DE314179C - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung will bei Theodoliten die Möglichkeit schaffen, den Horizontal- und Vertikalkrcis gleichzeitig beobachten und gegebenenfalls mechanisch registrieren, z. B. photographieren zu können. .Durch die gleiche Erfinderin ist im -Patent 274497 bereits ein Theodolit bekannt geworden, bei dem der gleiche Zweck dadurch erreicht wird, daß der Vertikalkreis konzentrisch 'zum Horizontalkreis angeordnet ist und erster er durch ein Zahnradgetriebe von der Fernrohrachse angetrieben wird. Solche Ubertragungsmöglichkeiten . und damit die konzentrische Lagerung "der beiden . Teilkreise zueinander sind aber nicht immer ' 15 gegeben. Mancherlei Hilfseinrichtungen des Theodoliten machen oft eine solche Ausbildung, insbesondere die Anwendung der dazu erforderlichen Zahnradübertragung unmöglich. 'Die vorliegende Erfindung will daher den eingangs erwähnten Zweck bei solchen Theodoliten verwirklichen, bei denen der Vertikalkreis senk-· recht zum Horizontalkreis steht. Bisher ist dies unmöglich gewesen, weil Vertikalkreis und Horizontalkreis immer in völlig verschiedenen Ebenen liegen. Gem'äß der Erfindung werden dagegen der Vertikalkreis mit seiner an der Seitenfläche befindlichen Teilung und der senkrecht dazu stehende Horizontalkreis mit seiner an der Stirnfläche befindlichen Teilung tangential zueinander angeordnet, so daß beide Teilungen trotz senkrechter Anordnung zueinander zusammen mit den zugehörigen Nonien in einer Ebene liegen, also gleichzeitig beobachtet und gegebenenfalls, photographiert werden können.

Photographische Aufzeichnungen sind bei Meßinstrumenten der verschiedensten Art bereits bekannt, bei Theodoliten hat man die photographische Aufzeichnung bisher nicht verwendet, jedoch bietet die Photographie in Verbindung mit gewissen Hilfseinrichtungen besondere Vorteile. Wird z. B., wie nach der Erfindung, mit der Auslösung des Verschlusses des photographischen Apparates bzw. durch den dieses Auslösen des Verschlusses bewirkenden elektrischen Stromkreis ein angeschlossener Chronograph betätigt,- so kann aus einer Anzahl photographischer Bilder," sowie aus einer entsprechenden Anzahl von Chronometer auf zeichnungen durch Interpolieren die Bewegungsgeschwindigkeit des beobachteten Objektes festgestellt werden. Zweckmäßig ist es dabei, den Verschluß des photographischen Apparates auf elektrischem Wege unter Vermittlung eines Kontaktes auszulösen, der sich am Handgriff -der Trieb welle des Theodoliten befindet, so daß die Auslösung des Verschlusses und dadurch die photographische Aufnahme ■ der Teilungen stets dann erfolgen kann, wenn der Beobachter das beobachtete Objekt im Fadenkreuz sieht.

Die Erfindung * ist auf der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht, und zwar ist ■ .

Fig. ι -ein senkrechter Schnitt durch den neuen Theodoliten,
■ Fig. 2 eine Seitenansicht desselben.

Fig. 3 zeigt in größeren^ Maßstabe den -photographischen Verschluß mit elektro-magnetischer Auslösung, und

Fig. .4 zeigt die Einrichtung zur Bewegung des lichtempfindlichen ■ Bandes, sowie zur Zurückbe.wegung des photographischen Verschlusses. .

ι ist ein geeignetes Fernrohr mit der Okularöffnung 2 und mit der Austrittslinse 3, die im rechten Winkel zur Okularöffnung liegt. Der Strahlengang im Fernrohr wird durch einen unter 45 ° stehenden Spiegel oder Prisma 4 rechtwinklig gebrochen. Dieses Fernrohr wird in Lagern 5 getragen und kann innerhalb dieses Lagers durch ein Schneckenrad 6 mittels des' Triebes 7 um seine'Längsachse gedreht werden. Zusammen mit dem Fernrohr dreht sich der Vertikalkreis 8, der seine Teilung an der Seitenfläche trägt. 9 ist der Horizontalkreis, der unter Vermittlung des Schneckenrades 10 durch die Triebwelle 11 gedreht werden kann. 12 ist der Nonius für den Vertikalkreis 8 und 13 der Nonius für den Horizontalkreis 9. Letzterer besitzt seine Teilung auf der Stirnfläche. Die

■ beiden Kreise 8 und 9 sind nun gemäß der Erfindung derart angeordnet, daß sie tangential zueinander stehen, so daß also der für die Beobachtung jeweils in Betracht kommende Teil dieser Kreise, nämlich derjenige Teil des Vertikalkreises 8, der dem Nonius 12 gegenüber liegt und derjenige Teil des Horizontalkreises 9, der dem Nonius .13 gegenübersteht, in einer Ebene liegen. Infolge Anordnung der beiden Kreise in dieser Weise ist die Möglichkeit gegeben, die maßgeblichen Teilungen einschließlich der Nonien auf mechanische Weise zu verzeichnen. Bei der vorliegenden Erfindung geschieht dies auf photographischem Wege.

Wie Fig. ι und 2 erkennen lassen, ist in

seitlichen Ansätzen des Theodolitstützkörpers ein besonderes Gehäuse 14 angeordnet, welches neben einer photographischen Kamera 15 die Mittel zur Bewegung eines lichtempfindlichen

. Bandes, sowie zum Öffnen und Schließen des photographischen Verschlusses besitzt. Das Kameragehäuse 15 liegt rry.t der Längsachse

senkrecht zn der Achse des Bildes, welches durch die in einer Ebene liegenden Teilungen des Vertikalkreises 8, Nonien 12 und 13 und des Horizontal kreises 9 gegeben ist. Unter Vermittlung eines unter 45° stehenden Spiegels 16 wird dieses Bild durch ein geeignetes. Objektiv 17 nach abwärts projiziert und gelangt so auf den lichtempfindlichen Streifen 18, der im unteren Teil des Gehäuses 14 unterhalb des Kameragehäuses 15 periodisch bewegt werden kann. Zur Beleuchtung der photographisch aufzunehmenden Teilungen ist in einem Gehäuseansatz 19 eine künstliche Lichtquelle, z. B. eine elektrische Glühlampe 20 vorgesehen, und zwar derart, daß die Lichtstrahlen dieser Lichtquelle intensiv die durch einen. Ausschnitt des Gehäuses 19 freigegebenen Teilungen des Vertikalkreises 8, der Nonien 12 und 13 und des Horizontalkreiscs 9 belichten. Das lichtempfindliche Band 18 wird von einer Trommel 21 abgewickelt, geht dann durch den unteren Teil des Kameragehäuses 15 hindurch, läuft darauf * über eine Transportwalze 22 und wird schließlich auf die Trommel 23 aufgewickelt. Bei dieser Ausbildung müssen sowohl die Aufwickelwalze 23 als auch die Transportwalze 22 angetrieben werden. Mit Rücksicht * darauf aber, daß beim fortdauernden Aufwickeln. des Bandes auf der Walze 23 der Durchmesser derselben sich mehr und mehr vergrößern würde, würden Differenzen in der Bewegungsgeschwindigkeit des Bandes auftreten, da bei der Transportwalze 22 immer nur der gleiche Durchmesser wirksam ist. Um solche Bewegungsdifferenzen auszugleichen, wird lediglich die Transportwalze 22 angetrieben und von dieser die Aufwickelwalze 23 bewegt und zwar unter Vermittlung eines kleinen Riemens 24, t der aus einer endlosen schraubenförmig ge- " wundenen Feder besteht. Eine solche Feder hat die Möglichkeit, sich auf der einen Strangseite zu dehnen, auf der anderen Strangseite sich aber mehr oder weniger zusammendrücken zu lassen, so daß hierdurch Bewegungsdifferenzen der erwähnten Art leicht auszugleichen sind, und unter allen Verhältnissen eine gleiche Transportgeschwindigkeit des Bandes resultiert.

Dicht unterhalb des Objekts 17 liegt der Verschluß. Die Konstruktion desselben ist prinzipiell für die Erfindung nebensächlich, wenngleich es sich empfiehlt,'diesen Verschluß in der aus Fig. 3 ersichtlichen Art und Weise auszubilden. Der eigentliche Verschluß besteht aus . zwei blendenartigen Blechen 25 und 26, die unter Wirkung von Federn 27 und 28 stehen und sich um den gemeinsamen Drehpunkt 29 drehen lassen. An einer der beiden Blenden befindet sich eine Nase 30, die in der Verschlußlage durch die Nase 31 ^eines Hebels 32 λ festgehalten wird. Dieser Hebel, der unter I Wirkung einer Feder 33 steht, ist mit einem Eisenstück 34 versehen, das als Anker für einen Elektro-Magneten'35 dient. Wird daher der-Elektro-Magnet 35 erregt, so zieht er mit dem Anker 34 auch den Hebel 32 an, und die Nase 31 gibt die Nase 30 des Verschlusses frei, so daß dieser unter Wirkung der Feder 27 und 28 in die aus Fig. 3 ersichtliche punktierte Lage bewegt wird. Bei dieser Bewegung tritt in geeigneter Weise die öffnung des Objektivs ein, so daß ein Bild auf das lichtempfindliche Band projiziert wird. Statt des Elektromagneten 35 kann "auch ein anderer Motor Verwendung finden. Die Erregung des Elektromagneten 35 geschieht nun - unter Vermittlung eines Kontaktes 36, der in den Handgriff 37 der Triebwelle 11 für den Horizontalkreis angeordnet ist. Der Handgriff 38 für die Triebwelle 7 des Vertikalkreises ist in üblicher Weise einfach

ausgestaltet. Die Verlegung des Kontaktes 36 in den Handgriff der Triebwelle hat den Vor-' teil, daß seine Betätigung immer dann erfolgen kann, wenn das durch das Fernrohr beobachtete Objekt sich genau, im Fadenkreuz befindet. Der Stromkreis, der den Elektromagneten 35 erregt, geht zweckmäßig über Kontakte 39, gleichzeitig nach einem in der Zeichnung nicht weiter dargestellten, Chronometer bekannter und beliebiger Konstruktion, so daß mit der Erregung des Elektromagneten 35 nicht nur in der beschriebenen Weise die Öffnung des photographischen Verschlusses, sondern gleichzeitig auch noch eine Betätigung des Chrono- meters stattfindet, so daß. auch hier eine Aufzeichnung vor sich geht.

Wird, wie oben beschrieben, der Verschluß 25, 26 durch Erregung des Elektromagneten ausgelöst, so stößt eine an der Welle 26 vorge- |2o sehene Nase 40 gegen einen Daumen 41 einer " längsverschiebbaren Welle 42 derart, daß diese Welle gleitend verschoben wird. . An dieser Längsverschiebung der Welle 42 nimmt ein Daumen 43 teil, der Kontakte ^V44 schließt, in deren Stromkreis ein irgendwie gestalteter geeigneter Motor 45 eingeschaltet ist (Fig. 1). Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel hat dieser Motor die Gestalt' eines Doppelsolenoids, der bei seiner Erregung in bekannter Weise die zugehörigen Eisenkerne 46 hineinzieht und so eine Längsbewegung schafft, die durch eine an den Eisenkernen 46 befestigte Schnur dazu dient, den Verschluß 25, 26 wieder in die Ursprungslage zurückzubewegen und gleichzeitig dazu dient, das lichtempfindliche Band um einen gewissen Betrag weiter. zu schalten. Das an den Eisenkernen 46 befindliche Band läuft über Schnur rollen 47 und 48 und führt nach einem Schalthebel 49, der zu-

40, nächst bei seiner Bewegung gegen einen An-

»satz 50 eine* längsverschiebbaren Welle 51 anstößt und dadurch diese in der Längsrichtung • weiterbewegt. Ein auf dieser Welle befindlicher zweiter Daumen 52 stößt bei dieser Längsverschiebung gegen eine Nase 53 der Verschlußvorrichtung 25, 26, so daß diese wieder in die aus Fig. 3 ersichtliche in vollen. Linien dargestellte Lage zurückgebracht wird. Durch die gleiche Bewegung des Schalthebels 49 wird ein Zahnrad 54 gedreht, welches ein auf der Achse der Transportwalze 22 befindliches Zahnrad 55 antreibt, so daß mithin dieses gedreht wird und das Filmband fortschalten kann. Wie schon oben beschrieben, wird, dann von der Transportwalze 22 durch einen aus einer endlosen Schraubenfeder bestehenden Riemen 24 die Aufwickelwalze 23 angetrieben und mithin das Filmband um den fort geschaltet en Teil gleich aufgewickelt.

Der vorstehend beschriebene Theodolit gestattet somit die photographische Aufzeichnung der maßgeblichen Teile des Vertikal- und des Horizontalkreises einschließlich der zugehörigen Nonien. Die photographische Aufnahme erfolgt dabei zwar aperiodisch in völliger Abhängigkeit von der Beobachtung des in Frage kommenden Objektes, und zwar wird eine photographische Aufnahme durch Betätigung des Kontaktes 36 im Handgriff 37 der Triebwelle 11 immer nur dann veranlaßt, wenn das beobachtete Objekt sich genau im Fadenkreuz des Fernrohrs befindet. Da gleichzeitig mit der photog.aphischen Aufnahme chronometrische Aufzeichnungen vor sich gehen, ist mithin die Möglichkeit gegeben, aus einer Anzahl dieser photographischen Aufzeichnungen nicht nur die Bewegung des beobachteten Objektes zu bestimmen, sondern auch die Bewegungsgeschwindigkeit zu errechnen. Die im vorliegenden Falle zum Zwecke der photographischen Aufnahme in eine Ebene gebrachten Teilungen des Vertikal- und des Horizontalkreises haben aber noch eine allgemeinere · Bedeutung, weil bei dieser Ausbildung zum eisten Male für Theodolite die Möglichkeit gegeben ist, beide Kreise gleichzeitig und von der gleichen Stelle aus beobachten und ablesen zu können, was die Handhabung des Instrumentes außerordentlich erleichtert, auch wenn eine photographische Aufzeichnung nicht in Betracht kommt.

Claims (5)

1. Patent-An Sprüche:

   i. Theodolit, bei welchem die beiden Teilkreise . in einer Ebene liegen und zusammen mit den zugehörigen Nonien gleichzeitig beobachtet und registriert ..werden können, dadurch gekennzeichnet, daß der Vertikalkreis (8) mit seiner an der Seitenfläche befindlichen Teilung und der senkrecht dazu stehende Horizontalkreis (9) mit seiner an" · der Stirnfläche befindlichen Teilung tangential zueinander stehen, so daß beide Teilungen zusammen mit den zugehörigen Nonien (12, 13) in einer Ebene liegen und gleichzeitig beobachtet, sowie gegebenenfalls photographiert werden können.
2. 2.- Theodolit mit photographischer Aufzeichnung der Teilungen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit der Auslösung . des Verschlusses des photographischen Apparates bzw. durch • den dieses Auslösen des Verschlusses bewirkenden elektrischen Stromkreis ein angeschlossenes Chronograph betätigt wird, so daß aus einer Anzahl photographischer Bilder, sowie aus einer entsprechenden Anzahl von Chronometeraufzeichnungen durch Interpolieren die. Bewegungsgeschwindigkeit des beobachteten Objektes festgestellt werden kann.
3. 3. Theodolit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß
4. des' photographischen Apparates auf elektrischem Wege unter Vermittlung eines Kontaktes (36) ausgelöst wird, der sich am Handgriff der Triebwelle (11) des Theodoliten befindet, so daß die Auslösung des Verschlusses und damit die photographische Aufnahme der Teilungen stets dann erfolgen kann, wenn der Beobachter das beobachtete Objekt genau im Fadenkreuz sieht. 4. Theodolit nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch den ausgelösten Verschluß des photographischen Apparates ein elektrischer Stromkreis geschlossen wird, welcher einen irgendwie . gearteten Motor (45) antreibt und durch diesen einerseits den Verschluß in seine Ursprungslage zurückbringt, andererseits das . die photographischen Bilder aufnehmende lichtempfindliche Band (18) um einen gewissen Teilbetrag weiter schaltet, um einen neuen Teil des Bandes für die nächste Aufnahme bereit zu stellen.
5. 5. Theodolit nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung des Antriebs von der vom Motor bewegten Schaltwalze (22) für das lichtempfindliche Band nach der Aijfwickelwalze (23) für dieses Band unter Vermittlung einer endlos gestalteten Schraubenfeder (24) erfolgt, welche die beim Aufwickeln des Bandes durch größer werdenden Durchmesser entstehenden Ungleichmäßigkeiten zwischen der Aufwickelbewegung und der Schaltbewegung ausgleicht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.