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Eine Mastfußverlängerung nach dem Oberbegriff des Anspruch 1 ist aus der Anmeldung
PCT/EP2002/002399 bekannt. In der Klemmscheibe ist der Tampen, der das Vorliek des Segels zieht, verklemmt. Durch Drehen der Klemmscheibe wird der Tampen und damit das Vorliek entweder gespannt oder entspannt. Die Klemmscheibe ist mit einem Zahnrad fest verbunden. In dieses Zahnrad greift ein Ratschenmechanismus ein, der das Spannen und Entspannen des Segels regelt. Die Ratsche und damit das Zahnrad stehen bei aufgebautem Segel unter starkem Druck, bei großen Rennsegeln bis zu 2000 N. Beim Entspannen werden bisher Ratschen-Mechanismen verwendet, die die Vorliekskraft von einem Zahn an den anderen übergeben. Dies erfolgt jedoch nicht kontrolliert, sondern die Klinke, die die Kraft hält, wird mit Gewalt aus dem Zahn gedrückt und springt dann frei auf den nächsten Zahn. Durch diese Raschenmechanik verschleißt das Zahnrad bei den hohen Trimmkräften moderner Segel sehr schnell, was zum Ausfall der Mastfußverlängerung führt.
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Mit der Erfindung soll eine Mastfußverlängerung mit einem Ratschenmechanismus erreicht werden, der unabhängig von den Vorliekskräften des Segels, eine weitgehend Verschleiß freie Mechanik gewährleistet und damit die Lebensdauer der Mastfußverlängerung erhöht. Dies wird gelöst durch die Merkmale des Anspruches 1.
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Der Ratschenmechanismus erfolgt beim Spannvorgang folgendermaßen:
Es gibt zwei Klinken, die in das Zahnrad eingreifen. Zum einen die Halteklinke, die mit dem Mastfußbecher federnd verbunden ist, und zum andern die Spannklinke, die im Hebel federnd befestigt ist.
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Die Halteklinke sperrt das Zahnrad, wenn eine Zugkraft, übertragen von der Vorliekspannung des Segels über den Trimmtampen und der Klemmscheibe, das Zahnrad drehen will. Zum Spannen des Segels wird über den Hebel auf die Spannklinke, die in das Zahnrad eingreift, die Hebelkraft übertagen und das Zahnrad wird angetrieben. Das Zahnrad springt Zahn um Zahn über die Halteklinke. Nach erfolgtem Spannvorgang halt die Halteklinke dauerhaft die Zugkraft vom Vorliek des Segels.
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Bei dem Entspannvorgang ist die im Schutzanspruch 1 angegebene federnd gelagerte Nase entscheidend. Der Komplexität halber ist der Entspannvorgang tabellarische aufgelistet:
- – Beim Entspannen des Segels wird der Hebel in Spannrichtung bewegt, die Spannklinke ist aus dem Zahnrad gedrückt.
- – Die federnd gelagerte Nase schlägt an die Halteklinke an und will diese hochdrücken.
- – Das gelingt nicht, da auf die Halteklinke der Segeldruck lastet und die Feder an ihrer Kontaktfläche zum Zahnrad eine Schräge aufweist, die dem entgegenwirkt.
- – Die Nase ist federnd gelagert und staucht ein.
- – Über einen Anschlag wird die Spannklinke in das Zahnrad gedrückt und treibt das Zahnrad wie beim Spannvorgang an. Die gesamte Vorliekskraft befindet sich über der Spannklinke auf dem Hebel und entlastet die Halteklinke.
- – Die Halteklinke wird frei und von der federnd gelagerten Nase aus dem Zahnrad gedrückt.
- – Der Hebel wird zurückgezogen.
- – Die Nase halt mit ihrer Federkraft die Halteklinke oben, so dass der Zahn den die Halteklinke zuvor blockierte, jetzt an der Halteklinke vorbei laufen kann.
- – Der Hebel wird weiter zurückgezogen, bis der nächste Zahn wieder in die Halteklinke eingreift und so die Vorliekskraft wieder übernimmt.
- – Die Spannklinke wird frei und der Entspannvorgang kann erneut erfolgen.
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Insgesamt wird so Zahn um Zahn die Vorliekspannung reduziert. Die Spitzen von Zahnrad und Klinken werden nie stark belastet.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist jeweils im Schutzanspruch 2 bis 7 angegeben.
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Die Weiterbildung nach Schutzanspruch 2 hat den Vorteil, dass die Toleranz der Ratschenbauteile erhöht wird. Die Spannfeder wird über einen grollen Bereich in das Zahnrad gedrückt und die Funktionssicherheit wird erhöht.
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Die Weiterbildung nach Schutzanspruch 3 hat den Vorteil, dass die sich ergebende Tampenschlaufe sehr geradlinig zu einem zur Segelfläche parallel angeordneten Rollenblock verläuft. Dadurch wird die Reibung des Systems reduziert und es ergibt sich ein sauberer Tampenverlauf.
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Die Weiterbildung nach Schutzanspruch 4 hat den Vorteil, dass die sich ergebende Tampenschlaufe sehr geradlinig zu einem zur Segelfläche senkrecht angeordneten Rollenblock verläuft. Dadurch wird die Reibung des Systems reduziert. Der Tampenausgang ist idealer weise direkt senkrecht über der Standardklemme angeordnet.
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Die Weiterbildung nach Schutzanspruch 5 schafft eine starre Verbindung von Windsurfbrett mit Windsurfrigg. Die Verbindung kann mit üblichen Verbindungstechniken wie US Pushpin System oder North Pin erfolgen.
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Die Weiterbildung nach Schutzanspruch 6 schafft eine gefederte, bzw. gedämpfte Verbindung von Windsurfbrett mit Windsurfrigg. Die Verbindung kann beispielsweise mit dem Tauchrohr der Mastfußverlängerung und einem dazugehörenden Adapter des Mastfußes über einen Pushpin erfolgen.
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Mit der Weiterbildung nach Schutzanspruch 7 kann man die starre in eine gefederte, bzw. gedämpfte Verbindung umbauen und umgekehrt. Eine starre Verbindung ist meist einfacher und entsprechend kostengünstiger. Die gefederte, bzw. gedämpfte Verbindung wirkt sich im Gegenzug sehr positiv auf die Fahreigenschaften aus. Mit der Weiterbildung nach Schutzanspruch 6 ist es möglich für den Sportler zunächst die günstigere starre Mastfußverlängerung zu wählen und sie später mit den entsprechenden Umbauteilen auf eine hochwertigere gefederte, bzw. gedämpfte Mastfußverlängerung umzubauen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der 1–7 erläutert. Es zeigen:
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1 Eine Mastfußverlängerung komplett;
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2–7 Entspannvorgang und Wirkungsweise der gefederten Nase in Schnittansicht;
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1 zeigt eine Mastfußverlängerung von der Seite. Ein Verlängerungsrohr 12 ist auf einem Mastfußbecher 10 gesteckt. Der Tampen ist von einer Standardklemme 13 ausgehend entweder nach oben zu einem Tampenausgang 9, bei einem zu Segelfäche 8 um 90° gedrehtem Rollenblock angeordnet. Im anderen Fall ist der Tampen zu einem Tampenausgang 7, bei zur Segelfläche 8 parallel angeordneten Rollenblock angeordnet. Übersichtshalber sind Tampen und Rollenblock nicht Gegenstand der Zeichnung. Das andere Ende des Tampens ist jeweils zur Klemmscheibe 14 geführt und wird dort über das Zahnrad 1 in den Mastfußbecher 10 transportiert und gelangt am Tampenausgang 6 wieder heraus. Die Rolle 11 liegt dabei im wesentlichen in der Flucht zu Tampenausgang 9 und die Tampenausgänge 6 und 7 im wesentlichen parallel zur Segelfläche 8.
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Im Hebel 3 ist eine Spannklinke 5 und eine federnd gelangerte Nase 2 befestigt.
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Die 2 zeigt den Beginn des Entspannvorganges. Die Halteklinke 15 wird durch eine Feder 16 in das Zahnrad 1 gedrückt. Die gesamte Last vom Segel drückt über das Zahnrad 1 auf eine Halteklinke 15. Zum Entspannen des Vorlieks muss sich das Zahnrad gegen den Uhrzeigersinn drehen. Dazu wird der Hebel 3 mit dem Uhrzeigersinn gedreht. Die Spannklinke 5 ist aus dem Zahnrad 1 gedrückt und wird an einem federnd gelagerten Anschlag 4 vorbei gedreht. Die Nase 2 ist zunächst frei.
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In der 3 wurde der Hebel 3 noch weiter in Uhrzeigerrichtung geführt. Die federnd gelagerte Nase 2 trifft auf die Halteklinke 15 und will diese hochdrücken. Dies wird vermieden durch die Schrägen an den Enden der Halteklinke 15 sowie die Schrägen der Zähne des Zahnrades 1. Die Nase 2 müsste durch die Schrägen das Segel erst weiter spannen bevor die Halteklinke 15 hochgedrückt werden kann. Die Federkraft der Nase 2 ist so ausgelegt, dass sie dies nicht schafft und einfedert. Gleichzeitig wird durch den federnden Anschlag 4 die Spannklinke 5 in das Zahnrad 1 gedrückt.
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In der 4 ist der Hebel 3 noch weiter in Uhrzeigerrichtung geführt. Die federnd gelagerte Nase 2 ist jetzt ganz gestaucht. Die Spannklinke 5 ist durch den Anschlag 4 in das Zahnrad 1 gedrückt. Durch weiteres Drehen des Hebels 3 in Uhrzeigerrichtung greift die Spannklinke 5 an einem Zahn des Zahnrades 1 an und treibt das Zahnrad 1 in Uhrzeigerrichtung an. Die Halteklinke 15 wird jetzt zunehmend entlastet.
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In der 5 ist durch Antrieb des Zahnrades 1 über die Spannklinke 5 die Halteklinke 15 frei geworden. Die gefederte Nase 2 wird dadurch entlastet und drückt die Halteklinke 15 aus dem Zahnrad 1. Die Feder 16 wird gestaucht.
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In der 6 wird der Hebel 3 gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Da die Nase 2 die Halteklinke 15 aus dem Zahnrad 1 gedrückt hält, greift der Zahn 17 nicht in die Halteklinke 15 ein. Der Zahn 17 dreht sich an der Halteklinke 15 vorbei. Die Spannklinke 5 greift, wegen der Schräge der Spannklinkenspitze und der Zahnradzähne sowie wegen dem federnden Anschlag 4, auch bei weiterem Zurückziehen des Hebels 3 gegen den Uhrzeigersinn in das Zahnrad 1 ein. Die Last vom Segel bleibt auf der Spannklinke 5.
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In der 7 ist der Hebel 3 noch weiter gegen der Uhrzeigersinn gedreht. Die Nase 2 und der Anschlag 4 sind frei. Die Halteklinke 15 greift durch die Feder 16 wieder in das Zahnrad 1. Ein Federblech 18 will die Spannklinke 5 wieder aus dem Zahnrad 1 drücken. Dies wird jedoch durch die Schräge an der Spannklinkenspitze und der Zahnradzähne weiter verhindert. Erst durch weiteres Drehen des Hebels 3 gegen den Uhrzeigersinn wird die Segellast von der Spannklinke 5 auf die Halteklinke 15 übergeben. Die Spannklinke 5 wird frei und das Federblech 18 drückt die Spannklinke 5 aus dem Zahnrad 1. Jetzt kann ein erneuter Entspannvorgang ausgehend von 2 vollzogen werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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