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Drachen Die Erfindung betrifft einen Drachen mit einem flexiblen
Bespannstoff, der an einem starren Glied befestigt und von diesem in zwei Teile
unterteilt wird, an denen je ein Holm befestigt ist.
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Es wurde bereits vorgeschlagen, den Flug von Drachen durch zwei Drachenschnüre
zu steuern, um eine bessere Flugkontrolle ausüben zu können. Bei einem derartigen
Vorschlag sind zwei Längsträger vorgesehen, an denen jeweils eine Schnur befestigt
ist. Es wurde jedoch festgestellt, daß bei einem Abdrehen dieses Drachens aufgrund
plötzlicher Änderungen der Windrichtung oder der Windgeschwindigkeit die Längsträger
zueinander bewegt wurden, so daß der Drachen abstürzt. Andere bekannte Drachen mit
zwei Schnüren sind dagegen verhältnismäßig kompliziert und teuer, erfordern Trommeln
und Kupplungen zur Betätigung eines Ruders und Leitwerks an dem Drachen, die wahlweise
zur Steuerung des Drachens bewegbar sind.
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Durch die Erfindung soll deshalb ein mit zwei Schnüren steuerbarer
Drachen geschaffen werden, der zuverlässig fliegt und verhältnismäßig einfach und
kostensparend herstellbar ist.
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Für einen an zwei Schnüren befestigten Drachen ist eine Steuereinrichtung
erforderlich, die vorzugsweise von dem Benutzer gehalten wird, von der die beiden
Schnüre ausgelassen oder eingezogen werden, und durch welche die Bewegung des Drachens
gesteuert
wird. Bei bekannten Drachen dieser Art bestehen Schwierigkeiten
hinsichtlich der Steuereinrichtung, weil die beiden Schnüre von getrennten Stellen
ausgehen, so daß der Handgriff der Steuereinrichtung gewöhnlich ein Stab ist, der
sich zwischen diesen beiden getrennten Stellen erstreckt. Es wurde jedoch festgestellt,
daß die erforderliche Steuerung des Drachens sehr kritisch ist, weil eine leichte
Bewegung des Stabs zu radialen Änderungen der Bewegung des Drachens führt. Deshalb
ist die Steuerung derartigerDrachen sehr schwierig und verlangt eine sehr große
Geschicklichkeit. Ein weiteres Problem bei bekannten Drachen dieser Art besteht
darin, daß es schwierig ist, die beiden Schnüre aufzuspulen, weil die beiden Schnüre
sich ungleichförmig aufwickeln können, so daß eine Auswölbung des Umfangs auf der
Trommel auftritt. Deshalb werden die Schnüre von der Trommel mit verschiedenen Längen
abgewickelt, wodurch unterschiedliche Spannungen auf die Schnüre ausgeübt werden,
was einen unerwünschten Einfluß auf die Steuerung des Drachens zur Folge hat.
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Durch die Erfindung soll deshalb ein durch zwei Schnüre steuerbarer
Drachen angegeben werden, mit dem die erwähnten Nachteile und Schwierigkeiten weitgehend
vermieden werden können und dessen Elemente verhältnismäßig billig und einfach herstellbar
sind. Ferner soll eine möglichst genaue und zuverlässige Steuerung erzielt werden,
die auch eine Steuerung bei schwachem oder sehr starkem Wind ermöglicht. Die Steuereinrichtung
soll so ausgebildet werden, daß eine genaue Steuerung in einfacher Weise möglich
ist, wobei das Auslassen der beiden Schnüre von getrennten Stellen auf der Steuereinrichtung
in zuverlässiger Weise erfolgt. Die Steuereinrichtung soll aus möglichst billigen
und ohne weiteres verfügbaren Komponenten zusammengesetzt sein.
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Ein Drachen gemäß der Erfindung besteht aus einem flexiblen Spannstoff,
an dem ein starres Glied und zwei getrennte Holme befestigt sind, um zwei Tragflächenbereiche
zu bilden, und ist erfindungsgemäß durch ein elastisches Glied gekennzeichnet, das
zwischen den Holmen vorgesehen ist, um den Spannstoff in Spannung zu
halten.
Eine Führungseinrichtung mit zwei getrennten, im wesentlichen parallelen Schnüren
stellt eine Verbindung zu jedem der beiden Holme her, so daß eine Bewegung der beiden
Schnüre eine relative Bewegung eines der beiden Holme im Vergleich zu dem starren
Glied bewirkt, um die effektiven Tragflächen des Bespannstoffs zu ändern, wodurch
eine gesteuerte Änderung der Flugeigenschaften des Drachens erzielbar ist.
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Die Schnüre sind mit den Holmen und ebenso mit dem starren Glied
über zwei Zügel befestigt, von denen jeder an einem der Holmen und an dem starren
Glied befestigt ist. Das elastische Glied hat die Form eines Drahts, der in einer
Öffnung in den Enden der Holmen befestigt ist. Der Bespannstoff hat vorzugsweise
eine im wesentlichen dreieckige Form, wobei das Starre Glied entlang einer Mittellinie
dieses Dreiecks verläuft, während die Holmen auf gegenüberliegenden Schenkeln dieses
Dreiecks liegen. Der elastische Draht ist an den Enden der Holmen in der Nähe des
Scheitels des Dreiecks befestigt.
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Das von dem Scheitel entfernt liegende Ende des starren Glieds erstreckt
sich über den Spannstoff. An diesem Ende des starren Glieds sind die Enden der beiden
Zügel befestigt.
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Eine Steuereinrichtung für einen derartigen Drachen weist gemäß der
Erfindung einen Handgriff zwischen der Rückseite der beiden Stellen auf, von denen
die beiden Schnüre ausgehen. Bei einer derartigen Ausbildung kann durch die Bewegung
der Steuereinrichtung der Drachen genauer geführt und bewegt werden, wobei das Ansprechen
des Drachens auf diese Bewegung nicht so empfindlich wie in denjenigen Fällen ist,
bei denen der Steuergriff praktisch kolinear mit den Stellen verläuft, an denen
die Schnüre an der Steuereinrichtung angreifen. Die beiden Schnüre sind um eine
von dem Steuerglied getragene Spule aufgewickelt, welche einen sehr schmalen Trommelteil
im Vergleich zu dem Spulendurchmesser hat, so daß gleiche Längen beider Schnüre
praktisch gleichförmig auf der Spule aufgewickelt werden. Die Steuereinrichtung
hat Wandteile, welche die Drehbewegung der die Schnüre führenden Spule begrenzt
und/oder führt.
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Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische
Ansicht eines Drachens gemäß der Erfindung; Fig. 2 eine Grundansicht des Drachens
in Fig. 1; Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. 1; Fig. 4 eine
Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in Fig. 2; Fig. 5 eine Schnittansicht entlang
der Linie 5-5 in Fig. 2; Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 in Fig.
1; Fig. 7 eine Ansicht einer Steuereinrichtung für den Drachen in Fig. 1; Fig. 8
eine Grundansicht der Steuereinrichtung in Fig. 7; Fig. 9 eine Schnittansicht entlang
der Linie 9-9 in Fig. 8; Fig. 10 eine Schnittansicht entlang der Linie 10-10 in
Fig. 8; und Fig. 11 eine Seitenansicht der Aufspuleinrichtung an der Steuereinrichtung
in Fig. 7.
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Die Fig. 1 bis 6 zeigen einen Drachen aus einem dreieckförmigen flexiblen
Bespannstoff 12, an dem ein zentraler starrer Längsholm 14 und zwei seitliche Holmen
16 und 18 beispielsweise durch Verkleben befestigt sind. Wie am besten aus Fig.
2 ersichtlich ist, erstreckt sich der Längsholm 14 von dem Scheitel des dreieckförmigen
Bespannstoffs 12 am einen Ende, während das andere Ende sich über den Bespannstoff
12 erstreckt und ein freiliegendes Ende 20 aufweist. Öffnungen 22 sind an den Enden
der seitlichen Holme 16 und 18 nahe dem Scheitel des Bespannstoffs 12 angeordnet.
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In diesen Enden ist jeweils ein Ende eines elastischen Drahts 24 befestigt,
der eine Auskröpfung 26 (Fig. 4) in einem gewissen Abstand von seinen Enden aufweist,
um das Einschieben des Drahts 24 in die Öffnungen 22 der Holmen 16 und 18 zu begrenzen.
Der elastische Draht 24 dient dazu, die Holmen 14 und 16 voneinander wegzuspreizen,
wodurch der Bespannstoff 12 gespannt bleibt. Das Einsetzen der Enden des Drahts
24 in die Öffnungen 22 hat zur Folge, daß der Draht 24 entlang seiner Länge zwischen
den Holmen bogenförmig gekrümmt ist.
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Zwei Zügel 28, 30 sind mit den Holmen 16 bzw. 18 verbunden.
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Das andere Ende der Zügel ist am Ende 20 des Längsholms 14 befestigt.
Die Verbindung der Zügel 28 und 30 mit dem Längsholm 14 ist am besten aus Fig. 3
ersichtlich, wo die Enden der Zügel 28 und 30 mit einem dehnbaren Glied infcrm eines
Gummibands 32 verbunden sind. Eine Schnur 34 ist an einer Stelle 35 an dem Gummiband
32 befestigt, an welchem die Zügel 28, 30 an einer Stelle 36 befestigt sind. Ein
Bügel 38, der durch das Ende 20 des Längsholms verläuft, stellt die Verbindung mit
dem Längsholm 14 her.
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Die dehnbare Verbindung zwischen den Zügeln 28, 30 und dem Längsholm
40 über das Gummiband 32 kann deshalb plötzliche Kräfte auf die Zügel 28 und 30
aufnehmen, wodurch ein plötzlicher Zug auf die Zügel 28 oder 30 Beschädigungen des
Längsholms 14 verhindert.
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Die Länge der Schnur 34 ist größer als die Länge des Gummibands 32
im nichtgedehnten Zustand, so daß sich das Band ausdehnen kann.
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Falls aber das Gununiband 32 abreißt, sind die Zügel 5 und 30 immer
noch mit dem Längsholm 14 durch die Schnur 34 verbunden.
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Schlaufen 40 und 42 sind an den Zügeln 28 bzw. 30 vorgesehen, woran
die Enden der beiden Schnüre 44 und 46 befestigt werden können, die sich von der
Steuereinrichtung 48 erstrecken, welche von dem Benutzer getragen wird.
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Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel des Drachens 10 bestand
der Bespannstoff 12 aus einer Folie aus Polyvinylchlorid von 0,075 mrn Dicke, während
die Holmen 16, 18, die theoretisch starr sein könnten, aus extrudiertem Polyvinylchlorid
mit wenig oder keinem zugesetzten Weichmacher bestanden, um die Flexibilität der
Holmen zu verringern. Als Folge der Extrusion erstrecken sich Öffnungen 22 entlang
der gesamten axialen Länge der Holmen 16 und 18, obwohl dies nicht unbedingt erforderlich
ist, sondern als zweckmäßige Folge des Herstellungsverfahrens anzusehen ist. Wie
am besten aus Fig. 5 ersichtlich ist, sind zwe.i sich parallel erstrekkende Öffnungen
in den Holmen 16 und 18 vorgesehen, welche durch eine Zwischenwand 37 getrennt sind.
Das Ende des Drahts 7 wird in eine dieser Öffnungen eingesetzt. Ein extrudierter
Holm mit nur
einem Kanal könnte ebenfalls Verwendung finden.
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Der Längsholm 14 unterteilt den Bespannstoff 12 in zwei praktisch
gleiche Tragflächenteile 50 und 52. Eine Schwenkbewegung der Steuereinrichtung 48
durch den Benutzer bewirkt eine unterschiedliche Spannung der beiden Schnüre 44
und 46 und damit der Zügel 28 und 30, an welchen diese befestigt sind, wenn man
den Drachen 10 steigen läßt. Dieser Spannungsunterschied wird auf die Holmen 16
und 18 übertragen, wodurch eine Relativbewegung eines der Holme 16 oder 18 relativ
zu dem Längsholm 14 erzeugt wird.
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Wenn eine derartige Relativbewegung auftritt, wird die effektive Fläche
einer der beiden Tragflächen teile 50, 52 relativ zu dem anderen Tragflächenteil
geändert. Dadurch ist die effektive Tragfläche, an welcher der Wind angreift, geändert,
wodurch eine Kraftdifferenz auf den beiden Tragflächenteilen vorhanden ist, wodurch
die Flugrichtung oder die Flugeigenschaft des Drachens 10 geändert wird.
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Die an dem Drachen 10 über die Schnüre 44 und 46 befestigte Steuereinrichtung
48 ist in den Fig. 7 bis 11 dargestellt. Die Steuereinrichtung weist eine im wesentlichen
dreieckförmige Platte 53 auf, die durch eine Vakuumformung aus Kunststoff in der
gewünschten Form hergestel]t wird. Die Schnüre 44 und 46 verlassen die Steuereinrichtung
48 durch zwei getrennte Ösen 54, davon gegenüberliegenden Enden der Basis der dreieckförmigen
Platte 53 angeordnet sind. Ein Griffteil 56 der Steuereinrichtung 48 ist an der
gewölbten Oberfläche nahe dem Scheitel der Platte 53 vorgesehen und liegt deshalb
hinter den Ösen 54. Es wurde festgestellt, daß mit einer derartigen Anordnung des
Handgriffs relativ zu den Ösen für die Schnüre eine größere Steuerempfindlichkeit
erreicht werden kann, indem die Steuereinrichtung 48 um den Handgriff 56 verschwenkt
wird, als dies bei einer Steuereinrichtung der Fall ist, bei welcher der Handgriff
praktisch kolinear mit den Ösen der Schnüre angeordnet ist.
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Die beiden Schnüre 44 und 46 sind um eine Spule 58 gewickelt, die
aus zwei starren Scheiben 60 und 62 mit großem Durchmesser und
einer
verhältnismäßig kleinen Trommel dazwischen gebildet sind, welche gemäß der Erfindung
vorzugsweise durch sechs Abstandstücke 64 begrenzt ist, die zwischen den Scheiben
60 und 62 angeordnet sind.
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Die vertikale Abmessung der Abstandstücke 64 ist beträchtlich geringer
als der Durchmesser der Scheiben 60 und 62, so daß die Trommel der Spule 58 sehr
schmal relativ zu dem Durchmesser der Scheiben 60 und 62 ist. Es wurde festgestellt,
daß durch eine derartige Ausbildung der Spule 58 mit einer schmalen Trommel die
Schnüre um die Abstandstücke 64 in einer im wesentlichen gleichförmigen und gleichen
Weise aufgewickelt werden, so daß keine Aufbauchung um den Trommelteil auftritt,
der zu einem Abwickeln unterschiedlicher Längen an der Spule 58 führen könnte, wenn
die Dicke der Schnüre praktisch vernachlässigbar im Vergleich zum Durchmesser der
Scheiben ist. Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel einer Spule 58 bestanden
die Scheiben 60 und 62 aus Masonite und hatten eine Dicke von 3 mm und einen Durchmesser
von 200 mm, während der durch die Abstandstücke 64 bedingte Abstand 6 mm betrug.
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Die Platte 53 hat eine periphere Wand 66 und einen ringförmigen Aufsatz
68. Ein ringförmiger Kanal 70 ist in der Bodenwand der Platte 53 (Fig. 10) ausgebildet.
Der Teil der Wand 66 in der Nähe des Handgriffs 56, der nahe dem Scheitel der dreieckförmigen
Platte 53 liegt, dient zur Begrenzung der radialen Bewegung der Spule 58, wie am
besten aus Fig. 9 erschtlich ist. Eine weitere Begrenzung der radialen Bewegung
der Spule 58 erhebt sich durch den Teil der Wand 56, der nahe der Basis der dreieckförmigen
Platte 53 liegt, wie an der Stelle 72 in Fig. 8 ersichtlich ist. Eine weitere Begrenzung
der radialen Bewegung der Spule 58 ergibt sich durch den ringförmigen Aufsatz 68
(Fig. 10), der praktisch entlang des gesamten Umfangs der Scheibe direkt an die
Kante der unteren Scheibe 62 angrenzt. Die Abstandstücke 64 können Ösen oder Nieten
74 sein, die in dem Zwischenraum zwischen den Scheiben 60 und 62 durch eine Hülse
76 umgeben sind. Der untere Kopf 78 eines Niets 74 erstreckt sich in dem Kanal 70,
so daß bei einer Drehung der Spule 58 der Kopf 78 in dem Kanal 70 verläuft, wodurch
die Spule 58 entlang der durch den Kanal 70 bestimmten Kreisbahn geführt wird.
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Eine manuelle Drehung der Spule 58 kann gewünschtenfalls durchgeführt
werden, indem ein Knopf 80 gedreht wird, der mit einem der Abstandstücke 64 durch
eine Schraube 82.verschraubt ist, die in ein Innengewinde der Nieten 74 eingreift.
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Es ist ersichtlich, daß die Spule 58 auf einer offenen Fläche auf
der Platte 53 getragen wird, weshalb eine Einrichtung erforderlich ist, um ein Abfallen
der Spule 58 von der Platte 53 zu verhindern. Zu diesem Zweck sind Einbuchtungen
84 in der Wand 66 ausgebildet, die sich in dem Bereich zwischen den Scheiben 60
und 62 der Spule 58 erstrecken, wodurch die Spule 58 zuverlässig in der oberen offenen
Fläche der Platte 53 gehaltert wird.
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Der innere Teil der Platte 53 ist mit zwei gebogenen Wänden 58 versehen,
welche eine innere radiale Begrenzung für die Spule 58 darstellen. Auf diese Weise
wird der Drehweg der Spule 58 zuverlässig durch Köpfe 78 in dem Kanal 70 gesteuert
und radial durch Wände 66 und 86, den Aufsatz 68 und den Kanal 70 begrenzt, die
alle einstückig mit der Platte 53 ausgebildet sind. Normalerweise greifen die Kanten
der Scheiben 62 und 64 der Spule 58 nicht an den Begrenzungsgliedern an, nämlich
den Wänden 66 und 86 und dem Aufsatz 68, weil die Spule 58 entlang einer Kreisbahn
in dem Kanal 70 geführt wird. Deshalb ist kein zentraler Schwenkzapfen für die gesteuerte
Drehung der Spule 58 erforderlich.
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Die durch die Wände 86 begrenzten bogenförmigen Bereiche werden durch
einen Quersteg 88 getrennt, welcher als zentraler Handgriff für die Steuereinrichtung
48 dient. Um einen Handgriff mit einer geeigneten Dicke für ein bequemes Halten
vorzusehen, weist der zentrale Handgriff eine Füllstange 90 zu dem Steg 88 auf.
Erforderlichenfalls können Abstandsstücke 92 zwischen dem Steg 88 und der Stange
90 vorgesehen sein, um die gewünschte Dicke des zentralen Handgriffs zu erreichen.
Der gesamte zentrale Handgriff wird durch Nieten 94 zusammengehalten.
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Im folgenden soll die Arbeitsweise der Steuereinrichtung 48 in Verbindung
mit dem Drachen 10 näher erläutert werden. Die zwei
Schnüre 44
und 46 sind in derselben Richtung um die Trommel der Spule 58 entsprechend der Anordnung
der Abstands stücke 64 gewickelt. Die Schnur 44 (Fig. 8) erstreckt sich um die Spule
58 durch die Öse 54 an der linken Seite der Platte 53 und wird danach an der Schlaufe
40 des Zügels 28 befestigt. Die Schnur 46 verläuft von der Spule 58 durch die Öse
54 am rechten Ende der Platte 53 und wird an der Schlaufe 52 des Zügels 30 befestigt.
Wenn der Wind hinreichend stark ist, wird der Drachen 10 von der Steuereinrichtung
48 weggezogen, wodurch gleiche Längen der Schnüre 44 und 46 von der Spule 58 abgewickelt
werden. Wenn der Wind für eine derartige Bewegung des Drachens 10 zu schwach ist,
können die Schnüre von der Spule 58 durch Drehen des Knopfs 80 in der betreffenden
Richtung abgewickelt werden. Während dieses Abwickelvorgangs, oder wenn die Schnur
durch Drehen der Spule 58 in der entgegengesetzten Richtung aufgewickelt wird, ergreift
der Benutzer die Steuereinrichtung 48 vorzugsweise an dem zentralen Handgriff 88.
Wenn eine Steuerung des Drachens 10 erwünscht ist und wenn die Schnüre durch den
Zug des Drachens 10 abgewickelt werden, hält der Benutzer die Steuereinrichtung
48 an dem hinteren Handgriff 56. Dabei kann er das Abwickeln der Schnüre einfach
dadurch abbremsen oder anhalten, daß er seine Finger gegen die freiliegende Unterseite
der Spule 58 andrückt. Durch Schwenken der Steuereinrichtung 58 um deren Querachse
oder Längsachse, während diese an dem hinteren Handgriff 56 festgehalten wird, kann
die normalerweise gleiche Zugkraft der Schnüre 46 und 48 unterschiedlich gemacht
werden. Wenn beispielsweise die Steuereinrichtung 48 in die in gebrochenen Linien
in Fig. 7 dargestellte Lage gedreht wird, ist die Zugkraft der Schnur 44 größer
als die Zugkraft der Schnur 46. Deshalb wird die auf den Holm 16 ausgeübte Zugkraft
größer als die auf den Holm 18 ausgeübte, wodurch der Holm 16 sich zu dem Längsholm
14 in die Lage 16' in gestrichelten Linien in Fig. 2 bewegt, wodurch die effektive
Größe der Tragfläche des Tragflächenteils 50 verringert wird. Deshalb ist die effektive
Größe der Tragfläche des Tragflächenteils 52 größer als diejenige des Tragflächenteils
50, so daß sich der Drachen 10 bei Betrachtung von Fig. 2 im entgegengesetzten Uhrzeigersinne
bewegt.
Wenn die Steuereinrichtung 48 in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird, wird
der Holm 18 in die mit gestrichelten Linien dargestellte Lage 18' bewegt, wodurch
sich eine Bewegung des Drachens 10 im Uhrzeigersinne ergibt.
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Durch eine geeignete Betätigung der Steuereinrichtung 48 kann eine
Querneigung des Drachens 10 bewirkt werden, so daß dieser zur Seite gesteuert wird.
Der Drachen kann langsam in einem großen Kreis bewegt werden oder eine Anzahl gesteuerter
Drehungen durchführen. Ferner kann der Drachen bei verhältnismäßig hohen Windstärken
bis zu 40 Knoten oder mehr gesteuert werden, da sich in wirksamer Weise selbst refft,
indem er seine effektive Tragflächengröße bei starkem Wind automatisch verringert.
Als Folge der genau durchführbaren Steuerung des Drachens 10 kann dieser in der
Höhe des Bodens oder einer Wasseroberfläche oder in irgendeiner gewünschten Höhe
schweben. Eine vollständige Steuerung der Höhe und der Fluglage des Drachens kann
bewirkt werden. Da das Material des Drachens durch Wasser nicht beschädigt wird,
kann er auch in das Wasser eintauchen und aus dem Wasser starten. Der Drachen wird
vorzugsweise gestartet, indem der Wind oder die Brise den Drachen nach außen zieht,
wodurch die Schnüre abgewickelt werden und wobei die Steuereinrichtung 48 am Handgriff
56 mit einer Hand festgehalten wird. Die Drehzahl, mit der die Schnüre 44 und 46
von der Spule 53 abgewickelt werden, kann durch Ausübung eines Drucks von Hand auf
die Schnüre gebremst werden und die Bewegung des Drachens wird lediglich durch Verschwenkung
der Steuereinrichtung gesteuert.
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Deshalb wurde ein zuverlässig und einfach bedienbarer und steuerbarer
Drachen zusammen mit einer geeigneten Steuereinrichtung beschrieben, wobei die Steuereinrichtung
eine drehbare Spule aufweist, auf welchen beide Schnüre des Drachens gleichförmig
aufgewickelt sind. Mit dem Drachen sind eine große Vielzahl interessanter Bewegungen
bei Windverhältnissen durchführbar, bei welchen übliche Drachen nicht gesteuert
werden könnten. Die Konstruktion enthält eine kleine Anzahl verhältnismäßig billiger
Komponenten, so daß der Drachen kostensparend hergestellt werden kann.
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