[0001] Die Erfindung betrifft ein Drehgelenk für vollversenkbare Schwerter von Segelsurfbretten
oder Segelbooten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Bei Segelsurfbrettern und Segelbooten werden vorwiegend Schwerter mit beiderseitigen
Lagerzapfen verwendet, welche zur Aufnahme in entsprechende Nuten des Schwertkastens
eingeführt werden. Derartige einfache Schwertlagerungen werden jedoch den an sie gestellten
Anforderungen nur unvollkommen gerecht. Zum einen wird das Schwert durch die einfache
Lagerung in einer Richtung nicht ausreichend arretiert, so daß in ausgeklappter Stellung
ein Verschieben des Schwertes während der Fahrt nach oben durch den Wasserdruck (Wasserströmung)
möglich ist. Zum anderen sind Reibkräfte zwischen Schwert und Schwertkasten mit Hilfe
der hierfür vorgesehenen verstellbaren Gummiballen, Federstiften etc., wenn überhaupt,
nur unzureichend einstellbar. Die Querkräfte am Schwert, welche durch die Wasserströmung
erzeugt werden, bewirken ein Verkanten des Schwertes im Schwertkasten. Je nach Höhe
der auftretenden Kräfte erschwert sich die Bedienung des Schwertes mit dem Fuß während
der Fahrt. Schließlich sind die für die Aufnahme der Querkräfte am Schwert vorhandenen
Flächen oder Stege an Schwert oder Schwertkasten dem Schmutz ungeschützt ausgesetzt,
was leicht zu einem Klemmen des Schwertes führen kann, weitere unerwünschte Funktionsbeeinträchti
gungen ergeben sich aus Ungenauigkeiten bei der Montage des Schwertkastens, da der
Schwertkasten aus dünnwandigem Kunststoff besteht, welcher mechanisch labil ist.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Drehgelenk der eingangs erwähnten Art
dahingehend zu verbessern, daß der Drehpunkt und der erforderliche Reibwiderstand
der Lagerung des vollversenkbaren Schwertes bei sicherer Arretierung im Brettkörper
eindeutig definiert ist und daneben eine Schmutzunempfindlichkeit bei jeder Schwertstellung
erzielt wird.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
1 gelöst.
[0005] Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Drehgelenks
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0006] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnungen dargestellt und
wird im folgenden näher beschreiben.
[0007] Es zeigt
Fig. 1 eine vereinfachte Ansicht eines erfindungsgemäßen Drehgelenks für ein Schwert
im montierten Zustand, wobei mit strichpunktierter Linie die eingeschwenkte Stellung
und mit durchgezogener Linie die ausgeschwenkte Stellung des Schwertes angedeutet
ist, und
Fig. 2 einen Schnitt durch das Drehgelenk gemäß Fig. 1, wobei die Darstellung links
von der Symmetrieachse die eingeschwenkte Stellung und die Darstellung rechts von
der Symmetrieachse die ausgeschwenkte Stellung veranschaulichen.
[0008] Wie die Fign. 1 und 2 zeigen, sind bei dem erfindungsgemäßen Drehgelenk die Lageransätze
(n) der mit dem Schwert fest verbundenen Gleitringe (c) in den entsprechenden Eindrehungen
(j) der Lagerschalen drehbar geführt. Die Querkräfte, welche am Schwert infolge der
Wasserströmung auftreten, werden über die Gleitfläche (k/o) der Gleitringe bzw. Lagerschalen
auf das Brett geleitet. Zur Abdichtung der Lagerung dienen Ringdichtungen (d), welche
sich beim Anziehen der Einstellschraube (i) an die Dichtflächen (p) der Gleitringe
anlegen und so den gesamten Mechanismus rundum vor Schmutz schützen. Die Lagerschalen
werden dabei mittels der Einstellschraube, welche durch eine entsprechend größere
Bohrung im Schwert beide Lagerschalen miteinander verbindet, gegen die Gleitringe
gezogen.
[0009] Eine Distanzhülse oder andere geeignete Maßnahmen, z. B. (f/r), verhindern dabei
ein zu strammes Gegeneinanderziehen der Lagerschalen.
[0010] Durch die exakte Lagerung und die gleichmäßige Übertragung der Schwertquerkräfte
auf das Brett in jeder Schwertstellung ist ein Verkanten oder Verklemmen des Schwertes
selbst bei hohen seitlichen Belastungen ausgeschlossen, so daß es sich leicht und
gleichmäßig betätigen läßt. Der Reibwiderstand des Drehgelenks wird mit Hilfe der
Einstellschraube (i) bestimmt, und zwar so, daß das Schwert durch die Wasserströmung
nicht selbsttätig nach hinten geschwenkt wird.
Klippelemente (q) innerhalb des Drehgelenks arretieren das Schwert in einer oder
mehreren Stellungen, wobei die Einstellungen des Schwertes durch Anschläge, welche
sich ebenfalls innerhalb des Drehgelenkes befinden können, vorgegeben werden.
[0011] Das Schwert wird zusammen mit dem trapezförmigen Drehgelenk von oben in eine entsprechende
Ausnehmung am Brettkörper geschoben. Durch einen leichten Ruck wird das Drehgelenk
im Brett aufgrund konischer Haftreibung arretiert.
[0012] Die Mechanik des Drehgelenks ist unabhängig von der entsprechenden Ausnehmung im
Brettkörper. Das Schwert berührt beim Ein- und Ausschwenken mit Ausnahme der Endstellungen
(Gummipuffer) nicht den Schwertkasten. Die trapezförmige Ausnehmung ist lediglich
für die Justierung der Lagerschalen und den sicheren Halt des Drehgelenks zuständig.
Weiterhin dient sie als Widerlager zur Aufnahme des Drehmoments, welches beim Ein-
und Ausschwenken des Schwertes an den Lagerschalen auftritt.
[0013] Für die Aufnahme der am Schwert auftretenden Kräfte durch das Segelsurfbrett ist
es ein Vorteil, wenn der Lagerdurchmesser (j/n) bzw. Durchmesser der Gleitflächen
(k/o) so groß wie möglich gewählt wird. Die Gleitringe sind mit dem Schwert fest verschraubt
oder verklebt. In einer gespritzten Schwertversion können die erforderlichen Lageransätze
(n), Klippelemente (q), Gleit- (o) und Dichtflächen (p) integriert werden, so daß
die Gleitringe als Einzelteile entfallen. Die Klippelemente (q) können sich auch
in den Lagerschalen befinden, so daß sie in die entsprechenden Nocken(m) der Gleitringe
bzw. des Schwertes einrasten.
[0014] Der trapezförmige Schacht im Brettkörper ist mit senkrechten Stegen ausgestattet,
damit sich evtl. ansammelnder Schmutz zwischen Lagerschale und Schacht vom Wasser
herausgespült werden kann. Ein Herausnehmen des Schwertes wird damit durch festsitzenden
Schmutz nicht beeinträchtigt.
[0015] Die Arretierung des Drehgelenks läßt sich durch Maßnahmen, wie z. B. Verschraubung
mit dem Brettkörper oder Spannlaschen, zusätzlich sichern, um ein selbstätiges Lösen
der Lagerung zu verhindern.
[0016] Die eindeutig definierte Lagerung ermöglicht eine automatische Betätigung des Schwertes
mittels eines Motors, so daß auf den Schwertknauf, welcher normalerweise über dem
Deck hervorsteht, verzichtet werden könnte.
1. Drehgelenk für vollversenkbare Schwerter von Segelsurfbrettern oder Segelbooten,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Drehgelenk mit dem Schwert im montierten Zustand eine Einheit bildet.
2. Drehgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Drehgelenk aus zwei Lagerschalen (a und b), zwei Gleitringen
(c) und zwei Dichtungen (d) besteht.
3. Drehgelenk nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerschalen (a und b) mittels eines Zapfens (f) bzw. einer entsprechenden
Bohrung (g) bis zu einem Anschlag ineinander geschoben werden.
4. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerschalen mit Hilfe von mindestens einem Paßstift (h) oder ineinander gesteckter
Verzahnung (z. B. Paßfeder) gegen Verdrehnung gesichert sind.
5. Drehgelenk nach mindestens einem der vorher genannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerschalen durch mindestens eine Schraube (i) miteinander verschraubt sind.
6. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen mit einer Eindrehung (j) zur radial drehbaren
Aufnahme des Schwertes (Gleitringe) versehen sind.
7. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen mit einer Gleitfläche (k) zur axialen
Führung des Schwertes (Gleitringe) ausgestattet sind.
8. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerschalen eine Eindrehung (1) zur Befestigung elastischer Ringdichtungen
(d) aufweisen.
9. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerschalen Vertiefungen (m) besitzen, welche formal und auf einem Teilkreis
entsprechend der Gleitringklippelemente (q) ausgeführt sind.
10. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen einen trapezförmigen Umriß aufweisen.
11. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerschalenwandstärke einseitig von oben (breiteste Stelle des trapezförmigen
Umriß) nach unten abnimmt.
12. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerschalen durch jeweils einen, vorzugsweise jedoch zwei Vorsprüngen (s),
(Anschläge) welche die Drehbewegung auf einen Winkel von 60 - 150, vorzugsweise 95
einschränken, ausgestattet sind.
13. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleitringe sich spiegelbildlich gegenüberliegend mit dem Schwert wasserdicht
verschraubt oder verklebt sind.
14. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleitringe mit einem Ansatz (n) zur radial drehbaren Einpassung in die Lagerschalen
versehen sind.
15. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleitringe mit einer Gleitfläche (o) (kreisringförmig) entsprechend der Lagerschalen
zur axialen Führung des Schwertes ausgestattet sind.
16. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleitringe eine kreisringförmige Dichtfläche (p) zur axialen Wasser- bzw.
Schmutzabdichtung besitzen.
17. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleitringe zusätzlich mit mindestens einem vorzugsweise jedoch zwei Klippelementen
(q) versehen sind.
18. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleitringe entsprechend den Lagerschalenvorsprüngen (s) ebenfalls mit Anschlägen
bestückt sind.
19. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 -18,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ringdichtung eine Stärke von 0,3 - 5 mm, vorzugsweise 2 mm, aufweist.
20. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß der kleine Durchmesser der Ringdichtung 0 - 50 mm, vorzugsweise um 10 mm kleiner
als der Wellendurchmesser der Lagerschaleneindrehung (1) ist.
21. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 20, dadurch gekennzeichnet, daß der große
Durchmesser der Ringdichtung um 0 - 50 mm, vorzugsweise um 22 mm größer als der
kleine Dichtungsdurchmesser ist.
22. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 - 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schwert am Drehpunkt eine Bohrung aufweist, welche im Durchmesser 0 - 50
mm, vorzugsweise um 1mm größer als der Wellendurchmesser des Lagerschalenverbindungsstumpfs
(r) ist.