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Segel für Surfbretter
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sowie iängssegel mit Mast für Segelschiffe Die Erfindung betrifft
ein Segel für Segelbretter, das mit seinem Vorliek am Mast befestigbar und zwischen
dem Mast und einer gekrümmten Spiere aufgespannt ist.Sie betrifft weiterhin ein
Längssegel mit Mast für Segelschiffe, insbesondere für Segelschiffe mit mindestens
einem Vorsegel und/odermindestens einem Hauptsegel, wobei das Langssegel zwischen
Mast und Deck bzw. zwischen Mast, Baum und Gaffel aufgespannt ist.
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Die Wirkung von Segel beruht nach den Anschauungen der Tragflügeltheorie
darauf, daß die in Lee des gewölbten Segels an ihm entlang strömende Luft beschleunigt
wird, während sich die luvseitge Windströmung entlang der Segelfläche verlangsamt.Der
dadurch entstehende Druckunterschied läßt sich als Windkraft darstellen, deren Komponenten
die längsschiff gerichtete Vortriebsgeschwindigkeit und die querschiffs gerichtete
Abdriftgeschwindigkeit erzeugen. Die quer schiffs gerichtete Komponente der Windkraft
in der Segelfläche und der querschiffs gerichtete Wasserdruck an Rumpf und Kiel
verursachen die Krängung während des Segelns.
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Äus diesen Gründen ist verständlich, daß beim Surfen der
Surfer
das Rigg stets in eine Position gegen den Wind stellt, d.h. schräg gegen den Wind
anstellt, damit das Surfbrett in einer waagerechten Lage verbleibt, was nicht der
Fall wäre, wenn der Mast des Riggs starr mit dem Surfbrett verbu e.5DaWäràSrend
des Surfens ein Druckausgleich zwischen der Luvseite und der Lee seite des Segels
im Bereich des Unterlieks stattfindet, der die Vortriebsgeschwindigkeit herabsetzt,
ist man bestrebt diesen Druckausgleich gewissermassen zu"bremsent'. Zu diesem Zwecke
ist es bekannt, die Segelfläche ausgehend von dem dem Mast abgelegenen Ende der
gekrümmten Spiere bis zum Mastfuß in schräger Richtung verlaufen zu lassen. In der
Praxis zeigte es sich jedoch, daß erzielte die hierdurchMirkung gering ist und je
nach den Windverhältnissen zum Teil nicht bemerkbar ist.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde,Segel für Surfbretter
derart auszubilden, daß stets eine Erhöhung der Vortriebsgeschwindigkeit erzielt
wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch mindestens auf der
einen Seite des Segels sich im Bereich des Unterlieks anschließenden ##############
und durch die luvseitige Windströmung sich in Richtung zum Reck des Surfbrettes
trichterartig öffnenden und in Richtung zur luvseitigen Segelfläche offenen und
an seinen Längskanten an der Spiere befestigbaren bzw. befestigten flexiblen Naterialbahnabschnitt.Es
zeigte sich überraschenderweise, daß durch diese Maßnahme eine Umströmung des Unterlieks
praktisch vollständig unterbunden wird, die luvseitige, entlang der Segelfläche7ßtrömende
ruft Luft durch den erfindungsgemäß ausgebildeten Trichter zu einer im wesentlichen
in
Richtung zum Heck fließende Luftströmung umgelenkt wird, die überraschenderweise
zusätzlich die Vortriebsgeschwindigkeit erhöht.Prinzipiell kann das Segel lediglich
einen derartigen erfindungsgemäßen Materialbahnabschnitt aufweisen, der dann beim
Surfen jeweils auf die tuvseite verbracht werden könnte.Es wäre auch möglich diesen
erfindungsgemäßen flexiblen Materialbahnabschnitt auf nur einer Seite der gekrümmten
Spiere anzubringen und dann wahlweise konventionell bzw. mit der Wirkung des erfindungsgemäßen
flexilblen Materialbahnabschnittes zu surfen.Im allgemeinen ist es jedoch vorteilhaft,auf
den beiden Seiten des Segels einen Materialbahnabschnitt vorzusehen, die dann an
der gekrümmten Spiere, im allgemeinen wird heutzutage hierfür ein Gabelbaum eingesetzt,
zu befestigen.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung läuft das Segel in den
einen flexiblen Naterialbahnabschnitt aus und weist im Bereich des Unterlieks einen
befestigten bzw.
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befestigbaren zweiten Naterialbahnabschnitt auf.
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Gemäß einem zweiten Lösungsprinzip wird die Aufgabe gelöst durch einen
mit seinen Längskanten zu beiden Seiten des Segels mit ar ßpiereaderart verbundenen
(verbindbaren) und derart zugeschnittenen Naterialbahnabschnitt, daß durch die luvseitige
Windströmung ein in Richtung zum Heck des Surfbrettes sich öffnender und in Richtung
zur luvseitigen Segelfläche offener Trichter gebildet ist.
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Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß mittels eines einzigen, mit
seinen Längskanten an dem Gabelbaum befestigten
und in seiner Längsmitte
am Unterliek mit dem Segel verbundenen flexiblen Naterialbahnab schnitt jeweils
auf der Luvseite sich ein erfindungsgemäßer Trichter ebenfalls ausbildet , wobei
das Segel und der Materialbahnab schnitt zwei miteinander verbundene bzw. miteinander
verbindbare Einheiten sind.So kann durch eine Naht der flexible Materialbahnabschnitt
mit dem Segel verbunden sein, beide können auch durch einen Reißverschluß miteinander
verbindbar sein. Diese lösbare Verbindung kann auch mittels einer Schiebeverbindung
erreicht werden, indem zwei nach dem Prinzip einer Schwalbenschwanzverbindung flexible
zusammenarbeitende gunststoffleisten mit dem Segel bzw.
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mit dem Naterialbahnabschnitt verbunden sind.
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Diese lösbare Verbindung nach dem Prinzip der Schwalbenschwanzverbindung
oder nach dem Prinzip des Reißverschlusses kann erfindungsgemäß auch dann zum Einsatz
kommen, wenn das Segel in den einen Naterialbahnabschnitt ausläuft und ein zweiter
Materialbahnab schnitt mit ihm verbindbar ist.
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Eine feste Vebindung kann jedoch ebenfalls vorgesehen werden, indem
das Segel und der Materialbahnabschnitt mittels einer Naht miteinander dauerhaft
verbunden werden.
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Maßnahmen Diese erfindungsgemäßen Wommen auch dann zum Einsatz, wenn
das Segel nur einen erfindungsgemäßen flexiblen Materialbahnabschnitt aufweist.
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Um eine einfach und schnell herzustellende Verbindung des Naterialbahnabshnittes
bzw. der Materialbahnabschnitte mit der gekrümmten Spiere zu erzielen, weisen in
einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung die LBngskanten des
Materialbahnabschnittes bzw. der Materialbahnabschnitte Laschen bzw. Taschen zum
Umfassen der Spiere auf. Die Laschen bzw. Taschen können zu diesem Zweck beispielsweise
Druckknöpfe aufweisen, so daß eine leicht lösbare Verbindung hergestellt ist.
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In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Taschen
im Bereich der Spiere Durchgriffsöffnungen auf, so daß beim Segeln eine gute Handhabung
möglich ist.
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Entsprechend können die Laschen ausgebildet sein.
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In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Naterialbahnabschnitte
bzw. der Naterialbahnabschnitt zum lösbaren Befestigen Reißverschlüsse auf, insbesondere
können sie im Bereich der Taschen vorhanden sein, so daß eine leicht lösbare Verbindung
zwischen der Spiere und dem (den) Msterialbahnabschnitt (en) geschaffen ist0 Im
Bereich des Segels ist die Ausbildung so getroffen, daß der (aie ) Materialbahnabschnitt
(e) nur den einen Teil des bzw. der Reißverschlusses bzw. Reißverschlüsse aufweisen
und das Segel den anderen bzw. die anderen Teile.
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In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das die Naterialbahnabschnitte
bzw. den Materialbahnabschnitt aufweisende Segel an einem um eine zu seiner Mittelachse
oberhalb der Spiere befindliche senkrechte Achse verschwenkbaren Mast befestigt.Durch
diese Maßnahme ist erfindungsgemäß eine Anfahrhilfe geschaffen, zusätzlich hat der
Surfer die Möglichkeit das Gerät als Gleiter nach dem Prinzip des Drachenfliegens
einzusetzen.
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Es zeigte sich, daß diese für Surfbretter erfindungsgemäßen Lösungen
( mit Ausnahme der letzten) auch bei Segelschiffen einsetzbar sind , die dazu führen,
daß die bisher stets vorhandene Krängung behoben werden kann, wenn die Segel Längssegel
sind.
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Der Erfindung liegt deshalb die weitere Aufgabe zugrunde, Längssegel
mit Mast für Segelschiffe, insbesondere für Segelschiffe mit mindestens einem Vorsegel
und/oder mindestens einem Hauptsegel, wobei das Längasegel zwischen Mast und Deck
bzw. zwischen Mast, Baum und Gaffel aufgespannt ist, derart auszubilden, daß beim
Segeln praktisch keine Krängung mehr auftritt.
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Diese weitere Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Mast gegen den Wind verstellbar ist und mindestens eine Spiere mit einem flexiblen
Naterialbahnabachnitt aufweist und daß der Materialbahnabschnitt derart zugeschnitten
und derart am Baum bzw. an der Spiere bzw. am Unterliek befestigt ist, daß durch
die luvseitige Windströmung ein sich im wesentlichen in Richtung zum Reck öffnender
und in Richtung zur luvseitigen Segelfläche offener Trichter gebildet ist.
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Es zeigte sich, daß durch diese Maßnahmen nicht nur im wesentlichen
die Krängung vermieden wird.Uberraschenderweise zeigte es sich, daß es durch diese
erfindungsgemäßen MaB-nahmen möglich ist, mit vorlicher als seitlichem Wind weit
dichter als 45° am Wind zu fahren als dies bisher möglich war.Hinzu tritt noch der
überraschende Effekt auf, daß
die Vortriebsgeschwindigkeit wesentlich
erhöht wird.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Mastfuß nach
dem Prinzip des Kardangelenks gelagert und die Mastspitze mit den einen Seilenden
von drei bzw. vier Seilzügen verbunden, wobei die von Deck zur Tastspitze verlaufenden
Seilabschnitte in Richtung der Kanten einer dreiseitigen bzw. vierseitigen Pyramide
verlaufen und die anderen Seilenden an Deck zwischen Umlenkrollen einen Strahlenförmigen
Knotenpunkt bilden.
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In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Baum als
geschlitztes hohles Rohr zum Aufbewahren des Längssegels ausgebildet und bildet
mit den beiden flexiblen Materialbahnabschnitten eine Baueinheit.
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Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Längssegel ein
Gaffelsegel, wobei die Gaffel als aerodynamisches Profil zum Anschneiden des Windes
ausgebildet ist und der Mast eine Einrichtung zum Verschwenken der Gaffel um die
Achse des Mastes aufweist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kommen diese erfindungsgemäßen
Maßnahmen auch bei Spinnackern zum Einsatz, wobei die Aufgabe dadurch gelöst wird,
daß in etwa der Mitte des Untedieks in beiden Richtungen des Unterlieks zwei derart
angeordnete und derart zugeschnittene Naterialbahnabschnitte aus flexiblem Material
verlaufen, daß durch die luvseitigen Windströmungen sich in Richtung der Schothörner
öffnende und in Richtung der luvseitigen Segelfläche offene Trichter bilden und
der Mast in Richtung zum Heck verstellbar ist.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand von Ausführungsbeipielen
erläutert.
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Es zeigen: Fig.1 in perspektivischer Darstellung ein Surfbrett mit
Rigg zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Prinzips bei Surfbrettern; Fig.2 eine
Draufsicht auf das Rigg eines Modells vom Heck aus gesehen; Fig.3 einen Ausschnitt
aus Fig.1 im Bereich des Gabela,b baums (der gekrümmten Spiere); Big.4 einen Ausschnitt
aus Big.3 im Bereich einer Durchgrifföffnung; Fig.5 ein Ausführungsbeispiel mit
einem unterhalb der Spiere um eine zu seiner Mittelachsesenkrechts Achse verschwenkbaren
Mast; Fig.6 das Ausführungsbeispiel eines Segelschiffes mit Focksegel und Hauptsegel;
Fig.7 ein Ausführungsbeispiel für die Mastverstellung; Fig.8 ein Ausführungsbeispiel
mit einer aus Segel, Baum, flexiblen Naterialbahnabachnitten und Spieren bestehenden
Bauein heit; Fig.9 ein Ausführungsbeispiel eines Gaffelsegels im Ausschnitt und
Fig.10 das Ausführungsbeispiel eines Spinnackers
Fig.1 zeigt in
perspektivischer Darstellung ein Surfbrett.
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Es besteht aus dem Rigg 1 und dem Brett 2.1)as Rigg besteht aus dem
über einen nicht bezifferten gelenkigen Mastfuß mit dem Brett verbundenen Mast 3
und dem Segel 4, sowie einer gekrümmten Spiere5, die alaGabelbaum ausgebildet ist.Von
dem Gabelbaum ist nur die eine mit 5 bezeichnete Hälfte zu sehen.Wie aus Fig. 1
ersichtlich, ist das Unterliek des Segels nicht bis zum Mastfuß herabgezogen.Es
befindet sich vielmehr in der Ebene des Gabelbaums.Im Bereich des Unterlieks schließt
sich auf beiden Seiten des Segels jeweils ein flexibler Naterialbahnabschnitt 6
an.
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Von beiden Naterialbahnabschnittenist nur der eine sichtbar.Der flexible
Materialbahnabschnittist an seiner Längskante 7 im Bereich des Gabelbaums an diesem
befestigt.
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Fig.2 zeigt das Rigg und die erfindungsgemäßen Materialbahnabschnitte
im Modell vom Heck aus gesehen. Der Gabelbaum besteht aus den beiden gekrümmten
Abschnitten 5, während zu beiden Seiten des Segels 4 die trichterförmig sich in
Richtung zum Zweck öffnenden Naterialbahnabschnitte sich gleichzeitig in Richtung
zu Segelfläche öffnen.Während des Surfens wölbt sich in an sich bekannter Weise
die egelfläche, wobei dann jeweils die leeseitige trichterförmige Anordnung des
Materialbahnabschnittesflachgedrückt wird.
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In Fig. 2 läuft das Segel in den einen Materialbahnabschnitt aus ,
während der andere mit ihm lösbar verbunde ist.
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Fig.3 zeigt einen Ausschnitt aus Fig. 2. Die Längskante 7 des Naterialbahnabschnittes
6 weist Laschen 8 auf, die den Gabelbaum umschließen und von denen nur eine darge
stellt ist.Sie sind zur Ausbildung von Durchgriffsöffnungen 9 auf Abstand zueinander
angeordnet.Fig. 3a zeigt den Ausschnitt einer Lasohe 8 mit einer Druckknopfverbindung
9a, 9b Während der eine Materialbahnabschnitt von einer entsprechenden Verlängerung
des Segels gebildet ist, ist der zweite Naterialbahnabschnitt über einen Reißverschluß
9 mit dem Segel lösbar verbunden. Selbstverständlich können auch beide Naterialbahnabschnitte
jeweils über einen Reißverschluß mit dem Segel verbunden sein.Dies ist vor allem
beim Umrüsten von bereits vorhandenen Segeln vorteilhaft.
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Beide Materialbahnabschnitte können auch eine Einheit bilden, die
daim so zugeschnitten ist bzw. aus zwei Materialbahnabschniten besteht, daß sich
die Ausbildung gemäß Fig.2 ergibtvln diesem Falle können an die Stelle eines Reißverschlusses
andere Verbindungsmittel treten, beispielsweise kann anstelle eines Reißverschlusses
9 eine Schiebeverbindung aus zwei Profilen treten, die nach dem Schwalbenschwanzprinzip
ineinander geführt sind, wobei das eine Profil amUnterliek des Segels und das andere
an der Einheit befestigt ist, so daß sich eine Anordnung wie beim ßeißverschluß
9 der Fig. 3 ergibt.
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2'ig.4 zeigt eine Variante der Big.3 , indem anstelle der Lasche eine
Tasche mit einem Reißverschluß 10 vorgesehen ist.
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Eig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die verschwenkbare Anordnung
des Mastes unterhalb des Gabelbaumes.Zu diesem Zwecke ist ein U-förmiger Bügel 11
mit den beiden Schenkeln 12 vorgesehen, die am oberen Ende einen Schwenkbolzen 13
für den im Ausschnitt dargestellten Mast 14 aufweisen. Der Bolzen ist unterhalb
des ebenfalls nur im Ausschnitt dargestellten Gabelbaumes 15 angeordnet.Der U-förmige
Bügel weist einen an sich bekannten allseitig verschwenkbaren und mit dem Surfbrett
16 verbundenen Mastfuß 17 auf.Der Mast ist mittels der aus der Figo5 ersichtlichen
Arretiereinrichtung 18 in dem U-förmigen Bügel arretierbar.Nach Lösen der Arretiereinrichtung
, wobei durch Betätigen der Fußhebel 20 über die Platte 19 das untere Mastende freigibt,
wird der Mast in die Horizontale verschwenkt und das Segel dient dann als Tragfläche.
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Fig.6 zeigt als Segelschiff einen Einmastsegler.Das Deck 21 ist nur
im Aussschnitt schematisch dargestellt.Das Focksegel 22 ist zwischen dem Mast 23
und dem Deck, das Haupt segel 25 zwischen dem Mast und dem Baum 26 aufgespannt.
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Das Focksegel weist auf beiden Seiten jeweils einen Materialbalinabschnitt
27 und eine Spiere 28 auf, wobei nur auf der einen Seite der Materialbahnabschnitt
und die Spiere sichtbar sind.Die freien Enden der Spieren sind durch eine am Focksegel
befestigte Spiere 29 verbunden.
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Das Hauptsegel weist auf beiden Seiten jeweils einen Materialbahnabschnitt
30 und eine Spiere 31 auf, sowie einen Spreizbaum 32.In der Fig. 6 ist ihre Anordnung
nur auf der einen Seite sichtbar.
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Die Naterialbahnabschnitte sind derart zugeschnitten und derart an
dem Betreffenden Baum und an der Spiere befestigt, daß durch die luvseitige Windströmung
ein sich im wesentlichen in Richtung zum Heck öffnender und in Richtung zur luvseitigen
Segelfläche offener Trichter ausbildet.
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Der Mast ist am Mastfuß mit einem an sich bekannten Kardangelenk verbunden
und das Kardangelenk auf dem Deck befestigt.
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Fig.7 erläutert die erfindungsgemäße Verstellung des Mastes anhand
eines AusführungsbeispielsgDer Nast ist schema tisch strichliert dargestellt.Nit
der Spitze des Mastes sind vier Seilzüge 34,35, 36 und 37 verbunden. Die von Deck
zur Tastspitze verlaufenden Seilabschnitte(Vorstag, Achterstag, Steuerbordwant,
Backbordwant) verlaufen in Richtung der Kanten einer vierseitigen Pyrsmide.An Deck
sind im Bereich der Fußpunkte der Pyramide die Umlenkrollen 38, 39, 40 und 41 vorgesehen,
über die die Seile laufen.
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Die anderen Seilenden der Seilzüge bilden einen strahlenförmigen Knotenpunkt
42, der beim Verstellen des Mastes sich innerhalb der von den Umlenkrollen begrenzten
Fläche bewegt.
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Die Seilzüge 36 und 37 verlaufen von den Umlenkrollen 41 bzw. 39 über
die weiteren deckseitigen Umlenkrollen
43 und 44 bzw. 45 und 46
zum strahlenförmigen Knotenpunkt.
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Hierbei bilden die Umlenkrollen 43 und 45 ein Rollenpaar.
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Durch Betätigen dei Winch 47 bzw. 48, die schematisch durch die Doppelpfeile
dargestellt sind, erfolgt die allseitige Verstellung des Mastes.
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Wenn die Verbindungslinie der Umlenkrollen 41 und 39 hinter dem Fußpunkt
des Mastes verläuft, kann das Achterstag, d.h. der betreffende Seilzug entfallen.
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Falls Doppelwanten vorhanden sind, müssen sie zu einem Knotenpunkt
zusammengeführt werden, die mit den über die Umlenkrollen laufenden Seilzüge verbunden
werden.
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Fig. 8 zeigt im Ausschnitt ein Segelschiff mit einem Gaffelsegel 50.Am
Mast 51 ist der als geschlitztes Rohr 52 ausgebildete Baum in an sich bekannter
Weise befestigt.
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Er dient zur Aufnahme des gerefften Segels, wobei das Reffen wie bei
Jalousien üblich mittels der Kurbelstange 53 erfolgt.Am geschlitzten Rohr sind zwei
Spieren 55 bzw.
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56, sowie die Naterialbahnabschnitte 57 und 58 befestigt, deren Funktionsweise
derjenigen aus Fig. 6 entspricht.
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Fig.9 zeigt einen Ausschnitt eines Gaffelsegels im Bereich der Gaffel
61, die ein aerodynamisches Profil hat.Zu bei-
aen Seiten des Gaffelsegels ist an der Gaffel jeweils ei-
ne Teleskopstange angelenkt, deren anderes Ende über Jeweils einen am Mast in der
Höhe verschiebbaren Abstands-
halter angelenkt ist.
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Die Teleskopstangen sind gegenläufig durch Seilzüge von Deck aus verstellbar.
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Beim Verschwenken des Mastes nach Luv unter einem vorgegebenen Winkel
werden die Teleskopstangen derart betätigt, daß die Gaffel einen horizontalen Windanschnitt
ermöglicht.
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Fig.10 zeigt das Ausführungsbeispiel eines Spinnackers, der mit 65
bezeichnet ist.Er weist am Unterliek in etwa seiner Mitte ansetzend zwei Naterialbahnabschnitte
6/ und 66 auf, die jeweils in Richtung des zugeordneten Schothorns 67 bzw. 68 einen
sich öffnenden und in Richtung der luvseitigen Segelfläche offenen Trichter bilden.
Mit 69 ist der nach Luv verstellbare ,d.h. in Richtung zum Heck verstellbare Mast
bezeichnet.
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Generell ist die Erfindung auch bei Eisseglern und Strandseglern einsetzbar,
so daß diese ebenfalls unter dem allgemeinen Begriff Segelschiffe zu verstehen sind.
Hierzu gehören auch: Jollen, Yachten, Mehrrumpfboote, Skatesegler, sowie auch entsprechende
Modelle.
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