(19)
(11) EP 0 224 773 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
10.06.1987  Patentblatt  1987/24

(21) Anmeldenummer: 86115800.4

(22) Anmeldetag:  13.11.1986
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B63B 35/82, B63H 9/06
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT CH ES FR GB IT LI NL SE

(30) Priorität: 15.11.1985 DE 3540646

(71) Anmelder: Plica, Peter, Dr. Ing.
D-8000 München 71 (DE)

(72) Erfinder:
  • Plica, Peter, Dr. Ing.
    D-8000 München 71 (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Rippe für symmetrisches Rigg


    (57) Die Erfindung betrifft eine Rippe für ein symmetrisches Rigg, das einen mittig zur Segelfläche angeordneten Mast (3) und quer dazu verlaufende biegesteife Rippen aufweist.
    Um einerseits ein starres Segelprofil im Segelzustand zu gewährleisten und andererseits die biegesteifen Rippen gegen Bruch bei Stößen infolge von Stürzen oder Grundberührung zu schützen, sind Gelenkrippen (1) zwischen den biegesteifen Rippen des Riggs vorgesehen, die mindestens 1 Gelenk (2) im Bereich des Mastes besitzen und deren Profilkrümmung im Bereich dieser Gelenke einen gleichmäßigen Verlauf während des Segelzustandes zeigt. Ausgestaltungen der Erfindung betreffen Gelenkkörper aus gummiartigen Werkstoffen oder mehreren Lagen dünner, elastisch verformbarer Platten.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Rippe für ein symmetrisches Rigg nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

    [0002] Die Segelfläche symmetrischer Riggs wird bei einer bekannten Ausführungsart durch einen in der Mittelachse des Riggs stehenden Mast und quer dazu verlaufende Rahmen oder Rippen ausgesteift.

    [0003] Die Rahmen oder Rippen müssen bei dieser Konstruktionsform biegesteif ausgebildet werden, um einerseits die Windkräfte aus der Segelfläche auf den Mast zu übertragen und andererseits das für den Vortrieb wichtige Segelprofil ohne wesentliche Verformungen zu erhalten.

    [0004] Die Biegesteifigkeit der Rahmen oder Rippen wirkt sich jedoch nachteilig aus, wenn das Rigg bei Stürzen, beim Starten oder Landen ungewollt mit den Rippen auf das Segelbrett oder den Boden schlägt. Die Rippen

    [0005] können den Stoß nur ungenügend abfedern und brechen häufig.

    [0006] Wird zur Beseitigung dieses Nachteils die Steifigkeit der Rippen so weit verringert, daß sie derartige Stöße mit Sicherheit aufnehmen können, so steigt unter Windlast die Verformung der Rippen derartig an, daß das Segelprofil verloren geht und damit der Vortrieb des Riggs erheblich absinkt.

    [0007] Bei den bekannten durchgelatteten Surfsegeln mit dreieckigem Segelumriß und einem Mast an der Segelvorderkante tritt das gleiche technische Problem, jedoch in anderer Form, auf. Die Segellatten werden hier von vornherein flexibel ausgebildet. Dadurch wird besonders für die Fußlatten die Bruchgefahr infolge von Stößen weitgehend ausgeschaltet. Die großen Verformungen des Segelprofils unter Windlast wirken sich im wesentlichen als Verdrehung des gesamten Segelprofils in bezug auf den Mast aus. Diese als "Twist".bezeichnete Erscheinung ist jedoch für den Vortriab des Segels nicht entscheidend; sie ist im oberen Bereich des Segels aus aerodynamischen Gründen sogar erwünscht.

    [0008] Eine Übertragung dieses konstruktiven Prinzips auf symmetrische Riggs ist allerdings nicht möglich.

    [0009] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Rippen eines symmetrischen Riggs der beschriebenen Gattung so auszubilden, daß einerseits das Segelprofil unter Windlast erhalten bleibt und andererseits Stöße elastisch aufgenommen werden.

    [0010] Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

    [0011] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen darin, daß

    1. das vorgegebene Segelprofil sich unter Windlast nur geringfügig und ohne wesentlichen Einfluß auf die aerodynamischen Eigenschaften verformt

    2. bei Stößen die Rippe durch Drehung um das Gelenk ausweicht und die Stoßkraft durch das elastische Nachgeben der Segelfäche ohne Bruchgefahr für die Rippe weich abgefangen wird

    3. die konstruktive Ausbildung aller Rippen als biegesteifes Kunststoff-oder Aluminiumprofil auch bei der Gelenkrippe beibehalten werden kann.



    [0012] Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen näher erläutert.

    [0013] Es zeigen

    Figur 1 Anordnung der Gelenkrippen innerhalb des symmetrischen Riggs in perspektivischer Darstellung

    Figur 2 Ansicht eines Verbindungsteils aus gummiartigem Werkstoff

    Figur 3 Ansicht eines Verbindungsteils aus hochfestem Werkstoff mit Gelenkkörpern aus gummiartigem Werkstoff

    Figur 4 Längsschnitt durch ein Verbindungsteil aus hochfestem Werkstoff mit Gelenkkörpern aus dünnen Platten

    Figur 5 Detaildarstellung Schnitt a-a des Gelenkkörpers aus dünnen Platten

    Figur 6 Längsschnitt durch ein Verbindungsteil mit angeformten Gelenkkörpern aus dünnen Platten.



    [0014] Figur 1 zeigt als Übersicht ein Rigg in einer bevorzugten Ausführungsform mit zwei bekannten biegesteifen Rippen, von denen die untere an der breitesten Stelle des Riggs etwa in Höhe der üblichen Griffstange angeordnet wird, während die obere den Abschluß zum Segelkopf bildet.

    [0015] Zwischen Segelfußpunkt und der unteren biegesteifen Rippe ist eine Gelenkrippe 1 vorgesehen. Zwei weitere Gelenkrippen 1 sind zwischen der unteren und der oberen biegesteifen Rippe dargestellt.

    [0016] Sämtliche Gelenkrippen 1 besitzen zwei direkt am Mast liegende Gelenke 2, die eine Drehung der äußeren biegesteifen Rippenteile 1 senkrecht zur Segelfläche sowohl nach Luv als nach Lee erlauben.

    [0017] Nach dem Spannen der Segelfläche gegen das Gerippe während des Aufbaus nehmen die Gelenkrippen 1 zunächst eine stabile Ausgangslage ein, bei der im unteren Riggbereich der Segelfußpunkt und die Spitze der unteren biegesteifen Rippe zusammen mit dem Gelenkpunkt 2 und der Spitze der Gelenkrippe 1 in etwa eine Ebene bilden.

    [0018] Im oberen Riggbereich bilden entsprechend die Spitzen der unteren und oberen biegesteifen Rippe zusammen mit den Spitzen und Gelenkpunkten 2 der dazwischenliegenden Gelenkrippen1 in etwa eine Ebene.

    [0019] Jede Drehung der Gelenkrippen 1 aus der stabilen Ausgangslage erzeugt Verformungen und damit Rückstellkräfte in der Segelfläche, die die Drehung der Gelenkrippen wieder rückgängig machen.

    [0020] Die Gelenke 2 jeder Gelenkrippe -1 liegen richtig angeordnet direkt am Mast. Die Kräfte in der Segelfläche stützen bei dieser Lage der Gelenke 2 die Gelenkrippe 1 am besten. Werden die Gelenke 2 weiter nach außen zum Segelrand hin verschoben, so wird die Stützung immer schwächer. Liegen die Gelenke 2 schließlich außerhalb der Verbindungslinie zwischen Segelfußpunkt,der Spitze der unteren biegesteifen Rippe und der Spitze der oberen biegesteifen Rippe, so wird die Ausgangslage der Gelenkrippen 1 instabil, der äußere Teil der Gelenkrippen 1 kippt auch ohne äußere Last um. Eine derartige Anordnung der Gelenke 2 ist zu vermeiden.

    [0021] Bei planmäßiger Windlast verschieben sich die Spitzen der Gelenkrippen 1 um wenige Zentimeter nach Lee. Die Krümmung der biegesteifen Rippenteile wird empirisch so festgelegt, daß für diesen Belastungszustand an den Gelenken 2 kein Knick auftritt.

    [0022] Bei Entlastung des Riggs drehen sich die Gelenkrippen 1 wieder in die Ausgangslage zurück, wobei an den Gelenken 2 ein leichter, für die Funktion des Riggs aber bedeutungsloser Knick auftritt.

    [0023] Bei Stößen werden die Gelenkrippen 1 einseitig an einem äußeren Ende durch beliebig gerichtete Kräfte belastet. Wegen des Gelenks 2 können die Gelenkrippen 1 diese Kräfte nicht weiterleiten, sondern weichen durch Drehung um das Gelenk aus. Die dabei entstehenden Rückstellkräfte in der Segelfläche übernehmen dann die Belastung, wobei wegen der großen Verformungen ein "weiches Abfedern" eintritt.

    [0024] Werkstoffe und Abmessungen (Rippenlängen, Segelüberrundung) sind so festgelegt, daß die Gelenkrippen 1'so weit dem Stoß ausweichen können, bis weitere Rippen den Boden oder das Segelbrett berühren und damit die Stoßkräfte auf mehrere Punkte verteilt werden.

    [0025] Figur 2 zeigt als Ansicht die Ausgestaltung der Erfindung mit einem Gelenk 2 im Bereich des-Kreuzungspunktes von Mast 3 und Gelenkrippe 1. Ein Verbindungsteil 4 aus gummiartigem Werkstoff umschließt sowohl den Mast 3 als auch die Enden der beiden Teile der Gelenkrippe 1, die sich unabhängig voneinander um den Mast 3 in allen Richtungen drehen können.

    [0026] Figur 3 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung mit zwei Gelenken 2. Ein steifes Verbindungsteil 5 aus hochfestem Werkstoff umschließt den Mast 3 und besitzt an beiden Enden Ausnehmungen zur Aufnahme der Gelenkkörper 6 aus gummiartigen Werkstoff, die ihrerseits in Hchlprofil der Gelenkcippe 1 verankert sind.

    [0027] Die ringförmige, nockenartige Verdickung 7 des Gelenkkörpers 6 dient einmal zur Lagefixierung, dann zur Festlegung der freien verformbaren Gelenklänge zwischen den anschließenden steifen Teilen und außerdem zur Übertragung der Druckkräfte im Bereich des Gelenks.

    [0028] In Figur 4 ist eine weitere Ausführungsart mit zwei Gelenken 2 dargestellt, bei der die in Figur 3 beschriebenen Gelenkkörper 6 durch mehrere Lagen dünner, elastisch verformbarer Platten 8 ersetzt werden. Diese Gelenkausbildung erlaubt nur noch die vorgesehenen Drehungen aus der Ebene der Segelfläche heraus, während Bewegungen parallel zur Segelfläche wegen der Steifigkeit der Platten 8 ausgeschlossen werden. Diese Ausführungsart erleichtert das Einschieben der Gelenkrippe 1 in die Laschen der Segelfläche beim Aufbau des Riggs erheblich.

    [0029] Der in Figur 5 dargestellte Schnitt a-a zeigt die beiderseitigen nokkenartigen Verbreitungen 9 der Platten 8, die die gleiche Funktion wie die bereits beschriebene nockenartige Verdickung 7 der Gelenkkörper 6 haben.

    [0030] Zur einfacheren Handhabung sind alle Platten 8 eines Gelenks 2 durch ein Verbindungsmittel 10 an einem Ende des Plattenpaketes zusammengehalten.

    [0031] Figur 6 zeigt eine gegenüber Figur 4 vereinfachte und bevorzugte Ausführungsart. Die elastisch verformbaren Platten 8 bilden hier zusammen mit dem Verbindungsteil 5 ein Werkstück. Dadurch entfällt das Verbindungsmittel 10, die Herstellung der Teile vereinfacht sich.


    Ansprüche

    1. Rippe für ein symmetrisches Rigg, das einen mittig zur Segelfläche angeordneten Mast and quer dazu verlaufende biegesteife Rippen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß

    zwischen dem Segelfußpunkt und der unteren biegesteifen Rippe sowie zwischen allen weiteren Rippen mindestens eine Gelenkrippe (1) angeordnet werden kann,

    die im Bereich des Mastes (3) mindestens ein Gelenk (2) besitzt und deren Profilkrümmung im Bereich der Gelenke (2) einen gleichmäßigen Verlauf während des Segelzustandes zeigt.


     
    2. Rippe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ein Gelenk (2) durch ein den Mast (3) umschließendes Verbindungsteil (4) aus gummiartigem Werkstoff gebildet wird.
     
    3. Rippe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß zwei Gelenke (2) an den Enden eines den Mast (3) umschließenden Verbindungsteiles (5) aus hochfestem Werkstoff angeordnet werden.
     
    4. Rippe nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß in den Gelenken (2)Gelenkkörper (6) aus gummiartigem Werkstoff das Verbindungsteil (5) mit den biegesteifen Teilen der Gelenkrippe (1) verbinden.
     
    5. Rippe nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkkörper (6) in der Mitte eine ringförmige, nockenartige Verdickung (7) aufweisen
     
    6. Rippe nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkkörper der Gelenke (2) aus mehreren Lagen dünner, elastisch verformbarer Platten (8) bestehen
     
    7. Rippe nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (8) in der Mitte beidseitig nockenartige Verbreiterungen (9) aufweisen
     
    8. Rippe nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (8) an einem Ende durch ein Verbindungsmittel (10) miteinander verbunden werden.
     
    9. Rippe nach Anspruch 3 und 6 dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch verformbaren Platten (8) als Einsteckenden des Verbindungsteils (5) ausgebildet werden.
     




    Zeichnung













    Recherchenbericht