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Die Erfindung betrifft einen Gabelbaum gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Derartige Gabelbäume werden beispielsweise für Windsurf- oder SUP-Riggs verwendet. In jüngster Zeit werden auch Riggs von Segelbooten mit Gabelbäumen versehen, deren Aufbau an denjenigen von Windsurfgabelbäumen angelehnt sind.
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Die bekannten Gabelbäume sind in der Regel teleskopierbar ausgeführt, wobei der Gabelbaum über ein Gabelbaumkopfstück am Mast festgelegt wird und an einem Gabelbaumendbeschlag eine Talje zum Spannen eines Unter- und Achterlieks des Segels aufweist. Diese Gabelbäume haben zwei gekrümmte Gabelbaumholme, die mit dem Gabelbaumkopfstück und dem Gabelbaumfrontstück in etwa eine ellipsenförmige Struktur aufspannen, die das Segel beidseitig umgreift. Der Grundaufbau derartiger teleskopierbarer Gabelbäume ist beispielsweise aus der
WO 83/00313 A1 bekannt.
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Üblicher Weise werden dabei mit dem Gabelbaumendbeschlag verbundene Holmstücke, die auch einstückig ausgebildet sein können, mit ihren V-förmig angestellten Endabschnitten in entsprechende rohrförmige Vorderholme eingeschoben, wobei die Länge des Gabelbaums in Abhängigkeit von der Segelgröße durch die Einschubtiefe der Holmstücke in die Vorderholme bestimmt ist. Die Festlegung der Relativposition der Vorderholme mit Bezug zu den Holmstücken erfolgt dann mittels Verriegelungsmuffen, deren Grundaufbau beispielsweise in den Druckschriften
DE 38 15 761 A1 oder
DE 37 18 825 A1 beschrieben ist. Diese Verriegelung kann dabei formschlüssig - beispielsweise durch Eingriff eines Pins in ein Loch einer Lochreihe und/oder auch kraftschlüssig durch Klemmen erfolgen.
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Der Grundaufbau eines Gabelbaumendbeschlags ist in der Druckschrift
DE 20 2007 014 708 U1 und der Grundaufbau eines Gabelbaumkopfstückes in der
DE 20 2008 006 003 U1 beschrieben, die beide auf die Anmelderin zurückgehen.
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Bei neueren Gabelbaumkonstruktionen sind die Vorderholme zur Erhöhung der Horizontalsteifigkeit im vorderen, zum Gabelbaumkopfstück hin weisenden Bereich ovalisiert. Derjenige Teil der Vorderholme, in den die Holmstücke eingeschoben werden, ist mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgeführt, so dass die Teleskopierbarkeit und auch die Herstellbarkeit der teleskopierbaren Profile relativ einfach sind.
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Eine derartige frontseitige Ovalisierung führt jedoch dazu, dass die Gabelstruktur in Vertikalrichtung, d.h. in Längsrichtung des Mastes oder vertikal zu der von den Gabelbaumholmen aufgespannten Ebene, weicher als in der Horizontalrichtung ist.
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In diesem vorderen Bereich werden Trapeztampen an den Gabelbaumholmen befestigt, in die sich die Surfer dann mittels ihres Trapezes einhängen, so dass das gesamte Körpergewicht zum Abstützen des Winddrucks ohne übermäßige Belastung der Arme aufgebracht werden kann. Der über die Trapeztampen in den Gabelbaum eingeleitete Zug wirkt dabei schräg nach unten, so dass der Gabelbaum in Richtung seiner schwächeren Achse mit einer vergleichsweise hohen Kraft belastet ist, die zu einer unerwünschten Deformation des Gabelbaums führen kann.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Gabelbaum zu schaffen, bei dem derartige Deformationen mit geringem vorrichtungstechnischen Aufwand beseitigt sind.
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Diese Aufgabe wird durch einen Gabelbaum mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Erfindungsgemäß hat der Gabelbaum zwei gekrümmte Gabelbaumholme, an denen mastseitig ein Gabelbaumkopfstück und achterliekseitig ein Gabelbaumendbeschlag angeordnet ist, wobei jeder Gabelbaumholm zur Einstellung einer Gabelbaumlänge längenverstellbar ausgeführt ist. Dabei ist jeweils ein achterliekseitiges Holmstück teleskopierbar in einem mastseitigen Vorderholm aufgenommen und festlegbar, wobei ein Abschnitt der Holme ovalisiert ist.
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Erfindungsgemäß wird derjenige Bereich der Holme ovalisiert, in dem die Holmstücke in den Aufnahmebereich der Vorderholme eintauchen. D.h. die Ovalität ist in dem Überlappungsbereich der Holmstücke mit den Vorderholmen ausgebildet, während vorzugsweise der frontseitige Bereich, d.h. der Abschnitt, der sich vom Aufnahmebereich/Überlappungsbereich bis hin zu dem Gabelbaumkopfstück erstreckt, mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgebildet ist, so dass in diesem Bereich sowohl in Vertikalals auch in Horizontalrichtung eine hinreichende Steifigkeit gewährleistet ist.
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In dem Überlappungsbereich ist trotz der Ovalisierung ebenfalls eine hinreichende Steifigkeit vorhanden, da in diesem Bereich die Holmstücke und die Vorderholme ineinander gesteckt sind und somit die Vorderholme durch die Holmstücke verstärkt sind.
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Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das ovalisierte Profil so ausgebildet, dass der etwa in der von den Gabelbaumholmen aufgespannten Ebene liegende Profildurchmesser größer als der vertikal dazu angeordnete Durchmesser ist.
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Bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist jeder Gabelbaumholm mit einer Verriegelungsmuffe zur Lagefixierung der Relativposition des jeweiligen Holmstückes mit Bezug zum Vorderholm ausgeführt. Diese Verriegelungsmuffe ist dann derart ausgelegt, dass sie zur Verriegelung ovaler Profile geeignet ist. Die Verriegelung kann dabei kraft- und/oder formschlüssig erfolgen.
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Die Gabelbaumholme sind vorzugsweise aus Leichtmetall, beispielsweise Aluminium oder aber auch aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt sein.
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Bei einem Ausführungsbeispiel sind die beiden schräg zu einander angestellten Holmstücke einstückig an einem Endteil (Tail) ausgebildet, an dessen verrundetem Scheitel der Gabelbaumendbeschlag festgelegt ist.
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Alternativ dazu können die Holmstücke auch über den Gabelbaumendbeschlag mit einander verbunden sein.
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In entsprechender Weise können die beiden Vorderholme über ein Gabelbaumkopfstück mit einander verbunden sein. Prinzipiell ist es jedoch auch möglich, die beiden Vorderholme aus einem durchgehenden Rohrprofil herzustellen und das Gabelbaumkopfstück dann anzusetzen.
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Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung erstreckt sich die Ovalisierung jeweils in etwa über die Hälfte einer Länge des jeweiligen Vorderholmes. D.h. der Vorderholm ist in etwa zur Hälfte mit einem kreisförmigen Profil und zur anderen Hälfte mit einem ovalisierten Profil ausgeführt.
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Diese Ovalisierung kann sich über das gesamte Endteil (Tail) erstrecken.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer einzigen Figur näher erläutert. Diese Figur zeigt eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Gabelbaum.
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Der in der einzigen Figur dargestellte Gabelbaum 1 wird vorzugsweise für ein Windsurf- oder SUP-Rigg verwendet. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen Aluminiumgabelbaum. Selbstverständlich könnte dieser auch aus einem faserverstärktem Kunststoff, beispielsweise aus Carbonfasern, hergestellt sein. In an sich bekannter Weise (siehe Ausführungen in der Beschreibungseinleitung) hat der Gabelbaum 1 zwei Gabelbaumholme, im Folgenden Holme 2, 4 genannt, die die typische, in etwa elliptische Gabelbaumstruktur aufspannen. An dem in der Figur oben liegenden, mastseitigen Scheitel ist ein Gabelbaumkopfstück 6 ausgebildet, das eine Klemmmanschette 8 hat, die mittels eines Klemmhebels 10 mit einem Mast verspannt werden kann, der die Klemmmanschette 8 durchsetzt. Diese Klemmmanschette 8 wird in geöffnetem Zustand im Bereich einer Masttasche eines Segels an den Mast angesetzt und dann durch Schließen des Klemmhebels 10 verspannt. Die Masttasche ist so ausgelegt, dass der Gabelbaum 1 in der auf die Fahrergröße abgestimmten Höhe positioniert werden kann.
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An dem in Figur unten liegenden Scheitel des Gabelbaumes 1 ist ein Gabelbaumendbeschlag 12 ausgebildet, an dem eine nicht dargestellte Talje vorgesehen ist, die am Schothorn des Segels angreift, so dass durch Spannen dieser Talje ein Achterliek und ein Unterliek des Segels gespannt werden kann.
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Der dargestellte Gabelbaum 1 ist als Teleskopgabelbaum ausgeführt, so dass er auf einfache Weise an unterschiedliche Segelgrößen, d.h. auf den Abstand zwischen dem Mast und dem Schothorn eingestellt werden kann. In an sich bekannter Weise sind die beiden Holme 2, 4 jeweils mit einem Vorderholm 14, 16 und einem rohrförmigen Holmstück 18, 20 ausgeführt, wobei letztere in die rohrförmig ausgebildeten Vorderholme 14, 16 eingeschoben werden können, um die Gabelbaumlänge einzustellen. Zur Fixierung dieser Einstellung sind im Einschubbereich der Vorderholme 14, 16 beim dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils zwei Verriegelungsmuffen 22, 24 vorgesehen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel haben diese Verriegelungsmuffen 22, 24 jeweils eine mit einem Pin (nicht dargestellt) ausgeführte Klappe, die zum Verschieben der Holmstücke 18, 20 geöffnet werden kann. Zum Verriegeln wird die Klappe und damit der Pin eingeschwenkt, so dass dieser in eine Pinausnehmung 26, 28 einer Pinausnehmungsreihe des jeweiligen Holmstückes 18, 20 eingreift, so dass eine formschlüssige Verbindung vorliegt. Prinzipiell kann die Verriegelungsmuffe 22, 24 auch so ausgelegt sein, dass sie ein Verspannen/Klemmen bewirkt. Eine derartige Lösung wird beispielsweise bei Carbon-Gabelbäumen bevorzugt. Selbstverständlich sind auch andere geeignete Verriegelungssysteme, bspw. Push-Pin-Systeme verwendbar.
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Der Schnitt A-A geht durch einen vorderen, mastseitigen Bereich des Holmes 4 hindurch. Aus dieser schematischen Schnittdarstellung erkennt man, dass die beiden Holme 2, 4 aus einem Rohr mit einem kreisförmigen Querschnitt mit konstantem Durchmesser Q hergestellt sind.
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Der Schnitt B-B erstreckt sich durch den Überlappungsbereich, d.h. denjenigen Bereich, in dem die Holmstücke 18, 20 in die Endabschnitte der Vorderholme 14, 16 eingesetzt sind. Aus der ebenfalls stark vereinfachten Schnittdarstellung B-B erkennt man, dass die beiden Rohre nicht kreisförmig ausgebildet sind, sondern einen elliptischen Querschnitt aufweisen, wobei der Durchmesser D des Vorderholmes 16 in der horizontalen deutlich größer als der Durchmesser d in der vertikalen Richtung ist. Der Durchmesser D liegt dabei in etwa in der Ebene, die durch die Holme 2, 4 aufgespannt ist, während der Durchmesser d senkrecht dazu, d.h. senkrecht zur Zeichenebene oder in Richtung der Mastachse angeordnet ist.
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Das Profil der Holmstücke 18, 20 ist entsprechend gewählt, so dass diese gleitend in die größeren Vorderholme 14, 16 eingeführt werden können und dann bei Einstellung der gewünschten Länge mittels der Verriegelungsmuffen 22, 24 verriegelt/verspannt werden.
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Die mit vergleichsweise großen Vertikalkräften beaufschlagten mastseitigen Bereiche der Holme 2, 4 sind gegenüber den herkömmlichen Lösungen mit einer vergleichsweise großen Vertikalsteifigkeit ausgeführt, so dass die über die Trapezschlaufen oder das Halten des Gabelbaumes eingeleiteten Kräfte ohne Deformation abgestützt werden können.
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Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Holmstücke 18, 20 zu einem Endteil (Tail) zusammengefasst, an dessen Scheitel der eingangs erläuterte Gabelbaumendbeschlag 12 befestigt ist. Wie eingangs erläutert, kann dieser Gabelbaumendbeschlag 12 auch so ausgebildet sein, dass er die beiden als Einzelrohre gefertigten Holmstücke 18, 20 verbindet. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Ovalität vorzugsweise entlang des gesamten Endteils (Tails) 30.
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Wie erläutert, kann eine entsprechende Konstruktion auch aus kohlefaserverstärktem Kunststoff hergestellt sein. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich der ovalisierte Bereich maximal bis zur Hälfte (L/2) der Länge der beiden Holme 2, 4.
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Die Ovalisierung der Holmstücke 18, 20 ist dabei unproblematisch, da in diesem hinteren Bereich über das Segel und den Gabelbaumendbeschlag 12 Kräfte eingeleitet werden, die im Wesentlichen in der Horizontalen wirken - wie vorstehend erwähnt, ist das Ovalprofil so ausgelegt, dass das maximale Widerstandsmoment in der Horizontalen liegt. D.h. durch diese Ovalisierung ist der hintere Teil der Gabel im Hinblick auf die einwirkenden Kräfte gegenüber herkömmlichen Lösungen effektiv ausgesteift.
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Offenbart ist ein teleskopierbarer Gabelbaum für ein Segelrigg, wobei der hintere, von einem Mast entfernte Bereich der Gabelbaumholme ovalisiert ist, während die vorderen, mastseitigen Bereiche vorzugsweise mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgeführt sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gabelbaum
- 2
- Holm
- 4
- Holm
- 6
- Gabelbaumkopfstück
- 8
- Klemmmanschette
- 10
- Klemmhebel
- 12
- Gabelbaumendbeschlag
- 14
- Vorderholm
- 16
- Vorderholm
- 18
- Holmstück
- 20
- Holmstück
- 22
- Verriegelungsmuffe
- 24
- Verriegelungsmuffe
- 26
- Pinausnehmung
- 28
- Pinausnehmung
- 30
- Endteil (Tail)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 8300313 A1 [0003]
- DE 3815761 A1 [0004]
- DE 3718825 A1 [0004]
- DE 202007014708 U1 [0005]
- DE 202008006003 U1 [0005]
