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Instrument zur Ermittlung einer Seite und eines dieser Seite anliegenden Winkels eines Satändedreiecks, von dem die beiden anderen Seiten und der von ihnen eingeschlossene Winkel bekannt sind, bei welchem Instrument mindestens eines der zur Darstellung der
Dreiecksseiten verwendeten Lineale mit einem Visierfernrohr gekuppelt ist.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Instrumente zur Ermittlung einer Seite und eines anliegenden Winkels eines Geländedreiecks, von dem die beiden anderen Seiten und der von ihnen eingeschlossene Winkel bekannt sind (z. B. zur Bestimmung der Richtelemente beim tndirekten Richten von Geschützen), wobei mindestens eines der Lineale, die das Instrument zur Darstellung der Dreiecksseiten enthält, so mit einem Visierfernrohr gekuppelt ist, dass es sich bi einer Drehung desselben um den gleichen Winkel dreht wie dieses. Im Gegensatz zu den bisher ?. u diesem Zweck verwendeten Instrumenten werden nach der Erfindung die Lineale durchsichtig gemacht und alle mit Hilfe ein und derselben Lupe beobachtet.
Infolge ihrer Durchsichtigkeit unterliegensiederBeobachtungimdurchfallendenLichtundkönnenbeliebigübereinander bewegt werden, ohne dass die Beobachtung ihrer Skalen erschwert wird. Die durchsichtigen Lineale können z. B. durch Glasplatten verkörpert sein. Besitzt im besonderen Fall ein Lineal k' ine Teilung, so kann es durch einen Faden dargestellt werden. Da die Beleuchtung der Lineale von der der Lupe abgewendeten Seite des Instruments erfolgen kann, so können auch dessen Abmessungen verhältnismässig gering ausfallen. Besonders vorteilhaft werden die Lineale so angeordnet, dass als Lupe das Okular des Visierfernrohrs dient und die Lineale gleichzeitig nut dem vom Objektiv entworfenen Bild sichtbar sind.
Ist das Visierfernrohr ein terrestrisches, so
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zu erleichtern, doch können auch beide Bildebenen des Fernrohrs oder seine vordere Bildebene allein zur Aufnahme der Lineale dienen Da dro übereinanderliegende Lineale sich nicht in einer Ebene anordnen lassen. so müssen dazu auch die benachbarten Ebenen dienen. Damit dabei dem Beobachter die Skalen deutlich erscheinen, ist ihr Abstand von der Bildebene möglichst gering
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Den Schwierigkeiten, die sich bei der Verwendung von drei Linealen einer scharfen Darbietung ihrer Skalen entgegenstellen, kann man begegnen, indem man dem Instrument nur zwei
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von Grösse und Richtung zweier Seiten des Dreiecks das mit dem Visierfernrohr gekuppelte Lineal verwendet und es wiederum so anordnet, dass es um seinen Nullpunkt drehbar ist. während man
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Bei einigen Ausführungsformen der Erfindung ist es möglich, auh die der Messung des zu ermittelnden Winkels dienende Gradteilung so anzuordnen, dass die zur Beobachtung der Lineale verwendete Lupe oder gegebenenfalls das Okular des Fernrohrs zu ihrer Beobachtung dient.
In Fig. 1 ist ein Geländedreieck AB C dargestellt, von dem zwei Seiten A Bund A 0 sowie der von ihnen eingeschlossene Winkel B A C als bekannt anzusehen sind, während die Seite B C und der Winkel A B C als unbekannte Grössen anzusehen sind, zu deren Ermittlung der Gegenstand der Erfindung dient. Das Dreieck ist zu einem Parallelogramm A B C C, ergänzt, so dass A Cl parallel B 0 und C C1 parallel B ist. Beim indirekten Richten von Geschützen z. B. würde der Punkt A des Dreiecks dem Standort des Beobachters, der Punkt B dem Geschützstand und der Punkt C dem Zielort entsprechen.
Fig. 2 bis 4 : zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem das Instrument mit drei Linealen ausgestattet ist, von denen eines mit einem Visierfernrohr gekuppelt ist, wobei zur Beobachtung der Lineale eine besondere Lupe dient. Fig. 2 ist ein lotrechter Schnitt durch das Skalenträgergehäuse, Fig. 3 ein durch das Visierfernrohr und das Skalenträgergehäuse gelegter Querschnitt, der die Lupenachse enthält, und Fig. 4 ein lotrechter Schnitt durch das Visierfernrohr, dem die Drehachse des Instrumentes angehört, Mit einer Grundplatte a des Instrumentes, die auf einen Stativzapfen aufgesetzt und dort durch eine Klemmvorrichtung al-festgestellt werden kann, ist ein Lagerkörper b verschraubt.
Auf diesem Lagerkörper ist ein Tragkörper c drehbar gelagert, der ein Visierfernrohr c trägt und mit seiner Fussplatte c mittels einer Klemmschraube a2 auf der Grundplatte festgestellt werden kann. Das Visierfernrohr ist zur Bildaufrichtung mit einem Prismenumkehrsystem c2,c3 ausgerüstet. Sein Objektiv ist mit c4, sein Okular mit & und seine Visiermarke mit c6 bezeichnet. Mit dem Tragkörper c0 ist ein der Aufnahme der Lineale dienendes Skalenträgergehäuse c7 fest verbunden, an dem eine Lupe es befestigt ist, die in demselben Axialschnitt des Instrumentes liegt, wie das Okular des Fernrohres. An der der Lupe abgewendeten Seite des Tragkörpers ist em Fenster C9 angebracht. das der Beleuchtung der Lineale dient.
Mit dem Lagerkörper b ist ein Kegelrad bl verschraubt, m das ein Kegelrad d von gleicher Zähnezahl eingreift, das auf einem an dem Tragkörper befestigten Träger CIO ge- lagert ist. Das Rad d trägt eine Glasplatte d1, deren hintere Begrenzungsfläche dicht vor der
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skala d2 ausgerüstet ist. Die Platte e ist mit einem Schneckenrad e2 fest verbunden, das auf einer Büchse f gelagert ist. Diese Büchse ist mit einem Schlitten f1 verschraubt, der durch zwei an dem Tragkörper c"befestigte Leisten c lotrecht gefüh, t ist und mittels eines Triebknopfes f2 verschoben werden kann.
Auf dem Schlitten ist eine Schnecke g gelagert, die mit dem Schnecken rad e2 im Eingriff steht und deren Achse iu der Verschiebungsnchtuug des Schhttens liegt. Ihr
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zwischen den beiden Glasplatten < und e in der Brennebene der Lupe liegt. Das Filmband ist nut einer lotrechten. nach abwärts gerichteten Längenskala f4 versehen, die den gleichen Massstab aufweist wie die beiden anderen Längenskalen d2 und e1. und deren Nullpunkt mit dem der Längenskala e1 zusammenfällt.
Bei dem gezeichneten Beispiel wird zur Ermittlung des Winkels A B C (siehen Fig. 1) davon Gebrauch gemacht, dass sein suppleinentwinkel gleich der Summe des als bekannt anzusehenden Winkels B A O* und des Winkels A C B ist. Zur Ablesung des Winkels B A C ist die Platte d1 (siehe Fig. 2) mit einer im Uhrzeigersinne verlaufenden Grad- teilring d3 und ZUT Ablesung des Winkels A C B die Platte e mit einer entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne verlaufenden Gradteilung e3 versehen, wobei em auf dem Filmband angeordneter
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punkt der Längenskala d2 der Platte d1 zusammenfallen (also in der Lupenachse liegen).
Zur Benutzung ist das Instrument im Punkte A des Geländedreiecks aufzustellen.
Nachdem die Fussplatte cl des Tragkörpers c bei einer Stellung, in der an der Gradteilung d3 ein Winkel Null angezeigt wird, durch die Klemmschraube a2 auf der Grundplatte a festgestellt ist, wird das Visierfernrohr c auf den Punkt C des Dreiecks gerichtet, worauf die Grundplatte mit Hilfe der Klemmvorrichtung al auf dem Stativzapfen festzuklemmen ist. Alsdann wird nach
Lösen der Klemmschraube a2 der Punkt B des Dreiecks anvisiert, worauf die Klemmschraube
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Winkel B A 0 erfahren, der mittels des Zeiger s an der Gradteilung d3 angezeigt wird.
Darauf ist mittels des Triebknopfes/* der Schlitten / so einzustellen, dass an der Längenskala p des Filmbandes durch den Nullpunkt der Längenskala d2 ein der Dreieckseite A C entsprechende
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rad eg und damit die Platte e so zu drehen, dass ihre Längenskala e1 auf der Längenskala < P eine der Dreieckseite A B entsprechende Länge abschneidet. Dabei hat sich die Platte e mit ihrer Längenskala e1 um den Winkel A C B gedreht, der mittels des Zeigers f5 an der Gradteilung e3 angezeigt wird, und im den aus den drei Längenskalen (P, e1 und f4 gebildeten Dreieck ist ein dem Geländedreieck A B C ähnliches Dreieck entstanden.
Die gesuchten Werte sind nunmehr
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entsprechende Länge an, während die Summe der an der Gradteilungen d3 und e3 angezeigten Winkel dem Supplement des gesuchten Winkels A B C entspricht.
Wenn das Instrument lediglich zur Ermittlung der gesuchten Werte dienen soll und dabei darauf verzichtet wird, dem Beobachter eine Nachbildung des Geländedreiecks darzubieten, kann in dem eben beschriebenen Ausführungsbeispiel von der zum Zwecke der Darstellung der Dreiecksseite A (,'getroffenen Anordnung des Film bandes j3 abgesehen werden. Es ist dann nur darauf zu dass bei der Verschiebung des Schlittens. 71 eine der beiden Glasplatten d1 und e sich in einer solehen Stellung befindet, dass an ihrer Gradteilung der Wert Null an- gezeigt wird.
Fig. 5 bis 7 zeigen ein zweites Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung, bei dem das Instrument
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durch das Skalenträgergehäuse und Fig. 7 ein durch das Visierfernrohr gelegter Querschnitt.
Mit einer Grundplatte h des Instrumentes, die auf einen Stativzapfen aufgesetzt und dort durch eine Klemmvorrichtung h1 fest gestellt werden kann, ist ein Lagerkörper t verschraubt. Auf diesem Lagerkörper ist ein Visierfernrohr k drehbar gelagert, das mit seinem Fuss kl mittels einer Klemmschraube h2 auf der Grundplatte festgestellt werden kann. Das Fernrohr ist ein terrestrisches, sein Objektiv ist mit k2, sein Umkehrsystem mit k3 und sein Okular mit k1 bezeichnet. Der Lagerkörper i ist mit einer Kegelradverzahnung i1 ausgestattet, in die ein Kegelrad l von gleicher Zähnezahl eingreift, das auf einem Stutzen k5 des Visierfernrohrs gelagert ist.
Das Rad l tragt eine Glasplatte , deren hintere BegrenzungsMache m der Okularbrennebene des Fernrohrs liegt und mit einer Längenskala l2 versehen ist. deren Nullpunkt der Achse des Fernrohrs angehört. In der Okularbrpnnebenp liegt ferner die vordere Begrenzungsfäche einer
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schlittensystems n1,n2 angehört und nut einer wagerechten Längenskala ml ausgestattet ist, die den gleichen Massstab aufweist wie die Längenskala P der Platte l1. Das Kreuzschlittensystem n1, n2 ist in einem nut dem Gehäuse des Visierfernrohr verschraubten Skalenträger-
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werte einander entgegengesetzt sind.
Die zweite Winkelskala 13 ist auf der mit der Längenskala P versehenen, in der Okularbrennebe116 liegenden Begrenzungsfläche der drehbaren Glasplatte ss aufgetragen, während der zugehörige wagerechte, radial gerichtete Zeiger 0 auf einer in der Objektivbrennebene fest angeordneten Glasplatte 01 aufgetragen ist und durch das Um- kehrsystem k3 in der Okularbrennebene abgebildet. wird.
Zur Benutzung ist das Instrument im Punkte A des OelÅandedreied aufzustellen. Nach
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Seite A B entsprechende Länge abschneidet. Dabei ist die Längenskala l2 aus einer Lage, in der sie der Linie A C entsprach, in eine der Linie A Cl entsprechende Lage gelangt. Nunmehr sind die gesuchten Werte ablesbar. Die Längenskala P gibt bis zum Schnittpunkt mit der Längen- skala fnl eine der Seite A 01 entsprechende Länge an (die der der Dreiecksseite B C gleich ist), während auf den beiden Gradteilungen ein Winkel angezeigt wird, der dem Winkel A B C gleich ist.
Fig. 8 bis 10 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem wiederum das Instrument mit zwei Linealen ausgestattet ist, von denen eines mit einem Visierfernrohr gekuppelt ist, wobei die beiden Lineale in der Okularbrennebene dieses Fernrohrs angeordnet sind. Während das eine Lineal unbeweglich ist, erfährt das andere, das mit dem Visierfernrohr gekuppelt ist, beim Drehen des Visierfernrohr eine Drehung um den Nullpunkt des unbeweglichen Lineals und ist ferner noch so beweglich angeordnet, dass es einerseits um seinen Nullpunkt drehbar, andererseits verschiebbar ist.
Fig. 8 ist ein lotrechter Schnitt durch das Skalenträgergehäuse, Fig. 9 ein durch das Visierfermohr und das Skalenträgergehäuse gelegter Querschnitt, der die Achse des Okulars enthält, und Fig. 10 ein lotrechter Schnitt durch das Visierfernrohr, dem die Drehachse des Instrumentes angehört, Mit einer Grundplatte p des Instrumentes. die auf einen Stativzapfen aufgesetzt und dort durch eine Klemmvorrichtung p1 festgestellt werden kann. ist ein Lagerkörper q verschraubt. Auf diesem Lagerkörper ist ein Visierfernrohr r drehbar gelagert, das mit seinem Fuss rl mittels einer Klemmschraube auf der Grundplatte festgestellt werden
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gerüstet. Sein Objektiv ist mit r4 und sein Okular mit r5 bezeichnet.
Mit dem Lagerkörper q ist ein Kegellad ql verschraubt, in das ein Kegelrad s von gleicher Zähnezahl eingreift, das auf einem an dem Visierfernrohr befestigten Träger r6 gelagert ist. Das Kegelrad s ist mit einer Tragplatte s1 verschraubt. an der ein der Aufnahme der Lineale dienendes Skatenträgergehäuse s2 befestigt ist. Der Träger r6 trägt eine Glasplatte r7, deren hintere Begrenzungsfäche dicht vor der Okular-
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ist, deren Nullpunkt in der Okularachse liegt. Eine kurze Strichmarke r8 bildet die Verlängerung der Längenskala r8 über ihren Nullpunkt hinaus. Dicht hinter der Okularbrennebene liegt die
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ist. Die Platte t ist mit einem Schneckenrad fest verbunden, das auf einer Büchse u gelagert ist.
Diese Büchse ist mit einem Schlitten U1 verschraubt, der durch zwei an der Tragplatte sl befestigte Leisten s3 geführt ist und mittels eines Triebknopfes u2 verschoben werden kann. Auf dem Schlitten ut zist eine Schnecke v gelagert, die mit dem Schneckenrad t2 im Eingriff steht und deren Achse in der Verschiebungsrichtung des Schlittens liegt. Die Schnecke ist auf einer Welle ii, befestigt, mit der eine zweite Welle v2 verschraubt ist, die mittels eines Triebknopfes v3 betätigt werden kann. Zur Messung des zu ermittelnden Winkels A B C ist die Glasplatte t mit einer im Uhrzeigersinne verlaufenden Gradteilung t3 versehen, deren Nullstrich ill der Verlängerung der Längenskala t1 über ihren Nullpunkt hinaus liegt.
Als Zeiger dient dabei ein durch die Okularachse gerichteter Strich u3, der der Verschiebungsrichtung des Schlittens u1 parallel und so auf einem Filmband u4 angeordnet ist, dass er lotrecht über der Okularachse liegt, wenn sich der Triebkopf us lotrecht unter ihr befindet. Das Filmband u4, das in der Okularbrennebene zwischen den beiden Glasplatten und t liegt, wird von dem Schlitten U1 getragen und ist auf diesem mittels der
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mit einem Fenster s4 ausgestattet, dessen Lage jeweils der Lage des Zeigers u3 entspricht. Ist die Richtung der Längenskala t1 parallel der Verschiebungsrichtung des Schlittens al, so wird an der Gradteilung t3 der Winkelwert Null angezeigt.
In der Zeichnung befindet sich das Skalen- trägergehäuse s2 in solcher Stellung, dass die Verschiebungsrichtung des Schlittens Ul lotrecht ist, und dieser nimmt seine tiefste Stellung ein. Dabei ist die Glasplatte t mit der Längenskala tl um 450 aus ihrer Nullstellung gedreht und die Nullpunkte der Längenskalen r8 und t'fallen- entsprechend der tiefsten Lage des Schlittens-zusammen.
Zur Benutzung ist das Instrument im Punkte A des Geländedreiecks aufzustellen. Nachdem der Fuss rl des Visierfernrohrs f bei einer Stellung, in der an der Gradteilung t3 ein Winkel Null angezeigt wird und die Längenskala tl mit der Strichmarke 9 zusammenfällt, durch die Klemmschraube p2 auf der Grundplatte p festgestellt ist, wird das Visierfernrohr auf den Punkt C des Dreiecks gerichtet (wobei als Visiermarke der Nullpunkt der Längenskala dient), worauf
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die Klemmschraube wieder anzuziehen ist.
Hiebei haben das Visierfernrohr r und-zufolge der Abwälzung des Kegelrades s auf dem Kegelrad qu-such das Skalenträgergehäuse 82 eine Drehung um den Winkel B A 0 erfahren, die durch den Schlitten 1. sowohl der Glasplatte t als auch dem
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der Platte t den Winkel Null anzeigt. Darauf ist mittels des Triebknopfes u2 der Schlittez ut 80 einzustellen, dass an der Längenskala tl der Platte t durch den Nullpunkt der Längenskala r3 der unbeweglichen Platte r7 eine der Dreiecksseite A B entsprechende Länge abgeschnitten wird, und mittels des Triebknopfes v3 und der Schnecke v das Schneckenrad t2 und damit die Platte t so zu drehen, dass ihre Längenskala tl auf der Längenskala r8 eine der Dreiecksseite A C entsprechende Länge abschneidet.
Dabei hat sich die Platte t mit ihrer Längenskala tl um den zu ermittelnden Winkel ABC gedreht, der an der Gradteilung t3 angezeigt wird und durch das Fenster s* beobachtet werden kann. Die gesuchte, der Seite B C entsprechende Länge wird durch die Längenskala t1 bis zu ihrem Schnittpunkt mit der Längenskala 8 angegeben.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Instrument zur Ermittlung einer Seite und eines dieser Seite anliegenden Winkels eines Geländedreiecks, von dem die beiden anderen Seiten und der von ihnen eingeschlossene Winkel bekannt sind, bei welchem Instrument mindestens eineb ler zur Darstellung der Dreiecksseiten verwendeten Lineale mit einem Visierfernrohr gekuppelt ist. dadurch gekennzeichnet, dass die Lineale durchsichtig gemacht werden und dass zur Beobachtung des durch die gegenseitige Einstellung der Lineale gebildeten, dem Geländedreieck ähnlichen Dreiecks eine am Körper des Visierfernrohres fest angebrachte Lupe dient.