DE1053982B

DE1053982B - Unterwasserschallgeraet

Info

Publication number: DE1053982B
Application number: DEE15508A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Habil Erhard Ahrens; Dipl-Ing Walter Kriebel; Dipl-Ing Arno Mies; Dipl-Ing Johannes Schultes
Original assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Current assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Priority date: 1958-03-11
Filing date: 1958-03-11
Publication date: 1959-03-26
Also published as: GB878420A; US3045206A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein Unterwasserschallgerät für Taucher. Für den Einsatz von Tauchern unter Wasser ist es bisher notwendig, daß das Objekt, das der Taucher untersuchen, beziehungsweise an dem er arbeiten soll, von Bord eines Schiffes sehr genau lokalisiert wird, damit der Taucher in unmittelbarer Nähe seines Arbeitsplatzes herabgelassen werden kann.

Besonders bei Tiefseetauchern, die nur über ein Telefonkabel mit dem Mutterschiff in Verbindung stehen, kommt es leicht vor, daß das Ziel nicht unbeträchtlich verfehlt wird. Ist die Sicht unter Wasser, beispielsweise durch Schwebstoffe, was sehr oft vorkommt, behindert, so kann der Taucher trotz mitgeführter Scheinwerfer seinen Arbeitsplatz nicht auffinden. Bei Arbeiten unter Wasser kann es auch leicht geschehen, daß das Nachrichtenkabel reißt und damit die Verbindung mit dem Mutterschiff unterbrochen wird. Frei schwimmenden Tauchern, beispielsweise Unterwasserjägern, ist es bis jetzt weder möglich, mit ihrem Mutterschiff in Verbindung zu stehen, noch sich untereinander zu verständigen und in trübem Wasser ihre Beute, die zu jagenden Fische, aufzufinden.

Um alle diese Schwierigkeiten beim Einsatz von Tauchern zu beseitigen, wird erfindungsgemäß ein Unterwasserschallgerät derart ausgebildet, daß in einem tragbaren, wasserdichten und druckfesten Gehäuse ein komplettes Echolotgerät mit optischer Meßwertanzeige einschließlich Stromquelle, sowie vorzugsweise ein Kompaß und eine Kugellibelle untergebracht sind, wobei diese Geräte durch wasserdicht nach außen geführte Bedienungsorgane unter Wasser eingestellt werden können.

Mit diesem Unterwasserschallgerät kann der Taucher durch Lotung seine Tiefe unter dem Meeresspiegel beziehungsweise seinen Abstand vom Meeresboden bestimmen und aufzusuchende und/oder zu jagende Objekte, beispielsweise Wracks beziehungsweise Fische orten. Außerdem kann das Gerät zur Nachrichtenübermittlung durch Ultraschall zwischen Taucher und Mutterschiff und verschiedenen Tauchern verwendet werden, wobei lediglich der Lotimpulsaussender von Hand getastet wird, beispielsweise im Rhythmus von Morsezeichen, während das periodische Tastorgan des Lotgeräts abgeschaltet ist. Weiterhin kann durch Ein- und Ausschalten des gesamten Lotgeräts, einschließlich periodischem Tastorgan, signalisiert werden.

Das wasserdichte und druckfeste Gehäuse des Geräts kann beispielsweise rohrförmig ausgebildet werden, wobei an dem einen Ende des Rohrs der elektroakustisch^ Wandler und am anderen Ende die Kathodenstrahlröhre eingebaut ist. Zwischen diesen beiden Unterwasserschallgerät

Anmelder:
ELECTROACUSTIC Gesellschaft m. b. H.,
Kiel, Westring 425/429

Dr. phil. habil. Erhard Ahrens, Kiel,
Dipl.-Ing. Johannes Schultes, Kitzeberg bei Kiel,
Dipl.-Ing. Arno Mies und Dipl.-Ing. Walter Kriebel,
¹S Kiel,

sind als Erfinder genannt worden

Teilen ist die Elektronik des Echolotgeräts, bestehend aus Tastglied, Lotimpulssender und Echoempfangsverstärker, und die Stromquelle angeordnet. Vor dem Bildschirm der Anzeigeröhre besteht das Gehäuse aus Glas oder durchsichtigem Kunststoff, beispielsweise aus sogenanntem Plexiglas. In dem Teil der Rohrwandung, der bei Horizontallotung vorzugsweise oben liegt, sind ein Kompaß und eine Kugellibelle, die beide beleuchtet werden können, angeordnet.

Zur Handhabung des Geräts sind zwei Handgriffe an beiden Seiten oder ein Griff am Gehäuse angebracht. Die wasserdicht durch die Gehäusewand geführten Bedienungsorgane des Schallgeräts, wie beispielsweise Ein- und Ausschalter, Einstellorgane für Bildhelligkeit, Lotbereiche, sowie ein Organ zum Tasten des Lotimpulsaussenders von Hand aus bei abgeschaltetem automatischem Tastglied, werden vorzugsweise in der Nähe oder unmittelbar an den Handgriffen angebracht.

Die Stromquelle ist zweckmäßig in einem abgetrennten Raum des Gehäuses mit einem leicht ohne Werkzeug zu öffnenden wasserdichten und druckfesten Verschluß untergebracht und kann somit leicht ausgewechselt werden.

In anderen Ausführungen der Erfindung hat das Gehäuse die Gestalt einer Kugel, eines Ellipsoides oder eines Stromlinienkörpers.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird zur Ermöglichung der Beobachtung des Bildschirmes der Anzeigeröhre in sehr trübem Wasser vor das Beobachtungsfenster ein wasserdichter Tubus von etwa 25 cm Länge (günstigster Augenabstand) gesetzt, der entweder mit Luft oder einer klar durchsichtigen Flüssigkeit gefüllt ist.

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Claims

Damit der Taucher durch das Gewicht des Unter wasserschallgeräts nicht belastet wird, ist es zweckmäßig, daß in oder an dem Gehäuse Schwimmtanks angeordnet sind, die in bekannter Weise geflutet und leergepumpt oder -gedrückt werden können. Vorzugsweise sind die Tanks so angeordnet, daß bei Gleichgewicht von Gewicht und Auftrieb der Massenschwerpunkt mit dem Metazentrum (Auftriebsschwerpunkt) zusammenfällt. Dadurch behält das Gerät jede Stellung, in die es gebracht ist, so lange bei, bis sie vom Taucher wieder geändert wird. Der Taucher kann so die Lage eines angeloteten Objekts, beispielsweise eines Wracks, eines Fischschwarmes oder eines Mutterschiffes, zu seinem Standort leicht feststellen, indem er an der Kugellibelle die Neigung des Geräts, am Kompaß die Himmelsrichtung und auf dem Bildschirm der Kathodenstrahl röhre dieEntfernung abliest. Damit der Taucher seine Hände, beispielsweise zum Arbeiten unter Wasser, frei bewegen kann, kann er das Unterwasserschallgerät zum Beispiel an seinem Körper festschnallen. In einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist das gesamte Unterwasserschallgerät in einem Taucherhelm untergebracht, der so ausgebildet ist, daß die Meßwertanzeige in einem günstigen Augenabstand im Blickfeld erscheint und der Ausblick des Tauchers in den ihn umgebenden Wasserraum nur geringfügig behindert wird. Für die Verwendung durch frei schwimmende Taucher ist es ferner zweckmäßig, daß an dem Gehäuse des Schallgeräts Stabilisierungsflächen angebracht sind. Die Erfindung wird an Hand einiger Beispiele beschrieben. Die Fig. 1 bis 7 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele des Unterwasserschallgeräts nach der Erfindung. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein in einem rohrförmigen Gehäuse 1 untergebrachtes Unterwasserschallgerät, das aus dem vorzugsweise mit Transistoren bestückten elektronischen Teil 2 mit Tastglied, Lotimpulssender und Echoempfangsverstärker, der aus der Stromquelle 5 gespeist wird, dem elektroakusti sehen Wandler 3 und einer Kathodenstrahlröhre 4 besteht. An der Oberseite, des Gehäuses 1 sind ein Kompaß 8 und eine Kugellibelle 9 angeordnet. Das Gerät wird an dem Handgriff 6 in einer Hand gehalten. Vor diesem Handgriff 6 befinden sich die wasserdicht durch die Gehäusewand geführten Bedienungsorgane 11 für die Elektronik des Geräts. Mit dem Schalter 14 kann der Lotsender gemeinsam mit oder ohne automatischem Tastglied von Hand aus eingeschaltet oder getastet werden. Der Bildschirm der Kathodenstrahlröhre kann durch das Fenster 7 aus Glas oder durchsichtigem Kunststoff, beispielsweise Plexiglas, beobachtet werden. Die Kathodenstrahlröhre kann je nach Bedarf in der gezeichneten Art, senkrecht dazu oder schräg eingebaut werden. Fig. 2 zeigt das in Fig. 1 dargestellte Gerät mit Blick auf das Anzeigeorgan. Durch das Fenster 7 =ieht man auf dem Bildschirm der Anzeigeröhre 4 einige Echoanzeigen 15. Fig. 3 zeigt ein rohrförmiges ausgebildetes Unterwasserschallgerät mit zwei Handgriffen 6 von oben gesehen. 7 ist wieder das Fenster vor dem Bildschirm der Anzeigeröhre, 8 der Kompaß, 9 die Kugellibelle, 11 die Bedienungsorgane und 14 die Handtaste für den Sender. In Fig. 4 ist ein Schnitt durch ein in einem kugelförmigen Gehäuse 1 untergebrachtes Unterwasser- schallgerät abgebildet. Außer den gleichbezeichneten Teilen wie in den Fig. 1 bis 3, sind bei diesem Gerät Schwimmtanks 10, die in bekannter Weise geflutet und leergedrückt werden können, sowie ein wasserdichter, vorzugsweise abnehmbarer Tubus 12, der mit Luft oder einer klaren Flüssigkeit gefüllt ist und eine Beobachtung des Bildschirmes der Anzeigeröhre in trübem Wasser ermöglicht. 16 ist eine vom übrigen Gerät getrennte Kammer für die Stromquelle 5, die durch den wasserdichten, ohne Werkzeug leicht zu öffnenden Verschluß 17 abgeschlossen ist. Die Stromquelle 5 kann somit sehr leicht ausgewechselt werden. Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch ein Unterwasserschallgerät mit Tubus 12, bei dem eine verkürzte Bau- *5 weise durch eine andere Anordnung der Kathodenstrahlröhre erzielt wird, wobei der Bildschirm über einen Spiegel 13 und der Kompaß 8 über einen umklappbaren Spiegel 18 beobachtet werden kann. Fig. 6 zeigt das in Fig. 5 dargestellte Gerät von rechts gesehen. Die Bedienungsorgane 11 werden zweckmäßig so gestaltet, daß sie im Dunkeln durch Fühlen leicht unterschieden und gehandhabt werden können. In Fig. 7 ist ein Unterwasserschallgerät abgebildet, das in den Helm eines frei schwimmenden Tauchers eingebaut ist. Der Bildschirm der Kathodenstrahlröhre 4, der Kompaß 8 und die Kugellibelle 9 liegen im Blickfeld des Tauchers innerhalb des Helmes. Der Wandler 3 ist bei dieser Ausführung in einem Vorbau 19 schwenkbar angeordnet, damit der Taucher beispielsweise nach oben und unten loten kann, ohne seinen Körper in diese Richtungen zu stellen. - Bei dieser Ausführung kann mit dem Gerät auch drahtlose Telefonie unter Wasser im sonoren oder ultrasonoren Gebiet durchgeführt werden. 20 ist ein Fenster und 21 eine Sauerstoffflasche. Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann beispielsweise das Unterwasserschallgerät mit mehreren elektroakustischen Wandlern ausgerüstet sein. Beispielsweise können zwei senkrecht zueinander strahlende Wandler eingebaut sein, die wahlweise einzeln oder gleichzeitig einzuschalten sind, so daß abwechselnd oder gleichzeitig voraus und nach oben oder/und unten gelotet werden kann. Um die Baulänge zu verringern, kann an Stelle des Tubus 12 vor den Bildschirm der Kathodenstrahlröhre eine Optik gesetzt werden, die ein virtuelles Bild im günstigsten Augenabstand liefert. Ebenso wie in den Helm eines frei schwimmenden Tauchers (Fig. 7) kann das Unterwasserschallgerät in jedem anderen gegebenenfalls in der Form angepaßten Taucherhelm angeordnet werden. Patentansprüche:

1. Unterwasserschallgerät für Taucher, daduixh gekennzeichnet, daß in einem tragbaren wasserdichten und druckfesten Gehäuse ein komplettes Echolotgerät mit optischer Meßwertanzeige einschließlich Stromquelle, sowie vorzugsweise ein Kompaß und eine Kugellibelle untergebracht sind, wobei diese Geräte durch wasserdicht nach außen geführte Bedienungsorgane unter Wasser eingestellt werden können.

2. Unterwasserschallgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in oder an dem Gehäuse Schwimmtanks, die in bekannter Weise geflutet werden können, angeordnet sind, wodurch der Auftrieb' des Gerätes reguliert wird.

3. Unterwasserschallgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse rohrförmig mit ein beziehungsweise zwei Außenhandgriffen ausgebildet ist, wobei an der Vorderseite der beziehungsweise die Wandler angeordnet ist (sind), und an der Rückseite oder in der Rohrwandung der Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre wasserdicht eingelassen ist.

4. Unterwasserschallgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse die Gestalt einer Kugel, eines Ellipsoides oder eines stromlinienförmigen Körpers aufweist.

5. Unterwasserschallgerät nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm der Kathodenstrahlröhre durch eine wasserdicht in das Gehäuse eingesetzte durchsichtige Glas- oder Kunststoffplatte vom Wasser getrennt ist und vom Taucher beobachtet werden kann.

6. Unterwasserschallgerät nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beobach- ao tung der Anzeige auf der Kathodenstrahlröhre in trübem Wasser ein wasserdichter Tubus (12) von etwa 25 cm Länge (günstigster Augenabstand) vor das Beobachtungsfenster gesetzt wird.

7. Unterwasserschallgerät nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompaß und die Libelle beleuchtbar sind.

8. Unterwasserschallgerät nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Tastglied des Lotgerätes von außen abschalt-

bar ist und der Lotsender zum Signalisieren von Hand getastet werden kann.

9. Unterwasserschallgerät nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Batterie in einem getrennten Raum des Gehäuses durch eine leicht wasserdicht verschließbare Öffnung auswechselbar ist.

10. Unterwasserschallgerät nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät an dem Taucher, beispielsweise durch Gurte zu befestigen ist, so daß der Taucher seine Hände ungehindert durch das Gerät bewegen kann.

11. Unterwasserschallgerät nach den Ansprüchen 1, 2 und 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät in einem Taucherhelm angeordnet ist.

12. Unterwasserschallgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm der Kathodenstrahlröhre, beziehungsweise dessen Abbildung, der Kompaß und die Libelle im Blickfeld des Tauchers innerhalb des Taucherhelms angeordnet sind.

13. Unterwasserschallgerät nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der elektroakustische Wandler in oder an dem Gerät schwenkbar angeordnet ist.

14. Unterwasserschallgerät nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Teil (2) des Gerätes vorzugsweise mit Transistoren bestückt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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