DE19922530A1 - Sailboat with rigid sail which pivots round all axes at masthead via counterweighted guide in response to looped tie running round turntable rollers at mastfoot. - Google Patents

Sailboat with rigid sail which pivots round all axes at masthead via counterweighted guide in response to looped tie running round turntable rollers at mastfoot.

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DE19922530A1
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H9/00—Marine propulsion provided directly by wind power
    • B63H9/04—Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
    • B63H9/06—Types of sail; Constructional features of sails; Arrangements thereof on vessels
    • B63H9/068—Sails pivotally mounted at mast tip

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Abstract

The pivotal sail face can pivot round longitudinal, vertical and transverse axes (4,2,3) on the masthead (5) at the center of gravity of the sail (1) and its intersection. The axis of symmetry of the sail runs lengthways as does a guide bearer (7) whose forward end carries a counterweight as opposed to the railing end mounting the sail guide used to stabilize the sail round the vertical and transverse axes (2,3). Two lines (10) steer and fix the sail round its longitudinal axis and lead releasably from the outer ends of the sail face to two rollers (11) at the foot of the mast (13). The steel spring-tensioned rotation axes of the rollers pivot on opposite sides of the mast on a turntable round the vertical axis (2) to keep the lines taut. The angle difference between sail and guide is changed by means of a tie (8) ending in a service loop (9) so grasped by the hand that the thumb can twist a knurled nut left or right so a spindle pulls or pushes the tie to change the angle of the guide piece.

Description

Es ist bekannt, daß die Backbord- und Steuerbordseite einer Segelfläche jeweils für Luv und Lee geeignet sein müssen, dadurch ist es erforderlich, flexibles Segeltuch zu verwenden. Es gibt auch starre Segelflächen, die ihr Profil durch Klappen an der Segelvorderkante und Hinterkante anpassen.It is known that the port and starboard side of a sail area each for Luv and Lee must be suitable, this makes it necessary to have flexible canvas use. There are also rigid sail areas that flap their profile at the Adjust the leading and trailing edge of the sail.

Der Nachteil dieser veränderbaren Profilquerschnitte liegt in einer schlechten Optimierung der Segelprofile.The disadvantage of these changeable profile cross-sections is a bad one Optimization of the sail profiles.

Das Problem ist nun, daß nach einer Wende des Bootes auf der Steuerbord- bzw. Backbordseite Luv und Lee wechseln. Dies macht es erforderlich, das Segelprofil für den nötigen Vortrieb neu auszurichten.The problem now is that after a turn of the boat on the starboard or Alternate port side windward and lee. This makes it necessary to use the sail profile for realign the necessary propulsion.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, die starre Segelfläche nach einer Wende um die Symmetrieachse bzw. Längsachse zu schwenken, damit die Unterdruckseite des Segels wieder auf die Lee- bzw. die Überdruckseite des Segels auf die Luvseite kommt.The invention specified in claim 1 is based on the problem that rigid sail area after a turn around the axis of symmetry or longitudinal axis swivel so that the negative pressure side of the sail is back on the leeward or the Overpressure side of the sail comes on the windward side.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen in der Möglichkeit, nun optimale starre Profile mit glatter Oberfläche zu bauen, deren Profilunterdruck bzw. Überdruckseiten nur speziell für Lee- bzw. Luvseite geeignet sein müssen, dadurch läßt der Wirkungsgrad gegenüber konventioneller Segel steigern. Es wären Leistungssteuerungen wie z. B. von einem Hängegleiter mit Segeltuchbespannung zu einem Kunststoffsegelflugzeug denkbar.The advantages achieved with the invention lie in the possibility of now being optimally rigid Build profiles with a smooth surface, their profile underprint or overprint pages only have to be especially suitable for the leeward or windward side, so the Increase efficiency compared to conventional sails. It would be Power controls such as B. from a hang glider with canvas covering a plastic glider conceivable.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 2 angegeben. Die Weiterbildung nach Patentanspruch 2 ermöglicht es, die Segelfläche auch bei Windstille um die Symmetrie- bzw. Längsachse zu drehen. Bei stärker werdendem Wind ist es möglich, das Segel immer mehr von der vertikalen in die horizontale Position zu drehen, wodurch der Vortrieb des Segels immer mehr in Auftrieb umgewandelt wird. Durch dieses Prinzip wird der Segelmast nicht weiter zum Wasser gezogen und der Nachteil des höher liegenden Schwerpunkts gegenüber konventionellen Segels ausgeglichen. In der horizontalen Position der starren schwenkbaren Segelfläche stoppt das Boot ab und fährt rückwärts.An advantageous embodiment of the invention is specified in claim 2. The Training according to claim 2 enables the sail area also Windless around the symmetry or longitudinal axis. When it gets stronger Wind it is possible to move the sail more and more from the vertical to the horizontal Rotate position, which makes the propulsion of the sail more and more buoyant is converted. This principle means that the mast does not become water drawn and the disadvantage of the higher center of gravity  conventional sail balanced. In the horizontal position of the rigid swiveling sail area stops the boat and drives backwards.

Bei einem Kurs vor dem Wind ist es möglich, die Leinen für die Ansteuerung des Segels um die Längsachse an den Segelenden auszuhängen, um sie an den Wanten vorbei zu führen.With a course in front of the wind it is possible to use the lines for the control of the Unhook the sail around the longitudinal axis at the sail ends to attach them to the shrouds to pass by.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 3 angegeben. Die Weiterbildung nach Patentanspruch 3 ermöglicht es dem Bootführer, bequem den Anstellwinkel des Segels durch Ansteuerung des Leitwerks zu verändern und somit die Geschwindigkeit zu verändern oder zu stoppen.A further advantageous embodiment of the invention is in claim 3 specified. The further development according to claim 3 enables the operator to easy to change the angle of attack of the sail by controlling the tail unit and thus changing or stopping the speed.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben:An embodiment of the invention is shown in the drawings and is in described the following in more detail:

Es zeigenShow it

Fig. 1: eine starre schwenkbare Segelfläche (1) von vorne, die um Hoch- (2), Quer- (3) und Längsachse (4) auf dem Mastkopf (5) drehbar gelagert ist. Schnittpunkt der Drehachsen und Schwerpunkt stimmen überein. Das Seitenleitwerk (6) dreht die Segelfläche (1) in den Wind. Den nötigen Anstellwinkel bekommt die Segelfläche (1) durch das Höhenleitwerk (7). Die Veränderung der Einstelldifferenz zwischen Segelfläche (1) und Höhenleitwerk (7) kann mittels Bautenzug (8) und abschließenden Bedienungsteil (9) durch Ansteuerung des Höhenleitwerks (7) vorgenommen werden. Fig. 1: a rigid pivotable sail surface ( 1 ) from the front, which is rotatably mounted about the vertical ( 2 ), transverse ( 3 ) and longitudinal axis ( 4 ) on the mast head ( 5 ). The intersection of the axes of rotation and the center of gravity match. The vertical tail ( 6 ) turns the sail area ( 1 ) into the wind. The sail plane ( 1 ) gets the necessary angle of attack from the horizontal stabilizer ( 7 ). The change in the setting difference between the sail area ( 1 ) and tailplane ( 7 ) can be carried out by means of a structural train ( 8 ) and a final operating part ( 9 ) by controlling the tailplane ( 7 ).

Von äußeren Teilen der Segelfläche (1) führen Leinen zu je einer unter Federspannung stehenden Rolle (11), die die Leinen (10) auf Zug halten und somit die Segelfläche (1) um die Längsachse (4) fixieren. Zur besseren Erreichbarkeit der Leinen (10) werden sie durch einen Umlenkkarabiner (12) auf der Luvseite geführt. Die beiden Rollen (11) sind durch eine Halterung miteinander verbunden und drehen sich mit der Segelfläche (1) um den Mast (13). Beim Kreuzen der zwei Achterwanten (14) und einer Vorderwant mit der Steuerleine (10) läßt sich diese an den Segelflächen lösen. Das Gegengewicht (15) hält den Schwerpunkt auf den Schnittpunkt der Drehachsen. Lines lead from outer parts of the sail area ( 1 ) to a roller ( 11 ) under spring tension, which keep the lines ( 10 ) in tension and thus fix the sail area ( 1 ) around the longitudinal axis ( 4 ). For better accessibility of the lines ( 10 ), they are guided through a deflection carabiner ( 12 ) on the windward side. The two rollers ( 11 ) are connected to each other by a bracket and rotate with the sail surface ( 1 ) around the mast ( 13 ). When crossing the two aft shrouds ( 14 ) and a front shroud with the control line ( 10 ), this can be released on the sail areas. The counterweight ( 15 ) keeps the focus on the intersection of the axes of rotation.

Fig. 2 zeigt das starre schwenkbare Segel in horizontaler Ausrichtung von der Seite. Die Unterseite der Segelfläche besitzt um den Schnittpunkt der Drehachsen eine trichterförmige Mulde (16), um dem Segel eine maximale vertikale Ausrichtung um die Längsachse zu ermöglichen. Der Katamaranrumpf (17) ist Stand der Technik. Fig. 2 shows the rigid pivotable sail in a horizontal orientation from the side. The underside of the sail surface has a funnel-shaped trough ( 16 ) around the intersection of the axes of rotation in order to allow the sail a maximum vertical alignment about the longitudinal axis. The catamaran hull ( 17 ) is state of the art.

Fig. 3 zeigt das Bedienteil zur Verstellung der Einstellwinkeldifferenzen zwischen Höhenleitwerk und Segelfläche. Die Finger werden durch Handschlaufe (18) geschoben und umschließen den Griff (19). Mit dem Daumen ist es nun möglich, die Rändelmutter (20) zu drehen, wodurch sich die auf derselben Achse liegenden Gewindemuffe (21) dreht und die Gewindespindel (22) vor und zurück bewegt. Am unteren Ende (23) ist der Bautenzug verpreßt und am oberen Ende (24) läßt sich der Anstellwinkel der Segelfläche ablesen. Fig. 3 shows the control panel for adjusting the setting angle differences between horizontal stabilizer and sail area. The fingers are pushed through the hand strap ( 18 ) and enclose the handle ( 19 ). With the thumb it is now possible to turn the knurled nut ( 20 ), whereby the threaded sleeve ( 21 ) lying on the same axis rotates and the threaded spindle ( 22 ) moves back and forth. At the lower end ( 23 ) of the construction train is pressed and at the upper end ( 24 ) the angle of attack of the sail surface can be read.

Claims (3)

1. Starre schwenkbare Segelfläche für Wasserfahrzeuge, wobei die starre Segelfläche in ihrem Schwerpunkt und Schnittpunkt von Längs-, Hoch- und Querachse auf dem Mastkopf um alle Achsen drehbar gelagert wird.
In Richtung der Längsachse läuft die Symmetrieachse des Segels und ein Leit­ werksträger, an dessen vorderen Ende ein Gegengewicht sitzt und am hinteren En­ de das Leitwerk montiert wird. Das Leitwerk stabilisiert die starre Segelfläche um Hoch- und Querachse.1. Rigid swiveling sail area for watercraft, the rigid sail area in its center of gravity and intersection of the longitudinal, vertical and transverse axes being mounted on the mast head so as to be rotatable about all axes.
In the direction of the longitudinal axis runs the symmetry axis of the sail and a tail boom, at the front end of which a counterweight sits and the tail is mounted at the rear end. The tail stabilizes the rigid sail area around the vertical and transverse axes. 2. Starre schwenkbare Segelfläche nach Anspruch 1, bei der die Steuerung und Fixie­ rung um die Längsachse durch zwei Leinen erfolgt, die lösbar von den äußeren En­ den der starren Segelfläche zu zwei Rollen am Mastfuß führen. Die unter Stahlfe­ derspannung stehenden Drehachsen der Rollen sind gegenüberliegend am Mastfuß auf einem Karussell drehbar um die Hochachse angebracht und halten die Leinen auf Zug.2. Rigid pivotable sail area according to claim 1, wherein the control and fixie tion around the longitudinal axis by two lines that are detachable from the outer En that of the rigid sail area lead to two roles on the mast foot. The one under Stahlfe The tensioned axes of rotation of the rollers are opposite on the mast base mounted on a carousel rotatable around the vertical axis and hold the lines on train. 3. Starre schwenkbare Segelfläche nach Anspruch 1, bei der die Veränderung der Einstellwinkeldifferenz zwischen starrer Segelfläche und Leitwerk mittels Bautenzug erfolgt, an dessen Bedienungsende sich ein Griff mit einer Handschlaufe befindet. Wenn die Handfläche den Griff umschließt, ist es möglich, mit dem Daumen eine Rändelmutter nach links oder rechts zu drehen, wodurch eine Gewindespindel den Bautenzug zieht oder schiebt und somit den Anstellwinkel des Leitwerks verändert.3. Rigid pivotable sail area according to claim 1, wherein the change in Setting angle difference between rigid sail area and tail unit by means of a train takes place, at the end of which there is a handle with a wrist strap. If the palm encloses the handle, it is possible to use the thumb Turn the knurled nut to the left or right, creating a threaded spindle The train pulls or pushes, changing the angle of attack of the tail unit.
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