DE2925411C2 - Magnetkompaß - Google Patents
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Description
nete, ringförmig spannbare Schelle. Diese kann auch die
Sicherheit der Verbindung steigern, zumal bei solchen Kesselwerkstoffen, deren Elastizität begrenzt ist oder
bei denen im Laufe der Zeit ein Nachlassen der elastischen Ringspannung befürchtet werden muß.
Dank der Versteifung des Kessel randes durch den benachbarten Rand der Kuppel können unmittelbar im
Kesselwerkstoff die Bohrungen vorgesehen werden, die als Lagerbohrungen für die kardanische Aufhängung
der Rose dienen, wobei diese Bohrungen bei der Formung
des Kessels bereits eingeformt werden können, ohne daß es später einer weiteren Bearbeitung bedarf.
Die modernen Formungstechniken gestatten nämlich eine hohe Genauigkeit bezüglich Lage und Durchmesser
der Bohrungen, so daß eine ausreichende Lagerqualität ohne weiteres erreichbar ist Dies gilt sowohl für
den Fall, daß ein Lagerzapfen sich in einer im Kessel
vorgesehenen Bohrung drehen soll, als auch für den umgekehrten Fall, daß der Zapfen fest von der Bohrung
gehalten werden soll Im Normallati ist es also nicht notwendig, in der Kesselbohrung eine gesonderte Lagerbuchse
einzusetzen, obwohl die Erfindung dies nicht ausschließt Die nachgiebige Ausführung des Kessels
hat auch Montagevorteile beim Einsetzen des Rosen-Kardansystems. Auch wenn dies starr ist und fest mit
den Lagerzapfen versehen ist, kann dies nämlich dank der diagonalen Dehnbarkeit des Kompaßkessels in diesen
eingesetzt werden.
Wünscht man jedoch aus irgendwelchen Gründen, daß das Kardansystem der Rose kesselseitig von einem
starren Ring gehalten wird, ist es im Rahmen der Erfindung durchaus möglich, einen solchen starren Ring innerhalb
des Kesselrandes unterzubringen und von dem nachgiebigen Material des Kessels ohne Schraubverbindungen
und ohne die Notwendigkeit genauer Passungen halten zu lassen.
Auch die Verbindung des Kompaßkessels mit den äußeren Haltekonstruktionen ist dank der Aussteifung des
Kesselrandes durch die Kuppel nicht nur unproblematisch sondern hat such besondere Vorteile. Erfindungsgemäß
kann nämlich der Kompaßkessel nahe seinem mit der Kuppel verbundenen Rand an seiner Außenseite
eine umlaufende Nut aufweisen, in die ein Befestigungsring einschnappbar ist So wird eine ausreichend sichere
Verbindung ohne die Notwendigkeit von Schraubverbindungen oder engen Maßtoleranzen erhalten. Die
Montage gestaltet sich äußerst einfach. Die für den Befestigungsring vorgesehene Nut ist zweckmäßigerweise
axial versetzt gegenüber dem Kuppelflansch, damit das Kesselmaterial beim Einschnappen des Befestigungsringes
ausreichend radial nach innen nachgeben kann.
Auch für einen Grid-Ring kann an der Außenseite des Kompaßkessels eine umlaufende Nut vorgesehen sein,
wobei die Maße in diesem Fall so gewählt sine1, daß der
Grid· Ring sich gegenüber dem Kessel verdrehen und dadurch einstellen läßt und dennoch in jeder eingestellten
Lage ausreichend fest sitzt Grid-Ring und Befestigungsring können ein einziges Teil bilden.
Schließlich können an der Außenseite des Kesselrandes weitere Nuten zur Befestigung weiterer Teile vorgesehen
sein, wie insbesondere von Gehäuseteilen. Zu diesen kann auf der Oberseite des Kompasses eine Haube
gehören, die einen Teil des Kompasses zum Schutz und/oder zur Aufnahme von Beleuchtungsteilen abdeckt,
sowie ein unterscitiger Gehäuseteil, der ebenfalls oder anstelle der Haube mit einer Beleuchtungseinrichtung
versehen sein kann, sofern das Kesselmaterial nach einem weiteren Merkmal der Erfindung lichtdurchlässig
ist Auf diese Weise läßt sich mit sehr einfachen Mitteln eine Beleuchtung der Rose von unten ermöglichen.
Als Füllverschluß für den Kessel ist eine Schraube nicht erforderlich, weil dank der Elastizität des Kesselwerkstoffs
durch einen einschnappbaren Stopfen ausreichende Sicherheit und Dichtigkeit erhalten wird.
Die Rose kann in einem seitlich und unterhalb der Rose geschlossenen Korb enthalten seii.. Da der Kessel
insgesamt aus nachgiebigem Werkstoff besteht kann er ίο schwingen und seine Schwingung auf die Flüssigkeit
übertragen. Davon wird jedoch die Rose nicht in Mitleidenschaft gezogen, weil sie durch den Korb abgeschirmt
wird.
Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnähme
auf die Zeichnung erläutert, die ein vorteilhaftes Beispiel veranschaulicht Darin zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt und
F i g. 2 und 3 Teilschnitte durch den Bereich des Kessel- und Kuppelrandes bei alternativen Ausführungen.
Der Kompaßkesse) 1 und die aus Glas bestehende Kuppel 2 bilden gemeinsam das geschlossene Kompaßgefäß, das mit Flüssigkeit gefüllt ist und das Rosensystem 3 aufnimmt Die Rose 4 ist in bekannter Weise drehbar gelagert im Kardankorb 5, der die Rose 4 seit-Hch und auf der Unterseite geschlossen umgibt und sie auch noch überragt Dadurch wird sie von Turbulenzen im Flüssigkeitsbereich, die durch Schwingungen des Kessels entstehen könnten, ausreichend abgeschirmt. Der Kardankorb 5 ist um eine quer zur Zeichenebene stehende Achse in dem Kardanring 6 gelagert, der seinerseits mittels der Stifte 7 in entsprechenden Bohrungen des Kessels gelagert ist.
F i g. 1 einen Längsschnitt und
F i g. 2 und 3 Teilschnitte durch den Bereich des Kessel- und Kuppelrandes bei alternativen Ausführungen.
Der Kompaßkesse) 1 und die aus Glas bestehende Kuppel 2 bilden gemeinsam das geschlossene Kompaßgefäß, das mit Flüssigkeit gefüllt ist und das Rosensystem 3 aufnimmt Die Rose 4 ist in bekannter Weise drehbar gelagert im Kardankorb 5, der die Rose 4 seit-Hch und auf der Unterseite geschlossen umgibt und sie auch noch überragt Dadurch wird sie von Turbulenzen im Flüssigkeitsbereich, die durch Schwingungen des Kessels entstehen könnten, ausreichend abgeschirmt. Der Kardankorb 5 ist um eine quer zur Zeichenebene stehende Achse in dem Kardanring 6 gelagert, der seinerseits mittels der Stifte 7 in entsprechenden Bohrungen des Kessels gelagert ist.
Gemäß Fig.3 kann noch ein zweiter Kardanring 8
hinzutreten, der dann um eine zur Zeichenebene senkrechte Achse in dem Kessel gelagert ist und eine
Schräganordnung des Kompasses, z. B. für Schotteinbau, gestattet.
Die Glaskuppel 2 hat am Rand einen nach außen vorspringenden Flansch 9. Dieser wird auf der Außenseite
umfaßt von einem Kragen 10 des Kessels. Die Maße des Kragens 10 sowie sein axialer Abstand von
der Stirnfläche 11 des Kessels sind so gewählt, daß diese
Teile den Flansch 9 der Kuppel unter elastischer Spannung umgeben und dadurch nicht nur die gegenseitige
Lage sichern sondern auch abdichten. Im Bereich der Fläche U können Dichtlippen vorgesehen sein. Es kann
auch ein Kleb- oder Dichtmittel zwischen die Flächen eingeschlossen sein.
An den Rand des Kessels, unter welchem der Bereich so des Kragens 10 und der Stirnfläche 11 verstanden wird,
schließt sich ein verdickter Querschnittsbereich 12 des Kessels an. Dieser Teil 12 ist dank seiner Aussteifung
durch den Flansch 9 und dank seiner Dichte verhältnismäßig starr und eignet sich daher zur Halterung des
Rosensystems 3 sowie zur Anbringung an äußere tragende Strukturen. Dem letzteren Zweck dient der Befestigungsring
13, der in eine Nut 14 des Querschnitteiis 12 eingeschnappt ist. Seine Innenfläche sowie die Grundfläche
der Nut 14 sind ein wenig konisch nach oben sich erweiternd ausgeführt, damit der Befestigungsring 13
leichter über die unlere Nutbegrenzung hinübergeschoben werden kann. Diese kann radial nach innen ausweichen,
weil sie radial innen nicht unmittelbar durch ein starres Bauteil abgestützt wird. Vielmehr befindet sich
der abstützende Flansch 9 radial gegenüber der Nut 14 versetzt. Dennoch wirken der Flansch 9 und der Befestigungsring
13 versteifend zusammen auf den Bereich 12 des Kessels, indem der eine von innen und der andere
von außen diesen Bereich starr festlegen.
Durch entsprechende Dimensionierung (Untermaß des Kragens 10 gegenüber dem Flansch 9; Übermaß der
Nut 14 gegenüber dem Innendurchmesser des Befestigungsrings 13) hat man es in der Hand, den Bereich 12
gegen die beiden starren Bauteile elastisch vorzuspannen und dadurch seine relative Starrheit zu steigern und
die Sicherheit einer Verbindung mit der Kuppel und dem Befestigungsring zu vergrößern.
Der Kragen 10 bildet an seiner Außenseite eine Nut 15, in die ein innerer Ringvorsprung 16 einer Haube 17
eingeschnappt ist, die dadurch fest mit dem Kompaß verbunden ist. Unterhalb und radial außerhalb des
Querschnittbereichs 12 sind mehrere meridial verlau-
iciiuc ινιμμειι ισ νυι gesellen, uic jcwcii» cmc naui ι autai υ
außen offene Ausnehmung 19 bilden, die gemeinsam eine der Nut 15 entsprechende Ringnut zur Aufnahme
eines Ringvorsprungs 20 eines unteren Gehäuseteils 21 bilden, der in der Gestalt identisch sein kann mit der
Haube 17. Die Haube 17 bzw. der Gehäuseteil 21 besitzen Halterungen 22 für Beleuchtungskörper, die zweckmäßigerweise
unter dem Kompaß im Gehäuseteil 21 vorgesehen sind, um durch den aus durchscheinendem
Material bestehenden Kompaßkessel 1 und den Kardankorb 5 hindurch die Rose 4 zu beleuchten.
Der Kompaßkessel 1 hat eine Füllöffnung 23, die mittels des darin fomrschlüssig aufgrund elastischer Verformung
verrastbaren Stopfens 24 geschlossen werden kann. Der Kompaßkessel 1 kann in seinem unteren Bereich
balgartige Querschnittsformen 25 besitzen, um tr.otz begrenzter Nachgiebigkeit, wie sie im Hinblick auf
genügende Festigkeit im Randbereich des Kessels erwünscht ist, den Dehnungen bzw. Kontraktionen des
Füllmediums hinreichend nachgeben zu können. Der Kessel 1 besteht zweckmäßigerweise aus einem elastomeren
Werkstoff wie z. B. Polyurethan oder dgl, ist transparent und ggf. farbig und besitzt eine Shorehärte
von z. B. 70 bis 90.
An den Befestigungsring 13 schließt sich unten eine Zylinderkonsole 26 an, die im Querschnitt ebenso kreisförmig
ist wie die Kuppel 2 und der Kessel 1. Wenn eine solche Zylinderkonsole vorhanden ist, ist der untere Gehäuseteil
21 entbehrlich. Die Beleuchtungskörper werden dann in der Zylinderkonsole bei 27 angeordnet
Wenn der Befestigungsring 13 mit verhältnismäßig geringer Vorspannung auf dem Kesselrand sitzt, so daß
er diesem gegenüber verdrehbar ist, kann er als Grid-Ring benutzt werden. Er wird zu diesem Zweck auf
seiner Oberseite mit entsprechenden Marken versehen. Statt dessen könnte selbstverständlich auch in ähnlicher
Weise in einer Urnfangsnut des Kcssclrandes ein gesonderter
Grid-Ring angebracht sein.
F i g. 2 veranschaulicht die Möglichkeit, das Kardansystem
nicht unmittelbar im Querschnittsteil 12 des Kessels sondern in einem gesonderten, starren Ring 28 zu
lagern, der in eine entsprechend geformte Nut des Kessels eingesetzt ist und darin aufgrund der elastischen
Vorspannung des Kesselmaterials gehalten ist.
In F i g. 3 ist bei 29 eine Schelle angedeutet, die den
Kragen 10 fest über den Flansch 9 preßt Sie mag aus einem umlaufenden Zugband, einem Spanndraht oder
dergleichen bestehen.
65
Claims (8)
1. Magnetkompaß mit einem Kompaßkessel (J)1 Halteeinrichtung für den Kompaß mit dem Kompaßeiner
durchsichtigen Kuppel (2), deren Rand mittels 5 kessel eine Vielzahl von zusatzlichen VerbindungstSeeines
nach außen vorspringenden Flansches (9) mit menten, wie zum Beispiel Schraub- oder Klemmverbindem
Kompaßkessel dicht verbindbar ist, und mit am dungselementen, so daß der mechanische Aufwand zur
Kompaßkessel vorgesehenen Halteeinrichtungen (7, Verbindung dieser Teile miteinander relativ groß ist,
13), beispielsweise zum Lagern der Rose (4) und/ wodurch sich der Preis für einen derartigen Kompaß
oder zur Verbindung mit einer Tragkonstruktion io erhöht
und/oder zur Verbindung mit einem Grid-Ring, wo- Ein weiterer Kompaß ist aus der DE-OS 28 49 127
bei die Halteeinrichtungen (7,13) nahe dem mit der bekannt Bei ihm werden der Kompaßkessel und die
Kuppel (2) verbundenen Rand des Kompaßkessels Kuppel mit Hilfe eines oder mehrerer Verbindungsbü-(1)
angeordnet sind, dadurch gekennzeich- gel miteinander verbunden, die nicht zum Kompaßkesn
e t, daß der Kompaßkessel (1) aus einem nachgie- is sei gehören. Diese Bügel müssen separat gefertigt und
bigen Werkstoff besteht, daß der Kompaßksssel (1) aufgesetzt werden, so daß sich dadurch der Herstelmit
einem an seinem Rand nach innen weisenden lungs- und Montageaufwand für den genannten Korn-Kragen
(10) über den Flansch (9) der Kuppel (2) paß vergrößert Darüber hinaus ist der genannten DE-schnappbar
ist und daß die Halteeinrichtungen (7, OS 28 49 127 nicht zu entnehmen, daß der gesamte
13) an einem an den Rand (U) des Kompaßkessels 20 Kompaßkessel aus einem nachgiebigen Werkstoff bett)
angrenzenden, verdickten Teil (12) angeordnet steht Lediglich die Dose 12 besteht aus Kunststoff und
sind. damit gegebenenfalls aus nachgiebigem Material Über
2. Kompaß nach Anspruch 1, dadurch gekenn- das Material und die Eigenschaften der Dose 15 ist
zeichnet, daß der Kompaßkessel (1) im verdickten nichts ausgesagt
Teil (12) Bohrungen zur Lagerung der Drehzapfen 2s Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
(7) des Rosenkardansystems (3) aufweist Kompaß der eingangs genannten Art so weiterzubilden,
3. Kompaß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- daß sein kessel bei gleichzeitig vereinfachtem Aufbau
kennzeichnet daß ein mit dem Rosenkardansystem in einfacherer Weise unter anderem mit der Kuppel
(3) zusammenwirkender Tragring (28) vom verdick- verbindbar ist.
ten Teil (12) des Kompaßkessels (1) gehalten wird. 30 Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden
4. Kompaß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da- Teil des Patentanspruchs 1 gelöst Vorteilhafte Weiterdurch
gekennzeichnet, daß an der Außenseite des bildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu
Kompaßkessels (I) nahe dessen mit der Kuppel (2) entnehmen.
verbundenen Rand (U) eine umlaufende Nut (14) Bei dem Kompaß nach der Erfindung besteht der
gebildet ist, in die ein Befestigungsring (13) ein- 35 Kompaßkessel aus einem nachgiebigen Werkstoff. Die-
schnappbar ist. ser Kompaßkessel ist mit einem an seinem Rand nach
5. Kompaß nach einem der Ansprüche I bis 4, da- innen weisenden Kragen über einen Flansch der Kuppel
durch gekennzeichnet, daß an der Außenseite des schnappbar. Halteeinrichtungen, beispielsweise zum La-Kompaßkessels
(1) nahe dessen mit der Kuppel (2) gern der Rose und/oder zur Verbindung mit einer Tragverbundenem
Rand (U) eine umlaufende Nut (14) 40 konstruktion und/oder zur Verbindung mit einem Gridgebildet
ist, in die ein Grid-Ring verdrehbar ein- Ring sind an einem an den Rand des Kompaßkessels
schnappbar ist. angrenzenden verdickten Teil angeordnet.
6. Kompaß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da- Da der Kompaßkessel als solcher nachgiebig ist
durch gekennzeichnet, daß mindestens eine Nut (15, braucht er nicht mit einer gesonderten Ausdehnungs-19)
auf der Außenseite des Kompaßkessels zum Ein- 45 membran dicht verbunden zu werden. Durch die Verschnappen
von Gehäuseteilen (17, 21) vorgesehen bindung mit der starren Kuppel wird darüber hinaus der
ist. Rand des Kompaßkessels formstabil versteift so daß er
7. Kompaß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da- trotz des nachgiebigen Materials als praktisch starr bedurch
gekennzeichnet, daß ein Füllstopfen (24) in trachtet werden kann. Dies gilt umso mehr, wenn die
eine Bohrung (23) des Kompaßkessels (1) ein- 50 Halteeinrichtungen an einem verdickten Teil des Komschnappbar
ist. paßkessels vorgesehen sind, der unmittelbar an den mit
ί,|
8. Kompaß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da- der Kuppel verbundenen Rand angrenzt.
Ι durch gekennzeichnet, daß der Kesselwerkstoff Dadurch daß der Kessel mit einem an seinem Rand
lichtdurchlässig ist und außerhalb des Kessels (1) ei- nach innen weisenden Kragen über den nach außen
ne Beleuchtungseinrichtung (22) vorgesehen ist. 55 weisenden Flansch der Kuppel schnappbar ist kann die
β Verbindung des Kompaßkessels mit der Kuppel außer-
ordentlich vereinfacht werden. Infolge der im Rand des
U Kessels wirkenden elastischen Ringspannung legen sich
r Rand und Kragen des Kompaßkessels dicht an die
ii; Die Erfindung bezieht sich auf einen Magnetkompaß 60 Oberfläche des Kuppelrandes an und bewirken dadurch
p| gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. nicht nur eine feste sondern auch eine dichte Verbin-
|! Ein derartiger Magnetkompaß ist bereits aus dem dung. Auf weiten: Befestigungs- und Dichtungsmittel
iVj DE-GM 77 25 945 bekannt. Er besitzt einen Kompaß- kann im allgemeinen verzichtet werden. Die Dichtigkeit
I/. kessel mit einer durchsichtigen Kuppel, deren Rand mit- kann jedoch noch weiter verbessert werden, beisipiels-
<p tels eines nach außen vorspringenden Flansches mit 65 weise durch am Kesselrand angeordnete Dichtungsiip-
|·, dem Kompaßkessel dicht verbunden ist. Die Halteein- pen, durch ein Haft- und Dichtungsmittel zwischen den
te; richtungen zum Lagern der Rose und/oder zur Verbin- aufeinanderliegender! Oberflächen des Kessels und der
Sj': dung mit einer Tragkonstruktion für den Kompaß sind Kuppel oder durch eine am Rand des Kessels angeord-
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