DE1275414B

DE1275414B - Telescope to be installed in an armored vehicle

Info

Publication number: DE1275414B
Application number: DEG47251A
Authority: DE
Inventors: Kurt Gerstenberg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-06-23
Filing date: 1966-06-23
Publication date: 1968-08-14

Description

In ein gepanzertes Fahrzeug einbaubares Fernrohr Die Erfindung betrifft ein mit optischem Gelenk versehenes Fernrohr, das in ein gepanzertes Fahrzeug eingebaut werden kann.Telescope Mountable in an Armored Vehicle The invention relates to an optically articulated telescope installed in an armored vehicle can be.

Durch das optische Gelenk soll erreicht werden, daß das Okular der Augenhöhe des Beobachters besser angepaßt und bei Bedarf am Kopf des Beobachters befestigt werden kann, so daß unabhängig von der jeweiligen Lage des Fahrzeugs und den auftretenden Erschütterungen während der Fahrt eine Beobachtung möglich ist. Es hat sich gezeigt, daß bei den bisher bekannten Anordnungen dieser Art mit Umlenkung des Strahlenganges über Spiegel oder Prismen die Bewegung an den Gelenkstellen relativ schwergängig und ungleichmäßig erfolgt. Die Ursache der Schwergängigkeit liegt in der notwendigen Verwendung mehrerer Lagerstellen, deren konstruktiv bedingte Größe, der damit verbundenen Temperaturabhängigkeit und der Erfüllung der Forderung nach einwandfreier staub- und feuchtigkeitsdichter Fassung der strahlenführenden Teile. Hinzu kommt, daß der Aufwand an mechanischen und optischen Teilen verhältnismäßig hoch ist und daß der daraus resultierende sperrige Aufbau zu erheblichen Schwierigkeiten bei der Unterbringung des Gerätes und zu Kostensteigerungen führt. Der Hauptnachteil ist jedoch die kaum gedämpfte übertragung der Stöße auf den Beobachter auf Grund der Schwergängigkeit der Gelenkstellen. Die Folge davon sind baldige Ermüdungserscheinungen, wenn nicht gar Schäden an der Wirbelsäule des Beobachters.The optical joint is intended to ensure that the eyepiece of the Better adjusted eye level of the observer and, if necessary, on the head of the observer can be attached so that regardless of the particular location of the vehicle and It is possible to observe the vibrations that occur while driving. It has been shown that in the previously known arrangements of this type with deflection of the beam path via mirrors or prisms, the movement at the joint points is relative stiff and uneven. The cause of the stiffness lies in the necessary use of several bearing points, their design-related size, the associated temperature dependency and the fulfillment of the requirement Perfect dust and moisture-proof frame of the radiation-guiding parts. In addition, the expenditure on mechanical and optical parts is proportionate is high and that the resulting bulky structure causes considerable difficulties in housing the device and leads to cost increases. The main disadvantage however, is the hardly attenuated transmission of the shocks to the observer due to the ground the stiffness of the joints. The consequence of this is rapid signs of fatigue, if not even damage to the spine of the observer.

Es ist ferner bekannt, für die Bildübertragung zwischen Objektiv und Okular in verschiedenartigen Beobachtungsvorrichtungen eine faseroptische Einrichtung zu benutzen, die im allgemeinen aus einem bandagierten Fiberstrang besteht, dessen einzelne Fasern dicht nebeneinander liegen. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, in einfacher Weise Richtungsänderungen zwischen der Objektiv- und Okularachse vornehmen zu können. Der Schwenkbereich steht jedoch in Abhängigkeit von der Länge des verwendeten Fiberstranges. Außerdem ist mit einer solchen Anordnung praktisch keine Abstandsänderung zwischen Objektiv und Okular möglich.It is also known for image transfer between lens and Ocular in various observation devices a fiber optic device to use, which generally consists of a bandaged fiber strand, the individual fibers are close together. This gives the opportunity make changes in direction between the objective and ocular axes in a simple manner to be able to. The swivel range is, however, dependent on the length of the used Fiber strands. In addition, with such an arrangement there is practically no change in distance possible between objective and eyepiece.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der oben aufgezeigten Mängel für militärische Verwendung ein Fernrohr mit optischem Gelenk zu schaffen, das bei einer kurzen Baulänge einen relativ großen Schwenkbereich für die Elevation hat und das ferner hinsichtlich des Stoßauffangens in den verschiedensten Richtungen sowie hinsichtlich der Aufrechterhaltung einer Gleichgewichtslage Verbesserungen bringt. Die Aufgabe wird bei einem Fernrohr der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als optisches Gelenk ein in bekannter Weise zwischen Objektiv und Okular angeordneter lichtleitender Fiberstrang vorgesehen ist, der an den beiden Enden bandagiert, mindestens jedoch in einem Teilbereich lose mit Luftabstand zwischen den einzelnen Fasern geführt ist und dessen objektivseitiges Ende ortsfest sowie dessen okularseitiges Ende mittels eines in drei Dimensionen wirksamen Federpendels eingespannt und in eine Gleichgewichtslage justierbar ist. Durch eine solche Einrichtung wird eine leichte Bewegungsmöglichkeit ohneAbdichtungsschwierigkeitgeschaffen.The object of the invention is to avoid the above-mentioned Defects to create a telescope with an optical joint for military use, with a short overall length, a relatively large swivel range for the elevation and also with regard to shock absorption in various directions and improvements in maintaining equilibrium brings. The object is achieved according to the invention with a telescope of the type mentioned at the outset solved in that as an optical joint in a known manner between the lens and eyepiece arranged light-guiding fiber strand is provided on the two Ends bandaged, but at least in a partial area loosely with air gap between the individual fibers is guided and its objective-side end stationary as well its end on the eyepiece side by means of a spring pendulum acting in three dimensions is clamped and adjustable in an equilibrium position. Through such a facility easy movement is created without sealing difficulty.

Eine weitere Verbesserung wird dadurch erzielt, daß das okularseitige Fernrohrteil in einer Fassungshülse verschiebbar gelagert wird, die kardanisch in einem waffen- oder fahrzeugfesten Teil gelagert ist. Die Auffangstelle für die Bewegungsänderungen nach drei Richtungen wird dadurch hauptsächlich in den Bereich des Fiberstranges gelegt. Das kardanische oder auch kugelförmige Lager kann neben der Federpendelanordnung liegen oder auch mit dieser kombiniert sein. Zweckmäßigerweise werden für die pendelnde Lagerung Omega-Federn benutzt, wobei die Einspannung der Federn so vorgenommen ist, daß das Okular nach der Auslenkung selbsttätig wieder seine ursprüngliche Lage einnimmt. Dabei kann die Spannung der Federn in an sich bekannter Weise durch Abstandsänderung des Mitnehmers zum Drehpunkt des Gelenks reguliert werden; die Festlegung der gewünschten Mittellage erfolgt durch Justierung des ortsfesten Anschlags.A further improvement is achieved in that the eyepiece-side Telescope part is slidably mounted in a socket, which is gimbaled in is stored in a part that is fixed to the weapon or vehicle. The catchment point for the changes in movement in three directions it is mainly in the area of the fiber strand placed. The cardanic or spherical bearing can, in addition to the spring pendulum arrangement lie or be combined with this. Appropriately for the commuting Storage of omega springs is used, whereby the clamping of the springs is made in such a way that that the eyepiece automatically returns to its original position after the deflection. The tension of the springs can be adjusted in a manner known per se by changing the distance the driver can be adjusted to the pivot point of the joint; defining the desired The central position is achieved by adjusting the stationary stop.

Um bei Bedarf in der einen oder anderen Bewegungsrichtung eine Blockierung vornehmen zu können, werden die Einspannelemente mit entsprechenden Sperrgliedern ausgerüstet.To block in one or the other direction of movement if necessary to be able to make, the clamping elements with appropriate locking members equipped.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens wird der lose Teil des Fiberstranges mit einer Schutzhülle, vorzugsweise aus Gummi oder Kunststoff, umgeben. Vorteilhaft ist der mit einer Stirnstütze versehene Okularstutzen in axialer Richtung beweglich in seiner Halterung (Federpendel) gelagert, wobei der Bewegungsbereich durch zwei Anschläge begrenzt wird. Außerdem steht der Stutzen unter der Wirkung einer Feder, durch die er entgegen der Einblickrichtung an den einen Anschlag gezogen wird. Die Lage der Anschläge ist so gewählt, daß die Mitte des Bewegungsbereiches der günstigsten Kopfhaltung des Beobachters entspricht. Der Beobachter ist dadurch gezwungen, mittels der Stirnstütze den Okularstutzen entgegen der Federwirkung bis etwa in die Mitte des Verstellbereiches vorzustoßen. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß bei ungewollter Rückwärtsbewegung des Kopfes das Okular immer am Auge des Beobachters bleibt.In a further embodiment of the inventive concept, the loose part is the fiber strand with a protective cover, preferably made of rubber or plastic, surround. The eyepiece connector provided with a forehead support is advantageous mounted movably in the axial direction in its holder (spring pendulum), wherein the range of motion is limited by two stops. In addition, the nozzle is standing under the action of a spring, through which he is against the viewing direction to the a stop is pulled. The position of the stops is chosen so that the center of the range of motion corresponds to the most favorable head posture of the observer. Of the As a result, the observer is forced to use the forehead support to face the eyepiece socket the spring action to advance to about the middle of the adjustment range. These Arrangement has the advantage that in the event of an unintentional backward movement of the head The eyepiece always remains in the eye of the observer.

Das mit dem erläuterten optischen Gelenk versehene Fernrohr gestattet nicht nur ein besseres Beobachten und Zielen während der Fahrt, sondern gestattet auch die Schwenkung des Objektivs entsprechend dem Höhenwinkel der Waffe sowie eine zusätzliche Seitenbewegung, beispielsweise zur Berücksichtigung des Seitenvorhaltes. Das Okular des Fernrohres kann auch fest montiert sein, wobei dem Gelenk dann lediglich bei gewollten Richtungsänderungen des Objektivs nach Höhe und/oder Seite eine Bedeutung zukommt. Das Fernrohr kann in beliebiger Form, z. B. als Geradsicht- oder auch als Rundblickgerät mit geknicktem Strahlengang ausgebildet sein.The telescope provided with the explained optical joint permits not only better observation and aiming while driving, but also allowed also the pivoting of the lens according to the elevation angle of the weapon as well as a additional lateral movement, for example to take account of the page reserve. The eyepiece of the telescope can also be permanently mounted, with the joint then only if the direction of the lens changes in height and / or side is desired comes to. The telescope can be in any form, e.g. B. as straight vision or as Panoramic device be designed with a bent beam path.

Weitere Einzelheiten sind aus der Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen ersichtlich. Es zeigt F i g. 1 ein Fernrohr mit einem Fiberstrang als optisches Gelenk in schematischer Seitenansicht, F i g. 2 die gleiche Anordnung mit zusätzlicher kardanischer Aufhängung des Okulars, F i g. 3 das mit Omega-Federn kombinierte Kardangelenk im Querschnitt, F i g. 4 eine Draufsicht in Richtung A -A gemäß F i g. 3, F i g. 5 eine Anordnung, bei der das Okular zusätzlich in Axialrichtung federnd gelagert ist.Further details can be seen from the description of the exemplary embodiments shown in the drawing. It shows F i g. 1 shows a telescope with a fiber strand as an optical joint in a schematic side view, FIG. 2 shows the same arrangement with an additional cardanic suspension of the eyepiece, FIG. 3 the universal joint combined with omega springs in cross section, F i g. 4 shows a plan view in the direction A -A according to FIG. 3, fig. 5 shows an arrangement in which the eyepiece is additionally mounted resiliently in the axial direction.

Das Objektiv 1 des Fernrohres wird von einem Halter 2 getragen, der fest mit einem Geschützturm oder einer Waffe verbunden ist. Die in das Objektiv eintretenden Strahlen werden zunächst einem flexiblen Fiberstrang 3 zugeführt, dessen einzelne Fasern Luftabstand haben, und gelangen dann in das Okular 4. Der Fiberstrang 3 ist mit einer Schutzhülle 5 umgeben und an den Enden mittels der Bandagen 6 und 7 an den beiden Fernrohrstutzen 8 und 9 montiert. Der Stutzen 8 ist mittels der Federn 10 aufgehängt, deren Spannung einstellbar ist.The lens 1 of the telescope is carried by a holder 2, the is firmly attached to a turret or weapon. The one in the lens incoming rays are first fed to a flexible fiber strand 3, the individual fibers have a gap between them and then enter the eyepiece 4. The fiber strand 3 is surrounded by a protective cover 5 and at the ends by means of the bandages 6 and 7 mounted on the two telescope sockets 8 and 9. The nozzle 8 is by means of Suspended springs 10, the tension of which is adjustable.

Durch das von dem Fiberstrang gebildete optische Gelenk können die Objektiv- und Okularachse zueinander geneigt werden. Auch ist eine Verstellung der beiden Teile in Achsrichtung zueinander möglich. Auftretende Stöße und Erschütterungen, die vom Fahrzeug direkt auf das Objektiv und Okular übertragen werden, können von dem optischen Gelenk aufgefangen werden. Dabei wird durch die Federanordnung wieder eine Ausrichtung auf die Null-bzw. Mittenlage erreicht.Through the optical joint formed by the fiber strand, the Objective and eyepiece axes are inclined to each other. There is also an adjustment of the both parts in axial direction to each other possible. Occurring shocks and vibrations, that are transmitted directly from the vehicle to the lens and eyepiece can be from be absorbed by the optical joint. This is done again by the spring arrangement an alignment to the zero or. Middle position reached.

Die Anordnung kann auch dazu dienen, eine Seiten- und Höhenverstellung des Objektivs entsprechend dem Vorhaltewinkel und dem Höhenrichtbereich der Waffe vorzunehmen. Dies ist in der Zeichnung für den Höhenwinkel durch die strichpunktierten Linien 1 a, 1 b dargestellt. Der Halter 2 ist in diesem Fall mit entsprechenden Stellmitteln ausgerüstet.The arrangement can also be used for lateral and height adjustment of the lens according to the lead angle and the elevation range of the weapon to undertake. This is in the drawing for the elevation angle through the dash-dotted line Lines 1 a, 1 b shown. The holder 2 is in this case with corresponding Equipped with adjusting means.

Gemäß F i g. 2 bis 4 ist der federnden Einspannung des Okulars noch eine kardanische Aufhängung zugeordnet. Sie enthält eine Hülse 11, in der der Okularstutzen 8 verschiebbar ist. Die Hülse 11 ist mittels zweier in einem Käfig 14 gelagerter Bolzen 12 und 13 drehbar. Der Käfig ist selbst ebenfalls schwenkbar. Seine Achse 15 ist in dem festen Träger 16 gelagert. Die Rückführung des Käfigs in seine Mittenlage erfolgt durch zwei Omega-Federn 17, 18 (F i g. 3 und 4), denen Mitnehmer 19, 20 zugeordnet sind. Der Mitnehmer 19 ist an der Hülse 11 und der Mitnehmer 20 am Käfig 14 befestigt. Außerdem ist für jede Omega-Feder ein Anschlag 21 bzw. 22 vorhanden, der verstellt werden kann und durch den eine Justierung der exakten Mittenlage ermöglicht wird.According to FIG. 2 to 4, the resilient clamping of the eyepiece is also assigned a cardanic suspension. It contains a sleeve 11 in which the eyepiece connector 8 can be displaced. The sleeve 11 can be rotated by means of two bolts 12 and 13 mounted in a cage 14. The cage itself can also be pivoted. Its axis 15 is mounted in the fixed support 16. The cage is returned to its central position by two omega springs 17, 18 (FIGS. 3 and 4) to which drivers 19, 20 are assigned. The driver 19 is attached to the sleeve 11 and the driver 20 to the cage 14. In addition, there is a stop 21 or 22 for each omega spring, which can be adjusted and which enables the exact center position to be adjusted.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 5 ist das Okular 23 einschließlich seiner Stirnstütze 24 und der Fernrohrstutzen 8 axial verschiebbar in der Hülse 11 gelagert und steht unter der Wirkung einer Feder 25. Die axiale Bewegungsmöglichkeit des Okulars wird einerseits von der als Anschlag dienenden Bandage 6 und dem Bund 26 begrenzt. Die Arbeitsstellung des Okulars, bezogen auf die günstigste Kopfhaltung des Beobachters, entspricht etwa der Mitte dieser Bewegungsmöglichkeit.In the embodiment according to FIG. 5 includes the eyepiece 23 its forehead support 24 and the telescope socket 8 axially displaceable in the sleeve 11 mounted and is under the action of a spring 25. The possibility of axial movement of the eyepiece is on the one hand of the bandage 6 serving as a stop and the collar 26 limited. The working position of the eyepiece, based on the most favorable head position of the observer, corresponds roughly to the middle of this possibility of movement.

Claims

Claims: 1. Can be installed in an armored vehicle or turret, Telescope provided with an optical joint, characterized in that as an optical Joint arranged in a known manner between the objective (1) and the eyepiece (4) light-conducting fiber strand (3) is provided, which is bandaged at the two ends (Bandages 6, 7), but at least in a partial area loosely with an air gap between the individual fibers is guided and its objective-side end stationary as well its end on the eyepiece side by means of a spring pendulum acting in three dimensions (Springs 10) is clamped and adjustable in an equilibrium position.

2. Telescope according to claim 1, characterized in that for the oscillating mounting of the eyepiece-side Fiber strand (3) omega springs (17, 18) are provided.

3. Telescope according to the claims 1 and 2, characterized in that for adjusting the equilibrium position of the eyepiece (4) the position of the stop (21, 22) of the springs (17, 18) can be regulated.

4. Telescope according to claims 1 to 3, characterized in that the telescope part on the eyepiece side is displaceable in a socket (11), which is gimbaled in a fixed housing Part (16) is stored.

5. Telescope according to claims 1 to 4, characterized in that that the clamping elements (spring pendulum, universal joint) for the telescope part on the eyepiece side with adjusting agents, e.g. B. clamping screws are provided through which they can be blocked individually are.

6. Telescope according to claims 1 to 5, characterized in that also the objective additionally about the same joint according to height and / or Side is pivotable.

7. Telescope according to claim 1, characterized in that the loose part of the fiber strand with a protective cover (5), preferably made of rubber or Plastic that is surrounded. B. Telescope according to Claims 1 to 6, characterized in that that the eyepiece connector (8), which is preferably provided with a forehead support (24) two stops (bandage 6, collar 26) limited in the axial direction movable in one Bracket (spring pendulum) is mounted that it is also under the action of a spring (25) is through which he is pulled against the viewing direction to the one stop is, and that also the position and the spacing of the stops are chosen so that the middle of the adjustment range corresponds to the best head posture for the observer. Publications considered: VDI-Nachrichten magazine, number 48 of 28. 11. 1962, p. 11; Zeitschrift Technische Rundschau, No. 32 of July 27, 1962, p. 2, 3, 5.