DE349555C

DE349555C - Optical instrument, in particular telescope, for use on ships, aircraft, etc.

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Publication number: DE349555C
Application number: DENDAT349555D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1922-03-04

Description

Optisches Instrument, insbesondere Fernrohr, zum Gebrauch auf Schiffen, Luftfahrzeugen usw. Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom z. Juni igi i die Priorität auf Grund der Anmeldung in England vom io. Mai igi5 beansprucht. Es sind bereits Fernrohre zum Gebrauch auf Schiffen, Luftfahrzeugen usw. bekannt, bei welchen die Stabilisierung mittels eines Kreisels derart erfolgt, daß das Fernrohr in seiner Gesamtheit stabilisiert ist. Diese Einrichtung hat den Nachteil, daß ein auf das Fernrohr beim Gebrauch wirkender Druck auch den Kreisel derart beeinflußt, daß er eine Vorwärtsbewegung ausführt. Dies wird erfindungsgemäß dadurch verhindert, daß das Außengehäuse des Fernrohres, welches das Okular und unter Umständen auch das Objektiv trägt, an den Winkelbewegungen des Fahrzeuges ganz oder teilweise teilnimmt, während die optischen Fernrohrbestandteile, z. B. ein Prismenumkehrsystem, mittels des Kreisels stabilisiert und derart angeordnet sind, daß die Bildlage des angeschnittenen Zieles im Gesichtsfeld des Okulars feststehend bleibt.Optical instrument, especially telescope, for use on ships, Aircraft, etc. For this registration is according to the Union Treaty of z. June igi i the priority due to the registration in England from io. May igi5 claimed. Telescopes for use on ships, aircraft, etc. are already known, in which the stabilization is carried out by means of a gyroscope in such a way that the telescope is stabilized in its entirety. This device has the disadvantage that a the pressure acting on the telescope during use also influences the gyro in such a way that that he is moving forward. According to the invention, this is prevented by that the outer housing of the telescope, which the eyepiece and possibly also wears the lens, takes part in whole or in part in the angular movements of the vehicle, while the optical telescope components, e.g. B. a prism erecting system, means of the gyro are stabilized and arranged in such a way that the image position of the trimmed The target remains stationary in the field of view of the eyepiece.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes beispielsweise dargestellt, und zwar stellen dar: Abb. i und 2 in Seitenansicht und Draufsicht eine Anordnung des Fernrohres zur Aufhebung der Wirkungen, die. aus der Rollbewegung des Schiffes herrühren, Abb. 3 und q. die optischen Teile dieses Fernrohres, Abb. 5 und 6 eine Schnittansicht und einen wagerechten Schnitt eines Fernrohres für den Gebrauch als Bombenabwurfvorrichtung für Luftschiffe, wobei die Wirkungen der Winkelbewegungen in zwei Ebenen aufzuheben sind.In the drawing are two embodiments of the subject matter of the invention for example shown, namely show: Fig. i and 2 in side view and a plan view of an arrangement of the telescope for canceling the effects which. the end the rolling motion of the ship, Fig. 3 and q. the optical parts of this Telescope, Fig. 5 and 6 a sectional view and a horizontal section of a Telescope for use as a bomb-dropping device for airships, the Effects of angular movements in two planes are to be canceled.

In Abb. i und 2 ist eine Anordnung veranschaulicht, wodurch die Wirkungen der winkligen Bewegung um eine einzige Achse aufgehoben werden soll, beispielsweise an Bord eines Schiffes in der Lotebene, in der die Visierlinie liegt, so daß der Horizont in dem Gesichtsfeld feststeht. Das Fernrohr kann von Hand aus auf einen Punkt des Horizonts eingestellt werden.In fig. I and 2 an arrangement is illustrated, whereby the effects the angular movement about a single axis is to be canceled, for example on board a ship in the plumb line in which the line of sight is so that the Horizon in the field of view is fixed. The telescope can be manually activated on one Point of the horizon.

Der Fuß i des Teleskops ist an einem Ständer 2 um die lotrechte Achse 3 schwingbar gelagert. Die wagerechte Führungsachse .4 ist auf Kugellagern in dem Fuße i gelagert und trägt an ihren Enden die Gabeln 5 und 6 (Abb. 3 und 4.). Die Gabel 5 trägt einen Kreisel 7 auf der wagerechten Zapfenachse B. Die Achse des Kreisels liegt lotrecht; das Kreiselgehäuse kann eine Gravitationsstabilität um die Achse 8 haben oder um sie im indifferenten Gleichgewicht stehen. Zweckmäßig liegt die Achse 8 unterhalb der Achse der Welle q., so daß der Gabel 5 eine Stabilität erteilt wird. Die Gabel 6 trägt die Reflektoren des Fernrohres, die als Prismen 9, io (Abb. 3 und q.)_ ausgebildet und von der Platte z i getragen werden. Die Platte ir ist an der Gabel 6 mittels Zapfen -12 angelenkt, die durch die Schrauben 13 festgelegt werden. Das Ob- jektiv 14 und das Okular 15 des Fernrohrs sind an einer zylindrischen Muffe 16 angebracht, die sich um den zylindrischen Ansatz eines an dem Fuße i starr befestigten Gußstücks 17 drehen kann. Die Deckelplatte 18 wird in das Gußstück i7 eingeschraubt und hält die Muffe 16 in ihrer Lage.The base i of the telescope is mounted on a stand 2 so that it can swing about the vertical axis 3. The horizontal guide axis .4 is mounted on ball bearings in the foot i and carries the forks 5 and 6 at its ends (Fig. 3 and 4.). The fork 5 carries a gyro 7 on the horizontal pin axis B. The axis of the gyro is perpendicular; the gyro housing can have a gravitational stability around the axis 8 or be in indifferent equilibrium around it. The axis 8 expediently lies below the axis of the shaft q., So that the fork 5 is given stability. The fork 6 carries the reflectors of the telescope, which are designed as prisms 9, io (Fig. 3 and q.) _ And are carried by the plate zi. The plate ir is hinged to the fork 6 by means of pins -12, which are fixed by the screws 13. The objectively 14 and the eyepiece of the telescope 15 are mounted on a cylindrical sleeve 16, which can rotate at the foot of a i rigidly fixed casting 17 about the cylindrical projection. The cover plate 18 is screwed into the casting i7 and holds the sleeve 16 in place.

Die optischen Bestandteile des Fernrohrs sind so angeordnet, daß die Bildlage in dem Fadenkreuz des Okulars durch eine winklige Bewegung des Fußes i oder der Muffe 16 um die Achse 4. nicht verändert wird. Dies wird beim dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch erzielt, daß die Brennebene und der Mittelpunkt des Objektivs in gleicher Entfernung von dieser Achse liegen.The optical components of the telescope are arranged so that the Image position in the crosshairs of the eyepiece by angled movement of the foot i or the sleeve 16 about the axis 4 is not changed. This is shown at Embodiment achieved in that the focal plane and the center of the Objective are at the same distance from this axis.

Abb. 5, 6 veranschaulichen eine Fernrohranordnung,welche die Wirkungen einer winkligen Bewegung in irgendeiner Ebene aufhebt, in welcher die Visierlinie sowohl vorn und achtern, wie auch dwarsschiffs geregelt werden soll.Figs. 5, 6 illustrate a telescope assembly showing the effects angled movement in any plane in which the line of sight should be regulated both fore and aft, as well as across the ship.

Das Außengehäuse 2o wird vom Flugzeug an den beiden zylindrischen Enden 21 getragen, welche in V-förmigen Blöcken des Flugzeugs ruhen, so daß die Achse der Enden 21 dwars und annähernd wagerecht verläuft. Der die V-förmigen Blöcke tragende Rahmen kann von der Seite des Flugzeugkörpers in der Nähe des Führersitzes vorragen. Der Führungsring 22 wird auf der Zapfenachse 23 durch Kugellager getragen und trägt seinerseits den Kreisel 24 auf rler Zapfenachse 25 und ferner die Platte 26 auf .der Zapfenachse 27, wobei beide Achsen in Kugellagern drehbar sind. Die genannten beiden Zapfen sind zwanglättfig so miteinander verbunden, daß sie sich nur in gleichem Sinne und mit derselben Geschwindigkeit drehen können. Es können beispielsweise hierzu zwei Kurbeln im rechten Winkel, Riemengetriebe oder Zahnräder verwendet werden; beim Ausfiihrungsbeispiel sind zwei Kegelrädersätze 28, 2c9 vorgesehen. Die Platte 26 trägt die Fernrohrreflektoren, welche als Prismen 30, 31 ausgebildet sind. Das Objektiv 33, und das Okular 32 sitzen an dem Gehäuse 2o.The outer housing 2o is carried by the aircraft at the two cylindrical ends 21, which rest in V-shaped blocks of the aircraft, so that the axis of the ends 21 extends across and approximately horizontally. The frame supporting the V-shaped blocks may protrude from the side of the aircraft body near the driver's seat. The guide ring 22 is supported on the pin axis 23 by ball bearings and in turn carries the gyro 24 on the pin axis 25 and also the plate 26 on the pin axis 27, both axes being rotatable in ball bearings. The two pins mentioned are connected to one another in such a way that they can only rotate in the same direction and at the same speed. For example, two cranks at right angles, belt drives or gears can be used for this purpose; In the exemplary embodiment, two sets of bevel gears 28, 2c9 are provided. The plate 26 carries the telescope reflectors, which are designed as prisms 30, 31. The objective 33 and the eyepiece 32 sit on the housing 2o.

Der Kreisel 24 hat eine lotrecht verlaufende Rotorachse und ist vorzugsweise so gelagert, daß er um die Achse 25 eine Gravitationsstabilität hat; das Fernrohr sieht lotrecht nach unten, wenn die Rotorachse lotrecht verläuft.The gyro 24 has a perpendicular rotor axis and is preferably stored so that it has a gravitational stability about the axis 25; the telescope looks perpendicular down when the rotor axis is perpendicular.

Das Gesichtsfeld des Fernrohrs kann durch zwei Spiegel 34, 35 winklig verstellt werden. Der Spiegel 34 ist an dem äußeren Gehäuse 2o gegenüber dem Objekt 33 feststehend angebracht, während der Spiegel 35 auf einer Achse 36 schwingbar gelagert ist, die durch den Hebel 37 gedreht werden kann. Die Stellung des Hebels wird auf der Teilung 38 angezeigt. Das Fernrohr zeigt das unter ihm liegende Bild der Landschaft durch doppelte Reflektion in den Spiegeln 34, 35; durch eine winklige Verstellung des Spiegels 35 kann ein Teil der Landschaft von der Lotrechten bis zum Horizont erblickt werden.The field of view of the telescope can be angled by two mirrors 34, 35 adjusted. The mirror 34 is on the outer housing 2o opposite the object 33 fixedly attached, while the mirror 35 can be pivoted on an axis 36 which can be rotated by the lever 37. The position of the lever is displayed on the 38 division. The telescope shows the image below of the landscape through double reflection in the mirrors 34, 35; through an angled Adjustment of the mirror 35 can be a part of the landscape from the vertical up to be seen on the horizon.

Es ist aus dem Obigen ersichtlich, daß die infolge der exzentrischen Lage des Objektivs und Okulars zu dem Prismensystem etwa auftretenden Fehler für eine- normale Rollbewegung des Schiffes nur unwesentlich sind, während die starken Rollbewegungen durch die beschriebene Einrichtung ausgeglichen werden. PATENT-ANSPRÜCHE: i. Optisches Instrument, insbesondere Fernrohr zum Gebrauch auf Schiffen, Luftfahrzeugen usw., mit Stabilisierung durch einen Kreisel, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse, welches das Okular trägt, an den Winkelbewegungen des Fahrzeugs ganz oder teilweise teilnimmt und daß die übrigen optischen Teile derart angeordnet sind, daß das Bild des angeschnittenen Zieles im Gesichtsfeld des Okulars feststehend bleibt.It can be seen from the above that the result of the eccentric Position of the objective and eyepiece in relation to the prism system for any errors that may occur a normal roll movement of the ship is negligible, while the strong one Rolling movements are compensated for by the device described. PATENT CLAIMS: i. Optical instrument, in particular telescope for use on ships and aircraft etc., with stabilization by a gyro, characterized in that the outer housing, which carries the eyepiece, on the angular movements of the vehicle in whole or in part participates and that the remaining optical parts are arranged such that the image of the trimmed target remains fixed in the field of view of the eyepiece.

2. Optisches Instrument nachAnspruch i mit einem Prismenumkehrsystetn, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse auch das Objektiv trägt, während die Prismen an einem Führungsring des Kreisels angeordnet sind, dessen Achsenkreuzpunkt in der Mitte zwischen dem optischen Mittelpunkt des Objektivs und dessen Brennebene liegt.2. Optical instrument according to claim i with a prism erecting system, characterized in that the outer housing also carries the lens, while the Prisms are arranged on a guide ring of the gyroscope, whose axis intersection in the middle between the optical center of the lens and its focal plane lies.

3. Optisches Instrument nachAnspruchi und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreisel so angeordnet ist, daß die Schwingbewegungen des Fahrzeugs in zwei senkrecht zueinander stehenden Ebenen mit Bezug auf das Gesichtsfeld aufgehoben werden.3. Optical instrument according to Claims and 2, characterized in that that the gyro is arranged so that the oscillating movements of the vehicle in two perpendicular planes with respect to the field of view are canceled will.

4.. Optisches Instrument nachAnspruchi bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreiselzapfenachse mit der Achse einer die Prismen tragenden Platte derart zwangläufig verbünden ist, daß sie in gleichem Sinne und mit derselben Geschwindigkeit verschwenkt werden.4 .. Optical instrument according to Claims 3, characterized in that that the gyro pin axis with the axis of a plate carrying the prisms in such a way It is inevitable that they ally in the same sense and with the same speed be pivoted.