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Selbstreduzierender Doppelblldentfernungsmesser
Die Erfindung bezieht sich auf einen selbstreduzierenden Doppelbildentfernungsmesser mit nur einem Fernrohr zur Messung mit Hilfe einer senkrechten Messlatte am Ziel, bei dem die Veränderung des ent- fernungsmessenden Winkels durch gegenläufige Drehung eines Keilpaares um die Zielachse um den doppelten Winkel der Fernrohrkippung erzeugt wird, wobei zur Übertragung der Femrohrkippung auf das Keilpaar konzentrisch zur Kippachse des Fernrohrs ein Zahnrad feststehend und ein zweites Zahnrad mit der Antriebswelle des Keilpaares um eine gemeinsame Achse drehbar angeordnet ist.
Es sind selbstreduzierende Doppelbildentfernungsmesser bekannt, mit deren Hilfe die horizontale Entfernung unter Verwendung einer waagrecht am Ziel aufgestellten Messlatte bestimmt wird. Dabei wird der entfernungsmessende Winkel durch ein vor einer Hälfte des Objektivs angeordnetes Paar optischer Keile erzeugt und durch Drehen des Keilpaares proportional dem Kippwinkel des Fernrohrs verändert. Die Kippung des Fernrohrs wird durch Zahnräder auf das Drehkeilpaar übertragen, dessen Hauptschnitte bei horizontaler Lage des Fernrohrs horizontal liegen.
Während bei einem Reduktionstachymeter mit waagrechter Messlatte die Zielachse des Fernrohrs stets senkrecht auf der Spur steht, die durch den Schnitt der von den beiden Schenkeln des entfernungsmessenden Winkels bestimmten Messebene mit der die Lattenteilung tragenden Fläche gebildet wird, ist sie beim Reduktionstachymeter mit senkrechter Messlatte gegenüber der Spur um einen Winkel geneigt, der von der Kippung des Fernrohrs abhängt. Dadurch gestaltet sich die selbsttätige Reduktion schwieriger. Jedoch ist bereits ein selbstreduzierender Doppelbildentfernungsmesser mit senkrechter Messlatte am Ziel bekannt, dessen Fernrohrobjektiv ein optisches Ablenksystem zur Erzeugung des entfemungsmessenden Winkels vorgelagert ist, das aus einem am Fernrohr fest angeordneten Prismenkeil und einem Drehkeilpaar besteht.
Drehkeilpaar und fester Keil erzeugen bei horizontaler Lage der Zielachse den entfernungsmessenden Winkel je zur Hälfte. Eine Kippung des Fernrohrs aus der Horizontebene verkleinert den durch das Keilpaar erzeugten Teil des entfernungsmessenden Winkels. Die Drehung des Keilpaares wird durch Zahnräder so gesteuert, dass bei einer Kippung des Fernrohrs um einen Winkel et die Hauptschnittebene der Drehkeile sich gegenüber der die Zielachse enthaltenden Lotebene um einen Winkel 2 a verdreht.
Durch die Veränderung nur einer Hälfte des entferllungsmessendeI1 Winkels fallen Zielachse des Fernrours und Winkelhalbierende des entfernungsmessenden Winkels nicht mehr zusammen, so dass Messfehler entstehen, die nur verhindert werden können, wenn beide Hälften des entfernungsmessenden Winkels gleichzeitig und gleichmässig verändert werden. Für genaue optische Entfernungsmessungen sind deshalb mindestens zwei Drehkeilpaare und zugehörige Prismenkeile nebeneinander oder hintereinander vor dem Objektiv angeordnet. Die Vielzahl der optischen Glieder vor dem Fernrohrobjektiv beeinflusst jedoch die Helligkeit des Bildes und die Fernrohrbaulänge ungünstig.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen selbstreduzierenden Doppelbildentfernungsmesser mit senkrechter Messlatte zu schaffen, der ohne wesentlichen Umbau aus einem solchen mit waagrechter Messlatte hergestellt werden kann und bei dem die Anzahl der optischen Keile vor dem Fernrohrobjektiv möglichst klein gehalten ist. Um das Gerät auch zur Messung von Winkeln, insbesondere Vertikalwinkeln, verwenden zu können, soll die Zielachse ähnlich wie bei einem Reduktionstachymeter mit waagrechter Messlatte mit einem (dem unteren) Schenkel des entfemungsmessenden Winkels zusammenfallen. In diesem Fall gilt für die Reduktion des entfernungsmessenden Winkels e in Abhängigkeit von der Fernrohr-
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wobei E 0 den entfernungsmessenden Winkel bei horizontal gerichteter Zielachse bedeutet.
Während das erste Glied dieser Beziehung in bekannter Weise mit Hilfe eines Prismenkeils und eines Drehkeilpaares konstruktiv verwirklicht werden kann, soll erfindungsgemäss das zweite Glied durch eine Zahnradüberset- zung von veränderlichem Übersetzungsverhältnis verwirklicht werden, die dem Keilpaar eine vom Kipp-
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rin eo den entfernungsmessenden Winkel bei horizontal gerichtetem Fernrohr bedeutet.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemässen Entfernungsmessers ergibt sich, wenn das mit der Antriebswelle des Keilpaares um die Achse X-X drehbare Zahnrad auf dieser Achse exzentrisch gelagert ist und wenn zwei weitere, miteinander fest verbundene, um eine Achse Y-Y drehbare Zahnräder vorgesehen sind, von denen eines zu dieser Achse konzentrisch angeordnet ist und sich auf dem Umfang jenes feststehenden Zahnrades abwälzt, während das andere zur Achse Y-Y exzentrisch angeordnet ist und in das um die Achse X-X drehbare Rad eingreift.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, dass ein auf dem Umfang des feststehenden Rades sich abwälzendes Zahnrad zu dem Achszapfen einer Achse V-V konzentrisch gelagert ist, wobei der Achszapfen auf einem Hebel angebracht ist, der mit einem Ende um eine Achse U-U schwenkbar mit dem Fernrohrgehäuse verbunden ist und dessen anderes Ende von einem Exzenter geführt wird, der auf dem zur Achse X-X konzentrisch gelagerten Zahnrad befestigt ist.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung dargestellt, u. zw. zeigt Fig. l einen Längsschnitt eines Fernrohrs, Fig. 2 eine Ansicht der Zahnräder nach Fig. 1 und Fig. 3 und 4 eine weitere Ausführungsform der Zahnräder in Ansicht und Draufsicht.
Ein zwischen zwei Stützen 1 und 2 um die Achszapfen 3 und 4 der Kippachse K-K kippbares Fernrohr 5 mit dem Okular 6, einem das Strichkreuz tragenden Biprisma 7, einer negativen verschiebbaren Zwischenlinse 8 und dem Objektiv 9 enthält in seinem vor dem Objektiv liegenden Gehäuseteil zwei Fenster 10 und 11. Vor der einen Hälfte des Objektivs 9 ist ein fester Keil 12 und ein Keilpaar 13 und 14 angebracht, dessen Glieder sich beim Kippen des Fernrohrs entsprechend der Kippung gegeneinander verdrehen. Die Drehkeile 13 und 14 sind in Zahnkränze 15,16 gelagert, die von einem auf einer am Fernrohrgehäuse befestigten Welle 17 um eineAchseX-X drehbar gelagerten Kegelrad 18 angetrieben werden.
Die Übertragung der Fernrohrkippung auf dieses Kegelrad 18 erfolgt durch folgende Anordnung (Fig. 1 und 2).
Mit dem an der Fernrohrstütze 1 befestigten Zapfen 3 der Kippachse K-K ist konzentrisch ein Zahnrad 19 festverkeilt, auf dessen Umfang sich bei Kippung des Fernrohrs ein zweites Zahnrad 20 konzentrisch zu einem am Gehäuse befestigten Zapfen 21 der Achse Y-Y abwälzt. Mit dem Rad 20 ist ein weiteres Zahnrad 22 fest verbunden, das gegenüber dem Achszapfen 21 exzentrisch gelagert ist. Dieses Rad überträgt seine Drehbewegung auf ein Zahnrad 23, das zur Achse X-X exzentrisch angeordnet und mit dem Kegelrad 18 starr verbunden ist. Dabei ist die Exzentrizität der Lagerung des Rades 23 entgegengesetzt gleich der des Rades 20, während die Durchmesser und Anzahl der Zähne beider Räder übereinstimmen.
Fig. 3 und 4 zeigen eine andere Konstruktionsform der die Fernrohrkippung auf die Drehkeile übertragenden Mittel.
Auf dem feststehenden Rad 19 wälzt sich beim Kippen des Fernrohrs ein Zahnrad 24 ab, das seine Drehbewegung auf ein zur Achse X-X konzentrisch gelagertes Zahnrad 25 und damit auf das mit ihm starr verbundene, der Einfachheit wegen nicht dargestellte Kegelrad 18 überträgt, wodurch das Keilpaar 13,14 zu entsprechenden Drehungen veranlasst wird. Das Zahnrad 24 ist auf einem Hebel 26 um eine Achse V-V drehbar angeordnet. Dieser um eine Achse U-U schwenkbare Hebel ist am Fernrohrgehäuse befestigt. Auf dem Zahnrad 25 ist ein Exzenter 27 vorgesehen, der den Hebel 26 führt und ihm die der Fdrnrohrkippung um den Winkel ce entsprechende Verschwenkung erteilt.
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