DE50670C - Entfernungsmesser - Google Patents

Description

PATENTAMT^

KLASSE 42: Instrumente.

Entfernungsmesser.

Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet ein Entfernungsmesser, durch welchen man in den Stand gesetzt wird, die Entfernung schnell und genau zu bestimmen, ohne dafs eine Berechnung oder die Anwendung besonderer Tabellen nothwendig ist, indem die gesuchte Entfernung unmittelbar von entsprechenden Theilungen des Instrumentes abgelesen werden kann. Aufserdem gewährt das vorliegende Mefsgeräth den Vortheil, dafs "der Beobachter, wie bei einem gewöhnlichen Doppelglas, durch zwei Fernrohre hindurch beobachtet, wodurch eine Schonung der Augen erzielt bezw. einer ungleichen Inanspruchnahme derselben vorgebeugt wird.

Die Fig. ia und 2 a zeigen zwei unter rechtem Winkel zu einander stehende Ansichten des Entfernungsmessers, Fig. 3A ist eine obere Ansicht desselben; Fig. 1,2,3 ^un<^ 4 ^zeig^en in oberer, unterer und Seitenansicht und im senk- . rechten Schnitt die Anordnung des Kopfprismas und dessen Gehäuse; Fig. 5 bis 8 verdeutlichen in derselben Weise die Anordnung des auf der Verticalröhre A befindlichen Ringes a⁴, der zur Aufnahme seitlicher Stützen mit entsprechenden Aushöhlungen versehen ist; Fig. 9 ist eine Seitenansicht und Fig. 10 ein Querschnitt der Vorrichtungen zum Einstellen des Instrumentes und zum Messen des Winkels; Fig. 10a ist ein Schnitt nach Linie 1 - 2, Fig. ι ο; die Fig. 11 und 12 stellen in Seiten- und Endansicht eine Abänderung derselben dar; Fig. 13 zeigt einen Theil des Verticalrohres mit dem festen Fernrohr und dem Fufsprisma; Fig. 14 und 15 zeigen das Lager für das bewegliche Fernrohr, welches letztere in Fig. 16 in besonderer Ansicht dargestellt ist.

Das senkrechte Rohr A dient als Gestell des Instrumentes und besteht entweder aus einer einzigen Röhre oder ist teleskopartig aus mehreren Theilen zusammengesetzt. Die Röhret. ist an ihrem oberen Ende mit einer waagrechten Oeffhung versehen, durch welche die einfallenden Strahlen, mittelst des Kopfprismas rechtwinklig gebrochen, in die Röhre A geleitet werden. Das untere Rohrende trägt eine eiserne Spitze a¹, mit welcher das Instrument im Boden befestigt wird. Eine seitliche Absteifung des Instrumentes erfolgt durch die in den Ring ß⁴ eingesetzten Stützen. In der Röhre A befindet sich in entsprechender Höhe vom Erdboden das Objectivglas α², Fig. 13, und unterhalb des letzteren ein zweites . oder Fufsprisma a³, durch welches die vom Objectiv kommenden Strahlen rechtwinklig abgebrochen und in das Fernrohr B geleitet werden. Die obere Fläche des Prismas a³ ist zu diesem Zweck convex, die dem Fernrohr B zugewendete concav geformt. Seitlich und parallel zu dem Fernrohr B befindet sich ein zweites Fernrohr C angebracht, so dafs für jedes Auge des Beobachters ein Glas vorhanden ist. Das Fernrohr C dient zum unmittelbaren Beobachten des betreffenden Gegenstandes und kann dasselbe um die Zapfen c in den Lagern des am Verticalrohr A befestigten Trägers c² in senkrechter Richtung parallel zur Röhre A gedreht werden.

Aus der Gröfse der Winkelbewegung, welche man mit dem Fernrohr C beim Einstellen ausführen mufs, damit das unmittelbar beobachtete und das durch das Fernrohr B gesehene Bild des betreffenden Objectes möglichst übereinstimmen, läfst sich nun auf die zugehörige Entfernung schliefsen. Ueberträgt man daher in zweckentsprechender Weise die Winkelbewegung des Fernrohres C auf eine am Instrument angebrachte und für den. Mafsstab

passende Theilung, so kann man für jeden beliebigen Winkel unmittelbar die Entfernung ablesen.

Um die Ocularlinse des Fernrohres C in dieselbe Ebene mit dem Ocular des Fernrohres B zu bringen, ist das Fernrohr C mit einer passenden Schiebevorrichtung C², Fig. 16, versehen. Ebenso kann durch eine Stellvorrichtung bei C³ die Stellung der Objectivlinse geregelt werden. Zum schärferen Beobachten sind beide Fernrohre mit Fadenkreuzen ' ausgerüstet.

Das durch B gesehene Bild des Gegenstandes erscheint umgekehrt, das durch C unmittelbar beobachtete dagegen in aufrechter Stellung. Die Uebereinstimmung beider Bilder ist 'daher sehr schnell bestimmbar, und die Vertheilung des Lichtes wird genauer ausgeglichen, als dies bei irgend einer anderen Einrichtung der Fall ist.

Um die Entfernung mit grofser Genauigkeit und Schnelligkeit anzugeben, sind zwei Scalen vorgesehen, von denen die eine z. B. Meter, die andere Hunderte von Metern anzeigt.

An dem Rohr A ist der Träger D angebracht, der zur Aufnahme zweier Gleitstücke dient. Das erste Gleitstück E gleitet mit seinem Ansatz e in der schwalbenschwanzförmigen, durch die Theüe d d gebildeten Führung des Trägers Z), Fig. io. Die Bewegung geschieht mittelst des Schraubenkopfes /², an welchem die Schraube f befestigt ist. Die Feder d² wirkt auf die Schraube f und verhindert dadurch unnöthigen Spielraum des Gleitstückes E. Das zweite Gleitstück F wird durch die Schraubef³ unter rechtem Winkel zum Gleitstück E lothrecht zwischen den Führungen e² bewegt, die sich an dem Theil E befinden. Die feste und sichere Führung wird durch die auf die Schraube f³ wirkende Feder e⁵ erreicht.

Die Schraube f trägt eine auf ihrer Stirnfläche mit spiralförmiger Nuth versehene Scheibe g. In die Nuth greift der Zapfen h, welcher auf der mit dem Träger D verbundenen Führungsstange /z² gleitet. Der mit Fernrohr C verbundene Gitterträger i drückt vermittels der Führungen e¹ und der auf den Ansatz e⁴ wirkenden Feder e³ mit seinem einstellbaren Ansatz i² gegen das geneigte Druckstück J, Fig. ioa. Die Führungen e¹ und Ansatz e⁴ sind am Gleitstück E befestigt, während J von dem Gleitstück F getragen wird. Wird die Schraube f gedreht, so bewegt das Gleitstück E das Gleitstück F in ■ Richtung der Schraube f. Hierdurch drückt die in F befindliche Druckplatte J gegen den mit dem Fernrohr C verbundenen Gilterträger, so dafs die Winkelrichtung des Fernrohres geändert wird, und zwar um ein Mafs, welches mit dem Schraubenweg der Schraube f in bestimmtem Verhältnifs steht. Sind die Fernrohre C und B einander parallel, so befindet sich der Zapfen h in der a'ufsersten Wandung der Spiralnuth der Scheibe g, nimmt dagegen das Fernrohr C in Bezug auf Fernrohr B seine gröfste Winkelstellung ein, so steht der Zapfen h in der innersten Windung der Scheibe g. Im ersten Falle befindet sich der Entfernungsmesser in der Stellung, unendlich weit entfernte Objectezu beobachten, im zweiten in der zur Beobachtung der kürzesten, mit dem Instrument mefsbaren Entfernungen geeigneten Stellung.

Infolge dieser Beziehungen zu einander läfst sich an der Spirale der Scheibe g eine Eintheilung anbringen, welche angenähert die Entfernung des betreffenden beobachteten Objectes anzeigt, vielleicht in hunderten von Metern.

Die Scheibe g mag ferner mit Vertiefungen ausgerüstet sein, in welche der als Springkegel ausgerüstete Zapfen h . eingreift, um die Scheibe, während die genaueren Einstellungen gemacht werden, in ihrer Stellung festzuhalten. Zur Herstellung einer genauen Untereintheilung (in Metern) dient das mit schräger Fläche versehene Druckstück J, welches von dem Träger _/⁴, welcher in den Führungen e² des Gleitstückes F gleitet, in der Weise getragen wird, dafs das Druckstück mittelst der Schraube /³ in einer Ebene rechtwinklig zur Bewegung des Gleitstückes E eingestellt werden kann. Durch die Verschiebung des. Druckstückes J wird mittelst des Trägers i und des Ansatzes z'² das Fernrohr um einen Winkel verschoben, der- mit dem Winkel, um den das Druckstock verstellt worden ist, in Uebereinstimmung steht. Wenn der Betrag der Bewegung des Fernrohres C, um eine genaue Uebereinstimmung der beiden Bilder zu erhalten, sich in umgekehrtem Verhältnifs zur Entfernung des beobachteten Gegenstandes ändert, so verändert man den Winkel des Druckstückes gemäfs der Entfernung in hunderten von Metern, auf welche das Instrument vorher durch die Scheibe g eingestellt ist. Zu diesem· Zweck ist das Druckstück J in dem mittelst Bolzen j² centrirten Mittelstück j befestigt. Das Mittelstück j ist durch Federstangen η mit der Platte ρ verbunden, die mit einer entsprechenden Durchlochung auf dem Zapfen des an der Platte P befestigten Ansatzes p³ gleitet. Die Platte P ist mittelst des Bolzens pⁱ drehbar an der Führung e² befestigt. An der Platte P befindet sich der Hebedaumen /. Derselbe ist so geformt, dafs er die Stellung des Druckstückes J verändert, wenn das erste Gleitstück' für die kürzeren Entfernungen eingestellt wird. Der Hebedaumen drückt auf die an dem Rahmen, in welchem sich das erste Gleitstück E bewegt, befestigte Zunge m, und zwingt dadurch die drehbar aufgehängte Platte P (und folglich auch durch die Platten ρ und Federstangen η das Druckstück mit seinem Träger J) sich um den

erforderlichen Betrag zu bewegen, um der Druckplatte J die nothwendige Neigung zu geben. Durch die Anordnung einer auf dem Ansatz p^B der Platte P wirkenden Druckfeder ρ⁶ wird der Contact des Hebedaumens mit der Zunge m gesichert. Die Federstangen η und die Führung der Platte ρ auf dem Zapfen p² bewirken eine genaue und sichere Bewegung des Druckstückes J, sobald dessen Stellung geändert wird.

Bei einer Beobachtung hat man zunächst eine Einstellung zu machen, welche durch die Scheibe g angezeigt wird und die man durch die Bewegung des ersten Gleitstückes JE, wodurch das Fernrohr C geneigt wird, erlangt. Während dieser Einstellung hat das Druckstück J infolge der Anordnung des Hebedaumens I und der Zunge m eine Winkelbewegung ausgeführt, welche der Entfernung in hunderten von Metern entspricht, für welche das Instrument adjustirt wird. Der Schraubenkopf/³ ist mit einer Scala ausgerüstet, auf welcher durch den Zeiger s die genaueren Eintheilungen vermittels der Bewegung des Gleitstückes F angezeigt werden.

In den Fig. 11 und 12 ist eine veränderte Anordnung gezeigt, in welcher das zweite Gleitstück fortgelassen ist. Der Arm / ist an dem Theil q befestigt, der seinerseits mit dem Gleitstück E verbunden ist. Das Verbindungsstück q besteht aus zwei Theilen, die durch eine Blattfeder <jf² mit einander in Verbindung stehen, um eine Verdrehung der festen Theile zu verhüten. An Stelle der Scheibe g kann auch ein Cylinder oder. Konus angewendet werden, in dessen Oberfläche eine schraubenförmig gewundene Nuth eingeschnitten ist.

Nachdem die erste Einstellung des Instrumentes durch Verschiebung des Gleitstückes E geschehen ist, wird die Schraube/ des zweiten Gleitstückes F gedreht. Hierdurch wird das das Druckstück .. tragende Mittelstück j verschoben'. Ersteres drückt mit seiner geneigten. Seitenwand gegen den Gitterträger i und neigt das Fernrohr C noch weiter, und zwar für jeden Meter um einen Betrag, gemäfs der Hunderte, um welchen das Instrument durch das Gleitstück E geneigt ist.

Die Scalen für"die Entfernungen können auch an anderen, als an den angegebenen Stellen am Instrument angebracht werden. Die Herstellung der Eintheilungen geschieht am besten durch unmittelbare Beobachtung. Man verwendet hierzu eine Latte, die mit einer Eintheilung versehen ist, welche die Schnittpunkte der Visirlinien nach verschieden weit entfernten Gegenständen mit einer zweiten constanten Visirlinie anzeigt.

Diese Latte wird in entsprechender Entfernung vom Instrument aufgestellt und darauf die Eintheilung derselben durch das bewegliche Fernrohr des feststehenden Instrumentes beobachtet. Die jeweiligen Stellungen ergeben die Mittel und Wege, eine entsprechende Eintheilung am Instrument selbst anzubringen.

Der Entfernungsmesser eignet sich sowohl zum Gebrauch auf dem Lande als· auch auf See. Z. B. würden die hohlen Eisenmasten zweckmäfsig verwendet werden können, um in ihnen und an ihnen die übrigen Theile in passender Weise anzubringen.

In Fällen, in denen die Basis veränderlich ist, z. B. wenn die eine Visirlinie vom Meeresspiegel erhalten wird, empfiehlt es sich, die Verbindung zwischen dem Mefsapparat und dem beweglichen Fernrohr verstellbar einzurichten. Die genaue Einstellung gemäfs den verschiedenen Horizonthöhen wird durch eine mit den einstellbaren Theilen in Verbindung stehende Scala. angezeigt.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Ein Entfernungsmesser, bestehend aus einem senkrechten Rohr A in Verbindung mit zwei Fernrohren, von denen das feststehende das Bild mittelst Kopfprismas durch die Röhre A erhält, das andere beweglich angeordnete aber zum unmittelbaren Beobachten des Gegenstandes dient, in der Weise, dafs aus dem auf eine Theilung übertragenen Winkelunterschied beider die Entfernungen unmittelbar abgelesen werden können.

2. Bei diesem Entfernungsmesser die Vorrichtungen zum Einstellen und zum Messen des Winkelunterschiedes der beiden Fernrohrachsen zu einander, bestehend aus zwei sich rechtwinklig zu einander verschiebenden einstellbaren Gleitstücken, in Verbindung mit einer mit schraubenförmiger Nuth versehenen Scheibe oder Cylinder, zum Zwecke des ersten Einstellend und der ungefähren Bestimmung des Winkelunterschiedes und in Verbindung mit einem geneigten, auf den das bewegliche Fernrohr tragenden Träger wirkenden Druckstück behufs feinerer Einstellung der Mefsvorrichtung und genauer Bestimmung des Winkels, aus welchem sich auf der Theilung die Entfernung ergiebt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.