DE2009471A1 - Nivelliergerät - Google Patents
NivelliergerätInfo
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C5/00—Measuring height; Measuring distances transverse to line of sight; Levelling between separated points; Surveyors' levels
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- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Telescopes (AREA)
Description
dr. W.Schalk· dipl.-ing. P. Wirth · dipl.-ing. G. Dannenberg
DR.V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEI NHOLD · DR. D. GUDEL
6 FRANKFURT AM MAIN OR. ESCHENHEIMER STRASSE 39
Gu/RK Ref.;, 69 06971
26. Februar 1970
SOCIETE DES LUNETIERS
6, Rue Pastourelle
75"Paris 38/Frankreich
75"Paris 38/Frankreich
-Nivelliergerät
Die Erfindung betrifft ein automatisches Nivelliergerät mit einem Objektiv, einem in der Vertikalen gehaltenen
Spiegel, der in der halben Brennweite des Objektivs angeordnet
ist und der das das Objektiv passierende Strahlenbündel
in die Vertikale lenkt, mit einem divergierenden Bildaufrichtungssystem, durch das die vertikalen Strahlen
gehen, und mit einem Fadenkreuz und einem Okular r durch
welche Teile die Strahlen des Bildaufrichtungssystems gehen«, ' ·
Es sind bereits viele automatische Nivelliergeräte bekannt, bei denen das in der Vertikalen gehaltene ülement
eine Linse, ein Spiegel, ein Prisma oder ein ähnliches Bauteil ist. Dieses Element bildet dabei einen Teil des
Zielfernrohres. Diese Steuerung wird im allgemeinen durch eine pendelnde Aufhängung dieses Elements erreicht, die
auf verschiedene Weise erzielt werden kann.
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Die vorgeschlagenen Lösungen sind im allgemeinen kompliziert
und dementsprechend teuer. Häufig sind sie auch schockempfindlich bzw. gehen leicht zu Bruch. Danach hergestellte
Instrumente sind für die täglich vorkommende Meßarbeit derartiger automatischer Nivelliergeräte zu
kompliziert.
In der französischen Patentschrift 1 471 186 ist ein kleines, kompaktes Nivelliergerät beschrieben, das gleichzeitig
robust ist und genau arbeitet. Dabei wird ein Prisma entweder automatisch mittels eines Pendels in der
Vertikalen oder auch von Hand gehalten, wobei es in beiden Fällen um die gleiche Achse gedreht wird, und zwar ,je nach
der Anzeige einer Libelle oder Viasserwaage, die mit dem Gehäuse fest verbunden ist.
Die hier realisierte Lösung ist gut. Hit der Baueinheit Libelle/pendelnd aufgehängter Reflektor sind ausgezeichnete
Resultate erzielt worden. Jedoch ist hierbei eine Bildumkehrung links/rechts nötig, wodurch ein Dachprisma
benötigt wird, welches unter Entfernung vom Fadenkreuz angeordnet eine sehr gute Qualität haben muß,
damit keine Bildverfälschung auftritt.
Dieses Dachprisma ist verhältnismäßig kostspielig, so daß diese Lösung bei preisgünstigeren Geräten nicht in
Frage kommt.
Der Erfindung legt die Aufgabe zugrunde, ein Nivelliergerät der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß
bei ihm ohne Qualitätsverlust preisgünstigere Prismen ,verwendet werden können.
Diese Aufgabe wird bei einem Nivelliergerät der eingangs genannten
Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen dem Bildaufrichtungssystem und dem Fadenkreuz ein festes
Abbe-Prisma angeordnet ist, dessen letzte Reflexionsfläche
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bei 60° entfernt ist, und daß die Strahlen in eine um
30° zur Horizontalen geneigte Richtung lenkt. Die Einstellung des Spiegels zur Vertikalen wird dabei entweder
automatisch durch ein Pendel oder auch von Hand mittels
einer Stellschraube und über eine Wasserwaage, die mit dem Gehäuse fest verbunden ist, erzielt. Hierbei ist es möglich,
das Gerät an der Meßstelle durch Zentrierung der Libelle
sehr schnell betriebsbereit aufzustellen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt;
Fig. 1 ein Schema des Geräts nach der Erfindung und
Fig. 2 eine Darstellung der Vertikaleinstellung des
Spiegels von Hand.
Das Nivelliergerät enthält ein Objektiv 1, einen Spiegel 2, der im Abstand einer halben Brennweite des Objektivs
vom Objektiv entfernt angeordnet ist, wobei die Visierachse nach der Vertikalen geschnitten wird, eine Bildaufrichtungslinse
3, ein Abbe-Prisma 4, dessen letzte Reflexion unterdrückt ist, und dessen Dachfläche das Bild
rechts-links umkehrt, sowie ein Fadenkreuz 5 und ein
Okular 6. Der in der Vertikalen eingestellte und dort gehaltene Spiegel 2 hält die Visierlinie längs einer horizontalen
Achse aufrecht. Diese Einstellung kann von Hand erzielt werden, wie es Fig. 2 darstellt. Dabei ist eine
Wasserwaage 14 fest mit der Armatur des Spiegels 2 verbunden
und kann sich um die Achse 7 der Armatur drehen. Die Einregulierung des Spiegels wird dabei über diese
Wasserwaage durchgeführt. Ein Ansatz 13 dieses Bauteils
Spiegel/Wasserwaage ist beispielsweise zwischen der Spitze eines Gegenlager 12 mit einem federbelasteten Stift einerseits
und einer Rändelschraube 15 andererseits angeordnet. Die Rändelschraube kann dabei bezüglich des Gehäuses verstellt
werden.
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Vor dem Messen wird das Nivelliergerät mittels einer
Libelle 10 in etwa ausgerichtet. Anschließend wird die Blase der Wasserwaage 14 durch Drehen der Rändelschraube
15 zwischen ihre Striche gebracht, wodurch das Prisma 2
und die Wasserwaage 14 bezüglich ihrer Achse 7 gedreht
werden. Ist die Wasserwaage zentriert/ so kann mit der Kessung bei eingerichtetem Nivelliergerät begonnen werden.
Das Nivelliergerät ist dabei so eingerichtet, also ob die Fernrohrachse horizontal verliefe.
Diese Einstellung kann auch automatisch durch ein Pendel erfolgen. Der Spiegel 2 (Fig. 1) dreht frei um seine
Achse 7, beispielsweise auf Kugellagern. Er ist dabei fest mit einem Pendel 8 verbunden, das ohne Reibung von einem
Hagnetsystem 11 gedämpft wird.
Wird das Instrument mittels der Libelle 10 ungefähr ausgerichtet aufgestellt, so kommt das Pendel 8 frei, wodurch
automatisch eine genaue Horizontaleinstellung der Visierlinie herbeigeführt wird.
Anstelle des Kagnetsystems kann natürlich auch ein anderes
Dämpfungssystem verwendet werden.
Die ungefähre Einstellung beider Typen kann über Gelenklager, Kugelgelenklager, Stellschrauben oder andere bekannte
Einrichtungen durchgeführt werden, oder auch durch ein Orthogonalsystem nach der Anzeige einer am Gehäuse
montierten Kugellibelle, wie es Gegenstand einer Patentanmeldung der Anmelderin ist.
Die Erfindung bietet zahlreiche Vorteile:
Das Dach der Prismas 4 ist nunmehr in der ITähe des Fadenkreuzes
5 gerückt, so daß eine handelsübliche Qualität des Prisr.:as verwenden v/erden kann, wodurch das Gerät preis-
günsxiger v.-ird.
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Ohne Verschlechterung der optischen und mechanischen Eigenschaften
"besitzt das Gerät nach der Erfindung einen geringen
Raumbedarf; es ist sehr leicht und dennoch robust. Diese Eigenschaften sind für ein ständig gebrauchtes Gerät
wichtig. · ■
Durch die um 30° zur Horizontalen geneigte Lage des Okulars 6 wird das Arbeiten mit dem Gerät nach der Erfindung
bequemer, wobei der Betrachter eine natürliche Körperhaltung einnehmen- kann. Darüberhinaus kann das
Instrument je nach seiner Verwendung auch tiefer angeordnet
sein.
Die optische Regelung ist einfach und stabile Das Objektiv
1 und das Fadenkreuz 5 sind im Körper des Apparats ohne
ein für die Regelung bestimmtes Zwischenstück montiert.
Die Regelung wird durch eine Bewegung des bildumkehrenden
Prismas 4 mittels einer Schraube 9 bewirkt, die in das Gehäuse eingelassen ist.
Die Aufstellung ist leicht, da zunächst eine Kugellibelle verwendet werden kann, die vom Pendel unabhängig arbeitet.
Das Gerät kann auch noch einen Ansatz besitzen, mit dem es
auf einen herkömmlichen Fuß aufgesetzt werden kann»
- Ansprüche -
Claims (4)
- 26. Februar .1970Gu/RK Societe des LunetiersPatentansprücheNivelliergerät mit einem Objektiv, einem in der ~~ Vertikalen gehaltenen Spiegel, der in der halben Brennweite des Objektivs angeordnet ist, und der das das Objektiv passierende Strahlenbündel in die Vertikale lenkt, mit einem divergierenden Bildaufrichtungssystem, durch das die vertikalen Strahlen gehen, und mit einem Fadenkreuz und einem Okular, durch die die Stryhlen des Bildaufrichtungssystems gehen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bildaufrichtungssystem (3) und dem Fadenkreuz (5) ein festes Abbe'sches Prisma (4) angeordnet ist, dessen letzte Reflexionsfläche bei 60° entfernt ist, und das die Strahlen in eine um 30° zur Horizontalen geneigte Richtung lenkt.
- 2. Nivelliergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung des Spiegels (2) in der Vertikalen durch ein reibungslos gedämpftes Pendel (8) erzielt wird.
- 3. Nivelliergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ddie Einstellung des Spiegels (2) in der Vertikalen durch eine mit dem Spiegel (2) verbundene Wasserwaage (14), deren Neigung mittels einer Stellschraube (15) verstellt werden kann, erzielt wird.
- 4. Nivelliergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet? daß es einen Ansatz besitzt, mit dem es auf einen herkömmlichen Fuß aufgesetzt werden kann.Der Patentanwalt t 009840/1258
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