DE2907908A1 - Segelbootmast - Google Patents
SegelbootmastInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Segelbootmast der
im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art..
Da die Luftströmung auf der Leeseite des Segels unmittelbar hinter dem Mast abreißt, entsteht dort eine
Störung, die den Luftwiderstand vergrößert. Bekannt ist es, durch Wahl eines günstigen Querschnittprofils des
Mastes oder durch andere Maßnahmen dieser Störung entgegenzuwirken. Zu diesen anderen Maßnahmen gehört eine Dreheinstellbarkeit des Mastes, die es ermöglicht, das Vorliek
des am Mast angeschlagenen Segels in die Richtung des scheinbaren Windes zu drehen (vergleiche Juan Baader
"Segeltechnik", Delius Klasing Verlag, Auflage 1973,
Seiten 68 - 71). Ferner ist es bekannt, das Segel so auszugestalten, daß es eine Tasche bildet, die den Mast umgibt und daher zum Mastquerschnitt tangentiale Flächen
bildet, an denen die Strömung nicht abreißt. Diese bekannten Maßnahmen beeinträchtigen aber die Möglichkeit, den
Mast am Bootskörper durch Wanten abzuspannen, weil es die Tasche oder die Drehbarkeit des Mastes unmöglich macht,
an diesem einen Saling für die Wanten anzubringen.
Der Erfindung liegt nun . die Aufgabe zugrunde, den Mast des Segelbootes so auszugestalten, daß er die
Windströmung auf der Leeseite des Segels möglichst wenig stört und dennoch durch Wanten unc| stage am Bootskörper
abgespannt werden kann.
Wie diese Aufgabe gelöst ist, gibt der kennzeichnende Teil des Patentanspruchs 1 an. Die Unteransnrüche beziehen
sich auf zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung
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Nunmehr sei die Erfindung anhand von Ausführunqsbeispielen
näher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind. In diesen zeigen
Fig. 1 einen waagerechten Querschnitt durch den
erfindungsgemäß ausgestalteten Mast und das
eine Tasche bildende Segel, das sich auf der Leeseite tangential zum Mastquerschnitt
erstreckt und dort ein Abreißen der Strömung hinter dem Mast verhindert,
Fig. 2 einen waagerechten Schnitt durch einen anders ausgestalteten Mast, an dem das Großsegel
mit seinem Vorderliek in der üblichen Weise am Mast angeschlagen ist und dabei das Vorderliek
wahlweise auf die Backbordseite oder
die Steuerbordseite des Mastes gebracht werden kann,
Fig. 3 einen waagerechten Schnitt durch den Mast zur Veranschaulichung der verschiedenen Breite
der Störungszonen, die sich bei verschiedenen Profilgestalten des Mastes und gleichem Anstellwinkel
ergeben,
Fig. 4 im Aufriß eine Takelung mit dem Mast nach Fig. 1 und mit dem Großbaum,
Fig. 5 im Grundriß einen am oberen Ende des Mastes angebrachten Kopfbeschlag, der in Fig. 4 im Aufriß dargestellt
ist,
Fig. 6 einen Querschnitt durch einen Mast nach der Erfindung zur Darstellung des Großbaums und
seiner Befestigung am Mast,
Fig. 7 eine dem unteren Teil der Fig. 4 entsprechende Darstellung einer anderen Ausführungsform der
Befestigung des Großbaums am Mast,
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Fig. 8 eine der Fig. 7 enstprechende Darsxel lu.ng einer weiteren
Ausführungsform mit einem "Gstriebfc zum Drehen des
hinteren Mastteils um seine Achse und Ä.8U/3ÜO
Fig. 9 die Anordnung eines Gabelbaums an dem mit Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Mast
Wie die Fig. 1 und 4 zeigen, besteht der Mast aus einem vorderen Mastteil 10 und aus einem hinteren Mastteil
12, die beide vom Bootskörper 16 bis zur Mastspitze reichen und mit ihren Längsachsen in der lotrechten Mittel1ängsebene
14 des Bootskörpers liegen. Der vordere Mastteil 10 hat eine rückwärtige Hohlkehle 18, die symmetrisch zur
Längsebene 14 gestaltet ist. Der hintere Mastteil 12 trägt das Segel 20 und ist mit seinem oberen Ende am vorderen
Mastteil 10 abgestützt. Im Gegensatz zum hinteren Mastteil 12, der lediglich eine Segelführungsstange bildet, ist der
vordere Mastteil 10 durch Stage und Wanten am Bootskörper 16 abgespannt. Zu diesem Zweck kann an ihm eine Saling
starr befestigt sein, über deren Enden die Wanten verlaufen.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung
bildet das Segel 20 eine Tasche 22, die den hinteren Mastteil 12 umgibt. Das hat die Wirkung, daß sich das Segel
auf der Leeseite tangential zum Mastteil 12 erstreckt, so daß dort die Strömung nur in einem ganz schmalen Bereich
hinter der leeseitigen Kante des vorderen Mastteils 10 abreißt. Bei Änderung der scheinbaren Richtung 24 des Windes
gleitet die Tasche 22 um den hinteren Mastteil 12 herum in diejenige Lage, in der sich das Segel dicht am Mast parallel
zur Richtung 24 erstreckt.
Damit man das Segel reffen kann, wird es mit lotrecht verlaufenden
Reißverschlüssen versehen, welche jeweils auf einen horizontalen Schlitz in der Segeltasche treffen. Dieser Schlitz
verläuft bis an die seitliche Kante der anderen Seite vorn um den hinteren Mastteil herum. Nach öffnen des Reißverschlusses
um die zum Reffen gewünschte Länge kann man dann das Segel aus dem Spalt zwischen dem vorderen und hinteren Mastteil herausziehen.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung
ist das Segel 20 mit seinem Vorderliek 26 am hinteren Mastteil
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12 angeschlagen, und dieser ist um seine Längsachse drehuinstellbar.
Dabei kann der vordere ,Masttei 1 12 in der üblichen
Weise eine Längsnut haben, in die das Vorliek 26 vom unteren Ende des Mastes her aufwärts eingeschoben wird.
Die Dreheinstellbarkeit des hinteren Mastteils 12 bietet
die Möglichkeit, die das Liek 26 aufnehmende Nut nach j-der
Wende auf die Leeseite zu bringen, damit sich das Segel 20 auf dieser Seite etwa tangential zum Mast erstreckt.
Dieser Drehbarkeit wegen hat der hintere Mastteil 12 bei dieser Ausführungsform einen runden Querschnitt, während er
bei der Ausführungsform der Fig. 1 ein etwa ovales UmrifJ-profil hat.
Die Vorderfläche des vorderen Mastteils 10 ist elliptisch
profiliert, wobei die Längsachse der Ellipse in der Ebene 14 liegt. Die Tangentialebenen der Vorderfläche, welche die
Enden des elliptischen Profilabschnitts a, Fig. 3, berühren,
schließen einen Winkel ein, der am besten 50 - 70° beträgt,
vorzugsweise 60°. Dabei ergibt sich eine sehr geringe Breite der Störungszone» in der auf der Leeseite des Segels
hinter dem Mast störende Wirbel entstehen. Diese Breite ist in
Fig. 3 mit a1 bezeichnet.
In Fig. 3 sind auch andere Profilformen bei b und c angegeben. Das Querschnittsprofil c- entspricht etwa
einem Halbkreis, während das Querschnittsprofil b etwa
ein Dreieck darstellt. Die Breiten c1 und b1 der zugehörigen
Störungszonen sind wesentlich breiter als a'. Diese Breite
vergrößert sich um so mehr,je größer der Anstellwinkel des Segels zur Richtung 24 ist. Aus diesem Grunde ist bei den
in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen der Erfindung der Abstand der Enden der elliptischen Kurve a vom hinteren
Mastteil 12 so klein ais möglich bemessen.
Die Nut 26 kann durch eine am hinteren Masttei1 12 befestigte
Gölschiene ersetzt sein, auf der am Segel 20 befestigte Rutscher gleitend geführt sind.
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Die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform bietet gegenüber derjenigen der Fig. 1 den Vorteil, daß genormte Segel
nach den IOR-Spezifikationen verwendbar sind.
Zum Drehen des hinteren Mastteils 12 um seine Achse kann ein in Fig. 8 gezeigtes Schneckenradgetriebe verwendet
werden, das später im einzelnen beschrieben werden wird.
Am oberen Ende des vorderen Mastteils 10 ist bei der in Fig. 1 und 4 gezeigten Ausführungsform der Takelung ein
Kopfbeschlag 28 befestigt, der in Fig. 5 in größerem Maßstab im Grundriß dargestellt ist. Diesen Kopfbeschlag
bildet ein Formkörper aus Aluminium oder aus einem mit kohlefaserverstärkten Kunststoff. Er bildet ein Rohrstück
30, dessen Innenfläche eine Profi1gestalt hat, die dem
Querschnittsprofil des vorderen Mastteils 10 entspricht
und so bemessen ist, daß dieses Rohrstück 30 von oben auf das obere Ende des vorderen Mastteils 10 aufgeschoben werden
kann. Ferner bildet das Formstück eine waagerechte Führungsplatte 32, die das Rohrstück 30 umgibt und sich ein kurzes
Stück nach vorn, aber um eine längere Strecke nach achtern erstreckt und auf seinem hinteren Ende 34 einen lotrechten
Lagerzapfen für eine Seilrolle 36 trägt. Diese Führungsplatte
32 hat auf ihrer Unterseite und auf ihrer Oberseite versteifende Rippen 60 und 62 und zwischen diesen einen Längsschlitz
64, der sich neben dem Rohrstück 30 zu einem Loch 66 erweitert. Die Gestalt dieses Loches entspricht dem
Querschnittsprofil des hinteren Mastteils 12, so daß dieser
von unten her in das Loch 66 hineingeschoben werden kann. Auf seinem oberen Ende ist dieser Mastteil 12 mit einem Zapfen
68 versehen, dessen Durchmesser etwas kleiner bemessen ist als es der Weite des Schlitzes 64 entspricht. Der Zapfen
trägt einen Ring 70, der vorn und hinten je eine öse 72, trägt. In dem Rohrstück 30 ist oberhalb des vorderen Mastteils
10 eine waagerechte, quer zum Schlitz 64 verlaufende A^h se 76 befestigt, die zwei Seilrollen 78 und 80 aufnimmt.
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Der vordere Mastteil 10 ist innen hohl ausgebildet. An
der öse 72 ist mit seinem einen Ende ein Fall befestigt, das
über die Seilrolle 36 und die Seilrolle 80 geführt ist und sich im Inneren des vorderen Mastteils 10 abwärts
erstreckt. Wird dieses Fall dicht geholt, dann zieht es das obere Ende des hinteren Mastteils 12 nach achtern
und erteilt dadurch diesem Mastteil eine Biegung. Solange der hintere Mastteil 12 sich innerhalb der vom vorderen
Mastteil 10 gebildeten Hohlkehle befindet, wird er durch diese und die Rippen 60 seitlich abgestützt. Verläßt er
aber diese Hohlkehle und den abstützenden Bereich der Rippen 60 infolge seiner Durchbiegung, dann wird die seitliche
Abstützung des hinteren Mastteils 12 durch den Kopfbeschlag 28 übernommen, indem der Zapfen 68 in den Schlitz 64 eintritt
und durch dessen Seitenwände seitlich abgestützt wird.
Ein zweites Fall, dessen Ende an der öse 74 befestigt
ist und das über die Seilrolle 78 im vorderen Mastteil abwärts geführt ist, dient dem Zweck, die Spannung in dem
anderen Fall aufrechtzuerhalten, um dadurch das obere Ende
des hinteren Mastteils 12 nach vorn und achtern starr abzustützen.
Zur Versteifung bildet der Formkörper vor dem Rohrstück 30 weitere Rippen 82 und 84, die das Rohrstück mit der
Platte 32 verbinden.
Der hintere Mastteil trägt unter dem Kopfbeschlag eine Rolle 86 für das Großfall. Die auf diese Rolle abwärts
wirkende Komponente des vom Großfall ausgeübten Drucks verhindert,
daß der hintere Mastteil 12 aufwärts gleitet und dabei seinen Halt in dem später näher erläuterten Block 38 verliert. Bei einer
Verbiegung des hinteren Mastteils 12 nach hinten ergibt sich ein Spalt zwischen den beiden Mastteilen 10 und 12. Dieser Spalt
beschränkt sich jedoch auf den oberen Bereich des Segels und beeinträchtigt daher nicht wesentlich die günstigen Strömungsverhältnisse im weiter unten liegenden Bereich des Segels.
Die Führung des oberen Endes des hinteren Mastteils
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in dem Schlitz 64 ermöglicht es, die unter bestimmten Segelbedingungen erwünschte Biegung des hinteren Mastteils
12 herbeizuführen.
Bei einer einfachen Ausführungs form der
Takelung ist der Kopfbeschlag wesentlich einfacher ausgestaltet, weil dabei die Möglichkeit eines willkürlichen
Durchbiegens des hinteren Mastteils 12 nicht vorgesehen ist. In diesem FaIIe befindet sich in dem Kopfbeschlag nur das
Loch 66, und der Zapfen 68 entfällt. Auch in diesem Falle jedoch bietet das Loch 66 die Möglichkeit, den hinteren
Mastteil beim Einbau in den später zu erläuternden Block anzuheben, so daß sein oberes Ende durch das Loch 66 hindurchgeht,
und dann den hinteren Mastteil 12 in die endgültige Lage abzusenken.
Mit ihren unteren Enden sitzen die beiden Mastteile 10 und 12 in einem am Bootskörper befestigten Block 3f>.,
wobei der Mastteil 10 starr an diesem Block und der Mastteil 12 drehbar an diesem Block angeordnet ist. Hat
man den vorderen Mastteil 10 am Bootskörper mit Hilfe der Stage und Wanten verspannt, dann geht man zum Anbringen
des hinteren Mastteils 12 so vor, daß man diesen in schräger Lage mit seinem oberen Ende durch das Loch
des Kopfbeschlages 28 von unten her hindurchschiebt und dann das untere Ende des Mastteils 12, das gegebenenfalls
von einem Lagerzapfen gebildet werden kann, von oben her in den Block 38 einschiebt.
Fig. 6 zeigt das mastseitige Ende des Großbaums. Es ist auf einem zur Achse des hinteren Mastteils gleichachsigen
waagerechten Kreisbogen gleitend geführt. Zum Zwecke dieser
Führung ist in der Höhe des Großbaumes am Masteil 38 auf dessen Rückseite ein kreisförmiger waagerechter Bügel
40 befestigt, auf dem ein Gleitschuh 42 geführt ist, dor am vorderen Ende des Großbaums 44 um dessen Längsachse drehbar
gelagert ist. Diese drehbare Lagerung ermöglicht es in
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bekannter Weise, das Segel dadurch zu reffen, daß man den Großbaum 44 um seine Achse dreht und dadurch das Segel auf
ihn aufwickelt, während man das Fall entsprechend fiert.
Indessen kann der Großbaum 44 an seinem vorderen Ende eine sich in seiner Längsrichtung erstreckende Zunge 46 haben,
die in einen waagerechten Schlitz des Blocks 38 hineinragt und um einen lotrechten Zapfen 48 schwenkbar ist, der in
dem Block 38 angeordnet ist. Durch diese Anordnung wird vermieden, daß sich bei einer Drehverstellung des hinteren
Mastteils 12 das Unterliek des Segels in unerwünschter
Weise dehnt. Denn die durch den Zapfen 48 gegebene Drehachse des Baumes 44 liegt dicht an der Drehachse des
Mastteils 12.
Weder bei der Ausführungsform der Fig. 6 noch bei derjenigen
der Fig. 7 verbleibt die Befestigungsstelle des Großbaums 44 am Mast immer mitschiffs, was beim Verdrehen
des Mastteils 12 das Unterliek des Segels in unerwünschter Weise dehnen würde.
Fig. 8 zeigt ein von Hand bedienbares Getriebe zum Drehen des Mastteils 12 um seine Achse. Zu diesem Zweck ist
unten am Mastteil 12 innerhalb des Blocks 38 ein Schneckenrad 50 befestigt, mit dem eine waagerechte, im Block 38
drehbar gelagerte Schnecke 52 kämmt. Diese kann man mit Hilfe eines Handrades drehen, um vor oder nach jeder Wende
die Stelle, an der das Segel am Mast angeschlagen ist, nach Lee hin zu verstellen.
Fig. 9 zeigt im Grundriß die Anordnung eines Gabelbaunis
an dem mit Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Mast. Der vordere Mastteil 10 trägt symmetrisch zur Längsebene 14 einen waagerechten
Bügel 86, in welchem eine Rolle 88 geführt ist. Diese ist durch ein Zugorgan 90 mit einem Block 92 verbunden, der
innen am Vorderteil des Gabelbaunis 94 gelenkig befestigt ist,
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Bekanntlich übt das Segel auf den Gabelbaum eine vorwärtsgerichtete
Spannung aus, durch die das Zugorgan 90 straff gehalten wird.
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Claims (13)
1. Segelbootmast mit einem unrunden, einen geringen Luftwiderstand
ergebenden Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß er aus zwei vom Bootskörper (16) bis zur Mastspitze reichenden
und mit ihren Längsachsen in der lotrechten Mittel längsebene (14) des Bootskörpers (16) liegenden Mastteilen (10, 12) besteht,
deren vorderer (10) eine rückwärtige, symmetrisch zu dieser Längsebene (14) gestaltete Hohlkehle (32) hat und durch
Wanten und Stage am Bootskörper (16) verspannt ist und dessen hinterer Teil (12) unverspannt ist, das Segel (20) trägt und
mit seinem oberen Ende am vorderen Teil (10) abgestützt ist.
2. Segelbootmast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine vom Segel (20) gebildete Tasche (22) den hinteren Mastteil (12) umgibt.
3. Segelbootmast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Mastteil (12), an dem das Segel (20) mit seinem Voriiek
(26) angeschlagen ist, um seine Längsachse dreheinstellbar ist.
4. Segelbootmast nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorderfläche des vorderen Mastteils (10)
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Deutsche Bank München. Kto.-Nr. 82/08050 (BLZTOO70010) "= Postscheck München Ni. iliXJU/ HO?
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elliptisch profiliert ist, wobei die Längsachse der Ellipse (a) in der lotrechten Längsmittel ebene (14) des
Bootskörpers (16) liegt.
5. Segelbootmast .nach einem der Ansprüche 1 - 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Mastteil (12) einen kreisrunden Querschnitt hat.
6. Segelbootmast nach einem der Ansprüche 1- 5,
dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des vorderen Mastteils (10) ein Kopfbeschlag (28) mit einem zur Längsachse
(14) des Bootskörpers (16) parallelen Schlitz (30) befestigt ist, in welchem ein das obere Ende des hinteren
Mastteils (12) bildender Zapfen (36) gleitend geführt ist.
7. Segelbootmast nach einem der Ansprüche 1 - 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Mastteil (12) biegsamer ist als der vordere Mastteil (10).
8. Segelbootmast nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (30) vorn zu einer öffnung (32) erweitert
ist, durch die der hintere Mastteil (12) hindurch verschiebbar ist.
9. Segelbootmast nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das mastseitige Ende des Großbaunis (44)
auf einem zur Achse des hinteren Mastteils (12) gleichachsigen waagerechten Kreisbogen gleitend geführt ist.
10. Segelbootmast nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Großbaum (44) um einen lotrechten Zapfen (48) schwenkbar ist, der in einem am Bootskörper (16) befestigten
und den zweiteiligen Mast tragenden Block (38) angeordnet ist.
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11. Segelbootmast nach einem der Ansprüche 3 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß der am Bootskörper befestigte
und den zweiteiligen Masttragende Block (38) ein selbstsperrendes Schneckengetriebe (50, 52) zum Drehen des
hinteren Mastteils (12) um seine Achse enthält.
12. Segelbootmast nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß Tangentialebenen der Vorderfläche, welche die Enden des elliptischen Profilabschnitts (a) berühren, einen
Winkel von 50 - 70° einschließen.
13. Segelbootmast nach einem der Ansprüche 1 - 12,
dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Mastteil (10) mit einer Einrichtung (86, 88, 90) zum Befestigen eines
GabL-lbaums (94) versehen ist.
0 300.3 7/0 077
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