DE3152377A1 - Leading mark - Google Patents

Description

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Leitlinienmarkierung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leitlinienmarkierung, näher bestimmt ein Instrument zur Markierung einer bestimmten Richtung für einen Betrachter. Instrumente, die Lichtinterferenztechnik zur Anzeige einer Ebene ausnutzen, sind u.a. durch die SE-PS 7611513-8 und 354 354 vorbekannt, die ein Instrument betreffen, bei dem die Moiretechnik angewendet wird, um für einen Betrachter die Anzeige einer bestimmten horizontalen oder vertikalen Ebene zu bewirken.

Das Instrument gem. den genannten Patenten enthält drei Raster, von denen jeder aus lichtundurchlässigen, durch transparente Zwischenräume getrenntem Linien besteht. Bei Betrachtung des Instrumentes wird Anzeige erhalten, daß der Betrachter sich außerhalb einer "bestimmten, vom Instrument definierten Ebene befindet, indem ein Interferenzmuster, ein sog. Moiremuster, entsteht, das Linien mit einer diskontinuierlichen Winkelabweichung enthält.

Im SE-PS 35^ 35*1 ist ein Instrument offenbart, bei dem zwei Rasterplatten winklig zueinander angeordnet sind, und die Teilung der Raster, d.h. die Anzahl lichtundurchlässiger Linien pro Längeneinheit quer zu den lichtundurchlässigen Linien, so gewählt ist, daß ein Interferenzmuster entsteht, das hinsichtlich der Symmetrie des Musters gelesen werden soll.

Eine genaue Bestimmung der angezeigten Ebene mittels eines solchen Musters ist äußerst schwierig.

Die vorstehend genannten Instrumente ergeben an und für sich eine sehr hohe Genauigkeit, aber dieser Typ von Anzeige erfüllt nicht gewisse Forderungen bei Leitlinienmarkierung.

Eine dieser Forderungen ist, daß bei Betrachtung des Instrumentes deutlich und auf einfache Weise, vorzugsweise durch Markierung in Form von Pfeilen, die Richtung einer Abweichung von der Leitlinie erkannbar sein soll.

Eine weitere Forderung ist eine sehr gleichmäßige Qualität hinsichtlich der aktiven Elemente der Instrumente und ihrer Lage, μπι dadurch von verschiedenen Instrumenten erzeugte identische Interferenzmuster für dieselbe Abweichung von der Leitlinie zu erhalten.

Die vorliegende Erfindung löst die genannten. Probleme durch eine Kombination der Ausbildung der Raster und deren Befestigungsmittel . Die Raster gem. der Erfindung sind so geformt, daß die Präzision der Lage in einer ersten Richtung weniger wesentlich ist, und daß die erforderliche Präzision hinsichtlich deren Lage in einer Richtung quer zur ersten Richtung automatisch durch die Befestigungsmittel erhalten wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Instrument zur Markierung von Leitlinien, das aus einem vorderen und einem hinteren Raster besteht, die lichtündurchlässige, durch transparente Zwischenräume getrennte Linien enthalten, so daß bei .Betrachtung des Instrumentes ein Interferenzmuster, ein sog. Moiremuster, entsteht, und die Raster verschiedene Teilung, d.h. verschiedene Abstände zwischen den lichtundurchlässigen Linien haben. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Raster eine Platte enthält, die in der Mitte zu einem stumpfen Winkel gebogen ist, daß zwei solcher Platten mittels Befestigungsmitteln so ange-^ ordnet sind, daß die stumpfen Winkel entweder einander zugewandt sind, wobei die vordere Rasterplatte mit einer dichteren Rasterteilung als die hintere Rasterplatte versehen ist, oder alternativ die stumpfen Winkel voneinander abgewandt sind, wobei die vordere Rasterplatte mit einer lichteren Rasterteilung als die hintere Rasterplatte versehen ist.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben, in der

Fig. 1 und 6 Rasteraufstellungen gem. der Erfindung schematisch zeigen,

Fig. 2 das Instrument längs seiner angegebenen Leitlinie gesehen zeigt, .

Fig. 3 eine Ansicht ist, wo das rechte Seitenstück in Fig. 2 entfernt worden ist,

Fig. ^l das Instrument links von seiner angegebenen Leitlinie betrachtet zeigt, und

Fig. 5 das Instrument rechts von seiner angegebenen Leitlinie betrachtet zeigt.

In Fig. 1 ist eine Rasteraufstellung gem. der Erfindung schematisch gezeigt, wo jeder Raster 1,2 lichtündurchlässige Linien 3 enthält, die durch transparente Zwischenräume 4 getrennt sind. Die Raster 1 und 2 sind so überlappend angeordnet, daß ein auf die Raster _oaus einer schematisch durch den Pfeil 5 angedeuteten Richtung schauender Betrachter durch vordere und hintere Raster sieht. Hierdurch entsteht bei Betrachtung des Instrumentes ein Interferenzmuster, ein sog. Moiremuster.

Die Raster 1,2 haben verschiedene Teilung, d.h. verschiedene Anzahl lichtundurchlässiger Linien pro Längeneinheit quer zji den lichtundurchlässigen Linien.

Jeder Raster 1,2 enthält eine Platte, die in ihrer Mitte zur Bildung eines stumpfen Winkels v, siehe Fig. 3, gebogen ist. .

Der Winkel ν kann zwischen 120 und 170 betragen oder kleiner oder größer als diese Werte sein, je nach der gewünschten Empfindlichkeit, was nachstehend erklärt werden wird.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind zwei solche Rasterplatten 1,2 so angeordnet, daß die stumpfen Winkel einander zugewandt sind, wie in Fig. 1 gezeigt, und gem. einer zweiten Ausführungsform sind die genannten Platten

so angeordnet, daß die genannten Winkel voneinander abgewandt sind, wie in Fig. 6 gezeigt.

Gem. der ersteren Ausführungsform ist die vordere Rasterplatte 1 mit einer Teilung versehen, die dichter ist als die der hinteren Rasterplatte 2.

Für Anwendung des Instrumentes innerhalb eines bevorzugten Abstandsintervalles von etwa 25 m bis 250 m können die lichtundurchlässigen Linien 3 des vorderen Rasters z.B. eine Breite von 3 mm haben, während der Abstand zwischen zwei naheliegenden lichtundurchlässigen Linien, d.h. der durchsichtigen Zwischenräume ¹J, eine Breite von 1,5 mm hat. Die lichtundurchlässigen Linien 3 des hinteren Rasters 2 haben ebenfalls eine Breite von 3 mm, während dessen transparente Zwischenräume eine Breite von 1»75 mm haben.

Diese Maße sind lediglich als ein Beispiel genannt.

Die Rasterplatten 1,2 werden von Befestigungsmitteln getragen, die aus zwei Seitenstücken 6,7, z.B. Blechen oder, entsprechendem, bestehen, die parallel miteinander und quer zu den ebenen Oberflächen der Rasterplatten 1,2 angeordnet sind.

Die Rasterplatten 1,2 sind zwischen den Seitenstücken 6,7 mittels Zugbolzen 8 oder ventsprechendem eingespannt, die sich zwischen den Seitenstücken 6,7 erstrecken. Die Seitenstücke 6,7 sind mit Anweisungen in Form paarweise angeordneter aufrechter Stifte 9 o.dgl. oder in Form von Nuten versehen. Zwischen jedem Anweisungspaar erstreckt sich die Kante 10 einer Rasterplatte 1,2. Die Rasterplatten 1,2 bestehen aus rechteckigen oder viereckigen ebenen Platten, die, nachdem sie mit einem parallel mit zwei Seiten sich erstreckenden Raster versehen wurden, zu dem Winkel ν quer zu den Rasterlinien gebogen werden. Dies bedeutet, daß jede Rasterplatte 1,2 parallele Seiten hat, wo jede Rasterlinie parallel mit zwei gegenüberliegenden Seitein ist.

Jede der Rasterplatten 1,2 enthält hinsichtlich der Platte eine symmetrisch liegende, lichtundurchlässige Linie 3 oder einen transparenten Zwischenraum k.

Wenn somit die Rasterplatten 1,2, wie schematisch in Fig. !gezeigt, angeordnet und von den Seitenstücken 6,7 umgeben sind und zwischen die Anweisungspaare 9 eingespannt werden, sind die Raster so angeordnet, daß ihre Rasterlinien 3 parallel miteinander sind, und so, daß genannte symmetrisch angeordnete lichtundurchlassige Linie 3 oder genannter transparenter Zwischenraum I in einer Betrachtungsrichtung quer zu den ebenen Oberflächen der Rasterplatten 1,2 einander direkt gegenüberliegen.

Es ist äußerst wesentlich, daß die Rasterlinien 3,^ parallel miteinander sind, und die genannte symmetrische Linie 3 oder der Zwischenraum ¹I die vorstehend genannte Lage haben, damit ein aus miteinander parallelen dunklen Bändern 11 bestehendes Interferenzmuster, wie in Fig. 2 gezeigt, entstehen kann, wenn das Instrument quer zu den ebenen Oberflächen der Rasterplatten 1,2 in einer durch den Pfeil 12 in Fig. 3 angedeuteten Beobachtungsrichtung, d.h. längs der durch das Instrument gezeigten Leitlinie, betrachtet wird. Das Interferenzmuster oder die Genauigkeit, ausgedrückt als die Abweichung von der Leitlinie, wo das in Fig. 2 gezeigte Interferenzmuster gestört ist, wird relativ wenig dadurch beeinflußt, daß die Rasterplatten 1,2 aus der in Fig. 3 gezeigten Lage etwas in vertikaler Richtung versetzt sind.

Die vorstehend eingangs erwähnte erste Richtung ist als eine in Fig. 2 vertikale Verschiebung einer Rasterplatte in Beziehung zur zweiten Rasterplatte zu verstehen. Die vorstehend eingangs erwähnte zweite Richtung ist als Verschiebung quer zu der Papierebene in Fig. 2 zu verstehen, so daß die symmetrischen Linien nicht die beabsichtigte Lage haben.

Dadurch, daß die Rasterplatten 1,2 ebene rechteckige Platten sind, die mit Rasterlinien 3,4 parallel mit zwei Seiten versehen sind, und danach zu einem bestimmten Winkel gebogen wurden, wird somit eine hohe Präzision des Instrumentes, auch hinsichtlich des Winkels v, erhalten, wenn die Raster zwischen die Seitenstücke 6,7 eingespannt werden. Die vorstehend beschriebenen Rasterplatten 1,2 in einer Aufstellung gem. Fig. 1 und 3 ergeben ein Interferenzbild, wie schematisch in Fig. 2 gezeigt, wenn das Instrument längs seiner Leitlinie, d.h. in einer Richtung quer zu den ebenen Oberflächen der Rasterplatten 1,2 betrachtet wird.

Wenn das Instrument gem. Fig. 1 und 3 aus einer Richtung betrachtet wird, die links von der Leitlinie liegt, entsteht das in Fig. 4 gezeigte Interferenzmuster. Es besteht auch aus dunklen Bändern 13, aber diese Bänder 13 bilden Pfeile, die die Korrekturrichtung anzeigen, um zur Leitlinie zu kommen. Wenn das Instrument aus einer Richtung betrachtet wird, die rechts von der Leitlinie liegt, entsteht auf entsprechende Weise das in Fig. 5 gezeigte Interferenzmuster, das aus von dunklen Bändern lh gebildeten Pfeilen besteht, die auch die Korrekturrichtung anzeigen. Durch die vorstehend genannte Ausbildung und Anordnung der Rasterplatten 1,2 wird ein einfaches und genaues Instrument zur Markierung von Leitlinien und zur Anzeige der Korrekturrichtung erhalten. ; Wenn die Rasterplatten wie in Fig. 6 gezeigt aufgestellt werden, wo die Platten mit 15,16 bezeichnet sind, wird die vordere Rasterplatte 15 mit einem Raster versehen, der eine lichtere Teilung als die hintere Rasterplatte 16 hat. Die Rasterteilungen können hier so sein, wie vorstehend beschrieben wurde. Hierdurch entstehen die Interferenzmuster in Fig. h und 5 im Anschluß an die in diesen Figuren beschriebenen Abweichungen von der Leitlinie. Der Winkel ν beeinflußt die Empfindlichkeit des Instrumentes. Bei einem kleinen Winkel ν bildet sich das aus Pfeilen

bestehende Interferenzmuster für eine sehr geringe Abweichung von der Leitlinie. Bei größerem Winkel ν ist diese Empfindlichkeit geringer. Praktische Versuche haben gezeigt, daß für einen beabsichtigten Abstandsintervall von 25 bis 250 m ein Winkel ν von 1^5° zu bevorzugen ist. Vorstehend wurden die Begriffe Leitlinie und Leitlinienmarkierung angewendet. Durch sie sollte ausgedrückt werden, daß das Instrument allein, d.h. ohne Anwendung eines weiteren Instrumentes oder einer Markierung, bei Betrachtung des Instrumentes eine spezifische Linie zeigt, und auch, daß das Instrument vorzugsweise für die Anzeige von Leitlinien, insbesondere bei Navigation, vorgesehen ist. Gem. Fig. 2 und 3 enthält das Instrument zusätzlich zu dem, was bereits genannt wurde, ein Vorderstück 17 aus einem transparenten Material, z.B. einem Kunststoff, und ein Hinterstück l8, vorzugsweise aus Blech. Es enthält ferner vorzugsweise eine Innenwand 19 aus transparentem Material, z.B. Kunststoff, die als ein Diffusor für das j

Licht dienen soll, das von einer oder mehreren Lichtquellen, i vorzugsweise Leuchtröhren 20, ausgesendet wird, die zwi- I

sehen der Innenwand 19 und dem Hinterstück l8 angeordnet j

sind. I

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Um den Kontrast des Interferenzmusters zu erhöhen, können j

die Lichtquellen gelbes Licht ausstrahlen. Alternativ können die Lichtquellen 20 weißes Licht ausstrahlen, während die Innenwand 19 so gefärbt ist, daß sie gelbes Licht zu den i Rasterplatten 1,2 aussendet.

Ein elektrisches Wärmeelement 21 von bekanntem Typ kann ;

ferner zur Erwärmung des Instrumentes angeordnet sein, um J

dadurch Prostbildung zu verhüten, wenn das Instrument im Freien aufgestellt wird. Bei Anwendung eines Wärmeelementes j

21 wird vorzugsweise ein Thermostat 22 im.oberen Teil des j

Instrumentes zur Temperaturregelung im Instrument angeord- ' j net. .

Die vorliegende Erfindung kann für viele Zwecke angewendet werden, z.B. zur Leitlinienmarkierung bei Navigation. Eine

spezielle Anwendung ist die Anordnung von zwei Instrumenten mit Abstand zueinander zwecks Markierung, von je einer Leitlinie, die einander in einem Punkt schneiden. Eine solche Einrichtung kann z.B. beim Eindocken oder Parken von Flugzeugen angewendet werden, wob.ei der Pilot der Leitlinie eines der Instrumente zu dem Punkt folgt j wo er sich auf der Leitlinie des zweiten Instrumentes befindet, wodurch die beabsichtigte Position für das Flugzeug erhalten wird.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht somit ein einfaches Instrument, das eine gleichmäßige Qualität hinsichtlich der von verschiedenen Instrumenten erzeugten Interferenzmuster hat, und das eine Leitlinie und außerdem die Korrekturrichtung in dem Falle zeigt, wenn sich der Betrachter nicht auf der Leitlinie befindet.

Die Befestigungsmittel können natürlich variiert, und die Ausbildung der Raster kann geändert werden, ohne dadurch von dem Erfindungsgedanken abzugehen.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt anzusehen, sondern kann im Rahmen der beigefügten Patentansprüche abgeändert werden. ^:

Claims (3)

Patentansprüche

1. Ein Instrument zur Markierung von Leitlinien, bestehend aus einem vorderen und einem hinteren Raster, die lichtundurchlässige Linien (3), getrennt durch transparente Zwischenräume (4), enthalten, wodurch ein Interferenzmuster, ein sog. Moiremuster, bei Betrachtung des Instrumentes entsteht, und die Raster (1,2,15,16) verschiedene Teilungen, d.h. verschiedene Abstände zwischen den lichtundurchlässigen Linien, haben, dadurch g e k e η η ζ e i c h η et, daß jeder der genannten Raster (1,2,15,16) eine Platte enthält, die in ihrer Mitte zu einem stumpfen Winkel (v) gebogen ist, daß zwei solche Platten mittels Befestigungsmitteln (6,7,8) so angeordnet sind, daß die stump- · fen Winkel (v) entweder einander zugewandt sind, wobei die vordere Rasterplatte (1) mit einer dichteren·Rasterteilung als die hintere Rasterplatte (2) versehen ist, oder alternativ so, daß die stumpfen Winkel (v) voneinander abgewandt sind, wobei die vordere Rasterplatte (15) mit einer lichteren Rasterteilung als die hintere Rasterplatte (16) versehen ist.

2. Ein Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennze ichne t, daß genannte Befestigungsmittel (6,7j8) zwei Bleche (6,7) oder entsprechendes enthalten, die parallel miteinander und quer zu der Ebene der Rasterplatten (1,2,15,16) angeordnet sind, zwischen welchen Blechen (6,7) die Rasterplatten eingespannt sind, daß genannte Bleche mit Anweisungen (9), z.B. aufrechten Stiften oder entsprechendem, versehen sind, die paarweise angeordnet sind, und jedes solches Paar von Anweisungen

(9) angeordnet ist, zwischen den Anweisungen (9) die Kante

(10) einer Rasterplatte zu fixieren.

3. Ein Instrument nach Anspruch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet, daß genannter stumpfer Winkel 120° bis 170°, vorzugsweise 1^5°, beträgt.