DE3525491A1

DE3525491A1 - Dichtlippenprofil fuer surfboards und segelboote

Info

Publication number: DE3525491A1
Application number: DE19853525491
Authority: DE
Inventors: Wolf-Dietrich 2302 Mielkendorf Zander
Original assignee: Individual
Current assignee: ZANDER, WOLF-DIETRICH, 2330 WINDEBY, DE
Priority date: 1984-11-07
Filing date: 1985-07-17
Publication date: 1986-01-02
Also published as: DE3525491C2; DE3440553A1

Description

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Wolf-Dietrich Zander

Dichtlippenprofil für Surfboards und Segelboote

Die Erfindung betrifft ein Dichtlippenprofil zur unterwasserseitigen Abdichtung von Schwert- bzw. Vario-Kielfinnensystemen an Surfboards und Segelbooten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Für die unterwasserseitige Abdichtung von Schwertsystemen an Surfboards und Segelbooten werden heute verschiedene Dichtungen verwendet, die ihrer Aufgabe, die Schwertkastenöffnung in jeder Schwertstellung strömungsdicht und verwirbelungsfrei zu schließen, nur teilweise gerecht werden.

Diese Dichtungen bestehen z.B. aus Gummi, Weich-PVC oder Segeltuch, welches mit Hilfe von dünnen Leisten am Surfboard oder Segelboot festgeschraubt bzw. geklebt wird. Der Vorteil dieser Materialien besteht darin, daß sich das Schwert ohne großen Kraftaufwand aus dem Schwertkasten drücken läßt, weil der Widerstand beim Aufbiegen nur geringfügig ist. Der geringe Widerstand ermöglicht aber während der Fahrt ein unerwünschtes Eindrücken, bzw. bei seitlicher Anströmung ein Aufrichten der Dichtlippen im ungespannten Bereich, so daß unnötige Verwirbelungen am Unterwasserschiff entstehen. Beim Einschwenken des Schwertes in den Schwertkasten werden die Dichtlippen nach hinten hin zunehmend in den Schwertkasten gezogen und können keinen harmonischen Übergang vom Unterwasserschiff zum Schwert bilden.

Weiche Gummi- bzw. Kunststoffdichtungen werden mit dem Surfboard verklebt, lösen sich jedoch oft und reißen während der Fahrt ab, außerdem lassen sich die bekannten Dichtungen in Serienproduktion nicht übergangslos der Form des Gleitbodens anpassen.

Aus diesen Gründen verzichtet man heute bei vielen Surfboards mit voll versenkbaren Schwertsystemen auf die Verwendung von Dichtlippen und profiliert den Schwertkasten möglichst strömungsgünstig.

In P 3440555-4 - 15 wird ein Dichtlippenprofil beschrieben, welches in der Praxis erfahrungsgemäß nur bedingt den Anforderungen entspricht, da seine Dichtkante zu empfindlich ist. Weiterhin

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hat sich die Wahl von zähelastischem Material nicht bewährt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Schwert- bzw. Pinnenkasten in jeder Schwert- bzw. Pinnenstellung nahezu ströraungsdicht und verwirbelungsfrei zu schließen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Dichtungsprofil aus einem in Längsachse flexiblen Dichtungsbereich, einem quer zur Längsachse federnden Bereich und einem Befestigungsteil besteht.

Beim Einführen des Schwertes in den Schwertkasten (von oben) werden die Dichtlippen an der Stelle, wo das Schwert durch die Schwertkastenöffnung tritt, nach unten auseinandergedrückt. Wird nun das Schwert nach hinten in den Schwertkasten eingeschwenkt, richten sich die Dichtlippen, bedingt durch die Vorspannung im auseinandergedrückten Bereich, gegen die Schwenkrichtung auf und schließen so in jeder Schwertstellung die Schwertkastenöffnung nahezu strömungsdicht und verwirbelungsfrei ab.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt (Maßstab 1:1) durch den Schwertkasten quer zur Längsachse, (links: ungestütztes, rechts: gestütztes Profil).

Fig. 2 einen Schnitt (Maßstab 1:1) durch Schwertkasten und Schwert quer zur Längsachse, (links: eingefahrene Schwertstellung, rechts: geneigte Schwertstellung).

Fig· 5 einen Schnitt (Maßstab 1:1) durch den Schwertkasten quer zur Längsachse, (links: ungestütztes, rechts: gestütztes Profil).

Fig. 4 einen Schnitt (Maßstab 1:1) durch den Schwertkasten quer zur Längsachse, (links: nicht vorgespannte Version, rechts: vorgespannte Version).

Fig. 5 eine Detailvergrößerung von Fig. 4 (Maßstab 5^:O· Fig. 6 einen gelochten Federbandstahl (Maßstab 1:1).

Zur Unterstützung der optimalen Dichtlippenfunktion ist es von Vorteil, wenn die Dichtlippe im eingebauten Zustand leicht vorgespannt ist. Außerdem sollte das Schwert im eingeschwenkten Zustand so ausgebildet sein, daß es über die gesamte Länge eine weitere leichte Vorspannung der Dichtlippe erzeugt.

Die Schwertkastenausnehmung sollte der Form des Schwertes in Längsrichtung möglichst genau angepaßt sein, damit das Schwert bei seitlicher Anströmung die Federkraft der Dichtung im hinteren Teil nicht überfordert. Zusätzlich verhindert eine Unterstützung ( d ) der Dichtung, die bis an die Schwertkastenausnehmung heran reicht und zugleich eine leichte Vorspannung der Dichtung erzeugt, das Eindrücken der Dichtung in den Schwertkasten, da der Federbereich des Profils durch die Unterstützung nach hinten hin in Einschwenkrichtung abnimmt. In Ausschwenkrichtung bleibt der Federbereich über die gesamte Länge konstant, so daß ein leichtes Ausschwenken des Schwertes ermöglicht wird. Die Unterstützung wird so oft wie möglich durch Quernuten unterbrochen, damit evtl. eindringender Schmutz, z.B. Sand, vom Wasser herausgespült werden kann und so das Zurückfedern der Dichtung in die Geschlossen-Stellung nicht behindert wird. Der Befestigungsbereich (c) des Dichtlippenprofils ist für die Funktion nicht maßgebend und wird daher in den Patentansprüchen nicht näher beschrieben. Er sollte so ausgeführt sein, daß er sicheren Halt am Surfboard und eine serienmßige übergangslose Einpassung an das Unterwasserschiff ermöglicht.

Ein gutes Rückstellungsvermögen des Federbereichs (b) ist Bedingung für die einwandfreie Funktion des Dichtlippenprofils. Dieses Rückstellvermögen bleibt auch bei Dauerbelastungdes Profils, (z.B. ausgeschwenkte Schwertstellung), durch die Wahl bestimmter Materialien oder Materialkombinationen gewährleistet. Dabei ist der Querschnitt des Profils so konzipiert, daß die Federkraft des Federbereichs bei ausreichender Stabilität möglichst klein ausfällt, damit das Schwert leicht bewegt werden kann. Der Dichtungsbereich (a) des Dichtlippenprofils ist so ausgeführt, daß der Reibungswiderstand zwischen Schwert und Dichtung möglichst klein ist, (kleine Berührungsfläche, niedriger Reibungskoeffizient des Werkstoffs). Zudem sorgt der Dichtbereich

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(Profilverdickung) bei ausgeschwenktem Schwert für eine ausreichende Vorspannung der Dichtlippen in Längsachse, damit sich beim Einschwenken des Schwertes die Dichtlippen gegen die Schwenkrichtung aufrichten.

Als Werkstoff für das Profil in Fig. 1 und 2 bieten sich Glas-, Kohle- oder andere faserverstärkte Kunststoffe, vorzugsweise Glasfiber oder Torion [Poly (amid, imid)J an. Weiterhin kann für dieses Profil eine Pederstahl- Kunststoff-Kombination verwendet werden. Wobei der gelochte Pederstahl (Fig. 6) für das nötige Rückstellvermögen sorgt, der Kunststoff, (z.B. Polyäthylen), für die Gleit- und Stabilitätseigenschaften, die Befestigungsmöglichkeit und Ummantelung des Federstahls zuständig ist.

Das Profil in Fig. 5 wird aus harten, spröden Kunststoffen, vorzugsweise Acetal (Delrin) gefertigt und mit einem elastischen Kunststoff oder Gummi (e),
auf der Innenseite vorgespannt.

Fig. 4 zeigt eine Federstahl-Kunststoff-Profilvariante, die das Eindrücken der Dichtlippen in den Schwertkasten weitestgehend ausschließt.

Der obere Profilteil (f) sorgt für einen harmonischen Obergang vom Dichtbereich zum Befestigungsteil des Profils und ist so ausgeführt, daß er in Ausschwenkrichtung nur geringen Widerstand entgegensetzt.

In Einschwenkrichtung wird der obere Profilteil über die Geschlossenstellung der jDichtlippen hinaus auf Zug beansprucht ^ und verhindert so das Eindrücken der Dichtlippen in den Schwertkasten.

Claims

Kieler Str. 41, 2301 Mielkendorf

Patentansprüche

1. Dichtlippenprofil für Surfboards und Segelboote, welches die unterwasserseitige Schwertkasten- bzw. Finnenkastenöffnung (P5440555.4 - 15) in jeder Schwertstellung nahezu strömungsdicht und verwirbelungsfrei schließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtlippenprofil aus einem in Längsachse flexiblen Dichtungsbereich (a), einem quer zur Längsachse federnden Bereich (b) und einem Befestigungsteil· (c) besteht.

2. Dichtlippenprofil nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Profil im Dichtungsbereich eine Stärke von 0,2 - 5 mm, vorzugsweise 1mm (Fig. 1 u. 2), 1,4 min (Fig. 3 u. 4), quer zur Längsrichtung eine Länge von 0,2 - 15 mm, vorzugsweise 5 mm aufweist.

3. Dichtlippenprofil nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Profil im federnden Bereich, am Übergang zum Dichtungsbereich, eine Stärke von 0,05 - 3 mm, vorzugsweise 0,25 mm (Fig. 1 u. 2), 0,4 mm (Fig. 3, ohne 0,7 mm (Fig. 4), am Übergang zum / Gummischicht), Befestigungsteil eine Stärke von 0,05 - 10 mm, vorzugsweise 0,35 mm (Fig. 1 u. 2), 0,7 mm (Fig. 3, ohne Gummischicht), aufweist.

4. Dichtlippenprofil nach Anspruch 1 - 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des federnden Bereichs 10 - 60 mm, vorzugsweise jedoch 20 mm beträgt.

5. Dichtlippenprofil nach Anspruch 1 - 4 dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang vom federnden Bereich zum Dichtungsbereich und zum Befestigungsteil((Fig. 1-3) / mittels eines Radius harmonisch verläuft.

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6. Dichtlippenprofil nach mindestens einem der vorher genannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtseite des Dichtungsbereichs mit (einem) Radius(en) von 0,1 - 2,5 mm, vorzugsweise 0,5 mm (Fig. 1 u. 2), 0,7 mm (Fig. 3 u. 4) versehen ist.

7. Dichtlippenprofil nach mindestens einem der vorher genannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Bereich des Profils (Fig. 1 - 3) mittels eines Radius (en) der Größe 1 mm --»ooinm, vorzugsweise jedoch

53 mm entgegengesetzt der Ausschwenkrichtung gebogen bzw. vorgespannt ist.

8. Dichtlippenprofil nach mindestens einem der vorher genannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Innenteil des federnden Bereichs des Profils (Fig. 3) mit einem elastischen Kunststoff oder Gummi in der Stärke 0,1

- 3 mm» vorzugsweise 0,5 mm, versehen ist.

^λ 9· Dichtlippenprofil nach mindestens einem der vorher genannten

; Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das

Rückstellvermögen des Profils (Fig. 1, 2 u. 4) durch eine Federbandstahleinlage (Fig. 6) der Stärke 0,05 - 0,5 mm, vorzugsweise 0,16 mm und Breite 10 - 60 mm, vorzugsweise 38 mm, erzeugt wird.

10. Dichtlippenprofil nach mindestens einem der vorher genannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Federbandstahl (Fig. 6) mit Schlitzen quer zur Längsachse

im Abstand von 5-30 mm, vorzugsweise 15 mm versehen ist.

11. Dichtlippenprofil nach mindestens einem der vorher genannten Ansprüche dadurch g.ekennze i ch/ne t, daß die Schlitze eine Länge von 10 - 50 mm, vorzugsweise 33 mm und eine Breite von 1-25 mm, vorzugsweise 10 mm im Dicht-bereich (a), im Befestigungsbereich eine Breite von 1-15 mm, vorzugsweise 6 mm aufweisen.

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12. Dichtlippenprofil räch mindestens einem der vorher genannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke des Befestigungsteils (Fig. 4) 1 - 20 mm, vorzugsweise 4 mm beträgt.

15· Dichtlippenprofil nach mindestens einem der vorher genannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Federstahleinlage (Fig» 6) im Profil (Fig. 4 rechts) eine Vorspannung erzeugt, so daß der obere Teil des Profils (f) in Geschlossen-Stellung der Dichtlippen auf Zug beansprucht wird und so einen nahezu geraden Übergang vom Befestigungsteil zum Dichtbereich bildet.

14. Dichtlippenprofil nach mindestens einem der vorher genannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Federbereich (Fig. 4) eine Stärke von 0,2 - 5 mm, vorzugsweise 0,5 mm, der obere Teil des Profils (f) eine Stärke von 0,1 - 5 mm-, vorzugsweise 0,2 mm, aufweist.

15· Dichtlippenprofil nach mindestens einem der vorher genannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Profil aus einem seewasserbeständigen Material oder einer ■ Materialkombination mit gutem Rückstellvermögen(Federeigenschaften) besteht.

Alle Vorzugsmaße sind auf eine Schwert- bzw. Finnendicke bis mm bezogen.

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