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Bei den bekannten Apparaten dieser Art wird das Luftfahrzeug durch
einen auf den Schirm projizierten, feststehenden Punkt (üblicherweise eine stilisierte
Figur) repräsentiert, während die auf den gleichen Schirm projizierte und für das
überflogene Gebiet repräsentative Karte in der Objektebene beweglich bzw. verstellbar
ist.
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Bis jetzt verwenden einige der bekannten Apparate eine Karte, die
(durch Photographie, Ab- bzw.
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Aufdruck usw.) auf einem Streifen oder einem Film untergebracht ist,
der sich von einer Speichertrommel abwickelt und, nachdem er die Objektebene des
optischen Projektionssystems durchlaufen hat, sich wieder auf eine Aufwickelrolle
aufwickelt.
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Eine Streifenkarte ist jedoch nur für einen genau definierten bzw.
vorgegebenen Weg verwendbar, und jeder neue Weg macht die Herstellung einer neuen
Karte notwendig.
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Bei anderen bekannten Apparaten werden einzelne Karten verwendet,
die in einem nicht angetriebenen bzw. gesteuerten Speicher untergebracht sind, welcher
von Hand tragbar ist und die Rolle eines einfachen Behälters spielt, aus dem der
Benutzer gezwungen ist, einzeln die verschiedenen einzelnen Karten auszuwählen und
herauszunehmen (und wieder zurückzubringen), um die Karten in den Navigationsapparat
einzusetzen, was jedoch offensichtlich eine Zumutung und Ablenkung für die Navigatoren
bedeutet.
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Es ist unter anderem aber auch schon ein Standortanzeigegerät bekannt
(deutsche Auslegeschrift 1 023), bei dem das Umschalten auf einen anderen Kartenabschnitt
erfolgt, sobald der Standortanzeiger eine bestimmte Grenze des ersten Kartenabschnitts,
z. B. dessen Rand, überschreitet. Dieses Standortanzeigegerät besitzt ein Zählwerk
für jede der beiden Kartenhauptrichtungen, das die Zahl der jeweils überschrittenen
Grenzen registriert. Es besitzt weiterhin Kartenabschnitte mit einem zweiteiligen
Kode, dessen erster Teil die Lage des Abschnitts in der einen Hauptrichtung der
Karte und dessen zweiter Teil seine Lage in der anderen Hauptrichtung der Karte
kennzeichnet, sowie eine Nachlaufsteuerung, die jeweils den Kartenabschnitt in das
Gerät einlaufen läßt, dessen Kode mit der Anzeige beider Zählwerke übereinstimmt,
wobei ein Impulsgeber, der bei Grenzüberschreitung eine Verschiebung des Standortanzeigers
oder des Kartenabschnitthalters um den Abstand zweier Grenzlinien eines Kartenabschnittes
in der diesem Zählwerk zugeordneten Kartenhauptrichtung relativ zueinander bewirkt.
Die Karten abschnitte bei diesem Standortanzeigegerät sind entweder so ausgebildet,
daß sich benachbarte Abschnitte am Rand überlappen oder sie sind in einem einzigen
bandförmigen Kartenspeicher gespeichert, kontinuierlich ausgelegt und weisen keine
Überlappungen an ihren Grenzen auf.
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Obwohl dieses Standortanzeigegerät gegenüber vielen der bisher bekannten
Geräte dieser Art Vorteile besitzt, wobei insbesondere der schnelle Kartenaustausch
und damit eine kontinuierliche Anzeige auf Grund der Konstruktion des Kartenwechslers
bei diesem Gerät hervorgehoben werden muß, weist es doch eine Reihe von Unzulänglichkeiten
auf und kann für eine genaue Standortanzeige in Luftfahrzeugen nicht verwendet werden.
Der Einsatz dieses Gerätes ist auf wenige Anwendungsgebiete begrenzt.
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So ist die bekannte Vorrichtung außerhalb eines äquatorialen Streifens
von einigen Kilometern Breite nicht einsetzbar, was sie für die praktische Benutzung
uninteressant macht. Auf Grund seines Zerlegungsmechanismus ist sie nicht in der
Lage, eine Korrektur hinsichtlich der geographischen Breite durchzuführen und kann
aus diesem Grunde nicht Karten in Mercatorprojektion verwenden. Es können hier
vielmehr
nur Karten benutzt werden, bei denen die Projektion unter der Annahme hergestellt
ist, daß die Erdoberfläche eine Ebene ist. Bei dieser Konzeption ergeben sich natürlich
je nach geographischer Breite große Fehler, die das Gerät nur bedingt einsatzfähig
macht. Da auch die Relativverschiebung OST-WEST bei dieser Vorrichtung nur geradlinig
sein kann, können mit ihr nicht Karten in Lambert-Projektion benutzt werden, bei
denen die Linie OST-WEST durch einen Kreisbogen dargestellt wird, dessen Radius
mit der geographischen Breite veränderlich ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine topografische
Standortanzeigevorrichtung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, durch die es
dem Piloten eines Flugzeuges ermöglicht wird, kontinuierlich, d. h. ständig, eine
Karte des überflogenen Gebietes vor Augen zu halten, auf der die genaue Position
des Flugzeuges angegeben wird und mit dem es möglich ist, die Richtung der Route,
bezogen auf die Karte und bezogen auf die NORD-SOD-Achse, anzuzeigen, wobei die
Bereitstellung und automatische Auswahl der Kartenabschnitte problemlos gewährleistet
ist. Hierbei soll einmal die jeweilige Karte in aufeinanderfolgenden Teilstücken
zur Schau gestellt werden, die Zeit zum Austauschen der Kartenstücke nur wenige
Sekunden betragen und eine korrekte Relatiwerschiebung des Kartenabschnitts relativ
zu dem das Flugzeug repräsentierenden Punkt bewirkt werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß alle einzelnen
Karten, die jeweils in kodierter Form ihre Identifizierungsmittel tragen, in radial
ausgerichteten Abteilen des die Form eines drehbaren Zylinders aufweisenden Magazins
untergebracht sind, in dem die Karten durch Auswähleinrichtungen ausgesucht werden,
und in Abhängigkeit von der Position der noch auf den Schirm projizierten Karte
und der Position, welche die in dem Netz benachbarte Karte einnimmt, diejenige der
einzelnen, in dem Magazin enthaltenen Karten auswählen, die dem vom Luftfahrzeug
in der Folge zu überfliegenden Gebiet entspricht, und daß jede der auf diese Weise
ausgewählten Karten durch eine Übertragungseinrichtung an eine Halterung übergeben
wird, die von dem Navigationsrechner steuerbar ist, die zwei senkrecht zueinander
bewegliche Schlitten aufweist, welche direkt mit ihr verbundene Entzerrungseinrichtungen
für die Winkelstellung dieser Schlitten in Abhängigkeit von ihrer Relativposition
in einer Richtung und in Abhängigkeit von der mittleren geographischen Breite der
sich gerade in der Auswertung befindenden Karte enthalten.
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Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß dem Piloten eines Flugzeuges
immer die genaue Position seiner Maschine angegeben wird, daß ihm die Richtung der
Route, bezogen auf die Karte und bezogen auf die NORD-SOD-Achse, angezeigt wird,
wobei es für jeden beliebigen Flugweg genügt, die notwendigen Einzelkarten auszuwählen
und damit das Magazin zu bestücken. Infolge des Entzerrungssystems kann praktisch
jede Korrektur vorgenommen werden und Mercatorkarten sowie Lambertkarten usw. verwendet
werden. Hierdurch ist die topografische Standortanzeigevorrichtung für die meisten
Flugzeugkarten anwendbar.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform des Gegenstands der
Erfindung weist jedes radiale zellenartige Abteil des Magazins einen auf einer Seite
des
Zylinders liegenden Radialschlitz zum Durchlassen der in dem
Abteil enthaltenen Karte und einen zur Rotationsachse des Zylinders parallelen Schlitz
auf, in den die dem translatorischen Antrieb dieser Karte dienende Üb ertragungs
einrichtung hindurchragt.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, daß der erste Schlitten in einer der
NORD-SOD-Richtung entsprechenden Richtung verschiebbar ist, während der zweite Schlitten
senkrecht zu dem ersten Schlitten in einer der OST-WEST-Richtung entsprechenden
Richtung bewegbar ist und die auf den Schirm zu projizierende ausgewählte Karte
trägt, und daß diese beiden Schlitten durch eine Antriebseinrichtung bewegbar sind,
die von dem Navigationsrechner gesteuert wird.
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Um in die Standortanzeigevorrichtung die verschiedensten Kartensysteme
problemlos einsetzen zu können, ist es vorteilhaft, daß die Entzerrungseinrichtungen
a) zwei Führungsbacken, die symmetrisch an zwei im Abstand voneinander liegenden
Punkten angelenkt sind und symmetrisch zu einer Mittelachse der von dem zweiten
Schlitten getragenen Karte liegen, b) für diese Führungsbacken zwei Führungen, die
beide an dem ersten Schlitten in Punkten angelenkt sind, die im wesentlichen in
der Mitte ihrer Länge liegen, derart, daß die Führungen zwischen sich einen stumpfen
offenen Winkel bilden, c) eine mittlere Führungsbacke, die auf dem ersten Schlitten
parallel zur Verschiebungsbewegung dieses Schlittens geführt ist und im wesentlichen
die Winkelhalbierende des Winkels a bildet, d) eine Nockenscheibe, deren senkrecht
zur Kartenebene liegende Achse von dem ersten Schlitten getragen wird, und e) Antriebsvorrichtungen
aufweisen, die die Nokkenscheibe in Abhängigkeit von der mittleren geographischen
Breite der sich auf dem zweiten Schlitten befindenden Karte antreibt.
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Äußerst vorteilhaft für die Funktion der Standortanzeigevorrichtung
ist es auch noch, daß für jede einzelne durch eine starre und flache Vorrichtung
darstellende Aufnahme gebildete Karte ein starrer Rahmen vorgesehen ist, in welchem
die Karte angeordnet ist, und daß die Identifizierungsmittel für die Karte auf einer
Seite des Rahmens in kodierter Form angeordnet sind.
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Die Auswähleinrichtungen weisen dabei ein Ablesegerät, welches auf
die Identifizierungsmittel anspricht und kodierte Kennzeichnungssignale entsprechend
den Identifizierungsmitteln liefert, binäre Zähler, welche am Ende des Verschiebungsweges
der projizierten Karte betätigt werden und kodierte Auswählsignale liefern abhängig
von der Stellung, welche die auszuwählende Karte in dem Netz einnimmt, und Vergleichs
einrichtungen, welche bei Übereinstimmung zwischen den Auswählsignalen und den Kennzeichnungssignalen
der in dem Speicher enthaltenden Karte ansprechen, auf.
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Weiterhin zeichnet sich die Standortanzeigevorrichtung vorteilhaft
dadurch aus, daß die Übertragungseinrichtungen für die Entnahme der ausgewählten
Karte aus dem Magazin und die Einführung derselben in die Halterung für die Projektion
einen Schieber, der im wesentlichen in der für die Karte
vorgesehenen Objektebene
des optischen Systems bewegbar und mit Fingern versehen ist, die mit einer Kante
der ausgewählten Karte in Eingriff kommen, eine rotierende Scheibe, welche mit dem
Schieber durch eine Pleuelstange verbunden ist, Antriebseinrichtungen zum Antrieb
der Scheibe sowie Steuer-und Einstelleinrichtungen aufweist, die von den Auswähleinrichtungen
gesteuert werden, die die Antriebseinrichtungen steuert und die Scheibe in zwei
Winkelstellungen einstellt, die der Position, welche die ausgewählte Karte für ihre
Projektion auf dem Schirm einnimmt, bzw. derjenigen Position entsprechen, die die
Karte einnimmt, wenn sie sich in ihr Abteil des Magazins eingeordnet befindet.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen
aufgeführt und werden an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform
in beispielhafter Weise näher beschrieben.
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Es zeigt Fig. 1 die Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
an Hand der die Benutzung vollständig erklärt werden kann, F i g. 2 einen Bild-
bzw. Aufnahmehalterahmen, F i g. 3 die Stellung der Aufnahme in dem Rahmen im Schnitt,
F i g. 4 die gesamte optische Einrichtung im Schema, F i g. 5 die Verwirklichung
der Aufnahmetrageschlitten in schematischer Darstellung, F i g. 6 die kinematische
Steuerungs- bzw. Antriebskette des Schlittens in Richtung NORD-SÜD im Schema, F
i g. 7 den Speicher bzw. das Magazin, Fig. 8 das Prinzip des automatischen Ablesegerätes,
F i g. 9 das Prinzip einer Vergleichseinrichtung unter Verwendung von Relais, F
i g. 10 die Anordnung für den Aufnahmewechsel, Fi g. 11 ein Schemabild zur Erläuterung
der gesamten Betriebsweise des Apparates bzw. der Vorrichtung.
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Fig. 1 zeigt die Vorderansicht der topografischen Standortanzeigevorrichtung
für Flugzeuge mit einem kreisförmigen Projektionsschirm, auf den eine z. B. auf
ein Dreieck und einen Vektor reduzierte Modellfigur, eine geographische Karte und
eine Kompaßrose projiziert werden. Die in F i g. 1 dargestellte Navigationsmethode
ist die Methode »Route«, bei der die Modellfigur feststeht und ihr Vektor mit der
Vertikalachse des Schirmes zusammenfällt.
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Die Anzeigevorrichtung besitzt auf ihrer Vorderseite mehrere Signallampen,
Stellknöpfe und Zähler, die zur Bedienung, Kontrolle, Fokussierung usw. notwendig
sind. Unter anderem kann durch den Piloten je nach Wahl die Navigationsmethode »Route«
oder »Nord« oder eine bestimmte Vergrößerung des optischen Systems gewählt werden.
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Der in den F i g. 2 und 3 dargestellte rechteckige Bildhalterahmen
1 ist mit der Diapositivwiedergabe auf einer starren Transparentfläche 2 versehen.
Er besitzt Stifte 1 c, 1 f und 1 g, die zur binären Darstellung des Kennzeichens
dienen, den Maßstab der Karte anzeigen und das Sicherheitssystem der Vorrichtung
steuern.
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F i g. 4 gibt ein vollständiges Schema des optischen Teils wieder.
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Eine Projektionslampe 7 sendet Licht durch ein vollkommen reflektierendes
Prisma 8 über einen
schwenkbaren Spiegel 9 in den Kondensator 10,
der durch ein Filter 11 die Diapositiv aufnahme, in einem optischen Systeml2 vom
Bildhalterahmenl gehalten, erleuchtet. Das Bild der Karte wird in der Brennpunktebene
eines zweiten Systems 13 gebildet, wobei sich in der Brennpunktebene ein eine Kompaßrose
14 darstellendes Fadenkreuz befindet. Die parallelen Strahlen werden über ein Prisma
15, ein Wollaston-Prisma 16 sowie ein Prisma 17 auf ein konvergierendes optisches
System 18 reflektiert, welches das Abbild der Karte 1 und der Kompaßrose 14 in der
Objektebene des Projektionsobjektivs 19 bildet.
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In der Hauptobjektebene des Objektivs 19 ist ein Fadenkreuz 21 angeordnet,
das eine stilisierte, das Luftfahrzeug darstellende Figur und einen Vektor trägt,
dessen Anfang auf der optischen Achse liegt.
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Indem durch nicht dargestellte Mittel der Spiegel 9 um eine Viertelumdrehung
gedreht wird, wird die elektrische Umschaltung bewirkt, durch die die Hilfslampe
7' an Stelle der Projektionslampe 7 aufleuchtet, so daß das vom Prisma 8'herrührende
Licht in das optische System geleitet wird. Das eben beschriebene optische System
projiziert auf den Schirm das Abbild der Karte 1, das Abbild der Kompaßrose 14 und
das Abbild der Figur bzw. des Modells 21 mit seinem Vektor.
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Der in Fig. 5 gestrichelt gezeigte Kreis 27 zeigt die Position des
Magazins, dessen Rotationsachse 27 a sich in der Ebene des Bildhalterahmens 1 befindet,
so daß die radialen Zellen 27 b des Magazins abwechselnd in die Objektebene gebracht
werden können und der Durchlauf der Aufnahmen bzw. Bilder des Magazins in die Projektionsvorrichtung
und zurück durch einfaches Gleiten der Aufnahmen in ihrer Ebene erreicht werden
kann.
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Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Entzerrungseinrichtungen,
die die geradlinige, von dem Navigationsrechner errechnete Verschiebung OST-WEST
in eine krummlinige Bewegung umformt.
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Die Entzerrungseinrichtungen sind direkt mit zwei senkrecht zueinander
beweglichen Schlitten 31, 32 verbunden und sind für die Winkelstellung dieser Schlitten
in Abhängigkeit von ihrer Relativposition in eine Richtung und in Abhängigkeit von
der mittleren geographischen Breite der sich gerade in der Auswertung befindenden
Karte verantwortlich. Der erste Schlitten 31 ist dabei in einer der NORD-SUD-Richtung
entsprechenden Richtung verschiebbar, während der zweite Schlitten 32 senkrecht
zu dem ersten Schlitten 31 in einer der OST-WEST-Richtung entsprechenden Richtung
bewegbar ist und die auf den Schirm zu projizierende ausgewählte Karte trägt.
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Beide Schlitten sind durch eine Antriebseinrichtung bewegbar, die
von dem Navigationsrechner gesteuert wird.
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Der Antrieb des ersten Schlittens 31, der zwischen zwei Säulen 34
und 35 geführt ist, erfolgt über ein dünnes Metallband37, das von einem Walzenpaar
39, 39' angetrieben wird. Die Verschiebung des Schlittens 32 wird von einem dünnen
Metallband 48 gesteuert, das von einem Walzenpaar49, 52 angetrieben wird.
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Die mit den beiden Schlitten verbundenen Entzerrungseinrichtungen
weisen gemäß Fig. 5 zwei Führungsbacken 40 auf, die symmetrisch an zwei in Abstand
voneinander liegenden Punkten angelenkt sind und symmetrisch zu einer Mittelachse
der von dem zweiten Schlitten 32. getragenen Karte liegen. Über
Achsen 32 b, 32 c
sind diese Führungsbacken mit dem zweiten Schlitten 32 verbunden. Über zwei Führungen
41, die von zwei Haltestücken 42 und 43 getragen werden und die beide an dem ersten
Schlitten 31 in Punkten angelenkt sind, die im wesentlichen in der Mitte ihrer Länge
liegen, derart, daß die Führungen 41 zwischen sich einen stumpfen, offenen Winkel
a bilden, sind die Führungsbacken mit dem ersten Schlitten verbunden. Neben den
Führungsbakken 40 ist noch eine mittlere Führungsbacke 44 vorgesehen, die auf dem
ersten Schlitten 31 parallel zur Verschiebungsbewegung dieses Schlittens geführt
ist und im wesentlichen die Winkelhalbierende des Winkels es bildet. Die mittlere
Führungsbacke 44 wird von einer Nockenscheibe33, die mit einer Scheibe 33 a verbunden
ist, gesteuert. Ihre senkrecht zur Kartenebene liegende Achse wird dabei von dem
ersten Schlitten 31 getragen. Die Nockenscheibe 33 wird wiederum von Antriebseinrichtungen
45, 46, 47 angetrieben, und zwar in Abhängigkeit von der mittleren geographischen
Breite der sich auf den zweiten Schlitten 32 befindenden Karte. Die von den Lagern
36 a getragene Achse 47 a der Antriebseinrichtungen erhält dabei ihren Befehl zur
Korrektur des Winkels o ; in Abhängigkeit von dem Breitengrad.
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Während der gesamten Auswertung bzw. Ausnutzung einer Aufnahme bzw.
eines Bildes bleibt die Nockenscheibe33 fest in ihrer Position, die durch die mittlere
geographische Breite der Karte bestimmt ist. Der Winkel a hat einen festen Wert,
der einem mittleren Wert der Krümmung der Breitenkreise entspricht. Bei einem Übergang
zu einer weiter nördlich oder südlich liegenden Aufnahme wird die Achse 47 a um
einen bestimmten Betrag, der abhängig ist von der Veränderung der geographischen
Breite, gedreht.
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In F i g. 6 ist beispielhaft schematisch die kinematische Kette bzw.
Folge der Steuerbewegung NORD-SÜD des Schlittens 31 dargestellt, und zwar für den
Fall, daß Lambert-Karten verwendet werden. Die in dieser Figur aufgeführten unterbrochenen
Linien stellen die mechanischen Verbindungen bzw. Kupplungen dar, während die durchgezogenen
Linien die elektrischen Verbindungen anzeigen.
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Die von dem automatischen Rechner errechneten und in Graden ausgedrückten
Veränderungen NORD-SÜD werden in Form von elektrischen Signalen an eine Steuervorrichtung
54 weitergeleitet, die diese in eine mechanische Rotationsbewegung umformt, die
proportional der Veränderung NORD-SÜD ist. Diese Rotation wird über ein Getriebe
55 an einen Eingang eines Differentials 56 weitergeleitet, dessen Ausgang den Läufer
eines Potentiometers 57 steuert bzw. antreibt. Die Spannung des Potentiometers 57
wird über einen Widerstand 58 a an den Verstärker 58 angelegt, der den Motor 59
speist.
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Der Motor 59 treibt einerseits die Antriebswalze 39 des NORD-SÜD-Schlittens
an und andererseits das Rücksteuerungspotentiometer 60, dessen Spannung an den Verstärker
58 über den Widerstand 58 b angelegt wird. Zwei weitere Widerstände 58c und 58 d
ermöglichen es bei Erregung des Relais 61, über die Leitung 61 a eine Spannung zuzuführen,
die der Komponente Y = su cos e des Vektors Luftfahrzeug-Bodenfunkgerät proportional
ist. Hierbei erlaubt es, das zur gleichen Zeit wie das Getriebe 55 erregte Relais
62 den in Abhängigkeit von dem Kartenmaßstab zu verwendenden Widerstand 58 c, 58
d auszuwählen.
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Durch die Erregung des Relais 61 wird die Spannung Y der Spannung
des Potentiometers 57 hinzugefügt, was zur Wirkung hat, daß das auf der Karte dargestellte
Bodenfunkgerät dem Mittelpunkt des Schirmes zugefügt wird, und zwar in Deckung mit
dem das Luftfahrzeug darstellenden Modell.
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Der andere Eingang des Differentials 56 steht über eine elektrische
Kupplung 63 mit einem Schritt-für-Schritt-Vorrückelement 64 in Verbindung, das bei
Erreichung der NORD- bzw. SÜD-Grenze eine Aufnahme über die Klemmen 64 c, 64b ein
elektrisches Signal erhält, welches die Drehung in die gewünschte Richtung durch
eine ganze Umdrehung der Scheibe 64 a auslöst. Diese Rotation verstellt unter Zwischenschaltung
der Kupplung 63 und des Differentials 56 das Potentiometer 57 um eine der Höhe einer
Aufnahme entsprechende Größe.
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Die Rotation um einen Schritt des Elementes 64 wird über das Getriebe
dem Eingang des Differentials 71 zugefügt, dessen Ausgang den Anzeigezähler72 für
die geographische Breite und das Dreifachpotentiometer 73 antreibt.
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Das Element 73 a des Dreifachpotentiometers 73 liefert eine der geographischen
Breite proportionale Spannung, die in einer die Veränderung OST-WEST steuernden
kinematischen Kette dazu verwendet wird, um eine Änderung des Maßstabes als Funktion
der Breite herbeizuführen.
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Je nach Auswahl eines bestimmten Maßstabes wird ein Relais 74 erregt,
das einerseits wiederum die Getriebe 55 und 70, die das eine oder andere tYbersetzungsverhältnis
annehmen, und andererseits das Relais 62, das denjenigen Widerstand 58c oder 58d
auswählt, der verwendet wird, wenn das Relais 61 erregt ist, anspricht. Das Relais
74 wählt weiterhin das eine oder andere der Elemente 73 b oder 73 c des Dreifachpotentiometers
73 aus, um je nach Maßstab die Stellung der Nockenscheibe 33 in Abhängigkeit von
der geographischen Breite zu steuern.
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Es ist noch darauf hinzuweisen, daß die Verbindung zwischen dem Potentiometer
57 und dem Widerstand 58 a über das Relais 76 erfolgt, das in dem Augenblick des
Wechsels der Aufnahme erregt wird und über Armatur 76 a den Widerstand 58 a mit
Masse verbindet, wodurch die Zurückstellung des NORD-SUD-Schlittens bis zum Ende
des SÜD -Kurses bewirkt wird. Gleichzeitig schaltet die Armatur 76 b des Relais
76 die Steuervorrichtung 33 a auf eine feste Spannung U' um, durch welche die Nockenscheibe
33 eine solche Stellung einnimmt, in der der Winkel N den Wert von 1800 hat. Wiederum
zur gleichen Zeit unterbricht die Armatur 76c des Relais 76 die Speisung des Relais
61, wodurch derjenige der Widerstände 58 c, 58 d an Masse gelegt wird, der die Spannung
Y = nu cos 0 vom Bodenfunkgerät empfangen hat.
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Die kinematische Kette bzw. Folge des Antriebs der Verschiebungen
OST-WEST des Schlittens 32 geht im wesentlichen auf die gleiche Weise vor sich wie
die eben beschriebene Kette.
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In F i g. 7 ist das Magazin zur Aufnahme der einzelnen, einsteckbaren,
insgesamt ein Netz bildenden Karten, die das zu überfliegende Gebiet enthalten,
dargestellt. Es besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Gehäuse 81, welches
auf einer Achse 82 mit einer nicht dargestellten Schnellmontagevorrichtung befestigt
ist. Das Gehäuse 81 weist radial verlaufende Abteile 81 a auf, in welche durch die
obere
Seite die Bildhalterahmen 1 und die einzelnen Karten, die jeweils in kodierter
Form ihre Identifizierungsmittel tragen, eingesetzt sind. Die in kodierter Form
ausgebildeten Identilizierungsmittel für die Karten sind dabei auf einer Seite des
Rahmens angeordnet. Die Bildhalterahmenl werden mit leichter Reibung in den Abteilen
mittels nicht dargestellten elastischen Vorrichtungen festgehalten. Neben den Abteilen
81 a besitzt das Magazin Abteile für Spezialaufnahmen, die durch einen Sektor 83
abgedeckt sind. Der Sektor 83 bildet für jedes Abteil einen bestimmten Kode, das
aus Digits 83 e, 83f und 83g zusammengesetzt ist, welche für die Ablesung die Digitsle,
1 f und 1 g ersetzen und die auf den Spezialaufnahmen unter der festen Abdeckung
angeordnet sein können. Der feststehende Sektor 83 trägt für jedes Abteil eine Laufnummer,
die dem Druckknopf gleicher Numerierung auf der Vorderseite des Apparates entspricht.
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Um zu verhindern, daß die Bildrahmen z. B. infolge von Vibrationen
aus ihren Abteilen herausfallen, dreht sich der Zylinder 81 mit geringem Spiel bzw.
Abstand gegen eine polierte Platte 84. Diese Platte ist mit einem radialen Schlitz
84 a versehen, und zwar in der Ebene, in der sich der Schlitten OST-WEST 32 verschiebt.
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Wenn eines der Abteile 81 a mit dem Schlitz 84 a zur Deckung kommt,
kann der in diesem Abteil befindliche Bildhalterahmen 1 mit der dazugehörigen Karte
nach unten rutschen, um in den zweiten Schlitten 32 eingesetzt zu werden. Das zylindrische
Gehäuse 81 des Magazins wird dann durch einen Riegel 85 verriegelt, welcher um eine
feststehende Achse 85 a schwenkbar ist und mit einem entsprechenden Abteil 81 b
zusammenwirkt. Nach erfolgter Auswertung wird die Karte wieder in ihr Abteil zurückgeschoben,
der Riegel 85 angehoben, und das Magazin kann sich weiterdrehen, um eine nächste
Karte zur Verfügung zu stellen.
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Neben den Einzelkarten des zu überfliegenden Gebietes weist das Magazin
noch mindestens eine Gesamt- bzw. Schlüsselkarte auf, die automatisch von den Auswähleinrichtungen
ausgewählt wird, wenn das Luftfahrzeug sich über einem Gebiet befindet, dem keine
der Einzelkarten entspricht. Das Aussuchen der einzelnen Karten geschieht mit Hilfe
von Auswähleinrichtungen, die im wesentlichen aus einem Ablesegerät 86, welches
auf die Identifizierungsmittel anspricht und kodierte Kennzeichnungssignale entsprechend
den Identifizierungsmitteln liefert, binären Zählern, die am Ende des Verschiebungsweges
der projizierten Karte betätigt werden, und kodierte Auswählsignale liefern, abhängig
von der Stellung, welche die auszuwählende Karte in dem Netz einnimmt, und Vergleichseinrichtungen
89, die bei Übereinstimmung zwischen den Auswählsignalen und den Kennzeichnungssignalen
der in dem Speicher enthaltenen Karte ansprechen, bestehen.
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Eine Ausführungsform des automatischen, die Auswahl der Aufnahmen
gewährleisteten Ablesegerätes 86 ist dabei schematisch in Fig. 8 dargestellt.
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Es ist oberhalb der oberen Stirnseite des Magazins 81 radial verlaufend
angeordnet, und zwar in einer feststehenden vertikalen Ebene, die gleichfalls durch
den Schlitz 85a der Platte 84 verläuft, d. h. in der Ebene, in der sich die einmal
ausgewählte Aufnahme bzw. Karte befindet. Das Ablesegerät 86 besitzt eine Reihe
von Bohrungen 86 a, deren Achsen die obere
Stirnseite des Magazins
strahlenförmig in einem Punkte treffen und deren Abstand von der Achse 82 dem Abstand
der verschiedenen Digits entspricht.
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Jede Bohrung 86 a weist eine kleine Beleuchtungslampe 87 auf, durch
die alle Digits dann beleuchtet werden, wenn sich eine Aufnahme bzw. Karte unterhalb
des Ablesegerätes befindet.
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Jeder Bohrung 86 a ist eine Bohrung 86 b zugeordnet, die eine kleine
Fotodiode 88 aufweist. Die Achse einer Bohrung 86 b trifft die obere Stirnseite
des Magazins 81 dabei im gleichen Punkt wie die Achse der zugeordneten Bohrung 86a.
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Während die Digits mit der Ladung » 1 « durch kleine reflektierende
Oberflächen gekennzeichnet sind, erkennt man die Digits mit der Ladung »0«, die
Kanten des Bildrahmens 1 und die Oberfläche des Magazins an Flächen von nicht reflektierender,
glanzloser schwarzer Farbe.
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Die zu den Auswahleinrichtungen gehörige Vergleichseinrichtung 89,
die in Fig. 9 dargestellt ist, ist einerseits mit dem automatischen Ablesegerät
und andererseits mit den Kodierspeichern 69 (s. F i g. 6) verbunden. Bei Identität
zwischen den von dem Ablesegerät abgelesenen Kennzeichen und dem in dem Kodierer
eingetragenen Kennzeichen, wird die Rotation des Magazins unterbrochen.
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In Fig. 8 wird die eigentliche Vergleichseinrichtung durch das strichliniert
dargestellte Rechteck 89 begrenzt.
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Jeder Digit der Ordnung 1, 2, 3... n der Kodierer 69 und 69' betätigt,
wenn er eine Ladung »1« hat, ein Relais der gleichen OrdnungR,, R,...Rn, von denen
allein die bewegliche Armatur dargestellt ist.
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Die beweglichen Armaturen bzw. SchalterRi sind alle an der Klemme
89 a angeschlossen.
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Jeder Digit der Ordnung 1, 2, 3... n des Ablesegerätes betätigt,
wenn er die Ladung »1« hat, ein Relais der gleichen Ordnung R'1, R'2... R'n, von
denen allein die bewegliche Armatur bzw. der Schalter dargestellt ist. Die beweglichen
Armaturen R'1 sind alle an der Klemme 89 b angeschlossen.
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Der Arbeits- bzw. Schließkontakt von jedem Relais Ri ist an den Ruhe-
bzw. Öffnungskontakt des Relais R'i der gleichen Ordnung angeschlossen und umgekehrt
ist der Arbeitskontakt jedes Relais R'i an den Ruhekontakt des Relais Ri der gleichen
Ordnung angeschlossen, wie es in F i g. 8 dargestellt ist.
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Aus der Figur ist sofort zu erkennen, daß, wenn wenigstens ein Relais
R'i den entgegengesetzten Zustand aufweist wie das Relais der gleichen Ordnung,
d. h., wenn wenigstens ein Digit der Ordnung i des Ablesegerätes eine andere Ordnung
i des Kodierers, eine elektrische Verbindung zwischen den Klemmen 89 a und 89 b
hergestellt wird.
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Wenn alle Digits des Ablesegerätes die gleiche Ladung haben wie die
Digits gleicher Ordnung des Kodierers, d. h., wenn Identität zwischen den von dem
Ablesegerät abgelesenen Kennzeichen und dem in dem Kodierer eingetragenen Kennzeichen
herrscht, besteht innerhalb des Rechtecks 89 keine elektrische Verbindung zwischen
den Klemmen 89a und 89 b.
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Es ist leicht zu verstehen, daß die Vergleichseinrich-
tung 89 als
Ausschalter der Antriebsorgane für die Rotation des Magazins, des Motors, der Kupplung
usw. verwendet werden kann.
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Wenn die Aufnahme bzw. Karte, deren Kennzeichen identisch ist mit
dem in den Kodierern eingetragenen Kennzeichen, sich unterhalb des Ablesegerätes
befindet, so hört die Rotation auf.
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Es kann nun vorkommen, daß die der Achse am nächsten liegenden Digits
das Ablesegerät zu beeinflussen beginnen, während die weiter entfernt von der Achse
liegenden Digits noch nicht im Bereich des Ablesegerätes sind; eine Zeitlang ist
die Ablesung also unvollständig und es könnte dann der Fall eintreten, daß die unvollständige
Ablesung eines Kennzeichens genau identisch ist mit dem in den Kodierern eingetragenen
Kennzeichen, was einen Stillstand bei einer falschen Karte zur Folge haben könnte.
Um diesen Nachteil zu beheben, sind die Klemmen 89 a und 89b und die in Ruhestellung
sich befindende Armatur 90a des Relais 90 miteinander verbunden.
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Das Relais 90 wird dabei in dem Augenblick erregt, wo das Sicherheitsdigit
1 g oder 83g das Ablesegerät beeinflußt. Das erregte Relais 90 unterbricht die hergestellte
Verbindung zwischen den Klemmen 89 a und 89 b durch seine Armatur 90 a und bewirkt,
wenn die Aufnahme, die sich unterhalb des Ablesegerätes befindet, ein Kennzeichen
besitzt, das identisch mit dem in den Kodierern eingetragenen ist, den Stillstand
des Magazins in der gewünschten genauen Position.
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Wenn keine Kennzeichnungsidentität zwischen der Aufnahme bzw. Karte
und den Kodierern vorhanden ist, wird die Rotation fortgesetzt.
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Fig. 10 gibt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform der
Übertragungseinrichtung für die Entnahme der ausgewählten Karte aus dem Magazin
und die Einführung derselben in die Halterung für die Projektion wieder.
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Die Übertragungseinrichtung besitzt einen Schieber 92, der im wesentlichen
in der für die Karte vorgesehenen Objektebene des optischen Systems bewegbar ist
und mit Fingern 92 a, 92b versehen ist, die mit einer Kante der ausgewählten Karte
in Eingriff kommen. Der Schieber 92 steht mit einer Pleuelstange 93 in Verbindung,
die gelenkig an einem Kurbelzapfen94a einer rotierenden Scheibe 94 befestigt ist.
Die Scheibe 94 kann sich jeweils um eine halbe Umdrehung in Uhrzeigerrichtung drehen
und wird von Antriebseinrichtungen M 1 gesteuert. Die sich um eine halbe Umdrehung
drehende Scheibe 94 schiebt den Schieber 92 nach oben, wodurch der Rahmen 1 durch
den Schlitz 84 a der Platte 84 mitgenommen wird und genau in das Abteil 81 a des
Magazins 81 entsprechend dem Pfeil f3 eingeführt wird.
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Das Magazin 81 wird anschließend gedreht, um die neue Aufnahme bzw.
Karte auszuwählen, die natürlich dann zwischen den Fingern 92 a und 92b des sich
in der oberen Stellung befindenden Schiebers 92 befindet. Eine weitere Halbdrehung
der Scheibe 94 bringt den Schieber 92 in die untere Stellung, wobei die Aufnahme
bzw. Karte in umgekehrter Richtung des Pfeils f3 mitgenommen wird, um sie in den
Schlitten 32 einzusetzen.