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Die
Erfindung betrifft ein Gabelbaumkopfstück für
ein Surfrigg gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 und einen Gabelbaum mit einem derartigen Gabelbaumkopfstück.
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Bei
einem Windsurfrigg wird ein Segel mit einer Masttasche entlang eines
Vorlieks auf einen Mast aufgeschoben und das Unterliek sowie das
Achterliek mittels eines Gabelbaums gespannt. Dieser ist über
ein Gabelbaumkopfstück am Mast befestigt. Ein derartiges
Gabelbaumkopfstück ist bspw. in der
DE 38 01 682 C2 oder in
der
DE 20 2005 018 027 beschrieben.
Bei diesen bekannten Lösungen hat das Kopfstück
eine Klemmmanschette, die einen Umfangsabschnitt des Mastes umgreift
und mittels eines Spanntampens mit einer Klemmkraft beaufschlagbar ist,
so dass das Kopfstück kraftschlüssig am Außenumfang
des Mastes gehalten ist. Das Spannen des Spanntampens erfolgt, wie
bspw. in der o. g.
DE 20 2005
018 029 beschrieben, häufig über einen ähnlich wie
ein Kniehebel wirkenden Spannhebel.
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Bei
modernen Surfriggs wird es angestrebt, dass der Gabelbaum in der
Hochachse, d. h. in Richtung der Mastlängsachse einen gewissen
Flex aufweist, so dass der Gabelbaum nach oben oder nach unten verschwenkbar
ist. Bei der eingangs genannten Lösung gemäß der
DE 38 01 682 C2 kann
dieser Flex lediglich durch die Gabelbaumholme selbst oder durch
Verwinden der Klemmmanschette ermöglicht werden. Dieses
Verwinden der Klemmmanschette ist jedoch unerwünscht, da
diese bei großen Windstärken beschädigt
werden kann und des Weiteren die zuverlässige Anbindung
des Gabelbaums an den Mast nicht gewährleistet ist, so
dass die vom Surfer generierten Steuerbewegungen nicht exakt auf
das Surfrigg übertragbar sind und entsprechend ein Performance-Abfall
bei Starkwind auftreten kann.
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In
der
DE 20 2005 018 029 wird
vorgeschlagen, diese unkontrollierte Verwindung der Klemmmanschette
mittels einer steifen, in das Gabelbaumkopfstück integrierten
Stützschale zu minimieren. Diese Konstruktion ermöglicht
eine äußerst steife Verbindung zwischen Gabelbaum
und Mast, wobei die Stützschale lediglich für
eine bestimmte Mastgeometrie optimiert ist. Bei Änderung
des Mastdurchmessers muss die Stützschale entsprechend
angepasst werden. Des Weiteren ist es gewünscht, die Steifigkeit
der Klemmmanschette an unterschiedliche Betriebsbedingungen, bspw.
das Surfergewicht, die Windstärke die Wellenhöhe
sowie die Segelfläche anzupassen.
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Ein
weiteres Problem bei den herkömmlichen Lösungen
ist, dass das Ansetzen und Spannen der Klemmmanschette relativ umständlich
ist, da diese durch eine kleine Masttaschenaussparung hindurch in
Schließstellung gebracht werden und dann der Spanntampen
eingehängt werden muss. Gerade bei hohen Windstärken
am Strand oder bei niedrigen Umgebungstemperaturen ist dieser umständliche Spann-vorgang
durch den Masttaschenausschnitt hindurch schwierig.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gabelbaumkopfstück
zu schaffen, das auf einfache Weise an unterschiedliche Einsatzbedingungen
anpassbar ist. Der Erfindung liegt des Weiteren die Aufgabe zugrunde,
das Gabelbaumkopfstück so auszubilden, dass es einfacher
zu handhaben ist.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Gabelbaumkopfstück mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 sowie der nebengeordneten Ansprüche 6 oder
12 und einen Gabelbaum mit einem derartigen Gabelbaumkopfstück
gelöst.
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Gemäß Anspruch
1 ist das Gabelbaumkopfstück mit einer Klemmmanschette
ausgeführt, die mittels eines Spannhebels und eines Spannmittels aus
einer Öffnungsstellung in eine Schließstellung bringbar
ist, in der ein Umfangsabschnitt des Mastes von der Klemmmanschette
umgriffen ist. Die Klemmmanschette wird bei dem erfindungsgemäßen
Gabelbaumkopfstück von einer Schelle getragen, die mit Endabschnitten
von Gabelbaumrohren verbindbar ist. Erfindungsgemäß hat
die Klemmmanschette eine gelenkig mit einem Manschettenkopf verbundene, zumindest
abschnittsweise biegeelastisch ausgebildete Klappenanordnung mit
einem Spannhaken, der mit dem am Spannhebel befestigten Spannmittel
in Eingriff bringbar ist. Durch diese biegeelastisch ausgeführte
Klappenanordnung passt sich die Klemmmanschette selbsttätig
an unterschiedliche Mastdurchmesser an, so dass eine großflächige
Klemmkraftübertragung ohne Kraftspitzen ermöglicht
ist. Da durch die biegeelastisch ausgebildete Klappenanordnung alleine
keine großen Klemmkräfte übertragbar sind,
ist beim erfindungsgemäßen Gabelbaumkopfstück
ein biegeschlaffes Spannelement vorgesehen, das einerseits am Manschettenkopf,
andererseits an der Klappenanordnung befestigt ist, so dass über
dieses zugfeste Spannelement die Klemmkräfte übertragen
werden.
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D.
h. bei der erfindungsgemäßen Lösung erfolgt
die Anpassung an die Mastgeometrie über die biegeelastische,
mit vergleichsweise geringer Zugfestigkeit ausgeführte
Klappenanordnung, während die Klemmkräfte über
das biegeschlaffe Spannelement übertragen werden.
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Bei
der alternativen Lösung ist das Gabelbaumkopfstück
mit einer Einrichtung ausgeführt, die eine Flexverstellung
in Abhängigkeit von den eingangs genannten Einsatzbedingungen,
bspw. vom Surfergewicht, Windstärke, Wellenhöhe,
Segelfläche etc. ermöglicht. Mittels dieser Flexverstelleinrichtung kann
der Flex des Gabelbaums gezielt angepasst werden, so dass eine optimale
Steuerung gewährleistet ist.
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Bei
der Lösung gemäß Patentanspruch 12 ist die
Klemmmanschette des Gabelbaumkopfstücks ebenfalls mit einer,
zumindest abschnittsweise, biegeelastisch ausgebildeten Klappenanordnung
versehen, die mittels einer Spannvorrichtung mit einer Klemmkraft
beaufschlagt wird, um den Gabelbaum am Mast zu halten. Erfindungsgemäß ist
diese Klappenanordnung mit einer Schließeinrichtung versehen,
durch die beim Ansetzen des Gabelbaums an den Mast die Klemmmanschette
selbsttätig in Schließrichtung verschwenkt wird,
so dass das Aufriggen wesentlich erleichtert wird.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind
das Spannmittel und das der Klappenanordnung zugeordnete Spannelement
jeweils als Tampen ausgeführt.
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Die
Klappenanordnung wird vorzugsweise mit einer an einem Manschettenkopf
angelenkten biegeelastischen Klappe ausgebildet, an der ein vergleichsweise
biegesteifes Hakenteil befestigt ist. Über die biegeelastische
Klappe erfolgt dann die Anpassung an die Mastgeometrie.
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Die
Anpassung der Klappenanordnung an den Mastdurchmesser ist weiter
verbessert, wenn das Hakenteil mit Bezug zur Klappe verstellbar
ist.
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Bei
einer erfindungsgemäßen Lösung wird es
bevorzugt, wenn die Endabschnitte des Spannelements am Hakenteil
befestigt sind, so dass ein Außenumfangabschnitt der Klappe
von dem Spannelement überstreckt ist.
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Die
Flexverstelleinrichtung ist vorzugsweise durch einen an der Klemmmanschette
angeordneten Booster gebildet, der sich in Mast- oder Manschettenlängsrichtung
erstreckt und aus vergleichsweise biegesteifem Material besteht.
Dabei wird es bevorzugt, den Booster und die Klemmmanschette mit
einer Vielzahl von Befestigungsausnehmungen zum Einsetzen von Befestigungsmitteln
auszuführen, so dass in Abhängigkeit von der Positionierung
der Befestigungsmittel der Flex veränderbar ist. Bei einem besonders
einfach ausgeführten Ausführungsbeispiel sind
jeweils zwei in Manschettenlängsrichtung beidseitig übereinander
liegende Durchbrüche vorgesehen.
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Dieser
Booster verjüngt sich bei einem Ausführungsbeispiel
zu seinen beiden Endabschnitten hin.
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Bei
einer alternativen Lösung erfolgt die Flexverstellung über
ein vorspannbares Gummilager zwischen Klemmmanschette und Schelle.
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Die
Schließeinrichtung zum selbsttätigen Schließen
der Klemmmanschette ist vorzugsweise mit einem Schließhebel
ausgeführt, der beim Ansetzen an den Mast verschwenkt wird
und dabei die Klappenanordnung in Schließrichtung mitnimmt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
taucht dieser Schließhebel in seiner Anlageposition in
eine Ausnehmung der Klemmmanschette ein.
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Der
Schließhebel wird vorzugsweise mit dem gleichen Krümmungsradius
wie die Manschette ausgeführt, so dass eine bündige
Anlage gewährleistet ist.
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Bei
einem besonders einfach ausgeführten Ausführungsbeispiel
ist dieser Schließhebel an der Klappe der Klappenanordnung
ausgeführt.
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Beim
Gabelbaumkopfstück wird es bevorzugt, wenn ein den Manschettenkopf
und die Klappenanordnung übergreifender Abschnitt des Spannmittels
und/oder des Spannelementes jeweils U-förmig ausgeführt
ist, so dass die Spannkraft über einen vergleichsweise
breiten (in Axialrichtung des Masts gesehen) Bereich aufgebracht
werden kann.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Klemmhebel
mit einem Stauraum ausgeführt, in dem Endabschnitte des
Spannmittels gestaut werden können, so dass die Funktion
des Gabelbaumkopfstückes nicht behindert und auch die ästhetische
Anmutung verbessert ist.
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Dieser
Stauraum ist vorzugsweise in einem von einer Wandung des Klemmhebels
nach außen hin überdeckten Bereich angeordnet.
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Bei
einigen Segelarten, beispielsweise bei Wavesegeln werden vergleichsweise
dünne Masten verwendet. Zur Anpassung an derartige dünne
Masten kann das Gabel baumkopfstück mit einem Adapter versehen
werden, der lösbar an der Klemmmanschette befestigt ist
und somit auch den Einsatz derartiger dünner Masten ermöglicht.
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Diese
lösbare Befestigung erfolgt beispielsweise mittels eines
Drehverschlusses.
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Die
Herstellung der Einzelteile des variablen Gabelbaumkopfstückes
erfolgt vorzugsweise durch Spritzgießen.
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Der
guten Ordnung halber sei darauf hingewiesen, dass die Merkmale der
Unteransprüche per se in beliebiger Weise mit den Merkmalskombinationen
der nebengeordneten Ansprüche kombinierbar sind.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden
anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel eines Gabelbaumkopfstück
eines Gabelbaums für ein Surfrigg;
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2 eine
Ansicht auf eine geöffnete Klemmmanschette des Gabelbaumkopfstücks
aus 1;
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3 eine
Schrägansicht des Gabelbaumkopfstücks aus 1;
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4 eine
Seitenansicht des Gabelbaumkopfstücks aus 1;
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5 eine
Ansicht von vorne (in Surfrigglängsrichtung gesehen) auf
das Gabelbaumkopfstück aus 1;
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6 eine
Einzeldarstellung eines Boosters des Gabelbaumkopfstücks
aus 1;
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7 einen
Schnitt durch das Gabelbaumkopfstück zur Verdeutlichung
der Montageposition des Boosters gemäß 6;
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8 eine
Vorderansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines
Gabelbaumkopfstückes;
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9 eine
Draufsicht auf das Gabelbaumkopfstück aus 8;
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10 eine
Schrägansicht in teilweiser Explosionsdarstellung des Ausführungsbeispiels
gemäß 8 und
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11 eine
Rückansicht in teilweiser Explosionsdarstellung dieses
Ausführungsbeispiels.
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Die 1 bis 7 zeigen
ein erstes Ausführungsbeispiel eines Kopfstücks 1,
eines Gabelbaums für ein Windsurf-Rigg. Ein derartiger
Gabelbaum hat zwei etwa eine Elipse aufspannende Gabelbaumholme,
die sich beidseitig des Segels vom Mast zum Schothorn erstrecken.
Der schothornseitige Endabschnitt des Gabelbaums ist durch ein Gabelbaumendstück
gebildet, in das eine Talje integriert ist, über die Unter-
und Achterliek getrimmt werden können. Die Befestigung
des Gabelbaums erfolgt über das Kopfstück 1,
wobei im Segel und in der Masttasche eine Aussparung vorgesehen
ist, die vom Kopfstück 1 des Gabelbaums durchsetzt
ist, so dass dieses direkt am Mast angreifen kann.
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Gemäß 1 besteht
das Kopfstück 1 im Wesentlichen aus einer asymmetrischen
Klemmmanschette 2, die an einer Schelle 4 befestigt
ist und die mittels eines Klemmhebels 6 mit einer Klemmkraft
beaufschlagbar ist. Die Klemmmanschette 2 umgreift einen
Umfangsabschnitt des Masts, wobei die Klemmkraft über einen
strichpunktiert angedeuteten Klemmtampen 8 vom Klemmhebel 6 auf
die Klemmmanschette 2 übertragen wird. Die Schelle 4 ist
von einem Anschlussstutzen 10 durchsetzt, in dessen, aus
der Schelle 4 auskragenden, gekrümmten Endabschnitten
gestrichelt angedeutete Gabelbaumholme 14, 16 eingesetzt
oder aufgesetzt werden.
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Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Klemmmanschette 2 in
Axialrichtung, d. h. in Längsrichtung des Mastes mittels
eines Versteifungsteils versteift, das im Folgenden als Booster 18 bezeichnet
ist. Dieser erlaubt eine variable Einstellung der Längssteifigkeit
der Klemmmanschette 2, so dass der Flex des Gabelbaums
in Abhängigkeit von den Einsatzbedingungen und persönlichen
Vorlieben einstellbar ist.
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Der
mit einem zylindrischen Mittelteil und den beiden in 1 gekrümmten
Endabschnitten ausgeführte Anschlussstutzen 10 für
die Gabelbaumholme 14, 16 wird abschnittsweise
von der Schelle 4 umgriffen. Diese hat in der Darstellung
gemäß den 1, 3 und 5 eine
als Halbschale ausgeführte Basis 20, die den gerade
verlaufenden Mittelabschnitt des Anschlussstutzens 10 abschnittsweise umgreift.
An der Basis 20 sind beidseitig jeweils zwei Befestigungslaschenpaare 22, 24 ausgebildet,
die in
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2 besonders
gut erkennbar sind. In der Draufsicht gemäß 1 bilden
die beiden Befestigungslaschenpaare 22, 24 mit
der Basis 20 ein U.
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Die
Klemmmanschette 2 ist an den Befestigungslaschenpaaren 22, 24 befestigt,
wobei die beiden Laschen jedes Paares einen seitlich auskragenden
Befestigungsabschnitt 26 bzw. 28 (siehe 2) der
Klemmmanschette 2 umgreifen. Die Befestigung kann dabei
bspw. über in den Figuren nicht dargestellte Befestigungsschrauben
oder Nieten erfolgen.
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Die
Klemmmanschette 2 besteht bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
im Wesentlichen aus einem zylindersegmentförmigen Manschettenkopf 30,
an dessen Außenumfang die beiden vorgenannten, sich etwa
in Tangentialrichtung erstreckenden Befestigungsabschnitte 26, 28 ausgebildet
sind. Der Manschettenkopf 30 besteht aus einem vergleichsweise
biegeelastischen Material, das zumindest an dem in 1 zum
Betrachter hinweisenden masttopseitigen Endabschnitt mit einem bruchfesten Einlegeteil 32,
bspw. aus Carbonfaser verstärkt ist. Der Manschettenkopf 30 kann
aber auch aus hochfestem Material bestehen, so dass auf das Einlegeteil 32 verzichtet
werden kann. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist
der Manschettenkopf 30 asymmetrisch zur Gabelbaummittelachse
angeordnet, wobei sich der in 1 rechts
angeordnete Umfangsabschnitt weiter um den Mast erstreckt als der
andere klappenseitige Endabschnitt.
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An
der in den 1 bis 4 linken
Längskante des Manschettenkopfs 30 ist eine in 4 gut sichtbare
Klappe 34 angelenkt. Hierzu sind an der benachbarten Längskante
des Manschettenkopfs 30 zwei koaxial und im Abstand zueinander
angeordnete Gelenkvorsprünge 36, 38 ausgebildet,
die von einer Gelenkaufnahme der Klappe 34 umgriffen werden,
wobei ein Gelenkmittelteil 40 (siehe insbes. 4)
zwischen den beiden Gelenkvorsprüngen 36, 38 angeordnet
ist und zwei Gelenkzapfen 42, 44 sich axial an
die Endabschnitte der Gelenkvorsprünge 36, 38 anschließen,
so dass diese in Axialrichtung von der Klappe 34 umgriffen
sind. Die ein Gelenk ausbildenden Bauelemente 36, 38; 40, 42, 44 des
Manschettenkopfs 30 und der Klappe 34 sind mit
einer gemeinsamen Längsbohrung durchsetzt, in die ein Gelenkstift
oder dgl. eingesetzt ist, so dass die Klappe 34 mit Bezug
zum Manschettenkopf 30 verschwenkbar ist.
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Die
Klappe 34 ist aus einem vergleichsweise biegeelastischen
Material ausgebildet, das sich bei Aufbringen der Klemmkraft an
die Außenkontur des Masts anpasst, so dass die Klemmmanschette 2 sich praktisch
selbsttätig an unterschiedliche Mastdurchmesser anpasst.
An der Klappe 34 ist ein aus vergleichsweise hochfestem,
biege steifem Material hergestelltes Hakenteil 46 befestigt,
das an seiner von der Klappe 34 entfernten Längskante
einen Haken 48 zum Einhängen des Klemmtampens 8 hat.
Das Hakenteil 46 hat in der Darstellung gemäß den 1, 3 und 4 einen
etwa U-förmigen Aufbau mit dem Haken 48 als Basis
und mit zwei sich davon wegerstreckenden Schiebelaschen 50, 52.
Diese sind jeweils entlang einer Führung 54, 56 in
Umfangsrichtung geführt. Dabei liegen die Schiebelaschen 50, 52 auf
der überlappenden Großfläche (siehe 4)
der Klappe 34 auf und sind in Radialrichtung nach außen
durch Sicherungslaschen 58 gesichert. Wie sich insbes.
aus 1 ergibt, sind die Klappe 34 und das
Hakenteil 46 in der Ansicht gemäß 1 in
etwa mit dem gleichen, von einem mittleren Mastdurchmesser vorgegebenen
Krümmungsradius des Manschettenkopfs 30 geführt,
so dass beide Bauteile 34, 46 flächig
am Außenumfang des Masts anliegen können. Die
Anpassung an den Durchmesser und damit den entsprechend variierenden
Außenumfang des Masts erfolgt durch Verschiebung des Hakenteils 46 entlang
der Umfangsführung 54, 56. Diese Relativverschieblichkeit
sorgt auch dafür, dass die Kräfte im Wesentlichen über
den Klemmtampen 8 aufgenommen werden. Zur Gewichtsreduzierung
ist die Klappe 34 etwa mittig mit einer Ausnehmung 58 ausgeführt.
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Die
den über in den Haken 46 eingehängten Klemmtampen 8 aufgebrachten
Zugkräfte werden über ein zusätzliches
Spannelement auf den Manschettenkopf 30 übertragen.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird hierzu ein
biegeschlaffes Spannelement, bspw. ein Tampen 60 verwendet,
der in der Darstellung gemäß 4 strichpunktiert
eingezeichnet ist. Zur Befestigung dieses Tampens 60 ist
an dem zur Anbindung der Klappe 34 benachbarten Umfangsabschnitt
des Manschettenkopfs 30 eine hohlzylinderförmige
Befestigungsöse 62 ausgebildet, die in 4 besonders
gut sichtbar ist. Gemäß 1 liegt
die Klemmöse 62 innerhalb des von den beiden Befestigungslaschenpaaren 22, 24 umgriffenen
Bereichs und erstreckt sich in Mastlängsrichtung über die
beiden Befestigungslaschenpaare 22, 24 hinaus, so
dass die Klemmöse 62 von der Stirnseite, d. h.
in Mastlängsrichtung gesehen vom Mastfuß her oder vom
Masttop her zugänglich ist. Der Tampen 60 wird in
die Klemmöse 62 eingefädelt und die beiden
Endabschnitte, wie in 4 angedeutet, dann in Umfangsrichtung
umgelenkt, so dass diese die Klappe 34 entlang der beiden
Führungen 54, 56 und die darin aufgenommenen
Schiebelaschen 50, 52 des Hakenteils 46 überstrecken.
Im Übergangsbereich von den Schiebelaschen 50, 52 zum
Haken 48 sind am Hakenteil jeweils in 4 zum
Betrachter hin vorspringende Befestigungsösen 66, 68 ausgebildet,
die von den Endabschnitten des Spannelements 60 durchsetzt
sind die mittels Knoten oder sonstiger Sicherungselemente in Zugrichtung
festgelegt sind. Durch Längenveränderung dieses
Spannelements 60 kann dann entsprechend die Relativposition
der Schiebelaschen 50, 52 in den zugeordneten
Führungen 54, 56 und damit die Umfangslänge
der Klappenanordnung (bestehend aus Klappe 34 und Hakenteil 46)
verändert werden. Auf diese Weise ist eine äußerst
einfache, zugfeste Anpassung an unterschiedliche Mastdurchmesser
ermöglicht, wobei die biegeelastische Ausführung
des Klemmteils 34 zusätzlich die Anpassung an
unterschiedliche Mastdurchmesser verbessert.
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Wie
sich insbesondere aus den 1, 3 und
der Rückansicht gemäß 5 ergibt,
ist an dem dem Befestigungslaschenpaar 24 zugeordneten
Außenumfangsabschnitt des Membrankopfs 30 eine weitere Öse 70 ausgebildet,
deren Positionierung und Geometrie der Klemmöse 62 entspricht.
Diese Öse 70 hat bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
keine Funktion.
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Der
Booster 18 ist in 6 in Einzeldarstellung
gezeigt. Demgemäß hat der Booster 18 ein
etwa halbschalenförmiges, als Zylindersegment ausgeführtes
Basisteil 74, von dem sich etwa in Tangentialrichtung zwei
Stützstreben 76, 78 erstrecken, die jeweils
in Richtung zu ihrem Endabschnitten hin verjüngt sind.
Das Basisteil 74 ist an seiner in 6 vom Betrachter
wegweisenden Rückseite mit einer Planauflage 80 ausgeführt,
mit der es im montierten Zustand (siehe insbesondere die 1 und 7)
auf den ebenfalls plan ausgeführten, zum Anschlussstutzen 10 weisenden
Rückflächen der Befestigungsabschnitte 26, 28 des
Manschettenkopfs 30 aufliegt. Dies wird insbesondere aus
der Darstellung gemäß 7 deutlich,
die einen Schnitt entlang der Linie A-A in 2 zeigt.
Man erkennt aus dieser Darstellung, dass die Planauflage 80 des
Boosters 18 plan auf den sich tangential zur Zylindermantelfläche
des Manschettenkopfs 30 verlaufenden Befestigungsabschnitten 26, 28 und
den dazwischenliegenden Umfangsbereichen des Manschettenkopfs 30 aufliegt.
In der Montageposition umgreift das Basisteil 74 den Anschlussstutzen 10 abschnittsweise,
wobei die in 6 dem Betrachter zuweisenden
Längskanten des Basisteils 74 mit den entsprechenden
Umfangswandungen der Basis 20 der Schelle 4 überlappen. Die
beiden Stützstreben 76, 78 sind vom Basisteil 74 weg
zum Manschettenkopf 30 hin gewölbt, so dass die
Endabschnitte der Stützstreben 76, 78 flächig
an dem zwischen den Befestigungslaschenpaaren 22, 24 angeordneten
Umfangsbereich des Manschettenkopfs 30 anliegen. Gemäß der
Darstellung in den 5 und 6 sind bei
diesem Ausführungsbeispiel an jeder Stützstrebe 76, 78 jeweils
zwei durchgängige Ausnehmungen 82, 84 ausgebildet,
denen korrespondierende Durchbrüche 86, 88 im
Manschettenkopf 30 zugeordnet sind. Diese sind insbesondere
in der Darstellung gemäß 2 sichtbar.
In diese Ausnehmungen, Durchbrüche 82, 84; 86, 88 lassen
sich Befestigungsmittel, beispielsweise Klemmschrauben einsetzen, über
die die beiden Endabschnitte 76, 78 des Boosters 18 an
dem Manschettenkopf 40 befestigt werden, so dass dieser
in Mastlängsrichtung ausgesteift wird. Je nach Wahl des
Befestigungspunkts kann dabei ein geringer Flex in der Mastlängsrichtung
(Hochachse) (äußere Befestigungspunkte 88, 84)
oder ein großer Flex (innere Befestigungspunkte 84, 86)
eingestellt werden, wobei nach oben (zum Masttop hin) und nach unten (zum
Mastfuß) ein unterschiedlicher Flex einstellbar ist. Der
Booster 18 ist aus einem hochfesten Material, beispielsweise
aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt, so dass
durch Wahl der Geometrie der Stützstreben 76, 78 und
durch Wahl der Befestigungspunkte eine äußerst
variable Flexeinstellung ermöglicht ist, mit der eine Anpassung
an unterschiedliche Bedingungen (Surfergewicht, Windstärke,
Segelfläche, Wellengang etc.) ermöglicht ist.
Der Booster 18 ist mit der Schelle 4 verbunden
und umschließt gemeinsam mit dieser das Mittelteil des
Anschlussstutzens. Der Klemmhebel 6 ist in herkömmlicher
Weise als Kniehebel ausgeführt, wobei zwei kurze Schenkel 90, 91 des
Klemmhebels das Befestigungslaschenpaar 24 beidseitig umgreifen
(siehe 3) und mit diesen mittels eines Schwenkgelenks 92 verbunden
sind. Die beiden kurzen Schenkel 90, 92 des Klemmhebels 6 sind
mit einer etwa halbschalenförmigen Handhabe 94 versehen,
die in der dargestellten Öffnungsstellung von der Schelle 4 abgehoben
ist und in der Klemmposition auf dieser aufsitzt und diese dabei
abschnittsweise umgreift (nicht dargestellt). Der seitliche Flex,
d. h. der Flex quer zum Mast wird bei dieser Konstruktion im Wesentlichen durch
die Schelle 4 und die Klemmmanschette 2 bestimmt.
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Der
eingangs beschriebene Klemmtampen 8 ist mit seinen Endabschnitten
an entsprechenden Aufnahmeösen 96 (siehe 1, 3, 4)
der Handhabe 94 eingehängt und ist dann entlang
einer Tampenführung 98, 99 beidseitig
entlang der Handhabe 94 geführt, wobei sein U-förmiger
Mittelabschnitt die freie Längskante des Manschettenkopfs 30 zum
Haken 48 hin überstreckt. Dieser Tampenverlauf
ist in den Darstellungen gemäß den 1 und 2 mit
strichpunktierten Linien dargestellt. Benachbart zu den Aufnahmeösen 96 ist
gemäß 4 jeweils ein Stauraum 97 in
der Handhabe 94 vorgesehen, in dem das freie Tampenende
jeweils verstaut werden kann.
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Beim
Aufriggen wird zunächst der Mast in die Masttasche des
Segels eingeschoben und das Vorliek mit dem am Mastfuß festgelegten
Vorliekspanner leicht durchgesetzt. Anschließend wird der
Gabelbaum über das vorbeschriebene Gabelbaumkopfstück
am Mast angesetzt, wozu im Segel eine entsprechende, sehr enge Aussparung
vorgesehen ist, die von der Klemmmanschette 2 durchsetzt
ist.
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Zum
Festklemmen des Gabelbaums am Mast muss nun der Spanntampen 8 durch
diese Masttaschenaussparung hindurch in den Haken 48 eingefädelt
werden.
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Dies
erfordert bei herkömmlichen Lösungen viel Geschick,
da diese Masttaschenaussparung zur Maximierung der Segelfläche
und zur Verbesserung der Strömungsverhältnisse
kleinstmöglich ausgeführt ist. Es ist dann sehr
schwierig von der einen Seite her den Klemmtampen 8 durchzuführen
und den Haken, der im geöffneten Zustand weg vom Manschettenkopf 30 geklappt
ist zu erfassen.
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Erfindungsgemäß wird
dieser Klemmvorgang dadurch wesentlich erleichtert, in dem gemäß 3 ein
sich über das Gelenk hinaus, entlang der Innenumfangswandung
des Manschettenkopfs 30 erstreckender Schließhebel 98 ausgebildet
ist, der abschnittsweise in eine entsprechend ausgeformte Ausnehmung 100 (siehe 2, 3)
eintaucht, so dass er in der Schließposition bündig
mit der Innenumfangswandung des Manschettenkopfs 30 abschließt.
Bei geöffneter Klemmmanschette 2 und damit aus
der Schließposition hieraus verschwenkter Klappe 34 wird
auch der Schließhebel 98 von der Innenumfangswandung
des Manschettenkopfs 30 weggeschwenkt. Beim dargestellten
Ausführungsbeispiel ist der Schließhebel 98 als
rechteckförmiges (Ansicht nach 3) Zylinderflächensegment
ausgeführt.
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Beim
Ansetzen an den Mast (Klemmmanschette 2 geöffnet)
läuft dieser herausgeschwenkte Schließhebel 98 auf
den Außenumfang des Masts auf und wird beim weiteren Ansetzen
in den Manschettenkopf 30 und damit in die Aufnahme 100 eingeschwenkt
wird. Durch diese Schwenkbewegung wird auch die Klappe 34 in
Schließrichtung mitgenommen, so dass es für den
Surfer einfach ist, durch die Aussparung hindurch den Klemmtampen
auf den Haken 48 aufzusetzen. Anschließend wird
die Handhabe 94 aus der herausgeklappten Position in die
Anlageposition an die Schelle 4 gebracht und entsprechend
der Klemmtampen 8 gespannt, so dass eine hohe Klemmkraft
auf die Klemmmanschette 2 wirkt. Die Anpassung der Klemmmanschette 2 an
den Mastdurchmesser erfolgt vorab durch Längeneinstellung
des die Zugkraft vom Haken 48 auf die Klemmmanschette 30 übertragenden
Spannelements 60. Das vorbeschriebene Kopfstück 1 lässt
sich somit auf äußerst einfache Weise an einen
Mast ansetzen, wobei der Flex variabel an unterschiedliche Bedingungen
anpassbar ist.
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Beim
vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Flex über
den Booster 18 eingestellt. Prinzipiell ist es auch möglich,
den Flex, d. h. die Elastizität des Kopfstücks
nach oben und nach unten über gummielastische Elemente 102 zu
verändern, die in 2 mit einer
Schraffur angedeutet sind. Diese gummielastischen Elemente 102 werden
beidseitig jeweils zwischen die Befestigungslaschenpaare 22, 24 und
den jeweils zugeordneten Befestigungsabschnitt 26 bzw. 28 eingesetzt
und mittels einer parallel zur Mastlängsachse angeordneten,
nicht dargestellten Spanneinrichtung ge spannt. Je nach Vorspannung
dieser gummieleastischen Elemente kann dann entsprechend der Flex
des Kopfstücks 1 eingestellt werden (ähnlich
wie bei Skateboardachse). Prinzipiell kann die Veränderung
des Flex auch durch Verwendung unterschiedlich harter Gummielemente oder
individueller Spanneinrichtungen nach oben und unten verändert
werden.
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Zur
Verbesserung der Halterung der Klemmmanschette 2 an dem
Mast kann am Innenumfangsbereich des Manschettenkopfs 30 – wie
in 2 angedeutet – ein Antirutschstreifen 104 aufgebracht werden,
der die Reibung zwischen Manschettenkopf 30 und Mast verbessert.
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Anhand
der 8 bis 11 wird ein zweites Ausführungsbeispiel
des Gabelbaumkopfstückes 1 erläutert,
das im Hinblick auf die ästhetische Anmutung und die Funktion
gegenüber dem eingangs beschriebenen Ausführungsbeispiel
optimiert ist. Hinsichtlich der erfindungswesentlichen Bauelemente besteht
weitgehend Übereinstimmung zwischen den beiden Ausführungsbeispielen,
so dass hier nur auf die funktionalen Unterschiede eingegangen wird.
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8 zeigt
eine Ansicht von vorne, d. h. von dem Bug des Surfboards auf das
Gabelbaumkopfstück 1. Man erkennt die beiden Anschlussstutzen 10 für
die Gabelbaumholme und die diese beiden Stutzen 10 verbindende
Schelle 4, die die Klemmmanschette 2 mit dem Booster 18 trägt.
Das Schließen der Klemmmanschette 2 erfolgt wiederum
mittels des Klemmhebels 6, der verschwenkbar an der Schelle 4 gelagert
ist.
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Beim
dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Klemmhebel 6 gewichtsoptimiert
ausgeführt, wobei in dem in 8 zum Betrachter
weisenden Bereich des Klemmhebels 6 eine große,
etwa trapezförmige Aussparung 106 ausgebildet
ist, die den Blick auf die rückseitige Stirnfläche 108 der
Schelle 4 freigibt. Auf dieser Stirnfläche 108 ist
dann beispielsweise das Firmenlogo der Anmelderin aufgebracht.
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Der
in 8 nicht dargestellte U-förmige Klemmtampen
verläuft dann durch zwei seitliche Tampenführungen 110, 112 hindurch
zu Belegklemmen 114, 116, in denen die Tampenenden
belegt werden. Die freien Endabschnitte der Tampen werden dann in
jeweils einem Stauraum 97 (siehe die im Folgenden näher
erläuterte 11) gestaut. Die Funktion der
Klemmösen gemäß 8 entspricht dem Ösen 96 beim
vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel.
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Bei
der in 8 dargestellten Variante sind die beiden Tampenführungen 110, 112 und
die beiden Belegklemmen 114, 116 jeweils in einem
die Aussparung 106 seitlich begrenzenden Hebelschenkel 118, 120 aufgenommen.
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9 zeigt
eine Draufsicht auf das Gabelbaumkopfstück 1 gemäß 8.
In dieser Ansicht ist deutlich zu sehen, dass der Manschettenkopf 30 symmetrisch
zur Gabelbaumlängsachse 122 an der Schelle 4 befestigt
ist – beim eingangs beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist der Manschettenkopf 30 asymmetrisch, etwas zur Darstellung
gemäß 9 verdreht an der Schelle 4 befestigt.
Der Flex des Gabelbaumkopfstücks oder der Klemmmanschette 2 wird
wie beim eingangs beschriebenen Ausführungsbeispiel wiederum über
den Booster 18 eingestellt, der in Mastlängsrichtung
an der Außenumfangsfläche des Manschettenkopfes 30 anliegt. Ähnlich
wie beim zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist am
Manschettenkopf die Klappe 34 mit dem daran radial verschieblich
geführten Hakenteil 46 angelenkt, deren Relativposition über
das zuvor beschriebene Spannelement 60 fixiert ist, das
ebenfalls als Tampen ausgeführt ist.
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Eine
Besonderheit des zweiten Ausführungsbeispiels besteht darin,
dass an der Klemmmanschette 2 ein Adapter 124 befestigt
ist, über den die Klemmmanschette 2 auch bei sehr
dünnen Masten verwendet werden kann. Derartige Masten mit geringem
Durchmesser d werden beispielsweise bei Wavesegeln eingesetzt. Üblicherweise
wird ein derartiger Adapter 124 auf den Mast aufgesetzt,
so dass dieser dann an herkömmliche Gabelbaumkopfstücke angesetzt
werden kann.
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Erfindungsgemäß löst
man sich von diesem herkömmlichen Konzept, das sich in
der praktischen Anwendung als ungeeignet erwiesen hat. Beim zweiten
Ausführungsbeispiel wird dieser Adapter 124 lösbar
an der Klemmmanschette 2 oder genauer gesagt, an der Klappe 34 befestigt,
so dass das Gabelbaumkopfstück 1 durch Ansetzen
dieses Adapters 124 sehr schnell zur Verwendung an einem
dünnen Mast umgerüstet werden kann.
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10 zeigt
eine schräge Ansicht auf das Kopfstück gemäß 9,
wobei der Adapter 124 zur Verdeutlichung im ausgebauten
Zustand dargestellt ist. Aus der Darstellung gemäß 10 erkennt
man den das selbsttätige Schließen der Klemmmanschette 2 bewirkenden
Schließhebel 98, der bei diesem Ausführungsbeispiel
in Leichtbauweise mit einer Vielzahl von Durchbrüchen 126 ausgeführt
ist. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieser
Schließhebel 98 einstückig mit der Klappe 34 ausgebildet
und taucht im geschlossenen Zustand der Klemmmanschette 2 entsprechend
zum ein gangs beschriebenen Ausführungsbeispiel in die Ausnehmung 100 in der
Innenumfangswandung des Manschettenkopfes 30 ein.
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Der
Adapter 124 ist als vergleichsweise elastische Hülse
mit einem seitlichen Einfuhrschlitz 128 ausgeführt,
durch den hindurch der Mast in den Adapter 124 eingesetzt
werden kann. Die Befestigung des Adapters 124 an der Klappe 34 wird
anhand 11 erläutert, die eine
Rückansicht (in Fahrtrichtung gesehen) auf das Gabelbaumkopfstück 1 zeigt, wobei
der Klemmhebel 6 zur Verdeutlichung ähnlich wie
bei der Explosionsdarstellung herausgezogen ist. In dieser Darstellung
erkennt man den an der Schelle 4 befestigten Manschettenkopf 30,
an den die Klappe 34 mit dem Hakenteil 46 und
dem Haken 48 angelenkt ist.
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Der
Manschettenkopf hat etwa mittig einen Durchbruch 134, durch
den hindurch sich ein Drehknebel 132 des Drehverschlusses 130 des
Adapters 124 erstreckt. Die Form des Drehknebels 132 ist
an diejenige des Durchbruchs 134 angepasst, so dass beim
Einsetzen des Adapters 124 in die Klemmmanschette 2 der
Drehknebel 132 durch den Durchbruch 134 hindurchgeführt
werden kann. Dieser Drehknebel ist drehbar über ein Drehlager 131 an
dem Adapter 124 gelagert. Dieses Drehlager 131 ist
in der Darstellung gemäß 10 in
der Relativposition an dem Hakenteil 46 gelagert. Die Verriegelung
erfolgt dann durch Verdrehen des Drehknebels 132 um 90° in
die in 11 dargestellte Verriegelungsposition,
in der der Adapter 124 zuverlässig an der Innenumfangswandung
der Klappe 134 festgelegt ist. Diese Konstruktion ermöglicht
es somit, den Adapter 124 praktisch mit einem Handgriff
einzusetzen oder zu lösen, so dass der Umbau äußerst
schnell erfolgen kann. Zum Ansetzen eines derartigen dünnen
Mastes wird dieser bei geöffneter Klemmmanschette 2 durch
den Schlitz 128 in den Adapter 124 eingesetzt
und anschließend das Gabelbaumkopfstück 1 in
der eingangs beschriebenen Weise geschlossen und verspannt, wobei
wiederum ein selbsttätiges Schließen durch Andrücken
des Schließhebels 98 an den Mast erfolgt.
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In
der Darstellung gemäß 11 sind
auch deutlich die Stauräume 97 zur Aufnahme der
Endabschnitte des Klemmtampens zu sehen. Diese Endabschnitte können
in dem jeweils zugeordneten Stauraum 97 aufgenommen werden,
so dass sie die Funktion des Gabelbaumkopfstücks 1 nicht
stören können und auch von außen her
unsichtbar bleiben.
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In
funktionaler Hinsicht entspricht das Ausführungsbeispiel
gemäß den 8 bis 11 den vorbeschriebenen
Ausführungsbeispielen, so dass weitere Erläuterungen
entbehrlich sind.
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Die
Anmelderin behält sich vor, auf den Adapter 124 mit
dem daran vorgesehenen Drehverschluss 130 einen eigenen
unabhängigen Anspruch zu richten.
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Offenbart
ist ein Kopfstück, bei dem der Flex in Abhängigkeit
von den Einsatzbedingungen variabel verstellbar ist. Des Weiteren
ist eine asymmetrische Klemmmanschette des Gabelbaumkopfstücks so
ausgeführt, dass es auf einfache Weise an unterschiedliche
Mastdurchmesser anpassbar ist, wobei hohe Klemmkräfte übertragbar
sind. Die Klemmmanschette ist mit einem selbsttätigen Schließmechanismus
ausgeführt und kann einen Adapter für Masten mit
anderem Durchmesser aufnehmen.
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- 1
- Gabelbaumkopfstück
- 2
- Klemmmanschette
- 4
- Schelle
- 6
- Klemmhebel
- 8
- Klemmtampen
- 10
- Anschlussstutzen
- 14
- Gabelbaumholm
- 16
- Gabelbaumholm
- 18
- Booster
- 20
- Basis
- 22
- Befestigungslaschenpaar
- 24
- Befestigungslaschenpaar
- 26
- Befestigungsabschnitt
- 28
- Befestigungsabschnitt
- 30
- Manschettenkopf
- 32
- Einlegeteil
- 34
- Klappe
- 36
- Gelenkvorsprung
- 38
- Gelenkvorsprung
- 40
- Gelenkmittelteil
- 42
- Gelenkzapfen
- 44
- Gelenkzapfen
- 46
- Hakenteil
- 48
- Haken
- 50
- Schiebelasche
- 52
- Schiebelasche
- 54
- Führung
- 56
- Führung
- 58
- Ausnehmung
- 60
- Spannelement
- 62
- Klemmöse
- 66
- Befestigungsöse
- 68
- Befestigungsöse
- 70
- Öse
- 74
- Basisteil
- 76
- Stützstrebe
- 78
- Stützstrebe
- 80
- Planauflage
- 82
- Ausnehmung
- 84
- Ausnehmung
- 86
- Durchbruch
- 88
- Durchbruch
- 90
- kurzer
Schenkel
- 91
- kurzer
Schenkel
- 92
- Schwenkgelenk
- 94
- Handhabe
- 96
- Aufnahmeöse
- 98
- Schließhebel
- 97
- Stauraum
- 100
- Ausnehmung
- 102
- gummielastisches
Element
- 104
- Antirutschstreifen
- 106
- Aussparung
- 108
- Stirnfläche
- 110
- Tampenführung
- 112
- Tampenführung
- 114
- Belegklemme
- 116
- Belegklemme
- 118
- Hebelschenkel
- 120
- Hebelschenkel
- 122
- Gabelbaumlängsachse
- 124
- Adapter
- 126
- Durchbruch
- 128
- Einfuhrschlitz
- 130
- Drehverschluss
- 131
- Drehlager
- 132
- Drehknebel
- 134
- Durchbruch
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 3801682
C2 [0002, 0003]
- - DE 202005018027 [0002]
- - DE 202005018029 [0002, 0004]