DE222754C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 222754 KLASSE 42 c. GRUPPE- M 222754 CLASS 42 c. GROUP

Firma CARL ZEISS in JENA.CARL ZEISS company in JENA.

dicht beieinander entwirft.designs close together.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. August 1909 ab.Patented in the German Empire on August 6, 1909.

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung an RöhrenlibeUen mit einem Spiegelsystem, das die Bilder der beiden Blasenenden dicht beieinander entwirft. Bei den bekannten Konstruktionen dieser Art kann man in den benachbarten Bildern bequem vergleichen, welche Lage die Scheitel der einen und der anderen Blasenendenkurve zum Markensystem haben, während sich im übrigen die Bilder nicht anders verhaltenThe invention relates to an improvement on RöhrenlibeUen with a mirror system that the Draws images of the two bladder ends close together. With the known constructions of this kind one can easily compare in the neighboring pictures which position the Have vertices of one and the other bubble end curve to the mark system, while otherwise the images do not behave differently

ίο wie bei der unmittelbaren Beobachtung die Blasenenden selbst; ändert sich die Lage der Blase, so sieht man die Blasenendenkurven sich miteinander gegen das Markensystem verschieben; ebenso sieht man die Kurven zusammen- oder auseinanderrücken, wenn eine Änderung der Blasenlänge eintritt.ίο as with the direct observation the Bladder ends themselves; if the position of the bubble changes, the curve of the bubble ends can be seen move together against the branding system; you can also see the curves together- or move apart if there is a change in bubble length.

Das Ziel der Erfindung ist eine solche Anordnung des Spiegelsystems, daß die gegenseitige Lage' der Spiegelbilder der Blasenenden für verschiedene Lagen der Blase verschieden ist, damit nur noch die gegenseitige Lage der Kurven dieser Bilder beobachtet zu werden braucht und das Markensystem entbehrlich wird. Eine solche Art der Libellenbeobachtung ist praktisch allerdings nur dann zureichend, wenn das Spiegelsystem zugleich die gegenseitige Lage der Spiegelbilder von der jeweiligen Länge der Blase unabhängig macht. Beide Bedingungen lassen sich nach der Erfindung durch eine An-Ordnung des Spiegelsystems erfüllen, bei der die Bilder der Blasenenden in solcher gegenseitigen Lage entworfen werden, daß ihre Kurven nicht nur wie bisher zusammenfallende oder doch einander parallele Symmetrieachsen haben, sondern auch gleich gerichtet, d. h. beide nach derselben Seite konvex bzw. konkav sind. So angeordnete Blasenendenbilder verschieben sich zueinander, wenn die Lage der Blase sich ändert (das eine Blasenende nach seiner konvexen, das andere nach seiner konkaven Seite wandert), und zwar in der Richtung der Symmetrieachsen der Kurven, behalten aber bei bloßen Längenänderungen der Blase (wo beide Blasenenden nach der konvexen oder beide nach der konkaven· Seite wandern) ihre gegenseitige Lage bei, so daß der in der Richtung der Achsen gemessene gegenseitige Abstand der Kurvenscheitel als Anzeige der Blasenlage dienen kann.The aim of the invention is such an arrangement of the mirror system that the mutual The position of the mirror images of the bladder ends is different for different positions of the bladder, so that only the mutual position of the curves of these images needs to be observed and the trademark system becomes dispensable. This type of dragonfly observation is useful However, only then sufficient if the mirror system at the same time the mutual position which makes mirror images independent of the length of the bladder. Both conditions can be fulfilled according to the invention by an order of the mirror system in which the pictures of the bladder ends are drawn in such mutual position that their curves not only have coincident or parallel axes of symmetry as before, but also in the same direction, d. H. both are convex and concave on the same side. So arranged bubble end images shift to one another when the position of the bubble changes (one end of the bladder migrates to its convex, the other to its concave side), and in the direction of the axes of symmetry of the curves, but retained with mere changes in length the bladder (where both bladder ends after the convex or both after the concave Side migrate) their mutual position so that the measured in the direction of the axes mutual distance of the curve vertices can serve as an indication of the bubble position.

Da dieser Abstand der Kurvenscheitel voneinander sich ändert, wenn man das Spiegelsystem längs der Libelle verschiebt, so ist in solcher Verschiebung eine Justierung gegeben, die bei der nach der Erfindung ausgestatteten Libelle an die Stelle der bisher zum Justieren benutzten Verschiebung des Markensystems tritt. Die neue Art der Beobachtung ohne Benutzung eines über der Libelle angebrachten Markensystems bietet für Reversionslibellen noch den besonderen Vorteil, daß man für beide Hauptlagen der Libelle dasselbe Spiegelsystem benutzen kann, also nur ein einziges solches System mit der Libelle zu verbinden braucht. In der einen Hauptlage der Libelle, wo sich das Spiegelsystem unten befindet, beobachtet man dann die Blase durch die Libelle hindurch.Since this distance between the vertices of the curve changes when you look at the mirror system shifts along the level, an adjustment is given in such a shift, the spirit level equipped according to the invention in place of the previously used for adjustment used shift of the branding system occurs. The new way of observing without using it a system of markings attached above the vial provides for reversion vials Another special advantage is that the same mirror system is used for both main positions of the dragonfly can use, so only needs to connect a single such system to the dragonfly. In one of the main positions of the dragonfly, where the mirror system is below, one observes then the bubble through the dragonfly.

Spiegelsysteme zu entwerfen, die den Bildern der Blasenenden die angegebene gegenseitige Lage und irgendeine vorgeschriebene Lage zurDesign mirror systems that give the images of the bubble ends the specified mutual Location and any prescribed location for

Libelle verleihen, bietet keine Schwierigkeit. Es ist um so leichter, als die Form jeder Kurve symmetrisch ist, so daß die Kurvenäste, die ein und derselben Seite der Blase angehören, in den Bildern nach Belieben auf ein und derselben Seite oder auf entgegengesetzten Seiten liegen können. . .Lending a dragonfly presents no difficulty. It is all the easier than the shape of every curve is symmetrical, so that the branches of the curve belonging to one and the same side of the bladder are in the images can be on the same side or on opposite sides, as desired can. . .

Um die Beobachtung des gegenseitigen Abstandes der Kurvenscheitel in der Richtung derTo the observation of the mutual distance of the curve apices in the direction of the

ίο Symmetrieachsen zu erleichtern, gibt man zweckmäßig den beiden wirksamen Eintrittsöffnungen des Spiegelsystems eine solche Lage zur Libelle, daß in jedem Bilde nur ein Ast der Kurve sichtbar ist und die beiden sichtbaren Äste einander. die Scheitelpunkte zukehren. Ist dann z. B. die Anordnung des Spiegelsystems eine solche, daß die Symmetrieachsen der Kurven zusammenfallen, so zeigt der Abstand zwischen den Scheitelpunkten* die Lage der Blase an. Im allgemeinen wird man Libelle und Spiegelsystem so zueinander justieren, daß beim Einspielen der Blase die beiden Scheitelpunkte zusammenfallen.ίο To facilitate symmetry axes, one gives expediently the two effective inlet openings of the mirror system such a position to the dragonfly that in each picture only one branch of the curve is visible and the two are visible Branch each other. turn the vertices. Is then z. B. the arrangement of the Mirror system such that the axes of symmetry of the curves coincide, so shows the distance between the vertices * indicates the location of the bladder. Generally one will Adjust the vial and the mirror system to each other in such a way that the two Vertices coincide.

Die Lage der Eintrittsöffnungen des Spiegelsystems zur Libelle, durch die in der beschriebenen Weise die Sichtbarkeit der Kurven einge-. schränkt wird, ist von der gewöhnlichen Lage dieser Öffnungen über den Blasenenden hauptsächlich dadurch unterschieden, daß jede öff-' nung nur noch einer seitlichen Hälfte des zugehörigen Blasenendes gegenüberliegt. Ob die Öffnungen auf entgegengesetzten Seiten der Blase oder auf derselben Seite anzuordnen sind, richtet sich danach, ob das Spiegelsystem nur die entgegengesetzt gerichteten Kurven der Blase gleich gerichtet abbildet oder ob zugleich je zwei Kurvenäste, die auf ein und derselben Seite der Blase hegen, sich in den Bildern auf entgegengesetzten Seiten befinden.The position of the entry openings of the mirror system to the level, through the one described in the Set the visibility of the curves. is from the usual position These openings above the bladder ends are mainly distinguished by the fact that each tion is only opposite one side half of the associated bladder end. If she Openings are to be located on opposite sides of the bladder or on the same side, depends on whether the mirror system only has the oppositely directed curves of the The bubble depicts the same direction or whether two curved branches at the same time that are on one and the same Side of the bubble, are on opposite sides in the pictures.

Eine Ausführungsform einer Röhrenlibelle mit dem neuen Spiegelsystem ist in den Fig. 1 bis 3 in drei Hauptansichten dargestellt. Das Spiegelsystem gehört zu denjenigen, die die Blasenenden α und b mit richtiger Seitenlage der Kurvenäste abbilden. Es besteht aus einem Prisma c mit zwei Spiegelflächen c¹ und c² und aus einem Prisma d mit einer einzigen Spiegelfläche ä¹. Diese Prismen sind mittels der Spiegelfläche c² und der Austrittsfläche von d zusammengekittet. Wäre die eine oder die andere der beiden verkitteten Flächen mit einer halb durchsichtigen Silberschicht belegt, oder wäre irgendeine andere zugleich durchlässige und spiegelnde Schicht zwischen den beiden Flächen angebracht, so würden von den Kurven der Blasenenden α und b je beide Äste sichtbar sein. Nach der Zeichnung soll aber von den beiden Hälften der Kittfuge, die über der einen und der anderen Seite der Blase liegen, die eine vollständig durchsichtig, die andere (in Fig. 2 und 3 gestrichelt schraffierte) vollständig spiegelnd sein. Dadurch wird die wirksame Eintrittsöffnung des Spiegel· prismas c auf denjenigen Teil der Eintrittsfläche beschränkt, der sich über derselben Seite der Blase befindet wie der spiegelnde Teil der Kittfläche. Umgekehrt ist über dieser vorderen Seite der Blase die Eintrittsfläche des Prismas d als Eintrittsöffnung unwirksam. Die Mittelstrahlen des durch die wirksamen Eintrittsöffnungen gehenden Lichtes sind durch Pfeil- linien angegeben. Links, in der Austrittsrichtung der Pfeillinien, ist das beobachtende Auge zu denken. Ihm ist je ein Ast a° und b$ der beiden Blasenendenkurven in der Lage sichtbar, die Fig. 4 darstellt. Die Scheitelpunkte der Kurvenäste fallen nicht zusammen, weil die Blase, wie aus Fig. 1 und 3 ersichtlich, aus ihrer Mittellage etwas nach rechts abweicht.An embodiment of a tubular vial with the new mirror system is shown in FIGS. 1 to 3 in three main views. The mirror system is one of those that depict the bladder ends α and b with the curve branches in the correct lateral position. It consists of a prism c with two mirror surfaces c ¹ and c ² and a prism d with a single mirror surface ä ¹ . These prisms are cemented together by means of the mirror surface c ² and the exit surface of d . If one or the other of the two cemented surfaces were covered with a semitransparent layer of silver, or if some other simultaneously transparent and reflective layer were applied between the two surfaces, both branches would be visible from the curves of the bladder ends α and b. According to the drawing, however, of the two halves of the putty joint that lie over one and the other side of the bladder, one should be completely transparent, the other (dashed hatched in FIGS. 2 and 3) completely reflective. As a result, the effective entry opening of the mirror prism c is restricted to that part of the entry surface which is located above the same side of the bladder as the reflective part of the cemented surface. Conversely, the entry surface of the prism d is ineffective as an entry opening above this front side of the bladder. The central rays of the light passing through the effective entry openings are indicated by arrow lines. The observing eye is to be thought on the left, in the exit direction of the arrow lines. A branch a ° and b $ of the two bubble end curves is visible to him in the position shown in FIG. 4. The vertices of the branches of the curve do not coincide because the bladder, as can be seen from FIGS. 1 and 3, deviates slightly to the right from its central position.

In den Fig. 5 bis 7 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der sich das beobachtende Auge in der Richtung befindet, die die Pfeile in Fig. 6 und 7 angeben. Über der hinteren Seite der Blase sind zwei symmetrische Spiegelprismen e und f angeordnet, die die eintretenden Mittelstrahlen zunächst durch ihre Spiegelflächen e¹ und f¹ wagerecht aufeinander zu und dann durch ein zweites Paar Spiegelflächen e², f² in derselben wagerechten Ebene einander parallel und senkrecht zur Längsrichtung der Libelle richten. Dadurch entsteht eine Lage der Spiegelbilder, in der die Kurven nicht bloß gleich gerichtet sind, sondern ihre derselben Seite der Blase angehörigen Äste sich auf entgegengesetzten Seiten abgebildet .finden.. Fig. 8 stellt dar, wie die beiden Astbilder α¹ und b¹ dem beobachtenden Auge sichtbar werden.5 to 7 show an embodiment of the invention in which the observing eye is in the direction indicated by the arrows in FIGS. Above the rear side of the bladder two symmetrical mirror prisms e and f are arranged, the entering central ^{rays first} horizontally towards each other through their mirror surfaces e ¹ and f 1 and then through a second pair of mirror surfaces e ² , f ² in the same horizontal plane parallel to each other and Align perpendicular to the longitudinal direction of the level. This creates a position of the mirror images in which the curves are not just directed in the same direction, but their branches belonging to the same side of the bladder are mapped on opposite sides. .. Fig. 8 shows how the two branch images α ¹ and b ¹ dem observing eye become visible.

Bei der dritten Anordnung (Fig. 9 bis 11) ist jedes der beiden symmetrischen Prismen g und h mit drei Spiegelflächen g¹, g², g³ und h¹, h², h³ wirksam. Das erste Paar dieser Flächen liegt über der vorderen Seite der Blase. Es läßt die eintretenden Mittelstrahlen parallel zueinander und richtet sie nur wagerecht. Diese wagerechten Mittelstrahlen werden dann von den beiden übrigen Spiegelflächenpaaren entsprechend behandelt wie die aufwärts gerichtet eintretenden Mittelstrahlen im vorigen Beispiel. Die hier aufwärts gerichtet austretenden Mittelstrahlen mögen dann, wie durch punktierte Linien angedeutet, von einem einfachen Spiegelprisma i einer zylindrischen Lupe h zugeführt werden, hinter der sich das beobachtende Auge befindet. Diesem Auge erscheinen die Bilder a² und b² der Kurvenäste wie in Fig. 12 dargestellt, also wieder wie.im vorhergehenden Beispiel einander die Scheitelpunkte zukehrend, obwohl die Äste ein und derselben Seite der Blase angehören.In the third arrangement (FIGS. 9 to 11), each of the two symmetrical prisms g and h with three mirror surfaces g ¹ , g ² , g ³ and h ¹ , h ² , h ^{3 are} effective. The first pair of these surfaces is over the front of the bladder. It leaves the incoming central rays parallel to each other and only directs them horizontally. These horizontal central rays are then treated by the other two pairs of mirror surfaces in the same way as the upwardly entering central rays in the previous example. The central rays emerging here, directed upwards, may then, as indicated by dotted lines, be fed from a simple mirror prism i to a cylindrical magnifying glass h , behind which the observing eye is located. The images a ² and b ^{2 of} the curve branches appear to this eye as shown in Fig. 12, thus again as in the previous example with the vertices facing each other, although the branches belong to one and the same side of the bladder.

Ein letztes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 13 bis 15 dargestellt. Es zeigt das Spiegelsystem der Libelle durch optischeA final embodiment of the invention is shown in FIGS. It shows the mirror system of the dragonfly through optical

Mittel derart mit einem Visierfernrohrsystem verbunden, daß die zu beobachtenden Kurvenäste im Gesichtsfeld des Fernrohres erscheinen. Das Spiegelsystem besteht aus zwei symmetrisehen Prismen I und m, von deren drei Spiegelfiächenpaaren I¹, m¹, I², m² und I³, m³ das erste und zweite dieselbe Lage haben wie die entsprechenden Flächenpaare im Spiegelsystem -jiach Fig. 9 bis 11, nur daß das erste Paar nicht über der vorderen, sondern über der hinteren Seite der Blase angeordnet ist. Diese Abweichung wird in bezug auf die Bilderlage ausgeglichen durch die andere, daß die hier gewählte Anordnung des dritten Spiegelflächenpaares I³, in³ die Mittelstrahlen nach unten statt nach oben austreten läßt. Die Strahlen werden dann von einem Prisma η aufgenommen, das sie nach Spiegelung an seinen Flächen n¹ und n² einer Sammellinse 0 zuführt. Diese Sammellinse erzeugt zusammen mit den Spiegelflächen p¹ und p² eines Prismas p aus den Strahlensystemen der Spiegelbilder reelle Bilder. Deren gemeinsame Ebene fällt in die mit dem Strichkreuz q° ausgestattete Fläche der Markenscheibe q, die mit dem Objektiv r und dem Okular s, t das Visierfernrohrsystem bildet.Means connected to a sighting telescope system in such a way that the curve branches to be observed appear in the field of view of the telescope. The mirror system consists of two symmetrical prisms I and m, of the three mirror surface pairs I ¹ , m ¹ , I ² , m ² and I ³ , m ^{3 of} which the first and second have the same position as the corresponding surface pairs in the mirror system - according to FIG. 9 to 11, only that the first pair is not arranged over the front, but over the rear side of the bladder. With regard to the image position, this deviation is compensated for by the fact that the arrangement of the third pair of mirror surfaces I ³ in ^{FIG. 3} allows the central rays to exit downwards instead of upwards. The rays are then picked up by a prism η which, after being reflected on its surfaces n ¹ and n ^2, feeds them to a converging lens 0. This converging lens, together with the mirror surfaces p ¹ and p ^{2 of} a prism p, generates real images from the radiation systems of the mirror images. Their common plane falls into the surface of the marker disc q equipped with the cross hairs q ° , which forms the sighting telescope system with the objective r and the eyepiece s, t.

Wie in Fig. 16 dargestellt, trägt die Markenplatte q an der Stelle, die der Spiegelfläche p² des Prismas p gegenüberliegt, eine Markenreihe u, die als Maßstab für den Abstand zwisehen den Scheitelpunkten der Kurvenastbilder a³ und b³ dienen kann. Die Symmetrieachsen dieser Bilder fallen hier nicht zusammen, sondern lassen Raum zwischen sich für die Markenreihe u. Zu diesem Zweck sind die Prismen I und m des Spiegelsystems mit einigem Abstand voneinander angeordnet.As shown in FIG. 16, the marker plate q carries a marker row u at the point opposite the mirror surface p ^{2 of} the prism p , which can serve as a measure of the distance between the vertices of the curve branch images a ³ and b ³ . The symmetry axes of these images fall here not together, but leave room therebetween for the brand series u. For this purpose, the prisms are I and m of the mirror system at some distance from each other arranged.

Claims

Pa / TE NT-A N LANGUAGES:

1. Tubular level with a mirror system that tightens the images of the two ends of the bladder designs together, characterized by such an arrangement of the mirror system, that the curve of one picture has the same direction as that of the other.

2. tubular vial according to claim 1, characterized by a lateral position of the effective entry openings of the mirror system to the level with only one branch of the curve is visible in every picture and both branches turn their vertices towards each other.

1 sheet of drawings,