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Uhterwasserschallsendsr: Zusatz zum Patent 3or26o. Das Patent 30126o
betrifft eine Einrichtung zur Prüfung von Detektoren für Unterwassersignale, bei
welcher innerhalb eines wasserdichten, frei beweglichen Gehäuses eine Stimmgabel
mitsamt ihrem selbsttätig wirsamen Anschlagmechanismus untergebracht ist. Der mit
der Stimmgabel oder einem äquivalenten Schwingungsgebilde in Verbindung stehende
Wandteil des Gehäuses wirkt bei dieser Anordnung als Strahlungsorgan, d. h. er übernimmt
im wesentlichen die Abstrahlung der Schwingungen an das umgebende Medium. Diese
Einrichtung ist als Schallsender im wesentlichen zur Verwendung auf kurze Reichweiten
gedacht, doch kann sie bei der Ausführung gemäß der Erfindung in besonders vorteilhafter
Weise für größere Reichweiten, d. h. für navigatorische Zwecke, beispielsweise für
die Sicherung, des Kurses von Sch.ifen, an Stelle der bisher zu diesem Zwecke üblichen
Einrichtungen verwendet werden. Die für diese Zwecke bisher benutzten Sender wurden
nämlich meistens- so ausgeführt, daß ein glockenähnliches Gebilde durch einen von
einem Schlagwerkmechanismus angetriebenen Klöppel unter Wasser angeschlagen wurde.
Das glockenähnliche Gebilde war dabei entweder als offener Klangkörper gestaltet,
dessen Schlaghammer sich also im Wasser bewegte und von einer den Antriebsmechanismus
enthaltenden Kammer aus durch eine besondere Dichtung angetrieben werden mußte,
oder aber es war als geschlossener Klangkörper ausgeführt, in dessen Innerem sich
der Anschlaghammer befand. Im ersten Falle macht die Herstellung einer dauernd sicher
wirkenden Dichtung Schwierigkeiten, im zweiten
Falle sind die akustischen
Eigenschaften des Klangkörpers selbst außerordentlich mangelhaft. Die Einrichtung
des Hauptpatentes ist in dieser Hinsicht überlegen; denn während dort eine Wand
des Gehäuses als- Strahlungsorgan ausgebildet und außerdem ein besonderes Schwingungsgebilde
vorhanden ist, welches die durch den Schlag zugeführte Energie aufspeichert und,
indem es sie allmählich an das Strahlungsorgan abgibt, eine beliebige zweckentsprechende
Einstellung der Dämpfungsverhältnisse erlaubt, dient bei den bisher üblichen Einrichtungen
stets das durch den Schlag erregte glockenähnliche Schwingungsgebilde selbst gleichzeitig
als Strahlungsorgan mit der Aufgabe, die erzeugten Schwingungen an das Wasser abzugeben.
Es ist hierbei nicht möglich, die für die Strahlungsausbeute günstigsten Dämpfungsverhältnisse
zu erzielen und gleichzeitig die Strahlungseigenschaften und den Wirkungsgrad der
Apparatur auf -das möglich günstigste Maß zu bringen.
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Den Gegenstand der Erfindung bildet eine verbesserte Einrichtung gleicher
Art, welche die relativ günstigsten Ergebnisse für große Reichweiten zu erzielen
gestattet. Die Erfindung besteht darin, daß das Schwingungsgebilde des im Inneren
des Gehäuses (Boje, Tank, Schiff) untergebrachten Schlagwerkserregers als System
mit im wesentlichen auf verschiedene Teile verteilter Masse und elastischer Kraft
ausgebildet ist.
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Der als Strahlungsorgan dienende Teil des Gehäuses kann in seiner
Abstimmung in ein bestimmtes Verhältnis zu dem mit ihm gekoppelten Schwingungsgebilde
gebracht sein, derart, daß sich gewisse vorauszubestimmende Kupplungserscheinungen
an dem Schallapparat ergeben. So können beispielsweise das Strahlungsorgan und das
Schwingungsgebilde unter Berücksichtigungder wechselseitig ein-IaufendenMassenteile
aufeinander abgestimmt sein. Das Strahlungsorgan kann jedoch auch in seiner Abstimmung
sehr weit von der Abstimmung des mit ihm gekoppelten Schwingungsgebildes entfernt
sein, insbesondere nach tiefer liegenden Frequenzen hin, so daß es gewissermaßen
durch die Bewegungen des letzteren zwangläufig gesteuert wird. Im letzteren Falle
ist es vorteilhaft, das Strahlungsgebilde, insbesondere dann, wenn es als Membran
ausgebildet ist, durch Anbringung besonderer Versteifungen, Rippen a. dgl. derart
auszubilden, daß es unabhängig von der Art und Frequenz seiner Erregung eine bestimmte
Schwingungsform beibehält, z. B. daß es in der Form seiner Grundschwingung als Ganzes
durchschwingt oder zwischen einer zentralen und peripheren Zone kleiner Amplitude
ringförmig mit großer Amplitude schwingt. Ersteres erreicht man beispielsweise durch
Aufsetzung von Versteifungsrippen, die von der Mitte der Membran zum Rande verlaufen,
letzteres durch Anbringung einer Verdickung oder einesWulstes, welcher etwa auf
halbem Radius der Membran ringförmig um ihre Mitte verläuft.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch
dargestellt. Ein haubenartig ausgebildetes Gefäß i ist an der einen Seite durch
eine Schallplatte :2 abgeschlossen. Im Inneren dieses Gefäßes ist auf die Schallplatte
ein aus den Massenteilen 3 und q. und den Federn 5 und 6 bestehendes Schwingungsgebilde
aufgesetzt. Ein Schlaghammer 7, welcher durch ein pneumatisch gesteuertes Ventil
8 betätigt wird, wirkt auf die Masse q. und erregt das Schwingungsgebilde.
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Die Ausgestaltung der einzelnen Teile der Apparatur kann in beliebiger,
gegebenenfalls bekannter Weise erfolgen. Insbesondere kann der Antrieb des Schlagwerks
mechanisch, pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch erfolgen.