DE41724C - Entfernungsmesser - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAM

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42: Instrumente.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 24. März 1887 ab.

Gegenstand dieser Erfindung ist ein besonders zum Kriegsgebrauch bestimmtes Instrument zur Abschätzung und Messung von Entfernungen.

Die Messung wird durch Beobachtungen von zwei verhältnifsmä'fsig nahe bei einander liegenden Stationen mit demselben Instrument ausgeführt.

Die Messungsmethode gründet sich auf die Annahme, dafs bei Zielen in weiterer Entfernung, wie sie gewöhnlich in Betracht kommen, auch wenn das Ziel nicht auf einer von einem der beiden Beobachtungspunkte rechtwinklig zu deren Verbindungslinie gezogenen Linie, aber auch nicht allzuweit seitwärts derselben liegt, der gesuchte Abstand dennoch gleich ist der Länge der Hypotenuse oder auch der gröfseren Kathete des rechtwinkligen Dreiecks, welches man sich auf der Verbindungslinie zwischen den Beobachtungspunkten als Basis constrain denkt und dessen gegenüberliegender Winkel gleich ist mit dem spitzen Winkel (a), welcher durch die Visirlinien von den beiden Stationen nach dem Ziele gebildet wird.

Die Entfernung nach einem so belegenen Ziele wird beim Messen also gleich grofs gerechnet entweder mit dem Product der Länge der Basis und des invertirten Werthes des Sinus von oben erwähntem spitzen Winkel

= B- 1, oder mit dem Product der

sin α )

Länge der Basis und der Cotangente desselben Winkels (D = B cotga).

Das Instrument ist jedoch so constrain, dafs man zur Ausführung der Messung die absolute Länge des Abstandes zwischen den Stationen, nämlich die Basis oder die sogenannte Basislinie^ weder direct aufzumessen noch auch nur zu kennen braucht; ebensowenig braucht diese Basislinie von einer der Stationen aus winkelrecht zu der Visirlinie nach dem entfernten Ziele zu liegen, sondern die Stationen werden nach Gutdünken gewählt, immerhin aber so, dafs die sogenannte Basislinie so winkelrecht liegt, als das Terrain dies gestattet.

Das Messen geschieht auf die Weise, dafs man zuerst das Instrument auf der einen Station und eine zu demselben gehörige, mit Scala versehene Visirtafel auf der anderen aufstellt und mit dem Instrument sowohl das entfernte Ziel als auch die Visirtafel auf der anderen Station beobachtet, sodann aber das Instrument und die Visirtafel die Plätze wechseln läfst und abermals Ziel und Visirtafel beobachtet. Durch diese Beobachtungen erhält man mittelst directen Ablesens zwei Zahlenwerthe oder Factoren, von denen der eine, der sogenannte Basisfactor, proportional zu dem nach Gutdünken gewählten Abstande zwischen den Stationen ist und der andere, der sogenannte Winkelfactor, proportional zu dem invertirten Werthe des Sinus des Winkels zwischen den Visirlinien von den Beobachtungspunkten nach dem Ziele oder, wenn das Instrument so eingerichtet ist, zu der Cotangente desselben Winkels; das Product dieser Factoren giebt den gesuchten Abstand an.

Auf beiliegenden Zeichnungen stellt Fig. 1 das Instrument von der Seite gesehen dar, zum Theil durchschnitten, Fig. 2 dasselbe im Grundrifs, jedoch mit zur Seite gedrehtem

; Fernglase und .Fig. .3 vom vorderen Ende.

ι ',.' ■ Fig. 4 ist ein Durchschnitt des Fernglases nach S der Linie 4-4 in Fig. 1. Fig. 5 zeigt die eine

: { _k Seite der Visirtafel, Fig. 6 die Tafel vom Ende ' ■' aus gesehen.' Fig. 7 stellt ein Stativ in zum Theil zusammengelegtem Zustande dar und Fig. 8 den oberen Theil des Stativs von oben gesehen. Die vier letzterwähnten Figuren sind in kleinerem Mafsstabe gezeichnet. Fig. 9 ist eine schematische Darstellung der Art und Weise, wie das Winkelteleskop zum Gebrauch fertig gemacht wird, und Fig. 10 stellt das Gesichtsfeld des Winkelteleskopes dar, wenn dasselbe auf eine Visirtafel gerichtet ist. Fig. 11 und 12 zeigen in Seitenansicht und Grundrifs eine Einrichtung an, welche an dem Instrument in dem Falle zu befestigen ist, wenn man einen Abstand zwischen zwei von dem Observationsort entfernten Punkten bestimmen will.

Das Instrument besteht aus einem Fernglas α und einem um seine Längenachse drehbaren Winkelteleskop b, ersteres in Bezug zu letzterem verstellbar und beide über einander an einem gemeinsamen Gestell, welches um eine verticale Stütze drehbar ist, angebracht. Als eine für diesen Zweck passende Stütze benutzt man einen verstellbar auf einem Stativ befestigten konischen Zapfen A, auf welchen die erwähnte Visirtafel ebenfalls aufgesetzt werden kann. ■ .

Das Gestell des Instrumentes besteht aus zwei Endstücken c und d, welche durch ein Rohr e verbunden sind. Das hintere Endstück d hat einen mit konischen Löchern versehenen Theil d^l, welcher auf eine konische Hülse/ gezogen und um dieselbe drehbar ist. Die Hülse f selbst ist so gemacht, dafs sie auf den Stativzapfen A oder die entsprechende Stütze pafst. An der Hülse f über dem ausstehenden Theil d' des Endstückes d ist ein Arm ρ befestigt. Dieser Arm p, welcher durch Oeffnungen in den Endstücken c und d geht, trägt an seinem Ende eine Mutter q für eine Schraube r, welche mittelst eines Kugelgelenkes s mit zwei an dem vorderen Endstück c befestigten Stücken 11' verbunden ist. Indem man diese Schraube r umdreht, kann man also das ganze Gestell um die Hülse/ drehen.

Das Fernglas α wird von einer Scheibe i getragen, welche sich um einen in dem vorderen Endstück c des Gestelles befestigten Zapfen k dreht. Am anderen Ende ist diese Scheibe mit einer bogenförmigen Spur Z versehen, durch welche eine in dem hinteren Endstück d des Gestelles festsitzende Schraube m hervorragt. Mittelst der Mutter η dieser Schraube kann die Scheibe i und mit ihr das Fernglas a in der gewünschten Lage in Bezug auf das Winkelteleskop sicher an dem'Instrumentgestell festgeschraubt werden. Das Fernglas ist. .mit einem gewöhnlichen Haarkreuz versehen. Dieses Haarkreuz kann in dem Fernglase festsitzen, jedoch, um die genaue Einstellung zu erleichtern, ist dasselbe in einem Rahmen befestigt, welcher durch Umdrehung einer Schraube u (s. Fig. 4) seitwärts bewegt werden kann.

Im Innern des Rohres e liegt das Winkelteleskop b, welches aus einem gewöhnlichen Teleskop und einem vor dem Objectiv aufgestellten Spiegel ν oder auch einem Prisma besteht. Dieses Winkelteleskop läfst sich um seine Längenachse in konischen Löchern in den Endstücken c und d drehen und wird darin festgehalten von einer Feder g, welche an dem hinteren Endstück d anliegt und gegen den Knopf eines am Teleskop befestigten Bolzens h drückt. Das Rohr e hat zwei einander gegenüberliegende Oeffnungen e' mitten vor der Stelle, an welcher die spiegelnde Fläche des Teleskops liegt.

Die Visirtafel (Fig. 5 und 6) ist auch mit einer konischen Hülse y versehen, welche auf den Zapfen A des' Stativs pafst, sowie mit einem Diopter y'y\ um die Tafel winkelrecht zu der Verbindungslinie zwischen den Stationen aufstellen zu können; Auf dieser Tafel ist ein Punkt S als der sogenannte Stellpunkt bezeichnet, dessen Abstand von der Mitte der Hülse y ebenso grofs ist als der Abstand der Achse der Instrumenthülse/ von dem Schnittpunkte T (s. Fig. ι und 9) der spiegelnden Fläche und der Drehungsachse des Winkelteleskops. Gerade über diesem, Stellpunkt S befindet sich ein verticalei· Strich S', der sogenannte Winkelstrich, und an der Seite des Stellpuriktes eine Scala ζ-ζ, die sogenannte Basisscala, von welcher weiter unten die Rede sein wird. Die Tafel ist auf beiden Seiten gleich, so dafs dieselbe auf jeder beliebigen Station benutzt werden kann. Sie wird stets so aufgestellt, dafs der Stellpunkt von dem Stativpunkt aus sich auf derselben Seite befindet, wie der Punkt·Γ des Instrumentes auf der anderen Station.

In dem Focus des Winkelteleskops sitzt eine Glasscheibe χ (Fig. 1), worauf sich ein veriicaler Strich 0-0 (Fig. 9 und 10), der sogenannte Nullstrich, befindet. Dieser Strich braucht nicht nothwendig durch den Focus des Teleskops zu gehen, sondern man kann sich von dessen Lage, sowie auch von der Lage der Drehungsachse des Teleskops in Bezug auf die optische Achse unabhängig machen, indem man die reflectirende Fläche auf solche Weise einstellt, wie es das gegebene, auf dem Gestell montirte Teleskop erfordert. Dies geschieht auf folgende Weise: Man stellt drei Stative, No. 1, 2 und 3 (Fig. 9), so auf, dafs deren Zapfen sich vertical und in gerader Linie befinden, setzt das Instrument auf das mittlere Stativ No. 2

auf solche Weise, dafs die Drehungsachse des Winkelteleskops winkelrecht zu der Stativlinie liegt, und stellt zwei Visirtafeln, welche nach derselben Seite zeigen müssen wie das Instrument auf die beiden anderen Stative, so dafs auch diese sich winkelrecht zu der Stativlinie befinden. Bei dieser Aufstellung befinden sich also die Stellpunkte S auf den Tafeln und der Schnittpunkt T der Drehungsachse des Winkelteleskops und der refiectirenden Fläche auf einer und derselben, geraden Linie, welche rechtwinkelig zu der Drehungsachse des Teleskope liegt. Nachdem dies geschehen, wird das Winkelteleskop um seine Längenachse gedreht, bis der Stellpunkt der einen Tafel, z. B. S in No. ι, in dem Teleskop sichtbar wird. Darauf wird die reflectirende Fläche so weit gedreht, bis das Bild des observirten Punktes S auf den Nullstrich ο der Glasscheibe in dem Focus des Teleskops fällt, und in dieser Lage wird nun die reflectirende Fläche ein für allemal befestigt. Eine Folge dieser Einstellung ist, dafs, wenn das Teleskop b i8o° um seine Drehungsachse gedreht wird, das Bild des anderen Stellpunktes S? in No. 3 auch auf den Nullstrich des' Teleskops fallen mufs, welcher nach der Drehung eine symmetrische Lage o' in Fig. 9 in Bezug auf die Drehungsachse eingenommen hat. Wird nun das Instrument z. B. auf das Stativ No. 1 gesetzt, dessen Tafel fortgenommen worden ist, und dreht· man sodann das Winkelteleskop i8p° um seine Längenachse und richtet das Teleskop so, dafs das Bild des Stellpunktes auf der Tafel No. 3 den Nullstrich des Teleskops trifft, so folgt daraus, dafs das Teleskop in dieser Lage parallel ist mit seiner ersten Lage auf Stativ No. 2, als es von da aus auf den Stellpunkt in No. 1 gerichtet war, und. dafs der Reflectionspunkt T der Teleskopachse die Lage des Stellpunktes in No. 1 eingenommen hat.

Aus dem Angeführten geht hervor, dafs, wenn nun in dieser Lage des Instrumentes auf Stativ No. 2 eine Visirtafel winkelrecht zu der. Stativlinie aufgesetzt wird, auch das Bild von deren Stellpunkt auf den Nullstrich des Teleskops fällt.

•Aus diesem letzteren Umstände ergiebt sich auch, ;dafs, wenn man nur zwei Stative aufstellt, auf das eine rechtwinklig zur Stativlinie eine Visirtafel und auf das andere das Instrument setzt und das Winkerteleskop des Instrumentes, so einrichtet, dafs das, Bild des,Stellpunktes der Tafel auf den Nullstrich des Teleskops,,fällt, sodann Instrument und Tafel die Plätze tauschen läfst und die Tafel winkelrecht zur Stativlinie einrichtet, das Winkelteleskop darauf 18o° umdreht und dasselbe so einrichtet, dafs das. Bild des Stellpunktes auf den Nullstrich fällt, hieraus folgt, dafs die

Drehungsachse des Wink
Lage einnimmt, welche p:
auf der vorigen Station is

Wenn man in diesem
Instrument auf der ersten

und während der Stellpun Lt der Tafel auf_d.er,

zweiten Station von dem TJuIKfrlcB Im Teleskop gedeckt wird, das Haarkreuz des Fernglases auf ein entferntes Ziel einrichtet und letzteres in dieser Lage an dem gemeinsamen Gestell festschraubt, sodann das Winkelteleskop i8o° dreht und das ganze Instrument auf das" Stativ der zweiten Station bringt, die Tafel dann auf das Stativ der ersten Station setzt und darauf das ganze Instrument um den Zapfen des Stativs dreht, bis das Bild des Stellpunktes-auf der Tafel der ersten Station den Nullstrich des Winkelteleskops trifft, so wird die Lage des Fernglases α parallel mit der Lage, welche das Fernglas hatte, als das Instrument auf der ersten Station stand. Wenn nun von dieser Lage aus das ganze Instrument um den Zapfen des Stativs gedreht wird, bis das Bild des Zieles wiederum auf das Haarkreuz im Fernglas α fällt, so umfafst diese letzte Drehung des Instrumentes einen ebenso grofsen Winkel, wie der Winkel zwischen den Visirlinien von den beiden Stationen nach dem Ziele.

Die Gröfse dieses Winkels kann auf verschiedene' Weise gefunden werden. Ich habe in mein Instrument eine Scala, die sogenannte Winkelscala, auf der Glasscheibe χ in dem Focus des Winkelteleskops eingesetzt, deren Theilstriche parallel sind mit dem Nullstrich ο des Teleskops, der ebenfalls durch den Nullpunkt der Scala geht. Während der eben erwähnten letzten Drehung des Instrumentes, welche bezweckt, das Haarkreuz des Fernglases auf das Ziel einzurichten, bewegt sich das Bild des vorher auf den Nullstrich des Winkelteleskops eingerichteten Stellpunktes der Tafel, mit Winkelstrich, von dem Nullstrich aus auf der Scala vor und bleibt auf einem bestimmten Punkte stehen. Durch Ablesung des letztgenannten Punktes (wo die Scala von dem Bilde des Winkelstriches gekreuzt wird) erhält man einen Werth, aus welchem α berechnet werden kann.

Da jedoch die Entfernung aus einer Formel

berechnet werden soll, welche —_: enthält,

sin α

so ist es am vortheilhaftesten, eine Scala zu benutzen, welche diesen Werth direct angiebt. Dies kann jedoch, nicht geschehen, ohne dafs die Längeneinheit der Scala in einem gewissen Verhältnifs zu der Focaldistanz des Winkelteleskops steht. Da indessen in der Praxis Objective mit genau bestimmten Focaldistanzen sehr schwer zu beschaffen sind, so wird in

diesem Instrument eine solche nach Gutdünken

gewählte Scala benutzt, welche also K—_:

sin α

angiebt, wobei K eine von der Focaldistanz des Teleskops und der Längeneinheit der Scala abhängige Constante bedeutet.

Um den erforderlichen, zu der wirklichen Länge der Basislinie proportionalen Werth zu finden, ist auf der Glasscheibe in der Focalebene des Teleskops ein mit dem Nullstrich paralleler Strich B-B (s. Fig. ι o), der sogenannte Basisstrich, angebracht, welcher auf der anderen Seite des Nullstriches in Bezug auf die Winkelscala und in beliebiger Entfernung vom Nullstrich belegen ist. Richtet man den Nullstrich des Teleskops auf den Stellpunkt der Visirtafel auf der anderen Station ein, so findet man, dafs der Basisstrich irgendwo auf die früher erwähnte Scala \-\ derselben Tafel fällt, und indem man auf dem Wege des Experiments diese Scala in gleiche Theile theilt, kann man darauf den wirklichen Werth der Entfernung zwischen den Stationen ablesen. Die Länge der Theile dieser Scala wird dann von der nach Gutdünken gewählten Entfernung zwischen dem Nullstrich und dem Basisstrich auf der Glasscheibe des Teleskops und von der Focaldistanz des Teleskops abhängen. Da nun aber die sogenannte Winkelscala nicht den wirklichen Werth von

angiebt, sondern diesen Werth, mul-

tiplicirt mit einer von der Construction des Winkelteleskops abhängigen Constanten, so empfiehlt es sich, dafs die Basisscala nicht die wirkliche Entfernung zwischen den Stationen,

d. h, B. in Formel D = B— angiebt,

sin α

sondern einen Werth, welcher multiplicirt mit dem gerade beobachteten Werthe von

den gesuchten Werth der Entfernung

sin α

sin α

T>

nach dem Ziele, also — ergiebt.

Dieser Werth

Tc'

welchen man von der

Basisscala auf der Visirtafel abliest, wird der

Basisfactor und der Werth K-

si η α

welchen

man von der Winkelscala im Winkelteleskop abliest, der Winkelfactor genannt. Durch Multipliciren dieser beiden Factoren erhält man die gesuchte Entfernung:

_D==Jl. _K ' _{= B} !_.

K sin α sin a

Eine solche Basisscala wird auf folgende Weise eingetheilt:

Man bezeichnet ein Ziel und stellt ein Stativ (No. i) in einer bestimmten, bekannten Entfernung, z. B. 2 100 m, von demselben auf und ein anderes Stativ (No. 2) in einer beliebigen Entfernung von dem ersten, aber auf einer Linie, welche einen rechten. Winkel zu der Visirlinie von No. 1 nach dem Ziele bildet. Nachdem das Instrument auf No. 1 aufgestellt, gehörig auf eine Visirtafel auf No. 2 und auf das Ziel eingestellt worden und darauf nach No. 2 transportirt und hier wiederum auf das Ziel eingestellt worden ist, liest man auf der Winkelscala des Winkelteleskops ab, wo das Bild des Winkelstriches der nach No. 1 versetzten Visirtafel dieselbe trifft. Angenommen, die Scala zeige nun, dafs der sogenannte Winkelfactor = 70 ist, so mufs der Basisfactor für

diese Aurstellung= = 30 sein. Das

Instrument wird jetzt wieder zurückgedreht, so dafs das Bild des Stellpunktes auf den Nullstrich des Winkelteleskops fallen wird (siehe Fig. io., welche das Gesichtsfeld des Winkelteleskops mit Nullstrich 0-0, Basisstriche B-B und Winkelscala, sowie das Bild einer Visirtafel zeigt). Der Punkt auf der einzutheilenden Scala auf der Tafel, wo der Basisstrich des Teleskops die Linie %-% schneidet, wird markirt und mit 30 bezeichnet. Indem man den Abstand zwischen dem Stellpunkt und dem eben genannten Punkt auf der Tafel in 30 Theile theilt und ebenso grofse Theile nach der entgegengesetzten Seite hin absetzt, erhält man die dem Instrument entsprechende Basisscala. Für solche Entfernungen zwischen den Beobachtungspunkten, bei denen es zum genauen Sehen erforderlich ist, das Objectiv zu versetzen, wird eine Correction der Länge der entsprechenden Scalentheile der Basisscala vorgenommen.

Aus dem vorstehend Angeführten erhellt

T>

also, dafs die in dem Basisfactor —— und dem

K.

enthaltene Constante

Winkelfactor K ■

sin α

von der nach Gutdünken angenommenen Gröfse der Winkelscala und der nach Gutdünken angenommenen Brennweite des Objectivs im Winkelteleskop abhängig ist, die Gröfse dieser Constante braucht jedoch, wie wir gesehen haben, infolge der Art und Weise, wie die Basisscala eingetheilt wird, ;für die Messung selbst nicht bekannt zu sein.

Da die Basisscala einen zu der Entfernung zwischen den Beobachtungspunkten proportionalen Werth angiebt, so wird also der Basisfactor und mit ihm die gesuchte Entfernung zu grofs, falls nicht die Basislinie winkelrecht zur Visirlinie von einem der Beobachtungspunkte nach dem Ziele ist. Um den Fehler, welcher auf solche Weise durch sogenannte schiefe Aufstellung der Stative entsteht, zu berichtigen, sind einige auf dem

Wege des Experiments bestimmte Procentzahlen an der Kante der Bogenführung Z in der Scheibe i angebracht (s. Fig. 2), um welche die gefundene Distanz sodann vermindert werden mufs. Die Mitte der Mutter η bezeichnet die in jedem einzelnen Falle anzuwendende Zahl. Eine solche Correction braucht indessen für den Kriegsgebrauch erst dann vorgenommen zu werden, wenn der Winkel zwischen Fernglas und Winkelteleskop mehr als 4 bis 5⁰ beträgt.

Die Stützen, welche die Einrichtung zum Befestigen des Instrumentes tragen, können, wenn man will, aus Wagen, Bäumen oder dergleichen bestehen, an denen im voraus oder auch erst bei der Benutzung passende Befestigungseinrichtungen angebracht werden. Zur feldmäfsigen Benutzung des Telemeters sind zwei tragbare gleiche Stützen oder Stative mit Befestigungseinrichtung besonders construirt worden. A (s. Fig. 7 und 8) ist ein emporstehender verstellbarer Zapfen, welcher mittelst einer Kugel mit dem Kopf H des Stativs verbunden ist. Durch Reibung zwischen Kugel und Kopf ist der Zapfen in der gewünschten Lage festgehalten. Der Kopf ist von drei drehbar an ihm befestigten, zusammenklappbaren Füfsen von Brusthöhe getragen. Jeder Fufs hat ungefähr in der Mitte ein Scharnier L.

Der Entfernungsmesser wird auf folgende Weise angewendet.

Das Observationsinstrument wird auf ein Stativ auf Station No. 1 gesetzt und die Visirtafel auf ein anderes Stativ auf Station No. 2; mittelst Verstellung des Zapfens giebt man der oberen Kante sowohl des Instrumentes als der Tafel nach Augenmafs eine horizontale Lage. Der Platz des Stativs No. 2 mufs so gewählt werden, dafs die Verbindungslinie zwischen No. ι und No. 2 so winkelrecht zu der Visirlinie von No. 1 nach dem entfernten Ziele ist, wie das Terrain dies gestattet, so dafs keine Correction aus Anlafs schiefer Aufstellung nach der Messung erforderlich wird. Zu diesem Zwecke stellt man das Stativ No. 2 nach der Linie, welche die Diopterebene d" d" (s. Fig. 1 und 3 des Instrumentes ergiebt, nachdem das Fernglas des Instrumentes von No. 1 auf das entfernte Ziel eingestellt worden ist. Der Diopter der Basisscala oder der Visirtäfel wird auf No. ι und das Winkelteleskop mit Hülfe der Diopterebene d" d" auf No. 2 eingestellt, worauf die Basisscala im Teleskop sichtbar wird.

Mit Hülfe der Stellschraube r des Instrumentes wird das ganze Instrument so eingestellt, . dafs der ο-Strich der Winkelscala durch den Stellpunkt S¹ (Fig. 10) geht. Der Kreuzungspunkt des Basisstriches B-B und der Basisscala giebt dann den Basisfactor an, welcher notirt wird.

Nachdem die Mutter η gelöst worden ist, wird sodann das Fernglas α so gedreht, dafs das Ziel in demselben sichtbar wird. Die Mutter η wird darauf angezogen.

Mittelst der Schraube u wird nun der verticale Haarkreuzstrich des Fernglases auf das Ziel eingestellt. Nachdem auf solche Weise das Bild des Stellpunktes auf den ο-Strich des Winkelteleskops fällt und das Ziel auf das Haarkreuz des Fernglases, wird das Instrument nach No. 2 und die Visirtäfel nach No. 1 transportirt und letztere mittelst ihres Diopters auf No. 2 eingestellt. Das Winkelteleskop wird etwa i8o° gedreht, so dafs die Tafel in No. 1 darin sichtbar wird, worauf das ganze Instrument um den Stativzapfen gedreht wird, so dafs das Ziel in dem Fernglase sichtbar wird. Mit Hülfe der Stellschraube r des Instrumentes wird das Fernglas sorgfältig eingestellt, so dafs der verticale Haarkreuzstrich, ebenso wie bei der Einstellung von der Station No. 1 aus, auf das Ziel fällt. Im Winkelteleskop wird nun beobachtet, wo die Winkelscala vom Bilde des Winkelstriches gekreuzt wird, der abgelesene Scalatheil ist dann der Winkelfactor. Der Basisfactor wird mit dem Winkelfactor multiplicirt und das Product giebt den Abstand an. Diese Multiplication wird am besten mit Hülfe eines sogenannten Rechnungslineals, welches nach den Logarithmen der Factoren eingetheilt ist, ausgeführt. Will man auf etwaige, durch schiefe Aufstellung entstandene Fehler Rücksicht nehmen, so beobachtet man die Procentzahl an dem Bogen / (Fig. 2), worauf die berechnete Entfernung um die angegebene Procentzahl vermindert wird.

Um die Entfernung zwischen zwei von dem Beobachtungsorte entlegenen sichtbaren Punkten zu bestimmen, benutzt man die in Fig. 11 und 12 dargestellte Einrichtung. Dieselbe besteht aus zwei' Armen, welche, jeder für sich, um eine gemeinsame Achse beweglich sind, und kann auf solche Weise mit dem Instrument verbunden werden, dafs die Drehungsachse der Arme mit der Drehungsachse des Instrumentgestelles zusammenfällt. Zu diesem Zwecke . sitzt der eine Arm C fest an einer Hülse D, welche mit Friction in ein mitten im Stativzapfen A ausgebohrtes Loch A' geschoben werden kann. Der andere Arm C ist mit einem Zapfen E versehen, welcher in der Hülse D steckt und mittelst der Mutter F lose darin festgehalten wird, so dafs er leicht in der Hülse gedreht werden kann. Die inneren Seiten der Arme werden von geraden Linien begrenzt, welche, wenn sie ausgezogen gedacht werden, die gemeinsame Achse schneiden. In dem Theil d' des Instrumentgestelles ist aufsen ein Zapfen d'" befestigt und die Arme C C haben jeder einen abwärtsgehenden Theil G G', welcher so belegen ist, dafs, wenn die Arme gegen

einander gelegt werden, so dafs die Theile G G' auf beiden Seiten des Zapfens d'" zu liegen kommen und denselben berühren, die inneren Seiten der Arme sich in derselben verticalen Ebene über und nahe an einander befinden. Die inneren Kanten der Arme sind von ihrer Drehungsachse an in gleiche Theile getheilt, von denen jeder z. B. ioo m entspricht.

Wenn die Entfernung zwischen zwei sichtbaren, von der Beobachtungsstation entlegenen Zielen gemessen werden soll, so ermittelt man zuerst die Entfernung von der Beobachtungsstation nach den beiden Zielen, z. B. mittelst des Telemeters, auf vorbeschriebene Weise. Sodann wird die Hülse D der Arme in das Loch A' des Zapfens gesteckt, und zwar so, dafs die Theile G G' auf beiden Seiten des Zapfens d'" zu liegen kommen, und das ganze Telemetergestell so gedreht, dafs das Haarkreuz des Fernglases α auf das Ziel zur rechten Hand fällt oder auf dasjenige Ziel, welches so belegen ist, dafs der Zapfen d'" den an der Hülse D festsitzenden Arm C mit sich führt; der Arm C folgt dann ebenfalls mit. Nach dem Einstellen überzeugt man sich, dafs der Theil G am Zapfen d"' anliegt. Hierauf wird das ganze Instrumentgestell nach der anderen Seite gedreht, bis das Haarkreuz des Fernglases α auf das andere Ziel fällt (jedoch ohne die Mikrometerschraube u zu benutzen). Infolge der Reibung der Hülse D in dem Loch A' bleibt der Arm C zurück und der in der Hülse leicht bewegliche Arm C wird von dem Zapfen d'" mitgeführt.

Nach geschehener Einstellung auf das andere Ziel überzeugt man sich, dafs der Theil G' an dem Arm C am Zapfen d"' anliegt. Bei diesen Einstellungen kommen die inneren Kanten der Arme in einem Winkel zu einander, welcher gleich grofs ist mit dem Winkel zwischen den Visirlinien vom Beobachtungspunkte nach den entfernten Zielen. Werden nun die bekannten Entfernungen nach den Zielen auf die betreffenden Arme, vom Drehungspunkte aus gerechnet, abgesetzt und die gefundenen Punkte auf den Armen mit einander verbunden, so hat man ein Dreieck, welches dem von den beiden entlegenen Zielen und dem Beobachtungspunkte gebildeten Dreieck ähnlich ist, und man braucht nur diese Verbindungslinie mit demselben Mafse aufzumessen, mit welchem die Arme eingetheilt sind, so er-, giebt sich die gesuchte Entfernung zwischen den beiden entlegenen Punkten mit der Genauigkeit, wie sie für den Kriegszweck erforderlich ist. Die Messung der Entfernung zwischen den Punkten auf den Armen kann auf verschiedene Weise ausgeführt werden, z. B. mit Hülfe eines Zirkels, welcher sodann auf die Scala eines der Arme gebracht wird, woselbst das Ablesen vor sich geht, oder es kann die Entfernung direct mittelst einer losen Scala abgelesen werden, welche auf gleiche Weise wie die Arme eingetheilt ist und zwischen die genannnten Punkte gelegt wird.

Wenn z. B. die Entfernung nach dem einen der entlegenen Punkte 3650 m und nach dem anderen 2075 m beträgt, so verbindet man die betreffenden Punkte auf den eingetheilten Armen mit einander, wie Fig. 12 zeigt, und die Länge dieser Verbindungslinie in der benutzten Scala giebt dann die gesuchte Entfernung zwischen den entlegenen Zielen.

Die in vorstehender Beschreibung dargestellte Art und Weise der Herbeiführung paralleler Aufstellung eines Instrumentes nach Versetzung von einer Beobachtungsstation zu einer anderen kann natürlicher Weise auch bei anderen Feldmefsinstrumenten als Distanzmesser angewendet werden. Das Fernglas α kann auch durch einen Diopter oder ein anderes Einstellinstrument ersetzt werden.

Anstatt die im Vorhergehenden beschriebene sogenannte Basisscala und ein Winkelteleskop mit Basisstrich anzuwenden, kann man, wenn man will, auch auf jede beliebige Art und Weise die Entfernung zwischen den Beobachtungsstationen in der für das Instrument erforderlichen Scala aufmessen.

Claims (1)

1. PATENT-Ansprüche:

   i. An Feldmefsinstrumenten eine Einrichtung zur Herbeiführung paralleler Aufstellung bei Versetzung eines Beobachtungsinstrumentes von einer Station nach einer anderen, bestehend aus:

   a) einem mit dem Beobachtungsinstrument verstellbar verbundenen, horizontal liegenden, um seine Längenachse drehbaren Winkelteleskop, dessen Focalebene mit einem Strich (dem Nullstrich), parallel mit der reflectirenden Fläche des Teleskops, versehen und dessen reflectirende Fläche in einen solchen Winkel zur Drehungsachse des Teleskops gestellt ist, dafs ein Lichtstrahl, welcher von einem Visirpunkt ausgeht und die reflectirende Fläche in dem Punkte, wo die Drehungsachse diese Fläche schneidet (Reflexionspünkt) und winkelrecht zur Drehungsachse trifft, auf den. Nullstrich zurückgeworfen wird; das gemeinsame Gestell des Beobachtuhgsinstrumentes und des Winkelteleskops ist Um eine verticale Stütze beweglich;

   b) einem Visirpunkt (Stellpunkt), auf einer Tafel — oder einem anderen zweckmäfsigen Gegenstande — angebracht, welche auf eine ebensolche verticale Stutze wie die, auf welcher das Instrumentgestell befestigt ist und mit wel-

   eher sie den Platz tauschen soll, drehbar aufgesetzt wird. Der Stellpunkt hat auf der Tafel oder dem Gegenstande solche Lage, dafs, wenn die Tafel oder der Gegenstand von der Stütze fo.rtgenommen und das Instrument auf derselben befestigt wird, der in Patent-Anspruch i. erwähnte Reflexionspunkt die Lage des Stellpunktes einnehmen oder auf eine verticale Linie fallen mufs, welche man sich durch diesen Punkt gezogen denkt. Die Tafel oder der Gegenstand ist auf beiden Seiten gleich.

   An Feldmefsinstrumenten, welche auf solche Art eingerichtet sind, wie Patent-Anspruch ι. angiebt, eine Einrichtung, um den Winkel zwischen den Visirlinien von zwei Beobachtungsstationen nach einem Ziele zu bestimmen, bestehend theils darin, dafs in der Focalebene des Winkelteleskops eine Scala angebracht ist, welche nach wachsenden Winkeln oder nach· einer Function solcher Winkel (die Winkelscala), deren sogenannter Nüllstrich der ο-Punkt für die Ablesung der Winkel ist und deren Theilstriche parallel mit dem Nullstrich sind, eingetheilt ist, theils darin, dafs auf jeder der beiden Seiten der Visirtafel sich ein Strich (der Winkelstrich)' befindet, welcher durch den Stellpunkt und parallel mit der Drehungsachse der Tafel oder des entsprechenden Gegenstandes geht, wenn dasselbe an der Stütze befestigt ist.

   Ein Entfernungsmesser, bestehend aus:
   a) einem Beobachtungsinstrument, auf. solche Art eingerichtet, wie Patent-Ansprüche i. und 2. angeben, und aufserdem mit noch einem Strich in der Focalebene des Winkelteleskops (dem Basisstrich) parallel mit dem Nullstrich und auf der anderen Seite desselben in Bezug auf die Winkelscala; b) einer Visirtafel (auf beiden Seiten gleich) mit Stellpunkt und Winkelstrich, wie in den Patent-Ansprüchen i. und 2. angegeben, und aufserdem mit einer von dem Stellpunkt als Nullpunkt ausgehenden Scala (der Basisscala), deren Theilstriche parallel sind mit dem Winkelstriche und welche Scala auf experimentalem Wege derart eingetheilt ist, dafs der Werth, welchen sie bei einer Entfernungsmessung angiebt, multiplicirt mit dem Werthe, welchen die Winkelscala bei derselben Messung direct oder indirect (in letzterem Falle, wenn der Winkel, in Graden abgelesen wird) angiebt, die gesuchte Entfernung ergeben mufs.
   An Distanzmessern, wie solche im Patent-Anspruch 3. beschrieben sind, eine Einrichtung, um die Entfernung zwischen zwei von dem Beobachtungspunkte entlegenen sichtbaren Zielen zu bestimmen, bestehend aus zwei um die Drehungsachse des Instrumentgestelles drehbaren Armen, deren mit einer willkürlichen Längenmafsscala versehene inneren Kanten in der Richtung des Radius liegen und welche bei der Drehung des Instrumentes, zwecks Einstellung der beiden Ziele, nach einander von einem mit dem Instrumentgestell fest verbundenen Theil mitgeführt werden und dadurch in eine solche Lage zu einander kommen, dafs ihre inneren Kanten einen Winkel umfassen, welcher mit dem eingestellten Winkel gleich ist.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.