[0001] Die Erfindung betrifft einen Segelbootmast der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen
Art.
[0002] Da die Luftströmung auf der Leeseite des Segels unmittelbar hinter dem Mast abreißt,
entsteht dort eine Störung, die den Luftwiderstand vergrößert. Bekannt ist es, durch
Wahl eines günstigen Querschnittprofils des Mastes oder durch andere Maßnahmen dieser
Störung entgegenzuwirken. Zu diesen anderen Maßnahmen gehört eine Dreheinstellbarkeit
des Mastes, die es ermöglicht, das Vorliek des am Mast angeschlagenen Segels in die
Richtung des scheinbaren Windes zu drehen (vergleiche Juan Baader "Segeltechnik",
Delius Klasing Verlag, Auflage 1973, Seiten 68-71). Ferner ist es bekannt, das Segel
so auszugestalten, daß es eine Tasche bildet, die den Mast umgibt und daher zum Mastquerschnitt
tangentiale Flächen bildet, an denen die Strömung nicht abreißt. Diese bekannten Maßnahmen
beeinträchtigen aber die Möglichkeit, den Mast am Bootskörper durch Wanten abzuspannen,
weil es die Tasche oder die Drehbarkeit des Mastes unmöglich macht, an diesem einen
Saling für die Wanten anzubringen.
[0003] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Mast des Segelbootes so auszrrgestalten,
daß er die Windströmung auf der Leeseite des Segels möglichst wenig stört und dennoch
durch Wanten and Stage am Bootskörper abgespannt werden kann.
[0004] Wie diese Aufgabe gelöst ist, gibt der kennzeichnende Teil des Patentanspruchs 1
an. Die Unteransprüche beziehen sich auf zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.
[0005] Nunmehr sei die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in
den Zeichnungen dargestellt sind. In diesen zeigen
Fig. 1 einen waagerechten Querschnitt durch den erfindungsgemäß ausgestalteten Mast
und das eine Tasche bildende Segel, das sich auf der Leeseite tangential zum Mastquerschnitt
erstreckt und dort ein Abreissen der Strömung hinter dem Mast verhindert,
Fig. 2 einen waagerechten Schnitt durch einen anders ausgestalteten Mast, an dem das
Großsegel mit seinem Vorderliek in der üblichen Weise am Mast angeschlagen ist und
dabei das Vorderliek wahlweise auf die Backbordseite oder die Steuerbordseite des
Mastes gebracht werden kann,
Fig. 3 einen waagerechten Schnitt durch den Mast zur Veranschaulichung der verschiedenen
Breite der Störungszonen, die sich bei verschiedenen Profilqestalten des Mastes und
gleichem Anstellwinkel ergeben,
Fig. 4 im Aufriß eine Takelung mit dem Mast nach Fig. 1 und mit dem Großbaum,
Fig. 5 im Grundriß einen am oberen Ende des Mastes angebrachten Kopfbeschlag, der
in Fig.4 im Aufriß dargestellt ist,
Fig. 6 einen Querschnitt durch einen Mast nach der Erfindung zur Darstellung des Großbaums
und seiner Befestigung am Mast,
Fig. 7 eine dem unteren Teil der Fig.4 entsprechende Darstellung einer anderen Ausführungsform
der Befestigung des Großbaums am Mast,
Fig. 8 eine der Fig.7 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform mit
einem Getriebe zum Drehen des hinteren Mastteils um seine Achse und
Fig. 9 die Anordnung eines Gabelbaums an dem mit Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Mast.
[0006] Wie die Fig. 1 und 4 zeigen, besteht der Mast aus einem vorderen Mastteil 10 und
aus einem hinteren Mastteil 12, die beide vom Bootskörper 16 bis zur Mastspitze reichen
und mit ihren Längsachsen in der lotrechten Mittellängsebene 14 des Bootskörpers liegen.
Der vordere Mastteil 10 hat eine rückwärtige Hohlkehle 18, die symmetrisch zur Längsebene
14 gestaltet ist. Der hintere Mastteil 12 trägt das Segel 20 und ist mit seinem oberen
Ende am vorderen Mastteil 10 abgestützt. Im Gegensatz zum hinteren Mastteil 12, der
lediglich eine Segel führungsstange bildet, ist der vordere Mastteil 10 durch Stage
und Wanten am Bootskörper 16 abgespannt. Zu diesem Zweck kann an ihm eine Saling starr
befestigt sein, über deren Enden die Wanten verlaufen.
[0007] Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung bildet das Segel 20 eine
Tasche 22, die den hinteren Mastteil 12 umgibt. Das hat die Wirkung, daß sich das
Segel auf der Leeseite tangential zum Mastteil 12 erstreckt, so daß dort die Strömung
nur in einem ganz schmalen Bereich hinter der leeseitigen Kante des vorderen Mastteils
10 abreißt. Bei Änderung der scheinbaren Richtung 24 des Windes gleitet die Tasche
22 um den hinteren Mastteil 12 herum in diejenige Lage, in der sich das Segel dicht
am Mast parallel zur Richtung 24 erstreckt.
[0008] Damit man das Segel reffen kann, wird es mit lotrecht verlaufenden Reißverschlüssen
versehen, welche jeweils auf einen horizontalen Schlitz in der Segeltasche treffen.
Dieser Schlitz verläuft bis an die seitliche Kante der anderen Seite vorn um den hinteren
Mastteil herum. Nach öffnen des Reißverschlusses um die zum Reffen gewünschte Länge
kann man dann das Seqel aus dem Spalt zwischen dem vorderen und hinteren Mastteil
herausziehen.
[0009] Bei der in Fig.2 gezeigten Ausführunnsform der Erfindung ist das Segel 20 mit seinem
Vorderliek 26 am hinteren Mastteil 12 angeschlagen, und dieser ist um seine Längsachse
dreheinstellbar. Dabei kann der vordere Mastteil 12 in der üblichen Weise eine Längsnut
haben, in die das Vorliek 26 vom unteren Ende des Mastes her aufwärts eingeschoben
wird. Die Dreheinstellbarkeit des hinteren Mastteils 12 bietet die Möglichkeit, die
das Liek 26 aufnehmende Nut nach jeder Wende auf die Leeseite zu bringen, damit sich
das Segel 20 auf dieser Seite etwa tangential zum Mast erstreckt. Dieser Drehbarkeit
wegen hat der hintere Mastteil 12 bei dieser Ausführungsform einen runden Querschnitt,
während er bei der Ausführungsform der Fig.l ein etwa ovales Umrißprofil hat.
[0010] Die Vorderfläche des vorderen Mastteils 10 ist elliptisch profiliert, wobei die Längsachse
der Ellipse in der Ebene 14 liegt. Die Tangentialebenen der Vorderfläche, welche die
Enden des elliptischen Profilabschnitts a, Fig.3, berühren, schließen einen Winkel
ein, der am besten 50-70
0 beträgt, vorzugsweise 60°. Dabei ergibt sich eine sehr geringe Breite der Störungszone,
in der auf der Leeseite des Segels hinter dem Mast störende Wirbel entstehen. Diese
Breite ist in Fig.3 mit a' bezeichnet.
[0011] In Fig.3 sind auch andere Profilformen bei b und c angegeben. Das Querschnittsprofil
c entspricht etwa einem Halbkreis, während das Querschnittsprofil b etwa ein Dreieck
darstellt. Die Breiten c' und b' der zugehörigen Störungszonen sind wesentlich breiter
als a'. Diese Breite vergrößert sich um so mehr, je größer der Anstellwinkel des Segels
zur Richtung 24 ist. Aus diesem Grunde ist bei den in Fig.1 und 2 gezeigten Ausführungsformen
der Erfindung der Abstand der Enden der elliptischen Kurve a vom hinteren Mastteil
12 so klein als möglich bemessen.
[0012] Die Nut 26 kann durch eine am hinteren Mastteil 12 befestigte Gölschiene ersetzt
sein, auf der am Segel 20 befestigte Rutscher gleitend geführt sind.
[0013] Die in Fig.2 gezeigte Ausführungsform bietet gegenüber derjenigen der Fig. 1 den
Vorteil, daß genormte Segel nach den IOR-Spezifikationen verwendbar sind.
[0014] Zum Drehen des hinteren Mastteils 12 um seine Achse kann ein in Fig.8 gezeigtes Schneckenradgetriebe
verwendet werden, das später im einzelnen beschrieben werden wird.
[0015] Am oberen Ende des vorderen Mastteils 10 ist bei der in Fig.l und 4 gezeigten Ausführungsform
der Takelung ein Kopfbeschlag 28 befestigt, der in Fig.5 in größerem Maßstab im Grundriß
dargestellt ist. Diesen Kopfbeschlag bildet ein Formkörper aus Aluminium oder aus
einem mit kohlefaserversträkten Kunststoff. Er bildet ein Rohrstiick 30, dessen Innenfläche
eine Profilgestalt hat, die dem Querschnittsprofil des vorderen Mastteils 10 entspricht
und so bemessen ist, daß dieses Rohrstück 30 von oben auf das obere Ende des vorderen
Mastteils 10 aufgeschoben werden kann. Ferner bildet das Formstück eine waagerechte
Fiihrungsplatte 32, die das Rohrstück 30 umgibt und sich ein kurzes Stück nach vorn,
aber um eine längere Strecke nach achtern erstreckt und auf seinem hinteren Ende 34
einen lotrechten Lagerzapfen für eine Seilrolle 36 trägt. Diese Führungsplatte 32
hat auf ihrer Unterseite und auf ihrer Oberseite versteifende Rippen 60 und 62 und
zwischen diesen einen Längsschlitz 64, der sich neben den Rohrstück 30 zu einem Loch
66 erweitert. Die Gestalt dieses Loches entspricht dem Querschnittsprofil des hinteren
Mastteils 12, so daß dieser von unten her in das Loch 66 hineingeschoben werden kann.
Auf seinem oberen Ende ist dieser Mastteil 12 mit einem Zapfen 68 versehen, dessen
Durchmesser etwas kleiner bemessen ist als es der Weite des Schlitzes 64 entspricht.
Der Zapfen 68 trägt einen Ring 70, der vorn und hinten je eine öse 72, 74 trägt. In
dem Rohrstück 30 ist oberhalb des vorderen Mastteils 10 eine waagerechte, quer zum
Schlitz 64 verlaufende Achse 76 befestigt, die zwei Seilrollen 78 und 80 aufnimmt.
Der vordere Mastteil 10 ist innen hohl ausgebildet. An der Öse 72 ist mit seinem einen
Ende ein Fall befestigt, das über die Seilrolle 36 und die Seilrolle 80 geführt ist
und sich im Inneren des vorderen Mastteils 10 abwärts erstreckt. Wird dieses Fall
dicht geholt, dann zieht es das obere Ende des hinteren Mastteils 12 nach achtern
und erteilt dadurch diesem Mastteil eine Biegung. Solange der hintere Mastteil 12
sich innerhalb der vom vorderen Mastteil 10 gebildeten Hohlkehle befindet, wird er
durch diese und die Rippen 60 seitlich abgestützt. Verläßt er aber diese Hohlkehle
und den abstützenden Bereich der Rippen 60 infolge seiner Durchbiegung, dann wird
die seitliche Abstützung des hinteren Mastteils 12 durch den Kopfbeschlag 28 übernommen,
indem der Zapfen 68 in den Schlitz 64 eintritt und durch dessen Seitenwände seitlich
abgestützt wird.
[0016] Ein zweites Fall, dessen Ende an der öse 74 befestigt ist und das über die Seilrolle
78 im vorderen Mastteil 10 abwärts geführt ist, dient dem Zweck, die Spannung in dem
anderen Fall aufrechtzuerhalten, um dadurch das obere Ende des hinteren Mastteils
12 nach vorn und achtern starr abzustützen.
[0017] Zur Versteifung bildet der Formkörper vor dem Rohrstück 30 weitere Rippen 82 und
84, die das Rohrstück mit der Platte 32 verbinden.
[0018] Der hintere Mastteil trägt unter dem Kopfbeschlaq 28 eine Rolle 86 für das Großfall.
Die auf diese Rolle abwärts wirkende Komponente des vom Großfall ausgeübten Drucks
verhintert, daß der hintere Mastteil 12 aufwärts qleitet und dabei seinen Halt in
dem später näher erläuterten Block 38 verliert. Bei einer Verbiegung des hinteren
Mastteils 12 nach hinten ergibt sich ein Spalt zwischen den beiden Mastteilen 10 und
12. Dieser Spalt beschränkt sich jedoch auf den oberen Bereich des Segels und beeinträchtigt
daher nicht wesentlich die günstigen Strömungsverhältnisse im weiter unten liegenden
Bereich des Segels.
[0019] Die Führung des oberen Endes des hinteren Mastteils 12 in dem Schlitz 64 ermöglicht
es, die unter bestimmten Segelbedingungen erwünschte Biegung des hinteren Mastteils
12 herbeizuführen.
[0020] Bei einer einfachen Ausführungsform der Takelung ist der Kopfbeschlag wesentlich
einfacher ausgestaltet, weil dabei die Möglichkeit eines willkürlichen Durchbiegens
des hinteren Mastteils 12 nicht vorgesehen ist. In diesem Falle befindet sich in dem
Kopfbeschlag nur das Loch 66, und der Zapfen 68 entfällt. Auch in diesem Falle jedoch
bietet das Loch 66 die Möglichkeit, den hinteren Mastteil beim Einbau in den später
zu erläuternden Block 38 anzuheben, so daß sein oberes Ende durch das Loch 66 hindurchgeht,
und dann den hinteren Mastteil 12 in die endgültige Lage abzusenken.
[0021] Mit ihren unteren Enden sitzen die beiden Mastteile 10 und 12 in einem am Bootskörper
befestigten Block 38, wobei der Mastteil 10 starr an diesem Block und der Mastteil
12 drehbar an diesem Block angeordnet ist. Hat man den vorderen Mastteil 10 am Bootskörper
mit Hilfe der Stage und Wanten verspannt, dann geht man zum Anbringen des hinteren
Mastteils 12 so vor, daß man diesen in schräger Lage mit seinem oberen Ende durch
das Loch des Kopfbeschlaqes 28 von unten her hindurchschiebt und dann das untere Ende
des Mastteils 12, das gegebenenfalls von einem Lagerzapfen gebildet werden kann, von
oben her in den Block 38 einschiebt
[0022] Fig.6 zeigt das mastseitige Ende des Großbaums. Es ist auf einem zur Achse des hinteren
Mastteils gleichachsigen waagerechten Kreisbogen gleitend geführt. Zum Zwecke dieser
Führung ist in der Höhe des Großbaumes am Mastteil 38 auf dessen Rückseite ein kreisförmiger
waagerechter Bügel 40 befestigt, auf dem ein Gleitschuh 42 geführt ist, der am vorderen
Ende des Großbaums 44 um dessen Längsachse drehbar gelagert ist. Diese drehbare Lagerung
ermöglicht es in bekannter Weise, das Segel dadurch zu reffen, daß man den Großbaum
44 um seine Achse dreht und dadurch das Segel auf ihn aufwickelt, während man das
Fall entsprechend fiert.
[0023] Indessen kann der Großbaum 44 an seinem vorderen Ende eine sich in seiner Längsrichtung
erstreckende Zunge 46 haben, die in einen waagerechten Schlitz des Blocks 38 hineinragt
und um einen lotrechten Zapfen 48 schwenkbar ist, der in dem Block 38 angeordnet ist.
Durch diese Anordnung wird vermieden, daß sich bei einer Drehverstellung des hinteren
Mastteils 12 das Unterliek des Segels in unerwünschter Weise dehnt. Denn die durch
den Zapfen 48 gegebene Drehachse des Baumes 44 liegt dicht an der Drehachse des Mastteils
12.
[0024] Weder bei der Ausführungsform der Fig.6 noch bei derjenigen der Fig.7 verbleibt die
Befestigungsstelle des Großbaums 44 am Mast immer mitschiffs, was beim Verdrehen des
Mastteils 12 das Unterliek des Segels in unerwünschter Weise dehnen würde.
[0025] Fig.8 zeigt ein von Hand bedienbares Getriebe zum Drehen des Mastteils 12 um seine
Achse. Zu diesem Zweck ist unten am Mastteil 12 innerhalb des Blocks 38 ein Schneckenrad
50 befestigt, mit dem eine waagerechte, im Block 38 drehbar gelagerte Schnecke 52
kämmt. Diese kann man mit Hilfe eines Handrades drehen, um vor oder nach jeder Wende
die Stelle, an der das Segel am Mast angeschlagen ist, nach Lee hin zu verstellen.
[0026] Fig.9 zeigt im Grundriß die Anordnung eines Gabelbaums an dem mit Bezug auf Fig.l
beschriebenen Mast. Der vordere Mastteil 10 trägt symmetrisch zur Längsebene 14 einen
waagerechten Bügel 86, in welchem eine Rolle 88 geführt ist. Diese ist durch ein Zugorgan
90 mit einem Block 92 verbunden, der innen am Vorderteil des Gabelbaums 94 gelenkig
befestigt ist. Bekanntlich übt das Segel auf den Gabelbaum eine vorwärtsgerichtete
Spannung aus, durch die das Zugorgan 90 straff gehalten wird.
1. Segelbootmast mit einem unrunden, einen geringen Luftwiderstand ergebenden Querschnitt,
dadurch gekennzeichnet, daß er aus zwei vom Bootskörper (16) bis zur Mastspitze reichenden
und mit ihren Längsachsen in der lotrechten Mittellängsebene (14) des Bootskörpers
(16) liegenden Mastteilen (10, 12) besteht, deren vorderer (10) eine rückwärtige,
symmetrisch zu dieser Längsebene (14) gestaltete Hohlkehle (32) hat und durch Wanten
und Stage am Bootskörper (16) verspannt ist und dessen hinterer Teil (12) unverspannt
ist, das Segel (20) trägt und mit seinem oberen Ende am vorderen Teil (10) abgestützt
ist.
2. Segelbootmast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine vom Segel (20)
gebildete Tasche (22) den hinteren Mastteil (12) umgibt.
3. Segelbootmast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Mastteil
(12), an dem das Segel (20) mit seinem Vorliek (26) angeschlagen ist, um seine Längsachse
dreheinstellbar ist.
4. Segelbootmast nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderfläche
des vorderen Mastteils (10) elliptisch profiliert ist, wobei die Längsachse der Ellipse
(a) in der lotrechten Längsmittelebene (14) des Bootskörpers (16) liegt.
5. Segelbootmast nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere
Mastteil (12) einen kreisrunden Querschnitt hat.
6. Segelbootmast nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende
des vorderen Mastteils (10) ein Kopfbeschlag (28) mit einem zur Längsachse (14) des
Bootskörpers (16) parallelen Schlitz (30) befestiqt ist, in welchem ein das obere
Ende des hinteren Mastteils (12) bildender Zapfen (36) gleitend geführt ist.
7. Segelbootmast nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere
Mastteil (12) biegsamer ist als der vordere Mastteil (10).
8. Segelbootmast nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (30) vorn
zu einer öffnung (32) erweitert ist, durch die der hintere Mastteil (12) hindurch
verschiebbar ist.
9. Segelbootmast nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das mastseitige
Ende des Großbaums (44) auf einem zur Achse des hinteren Mastteils (12) gleichachsigen
waagerechten Kreisbogen gleitend geführt ist.
10. Segelbootmast nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Großbaum (44) um
einen lotrechten Zapfen (48) schwenkbar ist, der in einem am Bootskörper (16) befestigten
und den zweiteiligen Mast tragenden Block (38) angeordnet ist.
11. Segelbootmast nach einem der Ansprüche 3-10, dadurch gekennzeichnet, daß der am
Bootskörper befestigte und den zweiteiligen Mast tragende Block (38) ein selbstsperrendes
Schneckengetriebe (50, 52) zum Drehen des hinteren Mastteils (12) um seine Achse enthält.
12. Segelbootmast nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Tangentialebenen der
Vorderfläche, welche die Enden des elliptischen Profilabschnitts (a) berühren, einen
Winkel von 50-700 einschließen.
13. Segelbootmast nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere
Mastteil (10) mit einer Einrichtung (86, 88, 90) zum Befestigen eines Gabelbaums (94)
versehen ist.