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"Luft- und Seenavigationsinstrument
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Technisches Gebiet Die Erfindung des Instrumentes wird für die Luftfahrtnavigation
und für die Seefahrtnavigation von Nutzen sein, da zufolge seiner Ausbildung der
Navigator die Möglichkeit haben wird, entweder einen Kartenkurs, einen rechtweisenden
Kurs, einen mißweisenden Kurs oder einen Kompaßkurs, eine Peilung erhalten. Das
Instrument ermöglicht sehr rasch zwei Standlinien zu zeichnen, um den eigenen Standort
zu bestimmen.
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Im Falle einer unvorhergesehenen Kursabweichung bietet es die Möglichkeit,
den Kompaßkurs und die Ablage zu ermitteln, und zwar in einer sehr kurzen, "navicap"
genannten Zeit.
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Stand der Technik Instrumente dieser Art sind bereits bekannt. Insbesondere
ist auf das "Cras"-Lineal und den "Breton"-Transporteur zu verweisen. Das erstere
ist ein rechteckiges transparentes Lineal mit zwei halbkreisförmigen Graduierungen,
von denen jede ihren Mittelpunkt in der Nähe der langen Seite des Lineals hat.
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Der Breton-Transporteur, der ebenfalls ein rechteckförmiges Lineal
ist, hat anstelle der zwei Graduierungen eine Scheibe, die mit leichter Reibung
um den Schnittpunkt der Diagonalen drehbar ist, die in einem Fenster gegenüber einer
anderen, auf dem Lineal selbst angebrachten Graduierung erkennbar sind.
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Wenn mit diesen Linealen auf eine Karte Kurslinien eingezeichnet werden
sollen, muß entweder der eine oder der andere Rand des Lineals benutzt werden, je
nachdem, ob der Zielort sich im Osten oder im Westen befindet. Das jeweils notwendige
Umdrehen des Lineals kostet Zeit und ist mitunter die Ursache fUr Fehler. Die Nachteile
und Gefahren, die diese Zeitverluste
und Fehler sowohl in der Seefahrtnavigation
als auch in der Luftfahrtnavigation mit sich bringen, sind bekannt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteilen durch
Schaffung eines Instrumentes von besonders einfacher Handhabung abzuhelfen, wobei
jegliches Risiko eines Fehlers ausgeschaltet wird und alle in der Luft- oder Seenavigation
notwendigen Korrekturen wie diejenigen zufolge der magnetischen Mißweisung, des
Eigenmagnetismus des Fahrzeuges oder der Windabdrift angebracht werden können.
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Erläuterung der Erfindung Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung
ein Winkelmeßinstrument, bestehend aus einer rechteckigen transparenten Platte,
auf der Winkelgraduierungen angebracht sind, die die Ermittlung der Winkel und der
Entfernungen sowie das Zeichnen oder die Übertragung auf eine Unterlage wie etwa
ein Zeichenpapier oder eine fUr die Luft- oder Seenavigation bestimmte geographische
Karte gestatten, wobei das Instrument eine transparente Platte umfaßt, die mit leichter
Reibung in bezug auf die Hauptplatte des Instrumentes sich um einen Punkt drehen
kann, der im gemeinsamen Mittelpunkt der Graduierungen liegt und die Ablesung der
Winkel gestattet. Diese transparente Platte ist an ihrem von dem Drehpunkt abgewandten
Ende mit einem graduierten Sektor versehen. Diese Platte ist än ihrer der Hauptplatte
des Instrumentes zugewandten Unterseite mit einer Ausnehmung versehen, in der ein
nadelförmiger Zeiger untergebracht ist, der die Anzeige der an dem einzuhaltenden
Kurs anzubringenden Korrekturen erlaubt. Der nadelförmige Zeiger wird zum Aufsuchen
des Meridians nach den Korrekturen verwendet, außer in Fall der Feststellung des
rechtweisenden Kurses, wo der nadelförmige Zeiger sich auf der Mittellinie der Sektorplatte
entsprechend dem Index dieses Sektors befindet.
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Die Sektorplatte umfaßt außerdem an ihrer Unterseite einen Zapfen,
der in einer halbkreisförmigen Nut liegt und den
Drehwinkel der
Platte und des Zeigers derart begrenzt, daß vermieden wird, daß die bewegliche Platte
und der Zeiger über die transparente Hauptplatte des Instrumentes überstehen. Diese
Anordnung verhindert, daß auf die Sektorplatte und den nadelförmigen Zeiger Kräfte
einwirken, die diese Teile zerstören können. An der Unterseite der Hauptplatte ermöglicht
eine im Bereich der Graduierungen liegende Ausnehmung die Beleuchtung der Gradeinteilung
und anderer Einheiten. Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist der in der Sektorplatte
untergebrach te Zeiger mit leichter Reibung auf der Achse eines gerändelten Drehknopfes
montiert, wobei Feder+ildende Scheiben zwischen die Sektorplatte und den Zeiger
und zwischen den Zeiger und die Hauptplatte des Instrumentes eingefügt sind, damit
der Zeiger mittels des Drehknopfes unabhängig von der Drehung der beweglichen Platte
gedreht werden kann. Der gerändelte Drehknopf dient zur Verbindung der Hauptplatte,
des Zeigers und der beweglichen Platte mit Hilfe einer Federscheibe und einer Halteklammer.
Diese Art des Zusammenbaus ist ersichtlich besonders einfach zu verwirklichen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnung Die Erfindung ist besser verständlich
mit Hilfe der beigefügte Zeichnungen, die ein nichtbeschränkendes AusfUhrungsbeispiel
der Erfindung wiedergeben. In der Zeichnung sind: die Figur 1 - eine Aufsicht auf
das Winkelmeßinstrument nach der Erfindung, die Figur 2 - eine vergrößerte, teilweise
im Schnitt gehaltene Seitenansicht der Zusammenbauanordnung der festen Elemente
und der beweglichen Elemente des Winkelmeßinstrumentes nach der Erfindung.
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Gemäß der Figur 1 besteht das Winkelmeßinstrument aus einer transparenten
rechteckigen Platte, die mit einer halbkreisförmigen Graduierung versehen ist,die
die Ermittlung von Winkeln erlaubt, und die mit linienförmigen Graduierungen versehen
ist, die die Messung von Entfernungen im Maßstab 1: 500 000 und 1: 1 000 000 erlauben.
Dieses Instrument umfaßt
eine transparente bewegliche Platte 5,
die mit leichter Reibung gegenüber der Hauptplatte des Instrumentes um einen Punkt
drehbar ist, der sich im Mittelpunkt der halbkreisförmigen Graduierung 6 befindet.
Diese Platte ist an ihrem von dem Drehpunkt abgewandten Ende mit einem graduierten
Sektor verstehen, der in zwei Bereiche von jeweils 20 Grad unterteilt ist. Diese
Platte ist außerdem an ihrer Unterseite mit einer Ausnehmung versehen, in der ein
Zeiger 7 angebracht ist, der die Anzeige der an dem einzuhaltenden Kurs anzubringenden
Korrekturen gestattet. In der Mitte des Sektors springt ein Index in Form eines
Dreiecks 9 vor, der zur Anzeige des Kurses verwendet wird. Zur Begrenzung des Drehbereiches
sowohl des Zeigers 7 als auch der Platte 5 ist die letztere mit einem Zapfen 8 ausgestattet,
der in einer halbkreisförmigen Nut der Hauptplatte liegt. Zum Zwecke eines einfachen
Zusammenbaus des Instrumentes (vgl. den Schnitt in Figur 2) ist der Zeiger 7 mit
leichter Reibung auf der Achse eines gerändelten Drehknopfes 10 montiert. Eine Scheibe
(federnde Unterlegscheibe) befindet sich zwischen der als Sektorplatte bezeichneten
Platte 5 und dem Zeiger 7. Dieser wird durch eine Halteklammer 11 gehalten. Die
Verbindung der Gesamtanordnung erfolgt somit über die Einfügung einer Scheibe (Federscheibe)
zwischen die als "Lineal" bezeichnete Hauptplatte und die Halteklammer. Das aus
der rechteckigen transparenten Platte bestehende Instrument umfaßt zwei halbkreisförmige
benachbarte Winkelgraduierungen, von denen alle korrespondierenden Skalenstriche
folglich in der Verlängerung der jeweils anderen liegen. Die Ziffernangaben sind
zu beiden Seiten dieser Graduierungen angeordnet.
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Sie sind hier in Grad angegeben, wobei das Grad dieallgemein verwendete
Winkeleinheit fflr die Bezeichnung in geographischen Karten ist. Die Graduierungen
(oder Maßstäbe oder Skalen) sind von üblicher Art. Sie bestehen aus Strichen von
jeweils abnehmender Länge und abnehmender Stärke zur Darstellung der Zehngrad-Winkeleinheiten,
der Fünrgrad-Einheiten und der anderen Einheiten. Von rechts nach links in Figur
1 laufen die äußeren Angaben von 0 bis 180 Grad und die inneren Zahlenwerte von
180 Grad bis 360 Grad. Man erkennt somit, daß jeder Strich
eir.en
bestimmten Winkel angibt, wenn man auf dem äußeren Teil der Graduierung, der mit
dem Zeichen "E" versehen ist, abliest, und einen um 180 Grad größeren Winkel, wenn
auf dem inneren Teil der Graduierung abliest, der mit dem Zeichen "W" gekennzeichnet
ist. Der Benutzer liest folglich auf einem dieser beide Zonenteile ab, je nachdem,
ob sein Kurs in die westliche Hemisphäre gerichtet ist (Nordwest bis Südwest) oder
in die östliche Hemisphäre (Nordost bis Südost). Den Drehknopf 10 auf sich zugewandt,
setzt man das Instrument auf die Karte und bringt den unteren Rand oder den oberen
Rand (je nachdem was einfacher ist) der Platte mit zwei Punkten des einzuhaltenden
Kurses in Deckung. Die Benutzung des Instrumentes ist folglich sehr einfach. Ein
mit der Achse des gerändelten Drehknopfes verbundener Zeiger, der mit leichter Reibung
arbeitet, kann sich konzentrisch zu den auf der großen Hauptplatte befindlichen
Graduierungen sowie zu den auf der Sektorplatte befindlichen Graduierungen verschieben.
Diese Graduierungen sind derart passend angeordnet, daß das Ablesen auf beiden Halbkreisen
durch einfaches Ablesen des dreieckigen Index erfolgen kann, der am Ende der Mittellinie
der Sektorplatte liegt, die ihrerseits die algebraischen Vorzeichen + und - trägt
und 20 Grad zu beiden Seiten dieser Mittellinie umfaßt. Die Anzeige der verschiedenen
Abweichungen (Abdrift, Mißweisung und Deviation) erfolgt über diesen Zeiger ausgehend
von der Mittellinie der Sektorplatte, welche Mittellinie als der Nullpunkt für die
Abweichung betrachtet wird. Die beiden algebraischen Vorzeichen dienen zu folgendem:
Wenn man mittels des Zeigers negative Abweichungen einstellt, erhält man folglich
aue. dem Index der Sektorplatte eine Vergrößerung des Winkels zufolge des negativen
Wertes dieser Abweichung. Umgekehrt erhält man bei Einstellung auf das Vorzeichen
+ eine Verminderung des Winkels zufolge des positiven Wertes der betrachteten Abweichung.
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Am besten wird das Winkelmeßinstrument für die See- und Luftnavigation
aus Kunststoff (Altulite) durch Einspritzen in eine Stahlform mit mehreren Formnestern
her-gestellt. Das Einspritzen erfolgt über eine Einspritzpresse mit einer Schließkraft
von
120 Tonnen. Das Aufbringen der Bezifferung und die Teilung der Maßstäbe des Instrumentes
werden nach dem Serigraphieverfahren (Typon) ausgeführt. Der Zeiger besteht aus
ancdisiertem Dural, die Halteklammern aus rostfreiem Draht, die Gesamtanordnung
wird durch die Achse des Drehknopfes, zwei Federscheiben aus Crysocal und zwei Stahlklammern
zusammengehalten.
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Industrielle Verwendungsmöglichkeiten Zufolge der zwei in dem französischen
Patent Nr. 78 07 086 v. 13.3.1978 beschriebenen Ausführungsformen des Instrumentes
kann es auch für topographische Übersichtskarten, für Rechenarbeiten, in der Schreinerei
und Zimmerei zur Umwandlng der Neigung in Grad, in der Schule und überall dort verwendet
werden, wo es um die Messung von Winkeln oder die tEbertragung von Winkeln geht,
wobei es die Einzeichnung eines Winkels in bezug auf eine Basis oder eine Senkrechte
ermöglicht. Das Instrument ist mit einem einzigen Index zur Ermittlung der Winkel
für die vorstehend genannte Verwendung und als einfaches Navigationsinstrument für
die Ermittlung des rechtweisenden Kurses hergestellt.
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