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Optische Ziel- und Visiervorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine optische Ziel-und Visiervorrichtung nach dem Kollimatorprinzip, insbesondere zum Aufsetzen auf Handfeuerwaffen, mit einer in ein Verhältnis zum Ziel bringbaren Marke und einer zugeordneten Beobachtungslinse, bei welcher Vorrichtung die von dem einen Auge des Schützen wahrgenommene Lichtmarke beim Zielen in einem vom Schützen anvisierten Ziel liegt, welches dieser mit seinem andern Auge sieht.
Es ist ein Sucher für Photoapparate bekanntgeworden, bei welchem das aufzunehmende Objekt mit dem linken Auge angesehen wird und das rechte Auge durch eine Lupenlinse eine Umrahmung des Bildfeldes sieht. Diese Umrahmung ist als lichtdurchlässige Stelle an einer weniger lichtdurchlässigen Fläche ausgebildet, die in der Brennebene der Lupe angeordnet ist. Die Umrahmung scheint infolgedessen annähernd in gleicher Entfernung wie das Motiv zu liegen und der Photographierende bringt daherdie Umrahmung mit dem Objekt zur Deckung. Dieser Sucher kann nur bei einem beleuchteten Objekt verwendet werden und soll die Grösse des Bildfeldes anzeigen.
Demgegenüber bezweckt die gegenständliche Zielvorrichtung für Feuerwaffen, welche die offenen Visiere vom herkömmlichen Typ ersetzen soll, den Zielvorgang zu vereinfachen, das Übungsschiessen durch Anwendung einer leicht erlernbaren, einfacheren Zielmethode zu erleichtern und den Prozentsatz der Treffer beim Schiessen auf bewegliche Ziele bei Tageslicht und auf alle Arten von Zielen im Dun- keln zu erhöhen.
Dies lässt sich mit einer Zielvorrichtung der eingangs erwähnten Art erreichen, wenn erfindungsgemäss der Beobachtungslinse eine in deren Brennpunkt verlegte Blende mit punktförmiger Blendenöffnung vorgeschaltet ist, die von einer Lichtquelle beleuchtet und in bezug auf die Waffe justierbar ist. Hiebei kann die Zielvorrichtung aus einem ein auf die Waffe in wenigstens annähernd paralleler Richtung zum Lauf aufsetzbaren röhrenförmigen Gehäuse bestehen, in dessen einem Ende die Kollimatorlinse vorgesehen ist, und das auch die Blendeneinrichtung mit der punktförmigen Blendenöffnung enthält, die zwi- schen der von einer Glühbirne dargestellten Lichtquelle und der Kollimatorlinse angeordnet ist.
Vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse aus zwei mittels eines Zwischenstückes miteinander verbundenen Rohren gebildet ist, wobei die Lichtquelle in dem einen (vorderen) Rohr, die Blendeneinrichtung im Zwischenstück und die Kollinatorlinse am freien Ende des andern (hinteren) Rohres angeordnet sind.
Zweckmässigerweise besteht die Blendeneinrichtung aus zwei Glaskörpern, die mit ihren einander zugekehrten Seiten aneinanderliegen und an diesen mit Ausnahme je eines schmalen diametral verlaufenden Streifens mit miner lichtundurchlässigen Abdeckung versehen sind und diese beiden Streifen senkrecht aufeinander stehen und die Lichtmarke durch die Kreuzungsstelle der beiden Streifen bestimmt ist.
Dabei ist die Möglichkeit gegeben, dass jeder der beiden Glaskörper in einem eigenen Schlitten montiert und diese Schlitten in aufeinander normalen Richtungen im wesentlichen senkrecht zur Erbtreckung des jeweiligen durchsichtigen Streifens verstellbar sind.
Die erfindungsgemässe Zielvorrichtung unterscheidet sich von bekannten, sowohl offenen als auch optischen Zielvorrichtungen dadurch, dass der Schütze beim Richten des Gewehres mit Hilfe der neuen
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Zielvorrichtung einen Lichtfleck sieht und diesen in eine gewünschte Lage in bezug auf das Ziel bringt.
Durch die Möglichkeit beim Zielen beide Augen offen zu haben, wird der Gesichtswinkel im Vergleich zu andern Zielvorrichtungen wesentlich vergrössert. Dies erleichtert das Anvisieren eines beweglichen
Zieles mit dem richtigen Vorhaltewinkel und ermöglicht auch, das Feuer schnell auf gefährlichere Zie- le überzuleiten.
Das erfindungsgemässe Visier verbessert infolgedessen die taktische Anwendungsmöglichkeit der Waf- fe und macht es leichter, das Feuer richtig über das Zielgebiet zu verteilen. Wegen der Leichtigkeit, mit der sogar ungeübte Schützen die Lichtflecke erkennen und sie mit dem Ziel zur Deckung bringen können, wird die Zielmethode erheblich vereinfacht und das Schiessenlernen im entsprechenden Masse erleichtert.
Bei Verwendung im Dunkeln weist die erfindungsgemässe Zielvorrichtung wesentliche Vorteile auf.
Visiere zum Schiessen im Dunkeln sind entweder offene Visiere, welche speziell für den Kampf im Dun- keln auf der Waffe angebracht sind und aus Stiften od. dgl. mit fluoreszierenden Punkten von verschiedener Form und verschiedenem Aussehen bestehen, oder Visiere, welche das Prinzip der Infrarotstrahlung anwenden (IR-Visiere).
Letztere haben den Nachteil, dass sie durch Infrarotaufklärung leicht entdeckt werden, wodurch die
Anwesenheit von Waffen und Truppen verraten wird. Sie sind auch kompliziert und teuer, ziemlich schwierig zu benutzen, schwerfällig für die Verwendung bei Handfeuerwaffen und überdies empfindlich in der Bedienung. Die erstgenannten Visiertypen sind unpraktisch im Gebrauch, weil sie es notwendig machen, die Ziellinie auf das Ziel auszurichten, was zur Folge hat, dass wegen der Arbeitsweise des Auges, das Ziel im Dunkeln zu verschwinden scheint. Um das Bild oder den Umriss eines Gegenstandes im Dunkeln wahrzunehmen, ist es erforderlich, den Blick etwas neben den Gegenstand zu richten und daher kann das Schiessen mit offenen Visieren im Dunkeln nicht mit der erforderlichen Genauigkeit erfolgen.
Im Gegensatz hiezu hat die erfindungsgemässe Zielvorrichtung ausser ihrer einfachen Konstruktion bei Verwendung zum Zielen im Dunkeln den Vorteil, dass der Schütze ohne die Ziellinie über Kimme und Korn suchen zu müssen, bloss den Lichtpunkt in das, z. B. als schemenhaften Umriss ausgenommene Ziel einwandern lassen muss. An der Stelle, an welcher der Schütze beim Abdrücken die Lichtmarke sieht, wird die Kugel einschlagen.
Durch die Erfindung wird also eine Zielvorrichtung geschaffen, die ein viel schnelleres Richten der
Waffe auf das Ziel gestattet als dies mit herkömmlichen offenen Visieren möglich ist. Das hängt unter anderem damit zusammen, dass der Schütze die ganze Zeit bis zum Abfeuern die Augen auf eine grosse Entfernung akkomodiert behält. Bei herkömmlichen offenen Visieren dagegen muss der Schütze zuerst den Blick scharf auf das entfernte Ziel, dann scharf auf das Korn in kurzer Entfernung und dann nochmals scharf auf das Ziel einstellen.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Zielvorrichtung ist es, dass das Auge nicht wie bei herkömmlichen offenen Visieren, und auch bei Zielfernrohren, genau in die optische Achse der Vorrichtung gebracht werden muss. Auch wenn man das Auge etwas seitlich aus der optischen Achse bewegt (so weit es der Durchmesser des Okulars erlaubt) ändert sich hiebei die Lage der Lichtmarke gegenüber dem Ziel nicht, so dass man die Zielvorrichtung als praktisch parallaxenfrei bezeichnen kann.
In den Zeichnungen sind zwei beispielsweise Ausführungsformen veranschaulicht, an Hand derer die Erfindung im folgenden näher beschrieben ist. Es zeigt die Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Zielvorrichtung, Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie A-A der Fig. l, Fig. 3 einen Längsschnitt nach Linie B-B der Fig. 2, wobei Teile weggelassen sind, Fig. 4 eine Seitenansicht einer Waffe mit einer aufgesetzten Zielvorrichtung gemäss den Fig. l - 3, Fig. 5 die Verwendung der Zielvorrichtung durch einen Schützen sowie das hiedurch vergrösserte Gesichtsfeld, Fig. 6 einen Horizontalschnitt einer durch die zweite Ausführungsform der erfindungsgemässen Zielvorrichtung und Fig. 7 eine Ansicht dieser Ausführungsform von hinten.
Die in Fig. 1 dargestellte Zielvorrichtung besitzt ein rohrförmiges, lichtundurchlässiges Gehäuse, das aus zwei fluchtenden Metallrohren 1 und 2 besteht, welche an gegenüberliegenden Seiten in ein Zwischenstück 3 eingeschraubt sind, das einen quadratischen Aussenquerschnitt aufweist und mit einer zylindrischen Bohrung versehen ist. Das Rohr l, welches den vorderen Abschnitt des Gehäuses (Fig. l, linke Seite) bildet, enthält eine Lichtquelle 7 zum Beleuchten einer sehr kleinen Blendenöffnung, die in dem Zwischenstück 3 hinler dem Rohr l vorgesehen ist.
Das den hinteren Teil des Gehäuses bil- dende Rohr 2 trägt an seinem äusseren Ende eine Kollimatorlinse 37 zur Beobachtung der Blenden- öffnung, die im Zwischenstück 3 als Lichtfleck sichtbar ist.
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In dem, in dem Zwischenstück 3 eingebrachten Endabschnitt des Rohres 1 ist ein Teil 4 angeordnet, der aus Metall besteht und an seiner dem Zwischenstück zugekehrten Seite eine Vertiefung mit einer sphärischen oder parabolischen reflektierenden Fläche 5 aufweist, in deren Mittelachse eine
Lampenfassung 6 mit einer Miniaturbirne 7 vorgesehen ist. Unmittelbar anschliessend an den
Teil 4 ist in dem Rohr 1 ein Quecksilberschalter 8 untergebracht. Dieser besteht aus einem zu- sammengesetzten Plexiglaskörper 9 mit einem in sich geschlossenen keilförmigen Hohlraum 10. In den Plexiglaskörper ist von jeder Seite eine Elektrode 11 bzw. 12 dicht eingeführt, deren in den Hohl- raum vorspringende Enden nach unten abgebogen sind.
In dem Hohlraum befindet sich ein Quecksilber- tropfen 13, welcher zwischen den Elektroden eine leitende Verbindung herstellt, wenn das Visier zumindest annähernd die in Fig. l dargestellte Lage einnimmt. Bei stärkeren Verschwenkungen wird je- doch der Stromkreis durch Abfliessen des Quecksilbertropfens unterbrochen. Vor dem Schalter 8 befin- det sich eine übliche Trockenbatterie 14, welche im Rohr 1 so angeordnet ist, dass einer ihrer
Endkontakte 15 an einem mit der Elektrode 11 verbundenen Kontakt anliegt. Gegen diesen wird die Batterie mittels einer Spiralfeder 16 und einer auf das Aussenende des Rohres 1 geschraubten
Kappe 17 gedrückt, die auch die elektrische Masseverbindung herstellen.
Die von der Birne 7 und der spiegelnden Fläche 5 beleuchtete Öffnung ist mit Hilfe einer
Blendeneinrichtung realisiert, die in dem Zwischenstück 3 angeordnet ist und nicht nur die Grösse der Öffnung festlegt, sondern auch deren genaues Zentrieren bzw. Einstellen innerhalb des Gesichtsfeldes er- laubt.
Diese Einrichtung besteht aus zwei kreisförmigen Platten 18 und 19 aus Metall, welche in die Bohrung des Zwischenstückes 3 passend eingesetzt und von den Enden der beiden Rohre 1 und 2 gegeneinander gepresst sind sowie zusätzlich noch mit Hilfe zweier Schrauben 20 zusammengehalten sein können. Jede der Platten 18 und 19 weist eine tiefe, diametral verlaufende Nut 21 bzw. 22 auf (Fig. 2 und 3). Die Nuten sind an den einander zugewendeten Seiten der Platten ausgebildet und senk- recht zueinander orientiert. Jede Platte ist ferner mit einer zentralen, in den Nutengrund ausmündenden Bohrung versehen, welche sich gegen diesen verjüngt.
Die Öffnung der Platte 18 auf der linken Seite von Fig. l und 3 ist geringfügig grösser als die Öffnung in der Platte 19. In der Nut 21 bzw. 22 ist je ein Metallschlitten 23 bzw. 24 gleitend geführt und von einer Flachfeder 25, die sich einerseits gegen eine Flankenfläche der Nut, anderseits gegen ihn abstützt, spielfrei gegen die andere Flankenfläche gedrückt. Die Schlitten 23 bzw. 24 dienen als Halterungen für zylindrische Glaskörper 26 bzw. 27, welche je in einer in Längsrichtung des Rohrgehäuses orientierten Bohrung des betreffenden Schlittenkörpers passend sitzen. Die beiden Glaskörper 26 bzw. 27, welche sich mit ihren einander zugekehrten Seiten berühren, schaffen einen Weg für das Licht, welches von der Birne 7 durch die mittlere Öffnung in der Platte 18 fällt und aus der mittleren Öffnung in der Platte 19 austritt.
Die einander berührenden Flächen der Glaskörper sind mit einer (in den Zeichnungen nicht gezeigten) Schicht überzogen, welche mit Ausnahme eines sehr engen, diametralen Schlitzes lichtundurchläs- sig ist und der bei jedem Glaskörper rechtwinkelig zur jeweiligen Führungsnut 21 bzw. 23 verläuft, in welcher die Schlitten gehaltert sind. Die Blendenöffnung wird durch die Kreuzungsstelle der beiden Schlitze gebildet und die Lage der Öffnung im Gesichtsfeld kann durch Verschieben der Schlitten 23 und 24 in ihren Führungen eingestellt werden. Um diese Verschiebung zu ermöglichen, ist jeder Schlitten mit einer Einstellvorrichtung versehen, welche von der Aussenseite des Zwischenstückes 3 her zugänglich ist. Diese Einstellvorrichtung wird im folgenden beschrieben.
Jeder der Schlitten 23 bzw. 24 weist an einer seiner Seitenflächen einen Ansatz 28 mit einem Gewindeloch auf, in welches der Gewindeschaft einer Justierschraube 28 eingeschraubt ist. Dieser Schaft durchsetzt frei eine seitliche Öffnung in dem Zwischenstück 3 und ist in einer Scheibe 31, welche mit Hilfe von Schrauben 30 an diesem befestigt ist drehbar gelagert. Der Kopf 32 der Justierschraube 29 ist über einen Dichtungsring 33 gegen die Aussenfläche der Scheibe 31 abgestützt. Mit Hilfe einer Spiralfeder 34, die den Ansatz 28 umgibt und mit einem Ende an dem Schlitten, mit dem andern an der Innenfläche der Scheibe 31 anliegt, ist das Gewindespiel des Ju- stierschraubenschaftes des im Gewindeloch des Schlittens ausgeschaltet. Eine Schutzhaube 35 ist auf die Scheibe 31 geschraubt, um unbeabsichtigte Verdrehungen der Schraube 29 zu verhindern.
Das sammelnde, aus einerKollimatorlinse 37 oder einem Objektiv bestehende optische System, das auf das äussere Ende (auf der rechten Seite von Fig. 1) des Rohres 2 aufgesetzt ist, sitzt in einer rohrförmigen Fassung 36, die mit einem Innengewinde versehen und am Rohrende aufgeschraubt ist.
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Die Daten des optischen Systems sind derart bemessen, dass die Blendenöffnung im Zwischenstück 3 wenigstens in Nähe der einen Brennebene liegt.
Das sammelnde System entwirft von der Blendenöffnung daher ein von dieser jedenfalls sehr weit entfernt, bei genauer Justierung im Unendlichen liegendes Bild.
Die gegenständliche Zielvorrichtung ist auf eine Handfeuerwaffe 38 in ähnlicher Weise wie ein übliches Zielfernrohr und vorzugsweise unter Verwendung der gleichen Befestigungseinrichtungen auf- setzbar (Fig. 4).
Beim Zielen mit der erfindungsgemässen Zielvorrichtung betrachtet der Schütze das Ziel mit dem auf die Entfernung des Zieles akkomodierten Auge. Beim Anlegen der Waffe auf das Ziel müssen die
Augen nicht auf eine kurze Entfernung neu akkomodiert werden, um die Ziellinie zum Ziel zu fin- den, wie es gemacht werden muss, wenn ein hinteres und ein vorderes Visierelement bekannter Art ver- wendet wird. Die Waffe wird statt dessen so auf das Ziel angelegt, dass die durch die Zielvorrichtung erzeugte Lichtmarke in jene Beziehung zum Ziel gebracht wird, welche z. B. durch die Geschwindig- keit, mit der sich das Ziel bewegt, die Windstärke und-richtung, die Lichtverhältnisse, die Munitions- art und andere, das Zielen beeinflussende Faktoren bestimmt ist.
Beim Abfeuern des Schusses wird die gleiche Augenakkomodation beibehalten und der Schütze be- hält beide Augen offen, wodurch es ihm mit Hilfe der Lichtmarke leicht ist, das Ziel richtig zu erfas- sen. Mittels der oben beschriebenen Einstellvorrichtung für die Blendenöffnung kann diese so justiert wer- den, dass die Waffe genau auf das Ziel gerichtet ist, wenn der Schütze den Lichtfleck in der gewünsch- ten Bezugslage zum Ziel sehen kann, sogar dann, wenn die Zielvorrichtung nicht in genau richtiger Lage auf die Waffe aufgesetzt wurde.
Aus Fig. 5, in der das Ziel bei 39 in einer verhältnismässig kurzen Entfernung vom Schützen dargestellt ist, um den Winkel zwischen den Blicklinien der Augen deutlich zu erkennen, ist entnehmbar, wie der Schütze beim Betrachten des Zielgebietes den vollen Sehwinkel seines Auges nutzen kann und nicht nur den kleinen Sehwinkel, der sich z. B. bei teleskopischen Zielgeräten ergibt.
Die Ausführungsform der in Fig. 6 und 7 gezeigten Zielvorrichtung unterscheidet sich von der oben beschriebenen dadurch, dass der Schütze das Zielgebiet auch mit jenem Auge sehen kann, welches den Lichtfleck betrachtet. Diese Zielvorrichtung besitzt ein aus drei Rohren 40, 41 und 42 aufgebautes
Gehäuse. Das eine dieser Rohre ist zum Aufsetzen auf eine Waffe bestimmt, es ist beidseits offen, verläuft im wesentlichen in Richtung des Laufes der Waffe und seine Wandung ist mit einer Öffnung versehen. In dem vorzugsweise an beiden Enden mit Glasplatten 44 und 45 abgedeckten Rohr ist eine dieser Öffnung gegenüberliegende und unter einem Winkel von 450 zur Rohrachse geneigte Klarglasplatte 43 eingesetzt.
Über der Öffnung an dem Rohr ist ein Zwischenrohr 42 angesetzt, u. zw. in einem rechten Winkel. Mit dem andern Ende des Zwischenrohres ist das Ende des einen Schenkels eines abgewinkelten Rohres 41 verbunden, dessen anderer Schenkel parallel zu dem Rohr 40 verläuft. In den an das Zwischenrohr 42 anschliessenden Rohrschenkel ist, u. zw. in Nähe seines Endes, ein sammelndes optisches System z. B. eine Kollimatorlinse 51 eingesetzt, am Ende des andern Schenkels eine Beleuchtungsvorrichtung und eine Blende angebracht.
Die Beleuchtungsvorrichtung besteht aus einer an das Rohrende ansetzbaren Kappe 46, auf deren Boden sich mittig eine Fassung zur Aufnahme einer Miniaturglühlampe 47 befindet. In Nähe ihres Randes ist in der Kappe eine Blendenscheibe 48 mit einer kleinen zentralen Blendenöffnung 49 angeordnet, die der Lampe 47 gegenüberliegt. Im Winkelrahmen des Rohres 41 ist ein mit den Achsen beider Rohrschenkel einen Winkel von je 450 einschliessender Spiegel 50 befestigt. Die optischen Parameter des abbildenden Systems 51 sind so gewählt, dass die Blendenöffnung 49 durch sorgfältige Einstellung der Kappe 46 tatsächlich in die Brennebene zu liegen kommt.
Eine (nicht dargestellte), den Strom für die Lampe 47 liefernde Batterie und ein in den Lampenkreis verlegter Schalter 52 sind in einer Hülse 53 vorgesehen, welche neben dem Rohr 41 in einem Gehäuseansatz 54 angeordnet sein kann.
Bei der Verwendung der Zielvorrichtung nach Fig. 6 und 7 schaut der Schütze mit einem Auge durch das Rohr 40 und sieht nicht nur das Zielgebiet, sondern auch das Bild der Blendenöffnung 49, die Lichtmarke, die wegen der Stellung der Sammellinse 51 ebenso wie das Zielgebiet in einer grossen bzw. "unendlichen" Entfernung von ihm zu liegen scheint. In diesem Falle kann der Schütze nach Belieben das Zielgebiet auch mit seinem andern Auge betrachten oder dieses geschlossen halten. In jeder andern Hinsicht ist die Anwendung dieser Ausführungsform der Zielvorrichtung die gleiche wie sie im
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Zusammenhang mit der Ausführungsform nach den Fig. 1-5 erläutert wurde.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen des Visiers können in verschiedener Weise verändert werden, ohne vom Prinzip der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise kann die Birne fortfallen und an ihrer
Stelle Tageslicht verwendet werden, welches mit Hilfe einer geeigneten optischen Vorrichtung zum Beleuchten der Blendenöffnung und so zur Erzeugung einer Lichtmarke herangezogen wird. Der Vorteil der Verwendung einer Birne liegt jedoch darin, dass die Lichtmarke unter allen Bedingungen die gleiche Helligkeit aufweist und es ermöglicht, im Dunkeln wie im hellen Tageslicht mit dergleichen Genauigkeit zu schiessen solange das Ziel noch irgendwie wahrnehmbar ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Optische Ziel-und Visiervorrichtung nach dem Kollimatorprinzip, insbesondere zum Aufsetzen auf Handfeuerwaffen, mit einer in ein Verhältnis zum Ziel bringbaren Marke und einer zugeordneten Beobachtungslinse, bei welcher Vorrichtung die von dem einen Auge des Schützen wahrgenommene Lichtmarke beim Zielen in einem vom Schützen anvisierten Ziel liegt, welches dieser mit seinem andern Auge sieht, dadurch gekennzeichnet, dass der Beobachtungslinse eine in deren Brennpunkt verlegte Blende mit punktförmiger Blendenöffnung vorgeschaltet ist, die von einer Lichtquelle beleuchtet und in bezug auf die Waffe justierbar ist.