昭和17年(民國31年.1942) 日本帝國東京光學機械株式會社 九八式輕地上標定機 No.31602(附羅針儀、攜行箱)
1942 Imperial Japanese Army Type 98 Light Ground Locating Instrument No.31602, Tokyo Kogaku Kikai K.K. (with Compass and Carrying Case)
昭和17年(民國31年.1942) 日本帝國東京光學機械株式會社 九八式輕地上標定機 No.31602(附羅針儀、攜行箱)《Black Water Museum Collections | 黑水博物館館藏》

1. 基本資料
文物名稱:昭和17年(民國31年.1942) 日本帝國東京光學機械株式會社 九八式輕地上標定機 No.31602(附羅針儀、攜行箱)
英文名稱:1942 Imperial Japanese Army Type 98 Light Ground Locating Instrument No.31602, Tokyo Kogaku Kikai K.K. (with Compass and Carrying Case)
文物序號:No.31602
製造年份:昭和17年(民國31年.1942)8月
製造單位:東京光學機械株式會社(Tokyo Kogaku Kikai K.K.)
生產國家:日本帝國(Empire of Japan)
館藏單位:黑水博物館(Black Water Museum)
2. 藏品說明
本藏品為日本帝國陸軍使用的九八式輕地上標定機,由東京光學機械株式會社於昭和17年(民國31年.1942)8月製造,序號No.31602,保存本體、望遠鏡、羅針儀、鋼製攜行箱、收納固定板及箱內原始固定裝置。
九八式輕地上標定機是砲兵地上標定作業使用的精密光學測角器材。其機械構造與經緯儀相近,具有可水平旋轉及上下俯仰的望遠鏡、角度盤、微調裝置、水準器與整平機構;但日本帝國陸軍在兵器名稱與作業分類上,明確將「地上標定機」與「經緯儀」列為不同器材。
昭和19年(民國33年.1944)陸軍省文件在同一份兵器清單中,分別列出「九八式軽地上標定機」「重潜望式標定機」「八年式経緯儀」及「潜望式経緯儀」;同時期光學兵器生產統計中,另有「八糎経緯儀」及「測風経緯儀」等品名,直接證明地上標定機與各類經緯儀在日本帝國陸軍兵器分類中屬於不同器材。
地上標定機由位置已知的觀測點精確測定敵砲、陣地或其他目標的方向,再配合其他觀測點所得方向資料進行交會,在圖面上求取目標位置。經緯儀則主要用於測地,建立觀測點、測量基準、方向及測量網。兩者雖具有相近的雙軸測角構造,但角度系統、讀數功能及作業方式均依不同任務設計。
(一)本體與望遠鏡
望遠鏡鏡筒尾部的圓形銘板刻有:
「10×6°」
表示倍率10倍、視界6度。
本件多處可見東京光學的「TOKO」標誌、No.31602、「J.E.S.ねぢ」及方形「東」字檢印。主要組件具有一致的製造標誌及序號,可以確認屬於同一具器材。
望遠鏡架設於左右支架之間,可上下俯仰,兩側設有固定及微調裝置。鏡筒上方前後另設準星與照門,供操作人員先快速對準目標,再透過望遠鏡進行精確觀測。
望遠鏡視野內另設水平與垂直十字刻度,兩軸均具有數字及細分刻度,可用於判讀目標相對於視準軸的位置與角度偏差。
本體具有水平旋轉機構、高低角機構、水平度盤、高低角讀數裝置、管狀水準器、多組微調螺旋及整平螺旋。
水平度盤採全周6400密位制。兩側讀數窗呈相對配置,可見3700、3800、3900、4000及另一側800、900、1000、1100等數字,兩組讀數相差3200密位,即半周;並附0、5、10游標刻度及放大讀數裝置。
高低角另設獨立讀數裝置,右側為隨望遠鏡俯仰移動的主刻度,可見100、200、300、400、500等數值;左側設黑、紅兩色0、5、10細讀刻度,用於區分不同俯仰方向並進行精確讀數。
本館實際操作本件望遠鏡至上下機械極限,最高仰角約為540密位,相當於約30.4度;最低俯角約為270密位,相當於約15.2度,總高低角活動範圍約810密位,即約45.6度。
(二)羅針儀
本藏品保存原始大型圓盤式羅針儀,羅針儀本身附有專用支架,可直接安裝於地上標定機本體上方使用。
羅針儀盤面標有N、E、S、W四個方位,周緣採全周6400密位刻度,可提供磁北方向基準,使操作人員在野外架設標定機時先進行方向判定,再配合精密角度測量。
羅針儀支架亦可見東京光學「TOKO」標誌、No.31602及「J.E.S.ねぢ」字樣,與本體序號一致。
(三)攜行箱
攜行箱以鋼板沖壓製成,表面為日本帝國陸軍用褐黃色塗裝,箱體四角設有金屬護角,背面裝有帆布背墊與肩帶,可由人員直接背負攜行。
箱體正面以白漆直書:
「九八式軽地上標定機匣」
下方鉚有金屬銘牌,記載:
「NO.31602」「昭和十七年八月製」「東京光學機械株式會社」
銘牌另打有方形「東」字檢印。
攜行箱No.31602與本體及羅針儀支架序號一致,可以確認三者屬於同一套器材。
箱內依各部件外形設置木製托座、皮帶、毛氈及金屬固定裝置,另保存九八式輕地上標定機的收納固定板,用於器材收入攜行箱後固定本體及相關部件,防止攜行時碰撞與位移。
(四)装塡品員數表與屬品
箱蓋內側保存帆布屬品袋,袋面鉚有完整的「装塡品員數表」,原表分為「品目」「員數」「摘要」三欄。以下依現代中文整理為品名與數量:
品名 | 數量 |
眼鏡 | 1 |
本体 | 1 |
彩鏡 | 2 |
羅針儀 | 1 |
垂球 | 1 |
棒ねぢ廻 | 1 |
掃除筆 | 1 |
拭布 | 1 |
二米巻尺 | 1 |
其中「眼鏡」指望遠鏡,「彩鏡」為濾鏡,「棒ねぢ廻」為螺絲起子類工具。
本藏品目前可確認保存本體、望遠鏡、羅針儀、攜行箱、收納固定板及箱內原始固定裝置;原表所列彩鏡、掃除筆、二米巻尺目前未隨本藏品保存。
值得注意的是,原始装塡品員數表中並無供野外測距使用的測量標尺或測桿。九八式輕地上標定機的標準作業並非利用標尺測定目標距離,而是在位置已知的觀測點取得目標方向,再利用不同觀測點所得方向線交會求取目標位置。
日本帝國陸軍地上標定作業另有稱為「標定尺」的器材,但其用途是配合製圖板及標定交會要具進行圖上作業,與野外供經緯儀或其他測量器材讀取距離的測量標尺不同。
雖然部分屬品已散失,装塡品員數表及箱內木製托座、皮帶、毛氈與各部件固定位置仍可完整呈現九八式輕地上標定機原始配套與收納方式。
(五)「J.E.S.ねぢ」與陸軍公制螺紋
本藏品望遠鏡、本體及羅針儀支架等部位均可見「J.E.S.ねぢ」字樣。
J.E.S.為Japanese Engineering Standards,即日本標準規格的縮寫,是戰後日本工業標準(JIS)的前身。大正10年(民國10年.1921),日本開始建立全國性的工業標準;早期JES規格中即包括「メートルねぢ第一號」(公制螺紋第一號)。昭和5年(民國19年.1930)陸軍省《日本標準規格実施状況の件》更將「メートルねぢ第一號」(公制螺紋第一號)列入陸軍部內JES實施狀況調查,可直接證明陸軍對JES公制螺紋的採用。
日本帝國陸、海軍的機械規格並未因此完全統一。戰前日本長期並用公制、尺貫制及英制;其中陸軍機械規格以公制為主,海軍則受英國造艦與機械工程傳統影響,制式單位長期使用英吋、磅等英制單位,因此兩軍在零件尺寸、螺紋及製造、維修標準上仍存在明顯差異。
因此,「J.E.S.ねぢ」在日本帝國陸軍光學器材上可視為公制螺紋標準的識別標記。本藏品在多個重要連接部位特別刻有「J.E.S.ねぢ」,反映陸軍要求各承造單位依統一規格製造精密器材,以提高生產、裝配、維修及零件互換效率。
黑水博物館所藏東京第一陸軍造兵廠製九三式8×6.2砲隊鏡(No.5213),同樣刻有「JES ねぢ」;另藏昭和18年(民國32年.1943)九三式4×10°伽利略式雙筒望遠鏡(No.51246),亦可見「JESねぢ」及「東」字檢印。不同型式的日本帝國陸軍光學器材反覆出現相同標記,證明「J.E.S.ねぢ」並非單一型號或單一廠商自行採用的特殊規格,而是陸軍光學器材標準化在實物上反覆出現的共同特徵。
3. 技術規格
型式:九八式輕地上標定機(Type 98 Light Ground Locating Instrument)
望遠鏡倍率:10倍(10×)
視界:6度(6°)
望遠鏡視野:水平、垂直十字刻度
主要功能:水平角、高低角測量及地上標定
水平角單位:密位(mil)
水平度盤:全周6400密位
相對讀數窗:相差3200密位
方向讀數:度盤、游標及放大讀數裝置
高低角讀數:主刻度及黑、紅兩色細讀刻度
最高仰角:約540密位(約30.4°)
最低俯角:約270密位(約15.2°)
總高低角活動範圍:約810密位(約45.6°)
粗瞄具:望遠鏡鏡筒上方前後準星與照門
整平裝置:管狀水準器、整平螺旋
羅針儀:圓盤式;N、E、S、W方位標示;全周6400密位
製造標誌:東京光學「TOKO」
螺紋標記:「J.E.S.ねぢ」
檢印:方形「東」字檢印
攜行方式:本體及屬品收納於鋼製背負式攜行箱
文物序號:No.31602
原装塡品:眼鏡1、本体1、彩鏡2、羅針儀1、垂球1、棒ねぢ廻1、掃除筆1、拭布1、二米巻尺1
本藏品現存主要配套:本體、望遠鏡、羅針儀、No.31602攜行箱、收納固定板及箱內原始固定裝置
未隨本藏品保存:彩鏡、掃除筆、二米巻尺、三腳架
4. 發展歷史
(一)地上標定機與經緯儀的差異
九八式輕地上標定機與經緯儀均具有水平旋轉軸、高低旋轉軸、望遠鏡、角度盤、水準器、固定與微調裝置及整平機構,基本測角原理相近,但兩者依不同作業需求發展出不同的角度系統、讀數方式及功能配置。
一般測量用經緯儀主要用於測量水平角與垂直角,建立測量基準、方向及控制網。可縱轉式經緯儀的望遠鏡可作大範圍垂直轉動,並可利用正、倒鏡對同一目標進行重複觀測;部分型式另可配合測量標尺,以視距法測定距離。
九八式輕地上標定機則以砲兵地上標定為主要用途。本藏品水平度盤直接採砲兵使用的全周6400密位制,使所得方向可以直接作為砲兵方向資料使用;配套羅針儀亦採相同的6400密位刻度。
本藏品高低角採有限範圍設計,實物測試顯示,最高仰角約為540密位(約30.4度),最低俯角約為270密位(約15.2度),總高低角活動範圍約45.6度,並設有獨立高低角讀數裝置。這種有限俯仰範圍適合觀測地平線附近的敵砲、陣地、砲口火光及其他地面目標,並補償觀測所與目標之間的地形高差。
不過,有限俯仰範圍本身並非地上標定機所獨有。日本陸地測量部使用的一等經緯儀主要用於一等三角測量,為追求極高精度的水平角測量,其望遠鏡俯仰範圍亦約為正負20度,且不設垂直角讀數裝置;水平角最小讀數可達0.2秒。這顯示精密測角儀器可依主要任務限制望遠鏡俯仰範圍,真正的差異應從角度系統、讀數功能及作業目的綜合判斷。
地上標定的主要工作,是由位置已知的觀測所測定敵砲、陣地或砲口火光等目標的方向,再利用不同觀測所所得方向線進行交會,求取目標位置。本型原始装塡品中因此沒有野外測距使用的測量標尺或測桿,其標準定位方式並不依靠單一觀測點直接測定目標距離。
部分測地用經緯儀則具有視距測量功能,可配合測量標尺,由望遠鏡內的視距絲讀取標尺截距以計算距離。因此,有無標尺並非判斷所有經緯儀與地上標定機的唯一標準,但反映兩類器材在特定測量作業上的不同需求。
因此,九八式輕地上標定機並非一般經緯儀的軍用改稱,而是以精密雙軸測角機構為基礎,將設計重點集中於全周6400密位的水平方向測量、地面戰場目標所需的高低角觀測,以及利用多個觀測所方向線進行交會定位。
昭和19年(民國33年.1944)陸軍省文件亦將「九八式軽地上標定機」「重潜望式標定機」「八年式経緯儀」及「潜望式経緯儀」分項列出;同時期光學兵器生產統計另列「八糎経緯儀」及「測風経緯儀」,直接反映地上標定機與各類經緯儀在日本帝國陸軍中屬於不同器材。
(二)日本帝國陸軍的地上標定制度
九八式出現以前,日本帝國陸軍已建立專門的地上標定制度。
昭和7年(民國21年.1932)12月,陸軍省已有《地上標定機取扱法》;昭和17年(民國31年.1942)1月,又編定《九八式軽地上標定機取扱法》。兩份文件目前均收藏於防衛研究所,後者的發行時間距本藏品No.31602製造僅約7個月。
昭和12年(民國26年.1937),陸軍技術本部提出《標定交会要具制式制定ノ件》。其中《標定交会要具概說》明確記載:
「砲兵情報班地上標定隊及攻城重砲兵隊ノ地上標定ニ使用ス」
即供砲兵情報班地上標定隊及攻城重砲兵隊執行地上標定作業。
標定交會要具包括交會器及不同尺寸的圓弧板,圓弧板採密位刻度,用於把各觀測點取得的方向資料轉移至圖面。
相關器材自昭和6年(民國20年.1931)開始研究,昭和9年(民國23年.1934)交由野戰砲兵學校進行實用試驗,並與製圖板、標定尺配合使用;修改後再經地上標定相關部隊試驗,最後判定適合地上標定作業。
因此,日本帝國陸軍的地上標定作業主要包括兩個環節:地上標定機在已知觀測點取得精確目標方向;製圖板、標定尺及標定交會要具則將各觀測點所得方向資料進行圖上交會,求取目標位置。
此處的「標定尺」屬圖上作業工具,與野外測量時豎立於測點、供經緯儀或其他測量器材讀取的測量標尺不同。
(三)砲兵情報、火光標定與對砲兵戰鬥
第一次世界大戰期間,交戰各國廣泛發展利用敵砲發射時產生的火光與聲音標定砲兵陣地的方法,日本帝國陸軍戰後亦將相關技術納入砲兵情報系統。
大正14年(民國14年.1925)的戰時編制已設置具有火光標定與音源標定功能的砲兵情報班,用於發現及標定敵砲兵位置,支援對砲兵戰鬥。
火光標定利用敵砲射擊時可見的砲口火光等徵候,由不同觀測位置測定敵砲方向,再以方向線交會求取砲位。
地上標定機是砲兵情報系統中取得精確方向資料的光學測角器材之一。地上標定由已知觀測點測定目標方向,再以多個觀測點所得方向線交會,求取目標位置。
日本帝國陸軍亦發展音源標定技術;昭和9年(民國23年.1934)陸軍省已編有《音源標定機仮取扱法》,證明音源標定已有專用器材與正式操作規定。
本館另藏昭和18年(民國32年.1943)精工舍製音響測遠器(PHONOTELEMETER,No.15240)。該器材利用同一觀測位置所見砲口火光或爆炸火光與隨後傳抵的聲音之時間差換算距離,與利用不同位置接收砲聲進行定位的音源標定不同,反映砲兵利用視覺、聲學與精密測角取得戰場情報的不同方法。
(四)九八式輕地上標定機與昭和13年配賦
昭和13年(民國27年.1938),陸軍省制定《九八式軽地上標定機細目名称表》,九八式輕地上標定機自此明確出現在日本帝國陸軍正式兵器文件中。
同案所附配賦表共列501具,其中中央及直轄機關161具,軍及部隊340具。
中央機關中,造兵廠54具、兵器本廠39具、教育總監部20具、技術本部17具;部隊方面,第1師團22具,而第15、第17、第21、第22師團僅各3具。第一飛行兵團2具,防衛司令部合計3具。
軍級單位中,臺灣軍配賦14具,關東軍則達69具,約為臺灣軍的4.9倍。
配賦數量差異顯示,九八式輕地上標定機並非一般部隊普遍配發的普通觀測器材,而是依各單位砲兵情報與地上標定作業需要集中配置的專門精密器材。
(五)戰時生產
日本帝國陸軍戰時生產統計顯示,九八式輕地上標定機在第二次世界大戰期間持續量產。
昭和16年(民國30年.1941)《兵器生產狀況調查表》記錄,本型1941年度合計生產380具。
昭和19年(民國33年.1944)的光學兵器生產統計仍將「九八式軽地上標定機」與「九八式三角法計算要具」「八糎経緯儀」「九七式水準儀」「測風経緯儀」分別列為不同生產品名,證明地上標定機、計算要具與各類經緯儀在陸軍生產管理上屬於不同器材。
現存統計尚無法得出九八式輕地上標定機的精確總生產量。昭和13年(民國27年.1938)配賦表已列501具,昭和16年(民國30年.1941)確認1941年度合計生產380具;至昭和19年(民國33年.1944),同一資料群中的不同生產統計表所列1944年度合計分別為683具與880具。綜合各期配賦及生產資料,本館估計九八式輕地上標定機自昭和13年(民國27年.1938)至民國34年(1945)戰爭結束前的總生產量約為3,000至4,000具。
本藏品No.31602於昭和17年(民國31年.1942)8月由東京光學機械株式會社製造,屬九八式戰時持續量產期間的民間承造品。
5. 製造商沿革
東京光學機械株式會社為今日株式會社拓普康(Topcon Corporation)之前身。
昭和7年(民國21年.1932)9月,為推動測量器材國產化,日本陸軍省要求建立新的光學與測量器材生產能力,以服部時計店精工舍的測量機部門為基礎,並取得勝間光學機械製作所的鏡片工場設備,成立東京光學機械株式會社。拓普康官方沿革明確記載,公司成立即與陸軍省要求測量機國產化有關。
昭和8年(民國22年.1933),東京光學在東京市板橋區志村本蓮沼町完成本社工場。創業初期即製造經緯儀、水準儀等測量器材,以及雙筒望遠鏡、照準眼鏡與其他精密光學產品;戰爭結束以前,主要接受陸軍省訂單生產各類軍用光學器材。
東京光學的成立本身即與日本帝國陸軍光學器材國產化密切相關。拓普康公司史資料指出,日本光學工業的成立與海軍需求關係密切,而陸軍則以精工舍測量機部門為基礎成立東京光學機械株式會社,主要產品包括測量器材、雙筒望遠鏡及照準眼鏡。
本藏品No.31602的本體、羅針儀支架及攜行箱均具有東京光學製造標誌或銘牌,並同時可見方形「東」字檢印。這件實物直接呈現民間光學製造商依日本帝國陸軍規格承造精密器材,再經軍方檢驗的生產方式。
本館另藏昭和18年(民國32年.1943)3月東京第一陸軍造兵廠製九八式輕地上標定機No.2675。兩件相同型號、不同製造單位的實物並存,可以直接比較陸軍官營造兵廠與民間光學廠商的製造標誌、加工方式、檢印及收納結構。
民國34年(1945)日本帝國無條件投降後,東京光學工場一度停止生產;同年11月取得民需品轉換許可後重新開工。民國78年(1989)公司正式由「東京光學機械株式會社」改名為「株式會社拓普康」。
6. 藏品價值
1. 東京光學製九八式輕地上標定機的直接實物證據
本藏品攜行箱銘牌明確記載「東京光學機械株式會社」「昭和十七年八月製」及No.31602,本體及羅針儀支架亦可見東京光學「TOKO」標誌與相同序號。
因此,本藏品直接證明東京光學機械株式會社曾承造九八式輕地上標定機,是研究日本帝國陸軍將精密光學器材交由民間專業廠商生產的重要實物。
2. 本體、羅針儀與原攜行箱對號保存
本體、羅針儀支架及原鋼製攜行箱均可確認No.31602,箱內的木製托座、皮帶、毛氈、收納固定板及固定裝置亦保存。
雖然彩鏡、掃除筆、二米巻尺及三腳架目前未隨本藏品保存,但本體、羅針儀、原箱與原始收納結構仍具有明確的配套關係,可直接研究九八式輕地上標定機的原始收納與攜行方式。
3. 保存原始羅針儀
本藏品仍保存「装塡品員數表」所列的原始大型羅針儀,盤面具有N、E、S、W四個方位及全周6400密位刻度,其支架並具有No.31602、東京光學標誌及「J.E.S.ねぢ」字樣。
羅針儀與地上標定機共同保存,可以呈現野外架設時初始方向判定與精密方向角測量之間的關係。
4. 保存陸軍JES公制螺紋標準的實物證據
本藏品多處刻有「J.E.S.ねぢ」,與黑水博物館所藏東京第一陸軍造兵廠九三式8×6.2砲隊鏡No.5213及九三式4×10°伽利略式雙筒望遠鏡No.51246的同類標記相互對照。
三件不同型式的日本帝國陸軍光學器材均使用相同標記,顯示「J.E.S.ねぢ」是陸軍軍用精密光學器材公制螺紋標準化的重要實物特徵,而非單一製造商的特殊規格。
5. 保存地上標定專用高低角與密位測角構造
本藏品水平度盤採全周6400密位制,高低角另設獨立讀數裝置。本館實際操作確認,最高仰角約540密位(約30.4度),最低俯角約270密位(約15.2度),總高低角活動範圍約45.6度。
有限俯仰範圍本身並非地上標定機所獨有;高精度水平角測量使用的一等經緯儀同樣採有限俯仰設計。九八式的重要特徵,在於有限俯仰範圍內仍設有專門的高低角讀數裝置,並以全周6400密位作為水平方向測量系統,使其能直接配合砲兵地上標定作業。
本藏品因此保存了九八式輕地上標定機在水平密位測角、高低角觀測及砲兵方向標定方面的專門化設計。
6. 保存砲兵地上標定技術實物
九八式輕地上標定機利用10倍望遠鏡及6400密位角度系統取得精確方向資料,再配合其他觀測點的方向線進行交會,求取目標位置。
本藏品原始装塡品員數表中沒有野外測量用標尺或測桿,也反映其標準作業不是由單一觀測點直接利用標尺測定目標距離,而是依靠多個已知觀測點的方向資料進行交會定位。
昭和12年(民國26年.1937)《標定交会要具制式制定ノ件》證明,日本帝國陸軍已建立由地上標定隊、地上標定機、製圖板、標定尺及標定交會要具構成的完整作業方式。
本藏品因此不只是精密光學測角儀器,也是研究日本帝國陸軍砲兵情報、地上標定及對砲兵戰鬥的重要實物。
7. 與東京第一陸軍造兵廠No.2675形成同型製造來源對照
黑水博物館同時收藏:
昭和17年(民國31年.1942)8月東京光學機械株式會社製No.31602;
昭和18年(民國32年.1943)3月東京第一陸軍造兵廠製No.2675。
兩件均為九八式輕地上標定機,卻分別代表民間專業光學廠商與陸軍官營造兵廠的製造來源,並保存各自原始製造標誌、檢印與攜行箱。
同一館藏中可以直接並列比較相同制式器材的不同製造來源,使兩件藏品具有高度的比較研究價值。
8. 與其他砲兵觀測及測量器材形成館藏對照
本館另藏東京第一陸軍造兵廠製九三式8×6.2砲隊鏡(No.5213),以及昭和18年(民國32年.1943)精工舍製音響測遠器(PHONOTELEMETER,No.15240)。
砲隊鏡主要用於砲兵戰場觀測;九八式輕地上標定機用於精密方向測量與地上標定;音響測遠器則利用目視火光與隨後傳抵的聲音之時間差換算距離。
不同功能的實物並列,可以呈現日本帝國陸軍利用光學測角、方向交會、目視觀測與光聲時間差測距等方法取得砲兵戰場情報的不同技術途徑。









































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