DE479248C

DE479248C - Height measuring device for distance meter

Info

Publication number: DE479248C
Application number: DES82242D
Authority: DE
Original assignee: Societe dOptique et de Mecanique de Haute Precision
Current assignee: Societe dOptique et de Mecanique de Haute Precision
Priority date: 1926-10-21
Filing date: 1927-10-21
Publication date: 1929-07-23

Description

Höhenmeßvorrichtung für Einstandentfernungsmesser Bei vielen der bekannt-en Einstandentfernungsmesser besteht die eigentliche Einricht ung zum Messen der Entfernung in einem Ablenkungskeil, den man durch Verschiebung zwischen einem der Objektive und dem zugehörigen Bild einstellen kann, wobei diese Einstellung, gerechnet von der Messung der Entfernung w aus, -umgekehrt proportional ist der zu messenden Entfernung D. Die ZielhöheH ist eine Funktion einerseits von der EntfernungD und anderseits von deraHöhenwinkels nach der Gleichung H=Dsins, die auch in der Form sin s geschrieben werden kann.Height measuring device for distance measuring devices In many of the known distance measuring devices, the actual device for measuring the distance consists of a deflection wedge that can be adjusted by shifting between one of the lenses and the associated image, this setting calculated from the measurement of the distance w , - is inversely proportional to the distance D to be measured. The target height H is a function on the one hand of the distance D and on the other hand of the height angle according to the equation H = Dsins, which is also expressed in the form sin s can be written.

Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung, durch die man die Verschiebung des Meßkeiles proportional durch Mitwirkung der beiden unabhängigen Variablens und H verkörpern kann. Der Höhenwinkels wird dargestellt durch die Drehung des Entfernungsmesserrohres in seinem Tragring, die Höhe H durch die Drehung der Meßwalze #.des Höhenmessers. Diese Drehung ist eine Funktion der Höhe H nach einem Gesetz, das weiter unten entwickelt werden soll.The invention relates to a device by means of which the displacement of the measuring wedge is proportional can embody through the participation of the two independent variables and H. The elevation angle is represented by the rotation of the rangefinder tube in its support ring, the height H by the rotation of the measuring roller #. Of the altimeter. This rotation is a function of the height H according to a law to be developed further below.

Ein derartiger Höhenmesser gestattet demgemäß: i. die Entfernung zu messen, indem man einen Getriebeteil biedient, dessen Drehung einzig eine Funktion der Zielliähe H ist. Diese Eigenschaft bietet einen erheblichen Vorteil für- die Vorgänge beim Entfernungmessen gegen Flugzeuge, indem die Höhe dieser Ziele im allgemeinen nur sehr langsame Änderungen aufweist gegenüber der Entfernung, 2. die Zielhölie H durch einfaches Ablesen auf einer Teilung anzuzeigen, die bei der Drehung der Meßwalze des Entfernungsmessers mitgenommen wird.Such an altimeter accordingly allows: i. the distance too measure by using a gear part, the rotation of which is solely a function the target nearness is H. This property offers a considerable advantage for the Operations in rangefinding against aircraft by increasing the height of these targets in general shows only very slow changes compared to the distance, 2. the target hollow H by simply reading on a division to indicate that when the Measuring roller of the rangefinder is taken.

Die Grundlage der Erfindung erwächst aus folgenden Erwägungen: Wenn man mit H" einen Wert bezeichnet, der geringer ist als die geringste Zielhöhe, die man zu messen beabsichtigt, so kann man setzen wobei rp die Variable ist, die dazu dienen soll, die Höhe zu definieren.The basis of the invention arises from the following considerations: If one designates a value with H "which is less than the lowest target height that one intends to measure, one can set where rp is the variable that is used to define the height.

Die Gleichung wird also: und diese letzte kann folgende Form annehmen: Man sieht also, daß die Einstellung des Meßkeiles proportional angesehen werden kann als die Differenz von zwei Einstellungen, die proportional sind.- cos (s - 9) und cos (S + 9).the equation will therefore: and this last one can take the form: So you can see that the setting of the measuring wedge is proportional can be viewed as the difference of two settings that are proportional - cos (s - 9) and cos (S + 9).

Nach der Erfindung ergibt sich die Verwirklichung jeder dieser Einstellungen aus folgender bekannter Erwägung: In Abh. i der Zeichnung sei C eine Kreislinie mit dem Mittelpunkt 0 und dem Halbmesser r, auf der innen ohne Gleiten eine Kreislinie y mit dem Mittelpunkt w und dem Halbmesser abrollen, kann. Es sei M ein Punkt der Kreislinie y. Wenn diese im Innern der Kreisbahn C ahrollt, beschreibt der Punkt m einen Durchmesser rn,-O-ml des Kreises C. Wenn der Mittelpunkt w dieser Kreislinie y eine solche Stellung einnimmt, daß der Wüikelm,-O-w einen gewiss,enWerta annimmt, nimmt der Punktrn auf den Durchmesserm"-O-m, eine Stellung ein entsprechend Oin = r cos a. Wenn man so vorgeht, daß der variable Winkela den Wert s-cp annimmt, und wenn man der Größer den Wert eines gewünschten Proportionalitatsfaktors gibt, verwirklicht man durch Bewegung des Punktesm die Einstellung proportional o-)s (s - 9). According to the invention, the implementation of each of these settings results from the following known consideration: Depending on the drawing, let C be a circular line with the center 0 and the radius r, on the inside without sliding a circular line y with the center w and the radius roll off, can. Let M be a point on the circular line y. If this rolls inside the circular path C , the point m describes a diameter rn, -O-ml of the circle C. If the center w of this circular line y assumes such a position that the wüikelm, -Ow assumes a certain value the point rn on the diameter m "-Om, a position a corresponding to Oin = r cos a. If one proceeds in such a way that the variable angle α assumes the value s-cp, and if one gives the value of a desired proportionality factor to the larger one, one realizes through Movement of the point m the setting is proportional o-) s (s - 9).

Es ist verständlich, daß man eine Einrichtung schaffen kann, an der ein beweglicher Teilm Einstellungen erhält, die proportional cos (s - 9) sind.It will be understood that one can provide a device in which a moving part is given settings proportional to cos (s - 9) .

Eine andere identische Einrichtung, bei der der Winkel a den Wert s + y annimmt, könnte desgleichen die Einstellungen proportional oDs (s + 9) verwirklichen.Another identical device, in which the angle α assumes the value s + y , could likewise realize the settings proportional oDs (s + 9).

Eiii beliebiges Differentialsystem.gestattet, die Differenz der beiden Einstellungen darzustellen, die proportional ist, und man kann so das Gesetz der Einstellung des Meßkeiles verwirklichen.Eiii any differential system. Allows the difference between the two settings to be represented, which is proportional is, and so one can realize the law of the adjustment of the measuring wedge.

Ein Ausführungsbeispiel des zugehörigen Getriebes ist schematisch im Schnitt von der Seite in Abb.. --, von oben in Abb. 3 der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the associated transmission is shown schematically in section from the side in Fig. -, from above in Fig. 3 of the drawing.

Das Rohr T des Entfernungsmessers kann in seinen TragringenR (von denen in der Zeichnung nur einer dargestellt ist) gedreht ,ringe sind an dem werden, und seine Trag TrägerS (Abb.3) starr befestigt. Auf der einen Seite des Ring-esR isteine Vorrichtungaufgesetzt, die dazu bestimmt ist, die Verschiebung proportional cos (s-y) zu verwirklichen. Ein StückP, das an dem EntfernungsmesserrohrT befestigt ist, trägt eine mit geraden Zähnen versehene Innenverzalmung, deren Teilzylinder als Achse die GeradeX-X' hat, die senkrecht zur Achse des Entfernungsm ' essers steht. Diese: Verzahnung kämmt mit einem RadA, das einen halb so großen Halbmesser hat. Dieses Rad A kann um eine Achse b, gedreht werden, die an dem RadB befestigt ist; dieses selbst kann sich. um eine Achsep drehen, die mit dem StückP aus einem Stück gebildet ist; diese Achsep ist nach der GeradenX-X' zentriert. Das RadA trägt eine Achsea, auf der eine Rolle Q lose aufgesetzt ist. Die Stellung der Achse a ist in der Weise gew&hlt, daß i. die Gerade YT, um die die Rolle Q sich dreht, mit einer Erzeugenden des Teilzy-Unders des RadesA zusammenfällt; 2. die Ebene, die von der GeradenY-Y' beschrieben wird, wenn man das RadB um seine Achse umlaufen läßt, und die durch X-X' geht, diejenige ist, die die Achse des Entfernungsmessers enthält.The tube T of the rangefinder can be rotated in its support ringsR (only one of which is shown in the drawing), rings are attached to it, and its support supportsS (Fig.3) are rigidly attached. On one side of the ring esR a device is placed which is intended to realize the displacement proportional to cos (sy). A StückP, which is attached to the EntfernungsmesserrohrT, carrying a provided with straight teeth Innenverzalmung whose partial cylinder as the axis GeradeX-X 'has, perpendicular to the axis of the Odometer' is eater. This: Toothing meshes with a RadA that has a radius half the size. This wheel A can be rotated about an axis b , which is attached to the wheel B; this can itself. rotate about an axisep formed in one piece with the piece P; this axisep is centered on the straight line X-X '. The RadA carries an Achsea on which a roller Q is loosely placed. The position of the axis a is chosen in such a way that i. the straight line YT around which the roller Q rotates coincides with a generating line of the partial cy-under of the wheel A; 2. the plane described by the straight line Y-Y 'when the wheel B is made to revolve around its axis and which passes through XX' is that which contains the axis of the range finder.

Die Verschiebung der GeradenY-Y', um die die Rolle Q sich dreht, ist es, die !die Einstellung proportional cos (s - (p) verwirklicht.It is the displacement of the straight line Y-Y 'around which the roller Q rotates that realizes the setting proportional to cos (s - (p).

Ein mit dem eben beschriebenen identisch-es Getriebe ist auf der anderen Seite des Ringes R eingebaut, um die Einstellung prop ortional cos (s + cp) zu_ verwirklichen. Diese Einstellung wird verkörpert durch die Verschiebung der Geraden Y,-Y'.l, um die sich Rolle QI drehen kann.A gearbox identical to the one just described is installed on the other side of the ring R in order to achieve the setting proportional cos (s + cp). This setting is embodied by the displacement of the straight line Y, -Y'.l, around which the roller QI can rotate.

Die beiden Räder B und Bl, die beiderseits des Tragringes R sitzen, müssen um einen Winkel gleich s - 9 und s + 9 gedreht werden. Zu diesem Zweck trägt jedes dieser Räder eine um 45' geneigte Kegelverzahnung, und die beiden Verzahnungen kämmen mit den von den RädernD, D, getragenen Zahnungen, wobei sich die Räder um das Rohr T drehen können. Außerdem trägt jedes ;der Räder. D, D:, eine zweite - Ke,-,#elverzah-nung., mit der sie auf einem gleichen Rad E eingreifen, das sich um die Achse r des Ringes R drehen kann. Dieses RadE- wird von einer Walze M gesteuert, durch die man eine Schnecke V drehen kann, die mit einer Schneckenzahnung des Rades E in Eingriff steht. Schließlich trägt das Rad.,E eine Höhenteilung, die man gegeiiüber dein Zeiger! des RingesR- ablesen kann. The two wheels B and Bl, which sit on both sides of the support ring R, must be rotated through an angle equal to s - 9 and s + 9. For this purpose, each of these wheels has bevel teeth inclined at 45 ', and the two teeth mesh with the teeth carried by the wheels D, D , whereby the wheels can rotate about the tube T. In addition, each carries; the wheels. D, D :, a second - Ke, -, # elverzah-nung., With which they engage on the same wheel E , which can rotate around the axis r of the ring R. This wheel E- is controlled by a roller M, by means of which a worm V can be rotated, which worm gear teeth of the wheel E mesh. After all, the wheel carries. of the ring R- can be read.

Eine Schnur K (Abh. 3) hat einen Festpunkt L auf dem Stück P und ist über die Rollen QI und 0 geleitet, um in das Entfernungsmesserrohr T über die Rollen G." G2 einzutreten. Sie ist bei J auf einem SchlittenN befestigt, der den MeßkeilH trägt. D.ei Schlitten N kann in einem Einsatz W verschoben werden, der mit dem Tubus T aus einem ' Stück besteht und die ObjektiveF (ein einziges Objektiv ist dargestellt) trägt. Die mechanische Anordnung ist so getroffen, daß die Schnurschenkel X. Ki, K2, Ks parallel der Achse des Entfernungsmessers sind. Die RückholfederU hält die Schnur dauernd- ge. spannt. Es ist klar, daß die Verschiebung des Schlittens N unter den Antrieb des Schnurschenkels,K,3 das Doppelte der Differenz der Einstellungen der AchsenY-*Y' und Y,-Y', verwirklicht.A string K (Abh. 3) has a fixed point L on the piece P and through the rollers QI and 0 passed to enter the rangefinder tube T over the rollers G. "G2. It is mounted on a SchlittenN at J, the the MeßkeilH wears. D.ei N carriage can be moved in an insert W which is with the tube T from a 'piece and the ObjektiveF (a single lens is shown) bears. the mechanical arrangement is such that the cord legs X Ki, K2, Ks are parallel to the axis of the range finder. The return spring U keeps the cord under constant tension. It is clear that the displacement of the carriage N under the drive of the cord leg, K, 3 is twice the difference in the settings of the AxesY- * Y 'and Y, -Y', realized.

Die Wirkungsweise des Entfernungsmessers ist folgende: Wenn man die Höhenrichtung, nimmt, -dreht sich das Entfernungsmesserrohr T in seinen Tragringen,R, die StückeP und-PL bei seiner Bewegung mitnehmend.The operating principle of the range finder is as follows: If you take the height direction, - the range finder tube T rotates in its support rings, R, taking with it the pieces P and PL as it moves.

Die RaderD, D, nehmen an dieser Drehung nicht teil, weil sie mit dem Rad E in Eingriff stehen, dessen Achse r an dem Tragring R starr befestigt ist, und weil das Rad E in Eingriff mit dem SchneckenradV ist-, das sich nur drehen kann, wenn man die Walze M einstellt. Infolgedessen rollen die beiden RaderB und B, auf den RädernD ', D, ab und legen einen Winkel zurück., der gleicji ist dem Höhenwinkels. Wenn man anderseits die WalzeM verstellt, dreht man das RadE, das die gleichen Drehungen in entgegengesetztem Sinn der RäderD, D, herbeiführt. Diese Drehungen werden auf die Räder B und B, übertragen. Wenn 9 der gemeinsame Wert dieser beiden Drehungen ist, sieht man, daß schließlich die Räder B und B, sich um Winkel drehen, die gleich sind s - (p und s + rp. Während dieser Drehungen rollen die Räder A und A,. auf den inneren Verzahnungen der Stücke P, Pl. ab und die Geraden Y-P, YI-Y'" um die sich die Rollen Q -und Ql. drehen, stellen sich in Ebenen ein., die einerseits durch die Geraden X-X', X,-X:t und durch die Achse des Entfernungsmessers anderseits geh-en.The wheels D, D, do not take part in this rotation because they mesh with the wheel E , the axis r of which is rigidly attached to the support ring R, and because the wheel E meshes with the worm wheel V- which only rotate can if you adjust the roller M. As a result, the two wheels B and B roll on wheels D ', D, and cover an angle, which is the same as the angle of elevation. If, on the other hand, one moves the roller M, one turns the wheel E, which makes the same rotations in the opposite direction of the wheels D, D. These rotations are transmitted to the wheels B and B. If 9 is the common value of these two rotations, it can be seen that eventually wheels B and B, turn through angles equal to s - (p and s + rp. During these rotations, wheels A and A ,. Roll up the inner teeth of the pieces P, Pl. ab and the straight lines YP, YI-Y '"around which the rollers Q -and Ql. rotate, are set in planes, which are on the one hand by the straight lines X-X', X , -X: t and on the other hand go through the axis of the range finder.

Die Justierung der Vorrichtung wird so bewirkt, daß i. wenn 0, man H = -ic auf der Höhenteilung abliest; 2. wenn rp # 0 und s = 0, die Geraden YT' und YL-Y', im Höchstwert ihrer Einstellung in der gleichen Richtung angelangt sind, wobei diese Einstellungen von den Stellungen aus gerechnet werden, für die YT' und YIT', zusammenfallen mit X-X' und X:L-X'l. In diesem Augenblick ist der Schlitten N, der den Meßkeil H trägt, in seiner ursprünglichen Stellung, die der Messung der Entfernung D = oo entspricht.The adjustment of the device is effected so that i. if 0, one reads H = -ic on the height graduation; 2. if rp # 0 and s = 0, the straight lines YT 'and YL-Y' have reached the maximum value of their setting in the same direction, whereby these settings are calculated from the positions for YT 'and YIT', coincide with XX 'and X: L-X'l. At this moment the carriage N, which carries the measuring wedge H, is in its original position, which corresponds to the measurement of the distance D = oo.

Nach der vorhergehenden Entwkklung haben, wenn s und 9 beliebige Werte annehmen, die Verschiebungen -der LinienY-Y' und Yl.-Y'l aus ihren Ursprungsstellungen Werte proportional cos (s - 9) und cos (s + 9), und die entsprechende Einstellung des Meßkeiles ist proportional der Differenz cos (S - cos (S + (P), also dem Wert Die Erfindung läßt sich desgleichen auf eine Vorrichtung anwenden, die zum Messen von Kartenentfernungend#Dcoss bestimmt ist. Es genügt hierfür in der oben angegebenen Gleichung s durch den -#Vinkelgo'-s zu ersetzen.After the previous development, if s and 9 take on arbitrary values, the displacements -of the linesY-Y 'and Yl-Y'l from their original positions have values proportional to cos (s - 9) and cos (s + 9), and the The corresponding setting of the measuring wedge is proportional to the difference cos (S - cos (S + (P), i.e. the value The invention can also be applied to a device intended for measuring map distances end # Dcoss. It is sufficient to replace s in the above equation by the - # Vinkelgo'-s.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Height measuring device for distance rangefinder, by means of which one can act on the setting of the measuring wedge by manipulating a measuring roller, the rotation of which is exclusively a function of the target height, the setting of this measuring wedge on the other hand being connected with the height riclit movements of the distance measuring, eTs, characterized in that the Movement transmitted to the measuring wedge results from the difference between two settings which are proportional to the quantities cos (s - rf ) and cos (s + y) , in which s is the elevation angle of the target and 9 is the height H by the equation N # angle and H "represent a constant, and that each of the settings proportional to cos (s - rp) or cos (s + rp) is embodied by the displacement of a point on a circular line that can be doubled without sliding on the inside of a circular path Diameter, so that the point of contact between the two circular lines covers an arc on the larger one, the angle of which with the center point has the value s - T or s + cp, while the rolling without sliding of the two circular lines on each other achieves, for example, interlocking will.

2. Embodiment of the height measuring device according to claim i, characterized in that the device for displaying the two settings proportionally cos (s - 9) and c3s (s + 9) comprises a pull cord (10 which is passed over rollers (Q, Ql) whose axes of rotation (Y-Yt, Y, -Y ',) go through the points moved by the two settings, and that one leg of the cord has a fixed point (L) on the range finder tube (T), while the other leg is the deflector slide (N) , which is attached to a return spring (U) for keeping the cord tensioned. 3. Embodiment of the height measuring device according to claim i, characterized in that the device for displaying the rotations is equal to s-9 and s + cp from one to one The differential system attached to the support rings (, R) is formed, in which the revolving wheel according to 9 bears a height division and is driven by a worm (V) to achieve a non-reversible control.