Title:
Ortungsgerät-Sondenanordnung
Kind Code:
A1
Abstract:

Die Erfindung betrifft eine Ortungsgerät-Sondenanordnung, bestehend aus einem nichtmagnetischen Hohlprofilabschnitt, insbesondere Rohr, mit im Inneren des Hohlprofilabschnitts befindlicher Sende- und Empfängerspule, wobei mehrere Hohlprofilabschnitte mit Sende- und Empfängerspulenabschnitten zu einem räumlichen Sondengebilde fügbar sind. Erfindungsgemäß sind an den jeweiligen stirnseitigen Enden der Hohlprofilabschnitte jeweils ein elektrischer Steckkontakt sowie eine hierzu komplementäre Kontaktbuchse vorgesehen, um die Sende- und Empfängerspulenabschnitte zu einer Spuleneinrichtung zu verbinden. Weiterhin sind im Bereich des Steckkontakts und der Kontaktbuchse Mittel zum Schraubverbinden benachbarter Hohlprofilabschnitte zum Zweck des Fügens des räumlichen Gebildes vorhanden, wobei gleichzeitig mit dem Ausführen der Schraubverbindung für das mechanische Fixieren der Hohlprofilabschnitte die jeweilige elektrische Verbindung hergestellt ist.



Inventors:
Krauß, Andreas (04617, Fockendorf, DE)
Application Number:
DE102013010962A
Publication Date:
01/08/2015
Filing Date:
07/01/2013
Assignee:
OKM GmbH, 04600 (DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE102009052945A1N/A2011-03-17
DE102005057054A1N/A2006-06-14
DE19927170A1N/A2000-12-21
DE19518973C2N/A1997-09-04
DE9300886U1N/A1993-05-27
Attorney, Agent or Firm:
Meissner, Bolte & Partner GbR, 07545, Gera, DE
Claims:
1. Ortungsgerät-Sondenanordnung, bestehend aus mehreren nichtmagnetischen Hohlprofilabschnitten, insbesondere Rohren, mit im Inneren des jeweiligen Hohlprofilabschnitts befindlicher Sende- und Empfängerspule, wobei mehrere Hohlprofilabschnitte mit Sende- und Empfängerspulenabschnitten zu einem räumlichen Sondengebilde fügbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass an den jeweiligen stirnseitigen Enden der Hohlprofilabschnitte (1; 2) jeweils ein elektrischer Steckkontakt (6) sowie eine hierzu komplementäre Kontaktbuchse (7) vorgesehen sind, um die Sende- und Empfängerspulenabschnitte (12) zu einer Spuleneinrichtung zu verbinden, weiterhin im Bereich des Steckkontakts (6) und der Kontaktbuchse (7) Mittel zum Schraubverbinden benachbarter Hohlprofilabschnitte (1; 2) zum Zweck des Fügens des räumlichen Gebildes ausgeführt sind, wobei gleichzeitig mit dem Realisieren der Schraubverbindung für das mechanische Fixieren der Hohlprofilabschnitte die jeweilige elektrische Verbindung hergestellt ist.

2. Ortungsgerät-Sondenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubverbindung mittels Überwurfdrehring (8), welcher an einem ersten Ende eines ersten Hohlprofilabschnitts vorgesehen ist und zugeordnetem Gewindeabschnitt, welcher an einem zweiten Ende eines zweiten Hohlprofilabschnitts ausgebildet ist, realisiert wird.

3. Ortungsgerät-Sondenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindeabschnitt Bestandteil der Kontaktbuchse (7) und der Überwurfdrehring Bestandteil des Steckkontakts (6) oder umgekehrt ist.

4. Ortungsgerät-Sondenanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Realisierung des räumlichen Gebildes an mindestens einem Ende des jeweiligen Hohlprofilabschnitts eine Biegung oder ein Winkelstück vorgesehen ist.

5. Ortungsgerät-Sondenanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am jeweiligen stirnseitigen Ende des jeweiligen Hohlprofilabschnitts (1; 2) eine Buchse (3) vorgesehen ist, welche einen mehrpoligen Standard-Steckkontakt oder eine mehrpolige Standard-Kontaktbuchse aufnimmt.

6. Ortungsgerät-Sondenanordnung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, dass Steckkontakt (6) oder Kontaktbuchse (7) entweder einen Außengewindeabschnitt oder ein Drehrad (9) mit komplementärem Innengewindeabschnitt besitzen, wobei bevorzugt der Außengewindeabschnitt vom Ende des Hohlprofilabschnitts (2) in Längsrichtung hervorsteht und das Drehrad (9) mit einem Überwurf (8) verbunden ist, welcher zusätzlich den jeweils im Sondengebilde benachbarten Hohlprofilabschnitt (2) mechanisch fixiert.

7. Ortungsgerät-Sondenanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite, insbesondere dem Außenumfang der Hohlprofilabschnitte Haltelaschen für die Sondenführung, Kufen oder dergleichen Mittel vorgesehen oder anbringbar sind.

8. Ortungsgerät-Sondenanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlprofilabschnitte sowie die Mittel zum Schraubverbinden aus einem Kunststoffmaterial bestehen.

Description:

Die Erfindung betrifft eine Ortungsgerät-Sondenanordnung, bestehend aus einem nichtmagnetischen Hohlprofilabschnitt, insbesondere Rohr, mit im Inneren des Hohlprofilabschnitts befindlicher Sende- und Empfängerspule, wobei mehrere Hohlprofilabschnitte mit Sende- und Empfängerspulenabschnitten zu einem räumlichen Sondengebilde fügbar sind, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 93 00 886 U1 ist eine stabförmige Magnetometer-Sonde vorbekannt. Eine derartige Sonde dient insbesondere dem Suchen und Orten von ferromagnetischen Objekten im Boden oder am Grund von Gewässern. Bei der diesbezüglichen Lösung des Standes der Technik wird die Sonde aus zwei ineinander schiebbaren Rohren aufgebaut, wobei ein Außenrohr als eigentliches Druckrohr ausgebildet ist und das Innenrohr die Induktoren und Elektronik sowie die Stromversorgung aufnimmt. Eine vorgesehene wasser- und druckdichte Kapselung wird in einfacher Weise dadurch realisiert, dass am Umfangsrand des Innenrohrs eine Dichtung angeordnet ist. Das Außenrohr weist ergänzend auf der stirnabgewandten Seite einen Verschluss, z. B. eine Blindbuchse auf, die ebenfalls abgedichtet wird. Das Innenrohr mit den Sondenkomponenten wird über eine Schraubverbindung, z. B. eine Rändelmutter, mittels Außengewinde des Außenrohrs in diesem fixiert. Das Innenrohr weist stirnseitig eine Dichtkabelverbindung als Steckbuchse für einen externen Kabelanschluss zur Anzeigeeinrichtung auf. Die derartig ausgebildete stabförmige Magnetometer-Sonde kann für Taucheinsätze Verwendung finden.

Die DE 10 2009 052 945 A1 offenbart eine Vorrichtung zum elektronischen Detektieren eines Metallobjekts sowie eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben der Detektionsanordnung. Eine Sondenanordnung enthält einen äußeren Ring und einen inneren Ring mit mindestens einem, den äußeren und den inneren Ring verbindenden und durchschneidenden Steg. Der äußere Ring nimmt eine PI-Ringspule zum Ausführen einer PI-Detektion auf. Der innere Ring mit Steg enthält eine VLF-Sendespule. Weiterhin sind Mittel zum elektronischen Umschalten für einen wechselweisen Betrieb zwischen einer VLF-Detektion und einer PI-Detektion vorhanden.

Bei der Vorrichtung zur Tiefenbestimmung von ferromagnetischen und/oder anderen metallischen Objekten nach DE 195 18 973 C2 wird als Detektor ein Magnetometer verwendet, wobei mindestens zwei in unterschiedlicher Höhe angeordnete Magnetometer-Sonden die Messsignale zur direkten Tiefenbestimmung des Objekts aufnehmen. Konkret umfasst das Detektionsgerät eine erste Suchsonde und eine zweite Suchsonde, deren Halterung eine doppelte kardanische Aufhängung besitzt und so ausgebildet ist, dass stets eine einstellbare Höhendifferenz zwischen einem Paar, bestehend aus erster und zweiter Suchsonde, eingehalten werden kann. Ergänzend ist ein Schleppwagen vorhanden, an dem die Suchsonden höhenverstellbar montiert werden.

Bei der Sonde zum Aufspüren geologischer Anomalien nach DE 199 27 170 A1 ist eine Antenne vorhanden sowie eine mit der Antenne elektrisch leitend verbundene Hochfrequenzspule nebst Haltegriff vorgesehen. Die Antenne ist am Haltegriff drehbar gelagert, so dass eine Verstellung und eine Suche bezüglich kleinflächiger unterirdischer geologischer Anomalien möglich wird.

Zum Stand der Technik sei noch auf die DE 10 2005 057 054 A1 verwiesen, die eine Anordnung zum Betreiben eines tragbaren, insbesondere handgeführten geophysikalischen Ortungsgeräts mittels Auswertung von Magnetfeldänderungen zeigt. Die dortige Sonde ist stabförmig ausgebildet und befindet sich am Ende eines Haltestabs oder Haltearms. Die flächenseitige Ausdehnung der dortigen Sonde ist begrenzt, um ein ermüdungsfreies Arbeiten beim Handführen des Ortungsgeräts sicherzustellen.

Zum Untersuchen größerer Areale kommen bereits Ortungsgeräte zum Einsatz, die über eine Sondenanordnung verfügen, welche mehrere Hohlprofilabschnitte umfasst, die zur Bildung einer z. B. quadratischen oder rechteckigen Spulenanordnung zusammenfügbar sind. Die für die Ausbildung der Sende- und Empfängerspule erforderlichen Leitungsführungen sind in den Hohlprofilabschnitten bereits elektrisch verbunden vorhanden. Das Zusammenfügen der einzelnen Hohlprofilabschnitte ist hierbei ebenso kompliziert und problematisch wie der Transport der zerlegten Sondenanordnung. Weiterhin besteht die Gefahr, dass die durchgehend elektrisch verbundene Sende- und Empfängerspule beschädigt wird. Ein nachträgliches Erweitern im Sinne eines Vergrößern oder Verkleinerns des räumlichen Sondengebildes ist bei diesem Stand der Technik nicht ohne weiteres möglich.

Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte Ortungsgerät-Sondenanordnung, bestehend aus einem nichtmagnetischen Hohlprofilabschnitt, insbesondere Rohr mit im Inneren des Hohlprofilabschnitts befindlicher Sende- und Empfängerspule anzugeben, wobei mehrere Hohlprofilabschnitte mit entsprechenden Sende- und Empfängerspulenabschnitten zu einem räumlichen Sondengebilde fügbar sind und hierbei die Möglichkeit besteht, eine beliebige Anpassung und Veränderung des eigentlichen Sondengebildes vornehmen zu können, ohne dass aufwendige Maßnahmen dafür erforderlich werden.

Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch die Ortungsgerät-Sondenanordnung gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.

Die Erfindung geht demnach von der Ausbildung spezieller Hohlprofilabschnitte, insbesondere Rohrabschnitte aus, die an ihren Enden jeweils einen elektrischen Steckkontakt bzw. eine hierzu komplementäre Kontaktbuchse aufweisen.

Die einzelnen Hohlprofilabschnitte mit Steckkontakt und Kontaktbuchse sind dann aneinander fügbar und können quasi beliebig in Zahl und Form kombiniert werden.

Um eine ausreichend mechanisch stabile Verbindung des zu schaffenden räumlichen Sondengebildes zu bewerkstelligen, ist im Bereich des Steckkontakts und der Kontaktbuchse die Ausbildung von Mitteln zum Schraubverbinden benachbarter Hohlprofilabschnitte zum Zweck des Fügens des räumlichen Gebildes vorgesehen. Hierbei wird bevorzugt gleichzeitig mit dem Ausführen der Schraubverbindung für das mechanische Fixieren der Hohlprofilabschnitte die elektrische Verbindung sichergestellt.

Die Schraubverbindung kann erfindungsgemäß mittels Überwurfdrehring realisiert werden, welcher an einem ersten Ende eines ersten Hohlprofilabschnitts vorgesehen ist und der mit einem zugeordneten Gewindeabschnitt zusammenwirkt, welcher an einem zweiten Ende eines zweiten Hohlprofilabschnitts vorzusehen ist.

Der Gewindeabschnitt kann bei einer bevorzugten Ausführungsform Bestandteil der Kontaktbuchse und der Überwurfdrehring Bestandteil des Steckkontakts oder umgekehrt sein.

Zur Realisierung des räumlichen Gebildes, z. B. in Form eines Quadrats, eines Rechtecks oder eines Vielecks, ist an mindestens einem Ende des jeweiligen Hohlprofilabschnitts eine Biegung oder ein entsprechendes Winkelstück vorgesehen.

Bei einer wiederum bevorzugten Ausführungsform ist am jeweiligen stirnseitigen Ende des jeweiligen Hohlprofilabschnitts eine Buchse vorgesehen, welche einen mehrpoligen Standard-Steckkontakt oder eine mehrpolige Standard-Kontaktbuchse aufnimmt. Diese quasi Zwischenbuchse wird mit dem entsprechenden Hohlprofilabschnitt stoffschlüssig, insbesondere durch Verkleben verbunden. Das jeweilige elektrische Steckkontakt- bzw. Kontaktbuchsenelement wiederum wird mit der Zwischenbuchse ebenfalls stoffschlüssig fixiert.

Dadurch, dass Standard-Steckkontakte bzw. Standard-Kontaktbuchsen Verwendung finden, die den entsprechenden elektrischen Anforderungen genügen, können handelsübliche Teile Verwendung finden, die die Herstellungskosten, aber auch die Reparatur und den Service sowie die Lagerhaltung vereinfachen.

Bei einer Realisierungsvariante der Erfindung besitzen Steckkontakt oder Kontaktbuchse entweder einen Außengewindeabschnitt oder ein Drehrad mit komplementärem Innengewindeabschnitt, wobei bevorzugt der Außengewindeabschnitt vom Ende des betreffenden Hohlprofilabschnitts in Längsachsenrichtung hervorsteht und das Drehrad mit einem Überwurf verbunden ist, welcher zusätzlich den jeweils im Sondengebilde benachbarten Hohlprofilabschnitt mechanisch fixiert.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung können an der Außenseite, insbesondere dem Außenumfang der Hohlprofilabschnitte Haltelaschen für die Sondenführung, z. B. in Verbindung mit einem Trageriemen oder Tragegurt, aber auch Kufen oder dergleichen Mittel vorgesehen sein oder angebracht werden. Mit Hilfe der Kufen besteht die Möglichkeit, das fertige Sondengebilde über ein zu untersuchendes Gelände zu ziehen, wobei gleichzeitig durch die Ausbildung der Kufen für einen definierten Abstand zur zu untersuchenden Oberfläche gesorgt ist.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung bestehen die Hohlprofilabschnitte sowie die Mittel zum Schraubverbinden aus einem Kunststoffmaterial entsprechender Schlagzähigkeit und Stabilität sowie mit möglichst geringer Masse, was die Handhabung des Sondengebildes vereinfacht. Bevorzugt kommt als Hohlprofilmaterial ein Rohr oder Rohrprofil zum Einsatz, wobei grundsätzlich auch andere Querschnitte denkbar sind.

Anstelle der vorstehend erläuterten Schraubverbindung mittels Überwurfdrehring ist auch ein Drehklemm- bzw. Bajonettverschluss denkbar, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen, der u. a. darin besteht, durch eine Vielzahl von quasi identisch ausgebildeten Hohlprofilabschnitten die Möglichkeit zu besitzen, unterschiedliche Sondengebilde, je nach zu lösender Ortungsaufgabe, vor Ort in einfacher Weise zusammenzufügen und gleichzeitig den Vorteil sicherzustellen, dass aufgrund der wählbaren kompakten Abmessungen der Hohlprofilabschnitte für eine leichte Transportierbarkeit im zerlegten Zustand gesorgt ist.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.

Hierbei zeigen:

1 eine Prinzipdarstellung der ausgeführten mechanischen und elektrischen Verbindung zwischen zwei Hohlprofilabschnitten mit Steckkontakt und Kontaktbuchse;

2 eine Anordnung von mehreren Hohlprofilabschnitten zur Bildung einer quadratischen Sonde, auf dem zu sondierenden Boden ausgelegt, jedoch noch nicht mechanisch und elektrisch verbunden;

3 eine Darstellung ähnlich derjenigen nach 2, jedoch mit ausgeführter mechanischer und elektrischer Verbindung der einzelnen Hohlprofilabschnitte zur Schaffung eines quadratischen Sondengebildes;

4 eine weitere beispielhafte Darstellung eines Sondengebildes, nunmehr bestehend aus acht Hohlprofilabschnitten zur Schaffung eines wesentlich größeren Quadrats im Vergleich zum Sondengebilde nach 3 und

5 ein beispielhaftes rechteckiges Sondengebilde, wiederum bestehend aus acht einzelnen Hohlprofilabschnitten mit entsprechenden Winkelstücken.

Gemäß der Darstellung nach 1 umfasst das zu schaffende räumliche Sondengebilde mindestens zwei Hohlprofilabschnitte 1 bzw. 2.

An einem ersten Ende des Hohlprofilabschnitts 1 ist eine Buchse 3 eingesetzt (perspektivische bzw. 3D-Darstellung der Buchsen im Kasten 4).

Die entsprechenden Buchsen sind am stirnseitigen Ende des Hohlprofilabschnitts 1 bzw. 2 durch Kleben eingesetzt und nehmen in ihrer Buchsenausnehmung 5 entweder den Steckkontakt 6 oder die Kontaktbuchse 7 auf.

Bei der figürlichen Darstellung wird von einer handelsüblichen Standard-Steckverbinderausbildung ausgegangen und hierfür die erforderliche Anpassung der Buchsen 3 in Verbindung mit den Abmessungen des Hohlprofilabschnitts 1 bzw. 2 gewählt.

Erfindungsgemäß ist ein Drehring 8 als Überwurfdrehring ausgeführt, der stoffschlüssig mit dem Drehrad 9 des Steckkontakts in Verbindung steht. Einzelheiten der Ausgestaltung des Drehrings sind der Abbildung im Kasten 10 zu entnehmen.

Der Drehring weist an mindestens seinem freien Ende einen Überstand 11 auf, der im montierten Zustand den entsprechenden gegenüberliegenden Teil des Hohlprofilabschnitts 2 umgreift und diesen in seiner Lage stabilisiert, so dass eine sichere mechanische Verbindung der jeweiligen Hohlprofilabschnitte 1; 2 gegeben ist.

Die Sende- und Empfängerspulenabschnitte 12 sind bereits herstellungsseitig an den jeweiligen Steckkontakt 6 bzw. an der Kontaktbuchse 7 angeschlossen.

Bei den selbsterklärenden Abbildungen nach den 2 bis 5 sind nun verschiedene Hohlprofilabschnitte zu einem räumlichen Sondengebilde gefügt bzw. zum Fügen vorbereitet auf dem zu sondierenden Boden ausgelegt.

Insbesondere aus dem Vergleich der Abbildungen nach den 3, 4 und 5 ist ersichtlich, dass auf der Basis von quasi Standard-Hohlprofilabschnitten mit den entsprechenden Steckkontakten und Kontaktbuchsen nebst Mitteln zum Schraubverbinden unterschiedliche Sondengebilde je nach Anwendungs- und Einsatzfall realisiert werden können.

Die in den bis erkennbaren hellen Abschnitte stellen den Überwurfring bzw. Überwurfring und Winkelstück dar.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • DE 9300886 U1 [0002]
  • DE 102009052945 A1 [0003]
  • DE 19518973 C2 [0004]
  • DE 19927170 A1 [0005]
  • DE 102005057054 A1 [0006]