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Doppelseitige äquatoriale Sonnenuhr Obwohl sich Sonnenuhren von jeher
großer Beliebtheit erfreuen, haben sie sich bei Naturfreunden wie auch in Schule-
und Haus doch nicht so einzubürgern vermocht, wie sie es füglich verdienten.
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Ein störender Mangel, der insbesondere den bis jetzt bekannten Aquatorialsonnenuhren
anhaftet, besteht darin, daß das Ablesen der Sonnenuhr zur Winterzeit, wenn die
Sonne unter dem Äquator steht, nur schlecht und unbequem und in höheren Breitengraden
fast unmöglich ist.
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Man kennt auch bereits doppelseitige äquatoriale Sonnenuhren, bei
denen eine innere, mit Stundenteilung versehene Scheibe, der ein schattenwerfender
Gnomon zugeordnet ist, in einer äußeren, mit Stunden- und Gradeinteilung versehenen
Scheibe drehbar gehalten und das ganze System in bezug auf die geographische Breite
und die geographische Länge einstellbar ist.
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Gegenüber den bekannten äquatorialen Sonnenuhren mit besonderen Teilkreisen
für den Sommer und für den Winter besteht .das Neue der Erfindung darin, daß ,der
entlang der Achse der inneren Scheibe verlaufende doppelseitig ausgebildete Schattenwerfer
sich sowohl auf die Ober- als auch die Unterseite erstreckt und umsteck-bar ausgebildet
ist und jeweils in seiner .einen Hälfte als. Schattenwerfer für das Zifferblattsystem
dient, während die andere Hälfte, d. h. die Verlängerung des eigentlichen Schattenstabes,
als Skalenscheibe (von etwa Rechteckform) ausgebildet ist und mit einer Einteilung
in Monate bzw. Tage und Tierkreisbilder versehen ist und dieser Skalenscheibe ein
besonderer Schattenwerfer in dem. Randteil der inneren Zifferblattscheibe zugeordnet
ist.
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Vorteilhaft besteht eine der beiden Zifferblattscheiben oder beide
aus durchscheinendem Baustoff. Damit wird der Vorteil erreicht, daß das Ablesen
beim. Stand der Sonne unter dem Äquator (Winterhalbjahr) mit der gleichen Bequemlichkeit
und Genauigkeit möglich ist wie beim Stand der Sonne über dem Äquator (Sommerhalbjahr).
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Weiterhin. ist erfindungsgemäß die Skalenscheibe zweiseitig ausgebildet
und trägt einerseits die Monatsdaten für das Sommer- und anderenteils diejenigen
für das Winterhalbjahr.
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Damit ist insgesamt eine das ganze Jahr gut ablesbare Sonnenuhr geschaffen,
die in bezug auf ihre Ablesungsmöglichkeit weitgehendsten Ansprüchen gerecht wird.
Der zentrale Schattenwerfer, der .drehbaren inneren Zifferblattscheibe wird in üblicher
Weise verschiebbar ausgeführt, so daß er in bezug auf seine Erhebung über die Zifferblattebene
einstellbar ist.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
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Fig. i zeit in räumlicher Darstellung eine mit der Neuerung versehene
Sonnenuhr; Fig. 2 zeigt in größerem Maßstab eine zusätzliche
Einrichtung
zum Ablesen des jeweiligen Monats sowie Tierkreisbildes, in dem die Sonne steht;
Fig. 3 und 4 zeigen den Schaftenwerfer je in Aufsicht von zwei verschiedenen Seiten.
und zwar zeigt Fig.3 die Stellung für das Sommerhalbjahr (21. 3. bis 23. 9.), Fig.
4 die Stellung für das Winterhalbjahr .(2,3. 9. bis 21. 3.) ; -Fig.5 ist eine andere
Ausführungsform eines Schattenwerfers, wobei dieser verstell= bar gemacht ist; -Fig.
6 zeigt den zusätzlichen kleinen. Schattenwerfer im Rand der inneren drehbaren Skalenscheibe
für sich allei, -und zwar in Richtung des Pfeiles VIII der- Vig. z@ ge= sehen.
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Auf einer kräftigen Sockelplatte 21 erheben sich zwei pfeilartige
Tragstützen 22 und 23, die durch Einstellmuttern 4 und- 5 die äußere Zifferblattscheibe
14 tragen. Für die Einstellung der Neigung des Zifferblattsystems gegenüber der
Horizontalebene wird bei kleinen bis mittleren Ausführungen eine besondere Sicherung
nicht nötig sein. Es genügen dann. die seitlichen Muttern 4 und 1. Nur bei größeren.
Modellen sollte eine Sicherung unten .durch den Segmentbogen 6 erfolgen. In der
Oberfläche der Sockelplatte 2i sind ein Kompaß 13. und eine Dosenlibelle 12 eingelassen.
Die Seitenfläche der Sockelplatte kann mit Tierkreiszeichen verziert sein.
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Der Schattenwerfer ist auf der einen Seite der Zifferblattscheibe
stabförmig, auf der anderen Seite plattenförmig ausgebildet, so daß auf der letzteren
Seite eine Skalenscheibe geschaffen ist. Der stabförmige Teil des Schattenwerfers
ist mit 24 bezeichnet, der plattenförmige Teil mit 25. Dieser letztere ist in Fig.
i nach oben gerichtet.
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Die Einzelheiten des Schattenwerfers sind in Fig: 2 und 3 sowie 4
ersichtlich.
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Der stabförmige Teil 24 des Schatten-verfers ist so bemessen, daß
er in eine entsprechende Axialbohrung der Mattglasscheibe 16 mit Schiebesitz paßt.
Ein Bundring 28 dient als Anschlag. Fig. 3 und dementsprechend Fig. 2 zeigen die
Stellung für Sommerhalbjahr, 21. 3. bis 23. g. Der stabförmigeTeil 24 des Schattenwerfers
befindet sich auf der Oberseite der Zifferblattscheibe.
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Für die Ablesung der Monatsdaten dient die jenseitige plattenförmige
Verlängerung: Sie ist zweiseitig ausgebildet.- Je eine Seite 2;a b7-W. 25b ist für
Sommer- und Winterhalbfahr bestimmt. Fig. 3 zeigt im Sommerhalbjahr (25a), Fig.
4 im Winterhalbjahr (25U) den Schattenverlauf, wobei diejenigen Monatsdaten"-angegeben
sind; an denen die Sonne in die einzelnen-- Tierkreisbilder eintritt. Dieser Skalenscheibe
25a bzw: 2 5b ist ein besonderer kleiner Schattenwerfer zugeordnet, der in dem äußeren
Randteil der inneren Ziffer''blattscheibe 16 sitzt und mit 26 bezeichnet ist. Er
ist durch Gewinde und Mutter 27 gesichert undt ist flach ausgebildet, so wie dies
aus Fig. 2 ersichtlich, ist. Fig. 2 veranschaulicht die Stellung im Sommerhalbjahr
(ebenso Fig. 3).
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Fg. r zeigt demgegenüber in sinngemäßer Übereinstimmung mit Fig. 4
die Stellung im Winter-ha;lbjahr.: Der stabförmige Teil24 -"Wirft dabei --infolge
-des. tiefen winterlichen, unter der Äquatorebene befindlichen Sonnenstandes seinen
Schatten auf die Unterseite. Infolge .der durchscheinenden Beschaffenheit der Ziflerblattsch.eibe
16 ist die Ablesung aber doch von oben her scharf und genau möglich, was -im Gegensatz
zu den bisher bekannten. Äquatorialuhren eine große Bequemlichkeit und Erleichterung
bedeutet.
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In Fig@5 ist veranschaulicht, wie der Schattenwerfer in bezug auf
seine wirksame Länge veränderlich gemacht werden kann. Der Schattenwerfer ist in
seinem einen Teil mit Gewinde 24' versehen; zur Lagerung dient eine mit Gewinde
versehene Nabe 34, .die mit einem Bund 29 versehen ist, so daß die Glasplatte, d.
h. die Zifferblattscheibe 16, einerseits durch diesen Bund, andererseits durch eine
Mutter 3o auf den mit Gewinde versehenen Nebenteil aufgeschraubt wind.
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Zur Erleichterung. des Verständnisses der Anwendungsweise seien nachstehend
noch zwei Anwendungsbeispiele gegeben, von denen das erste sich auf Köln, das zweite
auf Königsberg als Beobachtungsort bezieht.
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i. Köln a. Rh. Die in Köln richtig aufgestellte Sonnenuhr zeigt am
25. April io Uhr wahre Sonnenzeit. Soll dieselbe Uhr in Köln wahre Stargarder Sonnenzeit
zeigen, so verschiebe man die Zwölfuhrmarke des Mattglaszifferblattes um 8° nach
Westen, da Köln 8° westlich-. von Stärgard liegt.- Jetzt zeigt die Sonnenuhr in
Köln ebenso wie'eine in Stargard aufgestellte Sonnenuhr io Uhr 32 Minuten:. Die
-Zeitgleichung am 25. April beträgt minus 2 Minuten. Man verschiebe deshalb die
Zwölfuhrstundenmarke des Mattglaszifferblattes von der dem Kölner Meridian entsprechenden
auf dem Metallrahmen befindlichen Wohnortsgradmarke um 2 Minuten nach links (Osten).
Nunmehr gibt das Mattglaszifferblatt die mitteleuropäische Zeit von io Uhr
30 Minuten an, während das. Rahmenzifferblatt gleichzeitig durch den gleichen
Zeiger und- durch den gleichen -Schatten io Uhr wahre Sonnenzeit angibt.
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:. Königsberg. Am g. Januar zeigt die Sonnenuhr in Königsberg i2 Uhr
wahre Sonnenzeit. Um mitteleuropäische Zeit zu erhalten, verschiebe man den i2-Uhr-Mattglasstundenstrich
um
51/2° nach Osten, da Königsberg 51/2° östlich vom 15. mitteleuropäischen Meridian
liegt. Die Sonnenuhr zeigt nun, da, i ° Zeitminuten entspricht, i i Uhr 38 Minuten.
Die Zeitgleichung beträgt am 9. Januar ._ PI".-; 7 Minuten. Der 12-Uhr-Mattglasstundenstrich
ist deshalb von der Gradmarke 51J2 um 7 Minuten nach rechts (Westen) zu verschieben.
Nunmehr zeigt das Mattglaszifferblatt i i Uhr 45 Minuten: mitteleuropäische Zeit
und das feststehende Rahmenzifferblatt gleichzeitig 12 Uhr wahre Sonnen-.zeit. Dieses
Anwendungsbeispiel ist in Fig. i veranschaulicht.
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Zur schnellen und leichten Einstellung der Uhr empfiehlt es sich,
den. dem Beobachtungsort entsprechenden. Längengrad durch einen z. B. mit einem
Taschenmesser eingravierten Strich zu kennzeichnen: In Köln würde der 15. minus
7. - B. ° .der westlichen Gradteilung und in Königsberg der 2o1/2. minus 15. - 5112.
° der östlichen Gradeinteilung besonders zu kennzeichnen sein. Dies kann auch, geschehen
durch eine in das Rahmenzifferblatt einzulassende, auf den jeweiligen Beobachtungsort
einstellbare Marke.