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Publication number: DEE0005220MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 17. März 1952 Bekanntgemacht am 27. September 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung bezieht sich auf ein Echolotgerät mit einer Einstellvorrichtung für einen innerhalb des gesamten Lotbereichs beliebig wählbaren, als Großbild durch eine Braunsche Röhre angezeigten Teillotbereichs und mit einer umlaufenden Nockenscheibe, die auf bei der Einstellung des Teillotbereichs gegeneinander verschiebbare Kontakte zur Auslösung der Signalimpulse und der Anzeigebereitschaft der Braunschen Röhre einwirkt.

Geräte dieser Art sind für Unterwasserschalllotung bekannt. Es ist ferner bekannt, eine Braunsche Röhre zur Anzeige der Echoform zusammen mit einem Anzeigegerät für die Entfernung zu verwenden. Weiter sind Echolotgeräte für die Anzeige der Entfernung bekannt, bei denen ein Gerät mit einer umlaufenden Glimmlampe als Anzeigegerät und ein davon getrenntes Registriergerät vorgesehen sind.

Die Erfindung betrifft eine konstruktiv besonders günstige Anordnung eines Echolotgerätes der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß, bei Verwendung eines mit dem Anzeigegerät kombinierten zusätzlichen Aufzeichnungsgerätes zur laufenden Registrierung der Echoimpulse auf einem Registrierstreifen, die Schreibvorrichtung auf der die Auslösung der Impulse und die Anzeigebereitschaft der Braunschen Röhre bewirkenden Nockenscheibe angeordnet oder mit ihr gekoppelt und in an sich bekannter Weise von ihr betätigbar ist.

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Die Anordnung nach der Erfindung ermöglicht nicht nur die Einsparung eines besonderen Schreibstiftträgers, wie er bei Verwendung eines getrennten Registriergerätes benötigt wird, sondern gestattet es darüber hinaus, das Gerät in besonders gedrängter und damit platzsparender Form aufzubauen. .

Im Rahmen der Erfindung erfolgt in an sich bekannter Weise die Auslösung des Beginns der An- zeige auf der Braunschen Röhre durch eine mit konstanter Umdrehungsgeschwindigkeit angetriebene Nockenscheibe, die zwei gegeneinander verschiebbare Kontakte betätigt. Dabei ist der erste Kontakt, durch den beim Schließen der Signalimpuls ausgelöst wird, beispielsweise fest am Gerät angeordnet. Der zweite Kontakt, durch den die Anzeigebereitschaft des Oszillographen ausgelöst wird, ist in diesem Fall auf einer verstellbaren Scheibe angeordnet, durch deren Drehung die .Entfernung der beiden Kontakte und damit der Zeitabstand der beiden Auslösevorgänge geregelt werden kann.

Da die genannte Nockenscheibe mit konstanter Geschwindigkeit umläuft, ist. der Anfang des auf der Braunschen Röhre dargestellten Teillotbereichs durch die gegenseitige im Winkelmaß gemessene Entfernung der beiden Kontakte bestimmt. Zur Erzeugung der Kippspannung für die Braunsche Röhre ist beispielsweise ein Generator vorgesehen, der bei Auslösung einen einmaligen sägezahnförmigen Spannungsimpuls liefert. Der Bildpunkt der Braunschen Röhre ist beispielsweise so eingestellt, daß er nur während des langsamen Anstiegs des sägezahnförmigen Spannungsimpulses auf dem Bildschirm sichtbar ist, so· daß nur während dieser Zeit die aus einem bestimmten Teillotbereich kommenden Echoimpulse angezeigt werden. Vorzugsweise ist bei der geschilderten Ausführungsform die zur Einstellung des Auslösekontakts für das Kippgerät dienende drehbare Scheibe mit einer Skala versehen, die an einer festen Marke in einem am Gehäuse angeordneten Fenster die zugehörige Entfernung des auf der Braunschen Röhre dargestellten Teilbereichs abzulesen gestattet.

Es ist bei dieser Vorrichtung möglich, wahlweise Lotbereiche verschiedener Ausdehnung auf dem Registrierstreifen darzustellen. Zu diesem Zweck kann die Nockenscheibe und die damit gekoppelte

äo Schreibvorrichtung auf verschiedene Umdrehungsgeschwindigkeiten einstellbar sein, beispielsweise mittels eines dem Antriebsmotor nachgeschalteten Getriebes. Dabei entspricht eine große Umdrehungsgeschwindigkeit einem kleinen Meßbereich, und umgekehrt.

In einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung ist die Darstellung von Teillotbereichen verschiedener Lage im Gesamtlotbereich auf dem Registrierstreifen möglich. Hierzu kann der Schreibstift bzw. die Schreibvorrichtung längs des Umfangs der Nockenscheibe mechanisch verstellbar angeordnet sein. Es ist bei dieser Ausführungsform zweckmäßig, die Schreibvorrichtung nicht unmittelbar an der Nockenscheibe anzubringen. Die Schreibstifte werden vorteilhaft auf einer besonderen, mit der Nockenscheibe kuppelbaren Scheibe angeordnet, die um eine beliebige Winkelstellung gegen die Nockenscheibe versetzt werden kann. Dadurch wird es möglich, beliebige Verzugszeiten zwischen der Auslösung des Sendeimpulses und dem Beginn der Registrierung einzustellen.

Es können auch mehrere Schreibstifte oder Schreibvorrichtungen längs des Umfangs der Nockenscheibe oder einer mit dieser gekoppelten Scheibe angeordnet sein, die wahlweise zur Funktion gebracht werden können. Beim Schreiben mittels Funkendurchgangs durch den Registrierstreifen kann dies dadurch geschehen, daß die verschiedenen Schreibstifte wahlweise an den Ausgang des Echoimpulsverstärkers anschaltbar sind.

Hierzu ist für jeden Schreibstift eine isolierte Kontaktbahn auf der Achse der umlaufenden Nockenscheibe oder auf dieser selbst vorgesehen, der je ein gehäusefester Kontakt eines Umschalters zugeordnet ist. Diese Kontakte sind wahlweise an den Ausgang des Echoimpulsverstärkers anschaltbar.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auf der Nockenscheibe oder mit dieser starr gekoppelt zusätzlich eine Glimmlampe vorgesehen, die elektrisch beispielsweise parallel zu der Schreibvorrichtung geschaltet ist, wobei an einer gehäusefesten Skala die Meßentfernung bzw. die Lottiefe durch Aufleuchten der Glimmlampe angezeigt wird.

In einer besonders raumsparenden Ausführungsform ist die Einstellscheibe für den auf der Braunschen Röhre angezeigten Teillotbereich sowie die umlaufende Nockenscheibe als Kreisring ausgebildet und konzentrisch zur Längsachse der Braunschen Röhre an deren vorderem, den Bildschirm tragenden Teil angeordnet, wie dies bereits in anderem Zusammenhang vorgeschlagen ist. Während gemäß einer bekannten Anordnung eines Gerätes mit beliebig einstellbaren Teillotbereichen die Braunsche Röhre oberhalb des Einstellmechanismus angeordnet ist, befindet sie sich bei der angegebenen' Form konzentrisch im Inneren desselben. Dadurch wird nicht nur eine sehr gedrängte Bauweise erzielt, sondern auch eine sehr übersichtliche Ablesung, da die Ableseskalen bzw. der Bildschirm der Braunschen Röhre in enger Nachbarschaft angeordnet sind.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren erläutert. n₅

In Fig. ι und 2 ist die Vorrichtung in der Ausführungsform mit einer Glimmlampe im vertikalen Schnitt durch die Achse der Nockenscheibe und in Vorderansicht bei abgenommenem Gehäuse gezeigt. Die Anordnung der Schreibvorrichtung ist dabei in Fig. 2 zu erkennen. Die Braunsche Röhre, die oberhalb des Einstellmechariismus angeordnet sein kann, ist in diesen Figuren nicht dargestellt.

Fig. 3 zeigt eine Vorderansicht auf das Gehäuse eines Gerätes mit konzentrischer Anordnung der Braunschen Röhre. .

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In Fig. 4 ist schematisch ein Umschaltmechanismus dargestellt, der die Darstellung von Teillotbereichen verschiedener Lage im Gesamtlotbereich auf dem Registrierstreifen gestattet.
Gemäß Fig. ι wirkt der Antriebsmotor ι auf die Achse 2 der Nockenscheibe 3, deren äußerer Teil 4 über die konzentrisch angeordnete Einstellscheibe 5 für den Teilbereich hinweggezogen ist und mit dieser in einer Ebene liegt. Die Einstellscheibe 5 ist an der einen Teil des Gehäuses bildenden Platte 19 drehbar montiert, jedoch nicht mit der Achse 2 gekoppelt. Auf dem Rand 4 der Nockenscheibe 3 ist eine Glimmlampe 6 montiert, derart, daß ihr Licht durch einen Schlitz 7 in der Nockenscheibe hindurchtreten kann. Dieser Schlitz dient dabei gleichzeitig als Blende für die Glimmlampe, um eine scharf begrenzte Lichtmarke zu erzeugen. Auf der Nockenscheibe 3 sind zwei kreisförmige Kontaktbahnen 8 vorgesehen, auf denen zwei gehäusefeste Kontaktfedern 9 gleiten. Die Kontakte 9 sind mit dem Ausgang des Verstärkers 10 verbunden, an dessen Eingang der Empfangswandler 11 für die Echoimpulse angeschlossen ist. Die beiden Elektroden der Glimmlampe 6 sind mit den Kontaktbahnen 8 leitend verbunden, so daß bei Eintreffen eines Echoimpulses die Glimmlampe aufleuchtet.

Außerdem befindet sich auf der Einstellscheibe 3 ein Nocken 12, .welcher beim Vorbeigang den gehäusefesten Kontakt 13 für die Auslösung des Impulsgenerators 14 betätigt, an den der Schallwellensender 14 angeschlossen ist. Ein zweiter Nocken 16 wirkt beim Vorbeigang auf einen auf der Einstellscheibe 5 befestigten Schließungskontakt 17, durch den das Kippgerät für die Braunsche Röhre ausgelöst wird. Die Einstellscheibe 5, die mittels der Achse 18 an der Platte 19 gelagert ist, kann durch den Drehknopf 20 in jede beliebige Stellung gedreht werden. Die jeweilige Einstellung dieser Scheibe, welche die Entfernung des auf der Braunschen Röhre dargestellten Teillotbereichs angibt, kann an dem Fenster 21 der Platte 19 abgelesen werden, das den Blick auf eine auf' der Einstellscheibe 5 eingravierte Skala freigibt. Die Platte 19 kann aus durchsichtigem Material bestehen, das bis auf die Fenster 21 und 22 mit einer undurchsichtigen Belegung abgedeckt ist. Das ringförmige Fenster 22, auf dem eine Tiefenskala angeordnet ist, dient zur Ablesung der jeweiligen Glimmlampenstellung. An dieser Skala kann unabhängig von der Einstellung des Teillotbereichs die jeweilige Entfernung eines angeloteten Objekts bzw. des Meeresbodens abgelesen werden. Nach Ablesen der Glimmlampenstellung kann die Einstellscheibe 5 auf die abgelesene Meßentfernung eingestellt und somit das angelotete Objekt in vergrößertem Maßstab auf der Braunschen Röhre zur Darstellung gebracht werden.
In Fig. 2 ist bei abgenommener Frontplatte die Nockenscheibe 3 mit dem Fenster 7 für. die Glimmlampe zu erkennen. Auf der Nockenscheibe ist der Schreibstift 26 befestigt, der über den Registrierstreifen 27 hinwegläuft. Der Streifen 27 liegt auf einer leitenden Führungsfläche 28 auf, die an Masse angeschlossen ist. Der Stift 26 ist leitend mit derjenigen der beiden Kontaktschienen 8 nach Fig. ι verbunden, die nicht mit Masse verbunden ist. In der eingezeichneten Lage befindet sich der Schreibstift in der Nullstellung und erzeugt dabei die als horizontaler Strich eingezeichnete Nullmarke 29. Die Echoregistrierung bzw. des Meeresbodens ist mit 30 bezeichnet. Der Registrierbereich des Schreibgerätes entspricht bei der dargestellten Ausführungsform etwa 100 m, wobei der Gesamtbereich, wie er durch die Glimmlampe angezeigt wird, 600 m beträgt.

In der eingezeichneten Stellung ist die Einstellscheibe 5 für den auf der Braunschen Röhre darzustellenden Teilbereich auf eine Meßentfernung von 300 m eingestellt, da sich das zugehörige Bildfenster bzw. die Nullmarke oben befindet. Die Umdrehungsrichtung der Nockenscheibe 3 sowie die Transportrichtung des RegistriersLreifens 29 sind durch die eingezeichneten Pfeile markiert.

Gemäß Fig. 3 ist die Braunsche Röhre 31 konzentrisch zum Bildfenster 22 angeordnet, das sich in der Platte 19 befindet. Am Fenster 32 des Registriergerätes ist eine Tiefenskala 33 angebracht, die von ο bis 100 m reicht. Der Drehknopf 23 dient zum Ein- und Ausschalten der Netzspannung für das Gerät. Am Knopf 24 kann der auf der Braunschen Röhre dargestellte Bereich eingeregelt werden, dessen Entfernung im Bildfenster 21 abgelesen wird. Der Drehknopf 25 dient zur Regelung des Verstärkungsgrades im Verstärker 10 gemaß Fig. ι für die empfangenen Echolotimpulse.

Durch das Registriergerät kann ein fester Lotbereich angezeigt werden; wie an Hand der Figur erläutert, kann der registrierte Bereich aber auch unabhängig von dem auf der Braunschen Röhre angezeigten Teilbereich hinsichtlich seiner Lage verschoben werden.

Fig. 4 zeigt schematisch eine Anordnung von drei Schreibstiften 26, 26', 26", die auf der Nockenscheibe 3 befestigt und wahlweise an den Ausgang des Echolotverstärkers 10 anschaltbar sind. Dadurch wird die Darstellung verschiedener Teillotbereiche auf dem Registrierstreifen 27 ermöglicht. Jeder der Schreibstifte ist mit je einer auf der Scheibe 3 befindlichen Kontaktbahn 35, 35', 35" verbunden, auf der je ein gehäusefester Kontakt 36, 36', 36" schleift. Diese Kontakte sind mit den Polen eines Umschalters 34 verbunden, durch den sie wahlweise an den Verstärker 10 angeschaltet werden können. In der eingezeichneten Stellung n₅ liegt am Ausgang des Verstärkers der Schreibstift 26. Bringt man durch Umschalten den Schreibstift 26' zur Funktion, so beginnt die Aufschreibung entsprechend später, wobei die zeitliche Differenz durch den Winkelabstand der beiden Schreibstifte 26 und 26' sowie die Umdrehungsgeschwindigkeit der Scheibe 3 festgelegt sind. Gemäß der hier dargestellten Ausführungsform befinden sich die Schreibstifte auf der Nockenscheibe 3. Sie können jedoch auf einer getrennten Scheibe angeordnet sein, die entweder auf der Achse der Nockenscheibe

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befestigt ist oder aber auf einer getrennten Achse, die synchron mit der Nockenscheibe durch den Antriebsmotor in Umdrehung versetzt wird.

Die Umschaltung der auf dem Registrierstreifen dargestellten Teillotbereiche kann bei Verwendung eines einzigen Schreibstiftes auch dadurch erfolgen, daß die Auslösung des Impulsgenerators 14 zeitlich vorverlegt wird. Zweckmäßig wird in diesem Falle jedem Teilbereich ein besonderer Auslösekontakt 13 für den Impulsgenerator zugeordnet, wobei der jeweils gewünschte Kontakt eingeschaltet wird. In diesem Falle müssen ebenso viele Glimmlampen vorgesehen sein wie Teillotbereiche, wobei jeweils nur eine. Glimmlampe in Funktion ist. Es werden also bei beispielsweise drei Teillotbereichen ebenfalls drei Glimmlampen benötigt. Die Verwendung mehrerer'Glimmlampen ergibt sich daraus, daß die Vorverlegung des Auslösekontakts für den Impulsgenerator für die Glimmlampenanzeige wieder unwirksam gemacht werden muß, da diese stets einen gleichbleibenden Lotbereich anzeigen soll. Bei Umschaltung des Auslösekontaktes muß also jeweils eine andere Glimmlampe eingeschaltet werden, die um einen entsprechenden Winkelbetrag gegenüber der vorangehenden Glimmlampe zurückversetzt ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Echolotgerät mit einer Einstellvorrichtung für einen innerhalb des gesamten Lotbereiches beliebig wählbaren, als Großbild durch eine Braunsche Röhre angezeigten Teillotbereichs und mit einer umlaufenden Nockenscheibe, die auf bei der Einstellung des Teillotbereiches gegeneinander verschiebbare Kontakte zur Auslösung der Signalimpulse und der Anzeigebereitschaft der Braunschen Röhre einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß, bei Verwendung eines mit dem Anzeigegerät kombinierten zusätzlichen Aufzeichnungsgerätes zur laufenden Registrierung der Echoimpulse auf einem Registrierstreifen, die Schreibvorrichtung auf der die Auslösung der Impulse und die Anzeigebereitschaft der Braunschen Röhre bewirkenden Nockenscheibe angeordnet oder mit ihr gekoppelt und in an sich bekannter Weise von ihr betätigbar ist.

2. Echolotgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung ^-- gesehen ist, die eine Darstellung von Lotbereichen verschiedener Ausdehnung auf dem Registrierstreifen gestattet.

3. Echolotgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Nockenscheibe (3) und die damit gekoppelte Schreibvorrichtung (26) auf verschiedene Umdrehungsgeschwindigkeiten einstellbar ist, beispielsweise mittels eines dem Antriebsmotor (1) nach-'geschalteten Getriebes.

4. Echolotgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, die eine Darstellung von Teillotbereichen verschiedener Lage im Gesamtlotbereich auf dem Registrierstreifen gestattet.

5. Echolotgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schreibstift bzw. die Schreibvorrichtung (26) gegenüber der Nockenscheibe (3) mechanisch verstellbar angeordnet ist.

6.' Echolotgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere im Winkel gegeneinander versetzte Schreibstifte oder Schreibvorrichtungen auf der Achse der Nockenscheibe (3) oder auf dieser selbst angeordnet sind, d^;" wahlweise zur Funktion gebracht werden können.

7. Echolotgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schreibstifte (26, 26', 26") beim Schreiben mittels Funkendurchgangs durcl] den Registrierstreifen durch einen Umschalter (34) wahlweise, über die mit den Schreibstiften leitend verbundenen Kontaktbahnen (35, 35', 35") und die . Schleifkontakte (36, 36', 36") an den Ausgang des Echoimpulsverstärkers (10) anschaltbar sind.

8. Echolotgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Nockenscheibe (3) oder mit dieser starr gekoppelt zusätzlich eine Glimmlampe (6) vorgesehen ist, die elektrisch beispielsweise parallel zu den Zuleitungen der Schreibvorrichtung (26, 28) geschaltet ist, wobei an einer gehäusefesten Skala (22) die Meßentfernung bzw. Lo⁴-tiefe durch Aufleuchten der Glimmlampe angezeigt wird.

9. Echolotgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Braunsche Röhre (31) konzentrisch zur Nockenscheibe (3) und zur Einstellscheibe (5) angeordnet ist, die in diesem Falle kreisrinsr-,förmig ausgebildet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 668238, 822515; britische Patentschrift Nr. 421 338;
USA.-Patentschrift Nr. 2451464;
Funktechnik, 1951, Heft 3, S. 60 und 61.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen