DE2551343C2 - Sextant - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Sextanten mit einer im Ablescbereich der Limbusskala ausgeschnittenen Alhidadenplatte und einer Beleuchtungseinrichtung, die eine der Alhidadcnphille aufliegende, eine Lampenkammer enthaltende und mit Ausnahme einer bei dem ⁽⁾5 Ablesebereich vorgesehenen Lichtaustrittsöffnung lichtiindurchlässig abgedeckte l.iehtführungsplatte umfaßt.

Bei einem bekannten Sextanten dieser Art ist man darauf bedacht, daß die Lichtaustrittsöffnungen der Lichtführungsplatte sich lediglich auf der dem Betrachter abgewandten Seite zu der zu beleuchtenden Skala hin öffnen, damit man nicht durch unmittelbar aus der Lichtführungsplatte austretendes Licht geblendet wird. Dies verlangt eine sehr sorgfältige Formgebung und Bearbeitung der Lichtführungsplatte, die aufwendig ist. Außerdem bedingt eine solche Anordnung, daß die Lichtauütrittsöffnungen der Lichtführungsplatte neben der zu beleuchtenden Skala liegen müssen, wodurch die Gleichmäßigkeit der Ausleuchtung in manchen Fällen beeinträchtigt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sextanten der eingangs genannten Art zu schaffen, der eine einfach geformte, leicht zu bearbeitende und gleichmäßig ausleuchtende Lichtführungsplatte aufweist. Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die Lichtführungsplatte den Ausschnitt der Alhidadenplatte über dem Ablesebereich der Limbusskala überdeckt und ihre lichtundurchlässige Abdeckung in diesem Bereich sowohl auf ihrer der Skala zugewendeten Unterseite als auch auf ihrer dem Betrachter zugewendeien Oberseite unterbrochen ist, daß die Oberseite der Lichtführungsplatte über dem Ablesebereich geneigt angeordnet ist und daß sich die Dicke der Lichtführungsplatte trompetenartig von der Lampenkammer zu dem Ablesebereich hin verjüngt.

Der Betrachter sieht somit den Ablesebereich der Limbussrcala durch die Lichtführungsplatte hindurch, die in diesem Bereich beiderseits von der lichtundurchlässigen Abdeckung frei ist. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß keinerlei Blendwirkung auftritt und daß andererseits die Skala vorzüglich ausgeleuchtet wird. Letzteres ist darauf zurückzuführen, daß das Licht nicht nur von der Seite her auf den Ablesebereich trifft sondern auch von unmittelbar oberhalb des Ablesebereichs, weil auch dort Licht zum Ablesebereich hin reflektiert wird.

Ein weilerer Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahme ist ein vorzüglicher Schutz des Ablesebereichs und eine Vereinfachung insofern, als die alhidadenseitige Ablesc'narke an der über dem Ablesebereich befindlichen Fläche der Lichtführungsplatte angeordnet sein kann und somit die Alhidadenplatte nicht mehr einer besonderen Ausbildung und Bearbeitung an dieser Stelle bedarf.

Da die Oberseite der Lichtführungsplatte über dem Ablesebereich geneigt angeordnet ist, ergibt sich eine besonders gute Ausleuchtung des Ablesebereichs und Blendfreiheit. Dadurch wird nämlich ein größerer Teil des Lichts zum Ablesebereich hin reflektiert. Ferner wird ein Teil desjenigen Lichts, das bei paralleler Ausführung der Oberseite der Lichtführungsplatte austreten würde, durch Totalreflexion am Austritt gehindert. Da sich die Dicke der Lichtführungsplatte trompetenartig von der Lampenkammer zu dem Ablesebereich hin verjüngt, wird die Lichtausbeute weiter verbessert.

Lichtführungsplatten über Ableseskalen, bei denen ein Teil der Oberfläche mit lichtundurchlässigen Abdeckungen versehen ist, sind /war bekannt (US-PS J2 46 Hi). Bei dieser Lichtführungsplatten wird das Prinzip der Totalreflexion zur gleichmaßigen Ausleuchtung einer Skala benutzt. Durch zwei verschiedene Lichtführungsplatten, Jie einen Luftspalt zwischen sich tragen, wird erreicht, daß nur das von der Skala reflektierte Lieht durch die Lichtführungsplatten her-

austreten kann, so daß die Ablesung der Instrumente durch direktes Licht nicht gestört wird. In den Bereichen, in denen das Licht der Lampe die Lichtführungsplatte ohne Totalreflexion verlassen könnte, ist diese mit einer lichtundurchlässigen Abdekkung versehen. Bei der Erfindung wird ein wesentlich einfacherer Weg gegangen. Hier sind nicht zwei verschiedene, zueinander genau passende Lichtführungsplatten notwendig, sondern nur eine einzige. Es wird nicht nur die Totalreflexion ausgenutzt, sondern auch gewöhnliche Reflexion und diffuse Streuung an den Abdeckungen der Lichtführungsplatte, die aus diesem Grunde zur Lichtführungsplatte hin eine helle und gutreflektierende Oberfläche haben. Der Nachteil, daß bis zu einem gewissen Grade nicht nur Licht von der Skala aus dem Beobachtungsfenster herausgelangen kann, wird dabei bewußt in Kauf genommen, um einen einfacheren Aufbau zu erhalten. Überraschenderweise stört dieses Streulicht nicht. Auch eine andere Beleuchtungseinrichtung, die für Skalen benutzt werden kann (Zeitschrift »Machine Design«, 29. Oktober 1959, S. 94 bis 103) nutzt das Prinzip der Totalreflexion aus. Bei diesen Einrichtungen sind jedoch die Skalen in die Licht^führungsplatten eingebaut bzw. die Lichtführungsplatten hinter Skalen vorgesehen und mit rauhen Oberflächen versehen, so daß die Totalreflexion gestört wird und die Skala direkt abgelesen bzw. von hinten beleuchtet werden kann. Das erste Verfahren r ann für die Anmeldung nicht angewendet werden, da die Lichtführungsplatte gegenüber der Skala beweglich ist. Die Skala wird auch nicht von hinten beleuchtet, sondern von vorne. Die letztgenannte Beleuchtungseinrichtung kann daher kein Vorbild für den Anmeldungsgegenstand sein.

Es ist vorteilhaft, wenn die äußere Begrenzung der Lichtführungsplatte — wie an sich bekannt — bogenförmig um den Ablesebereich herumgeführt ist, damit dieser von allen Seiten beleuchtet wird.

Es ist üblich, daß der Ablesebereich in Skalenrichtung langgestreckt ist. Dies gilt auch für eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, bei der man dann eine entsprechend langgestreckte Form der Ausschnitte in der lichtundurchlässigen Abdeckung vorsieht. Man erreicht in einem solchen Zusammenhang eine besonders gute Lichtausbeute, geringe Blendwirkung und vorzügliche Platzausnutzung, wenn die Richtung der trompetenartigen Verjüngung quer zur Längsrichtung des Ablesebereichs liegt, wodurch sich neben dem Ablesebereich eine wulstartige Verdic'tung der Lichtführungsplatte ergibt, die zur Aufnahme der Lampenkammer benutzt wird. Dabei ordnet man diesen verdickten, die Lampenkammer aufnehmenden Teil der Lichtführungsplatte zweckmäßigerweise in dem von der Alhidadenlagerung abgewendeten Bereich der Lichtführungsplatte an, da sie dort ohnehin (parallel zur Skalenrichtung) beträchtliche Breite aufweist, weil sie dort an der Bildung des das Meßgetriebe aufnehmenden Teils des Ablesegehäuses beteiligt ist. Dabei erreicht man den weiteren Vorteil, daß die Lampenkammer etwa an dem Ablesebereich der Noniustrommel endet, so daß man, wenn man nach einem weiteren Merkmal die Lampe in dem trommelseitigen Ende der Lampenkammer anordnet, eine vorzügliche Beleuchtung derselben mittels einer in an sich bekannter Weise dort ungeordneten Lichtaustrittsöffnung erhält. Im übrigen kann die langgestreckte Lampenkammer auch /ur Aufnahme einer stabförmigcn Batterie ausgebildet sein, da die oben erläuterte Anordnung der Lampenkammer dazu ausreichenden Platz bietet. Dabei befindet sich das der Noniustrommel abgewendete Ende der Lampenkammer bei normaler Handhaltung in der Nähe des Daumens der linken Hand, so daß es zweckmäßig erscheine an diesem Ende das Bedienungsorgan für die Lampenbeleuchtung anzuordnen. Eine außerordentlich einfache Ausführung ergibt sich, wenn man den Verschluß der Lampenkammer als einen gegen Federkraft längsverschiebbaren Stopfen ausbildet, der insofern das Bedienungsorgan bildet, als der Lampen kontakt geschlossen wird, wenn er gegen die Federkraft eingedrückt wird. Eine sehr einfache und daher vorteilhafte Ausführung der Beleuchtungseinrichtung ergibt sich dann, wenn das Lampengewinde in einer die Batterie von der Lampe weg drängenden, mit dem Minuspol der Batterie verbundenen Federfassung gehalten ist, und wenn der Pluspol der Batterie durch Längsverschiebung der Batterie gegen die Federkraft unmittelbar gegen den Mittelkontakt der Lampe preßbar ist.

Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, die ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Darin zeigt

F i g. 1 eine Gesamtansicht des Sextanten,

F i g. 2 einen Schnitt durch das Meßgehäuse und

F i g. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht des Meßgehäuses.

Der Sextant besitzt einen Körper, der den Limbus 1 und die Alhidadenlagerung 2 bildet. Das die Alhidade 3 bildende Flachmetall verbreitert sich unten ?.ur Alhidadenplatte 4, deren Umriß gestrichelt in F i g. 3 ersichtlich ist. Sie trägt das allgemein mit der Bezugsziffer 5 versehene Meßgehäuse, das ein Fenster 6 zur Ablesung der Skala 7 des Limbus bildet.

Die Alhidadenplatte ist zur Bildung dieses Fensters 6 bei 8 in Fensterform ausgeschnitten, um den Durchblick zu ermöglichen.

Hinter der Alhidadenplatte 4 ist das in F i g. 2 durch den Umriß der Schnecke 9 angedeutete Meßgetriebe angeordnet, das auf der Vorderseite von der Alhidadenplatte 4 und auf der Rückseite von einem Gehäuseteil 10 verdeckt ist. An die Schnecke 9 ist bekannterweise die Noniustrommel 11 angeschlossen.

Auf der Oberseite der Alhidadenplatte 4 sitzt die Lichtführungsplatte 12, deren Oberfläche — angedeutet durch eine dickere Umrißlinie 13 — durch eine auf der Innenseite hell reflektierende und lichtundurchlässige Schicht abgedeckt ist. Unterbrochen ist diese Abdekkung lediglich im Bereich des Fensters 6 auf der der Skala zugewendeten Seite 14 eines passend in den Ausschnitt 8 der Alhidadenscheibe greifenden Vorsprungs 15, auf der Oberseite im Bereich 16 des Fensters sowie bei 17 im Ablesebereich der Noniust.ommel 11.

Im Bereich 18 ist die Lichtführungsplatte parallel zu dem Fenster 6 verdickt ausgeführt zur Aufnahme einer Bohrung 19, die die Lampenkammer bildet. Die Lampe 20 ist in den Windungen einer Schraubfeder 21 gehalten, die sich nach hinten zu erweitert, um bei 22 am Rand einer Batterie 23 anzuliegen, die sie von der Lampe 20 wegdrückt. Eine Fortsetzung 24 liegt an dem der Lampe 20 abgewendeten Ende, dem Minuspol der Batterie 23 an, und /war innerhalb des Verschlußdeckds 25 der f?ohrung 19. Dieser Deckel besitzt am vorderen Ende einen Kragen 26, der in einer Ringausnehrnung 27 der Bohrung liegt. Normalerweise wird er durch die Feder 21/22 in die gezeichnete, äußere Lage gedrückt, in der der Pluspol 28 der Batterie von dem Mittelkontakt der

Lampe 20 getrennt ist. Wird jedoch im Sinne des Pfeils 29 ein Druck auf den Deckel 25 ausgeübt, so gestattet die Länge dei Ringausnehmung 27, daß sich der Deckel in die Bohrung hineinschiebt, bis der Pluspol 28 der Batterie an den Mittelkontakt der Lampe 20 gelangt, wodurch der Stromkreis geschlossen ist und die Lampe aufleuchtet.

Die Oberfläche der Bohrung ist nicht lichtundurchlässig abgedeckt, so daß das Licht der Lampe 20 in die Lichtführungsplatte 12 eindringt. Wegen der vielfältigen Reflexion verteilt sich die Lichtstrahlung im wesentlichen ungeordnet innerhalb des Lichführungskörpers. Jedoch wird der größere Teil der Lichtstrahlung zu dem Fenster 6 von der dickeren Seite der Lichtführungsplatte her kommen, wie dies in Fig. 2 mit einem Pfeil 31 angedeutet ist. Diese Lichtstrahlung wird an de schrägen Oberfläche der Lichtführungsplatte im Be reich des Fensters zur Skala hin reflektiert. So ergib sich eine sehr gute Ausleuchtung der Skala. Ferne bewirkt diese Schrägung, daß nur wenig Licht voi anderer Quelle als der zu beleuchtenden Skala zun Betrachter hin austritt, das ihn blenden könnte.

Der Vorsprung 15 der Lichlführungsplatte trägt di< Ablesemarke 31. Es ist daher nicht erforderlich, an de Alhidadenplatte einen die Ablesemarke tragender besonders zu bearbeitenden Vorsprung im Bereich de Fensters vorzusehen, wie dies bislang erforderlich war.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Sextant mit einer im Ablesebereich der Limbusskala ausgeschnittenen Alhidadenplatte und einer Beleuchtungseinrichtung, die eine auf der Alhidadenplatte aufliegende, eine Lampenkammer enthaltende und mit Ausnahme einer bei dem Ablesebereich vorgesehenen Lichtaustrittsöffnung lichtundurchlässig abgedeckte Lichtführungsplatte umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtfühningsplatte (12) den Ausschnitt (8) der Alhidadenplatte (4) über dem Ablesebereich der Limbusskala (7) überdeckt und ihre lichtundurchlässige Abdeckung (13) in diesem Bereich (6) sowohl auf ihrer der Skala (7) zugewendeten Unterseite (14) als auch auf ihrer dem Betrachter zugewendeten Oberseite (16) unterbrochen ist, daß die Oberseite der Lichtführungsplatte über dem Ablesebereich (6) geneigt angeordnet ist, und daß sich die Dicke der Lichtführungsplatte (12) trompetenartig von der Lampenkammer zu dem Ablesebereich hin verjüngt.

2.Sextant nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Begrenzung des die Lichtführungsplatte bildenden Gehäuseteils bogenförmig um den Ablesebereich (6) herumgeführt ist.

3. Sextant nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausschnitt (6,14,16,8) über dem Ablesebereich in Skalenrichtung langgestreckt ist und die Lampenkammer (19) parallel dazu langgestreckt geformt is;.

4. Sextant nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lanipenkammer (19) auf dem das Meßgetriebe (9) aufnehmenden Teil des Meßgehäuses (5) angeordnet ist.

5. Sextant nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am lampenseiligen Ende der langgestreckten Kammer (19) eine weitere, der Noniustrommei (11) zugewendete Lichtaustrittsöffnung angeordnet ist.

6. Sextant nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die langgestreckte Lampenkammer (19) auch zur Aufnahme einer stabförmigen Batterie (23) ausgebildet ist.

7. Sextant nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Lampengewinde in einer die Batterie (23) von der Lampe (20) wegdrängenden, mit dem Minuspol der Batterie verbundenen Federfassung (21) gehalten ist, und daß der Pluspol (28) der Batterie durch Längsverschiebung der Batterie gegen die Federkraft unmittelbar gegen den Mittelkontakt der Lampe preßbar ist.

8. Sextant nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß der Lampenkammer (19) als auf die Batterie (23) einwirkender, längsverschiebbarer Stopfen (25) ausgebildet ist.