DE3913879A1 - Verfahren zur justierung eines optischen elements in bezug auf eine sensoreinrichtung - Google Patents
Verfahren zur justierung eines optischen elements in bezug auf eine sensoreinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Justierung eines an
einer Halteeinrichtung angeordneten optischen Elementes einer
an einer Submunition vorgesehenen Zieldetektionseinrichtung
in Bezug auf eine am Gehäuse der Zieldetektionseinrichtung
angeordneten Sensoreinrichtung.
Die DE 36 36 422 A1 beschreibt eine Zieldetektionseinrichtung
mit einer Sensoreinrichtung, bei welcher Detektorelemente
mittels eines Kühlelementes an einem Detektorboden befestigt
sind. Auf der den Detektorelementen gegenüberliegenden Seite
des Detektorbodens ist in einem Hybridgehäuse eine zur
Signalverarbeitung vorgesehene elektronische Schaltung
angeordnet. Diese Zieldetektionseinrichtung weist ein Gehäuse
auf, in dem ein optisches Element, d.h. eine Linsenoptik
angeordnet ist. Bezüglich einer besonderen Justierung
zwischen dem optischen Element und der Sensoreinrichtung sind
dieser Druckschrift keine detaillierten Angaben zu entnehmen,
vielmehr geht es dort darum, einen raumsparenden
Kompaktaufbau der Sensoreinrichtung zu schaffen, wobei die
Gehäuseabdichtungen der einzelnen Funktionselemente sowohl
unter Montagebedingungen wie auch unter Einsatzbedingungen
gewährleistbar sind, und wobei dieser Kompaktaufbau nach
Möglichkeit darüber hinaus auch den Einsatz einfacher Prüf-,
Austausch- und Fertigungstechnologien eröffnen soll.
Aus der DE 33 26 876 A1 ist ein Submunitionskörper mit einer
Zieldetektionseinrichtung bekannt, die außerhalb der Wandung
des Submunitionskörpers zu dessen zentraler Längsachse
parallel ausgerichtet ist. Dort ist die
Zieldetektionseinrichtung an einer dem Submunitionskörper
gegenüber beweglichen Halterung angeordnet, die aus dem
Inneren des Submunitionskörpers nach außerhalb seiner
Wandung verlagerbar ist. Bei diesem Submunitionskörper kann
die Halterung als autarker funktionstüchtiger Bausatz mit der
Sensoreinrichtung komplettiert, justiert und geprüft werden.
Die Justageerfordernisse für die Zieldetektionseinrichtung
sollen sich hierbei auf ein Minimum reduzieren lassen, wenn
die zur Umlenkung und Fokussierung der aufzunehmenden
Strahlungsenergie vorgesehenen Maßnahmen in einem
monolithischen Körper aus strahlungsleitendem Material
zusammengefaßt werden, dessen Außenfläche als
Spiegelflächen bzw. als Linsenflächen dimensioniert sind.
Weitere Details bzgl. der Justierung des Spiegel- bzw.
Linsenflächen aufweisenden optischen Elementes in Bezug auf
die Sensoreinrichtung der Zieldetektionseinrichtung sind auch
der zuletzt genannten Druckschrift nicht zu entnehmen.
Um nach der Justierung des optischen Elementes der in einer
Submunition vorgesehenen Zieldetektionseinrichtung in Bezug
auf die Sensoreinrichtung der Zieldetektionseinrichtung eine
Fixierung der einzelnen Komponenten vorzunehmen, wird bislang
bspw. eine Auftragsschweißung durchgeführt, mit welcher
Spalte zwischen den zueinander beweglichen, zur Justierung
dienenden Komponenten überbrückt werden. Beim
Auftragsschweißen ergibt sich jedoch eine nicht zu
vernachlässigende Wärmeerzeugung bzw. Erwärmung der
gegeneinander justierten Komponenten und somit eine oftmals
nicht zu vernachlässigende Wärmeausdehnung der Komponenten,
welche die vorher vorgenommene Justierung wieder zunichte
machen kann. Ein weiterer Mangel einer derartigen
Auftragsschweißung wird darin gesehen, daß beim
Auftragsschweißen Gase oder Dämpfe entstehen, die zum Teil
auf dem optischen Element der Zieldetektionseinrichtung
niedergeschlagen werden, worunter die optischen Eigenschaften
der Zieldetektionseinrichtung leiden können.
Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem
eine genaue Justierung eines optischen Elementes in Bezug auf
eine zugehörige Sensoreinrichtung einer an einer Submunition
vorgesehenen Zieldetektionseinrichtung möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das
optische Element mit seiner Halteeinrichtung in radialer
und/oder in axialer Richtung relativ zur Sensoreinrichtung
verstellt und auf das optische Element einjustiert wird,
wonach eine Fixierung der Halteeinrichtung am Gehäuse der
Zieldetektionseinrichtung erfolgt. Bei dem optischen Element
mit der Halteeinrichtung kann es sich um eine vormontierte,
in die Halteeinrichtung eingefaßte Linse handeln, die
insbes. für Infrarotstrahlung durchlässig ist. Durch die
Verstellung der Halteeinrichtung mit dem optischen Element in
radialer Richtung wird eine Teiljustierung durchgeführt, bei
welcher der Strahlengang des optischen Elementes in Bezug auf
die Achse der Sensoreinrichtung eingestellt wird. Die
Verstellung der Halteeinrichtung des optischen Elementes in
axialer Richtung führt zu einer zweiten Teiljustierung, bei
welcher der Strahlengang des optischen Elementes in die Ebene
der Sensoreinrichtung einjustiert wird. Bei der Justierung
ist die zeitliche Abfolge der Verstellbewegungen beliebig
wählbar. Das bedeutet, daß sowohl die radiale
Verstellbewegung zuerst durchgeführt werden kann, woran sich
die axiale Verstellbewegung anschließt, oder es kann zuerst
die axiale Verstellbewegung durchgeführt werden, an die sich
die radiale Verstellbewegung anschließt. Desgleichen ist es
möglich, die radiale und die axiale Verstellbewegung
gleichzeitig durchzuführen. Diese Verstellbewegungen werden
vorzugsweise mittels einer Greifeinrichtung durchgeführt, die
an der Halteeinrichtung des optischen Elementes in Eingriff
bringbar ist, und die einen mittigen freien Abschnitt
aufweist, um die Strahlengeometrie mit der Greifeinrichtung
nicht zu beeinträchtigen, bis die Fixierung der
Halteeinrichtung am Gehäuse der Zieldetektionseinrichtung
durchgeführt ist.
Um die beim Auftragschweißen auftretende Wärmeentwicklung
und um die durch die Wärmeentwicklung gegebene
Wärmeausdehnung der während der Justierung relativ
gegeneinander beweglichen Komponenten zu verhindern, erfolgt
die Fixierung der das optische Element aufweisenden
Halteeinrichtung am Gehäuse der Zieldetektionseinrichtung
vorzugsweise durch Laserschweißung. Die Laserschweißung
weist auch den weiteren Vorteil auf, daß durch sie im
Vergleich zu einer Auftragschweißung nur eine
vernachlässigbar geringe Dampf- und Gasentwicklung gegeben
ist, so daß ein Beschlagen des optischen Elementes der
Zieldetektionseinrichtung in vorteilhafter Weise vermieden
wird.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die das optische
Element aufweisende Halteeinrichtung zur Justierung des
optischen Elementes relativ zur Sensoreinrichtung in Bezug
auf ein Zwischenelement in radialer und axialer Richtung und
das Zwischenelement in Bezug auf das Gehäuse der
Zieldetektionseinrichtung in axialer oder radialer Richtung
verstellt werden. Durch das Zwischenelement ergibt sich eine
sog. schwimmende Anordnung des optischen Elementes mit der
zugehörigen Halteeinrichtung am Gehäuse der
Zieldetektionseinrichtung.
Nachdem zur Durchführung der Laserschweißung zwischen den
miteinander fest zu verbindenden Komponenten keine größeren
Spalte vorhanden sein dürfen, wird vorzugsweise ein spielfrei
relativ zum Gehäuse der Detektionseinrichtung und relativ zur
Halteeinrichtung für das optische Element bewegbares
Zwischenelement verwendet. Zwischen der Halteeinrichtung für
das optische Element und dem Zwischenelement und zwischen dem
Zwischenelement und dem Gehäuse der Detektionseinrichtung ist
vorzugsweise je eine spaltfreie Berührung gegeben, entlang
welchen nach der Justierung des optischen Elementes relativ
zur Sensoreinrichtung die Laserschweißungen erfolgen. Um
eine genaue Justierung des optischen Elementes mit seiner
Halteeinrichtung relativ zur Sensoreinrichtung durchführen zu
können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn während
der mit der weiter oben erwähnten Greifeinrichtung
erfolgenden Justierung gegen das Zwischenelement eine
Federeinrichtung elastisch nachgiebig gedrückt wird.
Eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist also
dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung für das
optische Element zur Justierung in Bezug auf das
Zwischenelement in axialer Richtung gegen die durch die
Massen von Halteeinrichtung und optischem Element bedingte
Gravitationskraft verstellt wird. Bei diesem Verfahren
erfolgt demnach die Justierung in axialer Richtung allein
durch eine Verstellung der das optische Element festhaltenden
Halteeinrichtung in axialer Richtung relativ zur
Sensoreinrichtung der Zieldetektionseinrichtung. Das
Zwischenelement der Zieldetektionseinrichtung ist hierbei
axial ortsunveränderlich am Gehäuse der
Zieldetektionseinrichtung angeordnet.
Es ist jedoch auch möglich, daß das Zwischenelement
gemeinsam mit der Halteeinrichtung für das optische Element
zur Justierung in Bezug auf das Gehäuse in axialer Richtung
gegen die durch die Massen von Halteeinrichtung mit optischem
Element und Zwischenelement bedingte Gravitationskraft
verstellt wird. Bei diesem Verfahren wird also nicht nur die
das optisch Element festhaltende Halteeinrichtung relativ zum
Zwischenelement axial verstellt, sondern es erfolgt eine
axiale Verstellung des Zwischenelementes relativ zum Gehäuse
der Zieldetektionseinrichtung, wobei mit der Verstellung des
Zwischenelementes gleichzeitig auch eine entsprechende
Verstellung der Halteeinrichtung mit dem in der
Halteeinrichtung fixierten optischen Element erfolgt.
Bei allen diesen Verfahren erfolgt die axiale
Justierverstellung des optischen Elementes relativ zur
Sensoreinrichtung der Zieldetektionseinrichtung einzig und
allein durch Überwindung der an den Massen dieser Einzelteile
wirksamen Gravitationskräfte.
Um die Justierung des optischen Elementes in Bezug auf die
Sensoreinrichtung der Zieldetektionseinrichtung weiter zu
vereinfachen, kann es vorteilhaft sein, wenn zwischen dem
Gehäuse und dem Zwischenelement ein Federelement angeordnet
ist, dessen Federkraft der durch die Massen von
Halteeinrichtung mit optischem Element und Zwischenelement
bedingten Gravitationskraft entgegenwirkt, wobei das
Zwischenelement gemeinsam mit der Halteeinrichtung für das
optische Element zur Justierung in Bezug auf das Gehäuse in
axialer Richtung gegen die Federkraft des Federelementes
verstellt wird. Hierbei wird vorzugsweise ein Federelement
angewandt, dessen Federkraft an die Summe der Gewichte der
das optische Element festhaltenden Halteeinrichtung und des
Zwischenelementes mindestens annähernd angepaßt ist, so daß
zur genauen axialen Justierung des optischen Elementes nur
ein relativ geringer Kraftaufwand erforderlich ist. Ein
weiterer erheblicher Vorteil des zuletzt genannten Verfahrens
wird darin gesehen, daß das Zwischenelement mit der das
optische Element festhaltenden Halteeinrichtung nicht
ungewollt bzw. unbeabsichtigt eine Fallbewegung ausführen
kann, weil dieser Fallbewegung das Federelement
entgegenwirkt. Durch die mindestens näherungsweise Anpassung
der Federkraft des Federelementes an die Summe der Gewichte
der das optische Element haltenden Halteeinrichtung und des
Zwischenelementes ist es außerdem nicht erforderlich, dafür
Sorge zu tragen, daß das Zwischenelement relativ zum Gehäuse
der Zieldetektionseinrichtung ungewollt zu weit hochgehoben
wird. Vorzugsweise kommt hierbei ein derartiges Federelement
zur Anwendung, daß es zur axialen Justierung des optischen
Elementes in Bezug auf die Sensoreinrichtung der
Zieldetektionseinrichtung notwendig ist, das Zwischenelement
mit der auf dem Zwischenelement aufliegenden Halteeinrichtung
bei gleichzeitiger mechanischer Spannung des Federelementes
eine bestimmte Wegstrecke axial nach unten zu drücken.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung
halbseitig längsgeschnitten abschnittweise dargestellten
Zieldetektionseinrichtungen, wobei die Sensoreinrichtung der
Zieldetektionseinrichtung schematisch als Block dargestellt
worden ist. Es zeigt:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der abschnittweise
gezeichneten Zieldetektionseinrichtung in einem
halbseitigen Längsschnitt,
Fig. 2 eine abschnittweise Darstellung einer zweiten
Ausführungsform der Zieldetektionseinrichtung in
einem halbseitigen Längsschnitt,
Fig. 3 eine halbseitige Schnittdarstellung des vorderen
Endabschnittes einer dritten Ausführungsform der
Zieldetektionseinrichtung, und
Fig. 4 eine halbseitige Schnittdarstellung des vorderen
Endabschnittes einer vierten Ausführungsform der
Zieldetektionseinrichtung.
Fig. 1 zeigt den vorderen Endabschnitt einer ersten
Ausführungsform der Zieldetektionseinrichtung 10, die
halbseitig längsgeschnitten dargestellt ist. Die
Zieldetektionseinrichtung 10 weist ein Gehäuse 12 mit einer
Aperturöffnung 14 und eine ebene Stirnfläche 16 auf. Auf der
ebenen Stirnfläche 16 des Gehäuses 12 ist ein Zwischenelement
18 angeordnet, das zu Justierzwecken entlang der Stirnfläche
16 verstellbar, d.h. beweglich ist. Das Zwischenelement 18
ist als Ring mit einer Innenmantelfläche 20, einer
Außenmantelfläche 22, einer an der Stirnfläche 16 des
Gehäuses 12 anliegenden Auflagefläche 24 und einer
Frontfläche 26 ausgebildet. Zum Zwischenelement 18
konzentrisch ist eine Halteeinrichtung 28 angeordnet, die ein
äußeres Ringelement 30 und ein inneres Ringelement 32
aufweist. Das äußere Ringelement 30 ist mit einem
Innengewindeabschnitt 34 und das innere Ringelement 32 ist
mit einem Außengewindeabschnitt 36 versehen, durch welche
die beiden Ringelemente 30 und 32 miteinander verschraubbar
sind, um zwischen sich ein optisches Element 38 festzuhalten.
Das optische Element 38 ist als konvex-konkave, für
Infrarotstrahlen durchlässige Linse ausgebildet.
Das innere Ringelement 32 ist mit Einsenkungen 40
ausgebildet, die entlang des Umfangs des Ringelementes 32
gleichmäßig verteilt vorgesehen sind, und die von der
vorderseitigen kreisringförmigen Stirnfläche 42 des
Ringelementes 32 ausgehend in das Ringelement 32 eingebracht
sind. Mit Hilfe der Einsenkungen 40 ist es möglich, das
innere Ringelement 32 zu fassen und in Bezug auf das äußere
Ringelement 30 zu verdrehen, um das optische Element 38
zwischen den beiden Ringelementen 30 und 32 festklemmen zu
können. Zu diesem Zweck ist das äußere Ringelement 30 mit
einer Anlagefläche 42 und das innere Ringelement 32 mit einer
Anlagefläche 44 ausgebildet.
Das äußere Ringelement 30 ist mit einer Außenmantelfläche
46 ausgebildet, die spielfrei an die Innenmantelfläche 20 des
Zwischenelementes 18 angepaßt ist. Entlang den sich
spaltfrei berührenden Mantelflächen 20 und 46 ist es möglich,
die Halteeinrichtung 28 in Bezug auf das Zwischenelement 18
in axialer Richtung, d.h. in Richtung der optischen Achse 48,
die mit der Längsachse des Gehäuses 12 der
Zieldetektionseinrichtung 10 zusammenfällt, und die sich
mittig durch die Aperturöffnung 14 des Gehäuses 12
hindurcherstreckt, wunschgemäß zu verstellen, um eine
Teiljustierung vorzunehmen. Vorher, nachher oder gleichzeitig
ist es möglich, das Zwischenelement 18 in radialer Richtung
entlang der Stirnfläche 16 des Gehäuses 12 der
Zieldetektionseinrichtung 10 zu verstellen, um eine zweite
Teiljustierung vorzunehmen, wobei diese beiden Justierungen
eine genaue Einstellung des optischen Elementes 28 auf die
durch einen Block schematisch angedeutete Sensoreinrichtung
50 ergeben. Die Sensoreinrichtung 50 fluchtet mit der
optischen Achse 48, die selbst zur Stirnfläche 16 des
Gehäuses 12 senkrecht ausgerichtet ist. Nach dem Abschluß
der genannten Justierbewegungen erfolgt eine Fixierung des
Zwischenelementes 18 in Bezug zum Gehäuse 12 sowie eine
Fixierung des äußeren Ringelementes 30 der Halteeinrichtung
28 für das optische Element 38 am Zwischenelement 18. Diese
Fixierungen werden durch Laserschweißungen 51 und 52
durchgeführt. Die Laserschweißungen 51 und 52 sind am
fertigen Produkt, d.h. an der Zieldetektionseinrichtung 10,
kaum zu erkennen, nachdem das Zwischenelement 18 spaltfrei
auf der Stirnfläche 16 des Gehäuses 12 angeordnet ist, und
auch zwischen der Innenmantelfläche 20 des Zwischenelementes
18 und der Außenmantelfläche 46 des äußeren Ringelementes
30 der Halteeinrichtung für das optische Element 38
Spaltfreiheit gegeben ist.
Ein Doppelpfeil 54 verdeutlicht in Fig. 1 die Verstellbewegung
des optischen Elementes 38 parallel zur optischen Achse 48
und die beiden Doppelpfeile 56 und 58 verdeutlichen die
Beweglichkeit des optischen Elementes 38 parallel zur
Stirnfläche 16 des Gehäuses 12 der Zieldetektionseinrichtung
10, d.h. in radialer Richtung der optischen Achse 48.
In Fig. 2 ist halbseitig längsgeschnitten eine zweite
Ausführungsform der Zieldetektionseinrichtung 10
abschnittweise dargestellt, bei der das Gehäuse 12 der
Zieldetektionseinrichtung 10 eine vorderseitig an eine
Aperturöffnung 14 anschließende Ausnehmung 60 größeren
Durchmessers als die Aperturöffnung 14 aufweist. In der
Ausnehmung 60 wird ein mit einer Halteeinrichtung 28
vormontiertes optisches Element 38 sowie ein Zwischenelement
18 angeordnet. Das Zwischenelement 18 ist als dünnwandiger
Kreisring ausgebildet, dessen Außenumfang an die
Mantelfläche 62 der Ausnehmung 60 angepaßt ist, so daß
zwischen dem Zwischenelement 18 und der Mantelfläche 62 der
Ausnehmung 60 Spaltfreiheit gegeben ist.
Die Halteeinrichtung 28 ist bei der in Fig. 2 gezeichneten
Ausbildung der Zieldetektionseinrichtung 10 ähnlich gestaltet
wie die Halteeinrichtung 28 gemäß Fig. 1, so daß es sich
erübrigt, die Halteeinrichtung 28 in Verbindung mit Fig. 2
noch einmal detalliert zu beschreiben. Auch bei dieser
Ausbildung der Zieldetektionseinrichtung 10 ist es möglich,
die Halteeinrichtung 28 in radialer Richtung in einer Ebene
zu verstellen, die zur Berührungsfläche 64 zwischen dem
Zwischenelement 18 und dem äußeren Ringelement 30 der
Halteeinrichtung 28 für das optische Element 38 parallel und
zur optischen Achse 48 senkrecht verläuft. Diese
Verstellbarkeit ist durch die beiden Doppelpfeile 56 und 58
angedeutet. Gleichzeitig, vorher oder nachher ist das
optische Element 38 mit seiner Halteeinrichtung 28 durch
Verstellung des ringförmigen Zwischenelementes 18 entlang der
Mantelfläche 62 der Ausnehmung 60 im Gehäuse 12 in Richtung
der optischen Achse 48 hin zur durch einen Block schematisch
angedeuteten Sensoreinrichtung 50 oder von dieser weg
verstellbar, was durch den Doppelpfeil 54 angedeutet ist. Mit
den Bezugsziffern 51 und 52 sind auch hier Laserschweißungen
zwischen dem Zwischenelement 18 und dem Gehäuse 12 bzw.
zwischen dem Zwischenelement 18 und dem äußeren Ringelement
30 der Halteeinrichtung 28 für das optische Element 38
bezeichnet, die einfach realisierbar sind, weil zwischen den
zuletzt genannten Konstruktionsteilen Spaltfreiheit gegeben
ist.
Fig. 3 zeigt den halbseitig längsgeschnittenen
Vorderabschnitt einer Zieldetektionseinrichtung 10 mit einem
Gehäuse 12, das eine Aperturöffnung 14 und eine vorderseitig
an die Aperturöffnung 14 anschließende Ausnehmung 60 mit
einer Mantelfläche 62 aufweist. In der Ausnehmung 60 ist ein
Zwischenelement 18 angeordnet, das ringförmig mit einem L-
förmigen Querschnittsprofil ausgebildet ist. Das
Zwischenelement 18 weist eine Außenmantelfläche 22 auf, mit
der es spaltfrei an der Mantelfläche 62 der Ausnehmung 60 des
Gehäuses 12 anliegt und entlang der Mantelfläche 62 in
Richtung der optischen Achse 48 verstellbar ist. Das
Zwischenelement 18 weist einen nach innen gerichteten
umlaufenden Bund 66 auf, auf dessen zur optischen Achse 48
senkrechter Auflagefläche 68 die Halteeinrichtung 28 für das
optische Element 38 mit seinem äußeren Ringelement 30
aufliegt.
Zur Justierung des optischen Elementes 38 auf die durch einen
Block schematisch angedeutete Sensoreinrichtung 50 wird das
optische Element 38 mit der Halteeinrichtung 28 auf der
Auflagefläche 68 des Zwischenelementes 18 in radialer
Richtung der optischen Achse 48 und gleichzeitig, vorher oder
nachher das Zwischenelement 18 in Richtung der optischen
Achse 48 entlang der Mantelfläche 62 der Ausnehmung 60 im
Gehäuse 12 der Zieldetektionseinrichtung 10 verstellt. Sobald
die richtige Position des optischen Elementes 38 in Bezug auf
die Sensoreinrichtung 50 erreicht ist, erfolgt eine
Laserschweißung 51 zwischen dem Zwischenelement 18 und dem
Gehäuse 12 sowie eine Laserschweißung 52 zwischen dem
Zwischenelement 18 und dem äußeren Ringelement 30 der
Halteeinrichtung 28 für das optische Element 38. Nachdem auch
hier Spaltfreiheit zwischen der Außenmantelfläche 22 des
Zwischenelementes 18 und der Mantelfläche 62 der Ausnehmung
60 im Gehäuse 12 sowie Spaltfreiheit zwischen der
Auflagefläche 68 des Zwischenelementes 18 und dem äußeren
Ringelement 30 gegeben ist, sind die Laserschweißungen 51
und 52 einfach durchführbar.
Fig. 4 zeigt eine halbseitige Schnittdarstellung des vorderen
Endabschnittes einer Ausführungsform der
Zieldetektionseinrichtung 10 mit einem Gehäuse 12, das mit
einer Ausnehmung 60 ausgebildet ist. Die Ausnehmung 60 ist
durch eine Mantelfläche 62 und durch eine Basisfläche 70
festgelegt. In der Ausnehmung 60 ist ein ringförmiges
Zwischenelement 18 angeordnet, das eine Auflage- bzw.
Berührungsfläche 64, eine der Berührungsfläche 64
gegenüberliegende Grundfläche 72, eine Außenmantelfläche 22
und eine Innenmantelfläche 20 aufweist. Der Durchmesser der
Außenmantelfläche 22 ist spielfrei an den Durchmesser der
Mantelfläche 62 der Ausnehmung 60 im Gehäuse 12 angepaßt.
Auf der Auflage- bzw. Berührungsfläche 64 des
Zwischenelementes 18 liegt die Halteeinrichtung 28 mit einem
umlaufenden Flansch 74 auf, wobei es durch den zwischen der
Halteeinrichtung 28 und dem Zwischenelement 18 vorhandenen
Spaltraum 76 möglich ist, die Halteeinrichtung 28, d.h. das
in der Halteeinrichtung 28 festgehaltene optische Element 38
in radialer Richtung zu verstellen, wobei zwischen dem
Flansch 74 der Halteeinrichtung 28 und dem Zwischenelement 18
Spielfreiheit gegeben ist.
Zwischen dem Gehäuse 12 und dem Zwischenelement 18, d.h.
zwischen der Basisfläche 70 der im Gehäuse 12 ausgebildeten
Ausnehmung 60 und der Grundfläche 72 des Zwischenelementes 18
ist ein Federelement 78 angeordnet, das bspw. als Federring
ausgebildet ist. Das Federelement 78 weist ein derartiges
Federungsverhalten auf, daß es zur genauen axialen
Justierung des optischen Elementes 38 in Bezug auf eine
Sensoreinrichtung 50 der Zieldetektionseinrichtung 10
notwendig ist, die Halteeinrichtung 28 mit dem ringförmigen
Zwischenelement 18 aus der in Fig. 4 gezeichneten
Ausgangsstellung eine genau bestimmte Wegstrecke nach unten
zu drücken, wobei gleichzeitig das Federelement 78 mechanisch
gespannt wird. In dieser Justierposition ist dann nicht nur
zwischen dem umlaufenden Flansch 74 der Halteeinrichtung 28
und der Berührungsfläche 64 des Zwischenelementes 18 Spiel-
und Spaltfreiheit gegeben, sondern auch zwischen der
Oberseite 80 des Zwischenelementes 18 und der Mantelfläche 62
der im Gehäuse 12 vorgesehenen Ausnehmung 60, so daß entlang
dieser beiden Verbindungsabschnitte Laserschweißungen
vorgenommen werden können, um die eingestellte Justage zu
sichern.
Durch das Federelement 78 wird die Halteeinrichtung 28 mit
dem Zwischenelement 18 daran gehindert, durch die Gravitation
bedingt unbeabsichtigt nach unten zu fallen, durch das
passend ausgewählte Federelement 78 wird die Halteeinrichtung
28 mit dem Zwischenelement 18 jedoch auch daran gehindert,
sich aus der im Gehäuse 12 vorgesehenen Ausnehmung 60
herauszubewegen. Da durch die Federkraft des Federelementes
78 die an der Halteeinrichtung 28, dem optischen Element 38
und dem Zwischenelement 18 wirksamen Gravitationskräfte
kompensiert sind, sind zur axialen Justage des optischen
Elementes 38 nur relativ kleine Kräfte erforderlich, was sich
auf die Justiergenauigkeit positiv auswirkt.
Claims (8)
1. Verfahren zur Justierung eines an einer Halteeinrichtung
(28) angeordneten optischen Elementes (38) einer an
einer Submunition vorgesehenen Zieldetektionseinrichtung
(10) in Bezug auf eine am Gehäuse (12) der
Zieldetektionseinrichtung (10) angeordneten
Sensoreinrichtung (50),
dadurch gekennzeichnet,
daß das optische Element (38) mit seiner
Halteeinrichtung (28) in radialer und/oder in axialer
Richtung relativ zur Sensoreinrichtung verstellt und
einjustiert wird, wonach eine Fixierung der
Halteeinrichtung (28) am Gehäuse (12) der
Zieldetektionseinrichtung (10) erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fixierung der das optische Element (38)
aufweisenden Halteeinrichtung (28) am Gehäuse (12) der
Zieldetektionseinrichtung (10) durch Laserschweißung
(51, 52) erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die das optische Element (38) aufweisende
Halteeinrichtung (28) zur Justierung des optischen
Elementes (38) relativ zur Sensoreinrichtung (50) in
Bezug auf ein Zwischenelement (18) in radialer oder
axialer Richtung und das Zwischenelement (18) in Bezug
auf das Gehäuse (12) der Zieldetektionseinrichtung (10)
in axialer oder radialer Richtung verstellt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein spielfrei relativ zum Gehäuse (12) der
Zieldetektionseinrichtung (10) und relativ zur
Halteeinrichtung (28) für das optische Element (38)
bewegbares Zwischenelement (18) verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Halteeinrichtung (28) für das optische
Element (38) und dem Zwischenelement (18) und zwischen
dem Zwischenelement (18) und dem Gehäuse (12) der
Zieldetektionseinrichtung (10) je eine spaltfreie
Berührung gegeben ist, entlang welchen nach der
Justierung des optischen Elementes (38) relativ zur
Sensoreinrichtung (50) die Laserschweißungen (51, 52)
erfolgen.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halteeinrichtung (28) für das optische Element
(38) zur Justierung in Bezug auf das Zwischenelement
(18) in axialer Richtung gegen die durch die Massen von
Halteeinrichtung (28) und optischem Element (38)
bedingte Gravitationskraft verstellt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Zwischenelement (18) gemeinsam mit der
Halteeinrichtung (28) für das optische Element (38) zur
Justierung in Bezug auf das Gehäuse (12) in axialer
Richtung gegen die durch die Massen von
Halteeinrichtungen (28) mit optischem Element (38) und
Zwischenelement (18) bedingte Gravitationskraft
verstellt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Gehäuse (12) und dem Zwischenelement
(18) ein Federelement (78) angeordnet ist, dessen
Federkraft der durch die Massen von Halteeinrichtung
(28) mit optischem Element (38) und Zwischenelement (18)
bedingten Gravitationskraft entgegenwirkt, wobei das
Zwischenelement (18) gemeinsam mit der Halteeinrichtung
(28) und dem optischen Element (38) zur Justierung in
Bezug auf das Gehäuse (12) in axialer Richtung gegen die
Federkraft des Federelementes (78) verstellt wird.
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DE19893913879 DE3913879A1 (de) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | Verfahren zur justierung eines optischen elements in bezug auf eine sensoreinrichtung |
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