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Zum Gebrauch auf schwankender Plattform bestimmtes Zielfernrohr Die
Erfindung betrifft ein zum Gebrauch auf einer schwankenden Plattform bestimmtes
Zielfernrohr, dessen Zielmarke gegenüber dem Gehäuse des Fernrohrs beweglich angeordnet
ist und dessen Ziellinie durch Spiegel abgelenkt und durch Kippen des Eintrittsspiegels
in Höhe verstellbar ist, mit einem im Azimut gegenüber der Plattform drehbaren Träger,
in dem das Fernrohr um eine Achse drehbar gelagert ist, die die Kippachse des Eintrittsspiegels
senkrecht kreuzt.
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Nach der Erfindung wird dem Fernrohr eine Kreiseleinrichtung zugeordnet,
die zur Stabilisierung einer zweckmäßig außerhalb des Gesichtsfeldes des Fernrohrs
liegenden Marke dient, weiter wird eine Folgemarke angeordnet nebst einer Einrichtung,
um diese Folgemarke gegenüber der- stabilisierten Marke einzustellen und gleichzeitig
demFernrohr eine Drehung gegenüber dem Träger um seine Drehachse zu erteilen, derart,
daß bei einer bestimmten gegenseitigen Stellung der Folgemarke und der stabilisierten
Marke die Kippachse des Eintrittsspiegels wagerecht ist. Schließlich wird, zu dem
Zwecke, die Ziellinie des Fernrohrs in Höhe auf ein ruhendes Ziel gerichtet zu erhalten,
die Zielmarke des Fernrohrs mit der Kreiseleinrichtung verbunden.
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Ist das Zielfernrohr mit einem Kreisel ausgestattet, der am Fernrohrgehäuse
kardänisch so aufgehängt ist, daß der Schnittpunkt der beiden Kardanachsen auf der
Drehachse des Fernrohrs liegt und daß dabei diejenige Kardanachse, um die das Kreiselgehänge
an dem Fernrohrgehäuse drehbar gelagert ist, der Kippachse des Eintrittsspiegels
parallel ist, so empfiehlt es sich, die Zielmarke des Fernrohrs so mit dem Kreiselgehänge
zu verbinden, daß sie nur an den Schwingungen desselben um die der Kippachse des
Eintrittsspiegels parallele Kardanachse teilnimmt: Soll großen Schwankungen der
Plattform begegnet werden können und wird gleichzeitig ein Fernrohr mit starker
Vergrößerung gewünscht, so wird das Fernrohr an dem Träger zweckmäßig kardanisch
so gelagert, daß der Schnittpunkt seiner beiden Kardanachsen mit dem Schnittpunkt
der beiden Kardanachsen des Kreisels zusammenfällt, und es wird weiter eine Einrichtung
vorgesehen, um bei der Einstellung der Folgemarke dem Fernrohr eine Drehung um seine
beiden Kardanachsen zu erteilen, derart, daß bei einer bestimmten gegenseitigen
Stellung der Folgemarke und der stabilisierten Marke die Ziellinie des Fernrohrs
eine feste Lage im Raum einnimmt.
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In der Zeichnung ist ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Fernrohr
in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt. Das erste
Ausführungsbeispiel
wird durch Abb. i bis 5 veranschaulicht. Davon ist Abb. i ein Aufrißschnitt, Abb.2
und 3 sind Grundrißschnitte nach den in Abb. i eingeschriebenen Schnittlinien 2
und 3, Abb. 4 ist ein Seitenrißschnitt nach der in Abb. i eingeschriebenen Schnittlinie
X-X, und Abb. 5 ist eine Grundrißansicht der beweglichen Zielmarke. Das zweite Ausführungsbeispiel
wird durch Abb. 6 und 7 veranschaulicht, wovon Abb. 6 ein Aufrißschnitt und Abb.
7 ein Grundrißschnitt ist.
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In dem ersten Ausführungsbeispiel (Abb. i bis 5) ist auf einer Grundplatte
i ein Tragkörper 2 um eine Achse X-X drehbar gelagert. Verdrehungen des Tragkörpers
erfolgen von einem Handrad 3 aus. Dieses Handrad ist mit einem an dem Tragkörper
:2 drehbar gelagerten Zahnrad 4 fest verbunden, das mit einer Innenradverzahnung
5 der Grundplatte i im Eingriff steht. An dem Tragkörper 2 ist mittels zweier Zapfen
6 (Abb. :4) ein Ring 7 um eine Achse Y-Y drehbar gelagert, die die Achse X-X senkrecht
schneidet. Die Zapfen greifen in den Ring 7 mitGewinde ein. An dem Ring 7 ist mittels
zweier Zapfen 8 ein Gehäuse g um eine Achse Z-Z drehbar gelagert, die durch den
Schnittpunkt 17 der Drehachsen X-X und Y-Y hindurchgeht und senkrecht zur Achse
Y-Y ist. Das Gehäuse 9 ist somit an dem Tragkörper 2 kardanisch gelagert. Die Zapfen
8 greifen in (las Gehäuse 9 mit Gewinde ein. Zum Verdrehen des Gehäuses 9 gegenüber
dem Ring 7 um die AchseZ-Z dient ein an dem Ring drehbar gelagertes Handrad io,
das mit einem Kegelrad i i fest verbunden ist. Dieses Kegelrad greift in ein Kegelrad
12 ein, das auf einem der beiden Zapfen 8 befestigt ist. Zum Verdrehen des Ringes
7 und damit des Gehäuses g gegenüber dem Lagerkörper 2 um die Achse Y-Y dient ein
an dem Lagerkörper 2 drehbar gelagertes Handrad 13, das mit einem Kegelrad 14 fest
verbunden ist. Dieses Kegelrad greift in ein an dem Lagerkörper 2 drehbar gelagertes
Kegelrad 15 ein, das mit einem auf einem der beiden Zapfen 6 befestigten Kegelrad
16 im Eingriff steht.
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In dem Gehäuse 9 sind die optischen Glieder eines Fernrohrs untergebracht,
bestehend aus einem Okular 17, einer Umkehrlinse 18, einem einfachen Spiegelprisma
ig mit angeschliffenem Kollektiv 2o, einem Objektiv 21 und einem zweiten einfachen
Spiegelprisma 22. Die Anordnung ist so getroffen, daß die optische Achse des Fernrohrs
in einer Ebene liegt, die die Achse Z-Z enthält. Dabei hat der zwischen den beiden
Prismen ig und 22 liegende Teil der optischen Achse des Fernrohrs eine solche Lage,
daß er die Achse Z-Z in jenem Schnittpunkt M senkrecht schneidet, während der hintere
Teil der optischen Achse der Achse Z-Z parallel ist und der vordere Teil um eine
Achse drehbar ist, die auf der die optische Achse enthaltenden Ebene senkrecht steht.
Zu diesem Zweck ist das Prisma 22 mit Hilfe zweier Zapfen 23 um eine in seiner Spiegelfläche
liegende Achse U-U drehbar angeordnet. Zum Verdrehen des Prismas 22 um die Achse
U-U dient ein Handrad 24, dessen Drehungen mittels dreier Kegelräderpaare 25, 26
und 27 und einer Welle 28 auf das Prisma übertragen werden. Der Strahleneintrittsfläche
des Prismas 22 gegenüber ist in dem Gehäuse 9 ein Fenster 29 angeordnet.
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In dem Gehäuse 9 ist mittels zweier Ringe 30 und 31 ein Kreisel
32 mit lotrechter Drehachse kardanisch so gelagert, daß der Schnittpunkt der beiden
Kardanachsen mit jenem Punkte M zusammenfällt und daß die Drehachse V-Tl des äußeren
Kardanringes 31 der Drehachse U-U des Prismas 22 parallel ist. Der Schwungring des
Kreisels ist als der Rotor eines Drehstrommotors ausgebildet, dessen Stator der
innere Kardanring 3o ist. Die Stromzuführung ist in der Zeichnung der Einfachheit
halber weggelassen. Der innere Kardanring 30 trägt eine gläserne Kugelschale
33, die ihren Mittelpunkt in M hat und auf der eine Marke 34 so angeordnet ist,
daß sie auf der Drehachse des Kreisels liegt. Zu dieser Kugelschale benachbart ist
eine gläserne Kugelschale 35, die ihren Mittelpunkt ebenfalls in M hat und die an
dem Gehäuse 9 befestigt ist. Auf dieser Kugelschale 35 ist eine Folgemarke 36 so
angeordnet, daß sie in der Verlängerung des zwischen den beiden Prismen ig und 22
liegenden Teiles der optischen Achse des Fernrohrs liegt. Mit Hilfe eines einfachen
Spiegelprismas 37 und einer Lupe 38, deren Achse der Achse des Okulars 17 parallel
ist und jene Verlängerung schneidet, kann die gegenseitige Lage der Marken 34 und
36 beobachtet werden.
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An dem in dem Gehäuse 9 um die Achse V-Tl drehbar gelagerten äußeren
Kardanr ing 3i des Kreisels 32 ist eine gläserne Kugelschale 39 befestigt, die mit
einem als Zielmarke des Fernrohrs dienenden Strichkreuz 40, 41 (Abb. 5) versehen
ist. Der eine Strich, 40, dieses Strichkreuzes liegt in der die optische Achse des
Fernrohrs enthaltenden Ebene, während der andere Strich, 41, eine solche Lage hat,
daß er bei lotrechter Lage des zwischen den Prismen ig und 22 liegenden Teiles der
optischen Achse des Fernrohrs und bei lotrechter Lage der Kreiselachse diesen Teil
in einem Punkte N schneidet. Die Brennweite des Objektivs 2i ist gleich dem halben
Abstand seines hinteren Hauptpunktes H von dem Punkt M, und der Punkt IATT ist der
Halbierungspunkt von H-M.
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Die Handräder 3 und 24 haben eine solche
Lage, daß
sie einem Beobachter am Okular 17
zur Bedienung zugänglich sind, während die
Handräder io und 13 so angeordnet sind, daß sie von einem Beobachter an der Lupe
38 bedient werden können.
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Zum Gebrauch ist die Grundplatte i so auf einer schwankenden Unterlage
befestigt zu denken, daß bei wagerechter Lage der Unterlage die Drehachse X-X des
Tragkörpers 2 lotrecht ist. Nachdem dann der Kreisel 32
angestellt ist, hat
der Beobachter am Okular 17 das Gehäuse 9 und damit das Fernrohr durch Drehen am
Handrad 3 im Azimut und durch Drehen am Handrad 24 in Höhe so einzustellen, daß
das zu beobachtende Ziel, z. B. ein Flugzeug, im Schnittpunkt der Striche 40 und
41 des Strichkreuzes 40, 41 liegt. Der Beobachter an der Lupe 38 hat durch Betätigen
der Handräder io und 13 die beiden Marken 34 und 36 in Deckung zu halten, wobei
das Gehäuse 9 eine Drehung um seine -beiden Kardanachsen Y-Y und Z-Z erfährt, derart,
daß der zwischen den beiden Prismen i9 und 22 liegende Teil der optischen Achse
des Fernrohrs dauernd lotrecht liegt. Durch die Verbindung der die Zielmarke 4o,
41 des Fernrohrs enthaltenden gläsernen Kugelschale 39 mit dem äußeren Kardanring
31 des Kreisels 32 wird dafür gesorgt, daß die Ziellinie des Fernrohrs auch dann
auf ein ruhend Bedachtes Ziel gerichtet erhalten wird, wenn die Deckung jener beiden
Marken nicht ganz erreicht ist.
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Das zweite Ausführungsbeispiel (Abb. 6 und 7), bei dem die Bezeichnungen
des ersten Ausführungsbeispiels, soweit angängig, beibehalten sind, unterscheidet
sich von diesem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, daß das Gehäuse 9 nicht kardanisch,
sondern nur um die Achse Z-Z drehbar an dem Tragkörper 2 gelagert ist. Diese Anordnung
bedingt, da13 die gläserne Kugelschale 35 statt einer Punktmarke (36 in Abb. i)
eine Strichmarke 42 enthält, die so angeordnet ist, daß sie in der die optische
Achse des Fernrohrs enthaltenden Ebene liegt.
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Die Handhabung des Zielfernrohrs beim Gebrauch weicht von der für
das erste Beispiel beschriebenen nur insofern ab, als der Beobachter an der Lupe
38 nur das Handrad io zu betätigen hat, und zwar so, daß die Strichmarke 42 dauernd
auf der Marke 3.a. liegt. Dabei erfährt das Gehäuse 9 eine Drehung um seine Drehachse
Z-Z, derart, daß die durch die optische Achse des Fernrohrs bestimmte Ebene dauernd
lotrecht liegt. In Höhe wird die Ziellinie lediglich durch die selbsttätige Einstellung
der mit dem äußeren Kardanring 31 des Kreisels 32 verbundenen Zielmarke 40, 41 von
den Schwankungen der Unterlage unabhängig gemacht. Diese Anordnung setzt voraus,
daß das Fernrohr- mit verhältnismäßig schwacher Vergrößerung ausgestattet ist, da
andernfalls die; Zielmarke bei starken Schwankungen der Unterlage aus dem Gesichtsfeld
des Fernrohrs verschwinden würde.