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Patent Searching and Data


Title:
TARGET BOX, PRACTICE FIRING INSTALLATION AND RIFLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/017432
Kind Code:
A1
Abstract:
In order to improve a target box (11) for a practice firing installation with a rifle (1) which has an optical transmitter (6), which can be operated by means of a trigger (10), for emission in the firing direction of a light beam (9) with an essentially square cross section, comprising a target disc (12) with a light receiver (13), with the light receiver (13) having a pair (26) of rows (15, 16) of light-sensitive elements (17) which are arranged essentially at right angles to one another, in order to achieve higher resolution for the hit evaluation with as little increase in cost as possible, it is proposed that at least one further pair (27) of rows (28, 29) of light-sensitive elements (17) are arranged, shifted parallel with respect to the row pair (26) of light-sensitive elements (17).

Inventors:
WEIGT THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/006909
Publication Date:
February 14, 2008
Filing Date:
August 04, 2007
Export Citation:
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Assignee:
EWALD WEIGT PRAEZ STECHNIK GMB (DE)
WEIGT THOMAS (DE)
International Classes:
F41A33/02; F41J5/02
Foreign References:
US4083560A1978-04-11
DE2756210A11978-06-22
EP0443985A11991-08-28
DE3631081A11988-03-24
US20020064761A12002-05-30
Attorney, Agent or Firm:
KNOOP, Philipp (An der Alster 84, Hamburg, DE)
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Claims:

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PATENTANSPRüCHE

1. Zielbox (11 ) für eine übungsschießanlage mit einem Gewehr (1 ), welches einen mittels eines Abzuges (10) betätigbaren Lichtsender (6) zur Aussendung in Schußrichtung eines Lichtstrahls (9) mit einem im wesentlichen quadratischen Querschnitt aufweist, umfassend eine Zielscheibe (12) mit einem Lichtempfänger (13), wobei der Lichtempfänger (13) ein Paar (26) im wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordneter Reihen (15, 16) lichtempfindlicher Elemente (17) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass parallel verschoben zu dem

Reihenpaar (26) lichtempfindlicher Elemente (17) mindestens ein weiteres Paar (27) Reihen (28, 29) lichtempfindlicher Elemente (17) angeordnet ist.

2. Zielbox (11) nach Anspruch 1, d ad u rch gekennzeichnet, dass insgesamt zwei Reihenpaare (26, 27) vorgesehen sind.

3. Zielbox (11 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihen (26, 27) lichtempfindlicher Elemente (17) V- oder L-förmig angeordnet sind.

4. Zielbox (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der

Reihen (26, 27) lichtempfindlicher Elemente (17) bei bestimmungsgemäßer Ausrichtung von Gewehr (1 ) und Zielbox (11 ) im wesentlichen parallel zu den Begrenzungslinien (18, 19) des quadratischen Querschnitts des Lichtstrahls (9) ausgerichtet sind.

5. Zielbox (11 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Länge (20) der Reihen (15, 16, 28, 29) lichtempfindlicher Elemente (17) ungefähr

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über die Hälfte des Durchmessers (21) eines für die Ermittlung der Treffgenauigkeit nutzbaren Zielbereichs der Zielscheibe (12) erstreckt.

6. Zielbox (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge ke n nze i ch n et , dass in einer Reihe (15, 16,

28, 29) acht lichtempfindliche Elemente (17) angeordnet sind.

7. Zielbox (11 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des ersten Reihenpaars (26) symmetrisch zu diesem ein lichtempfindliches Element (17) angeordnet ist.

8. Zielbox (11 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswerteeinheit (30) zur Auswertung der Treffgenauigkeit durch Auslesen der lichtempfindlichen Elemente (17) vorgesehen ist.

9. Zielbox (11 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (30) zur Auswertung eines Winkels und eines Radius und/oder zweier rechtwinkliger Koordinaten und/oder eines Teilers ausgebildet ist.

10. Zielbox (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e ke n nze i ch n et , dass sie eine

Datenübertragungsschnittstelle (31 ) zur übertragung der Meßwerte der lichtempfindlichen Elemente (17) und/oder der Daten der Auswerteeinheit (30) aufweist.

11. Zielbox (11 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e ke n nze i ch n et , dass die

Datenübertragungsschnittstelle (31) zur drahtlosen

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Datenübertragung, vorzugsweise dem bluetooth-Standard entsprechend, ausgebildet ist.

12. Zielbox (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Trefferanzeige (14) aufweist.

13. Zielbox (11 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trefferanzeige (14) aus einer Anzahl in konzentrischen Ringen angeordneter Leuchtdioden (25) besteht.

14. Zielbox (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Datenaufbereitungseinheit (32) zur Aufbereitung der Daten der Auswerteeinheit (30) für die Trefferanzeige (14) aufweist.

15. übungsschießanlage mit einem Gewehr (1 ) welches einen mittels eines Abzuges (10) betätigbaren Lichtsender (6) aufweist, und mit einer Zielbox (11), die eine Zielscheibe (12) mit Lichtempfänger (13) und eine Trefferanzeige (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein vom Lichtsender (6) bei Betätigung des Abzuges (10) in Schussrichtung ausgesandter Lichtstrahl (9) einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt aufweist und dass der Lichtempfänger

(13) zwei im wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnete Reihen (15, 16) lichtempfindlicher Elemente (17) aufweist.

16. übungsschießanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Reihen (15, 16) lichtempfindlicher Elemente (17) V- oder L-förmig angeordnet sind.

17. übungsschießanlage nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der Reihen (15, 16)

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lichtempfindlicher Elemente (17) bei bestimmungsgemäßer Ausrichtung von Gewehr (1 ) und Zielbox (11 ) im wesentlichen parallel zu den Begrenzungslinien (18, 19) des quadratischen Querschnitts des Lichtstrahls (9) ausgerichtet sind.

18. übungsschießanlage nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Länge (20) der Reihen (15, 16) lichtempfindlicher Elemente (17) ungefähr über die Hälfte des Durchmessers (21) eines für die Ermittlung der Treffgenauigkeit nutzbaren Zielbereichs der Zielscheibe (12) erstrecken.

19. übungsschießanlage nach einem Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Reihe (15, 16) sechs lichtempfindliche Elemente (17) angeordnet sind.

20. übungsschießanlage nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessungen der Begrenzungslinien (18, 19) des Lichtstrahls (9) bei einer Schießentfernung von etwa sechs

Metern die Länge (20) der Reihen (15, 16) lichtempfindlicher Elemente (17) nicht übertrifft.

21. übungsschießanlage nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtsender (6) eine Leuchtdiode (7) und eine quadratische Blende (8) aufweist.

22. übungsschießanlage nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass bei Betätigung des Abzuges (10) ein aufgeladener Kondensator über die Leuchtdiode (7) entladen wird.

23. übungsschießanlage nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdiode (7) eine Infrarot-Leuchtdiode ist.

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24. übungsschießanlage nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtempfindlichen Elemente (17) des Lichtempfängers (13) aus Fotodioden (17) oder Fototransistoren bestehen.

25. übungsschießanlage nach einem der Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Trefferanzeige (14) der Zielbox (11 ) aus Leuchtdioden (22, 25) besteht.

26. übungsschießanlage nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass um eine zentrale Leuchtdiode (22) zwei konzentrische Ringe (23, 24) aus Leuchtdioden (25) angeordnet sind.

27. übungsschießanlage nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Leuchtdiode (22) eine von den anderen Leuchtdioden (25) abweichende Farbe aufweist.

28. übungsschießanlage nach einem der Ansprüche 15 bis 27, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Zielbox (11 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 ausgestaltet ist.

29. Gewehr mit einem mittels eines Abzuges (10) betätigbaren Lichtsender (6) zur Aussendung in Schußrichtung eines Lichtstrahls (9) mit einem im Wesentlichen quadratischen Querschnitt zur Verwendung mit einer Zielbox nach einem der Ansprüche 1 bis

14.

Description:

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Zielbox, übungsschießanlage und Gewehr

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zielbox für eine übungsschießanlage mit einem Gewehr, welches einen mittels eines Abzuges betätigbaren Lichtsender zur Aussendung in Schussrichtung eines Lichtstrahls mit einem im Wesentlichen quadratischen Querschnitt aufweist, umfassend eine Zielscheibe mit einem Lichtempfänger, wobei der Lichtempfänger ein Paar im Wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordneter Reihen lichtempfindlicher Elemente aufweist.

Die Erfindung betrifft gleichermaßen eine übungsschießanlage mit einem Gewehr, welches einen mittels eines Abzuges betätigbaren Lichtsender zur Aussendung in Schußrichtung eines Lichtstrahls mit einem im Wesentlichen quadratischen Querschnitt aufweist, und einer Zielbox.

Schließlich betrifft die Erfindung ein Gewehr mit einem mittels eines Abzuges betätigbaren Lichtsender zur Aussendung in Schußrichtung eines Lichtstrahls mit einem im Wesentlichen quadratischen Querschnitt.

Mit einer derartigen übungsschießanlage, Zielbox und/oder Gewehr kann in Verbindung mit einem Gewehr der eingangs genannten Art, wobei ein Gewehr auch eine Pistole oder ähnliches sein kann, eine übungsschießanlage betrieben werden, welche eine herkömmliche Schießanlage, etwa auf der Basis eines Luftgewehres, ersetzt.

Entscheidend für die Attraktivität einer gattungsgemäßen Zielbox in dieser Verwendung ist für den Schützen bzw. den übenden, dass bei diesem erkennbar ist, ob er exakt getroffen hat, oder ob er seine Schießtechnik aufgrund einer Abweichung noch verbessern muss.

Hierzu dient bei der gattungsgemäßen Zielbox die Zielscheibe mit einem Lichtempfänger, welche zumindest die grobe Richtung und den ungefähren Betrag der Abweichung erkennen lässt, um dem übenden

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eine angemessene Rückkopplung zur Verbesserung seiner Schießkunst zu geben. Günstig bei einer Zielbox der eingangs genannten Art ist, dass der apparative Aufwand, d. h. insbesondere die Anzahl der Lichtsensoren im Lichtempfänger, vergleichsweise gering ist, wodurch die übungsschießanlage kostengünstiger ist als das Schießen mit echten Gewehren.

Nachteilig bei der eingangs genannten Zielbox ist jedoch, dass diese für den ambitionierten Schützen eine nur unzureichende Auswertung des erzielten Schießergebnisses zulässt. Die Verwendung des Koordinatenkreuzes mit einer diskreten Anzahl lichtempfindlicher

Elemente führt mit Nachteil zu einer deutlich geringeren Auflösung der Trefferauswertung als dies bei herkömmlichen Schießanlagen mit echten Gewehren der Fall ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Zielbox der eingangs genannten Art anzugeben, welche eine Trefferauswertung mit deutlich größerer Auflösung ermöglicht und dabei dennoch kostengünstig in Herstellung und Betrieb ist. Außerdem ist Aufgabe der Erfindung, eine übungsschießanlage mit einer verbesserten Trefferauswertung sowie ein Gewehr zur Verwendung mit der Zielbox anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei einer gattungsgemäßen Zielbox parallel verschoben zu dem Reihenpaar lichtempfindlicher Elemente mindestens ein weiteres Reihenpaar lichtempfindlicher Elemente angeordnet ist. Durch die beiden rechtwinklig zueinander angeordneten Reihen lichtempfindlicher Elemente erhält man quasi zwei zueinander parallel verschobene kartesische

Koordinatensysteme, durch welche in Kombination die Zuordnung des Mittelpunktes des Lichtstrahls zu einem Punkt in der Ebene der Zielscheibe mit großer Genauigkeit ermöglicht wird. Hierzu bedarf es mit

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Vorteil nicht einer flächenhaften Abdeckung der gesamten Zielscheibe mit lichtempfindlichen Elementen. Das Hinzufügen mindestens eines parallel verschobenen weiteren Reihenpaars lichtempfindlicher Elemente ermöglicht somit durch eine moderate Erhöhung der Anzahl lichtempfindlicher Elemente eine wesentliche Verbesserung der Auflösung der Trefferauswertung.

Als besonders günstig haben sich gemäß der Erfindung insgesamt zwei parallel verschobene Reihenpaare erwiesen. Die damit erzielbare Auflösung reicht in der Praxis vielfach völlig aus, so dass das in der Praxis sinnvolle Maximum an Auflösung mit vergleichsweise geringen Kosten erreichbar ist.

Für eine möglichst einfache elektronische Auswerteschaltung wird empfohlen, dass bei jedem Reihenpaar die beiden Reihen lichtempfindlicher Elemente jeweils V- oder L-förmig angeordnet sind. Gleichermaßen sind aber auch T-förmige, kreuzförmige Anordnungen möglich.

Die Anzeigegenauigkeit wird gemäß der Erfindung besonders günstig gestaltet, wenn die Richtung der Reihen lichtempfindlicher Elemente bei bestimmungsgemäßer Ausrichtung vom Gewehr und Zielbox im Wesentlichen parallel zu den Begrenzungslinien des quadratischen Querschnittes des Lichtstrahles ausgerichtet sind.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich die Länge der Reihen lichtempfindlicher Elemente ungefähr über die Hälfte des Durchmessers eines für die Ermittlung der Treffgenauigkeit nutzbaren Zielbereichs der Zielscheibe. Diese Anordnung ist besonders ökonomisch, denn bei einer größeren Erstreckung wären mehr lichtempfindliche Elemente erforderlich, wohingegen bei einer kleineren Erstreckung der

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Reihen lichtempfindlicher Elemente nicht sämtliche Zielpunkte des Bereiches eindeutig zugeordnet werden könnten.

Durch die Maßnahme, dass in einer Reihe acht lichtempfindliche Elemente angeordnet sind, erhält man in anderer günstiger Ausgestaltung der Erfindung einen guten Kompromiss zwischen einer möglichst geringen Anzahl lichtempfindlicher Elemente und einer ausreichenden Anzeigegenauigkeit.

Wenn bei der bislang bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zielbox unterhalb des ersten Reihenpaares symmetrisch zu diesem ein lichtempfindliches Element angeordnet ist, lässt sich dieses bei geeigneter Anordnung des ersten Reihenpaares relativ zu der Zielscheibe als binärer Indikator verwenden, welcher angibt, ob ein Schuss überhaupt auf die Zielscheibe gelangt ist oder nicht. Diese Information kann ohne weitere Auswertung beispielsweise an ein akustisches oder optisches Signal gekoppelt sein, um schnell und einfach die Gültigkeit oder Ungültigkeit eines Schusses zu bestimmen.

Wenn in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zielbox eine Auswerteeinheit zur Auswertung der Treffgenauigkeit durch Auslesen der lichtempfindlichen Elemente vorgesehen ist, lässt sich anhand der erfindungsgemäßen Zielbox bereits eine übersetzung der Messwerte aller lichtempfindlichen Elemente in eine Trefferauswertung sicherstellen.

Besonders günstig ist es in Weiterbildung der Erfindung, wenn die Auswerteeinheit zur Auswertung eines Winkels und eines Radius und/oder zweier rechtwinkliger Koordinaten und/oder eines Teilers ausgebildet ist. Insbesondere die Auswertung in Form von Polarkoordinaten, also Radius und Winkel, ist der Geometrie einer kreisrunden Zielscheibe besonders angepasst. Aus diesen Polarkoordinaten ist die bei Schießwettkämpfen

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häufig verwendete Auswertung des Teilers realisierbar. Als Teiler wird bekanntlich die Maßeinheit bezeichnet, die die Abweichung des Treffers aus der Scheibenmitte angibt. Ein Teiler entspricht hierbei üblicherweise 1/100 mm.

Wenn in bevorzugter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zielbox die übertragungsschnittstelle zur übertragung der Messwerte der lichtempfindlichen Elemente und/oder der Auswerteinheit aufweist, lässt sich eine genauere Datenanalyse beispielsweise mit einem PC oder PDA außerhalb der Zielbox durchführen. Ebenso kann eine Speicherung dieser Daten zur späteren statistischen Auswertung etwa des Lern-Fortschrittes eines Schützen durchgeführt werden.

Besonders günstig ist es in diesem Zusammenhang in einer anderen Ausgestaltung der Erfindung, wenn die Datenübertragungsschnittstelle zur drahtlosen übertragung, vorzugsweise dem bluetooth-Standard entsprechend, ausgebildet ist. In diesem Falle gestaltet sich die

Datenübertragung besonders mühelos, da ein aufwendiges Anschließen von Datenübertragungskabeln oder ähnlichem entfällt.

Um die Zielbox gemäß einer Weiterbildung gemäß der Erfindung auch unabhängig von zusätzlichen, externen Geräten wie PC oder PDA zu verwenden, ist vorgesehen, dass sie eine Trefferanzeige aufweist.

Die Trefferanzeige besteht in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung aus einer Anzahl in konzentrischen Ringen angeordneter Lichtdioden. Für eine rein visuelle Auswertung des Trefferergebnisses etwa im Trainingsbetrieb kann auf diese Weise durch Reduzierung der Auflösung der Ergebnisdarstellung gegenüber der Auflösung der

Zielscheibe erstere besonders kostengünstig gestaltet werden. In diesem Fall wird die erheblich größere Auflösung der erfindungsgemäßen Zielbox

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bewusst reduziert auf die durch die vorgegebene Anzahl von Anzeigedioden bestimmte Auflösung.

Zur Durchführung der Auflösungsreduzierung zum Zwecke der Trefferanzeige auf einer Anzeigevorrichtung mit geringerer Auflösung als der durch den Lichtempfänger vorgegebenen weist die erfindungsgemäße Zielbox in einer bevorzugten Ausführungsvariante eine Datenaufbereitungseinheit zur Aufbereitung der Daten der Auswerteeinheit für die Trefferanzeige auf.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gleichermaßen gelöst durch eine übungsschießanlage gemäß dem Anspruch 15 und durch ein Gewehr gemäß dem Anspruch 29.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird erfindungsgemäß gleichermaßen dadurch gelöst, dass ein vom Lichtsender bei Betätigung des Abzuges in Schussrichtung ausgesandter Lichtstrahl einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt aufweist und dass der Lichtempfänger zwei im wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnete Reihen lichtempfindlicher Elemente aufweist. Durch die rechtwinklig zueinander angeordneten Reihen lichtempfindlicher Elemente erhält man eine Art kartesisches Koordinatensystem, durch welches die Zuordnung des Mittelpunktes des Lichtstrahls zu einem Punkt in der

Ebene der Zielscheibe ermöglicht wird, ohne dass es einer flächenhaften Abdeckung der gesamten Zielscheibe mit lichtempfindlichen Elementen bedarf. Aufgrund dessen kommt die erfindungsgemäße übungsschießanlage mit einem Minimum an lichtempfindlichen Elementen aus, ohne dass man bezüglich der Anzeigegenauigkeit Abstriche machen müsste. Dabei dient der quadratische Querschnitt des Lichtstrahls zur zusätzlichen Erhöhung der Anzeigegenauigkeit, weil bei

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ordnungsgemäßer Ausrichtung eine scharfe Abgrenzung in Richtung beider Messkoordinaten gewährleistet ist.

Hinsichtlich einer möglichst einfachen elektronischen Auswerteschaltung wird empfohlen, dass die beiden Reihen lichtempfindlicher Element V- oder L-förmig angeordnet sind. Es sind aber auch T-förmige, kreuzförmige oder andere Anordnungen möglich.

Die Anzeigegenauigkeit lässt sich noch erhöhen, wenn die Richtung der Reihen lichtempfindlicher Elemente bei bestimmungsgemäßer Ausrichtung vom Gewehr und Zielbox im wesentlichen parallel zu den Begrenzungslinien des quadratischen Querschnitts des Lichtstrahls ausgerichtet sind.

Die ökonomischste Anordnung erhält man, wenn sich die Reihen lichtempfindlicher Elemente ungefähr über die Hälfte des Durchmessers eines für die Ermittlung der Treffgenauigkeit nutzbaren Zielbereichs der Zielscheibe erstrecken. Auf diese Weise lassen sich Zielpunkte im gesamten nutzbaren Zielbereich einwandfrei zuordnen. Bei einer größeren Erstreckung wären mehr lichtempfindliche Elemente erforderlich. Bei einer kleineren Erstreckung der Reihen lichtempfindlicher Elemente könnten nicht sämtliche Zielpunkte des Bereichs eindeutig zugeordnet werden.

Durch die Maßnahme, dass in einer Reihe sechs lichtempfindliche

Elemente angeordnet sind, erhält man einen guten Kompromiss zwischen einer möglichst geringen Anzahl lichtempfindlicher Elemente und einer ausreichenden Anzeigegenauigkeit.

Die Abmessungen der Begrenzungslinien des Lichtstrahls sollte bei einer Schießentfernung von etwa 6 Meter vorzugsweise die Länge der Reihen lichtempfindlicher Elemente nicht übertreffen, um so eine möglichst hohe Anzeigegenauigkeit zu erzielen.

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Den erforderlichen Lichtstrahl mit quadratischem Querschnitt erhält man auf besonders einfache und kostengünstige Weise, indem der Lichtsender eine Leuchtdiode und ein quadratische Blende aufweist.

Die Zielgenauigkeit wird weiter verbessert durch die Maßnahme, dass bei Betätigung des Abzuges ein aufgeladener Kondensator über die

Leuchtdiode entladen wird. Dies gewährleistet einen kurzen Lichtblitz des Lichtstrahls und vermeidet eine Verschmierung des Lichtstrahls auf der Zielscheibe durch Bewegungen des Gewehrs. Zudem wird dadurch die Simulation eines echten Gewehrs realistischer, weil bei diesem der Schuss auch nur eine sehr kurze Zeitspanne benötigt.

Wenn die Leuchtdiode eine Infrarot-Leuchtdiode ist, können störende Einflüsse des sichtbaren Lichtes und die damit verbundene Verschlechterung der Anzeigegenauigkeit weitgehend unterbunden werden.

In einer besonders kostengünstigen und einfachen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die lichtempfindlichen Elemente des Lichtempfängers aus Fotodioden oder Fototransistoren bestehen.

Ebenfalls aus Kostengründen und wegen des geringen Energieverbrauchs wird empfohlen, dass die Trefferanzeige der Zielbox aus Leuchtdioden besteht.

Eine einfach aufgebaute und besonders einfach ablesbare Trefferanzeige erhält man, wenn um eine zentrale Leuchtdiode zwei konzentrische Ringe aus Leuchtdioden angeordnet sind. Die damit erzielte Anzeigegenauigkeit ist ausreichend und man benötigt nur eine relatv geringe Zahl Leuchtdioden.

Die leichte Ablesbarkeit der Anzeige wird dadurch noch verbessert, dass die zentrale Leuchtdiode eine von den anderen Leuchtdioden

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abweichende Farbe aufweist. Auf diese Weise kann man auch ohne besonders scharfes Hinsehen leicht erkennen, ob der Schütze einen Volltreffer erzielt hat.

Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beispielhaft beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind.

Funktionsmäßig gleiche Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.

Die Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:

Figur 1 : ein Gewehr mit einem Lichtsender zur Verwendung einer erfindungsgemäßen Zielbox;

Fig. 2: schematische Darstellung einer bevorzugten

Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zielbox mit Zielscheibe, Lichtempfänger und Trefferanzeige;

Fig. 3: schematische Darstellung der Anordnung eines

Lichtempfängers als Detail der Figur 2;

Figur 4: funktionale Darstellung der Schaltelektronik einer Zielbox gemäß der Erfindung.

Figur 5: eine alternative Ausführungsform einer Zielbox nach der Erfindung mit Zielscheibe und Lichtempfänger sowie

Trefferanzeige;

Figur 5a: eine Anordnung eines Lichtempfängers als Detail aus Figur 5

Ein Gewehr 1 für eine erfindungsgemäße übungsschießanlage ist in seiner Form und seinem Aufbau einem herkömmlichen Gewehr

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nachgebildet. Es weist eine Schaffung 2 aus Schichtholz auf, die mit einem Lauf 3 aus Metall verbunden ist. Der Lauf 3 ist äußerlich mit justierbaren Visierhilfen 4, 5 versehen und weist in seinem Inneren einen in Figur 1a schematisch dargestellten Lichtsender 6 auf. Der Lichtsender 6 besteht im Wesentlichen aus einer Infrarot-Leuchtdiode 7 und einer im Querschnitt quadratischen Lochblende 8. Der Strahlverlauf 9 des Lichtstrahls ist in Figur 1 durch Strichelung angedeutet. Für die realistische Nachahmung des Verhaltens eines echten Luftgewehrs ist ein Abzug 10 mit Druckpunkt vorgesehen. Beim Ziehen des Abzuges 10 wird ein nicht gezeigter Kondensator über die Leuchtdiode 7 entladen, so dass diese einen Infrarot-Lichtblitz abgibt. Zur realistischen Handhabung weist das Gewehr 1 der übungsschießanlage ein Gewicht von 2,3 kg auf und der „Schuss" wird, wie bei einem scharfen Gewehr, über einen Schlagbolzen ausgelöst. Dies gewährleistet eine realistische Schusssimulation mit Rückstoß.

In Figur 2 erkennt man eine erfindungsgemäße Zielbox 11 , die auf ihrer rechten Seite eine Zielscheibe 12 mit Lichtempfänger 13 aufweist. Auf der linken Seite der Zielbox 11 ist eine Trefferanzeige 14 angeordnet.

Wie man am besten in Figur 3 erkennt, besteht der Lichtempfänger 13 aus zwei Reihenpaaren 26, 27. Das obere, erste Reihenpaar 26 ist zusammengesetzt aus den Reihen 15, 16 lichtempfindlicher Elemente, die im vorliegenden Fall als Fotodioden 17 ausgestaltet sind. Es sind jeweils acht Fotodioden 17 in einer der V-förmig zueinander stehenden Reihen 15, 16 angeordnet, wobei eine am Berührungspunkt der beiden Reihen 15, 16 angeordnete Fotodiode 17 zu beiden Reihen 15, 16 zählt. Das untere, zweite Reihenpaar 27 ist zusammengesetzt aus den Reihen 28, 29 lichtempfindlicher Elemente, die im vorliegenden Fall ebenfalls als Fotodioden 17 ausgestaltet sind. Es sind auch im Falle des zweiten Reihenpaares 27 jeweils acht Fotodioden 17 in einer der V-förmig

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zueinander stehenden Reihen 28, 29 angeordnet. Es ergibt sich somit eine Gesamtzahl von dreiundreißig Fotodioden. Wie in der Figur 3 am besten zu erkennen, ist das zweite, untere Reihenpaar 27 gegenüber dem ersten, oberen Reihenpaar 26 parallel nach unten verschoben.

Bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten bestimmungsgemäßen Ausrichtung des Gewehrs 1 und der Zielbox 11 ist der quadratische Querschnitt des Lichtstrahls 9 so ausgerichtet, dass das Quadrat auf einer Spitze steht. Die beiden Reihen 15, 16 der Fotodioden 17 sind senkrecht zueinander und jeweils parallel zu einer Begrenzungslinie 18 bzw. 19 des quadratischen Querschnitts des Lichtstrahls 9 ausgerichtet. Die Begrenzungslinien 18, 19 des Lichtstrahls 9 sind in Figur 2a als Strichelung wiedergegeben.

Wie man am besten in Figur 2 erkennt, erstrecken sich die Längen 20 der Reihen 15, 16 sowie 28, 29 von Fotodioden 17 ungefähr über die Hälfte des Durchmessers 21 eines für die Ermittlung der Treffgenauigkeit nutzbaren Zielbereichs der Zielscheibe 12.

Wie man am besten in Figur 3 erkennt, entspricht die Abmessung der Begrenzungslinien 18, 19 des Lichtstrahls 9 der Länge 20 der Reihen 15, 16 der Fotodioden 17.

Bei der Trefferanzeige 14 ist eine zentrale Leuchtdiode 22 von zwei konzentrischen Ringen 23, 24 aus Leuchtdioden 25 umgeben. Die zentrale Leuchtdiode 22 gibt rotes Licht ab. Der innere Ring 23 besteht aus acht gelben Leuchtdioden 25, der äußere Ring 24 aus 16 grünen Leuchtdioden 25. Die Trefferanzeige 14 umfasst somit insgesamt 25 Leuchtdioden 22, 25. Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch jede andere Anzahl von Leuchtdioden für die Trefferanzeige 14 geeignet, sofern sich damit eine den Wünschen des Schützen angepaßte Darstellung der Treffer realisieren läßt. Im Prinzip ist hierbei die Anzahl der

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Leuchtdioden 25 umso größer zu wählen, je größer die Auflösung der Trefferanzeige 25 gewünscht ist.

In der Figur 4 ist schematisch eine Schaltelektronik in der erfindungsgemäßen Zielbox 11 dargestellt, um die funktionalen Zusammenhänge zu verdeutlichen. Wie zu erkennen, werden die Messwerte des Lichtempfängers 13 der Zielscheibe 12 an eine Auswerteeinheit geleitet. Die Auswerteeinheit 30 dient zum Auslesen der Messwerte des Lichtempfängers 13 mit dem Ziel der Auswertung der Treffgenauigkeit. Aus den Einzelwerten der Fotodioden 17, welche binär entweder den Wert 1 für „an" oder den Wert 0 für „aus" anzeigen, wird in der Auswerteeinheit 30 eine Position des Treffers auf der Zielscheibe 12 berechnet. Die Ausgabe erfolgt hierbei sowohl in kartesischen Koordinaten x, y als auch in Polarkoordinaten α, r, wobei der Winkel α ausgehend von einem vertikal vom Mittelpunkt der Zielscheibe 12 ausgehenden Linie als 0° gemessen wird und wobei die Koordinate r den Betrag des Abstandes von dem Mittelpunkt der Zielscheibe 12 bezeichnet.

Außerdem erfolgt in der Auswerteeinheit 30 anhand der wie oben erwähnten ermittelten kartesischen und Polarkoordinaten eine Zuordnung zu einem Ring auf der Zielscheibe 12. Anhand der Koordinaten ist darüber hinaus eine Berechnung des Teilers möglich.

Die in der Auswerteeinheit 30 berechneten Werte werden nun sowohl über eine bluetooth-Schnittstelle 31 für externe Anzeige- und/oder Auswertegeräte zur Verfügung gestellt, als auch einer Datenaufbereitungseinheit 32 zugeführt. Die Datenaufbereitungseinheit 32 dient dazu, die Vielzahl der in der Auswerteeinheit 30 ermittelten Koordinatenpaare, welche sich aufgrund der doppel-V-artigen Innenstruktur des Lichtempfängers 13 ergeben, einer erheblich kleineren Anzahl von Leuchtdioden 25 in der Trefferanzeige 14 durch Gruppierung

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funktional zuzuordnen. Im Prinzip erfolgt hier eine Reduzierung der Auflösung der Trefferauswertung. Demgegenüber werden über die bluetooth-Schnittstelle 31 die Auswertedaten in voller Auflösung der Auswerteeinheit 30 direkt an extern anschließbare Geräte übertragen. Beispielsweise können die Werte an einen PDA (Personal Digital Assistant) oder PC zur weiteren Auswertung und/oder graphischen Anzeige gesendet werden.

Zum Betrieb der übungsschießanlage wird die Zielbox 11 gegenüber dem Schützen in etwa vier bis 25 Meter Entfernung zum Gewehr 1 aufgestellt und eingeschaltet. Der Schütze visiert dann mit dem Gewehr 1 die Zielscheibe 12 an und betätigt den Abzug 10. Daraufhin sendet der Lichtsender 6 einen Infrarot-Lichtblitz in Form eines Lichtstrahls 9 vom Gewehr 1 in Richtung Zielbox 11. Dort trifft der Lichtstrahl 9 mehr oder weniger genau auf die Zielscheibe 12. Je nach Abweichung von der exakten Mitte der Zielscheibe 12 werden vom Lichtstrahl 9 mehr oder weniger Fotodioden 17 des Lichtempfängers 13 beleuchtet. Die oben im Zusammenhang mit Figur 4 näher beschriebene Elektronik setzt das Beleuchtungsmuster der Fotodioden 17 in eine entsprechende Ansteuerung der Trefferanzeige 14 um. Dabei wird je nach ermitteltem Auftreffpunkt des Lichtstrahls 9 auf der Zielscheibe 12 eine der

Leuchtdioden 22, 25 aufleuchten Einen Volltreffer genau in die Mitte der Zielscheibe 12 erkennt man am Aufleuchten der zentralen roten Leuchtdiode 22 besonders einfach und deutlich. Der groben Anzeige, ob ein „Schuß" überhaupt auf das Zielfeld der Zielscheibe 12 aufgetroffen ist, dient die am Berührungspunkt der beiden Reihen 15, 16 angeordnete Fotodiode 17.

Neben der direkten Anzeige der Treffer auf der Trefferanzeige 14, welche Bestandteil der erfindungsgemäßen Zielbox ist, können die in der Auswerteeinheit 30 ermittelten Trefferdaten in erheblich größerer

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Auflösung über die bluetooth-Schnittstelle 31 an eine externe Auswerteeinheit wie z. B. PC oder PDA übertragen werden.

In Figur 5 erkennt man eine Zielbox 11 , die auf ihrer rechten Seite eine Zielscheibe 12 mit Lichtempfänger 13 aufweist. Auf der linken Seite der Zielbox 11 ist eine Trefferanzeige 14 angeordnet.

Wie man am besten in Figur 5a erkennt, besteht der Lichtempfänger 13 aus zwei Reihen 15, 16 lichtempfindlicher Elemente, die im vorliegenden Fall als Fotodioden 17 ausgestaltet sind. Es sind jeweils fünf Fotodioden 17 in einer der V-förmig zueinander stehenden Reihen 15, 16 angeordnet, wobei eine am Berührungspunkt der beiden Reihen 15, 16 angeordnete Fotodiode 17 zu beiden Reihen 15, 16 zählt, so dass sich eine Gesamtzahl von elf Fotodioden ergibt.

Bei der in den Figuren 1 und 5 dargestellten bestimmungsgemäßen Ausrichtung des Gewehrs 1 und der Zielbox 11 ist der quadratische Querschnitt des Lichtstrahls 9 so ausgerichtet, dass das Quadrat auf einer Spitze steht. Die beiden Reihen 15, 16 der Fotodioden 17 sind senkrecht zueinander und jeweils parallel zu einer Begrenzungslinie 18 bzw. 19 des quadratischen Querschnitts des Lichtstrahls 9 ausgerichtet. Die Begrenzungslinien 18, 19 des Lichtstrahls 9 sind in Figur 5a als Strichelung wiedergegeben.

Wie man am besten in Figur 5 erkennt, erstrecken sich die Längen 20 der beiden Reihen 15, 16 von Fotodioden 17 ungefähr über die Hälfte des Durchmessers 21 eines für die Ermittlung der Treffgenauigkeit nutzbaren Zielbereichs der Zielscheibe 12.

Wie man am besten in Figur 5a erkennt, übertrifft die Abmessung der

Begrenzungslinien 18, 19 des Lichtstrahls 9 nicht die Länge 20 der Reihen 15, 16 der Fotodioden 17.

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Bei der Trefferanzeige 14 ist eine zentrale Leuchtdiode 22 von zwei konzentrischen Ringen 23, 24 aus Leuchtdioden 25 umgeben. Die zentrale Leuchtdiode 22 gibt rotes Licht ab. Der innere Ring 23 besteht aus acht gelben Leuchtdioden 25, der äußere Ring 24 aus 16 grünen Leuchtdioden 25. Die Trefferanzeige 14 umfasst somit insgesamt 25 Leuchtdioden 22, 25.

Zum Betrieb der übungsschießanlage wird die Zielbox 11 gegenüber dem Schützen in etwa vier bis sechs Meter Entfernung zum Gewehr 1 aufgestellt und eingeschaltet. Der Schütze visiert dann mit dem Gewehr 1 die Zielscheibe 12 an und betätigt den Abzug 10. Daraufhin sendet der Lichtsender 6 einen Infrarot-Lichtblitz in Form eines Lichtstrahls 9 vom Gewehr 1 in Richtung Zielbox 11. Dort trifft der Lichtstrahl 9 mehr oder weniger genau auf die Zielscheibe 12. Je nach Abweichung von der exakten Mitte der Zielscheibe 12 werden vom Lichtstrahl 9 mehr oder weniger Fotodioden 17 des Lichtempfängers 13 beleuchtet. Eine hier nicht näher beschriebene Elektronik setzt das Beleuchtungsmuster der Fotodioden 17 in eine entsprechende Ansteuerung der Trefferanzeige 14 um. Dabei wird je nach ermitteltem Auftreffpunkt des Lichtstrahls 9 auf der Zielscheibe 12 eine der 25 Leuchtdioden 22, 25 aufleuchten Einen Volltreffer genau in die Mitte der Zielscheibe 12 erkennt man am

Aufleuchten der zentralen roten Leuchtdiode 22 besonders einfach und deutlich.

Die erfindungsgemäße übungsschießanlage unterliegt nicht dem Waffengesetz und kann daher ohne besonderen Aufwand überall eingesetzt werden. Sie dient der Schulung der Konzentrationsfähigkeit und dem richtigen Umgang mit dem Gewehr. Es wird im Gegensatz zu herkömmlichen Anlagen weder ein PC noch Software benötigt. Die übungsschießanlage kommt vollkommen ohne Munition aus, ist absolut ungefährlich und unter Anleitung ohne Altersbeschränkung für Schützen

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aller Altersgruppen geeignet. Die einfache Handhabung erfordert keinerlei Fachkenntnisse. Die übungsschießanlage kann als Attraktion bei Veranstaltungen, zum Wettkampf, Training, Sport oder einfach nur zum Spaß verwendet werden.

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BEZUGSZEICHENLISTE

1 Gewehr

2 Schaffung

3 Lauf 4 Visierhilfe

5 Visierhilfe

6 Lichtsender

7 Infrarot-Leuchtdiode

8 Quadratische Lochblende 9 Strahlverlauf/Lichtstrahl

10 Abzug

11 Ziel box

12 Zielscheibe

13 Lichtempfänger 14 Trefferanzeige

15 Reihe lichtempfindlicher Elemente

16 Reihe lichtempfindlicher Elemente

17 Fotodiode

18 Begrenzungslinie 19 Begrenzungslinie

20 Länge

21 Durchmesser

22 Zentrale Leuchtdiode

23 Innerer Ring 24 äußerer Ring

25 Leuchtdiode

26 erstes Reihenpaar

27 zweites Reihenpaar

28 Reihe lichtempfindlicher Elemente

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29 Reihe lichtempfindlicher Elemente

30 Auswerteeinheit

31 bluetooth-Schnittstelle

32 Datenaufbereitungseinheit




 
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