Optische Ablesevorrichtung von Teilkreisen Die Kreise der Vermessungsinstrumente sind mit einer Teilung versehen. Entweder sind' alle Striche beziffert oder, namentlich bei sehr feinen Teilungen, nur sogenannte Hauptstriche. Zur Ablesung dient ein Index geeigneter Form. Fällt der Index auf einen Teilstrich, so ist die Ablesung sehr einfach, fällt er aber zwischen zwei Teilstriche, so muss der Abstand des Indexes vom vorhergehenden Teilstrich mit einer Hilfsteilung oder einem Mikrometer gemessen wer den (Feinablesung).
Es sind optische Zählwerke bekannt, die diese Feinablesung mit reinen Ziffern angeben. Dabei ist der Index meistens als Doppelstrich ausgebildet. Das Bild des vorhergehenden Teilstriches wird op tisch oder mechanisch in die Mitte des Doppelstri ches eingestellt und der Weg an einem digitalen Zählwerk abgelesen.
Diese Einrichtung 'beschränkt sich auf Messun gen, bei denen sich die Ablesung immer nur auf einen einzelnen Teilstrich bezieht. Sobald es sich aber um grosse Genauigkeit handelt, müssen stets zwei einan der diametral gegenüberstehende Teilstriche abgele sen werden, um den Einfluss der Exzentrizität der Kreisteilung unschädlich zu machen. Es sind Mikro meter bekannt, in denen diametrale Stellen eines Kreises derart zusammengespiegelt werden, dass sich die beiden Bilder an einer feinen Trennungslinie be rühren und die Teilstriche höhen- und seitenverkehrt einander gegenüberstehen. Zum Ablesen werden die beiden Bilder gegenläufig verschoben, bis von zwei diametralen Teilstrichen jeder die gerade Verlänge rung des anderen ist, d. h. bis sie koinzidieren.
An einer Mikrometerteilung kann man den zum Koin zidieren der Teilstriche nötigen Weg mit grosser Ge nauigkeit ablesen. Die Grobablesung der ganzen Grade und weiterer Intervalle der Teilung erfolgt am Kreisbild selber durch Ablesen der Gradzahl und Abzählen der Intervalle.
Dabei muss man zwei Fälle unterscheiden. An genommen, zwei diametrale Kreisstriche seien in Koinzidenz gebracht. Dann gilt als Grobablesung der Wert eines dieser Striche. Dreht man nun den Kreis, so verstellen sich die Kreisstriche gegenläufig.
Wenn der eine Strich um ein halbes Intervall in einer Richtung geht, so bewegt sich der gegenüberliegende ebenfalls um ein halbes Intervall, aber in entgegenge setzter Richtung. Dabei entsteht wieder eine Koin zidenz, aber nicht zwischen zwei diametralen Stri chen, sondern zwischen zwei gegenüberliegenden Strichen, von denen einer um ein Intervall verscho ben ist, oder dass, anders ausgedrückt, beide vom Durchmesser um ein halbes Intervall verschoben sind. Es koinzidieren also die gar nicht existierenden Mittellinien zwischen je zwei Teilstrichen.
Bei einem Kreis mit Intervallen von beispielsweise 20 Minuten erhält man deshalb alle 10 Minuten eine Koinzidenz stelle, und die Grobablesung kann auf halbe Inter valle erfolgen, also von 10 zu 10 Minuten.
Die vorliegende Erfindung besteht nun darin, die Grobablesung an den beiden diametralen Kreis stellen und die Feinablesung an der Mikrometertei- lung durch eine Folge von Ziffern darzustellen, wobei für die Grobablesung auch die halben Intervalle be- ziffert sind.
Das kann dadurch geschehen, dass man auch das halbe Intervall voll beziffert, oder nur die Ordnungszahl dieses Intervalls anschreibt und die anderen Ziffern dem vorhergehenden ganzen Inter vall entnimmt. In allen Fällen müssen im Gesichts feld des Ablesemikroskopes geeignete Blenden ange ordnet sein, welche die nicht zur Ablesung gehören den Zahlen zudecken.
Fig. 1 ist ein Beispiel für eine zweckmässige An ordnung der Teilstriche, Ziffern und Blenden. Feld a zeigt eine Anzahl diametraler Teilstriche in beliebi ger Stellung, also nicht in Koinzidenz.
In Feld b sind die Zahlen für die Grobablesung. Sie sind hier gegenüber den Blendenausschnitten ver schoben und kommen erst in die zur Ablesung rich tige Lage, wenn die Teilstriche koinzidieren. Feld c zeigt die .Zahlen des Mikrometers für die Feinable- sung. Im Gegensatz zu den Zahlen der Grobablesung, die für die Ablesung an bestimmter Stelle des Blen- denausschnittes stehen, können die Zahlen der Fein ablesung jede beliebige Stellung einnehmen.
Zur Ab lesung gilt die Zahl, die zunächst der Mitte steht. Man könnte allerdings die Mikrometerteilung sprung- weise um je eine Zeile vorrücken lassen, falls man sich davon einen Vorteil verspräche.
In Fig.2 stehen die Teilstriche in Koinzidenz, Grobablesung 128,6, Feinablesung 345, Ganzable- sung also 128,6345. Die Zahlen der Grobablesung 128,6 stehen auf gleicher Höhe mit zwei koinzidie renden Teilstrichen; die Zahl nach dem Komma ist deshalb gerade.
In Fig. 3 steht die Zahl nach dem Komma der Grobablesung gegenüber der Mitte zwischen zwei Teilstrichen, weshalb diese Zahl ungerade ist. Able- sunLy 237,3847.
Optical reading device of partial circles The circles of the surveying instruments are provided with a graduation. Either all lines are numbered or, especially with very fine graduations, only so-called main lines. A suitable index is used for reading. If the index falls on a graduation, it is very easy to read off, but if it falls between two graduation marks, the distance between the index and the preceding graduation must be measured with an auxiliary graduation or a micrometer (fine reading).
Optical counters are known which indicate this fine reading with pure digits. The index is usually designed as a double bar. The image of the previous graduation is set optically or mechanically in the middle of the double line and the path is read on a digital counter.
This facility is limited to measurements in which the reading only ever refers to a single division. As soon as it is a matter of great accuracy, however, two graduations that are diametrically opposed to one another must always be read off in order to render the influence of the eccentricity of the circular division harmless. There are micrometers known in which diametrical points of a circle are reflected together in such a way that the two images touch on a fine dividing line and the graduation lines are vertically and laterally opposite each other. To read off the two images are shifted in opposite directions until each of two diametrical graduation marks is the straight extension of the other, i.e. H. until they coincide.
The path required to coincide the graduation marks can be read off with great accuracy from a micrometer graduation. The rough reading of the whole degrees and further intervals of the graduation is done on the circle image itself by reading the number of degrees and counting the intervals.
A distinction must be made between two cases. Assume that two diametrical circles are brought into coincidence. Then the rough reading is the value of one of these lines. If you now turn the circle, the circular lines move in opposite directions.
If one line goes by half an interval in one direction, the opposite one also moves by half an interval, but in the opposite direction. This creates a coincidence again, but not between two diametrical lines, but between two opposite lines, one of which is shifted by an interval, or, in other words, both are shifted in diameter by half an interval. So the non-existent center lines coincide between each two tick marks.
In the case of a circle with intervals of 20 minutes, for example, a coincidence point is therefore obtained every 10 minutes, and the rough reading can take place at half the interval, i.e. from 10 to 10 minutes.
The present invention now consists in providing the rough reading on the two diametrical circles and displaying the fine reading on the micrometer graduation by a sequence of digits, with half the intervals also being numbered for the rough reading.
This can be done by fully numbering half of the interval, or just writing the ordinal number of this interval and taking the other digits from the entire preceding interval. In all cases, suitable apertures must be arranged in the visual field of the reading microscope, which cover the numbers that do not belong to the reading.
Fig. 1 is an example of an appropriate arrangement of the tick marks, digits and diaphragms. Field a shows a number of diametrical graduation lines in any position, i.e. not in coincidence.
In field b are the numbers for the rough reading. They are shifted here in relation to the aperture cut-outs and only come into the correct position for reading when the graduation lines coincide. Field c shows the numbers of the micrometer for fine reading. In contrast to the numbers of the coarse reading, which stand for the reading at a certain point on the aperture, the numbers of the fine reading can take any position.
The number in the middle is used for reading. One could, however, allow the micrometer graduation to step up one line at a time, if one hoped that this would be an advantage.
In FIG. 2 the tick marks are in coincidence, coarse reading 128.6, fine reading 345, full reading 128.6345. The numbers of the rough reading 128.6 are on the same level with two coincident tick marks; the number after the decimal point is therefore even.
In FIG. 3, the number after the decimal point of the rough reading is opposite the middle between two graduation marks, which is why this number is odd. Read-sunLy 237, 3847.