DE1936397U - Wasserdichtes bullauge fuer anwendungen unter wasser. - Google Patents

Description

Wasserdichtes Bullauge, insbesondere für Unterwassergeräte

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Die Neuerung betrifft ein insbesondere für Unterwassergeräte, z.B. Unterwasserkameras j gedachtes wasserdichtes Bullauge_s bei dem die Abdichtung mittels einer am Umfang des durchsichtigen Körpers angeordneten Ringdichtung kreisförmigen Querschnitts erfolgt ο

Bei einer bisher bekanntgewordenen Befestigung von Fenstern oder Bullaugen in den Kajüten und Aufbauten von Schiffen ist ein Klemmprofil von H-förmigem Querschnitt vorgesehen. Es handelt sieh hierbei um ein im Handel schwer erhältliches und verhältnismäßig teueres Sonderprofil_s das außerdem keinen Schutzwulst für das Bullauge bildet. Es ist ferner ein wasserdichtes Bullauge bekanntgeworden, bei dem Ringdichtungen zur Abdichtung des durchsichtigen Körpers in seiner Fassung dienen, während zur Halterung desselben besondere Bauteile -erforderlich sind. Bei diesem bekannten Bullauge ist die Anordnung so getroffen, daß die Fassung des durchsichtigen Körpers bzw. die diesen Körper aufnehmende Gehäusewand eine sich von außen nach innen konisch verengende Öffnung aufweist, in die der durchsichtige Körper unmittelbar eingeschoben ist, wobei dieser mit einer dem Konuswinkel der ihn aufnehmenden Öffnung entsprechenden

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konischen Außenfläche versehen ist. Zwischen den konischen Flächen der G-ehäusewand. und. des durchsichtigen Körpers liegen mehrere Kingd.ich.tungen kreisförmigen Querschnitts in Form sogenannter O-Ringe. Die Wasserdichtigkeit dieses Bullauges hängt in sehr starkem Maße von der sehr genauen Herstellung der konischen Flächen, einerseits in der Gehäusewand, und, andererseits am durchsichtigen Körper, ab. Man kann bei größeren Tauchtiefen des mit einem solchen Bullauge versehenen Geräts, d.h. also bei höheren Wasserd.rücken, eine solche Dichtigkeit nur mit überaus genauer Bearbeitung der beiden zusammenzupassenden TeIIe₉ wenn überhaupt, gewährleisten. Bei dieser bekannten Konstruktion besteht die Gefahr eines Zerdrückens der Ringdichtungen, weil diese mit einem Druck belastet werden, d.er der Gesamtfläche des Bullauges proportional ist.

Gemäß der Neuerung wird die Lösung der gestellten Aufgabe, diese Nachteile der bekannten wasserdichten Bullaugen zu vermeiden, darin gesehen, daß der an seinem Umfang abgefaßte durchsichtige Körper des Bullauges mit seiner inneren_s den größeren Durchmesser aufweisenden Fläche mittelbar oder unmittelbar auf einer durch eine schwalbenschwanzförmige Ausnehmung in der Gehäusexvand gebildeten Schulter ruht, wobei der Abschrägungswinkel der Ausnehmung im wesentlichen gleich dem Abfasungswinkel des durchsichtigen Körpers, vorzugsweise aber etwas größer ist, so daß der Boden des zwischen den schrägen Flächen des durchsichtigen Körpers und der Ausnehmung gebildeten Ringraumes etwas breiter als dessen Öffnung ist, und. daß eine elastische, in diesen Ringraum hineinpreßbare Ringdichtung kreisförmigen Querschnitts den durchsichtigen Körper in der sclasaLbenschwanzförmigen Ausnehmung abdichtend festhält. Der äußere Rand der schwalbenschwanzförmigen Ausnehmung kann zweckmäßig eine den Ein- und Ausbau der

Ringdichtung erleichternde, abgerundete Kante aufweisen.

Bei der Ausbildung des wasserdichten Bullauges gemäß der Neuerung- sind die Konizitäten des durchs ichtig-en Körpers und der ihn aufnehmenden Gehäusewand umgekehrt als bei der bekannten Bullaugenkonstruktion. Sie brauchen durchaus nicht genau übereinzustimmen, und die für die Herstellung dieser beiden Teile möglichen Toleranzen sind, wesentlich größer, ohne daß hierdurch die Dichtigkeit des Bullauges beeinträchtigt wird. Die Abdichtung kann mittels einer ganz gewöhnlichen handelsüblichen Ringdichtung' kreisförmigen Querschnitts 5 also ohne Verwendung von Sonderprofilen, erfolgen» Ein Zerdrücken der Ring-dichtung· ist unmöglich, weil diese nur einem ihrer eigenen Fläche proportionalen Druck unterliegt, nicht aber einem der Gesamtfläche des Bullauges proportionalen Druck wie bei der bekannten Ausführung. Die Abdichtung kann d.arüber hinaus so ausgebildet werden, daß die Ringdichtung gleichzeitig einen Schutzwulst zum Schutz des durchsichtigen Körpers gegen Stöße von außen bildet»

Die Neuerung ist ebenso gut auf Bullaug-en_s deren transparenter Körper zwei planparallele Stirnseiten besitzt, wie auf solche, die irgendeine bikonvexe, bikonkave oder sonstige Linsenform besitzen, anwendbar, vorausgesetzt, daß die Dicke des Umfanges keine allzu beträchtlichen Unregelmäßigkeiten aufweist. Der Umfang· des transparenten Körpers kann auch eine unrunde Form unter der Bedingung besitzen, d.aß er genügend, abgerundete Ecken aufweist.

Das Bullauge nach, der Neuerung' bietet auch, eine beträchtliche Vereinfachung· gegenüber solchen wasserdichten Bullaugen} bei denen eine Dichtung¹ zwischen der oberen Fläche des durchsichtigen Körpers und einem am Bandflansch der Lagerung festgeschraubten Bund eingezwängt ist.

Nachstehend werden Beispiele der Neuerung· an Hand der Zeichnung ausführlicher beschrieben.

Fig·, 1 ist ein Schnitt eines wasserdichten Bullauges in einfachster Form;

Fig. 2 ist ein Teilschnitt einer bevorzugten Ausführungsform;

Fig. 3 ist ein Teilschnitt eines wasserdichten Bullauges mit bikonvexer Linse,

Das in Fig·. 1 dargestellte Bullauge besteht aus einem durchsieht igen Körper 1 , der zwei planparallele Flächen 2 und. 3 aufweist. Den äußeren Umfang des durchsichtigen Körpers bildet eine abgefaßte Kante 4, und. zwar derart, daß im Schnitt gemäß Fig. 1 der durchsichtige Körper 1 die Form eines gleichschenkligen Trapezes zeigt. Dieser Körper legt sich mit seiner größeren Fläche 3 gegen die Schulter 7s die durch eine schwalbenschwanzförmige Ausnehmung· in der "Wand 5 gebildet wird ο Diese Ausnehmung zeigt an ihrem Umfang eine Abschrägung 6, die einen einspringenden Winkel von etwa der Größe des ¥inkels der Abfasung 4 des durchsichtigen Körpers 1 bildet. Vorzugsweise ist der Winkel ^i der Abfasung 4 des durchsichtigen Körpers 1 ein wenig spitzer als der Winkel ß der Abschrägung 6

der Lager ausnehmung. Während, die Größe des Winkels «X ungefähr 12 bis 20 beträgt, ist der Winkel ß um ungefähr 2 bis 5° größer, wobei der bevorzugte Wert für den Winkel <X ung-efähr 15° beträgt. Die größere Fläche 3 des durchsichtigen Körpers 1 kann auf der Schulter 7 nicht nur unmittelbar, sondern auch unter Zwischenlegung einer aus Fig. 3 ersichtlichen plastischen Dichtung aufliegen, die in der Lage ist, den Druck des Körpers 1 gegen die Schulter 7 auch dann gleichmäßig zu verteilen, wenn geringe Unregelmäßigkeiten inder Fertigung der Schulter 7 entstanden sind, ohne daß diese Dichtung unbedingt zur Wasserdichtigkeit beitragen müßte. Letztere ist allein durch eine elastische Ringdichtung¹ kreisförmigen Querschnitts 8 gewährleistet, die von außen in die ringförmige Höhlung eingelegt wird., die zwischen der Abfasung· 4 des durchsichtigen Körpers und der Abschrägung der Lagerausnehmung gebildet wird. Es wird unter Berücksichtigung des Querschnittes der vorstehend, erwähnten ringförmigen Höhlung· eine Kingdichtung von einem solchen Querschnitt gewählt, daß sie eine echte Keilhalterung des durchsichtigen Körpers in der kegelstumpfförmigen Abschrägung 6 der Höhlung ergibt. Die Ringdichtung 8 kann dabei einen Wulst 9 bilden, der über die kleinere äußere Fläche 2 des Bullauges vorsteht, so daß der durchsichtige Körper 1 und vor allem seine Außenkante gegen mögliche Stöße geschützt ist und auch das Auswechseln der Ringdichtung erleichtert wird. In Fig. 1 sind, auch ein Maß (l)_s das ungefähr die mittlere Weite der ringförmigen Höhlung angibt , eingezeichnet. Vorzugsweise liegt das Verhältnis lie zwischen 0,4 und. 0_s8, wobei man mit besten Ergebnissen eine Ringdichtung von kreisförmigem Querschnitt üblicher Art gebrauchen kann.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausfuhrungsform ist die obere Kante 10 der Lagerausnehmung abgerundet, um die Einführung der Ringdichtung und ihren eventuellen Ausbau zu erleichtern. Außerdem ist zwischen dieser Kante 10 und. dem Boden der Ausnehmung eine Ringkehle 12 von konkavem Profil angeordnet, d,ie allmählich in die abgerundete Kante 10 übergeht und. am Boden der Ausnehmungeinen Auslauf 14 bildet. Diese Ringkehle 12 gestattet eine noch zxffangsläufigere Einpassung der Ringdichtung 8 und ermöglicht ggf. dem Winkel ß der Abschrägung 6 einen etwas kleineren Wert zu geben. Vorzugsweise liegt der Kiümmungsmittelpunkt des Profils der Kehle 12 auf einer Höhe h über dem Boden 7 der Ausnehmung, die zwischen dem 0,2- und. O₉4fachen dieser Dicke e₃des durchsichtigen Körpers liegt» Der mittlere Krümmungsrad.ius r dieses Profils liegt vorzugsweise zwischen dem 0,4 und. O₉6fachen dieser Dicke e, und schließlich hat der von diesem konkaven Profil umfaßte Bogen

vorzugsweise eine Größe zwischen 75 und. 120 _o

Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel mit bikonvexer Linse find.et besonders bei der Fertigung eines wasserdichten Suchers für ein wasserdichtes photographisches Gerät zum Gebrauch bei Tiefseetauchung Verwendung. In Fig. 3 find.en sich dieselben Bauteile wie in den Figuren 1 und. 2 mit der Besonderheit, d.aß der durchsichtige Körper 1 eine bikonvexe Linse ist, deren untere Fläche 3 sich an ihrem Umfang auf eine Schulter 7 auflegt j die am Boden der Ausnehmung ausgearbeitet ist. Diese Schulter zeigt eine konkave Form, die sich derjenigen der konvexen Fläche 3 des durchsichtigen Körpers anpaßt, statt wie im Falle der Fig. 1 und 2 plan zu sein. Dabei sichert die Ringdichtung 8 die Unbeweglichkeit des Körpers 1 und seine wasserdichte Halterung in genau derselben Weise wie bei den Ausführungen

nach den Fig. 1 und 2. Vom technischen Standpunkt erscheint die in Fig. 3 dargestellte Anordnung auch für die Ausführung eines wasserdichten photographischen für Tiefseetauchungen brauchbaren Objektivs geeignet_s da kein Schutzglas vor den Linsen erforderlich ist, weil gemäß der Erfindung auch ein vollkommen dichter Einbau einer Linse beliebiger Krümmung in ihrer Lagerausnehmung möglich ist. Das Vorhandensein des elastischen Schutzxnilstes 9 trägt außerdem dazu bei, dieser durch ihre Einfachheit vorteilhaften Lösung eine erhöhte Sicherheit zu geben»

Es hat sich gezeigt, daß eine vollständige Abdichtung sowie eine einwandfreie Halterung d.es durchsichtigen Körpers besonders d.ann erhalten werden, wenn die Ringdichtung von kreisförmigem Querschnitt im nicht zusammengepreßten Zustand, einer Deformation von ungefähr 2© *fo ihres Durchmessers nach Einsetzen in d.en Ringraum unterliegt.

Claims (4)

S c h u t zansprüche

1. Wasserdichtes Bullauge_s insbesondere für Unterwassergeräte, bei dem die Abdichtung· mittels einer am Umfang des durchsichtigen Körpers angeordneten Ring dichtung· kreisförmigen Querschnitts erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der an seinem Umfang' ('4) abgefaßte durchsichtige Körper (i) des Bullauges mit seiner inneren, den größeren Durehmesser aufweisenden Fläche (3) unmittelbar oder mittelbar auf einer durch eine schwalbenschwanz— förmige Ausnehmung in der Gehäus exvand. (5) gebildeten Schulter (7) ruht, wobei der Abschrägungswinkel (ß) der Ausnehmung· im wesentlichen g"leich dem Abfasungswinkel ( ) des durchsichtigen Körpers (i), vorzugsweise aber etwas größer ist, so daß der Boden des zwischen den schrägen Flächen (4,6) des durchsichtigen Körpers und der Ausnehmung gebildeten Ringraumes etwas breiter als dessen Öffnung ist, und. daß eine elastische, in diesen Ringraum hinein— preßbare Ringdichtung kreisförmigen Querschnitts (8) den durchsichtigen Körper ( 1 ) in der schwalb ens chwanzf örmigen Ausnehmung abdichtend, festhält.

2 ο Bullauge nach Anspruch 1_S d.ad,urch gekennzeichnet, daß der äußere Rand, der schwalbenschwanzförmigen Ausnehmung eine den Ein— und Ausbau der Ringdichtung.(8) erleichternde abgerundete Kante (lO) aufweist»

3. Bullauge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der

Körpers ο

Abfasungswinkel (©<.) d.es durchsichtigen/(1 ) ungefähr 12 bis 20 , vorzugsweise etwa 15 » beträgt und daß der Abschrägungswinkel (ß) der Ausnehmung ungefähr 2 bis 5 größer als der Abfasungswinkel (oi) ist und. vorzugsweise etwa 18 beträgt.

4. Bullauge nach Anspruch 1₉ d.ad.urch gekennzeichnet, daß die mittlere Weite (l) des Ringraumes ungefähr das 0,4- bis 0,8fache, vorzugsweise das 0,5fache, der Bicke (e) des durchsichtigen Körpers (i) am Umfang· beträgt und. daß d.er Kreisquerschnitt der Ringdichtung (8) einen solchen Durchmesser aufweist j daß er nach dem Hineinpressen derselben in den Ring-» raum eine Reduzierung um ungefähr 20 'fo erfährt.

5· Bullauge nach Anspruch 5s dadurch, gekennzeichnet, daß der Abrundungsradius (r) der ringförmigen Kehle 12 der Ausnehmung¹ ungefähr das 0,4- bis 0,6fache der Tiefe der Ausnehmung· beträgt, wobei der Mittelpunkt der Kehle in einem Abstand (h) vom Boden der Ausnehmung lieg-t ₉ der ung-efähr das 0,2- bis 0,4fache der Dicke (e) des durchsichtigen Körpers (i ) am Umfang' beträgt, und der Bogen der Kehle sich über einen ¥inkel (<*) von etwa 75 bis 120° erstreckt»

7« Bullauge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Ringdichtung (8) oberhalb der äußeren, den kleineren Durchmesser aufweisenden Fläche (2) des durchsichtigen Körpers (i) einen diesen gegen mögliche Stöße schützenden und die Herausnahme der Dichtung bei Ausbau des Bullauges erleichternden Wulst (9) bildet.