Training simulator

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、肩からミサイルを発射する射撃手あるいは狙撃兵の訓練に用いて好適なトレーニング・シミュレータに関する。

【０００２】

【従来の技術】肩からミサイルが発射される場合、ミサイルの発射が発射機構の乱れを引き起こす。 この発射の成功の可否は、上記乱れの際に射撃手が受ける反動に大きく依存している。 射撃手あるいは狙撃兵がこのような乱れによる正確な反動を得ることを助けるため、実際に兵器を使用する際に発射によって起こる乱れをできる限り忠実に再現するシミュレータに関して、射撃手あるいは狙撃兵を訓練する火器の研究が既になされている。 例えば、銃のような火器の後座をシミュレートすることができる機構が、仏国出願（ＦＲ−Ａ−２ ３５４ ５３
１）に開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、肩からミサイルを発射する場合には、ミサイルの発射によって生じる乱れには多くの原因があり、この乱れが従来シミュレートすることができなかった発射機構の変動を誘発する。 ミサイルの発射によって生じる乱れは、発射の前に射撃手が支える荷重のうちの多くの部分の軽減、砲身とミサイルとの摩擦、ミサイル発射機によって誘発される力、および有線誘導のミサイルの場合にミサイルとその発射管とを接続する遠隔制御線に関連する力の全てによって引き起こされる。 これら乱れによる発射機構の変動は、角位置の変動と方位の変動とに分類される。 角位置の変動は、射撃手の肩と同じ高さの水平軸の回りにおける発射管の旋回に相当している。 すなわち、この角位置の変動によって発射管が上方あるいは下方へ動いてしまう。 一方、方位の変動は、前述の水平軸と交わる鉛直軸の回りにおける発射管の旋回に相当している。 すなわち、この方位の変動によって発射管が右あるいは左へ動いてしまう。

【０００４】この発明は、このような背景の下になされたもので、ミサイル発射時における発射機構による乱れによって生じる角位置および方位の変動を再現することができる、肩からミサイルを発射するためのトレーニング・シミュレータを提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、上述した課題を解決するために、ミサイルの発射によって発射機構に生じる乱れを再現することができる、肩からミサイルを発射するためのトレーニング・シミュレータであって、模擬発射管と、この模擬発射管の前後端にそれぞれ前および後の一時固定手段によって取り付けられた解放あるいは射出可能な前の固まりおよび解放あるいは射出可能な後の固まりと、予め決められた時間遅れΔｔを伴って前記後および前の一時固定手段を解放する連続解放手段と、それぞれ前記前および後の一時固定手段と結合され、前記連続解放手段が動作する間、前記射出可能な前の固まりおよび前記射出可能な後の固まりを同じ側から横に放出する前および後の放出手段とを具備することを特徴としている。 また、前後放出手段は、一時固定手段が駆動されるときに圧縮された状態となる圧縮バネのような弾性手段によって構成することが可能である。 この場合、弾性手段は、ミサイルの発射によって生じる乱れの１つを構成する方位の変動を再現可能にする剛性および動程を有する。 また、射出可能な前の固まりおよび後の固まりは、本物の発射管の荷重の軽減を再現可能にする総質量あるいは総重量を有する。 また、後の一時固定手段の解放と前の一時固定手段の解放との間の予め決められた時間遅れは、射出可能な後の固まりと射出可能な前の固まりとの質量の関係と同様、位置の変動を再現可能にする。 また、シミュレーションを効果的にするため、模擬発射管は、ミサイル発射後における本物の発射機構の発射管とほぼ同じ重量および慣性を有する。 同様に、射出可能な前の固まりおよび後の固まりを伴う模擬発射管は、ミサイル発射前における本物の発射機構の発射管とほぼ同じ重量あるいは質量を有するアセンブリを形成する。

【０００６】

【作用】この発明によれば、連続解放手段が、後の一時固定手段を解放後、予め決められた時間遅れΔｔを伴って前の一時固定手段を解放し、さらに後および前の放出手段が、射出可能な後の固まりおよび射出可能な前の固まりを模擬発射管の同じ側から横に放出する。 これにより、当該シミュレータに荷重の軽減、角位置の変動および方位の変動が生じる。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明を何等制限するものでない実施例について詳細に説明する。 図１
は、この発明の一実施例によるトレーニング・シミュレータの構成を示す透視図である。 また、図２は、図１に示したトレーニング・シミュレータの寸法の大きい方の一端を水平面に沿って切った断面図である。

【０００８】まず、図１に示すように、このトレーニング・シミュレータは、模擬発射管１０と、解放あるいは射出可能な前の固まり１２と、解放あるいは射出可能な後の固まり１４とを具備している。 模擬発射管１０は、
発射機構の本物の発射管とほぼ同じ寸法を有している。
また、模擬発射管１０の質量および慣性は、本物の発射管とほぼ同じである。

【０００９】さらに、射出可能な前の固まり１２および後の固まり１４を伴う模擬発射管１０によって形成されるアセンブリは、ミサイル発射前における本物の発射管とほぼ同じ質量を有している。 これらの特徴によって、
このトレーニング・シミュレータを使用する射撃手が、
ミサイルの発射前に肩に本物の発射管を載せているときに得られる感覚と類似した感覚を得ることが可能になる。

【００１０】また、図１に示すように、射撃手が模擬発射管１０を持つためのグリップ１６と、このグリップ１
６に備えられ、その作動によってミサイルの発射をシミュレート可能にする引き金１８とが設けられている。 また、模擬発射管１０には、図１に示すように、シールド２０および照準管２２から通常構成される本物の発射機構の他の一般的な付属物が備えられている。

【００１１】射出可能な前の固まり１２および後の固まり１４は、模擬発射管１０の内側でこれと同軸上に固定され、かつ模擬発射管１０の両端のそれぞれから突き出した支持管２４，２６によって、模擬発射管１０の両端の延長上で位置決めされている。 また、支持管２４，２
６は、模擬発射管１０内において、３本のブランチ２８
を有する２つの締め金によって確実に固定されている。
それぞれのブランチ２８は、模擬発射管１０内にねじ止め可能な外側のリングと、それぞれに対応する支持管２
４，２６にねじ止め可能な内側のリングとに結合されている。 このような配置によって、それぞれの支持管２
４，２６の模擬発射管１０に対する軸方向および角度方向の位置を正確に調節することが可能となる。

【００１２】模擬発射管１０の外側に位置する支持管２
４，２６のそれぞれの端部は、それぞれ射出可能な前の固まり１２および後の固まり１４を一時的に固定する手段を構成する電磁石３４，３６が取り付けられた支持金具３０，３２を支えている。

【００１３】それぞれの電磁石３４，３６は、例えば模擬発射管１０の中央部にはめ込まれた電子回路を内蔵する電子ボックス３８によって図示しない２つのスイッチを用いて励磁される。 これらスイッチは、引き金１８が作動されたときにそれぞれの電磁石３４，３６に対する励磁を停止させるため、予め決められた時間遅れΔｔを伴った操作がなされる。 これらスイッチにより、電子ボックス３８が、後の電磁石３６に対する励磁を停止させた後、予め決められた時間遅れΔｔを伴って前の電磁石３４に対する励磁を停止させることが可能になる。 こうして、引き金１８、電子ボックス３８および１対のスイッチが、電磁石３４，３６の連続解放手段を構成している。

【００１４】このトレーニング・シミュレータが発射訓練を行っている射撃手の肩の上に載せられたとき、射出可能な後の固まり１４が射出して予め決められた時間遅れΔｔが経過した後、射出可能な前の固まり１２が射出することにより、当該シミュレータに角位置の変動、すなわち当該射撃手の肩の上を通る水平軸の回りの旋回が生じる。 最初、この変動は、トレーニング・シミュレータを下方に旋回させた後、後の固まり１４を射出させ、
さらに前の固まり１２の射出後、上方に旋回させる。 こうして、ミサイルの発射が再現される間、本物の発射機構についての角位置の変動が生じる。

【００１５】また、このトレーニング・シミュレータは、電磁石３６，３４に対する励磁が停止されたときに、射出可能な後の固まり１４と射出可能な前の固まり１２とを該シミュレータの左側へ横に放出するため、それぞれ電磁石３４，３６に結合された前後放出手段を有している。

【００１６】射出可能な後の固まり１４と射出可能な前の固まり１２とが横に放出されることによって、このトレーニング・シミュレータに、ミサイルの発射の際に本物の発射機構に生じる方位の変動が再現される。 すなわち、射出可能な後の固まり１４が左側に放出されることによって、最初にこのシミュレータは射撃手の肩を通る鉛直軸の回りを左に旋回される。 そして、射出可能な前の固まり１２が同じ方向に放出されることによって、シミュレータは前述の鉛直軸の回りを右に旋回される。

【００１７】訓練を受ける射撃手が引き金１８を押したときに、射出可能な後の固まり１４および前の固まり１
２が連続的に解放あるいは放出されることにより、結果として当該射撃手に実際に肩から発射を行ったときのような感覚を与えることが可能になる。 こうして、射出可能な後の固まり１４および前の固まり１２の射出は、ミサイルの発射の際に射撃手が感じる本物の発射管の荷重の軽減を再現することを可能にする。

【００１８】また、後の固まり１４の射出と前の固まり１２の射出との間の時間遅れΔｔは、ミサイルの発射の際に射撃手が感じる角位置の変動を再現することを可能にする。 そして、同じく時間遅れを伴った射出可能な後の固まり１４および前の固まり１２の横への放出は、ミサイルの発射の際に射撃手が感じる方位の変動を生じさせる。

【００１９】次に、図２を参照し、射出可能な前の固まり１２を放出する手段について詳述する。 なお、射出可能な後の固まり１４を放出する手段は、前の固まり１２
を放出する手段と同様であるので、ここでは別途説明しないこととする。

【００２０】固まり１２は、一般に略直方体の形状を有しており、金属の固まりで構成されている。 この直方体の面のうち、固まり１２が模擬発射管１０の前端部に固定される際に右側に横向きとなる１つの面には、電磁石３４によって貫通される凹部１２ａが形成されている。
また、射出可能な前の固まり１２を横切るように貫通する段が形成されたくり抜き穴４４が凹部１２ａの底面に達している。

【００２１】管状ブッシュ４６は、凹部１２ａの側に位置するくり抜き穴４４の内径が小さい方の部分４４ａに摺動可能な状態で受け止められている。 凹部１２ａの側において、ブッシュ４６はらせん状の圧縮バネ４８の端部を支える底面を有している。 このらせん状の圧縮バネ４８は、該シミュレータの前放出手段を構成しており、
くり抜き穴４４内に設置される。

【００２２】また、この圧縮バネ４８の反対側の端部は、凹部１２ａと反対側で固まり１２の表面に達しているくり抜き穴４４の内径が大きい方のねじ山が形成された部分４４ｂの内側にねじ込まれたナット５０を支えている。 このナット５０が、くり抜き穴４４のねじ山が形成された部分４４ｂに可変の深さでねじ込まれることにより、模擬発射管１０の端部に合わせて射出可能な前の固まり１２を取り付ける前に、圧縮バネ４８の圧力を調節することが可能になっている。

【００２３】図２に示した実施例においては、グラブねじ（grub screw）５２によってナット５０を所望の位置で確実に固定するようになっている。 このグラブねじ５
２は、自身の軸がナット５０と平行になるよう凹部１２
ａと反対側で固まり１２の表面に達しているくり抜き穴４４の端部から該ナット５０にねじ込まれる。 また、グラブねじ５２の端部は、ナット５０に放射状に形成されたすき間５４の対向面を支えている。

【００２４】模擬発射管１０の対応する端部に射出可能な前の固まり１２を取り付ける間、該固まり１２の運搬とバネ４８の圧縮とを可能にするため、ロッド５６がその一端でリング５８を支えると共に、くり抜き穴４４、
ナット５０およびバネ４８を貫通し、例えばねじ止めや接着によってその反対側の端部がブッシュ４６に固定された構造になっている。

【００２５】また、電磁石３４が励磁されることにより、射出可能な前の固まり１２が支持金具３０の上に載って、電磁石３４が凹部１２ａ内に収まることになる。
そして、ブッシュ４６は、自身の底面が凹部１２ａの底面と同一平面に位置するよう押し戻される。 こうして、
圧縮バネ４８は、くり抜き穴４４のねじ山が形成された部分４４ｂにナット５０がねじ込まれることにより決定される所定量だけ圧縮される。 また、支持金具３０の上に前の固まり１２を設置するため、くり抜き穴４４の中でブッシュ４６をしっかりとかみ合わせるためのリング５８が使用される。 模擬発射管１０の他の一端に射出可能な後の固まり１４を取り付ける場合にも、上記と全く同様に行われる。

【００２６】射撃手が引き金１８を操作すると、すぐに電子ボックス３８が電磁石３６に対応するスイッチを開くよう制御し、電磁石３６の励磁を停止させる。 これにより、射出可能な後の固まり１４に設けられた圧縮バネ４８が解放され、自動的に後の固まり１４が図１に示すように左に放出される。 射出可能な前の固まり１２も、
時間遅れΔｔの経過後、これと同様にして放出される。
こうして、ミサイル発射の結果として発射機構に通常起こる乱れがこのトレーニング・シミュレータに生じることになる。

【００２７】ところで、実際には、射撃手の肩に生じる乱れは個々の発射機構によって相違する。 そこで、トレーニング・シミュレータがこうした乱れを忠実に再現可能にする目的で、本物の発射管において角位置や方位が変動する時間のばらつきを測定するために、対象となる兵器の型に対する所定回数の試験を本物の火器について実施した。

【００２８】この測定結果によって、トレーニング・シミュレータの幾つかの特徴を経験に基づいて決定した。
例えば、射出可能な後の固まり１４の解放と射出可能な前の固まり１２の解放との間の予め決められた時間遅れΔｔ、ミサイルの質量と同等の総質量についての固まり１２，１４間における配分、それぞれの射出可能な固まり１２，１４を模擬発射管１０が射撃手の肩の上に載る位置から隔てる距離などである。 さらに、上記測定結果によって、本物の発射管を有した本物の発射機構の慣性が決定される。

【００２９】前述した情報、特に放出される固まりの質量、発射機構の慣性および予め決められた時間遅れΔｔ
に基づいた一般の機械的計算によって、バネの特性（剛性および動程）が決定される。 これにより、本物の発射機構において経験的に見られる方位の変動が再現される。

【００３０】例えば、ミサイル発射における荷重の軽減が１０．７ｋｇである重さ１７ｋｇの本物の発射機構の場合、この発射機構について測定および試験を行った結果、予め決められた時間遅れΔｔがほぼ０．０５２秒、
射撃手の肩から０．６５ｍの位置にある重さ４．５８０
ｋｇの後の固まり、射撃手の肩から０．６０ｍの位置にある重さ５．４２５ｋｇの前の固まり、１３．０４Ｎ／
ｍｍの剛性を有すると共に１６ｍｍ圧縮される前バネ、
２．７３Ｎ／ｍｍの剛性を有すると共に２４ｍｍ圧縮される後バネといった選択を導くことが可能になる。

【００３１】言うまでもなく、この発明は、上述した実施例に限定されず、多くの変形した態様を含むものである。 したがって、この実施例で述べた模擬発射管の端部にあって電磁石により構成される前後の固まりの一時固定手段を、これと技術的に等価なもの、例えばこの発明の技術的範囲を逸脱しない機械的な固定手段によって置き換えることも可能である。 同様に、この実施例で述べた前後の固まりの放出を可能にする圧縮バネを、該実施例における前後の固まりの横への放出を可能にするものであれば、他のいかなる弾性機構によって置き換えることも可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば、連続解放手段が、後の一時固定手段を解放後、予め決められた時間遅れΔｔを伴って前の一時固定手段を解放し、さらに後および前の放出手段が、射出可能な後の固まりおよび射出可能な前の固まりを模擬発射管の同じ側から横に放出する。 これにより、当該シミュレータに荷重の軽減、角位置の変動および方位の変動が生じる。
こうして、ミサイルの発射の際に射撃手が感じる本物の発射管の荷重の軽減、角位置の変動および方位の変動が再現され、ミサイルの発射によって発射機構に生じる乱れを再現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるトレーニング・シミュレータの構成を示す透視図である。

【図２】図１に示したトレーニング・シミュレータの寸法の大きい方の一端を水平面に沿って切った断面図である。

【符号の説明】

１０ 模擬発射管 １２ 射出可能な前の固まり １４ 射出可能な後の固まり １６ グリップ １８ 引き金 ２０ シールド ２２ 照準管 ２４，２６ 支持管 ２８ ブランチ ３０，３２ 支持金具 ３４，３６ 電磁石 ３８ 電子ボックス ４４ くり抜き穴 ４６ ブッシュ ４８ 圧縮バネ ５０ ナット ５２ グラブねじ ５４ すき間 ５６ ロッド ５８ リング

フロントページの続き (72)発明者 ベルナール・モープティ フランス・18390・ソーヴィニー・アン・ セプテン・ルート・ドゥ・サン・ジャス ト・（番地なし) (72)発明者 クリスチャン・レノン フランス・18000・ブールジュ・アヴェニ ュ・ドュ・11・ノーヴァンブル・18 (72)発明者 ジャン リュック・マルソー フランス・18570・ル・スブドゥレ・ル・ トロンケ・（番地なし)