[0001] Die Erfindung betrifft ein handgestütztes Flügelrigg für windkraftgetriebene Sportarten,
beispielsweise Foilsurfen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Flügelriggs werden beispielsweise unter dem Namen "Slingwing", "Foil Wing", "Wing
Surfer" angeboten. Es handelt sich dabei um einen Flügel (Wing), der mit einer eine
Leading-Edge ausbildenden Fronttube und einer Strut ausgeführt ist, die vorzugsweise
aufblasbar (inflatable) sind. An der mittigen Strut und an der Fronttube sind jeweils
Halteschlaufen ausgebildet, über die der Nutzer das inflatable Flügelrigg während
der Nutzung, beispielsweise beim Foilen oder beim Eisskaten oder beim Skifahren hält.
[0003] In der
US 4,563,969 ist ein starres Flügelrigg gezeigt, bei dem die Leading-Edge und ein Baum durch eine
komplexe Rohrkonstruktion ausgebildet ist, die ein Segeltuch (Canopy) aufspannt. Die
Leading-Edge ist in einer Draufsicht gesehen bogenförmig gekrümmt. Der Baum ist durch
eine Vielzahl von Streben an der Leading-Edge abgestützt. Diese Streben sind derart
ausgebildet, dass sie der Leading-Edge in einer Vorderansicht, d. h., in Anströmrichtung
des Flügelriggs gesehen - eine konkave Struktur verleihen, bei der die Endabschnitte
(Tips) des Flügelriggs von einem mittigen Scheitel der Leading-Edge aus nach oben
ausgestellt sind.
[0004] Ein Nachteil dieser Lösung ist, dass durch den komplexen Aufbau des Baums und der
Leading-Edge das Gesamtgewicht des Flügelriggs sehr hoch ist, so dass eine Nutzung
beim Wassersport nur mit entsprechenden Auftriebskörpern möglich ist. Ein weiterer
Nachteil besteht darin, dass der Auf- und Abbau des Flügelriggs aufgrund der komplexen
Rohrstruktur viel Zeit in Anspruch nimmt. Die harte Rohrstruktur der Leading-Edge
und des Baums bringt auch eine erhebliche Verletzungsgefahr des Nutzers bei einem
Schleudersturz mit sich.
[0005] Ein ähnliches starres Flügelrigg ist in der
WO 95/05973 A1 gezeigt. Auch bei dieser Lösung sind die Leading-Edge und der Baum durch eine komplexe
Rohrstruktur ausgebildet. Der Aufbau zeigt die gleichen Nachteile wie das Flügelrigg
gemäß der oben diskutierten
US 4,563,969.
[0006] In dem Dokument
US 5,448,961 ist ein ebenes Flügelrigg mit einer geschlossenen Rahmenstruktur beschrieben - eine
derartige Lösung ist für den Wassersport aufgrund des hohen Gewichts, der zeitaufwendigen
Montage/Demontage und der Verletzungsgefahr ebenfalls unbrauchbar.
[0007] Dementsprechend haben sich die eingangs genannten Lösungen durchgesetzt, bei denen
das Flügelrigg mit einer inflatable Strut ausgeführt ist, an der Halteschlaufen zum
Halten ausgeführt sind. Diese Konzepte zeichnen sich durch ein geringes Gewicht und
einen vergleichsweise hohen Auftrieb aus.
[0008] Wie erläutert, werden diese Flügelriggs üblicherweise von Hand geführt, wobei die
Anstellung des Flügelriggs mit Bezug zum Wind stets in Abhängigkeit von der Windstärke
und der Windrichtung sowie dem geplanten Manöver verändert werden muss. Je nach Anstellwinkel
zur Wasseroberfläche und mit Bezug zur Hochachse des Nutzers kann sich dabei die Griffposition,
insbesondere der hinteren, Trailing-Edgeseitigen Hand ändern. Die üblicherweise vorgesehenen
Halteschlaufen erschweren jedoch eine derartige Änderung der Halteposition.
[0009] In der ebenfalls auf die Anmelderin zurückgehenden
WO 2020/152198 A1 ist ein verbessertes Flügelrigg beschrieben, bei dem anstelle oder als Ergänzung
einer aufblasbaren Center-Strut ein starrer Baum verwendet wird, der das Handling
wesentlich erleichtert, da dieser Baum je nach Vorliebe des Surfers ergriffen werden
kann und sich dieser nicht an den üblicherweise vorgesehenen Halteschlaufen orientieren
muss.
[0010] In der nachveröffentlichten
DE 10 2020 122 145.2 ist ein Flügelrigg beschrieben, bei der an einer aufblasbaren Center-Strut Griffmulden
ausgebildet sind, die durch Handles überstreckt sind, sodass sich diese nicht weit
über das Center-Strut-Profil hinaus in Radialrichtung erstrecken und somit eine kompakte
Bauweise gewährleistet ist.
[0011] Bei all diesen bekannten Lösungen ist die Fronttube im weitesten Sinn etwa U-förmig
ausgebildet und erstreckt sich bis hin zur Trailing-Edge der Canopy. Bei der Nutzung
zeigte es sich, dass ein derartiges Profil in Vertikalrichtung (gesehen auf die Großfläche
der Canopy) relativ steif ist, sodass das Handling des Flügelriggs bei ungünstigen
Bedingungen problematisch sein kann.
[0012] Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein handgestütztes Flügelrigg
mit verbessertem Handling zu schaffen.
[0013] Diese Aufgabe wird durch ein handgestütztes Flügelrigg mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
[0014] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0015] Das erfindungsgemäße handgestützte Flügelrigg hat eine inflatable Fronttube, von
der sich etwa mittig eine beispielsweise als starrer Baum und/oder als inflatable
Center-Strut ausgebildete Strebe erstreckt, über die das Flügelrigg üblicherweise
gehalten wird. Die Fronttube spannt gemeinsam mit der Strebe eine Canopy auf, wobei
sich diese Strebe etwa mittig von der Fronttube bis zu einer Trailing-Edge der Canopy
erstreckt.
[0016] Erfindungsgemäß ist das handgestützte Flügelrigg mit festen und/oder aufblasbaren
Tip-Struts ausgeführt, die sich im Abstand von Endabschnitten der Fronttube weg in
Richtung zur Trailing-Edge der Canopy erstrecken.
[0017] Mit anderen Worten gesagt, die Fronttube erstreckt sich nicht entlang der Leading-Edge
und der beiden Seitenabschnitte des Flügelriggs, sondern im Prinzip im Wesentlichen
entlang der Leading-Edge, wobei eine Abstützung der seitlichen Bereiche über die Tip-Struts
erfolgt. Dadurch erhält das Flügelrigg in der Lateralrichtung eine vergleichsweise
hohe Steifigkeit und eine damit einhergehende hohe Liekspannung (Leech Tension) und
in der Vertikalrichtung eine vergleichsweise geringe Steifigkeit, die bei böigen Bedingungen
oder Starkwind einen gewissen Twist, ähnlich wie bei Windsurfsegeln, erlaubt.
[0018] Die Positionierung der Tip-Struts erfolgt vorzugsweise derart, dass sie mit den jeweiligen
Endabschnitten (Tips) der Fronttube, das heißt, mit den sich über die Tip-Struts hinaus
erstreckenden Bereichen der Fronttube einen spitzen Winkel einschließen.
[0019] Bei einer besonders bevorzugten Lösung erstreckt sich jeweils zwischen einem Endabschnitt
der Tip-Strut und dem zugeordneten Tip der Fronttube eine Side-Edge der Canopy, die
vorzugsweise zur Trailing-Edge angestellt ist.
[0020] Dabei wird es besonders bevorzugt, wenn die Side-Edges etwa parallel zur Anströmrichtung
des Flügelriggs angeordnet sind.
[0021] Die Steifigkeit in Lateralrichtung und die geringere Steifigkeit in Vertikalrichtung
lässt sich weiter beeinflussen, wenn die Tip-Strut, der Endabschnitt der Fronttube
und die jeweilige Side-Edge gemeinsam etwa eine Dreiecksstruktur begrenzen. Dabei
kann es durchaus zulässig sein, dass die Tip-Strut leicht verrundet oder in sich angewinkelt
sind.
[0022] Die Steifigkeit in Lateralrichtung ist optimal, wenn die beiden Tip-Struts spitzwinklig
zur mittleren Strebe (Baum oder Center-Strut) angestellt sind.
[0023] Es ist besonders bevorzugt, wenn die beiden Tip-Struts etwa V-förmig zueinander angestellt
sind.
[0024] Das erfindungsgemäße Konzept lässt sich vorteilhaft bei einem Flügelrigg mit aufblasbarer
Center-Strut realisieren. An dieser können Handles oder zumindest ein Baum befestigt
sein, sodass das Führen des Flügelriggs vereinfacht ist.
[0025] Das Handling ist weiter verbessert, wenn eine derartige Center-Strut zumindest mit
einer Griffmulde ausgebildet ist, die von einem Handle oder Baum überstreckt ist.
[0026] Bei einem Ausführungsbeispiel eines Flügelriggs sind entlang der, vorzugsweise parallel
zur Anströmrichtung des Flügelriggs verlaufenden, Side-Edges Winglets ausgebildet,
durch die die Streckung (Aspect Ratio) des Flügelriggs erhöht wird, ohne die Spannweite
zu vergrößern. Dies ist insbesondere bei kleineren Personen und größeren Flügelriggs
vorteilhaft, da ein unerwünschtes Aufsetzen der Tips auf dem Wasser beim Amwindfahren
oder während Manövern verhindern wird. Derartige Winglets bewirken einen verringerten
induzierten Luftwiderstand bei hohen Auftriebswerten, insbesondere bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten,
wobei die Stabilität um die Gierachse verbessert wird. Aufgrund des verringerten Trägheitsmomentes
um die Längsachse (Rollachse) wird auch die Wendigkeit verbessert.
[0027] Derartige Winglets können beispielsweise durch starre Formteile oder als inflatable
Körper ausgebildet sein.
[0028] Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Winglets aus faserverstärktem
Kunststoff ausgeführt, beispielsweise aus Kohlefaser, wobei die Winglets über geeignete
Verbindungsmittel an das Flügelrigg oder die Flügelriggstruktur angesetzt werden.
[0029] Das Abstützen dieser Winglets erfolgt dann vorzugsweise durch die Tip-Struts, die
ihrerseits wieder inflatable oder starr ausgebildet sein können.
[0030] Die Winglets können sich dabei mit Bezug auf die Wasseroberfläche nach oben oder
nach unten oder beidseitig, d.h. sowohl nach oben als auch nach unten erstrecken.
[0031] Die Anmelderin behält sich vor, auf diese entlang der Side-Edges der Canopy angeordneten
Winglets eigene, unabhängige Ansprüche zu richten, wobei die Tip-Struts optional vorgesehen
sein können.
[0032] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand schematischer
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 zeigt eine Unteransicht eines Flügelriggs 1, wobei gestrichelt die Kontur
eines herkömmlichen Flügelriggs dargestellt ist;
Figur 2 zeigt das erfindungsgemäße Flügelrigg in einer Alleinstellung;
Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf das Flügelrigg gemäß Figur 2;
Figur 4 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Flügelriggs;
Figur 5 eine dreidimensionale Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Flügelriggs
mit Winglets;
Figur 6 das Flügelrigg gemäß Figur 5 in einer Ansicht schräg von unten;
Figur 7 eine Draufsicht des Flügelriggs gemäß den Figuren 5 und 6;
Figur 8 eine Unteransicht des Flügelriggs gemäß den Figuren 5, 6 und 7;
Figur 9 eine Unteransicht einer Variante eines erfindungsgemäßen Flügelriggs mit aufblasbaren
Winglets und
Figur 10 das Flügelrigg gemäß Figur 9 in einer Ansicht schräg von unten.
[0033] Wie in der
WO 2015/52198 A1 und der nachveröffentlichten
DE 10 2020 122 145.2 erläutert, wird das erfindungsgemäße Flügelrigg 1 zum Antrieb eines Foilboards genutzt.
Der Surfer hält dabei das Flügelrigg 1 mit den Händen und/oder mit Hilfe eines Trapezes
und stellt es mit Bezug zum Wind in Abhängigkeit von der gewünschten Fahrtrichtung
(Amwind, Halbwind, Vorwind) oder vom einzustellenden Auftrieb, beispielsweise beim
Springen oder Justieren der Fahrhöhe an.
[0034] Das in Figur 1 in einer Unteransicht dargestellte Flügelrigg 1 hat eine aufblasbare
Leading-Edge 2, die in der Ansicht gemäß Figur 1 etwa bogenförmig ausgebildet ist.
An dieser ist mittig eine ebenfalls aufblasbare Center-Strut 4 angeordnet, die über
ein gemeinsames One-Pump-System 6 mit der Fronttube 2 befüllt werden kann.
[0035] Mit gestrichelten Linien ist in Figur 1 die Tip-Struktur einer herkömmlichen Fronttube
2 gezeigt. Demgemäß sind zwei die Endabschnitte der Fronttube 2 ausbildende Tips 12',
14' (siehe gestrichelte Linien in Figur 1) so ausgeführt und angewinkelt, dass sie
sich von einer Leading-Edge 16 weg bis hin zur Trailing-Edge 10 der Canopy 8 erstrecken,
sodass letztere praktisch dreiseitig (frontseitig und seitlich) von der Fronttube
2 umgriffen ist. Ein derartiges Konzept ist in Vertikalrichtung sehr steif, sodass
ein Twisten des Flügelriggs 1, ähnlich wie bei einem Windsurfsegel, nicht möglich
ist. Diese in die Fronttube 2 integrierten Tips 12, 14 sind bei der erfindungsgemäßen
Lösung wesentlich gekürzt und auch in der Geometrie verändert, sodass die vertikale
Steifigkeit zur Ermöglichung eines Twists verringert ist, die laterale Steifigkeit
jedoch beibehalten wird.
[0036] Dies wird unter anderem erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die beiden Tips 12,
14 der etwa bogenförmig gekrümmten Fronttube 2 gegenüber der gestrichelt eingezeichneten
herkömmlichen Bauweise (siehe gestrichelte Bezugslinien 12, 14) gekürzt sind, sodass
sich diese nicht mehr bis zur Trailing-Edge 10 erstrecken. Im Abstand zu den Endabschnitten
der beiden Tips 12, 14 ist jeweils eine Tip-Strut 18, 20 vorgesehen, die einerseits
an die Fronttube 2 angebunden ist und sich hin bis zur Trailing-Edge 10 erstreckt.
Diese Längserstreckung endet in etwa in dem Bereich, in dem die herkömmlichen Tips
12, 14 (siehe gestrichelte Linien) enden. Die Tip-Struts 18, 20 können starr nach
Art einer Segellatte oder inflatable ausgeführt sein.
[0037] Dies wird anhand der Figur 2 erläutert, die das Flügelrigg 1 gemäß Figur 1 ohne Einblendung
der herkömmlichen Bauweise zeigt.
[0038] In dieser Darstellung sieht man, dass die beiden Tip-Struts 18, 20 im Übergangsbereich
von der eigentlichen Fronttube 2 zu deren etwas schräg dazu angestellten Tips 12,
14 angeordnet sind. Diese Übergangsbereiche sind in Figur 2 mit den Bezugszeichen
22, 24 versehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Tips 12,
14 jeweils konifiziert. Die Tip-Struts 18, 20 sind ebenfalls an das One-Pump-System
6 angeschlossen und erstrecken sich von dem jeweiligen Übergangsbereich 22, 24 bis
zu den äußeren Endabschnitten der Trailing-Edge 16. Diese Endabschnitte der Trailing-Edge
16 und der beiden Tip-Struts 18, 20 liegen in etwa stromabwärts (in Anströmrichtung
gesehen) der Endabschnitte der beiden Tips 12, 14 und enden somit, wie vorstehend
ausgeführt, in dem Bereich, in dem die herkömmlichen, an die Fronttube 2 angebundenen
Tips 12', 14' enden.
[0039] Zwischen den Enden der Tip-Struts 18, 20 und den stromaufwärts davon gelegenen Endabschnitten
der Tips 12, 14 erstreckt sich jeweils eine Side-Edge 26, 28 der Canopy 8. Diese Side-Edge
26, 28 verläuft dementsprechend ebenfalls in etwa parallel zu der mit einem Pfeil
gekennzeichneten theoretischen Anströmrichtung des Flügelriggs 1. Die Tips 12, 14
schließen mit der jeweils zugeordneten Tip-Strut 18, 20 jeweils einen spitzen Winkel
α ein. Im Unterschied zu dem herkömmlichen Flügelrigg 1 ist die Fronttube 2 mit den
daran ausgebildeten Tips 12, 14 im Wesentlichen lediglich im Bereich der Leading-Edge
10 ausgebildet, während die seitlichen Abschnitte des Flügelriggs 1 zwischen der Leading-Edge
16 und der Trailing-Edge 10 durch das Tuch der Canopy ausgebildet sind. Der Anstellwinkel
α ist dabei so gewählt, dass die Lateralsteifigkeit (siehe Pfeil in Figur 2) zumindest
derjenigen herkömmlicher Lösungen entspricht.
[0040] In der Draufsicht hat die Canopy 8 des Flügelriggs 1 somit in etwa die Form eines
abgeflachten Fünfecks oder Trapezes, wobei die Trailing-Edge 10 jeweils in den Bereichen
zwischen der Center-Strut 4 und den Side-Struts 18, 20 konkav geschnitten ist, um
ein Flattern zu verhindern. Auch die Side-Edges 26, 28 können leicht konkav geschnitten
sein.
[0041] Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Flügelrigg 1. Man sieht die
durch die Fronttube 2 und die beiden Tips 12, 14 ausgebildete Leading-Edge 16, und
die sich seitlich daran anschließenden Side-Edges 26, 28, die sich hin zur Trailing-Edge
10 erstrecken. In der Draufsicht sieht man lediglich die Endabschnitte der Center-Strut
4 und der beiden Tip-Struts 18, 20, durch die die Canopy aufgespannt ist.
[0042] Die Trailing-Edge 10 ist zum Ende der Center-Strut 4 hin angepfeilt, so dass die
überströmte Länge L des Flügelriggs 1 im mittleren Bereich deutlich größer als im
Bereich der Side-Edges 26, 28 ist. Wie erläutert, sind die Trailing-Edge-Abschnitte
10a, 10b konkav geschnitten.
[0043] Figur 4 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Flügelriggs 1. Man sieht die
leicht gekrümmte Fronttube 2, die seitlich in die beiden Tips 12, 14 übergeht, von
denen in der Darstellung gemäß Figur 4 nur das Tip 12 sichtbar ist. Die Center-Strut
4 ist im mittleren Bereich an die Fronttube 2 angesetzt und erstreckt sich bei diesem
Ausführungsbeispiel bis zur Trailing-Edge 10 der Canopy 8. Im Übergangsbereich zu
den Tips 12, 14 ist jeweils eine Tip-Strut 18, 20 (letztere nicht sichtbar) angebunden,
die sich ebenfalls hin zur Trailing-Edge 10 erstreckt, so dass die Canopy 8 im Wesentlichen
durch die Fronttube 2 einerseits und die Center-Strut 4 und die beiden Tip-Struts
18, 20 aufgespannt ist. Dabei erstreckt sich jeweils von den Endabschnitten der Tips
12, 14 bis zu den Endabschnitten der Tip-Struts 18, 20 eine Side-Edge 26, 28 der Canopy
8, wobei in der Darstellung gemäß Figur 4 lediglich die Side-Edge 26 sichtbar ist.
Die Side-Edges 26, 28 verlaufen dabei in etwa parallel zur theoretischen Anströmrichtung
und somit auch in etwa parallel zur Zeichenebene in Figur 4.
[0044] Aufgrund der frei verlaufenden Side-Edges 26, 28 ist das erfindungsgemäße Flügelrigg
1 in Vertikalrichtung (siehe Pfeil in Figur 4) relativ weich abgestimmt, so dass es
bei ungünstigen Bedingungen, beispielsweise böigem Wind oder starker, während eines
Manövers auftretender Impulse, twisten kann und somit der Druck nicht direkt auf den
Surfer übertragen wird.
[0045] Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Durchmesser der Center-Strut 4
im Bereich zwischen der Fronttube 2 und dem rechts (Ansicht nach Figur 4) dargestellten
leadingedgeseitigen Endbereich 30 zu einer Griffmulde 32 verringert, die beispielsweise
von einem angedeuteten Handle 34 oder einem Baum überstreckt ist, an dem der Surfer
das Flügelrigg 1 greifen kann. Durch diese Griffmulde 32 steht das Handle 34 nicht
in Radialrichtung oder nur wenig über die Center-Strut 4 hinaus, so dass eine sehr
kompakte Bauweise mit optimaler Steifigkeit erreicht wird. Einzelheiten zu diesem
Center-Strut-Konzept sind in der eingangs genannten nachveröffentlichten Patentanmeldung
DE 10 2020 122 145.2 der Anmelderin erläutert.
[0046] Anhand der Figuren 5 bis 9 wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem entlang
der Side-Edges 26, 28 jeweils ein Winglet 36, 38 angeordnet ist, das sich bei diesem
Ausführungsbeispiel nach oben, d.h. in der Gebrauchsposition von der Wasseroberfläche
oder vom Nutzer wegweisend erstreckt. Die Höhe H der Winglets 36, 38 ist dabei im
Übergangsbereich zu den Tips 12, 14 der Fronttube 2 minimal und steigt dann in Richtung
zur Trailing-Edge 10 flach gekrümmt (im weitesten Sinn parabelförmig) an und erreicht
dann im Bereich einer verrundeten Abrisskante 40 ein Maximum. Die beiden Winglets
36, 38 haben dabei ein in Anströmrichtung gesehen strömungsoptimiertes Profil, dessen
Profilbreite bspw. zur Abrisskante 40, 42 hin verjüngt oder verbreitert ist, so dass
die Anströmung optimiert ist.
[0047] Zur Abstützung der Winglets 36, 38 sind die beiden Tip-Struts 18, 20 vorgesehen,
die bei diesem Ausführungsbeispiel nicht aufblasbar, sondern aus einem festen/starren
Material, beispielsweise aus Kohlefaser, hergestellt sind. Wie vorstehend erläutert,
erstrecken sich die Tips-Struts 18, 20 weg von der Fronttube 2 hin zum Endabschnitt
der Leading-Edge 16 und somit hin zur Abrisskante 40, 42 des jeweiligen Winglets 36,
38, so dass die Seitenstrukturen des Flügelriggs 1 abgestützt sind, jedoch im Bereich
der Tips 12, 14 noch der vorbeschriebene Twist und Flex gewährleistet ist, um das
gewünschte Flugverhalten zu generieren.
[0048] Die Tip-Struts 18, 20 sind demnach so ausgelegt, dass das Flügelrigg im Bereich der
Tips in der Vertikalrichtung (nach oben oder nach unten in Figur 5) flexen kann.
[0049] Die maximale Höhe H der Winglets 36, 38 ist dabei wesentlich geringer als die Länge
L der Side-Edges 26, 28 oder Winglets 36, 38 ausgebildet.
[0050] Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Winglets 36, 38 und/oder die
Tip-Struts 18, 20 abnehmbar an der Struktur des Flügelriggs 1 befestigt. Dabei können
beispielsweise die Tip-Struts 18, 20 nach Art einer Segellatte in entsprechenden Taschen
angeordnet und dann anströmseitig an der Leading-Edge 16 bzw. der Fronttube 2 und
abströmseitig an der Trailing-Edge 10 abgestützt sein, wobei die Spannung über Lattenspanner
oder dergleichen verstellbar sein kann, so dass der Flex der Winglets 36, 38 verstellbar
ist.
[0051] Figur 6 zeigt eine Ansicht schräg von unten/hinten auf das Flügelrigg 1 gemäß Figur
5. Man erkennt in dieser Darstellung deutlich, dass die beiden Winglets 36, 38 entlang
der Side-Edges 26, 28 angeordnet sind und sich etwa in Vertikalrichtung nach oben,
d.h. weg von der mittigen Center-Strut 4 erstrecken. Die Winglets 36, 38 sind, wie
vorstehend erläutert, über die beiden Tip-Struts 18, 20 abgestützt, die sich weg von
der Fronttube 2 hin zur jeweiligen Abrisskante 40, 42 bzw. zur Leading-Edge 10 der
Canopy 8 erstrecken und somit die Winglets 36, 38 auch in Querrichtung abstützen.
[0052] Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6 ist die mittige Center-Strut 4 mit zwei
zu einander angewinkelten Strutabschnitten 44, 46 ausgebildet, die in einem stumpfen
Winkel etwa V-förmig zu einander angeordnet sind und somit die gestrichelt angedeutete
Griffmulde 32 ausbilden. In diesem Bereich der Griffmulde 32 sind beim dargestellten
Ausführungsbeispiel zwei Handles 34a, 34b angeordnet, wobei das Handle 34a an dem
Strutabschnitt 44 und das andere Handle 34b am Strutabschnitt 46 auswechselbar befestigt
ist. Derartige Handles sind in älteren Anmeldungen der Anmelderin beschrieben, so
dass weitere Ausführungen entbehrlich sind.
[0053] Figur 7 zeigt eine Draufsicht auf das Flügelrigg 1 gemäß den Figuren 5 und 6. Man
sieht in dieser Darstellung, dass sich die Side-Edges 26, 28 etwa parallel zu der
mit den Pfeilen angedeuteten Anströmrichtung erstrecken, wobei die Winglets 36, 38
an diese Side-Edges 26, 28 angesetzt sind.
[0054] In dieser Darstellung erkennt man auch gut, dass sich die Dicke d der Winglets 36,
38 von der Fronttube 2 weg hin zur Trailing-Edge 10 vorzugsweise vergrößert (prinzipiell
kann sich die Dicke d zur Trailing-Edsge 10 auch verringern), so dass die An-/Umströmung
optimiert ist. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel verjüngt sich das Profil der
Winglets 36, 38 zum Betrachter hin (Ansicht nach Figur 7), so dass die an die Canopy
8 angesetzten Bereiche der Winglets 36, 38 breiter ausgeführt sind als die nach oben
auskragenden umströmten Längsflächen der Winglets 36, 38.
[0055] Diese sind über die schräg dazu angestellten Tip-Struts 18, 20 insbesondere seitlich
abgestützt, so dass der vorbeschriebene Flex bei ansonsten hinreichender Profilsteifigkeit
gewährleistet ist. Zur Abstützung können die Winglets 36, 38 mit Stützaufnahmen (nicht
dargestellt) ausgeführt sein, an denen die Tip-Struts 18, 20 angreifen oder abgestützt
sind.
[0056] Wahlweise können zu den beschriebenen Tip-Struts 18, 20 noch weitere Struts oder
Segellatten oder dergleichen zur Aussteifung/Abstützung der Winglets 36, 38 vorgesehen
sein.
[0057] In Figur 8 ist das Flügelrigg 1 gemäß den Figuren 5, 6 und 7 in der Unteransicht
dargestellt. Aus dieser Ansicht wird deutlich, dass sich die Winglets 36, 38 nach
oben, d.h. weg vom Betrachter erstrecken, wobei diese mit ihrer Längsachse etwa parallel
zur Anströmrichtung (siehe Pfeil) angeordnet sind. Wie vorstehend beschrieben, sind
die beiden Tip-Struts 18, 20 jeweils im Abstand zum zugeordneten Tip 12 bzw. 14 an
der Fronttube 2 abgestützt und erstrecken sich bis in den Bereich der Endabschnitte
der Trailing-Edge 10 bzw. der Abrisskanten 40, 42, so dass eine zuverlässige seitliche
Abstützung der Winglets 36, 38 gewährleistet ist.
[0058] Anstelle der beiden Handles 34a, 34b kann auch ein durchgehendes großes Handle oder
ein Baum an die Center-Strut 4 angesetzt sein. Prinzipiell ist es auch möglich, die
aufblasbare Center-Strut 4 durch einen festen Baum zu ersetzen.
[0059] Bei dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel erstrecken sich die Winglets 36, 38
nach oben - in den Figuren 9 und 10 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem
sich die Winglets 36, 38 nach unten, d.h. in der Ansicht gemäß Figur 9 zum Betrachter
hin erstrecken. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden Winglets 36, 38 aufblasbar
ausgeführt und im Bereich der Tips 12, 14 an die Fronttube 2 angesetzt. Die Winglets
36, 38 sind dabei beispielsweise als Profilkörper ausgeführt, die sich zum einen zur
Trailing-Edge 10 hin verjüngen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Winglets
36, 38 auch von einem Bereich mit einem maximalen Durchmesser d etwas zu den Tips
12 bzw. 14 hin verjüngt, wobei diese Verjüngung jedoch deutlich geringer ist als die
Verjüngung zur Trailing-Edge 10 hin. Die beiden aufblasbaren Winglets 36, 38 sind
mit ihren Längsachsen in einem stumpfen Winkel zu den Endabschnitten der Fronttube
2 angestellt, wobei die Anbindung beispielsweise über geeignete Kunststoff- und/oder
Tuchanbinder (Adapter) 48, 50 erfolgen kann. Die Abstützung der beiden Winglets 36,
38 erfolgt wiederum über die Tip-Struts 18, 20.
[0060] Bei einem Konzept mit aufblasbaren Winglets 36, 38 wird es bevorzugt, wenn diese
an das One-Pump-System 6 des Flügelriggs 1 angeschlossen sind, so dass die Fronttube
2, die angedeutete Center-Strut 4 und die Winglets 36, 38 über ein gemeinsames Ventil
aufgepumpt werden können. In der Darstellung gemäß Figur 9 sieht man auch deutlich,
dass die beiden Winglets 36, 38 in etwa parallel zur Center-Strut 4 angeordnet und
jeweils recht- oder stumpfwinklig mit Bezug zur Fronttube 2 angebunden sind.
[0061] Prinzipiell können auch Hybridlösungen verwendet werden, bei denen die Winglets 36,
38 aus einer teilweise starren und inflatable Struktur ausgebildet sind.
[0062] In der Schrägansicht von unten gemäß Figur 10 ist recht deutlich einer der Anbinder
48 (50) zu sehen, über den das Winglet 36 mit dem Tip 12 der Fronttube 2 verbunden
ist. In dieser Darstellung erkennt man auch, dass das Winglet 36, 38 in etwa im ersten
Drittel seine maximale Höhe H hat, die sich dann hin zur Trailing-Edge 10 bzw. zur
Fronttube 2 hin verringert. Diese Profilierung in Höhenrichtung H und quer dazu (Dicke
d) wird entsprechend der Größe des Flügelriggs 1 und des vorgesehenen Einsatzbereiches
gewählt, um so die An-/Umströmung zu optimieren. Mit dem Bezugszeichen 52, 54 sind
Fixierbereiche gekennzeichnet, über die die vorbeschriebenen Handies 34a, 34b an der
Center-Strut 4 befestigt werden können.
[0063] Diese Fixierbereiche 52, 54 können beispielsweise Adapterplatten sein, die an der
Außenhaut der Center-Strut 4 befestigt sind. Dabei können mehrere Fixierbereiche 52,
54 nebeneinander liegend angeordnet sein, so dass die Position der Handies 34a, 34b
(ver-)änderbar ist. Derartige Fixierbereiche 52, 54 für die Handies 34 sind auch bei
den eingangs beschriebenen Ausführungsbeispielen des Flügelriggs 1 vorgesehen.
[0064] Wie beschrieben, ist das erfindungsgemäß Konzept sowohl bei herkömmlichen Flügelriggs
1 mit einer aufblasbaren Center-Strut 4 oder einem mittig angeordneten Baum, der die
inflatable Center-Strut 4 ersetzt oder bei Hybridlösungen, bei denen an einer inflatable
Center-Strut Handies und / oder vergleichsweise kurze "Bäume", das heißt aus einem
biegesteifen Material, wie beispielsweise Aluminium, gefertigte Handies angeordnet
sind, realisierbar. Derartige Lösungen sind in dem eingangs genannten, auf die Anmelderin
zurückgehenden, Stand der Technik beschrieben.
[0065] Offenbart ist ein handgestütztes Flügelrigg für windkraftgetriebene Sportarten mit
einer Fronttube und in Tipbereichen angeordneten festen oder inflatable Tip-Struts,
wobei sich zwischen den Tips der Fronttube und den Endabschnitten der Tip-Struts jeweils
Side-Edges hin zu einer Trailing-Edge einer Canopy erstrecken.
Bezugszeichenliste:
[0066]
- 1
- Flügelrigg
- 2
- Fronttube
- 4
- Center-Strut
- 6
- One-Pump-System
- 8
- Canopy
- 10
- Trailing-Edge
- 12
- Tip
- 14
- Tip
- 16
- Leading-Edge
- 18
- Tip-Strut
- 20
- Tip-Strut
- 22
- Übergangsbereich
- 24
- Übergangsbereich
- 25
- Fenster
- 26
- Side-Edge
- 28
- Side-Edge
- 30
- Endbereich Center-Strut
- 32
- Griffmulde
- 34
- Handle
- 36
- Winglet
- 38
- Winglet
- 40
- Abrisskante
- 42
- Abrisskante
- 44
- Strutabschnitt
- 46
- Strutabschnitt
- 48
- Anbinder
- 50
- Anbinder
- 52
- Fixierbereich
- 54
- Fixierbereich
1. Handgestütztes Flügelrigg für windkraftgetriebene Sportarten mit einer inflatable
Fronttube (2), mit einer etwa mittig angeordneten Strebe, beispielsweise einem Baum
oder einer inflatable Center-Strut (4), die sich etwa von der Fronttube (2) bis zu
einer Trailing-Edge (10) einer Canopy (8) erstreckt, gekennzeichnet durch feste oder inflatable Tip-Struts (18, 20), die sich im Abstand von Endabschnitten
der Fronttube (2) weg in Richtung zu Endabschnitten der Trailing-Edge (10) der Canopy
(8) erstrecken und die mit Tips (12, 14) der Fronttube (2) vorzugsweise einen spitzen
Winkel (a) einschließen.
2. Flügelrigg nach Patentanspruch 1, wobei sich etwa zwischen Endabschnitten der Tip-Struts
(18, 20) und den Enden der Tips (12, 14) der Fronttube (2) Side-Edges (26, 28) der
Canopy (8) erstrecken.
3. Flügelrigg nach Patentanspruch 2, wobei die Side-Edges (26, 28) etwa parallel zur
Anströmrichtung des Flügelriggs (1) angeordnet sind.
4. Flügelrigg nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei jeweils die Tip-Strut
(18, 20), die Tips (12, 14) der Fronttube (2) und die Side-Edges (26, 28) etwa eine
Dreiecksstruktur begrenzen.
5. Flügelrigg nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Tip-Struts (18,
20) spitzwinklig zur Strebe angestellt sind.
6. Flügelrigg nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die beiden Tip-Struts
(18, 20) etwa V-förmig zueinander angestellt sind.
7. Flügelrigg nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Strebe als inflatable
Center-Strut (4) ausgebildet ist.
8. Flügelrigg nach Patentanspruch 7, wobei die Center-Strut (4) mit zumindest einer Griffmulde
(32) ausgebildet ist, die von einem Handle (34) oder einem Baum überstreckt ist.
9. Flügelrigg nach Patentanspruch 7, wobei die Center-Strut (4) mit mehreren flexiblen
oder aus einem biegesteifen Material gefertigten Handles (34) versehen ist.
10. Flügelrigg, insbesondere nach einem der vorhergehenden Patentansprüche 2 bis 9, wobei
entlang der Side-Edges (26, 28) Winglets (36, 38) angeordnet sind.
11. Flügelrigg nach Patentanspruch 10, wobei die Winglets (36, 38) starre Formteile und/oder
inflatable sind.
12. Flügelrigg nach Patentanspruch 11, wobei die Winglets (36, 38) aus faserverstärktem
Kunststoff bestehen.
13. Flügelrigg nach Patentanspruch 10, 11, oder 12, wobei die Winglets (36, 38) auswechselbar
sind.
14. Flügelrigg nach einem der Patentansprüche 10 bis 13, wobei die Winglets (36, 38) durch
die Tip-Struts (18, 20) abgestützt sind.
15. Flügelrigg nach einem der Patentansprüche 10 bis 14, wobei sich die Winglets (36,
38) mit Bezug zum Surfer gesehen nach oben und/oder nach unten erstrecken.