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1rleßinstrument, insbesondere Kurzzeitmesser für Echoloteinrichtungen,
dessen Ablesung mit Hilfe eines Lichtstrahles erfolgt. Bei Meßinstrumenten, deren
Ablesung mit Hilfe eines Lichtstrahles erfolgt, ist es wesentlich, daß der den Apparat
Bedienende ohne weiteres erkennt, in welchem Zustand sich dieser befindet, bzw.
bei Verwendung ein und desselben Meßinstrumentcs zum Anzeigen verschiedener Messungen
mit ein und demselben Lichtstrahl unter Verwendung mehrerer paralleler Skalen, zu
welcher Skala gerade der Lichtstrahl gehört. Auch wenn der Meßbereich des Instrumentes
über
36o' hinausgeht, muß man beim Ablesen ohne weiteres feststellen können, wicviel
Umdrehungen das Instrument gemacht hat, um zu wissen, von welcher Skala abgelesen
werden muß.
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Beispielsweise ist es bei Kurzzeitmessern für Echoloteinrichtungen
wesentlich, daß man jederzeit eine Nachkontrollierung vornehmen kann. Zu diesem
Zweck werden an Stelle der unbekannten Entfernung bis zum Meeresgrund bekannte Strecken
durch direkte Schallübertragung gemessen und an Hand dieser nachkontrolliert, ob
der Anzeiger richtig arbeitet. Es läßt sich nun dem Meßinstrument nicht ansehen,
ob es auf Tiefenlotung oder auf Kontrolle eingestellt ist; ebensowenig kann man
erkennen, ob die Bremse gelöst ist oder nicht. Auch wäre es kaum möglich, bei Kurzzeitmessern
mit einem Ausschlag, der über 36o' hinausgeht, festzustellen, ob der Lichtstrahl
ein- oder zweimal oder noch öfter seine Bahn durchlaufen hat.
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Der Zweck der Erfindung ist es nun, Einrichtungen zu treffen, die
ohne weiteres und einwandfrei den Zustand des Meßinstrumentes erkennen lassen bzw.
eine sichere Handhabe dafür geien, auf welche Art Messung das Instrument eingestellt
ist oder wieviel Umdrehungen nach erfolgter Arretierung gemacht worden sind.
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Dies geschieht der Erfindung gemäß durch die Verwendung von in den
ursprünglichen oder zurückgeworfenen Lichtstrahl einschaltbaren Blenden (Lichtfiltern
o. dgl.), die je nach der Verwendung des Meßinstrumentes zum Anzeigen verschiedenartiger
Messungen oder zur Kenntlichmachung der einzelnen Umdrehungen oder des jeweiligen
Zustandes, in dem sich das Instrument befindet, dem Lichtstrahl verschiedene Gestalt
bzw. Färbung verleihen. Hierbei kann zur Erleichterung der Ablesung die Färbung
der den einzelnen Ablesungsmöglichkeiten bzw. die Färbung der den einzelnen Umdrehungen
des Instrumentes entsprechende Skalen derjenigen des dazugehörigen Lichtfilters
angepaßt sein. Um der Möglichkeit einer falschen Blenden- oder Filtereinstellung
zu begegnen, ist es vorteilhaft, diese Blenden bzw. Filter durch die Umschaltung
des Meßinstrumentes von der einen auf die andere Verwendungsart oder nach jeder
ganzen Umdrehung oder schließlich in Verbindung mit den den Zustand des Instrumentes
bedingenden Einrichtungen selbsttätig um-, ein- bzw. auszuschalten.
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Auf der Zeichnung sind schematisch zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
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Von einer Lichtquelle i fällt gemäß Abb. i durch ein optisches System
2 ein Lichtstrahl 3 auf einen Spiegel q., der auf der Achse g des Meßinstrumentes
sitzt und von dem ein Lichtstrahl 6 reflektiert wird. Dieser Lichtstrahl trifft
einen Schirm 7 und erzeugt auf diesem einen radialen Lichtstrich B. Dieser Lichtstrich
8 geht im angeführten Ausführungsbeispiel über drei verschiedene Skalen 9, io und
ii hinweg, die den drei angenommenen Möglichkeiten von Messungen mit ein und demselben
Instrument entsprechen.
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Im ursprünglichen Lichtstrahl 3 ist eine Blende 12 angeordnet, die
revolverartig ausgestaltet sein kann und mit verschiedenen LichtflItern versehen
ist. Nimmt man an, daß beispielsweise die Skala 9 weiß, die Skala. io rot und die
Skala ii grün gezeichnet ist, so sind in der Blende i2 entsprechende Farbfilter
angeordnet und außerdem Schalteinrichtungen beliebiger Art vorgesehen, die beim
Umschalten des Meßinstrumentes von der einen auf die andere Verwendungsart gleichzeitig
die betreffenden Lichtfilter in den Strahlengang bringen. Sollen also beispielsweise
Messungen vorgenommen werden, die auf der Skala io abzulesen sind, so schaltet sich
selbsttätig beim Umschalten des Instrumentes auf diese Abmessungsart das betreffende
rote Filter ein, und der reflektierte Lichtstrich 8 zeigt eine rote Farbe, gibt
also ohne weiteres an, daß die Anzeigung für die rote, d. h. für die Skala io bestimmt
ist. Genau ebenso ist der Lichtstrahl, wenn von der Skala 9 abgelesen werden soll,
weiß, wenn von der Skala ii abgelesen werden soll, grün. Selbstverständlich können
ohne weiteres mehr oder weniger Ablesskalen angebracht und dementsprechend die Zahl
der Filter und Farben gewählt sein. Auch ist es denkbar, daß man an Stelle eines
Farbfilters Blenden wählt, die dem Lichtstrich eine besondere Gestaltung verleihen,
beispielsweise als kontinuierlicher Strich, als punktierter Strich, als strichpunktierter
Strich o. dgl. Natürlich müssen dann auch die Skalen dementsprechend kenntlich gemacht
sein.
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Im reflektierten Strahl 6, und zwar in der Nullstellung des
Instrumentes, ist noch eine weitere Blende 13 vorgesehen, die durch Verschwenkung
in den und aus dem reflektierten Lichtstrahl gebracht werden kann. Liegt die betreffende
Verschwenkvorrichtung, die aus einem Elektromagneten bestehen kann, in dem die Bremse
des Instrumentes betätigenden Stromkreis, dann wird, wenn die Bremse angezogen ist,
je nachdem, wie die Anordnung getroffen ist, auch der Magnet der Blende
13
erregt oder nicht erregt sein. Die Folge davon ist, daß bei noch angezogener
Bremse der auf Null stehende Lichtzeiger eine andere Gestalt oder andere Färbung
aufweist, da in diesem Falle die Blende 12 in dem reflektierten Strahlengang liegt.
Ist die Bremse gelöst, dann wird selbsttätig dadurch, daß die Erregung des Blendenmagneten
derjenigen der Bremse entspricht, die Blende ausgeschaltet.
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In entsprechender Weise ist, wie Abb. 2 zeigt,
die
Anordnung bei einem Meßinstrument mit einem Meßbereich über 36o' getroffen. Hierbei
entsprechen die einzelnen Skalen g, io, ii den einzelnen Umdrehungen des Instrumentes,
und zwar ist die Einrichtung vorteilhaft eine solche, daß die Blende i2 selbsttätig
durch die Drehbewegung des Meßinstrumentes in den Strahlengang 3 eingeschaltet wird,
sobald das Instrument eine volle Umdrehung vollendet hat. Auf dem den Lichtstrahl
aufnehmenden Schirm 7 werden sodann die für die verschiedenen Umdrehungen parallel
zueinander angeordneten Skalen in Übereinstimmung mit den Filtern kenntlich gemacht,
so daß beispielsweise für die erste Umdrehung weißes Licht, für die zweite Umdrehung
rotes Licht, für die dritte grünes usw. gewählt sein kann. Erfolgt nun eine Messung
und das Instrument gibt einen Ausschlag an, so weiß der das Instrument Bedienende
sofdrt, daß er, wenn der Lichtstrich weiß ist, auf der weißen Skala, wenn rot, -auf
der roten Skala usf. ablesen muß. Irrtümer sind also vollständig ausgeschlossen.
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Obwohl sich der Gegenstand der Erfindung ganz besonders für Meßinstrumente
eignet, die in Verbindung mit Echoloten auf Schiffen oder Luftfahrzeugen angeordnet
sind und zu deren Bedienung nur wenig geschultes Personal vorhanden ist, steht dem
doch nichts im Wege, auch bei allen möglichen anderen physikaliAchen Meßinstrumenten,
wie sie in Laboratorien o. dgl. unter der Leitung fachkundiger Hände zur Anwendung
gelangen, die gleichen Einrichtungen zu treffen, um dadurch einmal das Ablesen zu
erleichtern, andernteils falsche Ablesungen unmöglich zu machen.
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Die beschriebene Einrichtung zur Kenntlichmachung des Zustandes, in
dem sich das Instrument befindet, indem der Lichtanzeiger durch seine Farbe oder
seine sonstige Ausgestaltung erkennen läßt, ob die Bremse angezogen ist oder nicht,
soll nur als Beispiel gelten. Es lassen sich bei derartigen Instrumenten, deren
Auslösungs-, Brems- und sonstige das Instrument in Gang setzende oder anhaltende
Einrichtungen, die größtenteils mit Hilfe von elektrischen Stromkreisen, in denen
Elektromagneten liegen, gesteuert werden, dadurch, daß man in die gleichen Stromkreise
die Steuervorrichtung der Blenden oder Filter legt, alle diese Einrichtungen auf
ihre Funktionsfähigkeit und die Stellung, in der sie sich gerade befinden, nachkontrollieren,
ohne daß es zu dieser Kontrolle eines geschulten Personals bedarf.