Instrument für Flugzeugnavigation
Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Instrument für Flugzeugnavigation mit wenigstens zwei relativ zueinander verschiebbaren und drehbaren Teilen, von denen der erste, plattenförmig ausgebildete Instrumententeil eine Driftwinkelskala sowie eine bezüglich des Zentrums dieser Skala durch konzentrische Kreisstücke gebildete Fluggeschwindigkeitsskala trägt, während der zweite, als Windrichtungsgradscheibe ausgebildete Teil eine bezüglich des Zentrums der Gradscheibe durch konzentrische Kreise gebildete Windgeschwindigkeitsskala aufweist, wobei die Längsränder des plattenförmigen Instrumententeils zur Schaffung von Führungsnuten für die Gradscheibe einwärts gebördelt sind und die mit ihrem Rand in diese Führungsnuten eingreifende,
über den genannten Skalen des plattenförmigen Instrumententeils verschiebbare und drehbare Gradscheibe aus durchsichtigem Kunststoff besteht.
Gemäss der vorliegenden Erfindung zeichnet sich das Instrument dadurch aus, dass in die Führungsnuten des ersten, plattenförmigen Instrumententeils, mindestens ein weiterer unter der Gradscheibe liegender plattenförmiger Instrumententeil eingeschoben ist, welcher mindestens einseitig eine Driftwinkelskala und eine Fluggeschwindigkeitsskala aufweist, welche die Skalen des ersten plattenförmigen Teils mindestens teilweise ergänzen.
Durch diese Ausführungsart wird dem durch die Entwicklung der Flugzeuge beträchtlich erweiterten Fluggeschwindigkeitsbereich Rechnung getragen, indem z. B. bei der Verwendung mindestens noch eines zweiseitig mit Skalen versehenen plattenförmigen Instrumententeils ein mehrfach grösserer Geschwindigkeitsbereich mit dem Instrument bearbeitet werden kann. Vorzugsweise können die auf den einzelnen Flächen der plattenförmigen Instrumententeile angebrachten Skalen bei einem kleineren Geschwindigkeitsfeld beginnen, als die unmittelbar vorhergehende Skala endet, d. h. die Skalen können sich gegenseitig überschneiden, wodurch die Handhabung des Instrumentes bei dem Übergang von einer Skala auf eine andere erleichtert wird.
In der beiliegenden Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 1 das Instrument in Draufsicht und teilweise weggebrochen.
Fig. 2 einen Querschnitt durch das Instrument nach der Linie II-II der Fig. 1 und
Fig. 3 in grösserem Massstab eine Einzelheit aus Fig. 1 in Ansicht.
Soweit es sich um die gleichen Teile handelt, sind diese mit den in dem Hauptpatent verwendeten Bezugszeichen bezeichnet. Dementsprechend ist 1 ein plattenförmiger Teil, vorzugsweise aus einem Blechstreifen aus anodisch oxydiertem Leichtmetall, an welchem eine Driftwinkelskala 2 und eine Geschwindigkeitsskala 3 angebracht sind, Die Längsränder la des Blechstreifens sind nach der Oberseite des Streifens hin U-förmig einwärts gebördelt, so dass nach innen offene Randnuten 4 (Fig. 3) entstehen.
Das den Mittelsteg der U-förmigen Bördelung bildende und die Randnuten seitlich nach aussen begrenzende Material ist an den Nutenden gegen die Mitte des Instrumentes eingedrückt, wobei die Eindrückung sich an den in Fig. 1 untern Ecken des Instrumentes auf die ganze Nutenbreite, an den obern Ecken hingegen nur auf etwa die äussere (in Fig. 3 obere) Hälfte der Nutenbreite erstreckt.
Eine mit einer 360 -Teilung versehene, als Flugund Windrichtungsskala dienende Gradscheibe 5 aus durchsichtigem Kunststoff greift in die Randnuten 4 lose ein und ist an der Oberseite des Blechstreifens 1 zwischen den Materialeindrückungen an den Nutenenden von Hand frei verschiebbar und drehbar; ihr Zentrum liegt auf dem zum Instrumentenrand parallelen 0 0-Radius der Driftwinkelskala 2. Die Gradscheibe 5 weist ferner eine Windgeschwindigkeitsskala 6 auf. Auf der Rückseite des Blechstreifens 1 sind in an sich bekannter Weise weitere Mess- und Ableseskalen (Mass-, Temperatur- und Geschwindigkeitsumrechnungsskalen, Brennstoffverbrauchsmess - skalen usw.) vorgesehen, die beim gezeichneten Beispiel eine weitere, am Blechstreifen drehbar gelagerte Gradscheibe 7 umfassen.
Sowohl die obere wie auch die untere Gradscheibe weisen an ihrer freien Oberfläche kleine Erhebungen auf, welche die Verdrehung dieser Scheiben von Hand erleichtern.
Lose in die Randnuten 4 eingreifend ist ein weiterer aus einem Blech streifen gebildeter plattenförmiger Instrumententeil 8 zwischen der Gradscheibe 5 und dem Blechstreifen 1 in die Randnuten eingeschoben. An den in der Zeichnung untern Nutenenden stösst der Blechstreifen 8 gegen die Eindrückungen, währenddem das an den obern Nutenenden nur teilweise eingedrückte Material das Herausziehen des Blechstreifens 8 aus dem Instrument gestattet und lediglich das Herausfallen der Gradscheibe 5, insbesondere beim eingeschobenenBlechstreifen 8, verhindert. Der Blechstreifen könnte in bezug auf seine Längsachse an seinem Ende, welche in die teilweise geöffneten Randnutenenden zu liegen kommt, leicht so verwunden sein, dass z. B. eine Ecke etwas nach unten, die andere etwas nach oben gebogen ist.
Dadurch würde eine Ecke des eingeschobenen Blechstreifens 8 leicht gegen das teilweise eingedrückte Material am Ende der Randnuten anstossen, so dass ein zufälliges Herausfallen des Streifens verhindert ist.
Der Blechstreifen 8 ist vorzugsweise an seinen beiden Seiten mit einer Driftwinkelskala 82 und mit einer Geschwindigkeitsskala 83 versehen, wobei sich die Skalen des Blechstreifens 1 und des Blechstreifens 8 ergänzend auf einen zusammenhängenden Messbereich beziehen. In einer bevorzugten Ausbildung des Erfindungsgegenstandes trägt der Blechstreifen 1 die Skala mit dem höchsten Geschwindigkeitsbereich, welche gewöhnlich auch die Reisegeschwindigkeit enthält, während die Skalen des Blechstreifens 8 die Skalen 2 und 3 nach unten ergänzen.
Alle Skalen des Blechstreifens 1 bzw. 8 arbeiten mit der Gradscheibe wie folgt zusammen: das Zentrum der Gradscheibe wird auf die Marke der erwünschten Fluggeschwindigkeit und die Kurslinie der Gradscheibe auf den 0 -Radius der Driftwinkelskala gestellt. Unter dem Schnittpunkt des der Windrichtung entsprechenden Radius und des der Windgeschwindigkeit entsprechenden Kreises der Gradscheibe kann die zu fliegende Geschwindigkeit an der Geschwindigkeitsskala des Blechstreifens 1 bzw. 8 abgelesen werden.
Bei Bedarf ist es ohne weiteres möglich, ein Instrument mit mehreren einschiebbaren Blechstreifen auszurüsten. Auch können mehrere Gradscheiben wahlweise zum Einsatz kommen. In einem solchen Fall ist es besonders günstig, die Dicke der einschiebbaren Blechstreifen und der Gradscheiben bzw. das Mass der Eindrückung des Materials am entsprechenden Ende des Instrumentes so zu wählen, dass nach dem Herausziehen des einschiebbaren Blechstreifens auch die Gradscheibe unter der Materialeindrückung herausholbar ist. Die Anordnung kann auch so getroffen werden, dass das Instrument gleichzeitig mehrere einschiebbare Blechstreifen aufnehmen kann.
Im Zentrum der Gradscheibe 5 ist zweckmässig ein Messfaden befestigt, welcher die Benützung der Gradscheibe zur Kartenwinkelmessung gestattet.
Die Enden der Randnuten 4 könnten auch in von der beschriebenen abweichenden Weise ganz bzw. teilweise verschlossen werden; so könnte man das Material nicht nur seitlich, sondern auch oberhalb oder unterhalb der Nuten verformen, oder man könnte Niete oder dergleichen zum gleichen Zweck verwenden.
Das beschriebene Instrument ist leicht, einfach zu handhaben und relativ billig in der Herstellung und bietet gegenüber bisher verwendeten Instrumenten erweiterte Verwendungsmöglichkeiten für die Flugzeugnavigation.
Aircraft navigation instrument
The subject of the main patent is an instrument for aircraft navigation with at least two parts that can be moved and rotated relative to one another, of which the first, plate-shaped instrument part has a drift angle scale and an airspeed scale formed by concentric circular pieces with respect to the center of this scale, while the second part is designed as a wind directional disk has a wind speed scale formed by concentric circles with respect to the center of the graduated disk, the longitudinal edges of the plate-shaped instrument part being crimped inwards to create guide grooves for the graduated disk and the edge engaging these guide grooves,
Above the mentioned scales of the plate-shaped instrument part displaceable and rotatable degree disk is made of transparent plastic.
According to the present invention, the instrument is characterized in that at least one further plate-shaped instrument part lying under the graduated disk is inserted into the guide grooves of the first, plate-shaped instrument part, which at least one side has a drift angle scale and a flight speed scale, which is the same as the scales of the first plate-shaped part at least partially complete.
This embodiment takes into account the airspeed range, which has been considerably expanded by the development of aircraft, by z. B. when using at least one more plate-shaped instrument part provided with scales on both sides, a speed range which is several times greater can be processed with the instrument. The scales attached to the individual surfaces of the plate-shaped instrument parts can preferably begin at a smaller speed field than the scale immediately preceding ends, i.e. H. the scales can overlap each other, which makes handling the instrument easier when changing from one scale to another.
In the accompanying drawing, the subject matter of the invention is shown as an example, namely shows:
Fig. 1 shows the instrument in plan view and partially broken away.
2 shows a cross section through the instrument along the line II-II in FIGS. 1 and
3 shows, on a larger scale, a detail from FIG. 1 in view.
As far as the same parts are concerned, these are identified with the reference symbols used in the main patent. Accordingly, 1 is a plate-shaped part, preferably made of a sheet metal strip made of anodically oxidized light metal, on which a drift angle scale 2 and a speed scale 3 are attached. The longitudinal edges la of the sheet metal strip are flanged inwards in a U-shape towards the top of the strip, so that inward open edge grooves 4 (Fig. 3) arise.
The material that forms the central web of the U-shaped flange and delimits the edge grooves laterally outward is pressed in at the groove ends towards the center of the instrument, the indentation extending over the entire width of the groove at the corners of the instrument below in FIG Corners, however, only extend to approximately the outer (in Fig. 3, upper) half of the groove width.
A graduated disk 5 made of transparent plastic, which is provided with a 360 division and serves as a flight and wind direction scale, engages loosely in the edge grooves 4 and is freely movable and rotatable by hand on the upper side of the sheet metal strip 1 between the material indentations at the groove ends; its center lies on the 0 0 radius of the drift angle scale 2, which is parallel to the edge of the instrument. The degree disk 5 also has a wind speed scale 6. On the back of the sheet metal strip 1, further measuring and reading scales (measurement, temperature and speed conversion scales, fuel consumption measuring scales, etc.) are provided in a manner known per se, which in the example shown include another degree disk 7 rotatably mounted on the sheet metal strip.
Both the upper and lower graduated discs have small elevations on their free surface, which make it easier to turn these discs by hand.
Loosely engaging in the edge grooves 4 is another strip formed from a sheet metal plate-shaped instrument part 8 between the degree disk 5 and the sheet metal strip 1 is inserted into the edge grooves. The sheet metal strip 8 hits the indentations at the lower groove ends in the drawing, while the material that is only partially indented at the upper groove ends allows the sheet metal strip 8 to be pulled out of the instrument and merely prevents the graduated disk 5 from falling out, especially when the sheet metal strip 8 is inserted. The sheet metal strip could easily be twisted with respect to its longitudinal axis at its end, which comes to lie in the partially open edge groove ends, that z. B. one corner is slightly bent down, the other slightly bent up.
As a result, a corner of the inserted sheet-metal strip 8 would easily hit the partially indented material at the end of the edge grooves, so that the strip is prevented from accidentally falling out.
The sheet metal strip 8 is preferably provided on both sides with a drift angle scale 82 and a speed scale 83, the scales of the sheet metal strip 1 and the sheet metal strip 8 additionally referring to a coherent measuring range. In a preferred embodiment of the subject matter of the invention, the sheet metal strip 1 carries the scale with the highest speed range, which usually also contains the cruising speed, while the scales of the sheet metal strip 8 complement the scales 2 and 3 downwards.
All scales of the sheet metal strip 1 or 8 work together with the degree disk as follows: the center of the degree disk is set to the mark of the desired airspeed and the course line of the degree disk to the 0 radius of the drift angle scale. At the intersection of the radius corresponding to the wind direction and the circle of the degree disk corresponding to the wind speed, the speed to be flown can be read on the speed scale of the sheet metal strip 1 or 8.
If necessary, it is easily possible to equip an instrument with several insertable metal strips. Several degree discs can also be used optionally. In such a case, it is particularly advantageous to choose the thickness of the insertable sheet metal strips and the degree discs or the degree of indentation of the material at the corresponding end of the instrument so that after the retractable sheet metal strip has been pulled out, the degree disc can also be removed from under the material indentation. The arrangement can also be made in such a way that the instrument can accommodate several insertable sheet metal strips at the same time.
In the center of the degree disc 5, a measuring thread is expediently attached, which allows the degree disc to be used to measure the map angle.
The ends of the edge grooves 4 could also be completely or partially closed in a manner different from the one described; so one could deform the material not only laterally, but also above or below the grooves, or one could use rivets or the like for the same purpose.
The instrument described is light, easy to use and relatively inexpensive to manufacture and, compared to the instruments previously used, offers expanded possibilities of use for aircraft navigation.