩＩｓ図及び第８図は夫々本発明装置により支持した反
射装置を互に直角な面で断面として示す断面図である・ １０・・・発射体外匣、１１−・・レンズ、１ｍ・・・
ミラー、ｌａ・・・反射面、１４−・・支持体、ｌ器、
１６・・・モータ・１　？−・・制−回路構成部品、１
８・・・フィー／、　１９−４イト、　Ｉ　Ｏ、！　１
−・・角度変成器・ＳＳ−・シャ７）、ｆｉ８・・・中
心孔、！４−・・軸受体−ｍｌ・・・四−タ、１６・・
・球面窪み・３マ・・・球Ｗ。 ｓ８・・・球形窪み、１９〜Ｓ　Ｓ−・・リンクアーム
。 ８８〜８６・・・ボール−８マ〜４　Ｇ−＆−ル窪み。 ４１Ｎ４４−・、ねじ、４６〜４９−円錐窪み、暮１゜
６４・・・シャフシ、６器・・！シャフト大径部、Ｉ・
・・・孔・Ｓ！・・・圧搾空気源・ｚ８・・・空気供給
孔、６９・・・孔、６０．６１・・・半径方向孔・ｌＩ
４．ｌＩ−・ガイドビン、６６．６？０６．止め。 特許出願人　　エヌ・ベー・フィリップス・フルーイヲ
ンペン７アプリケン

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　発射体内にあって電磁エネルギーの送受な行なうと
    共に発射時大きな加速力を受ける７ンテナ、平面鏡等の
    ような回転体を、その回転軸線が発射体の長手方向軸線
    とほぼ一致するよう配置して、＃長手方向軸線に対しほ
    ぼ直角な共通面にある３個の互に直角な傾１輪纏の肩り
    で制限下に傾動し得るよう支持するための装置において
    。 前記回転体を外周が球面又は一部球一の軸受体により支
    持し、該軸受体を剤搏１定部の対応す、る開ロｇＩＡｆ
    ｔ球形コツプ吠窪み内に導入し、該回転体を発射体の動
    會方向及び畳方に対面する底部に向けさせて、ＷＲ記窪
    み内に導入した軸受体上に取付け、これにより発射時前
    記窪みの球面と軸受体とが瞬間時に綾するようにし、受
    射体のほぼ長手方向に延在する３対のリンク了−五を介
    し前記軸受体を発射体固定部に連結し・これら各対のリ
    ンクアームの一端を夫々軸受体の直径方向の３個所で該
    軸受体に回転自在に連結してこれら２個所間に軸受体傾
    動軸線を設定し、各対のりンク了−ムの他端を夫々出力
    軸に伝動関係に連結してリンクアームの長手方向軸線を
    介し該出力軸の回転を軸受体に伝達したり逆の伝動を行
    ない得るようにし、各出力軸に駆動モータ又は角度賢成
    器を取付けたことを特徴とする回転体の二輪傾動支持装
    置。 ２　前記窪みの底部に開口させて孔を設け、この孔を圧
    搾空気源に接続して軸受体と窪みとの球面間に空隙を保
    持したことを特徴とする特許−求の範１２１１１１１項
    記載の回転体の二輪傾動支持装置。　　− ３ＬＢｉ１転体をロータに固着し・田−横を軸受１体の
    球面に設けた対応窪み内で駆動させ１球面窪みと対面す
    るり面会の側に、突起を設けて、圧搾空気により生じた
    軸受体及び窪みの球面間の空誠内における空気流に前記
    突起を共働の範１＠ｓ：ｇ項記載の回転体の二輪傾動支
    持装置０ ４　四−タの外側における突起を螺旋溝として形成し、
    圧搾空気が供給される空気孔を四−タ上における螺旋溝
    パターンの中心に位置させた特許請求の範囲１１３項記
    載の回転体の二輪傾動支持装置。 ４　回転体をすべり軸受を介し軸受体内にジャーナル軸
    受けしてその軸を軸受体の対応する貫通孔内で駆動し、
    該軸に軸方向孔な設け。 その一端を軸受体及び窪みの球面間における、空隙内に
    至らしめ・他端を前記孔内に至らしめて軸とロータ及び
    軸受体周辺部品との間に空隙を保つようにした特許請求
    の範ＨＩＩＲ項乃至１１４項のいずれかに記載の回転体
    の二輪傾動支持装置・ ａ　軸受体が発射体の長手方向軸線に対し平行な軸線の
    闇りで回転するのを阻止するための手段を設けた特許請
    求の範囲１１１項乃至ｓｉｓ項のいずれかに記載の回転
    体の二輪傾動支持装置。 ７、　ターゲットシランキング装置における電磁エネル
    ギー用の調整可能なアンテナ又は反射Ｗ著して、或いは
    ジャイロスループとして用いる特許請求の範囲第１項乃
    至第６項のいずれかに記載の回転体の二輪傾動支持装置
    。
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