DE3928312C2 - Segel und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein zusammengesetztes Segel nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wie es aus der US-PS 4 679 519 bekannt ist.

In den letzten Jahren hat die Konstruktion leichtge­ wichtiger Segel mit hoher Streckfestigkeit und Belast­ barkeit, die insbesondere für Rennboote geeignet sind, erhebliche Fortschritte gemacht. Bekannte Segeltücher haben eine äußerst hohe Streckfestigkeit und Festigkeit in einer Hauptrichtung und besitzen dennoch eine hin­ reichende Streckfestigkeit und Festigkeit in anderen Richtungen, so daß das Segel auch in anderen als der erwähnten Hauptrichtung belastet oder beansprucht wer­ den kann. Aus einem Segeltuch dieser Art wird ein Segel in der Weise zusammengesetzt, daß eine Reihe von Segel­ tuchbahnen bzw. -abschnitten miteinander verbunden wer­ den, so daß die Hauptrichtung oder Achse des Tuches, das die hohe Streckfestigkeit und Festigkeit besitzt, in Richtung der Hauptbelastung des Segels verläuft.

Segeltücher mit diesen Eigenschaften werden im wesent­ lichen in der Weise hergestellt, daß Schichten oder La­ gen zu einem Laminat verbunden werden, z. B. eine streckfeste Folie aus synthetischem Polymer, z. B. eine Polyesterfolie (Polyethylenterephthalat), die im Handel unter dem Markennamen Mylar der DuPont Company erhält­ lich ist, mit einer Unterlage in Form einer im wesent­ lichen orthogonalen Kombination von Kett- und Schußfä­ den in einem grobgewebten Leinen, Taft oder Kettenge­ wirk. Die in der einen Richtung liegenden Fäden (Kett- oder Schußfäden) der Unterlage sollten die Hauptlast aufnehmen, die auf das fertige Laminat ausgeübt wird, und bestehen daher aus Fasern mit hoher Streckfestig­ keit und einem hohen Zugspannungsmodul, z. B. einem Po­ lyester oder Polyamid mit hohem Zugspannungsmodul. Be­ sonders geeignet sind Fasern, die aus einem aromati­ schen Polyamid (auch "Aramid" genannt) hergestellt sind, wie es von der DuPont Company unter dem Markenna­ men Kevlar vertrieben wird. Die in der anderen Richtung liegenden Fäden dienen dem Zusammenhalt des Tuches (mit Ausnahme von Kettengewirken, bei denen der Gewirkfaden diese Funktion hat) sowie der Sicherstellung der Reiß­ festigkeit, Berstfestigkeit und der Nahtbildungsfähig­ keit (d. h. der Fähigkeit des fertigen Tuches, mit an­ grenzenden Streifen oder Bahnen durch genähte und/oder geklebte Nähte verbunden zu werden).

Die Materialschichten in dem erwähnten Laminat sind Über die gesamten Berührungsflächen durch Kunstharz­ klebstoffe, z. B. Polyurethane, hitzehärtbare vernetzte Polyester und dergleichen, miteinander verbunden.

Ein spezielles Beispiel eines derartigen Laminats ist in der US-PS 4 444 822 beschrieben, bei dem eine Folie aus streckfestem Kunstharz mit einem ungewebten Ketten­ gewirk-Leinenstoff verbunden (verklebt) ist. Letzterer besteht aus einem System auseinanderliegender paralle­ ler Stränge, wobei die Stränge in der einen Lage die Stränge in der anderen Lage kreuzen und die sich kreu­ zenden Stränge in den beiden Lagen durch einen Gewirk­ strang verbunden sind. Die Stränge sind aus Polymerfa­ sern, z. B. aus Polyester, Polyamid und dergleichen, hergestellt.

Bei Verwendung solcher Kettengewirk-Leinenstoffe und anderer entsprechender Kettengewirke oder gewebter Stoffe ergeben sich jedoch zahlreiche Probleme. Die oberen oder unteren Garnmuster in Taften oder Leinen­ stoffen oder die Fehlausrichtung der Verbindungsfäden in Kettengewirken können zu Kräuselungen der Lastauf­ nahmefäden in den fertigen Laminaten führen, so daß die gewünschte Streckfestigkeit und Festigkeit in der Last­ aufnahmerichtung des Laminats nicht erreicht wird. Fer­ ner sind die Kettengewirke oder Gewebe aus Fasern mit hoher Streckfestigkeit, z. B. solchen aus Polyestern oder Polyamiden, insbesondere den bevorzugten Polyami­ den, wie den aromatischen Polyamiden, von denen das un­ ter dem Markennamen Kevlar vertriebene besondere bevor­ zugt wird, in der Herstellung besonders kostspielig, und sie tragen erheblich zu den Kosten der Laminate bei, in denen sie verwendet werden sollen.

Das Segeltuch nach der US-PS 4 679 519 ist als ein fle­ xibles verstärktes Laminat ausgebildet, das die erwähn­ ten Nachteile nicht aufweist und sich als äußerst zu­ friedenstellend bei der Herstellung zahlreicher ver­ schiedener leichtgewichtiger Segel mit hoher Festigkeit und Streckfestigkeit in vorbestimmten Richtungen des Segels sowie mit hinreichender Streckfestigkeit und Reißfestigkeit in anderen Richtungen des Segels erwie­ sen hat.

Verschiedene andere Mittel zur Herstellung leichtge­ wichtiger verstärkter Segel sind in letzter Zeit be­ schrieben worden. Beispielsweise ist in der US-PS 4 593 639 ein Verfahren zur Herstellung eines Segels angegeben, bei dem Verstärkungsteile auf der Oberfläche einer geeigneten Haut (die als Segel in herkömmlicher Weise aus einer Folie aus Mylar oder dergleichen herge­ stellt ist) angebracht werden. Die Verstärkungsteile, bei denen es sich um Fäden aus streckfestem Material, z. B. Kevlar, handeln kann, sind in Richtung der Haupt­ belastungen des Segels ausgerichtet, wenn es der Kraft des Windes ausgesetzt ist. Abwandlungen dieses Prinzips sind in den US-Patentschriften 4 624 205 und 4 702 190 angegeben.

Die US-PS 4 708 080 zeigt ein Segel, das aus mehreren einzelnen Bahnen bzw. Abschnitten hergestellt ist, die jeweils aus einem Laminat bestehen, das wenigstens zwei Lagen, z. B. aus Mylar-Folie, aufweist, zwischen denen unverwebte Kraftaufnahmefäden aus Kevlar und einem ähn­ lichen streckfesten polymeren Material in Richtung der Hauptbelastung angeordnet sind, der die jeweilige Bahn in dem der Kraft des Windes ausgesetzten Segel ausge­ setzt ist.

Die EP 0 224 729 A1 offenbart Segelecken mit einer ge­ webten Lage, in der sich Kettstränge radial (strahlen­ förmig) von einer Ecke aus erstrecken. Um eine Ver­ schiebung (ein Wandern) der Kette zu verhindern, wird ein Klebstoff verwendet, da ein loses Gewebe verwendet werden muß, um eine radiale Anordnung zu ermöglichen. Sie offenbart keine schußfadenfreie oder unverwebte Kette aus Strängen.

Aus der DE-Z. "Yacht", März 1988, Heft 7, Seiten 36 bis 42, 44 ist ein gattungsgemäßes Segel bekannt, bei dem laminierte Abschnitte vernäht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zusammen­ gesetztes Segel angegeben, wie es in der US-PS 4 679 519 angegeben ist, bei dem jedoch die Streck- und Reißfe­ stigkeit nicht nur in Richtung der Hauptbelastungslini­ en, die sich hauptsächlich vom Unterliek zum Kopf des Segels im Achter- und Vorliek des Segels erstrecken, sondern auch im wesentlichen parallel zum Unterliek vom Achter- zum Vorliek erheblich höher ist. Das zusammenge­ setzte Segel soll besonders für Rennyachten geeignet sein und eine hohe Lebensdauer aufweisen. Bei der Her­ stellung soll es möglich sein, Verstärkungsteile an den verschiedensten Stellen und in den verschiedensten vor­ bestimmten Richtungen anzubringen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Pa­ tentanspruch 1 gekennzeichnet.

Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei einer speziellen Ausführungsform des erfindungsge­ mäßen zusammengesetzten Segels sind die einzelnen Ab­ schnitte unter Verwendung einer zweiten äußeren Lage hergestellt, die eine Vielzahl von längs ihrer aneinan­ derstoßenden Kanten verbundenen Segmenten zur Bildung des Abschnitts aufweist. Jedes Segment ist durch Ab­ schneiden und dergleichen von einem verstärkten Flächenmaterial hergestellt, das wenigstens zwei durch ei­ nen Kunstharzkleber an ihren Zwischenflächen miteinan­ der verbundener Lagen gleicher Ausdehnung aufweist. Ei­ ne der äußeren Lagen ist eine Folie aus abmessungssta­ bilen Polyesterkunstharzen, und die andere äußere Lage ist aus einer Gruppe von Stoffen ausgewählt, die aus einer Kettenwirkware, einem grobgewebten Leinenstoff, Taft, einer Folie aus abmessungsstabilem Polyester- Kunstharz und einer Lage aus Trennpapier, Trennfolien oder dergleichen Material besteht. Wenn es sich bei der anderen äußeren Lage um ein Trennpapier oder derglei­ chen Trennmaterial handelt, wird diese Lage entfernt, bevor die miteinander verbundenen Segmente als die zweite äußere Lage in den Abschnitten verwendet werden, die im erfindungsgemäßen Segel verwendet werden. Die innere Lage, oder wenigstens eine der inneren Lagen, wenn mehr als zwei vorhanden sind, umfaßt schußfaden­ freie Kettstränge aus einem streckfesten Polymer, wobei die Stränge im wesentlichen längs der Hauptbelastungs­ linien des Segments in dem Segelabschnitt angeordnet sind. Die Strang-Denierdichte kann bei den einzelnen Segmenten eines Segelabschnitts unterschiedlich sein; die größere Dichte haben diejenigen Segmente, die in demjenigen Bereich liegen, der der größten Belastung ausgesetzt ist. Das heißt, das oder die Segmente in dem Ende des Abschnitts, der dicht oder am dichtesten bei dem Achterliek im Großsegel liegt, hat im allgemeinen eine größere Strang-Denierdichte als das Segment oder die Segmente im Ende desjenigen Abschnitts, der am dichtesten beim Vorliek des Segels liegt.

Mit "Strang-Denierdichte" ist das Gesamtdenier der Stränge gemeint, die in einer Richtung pro Breitenein­ heit des Segels vorhanden sind. Beispielsweise könnte eine Dichte von 18000 Denier pro Inch (25,4 mm) Breite durch 18 Stränge pro Inch Breite von jeweils 1000 Deni­ er oder 6 Stränge pro Inch Breite von jeweils 3000 De­ nier oder 3 Stränge pro Inch Breite von jeweils 6000 Denier oder irgendeine andere Anzahl von Strängen mit dem gleichen oder einem anderen Denier, die insgesamt 18000 ergeben, dargestellt werden.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachste­ hend anhand einer Zeichnung bevorzugter Ausführungsbei­ spiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine herkömmliche aus fünf Abschnitten zusammengesetzte Segelanord­ nung, die als Ausgangsmaterial zur Herstel­ lung eines erfindungsgemäßen Segels verwendet wird,

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung eines erfindungsge­ mäßen laminierten Segelabschnitts,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung und eines Verfahrens zur Herstellung eines er­ findungsgemäßen Laminats,

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine andere aus fünf Ab­ schnitten zusammengesetzte Segelanordnung, die zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Segels verwendet wird,

Fig. 5 eine Explosionsdarstellung eines weiteren er­ findungsgemäßen laminierten Segelabschnitts,

Fig. 6 eine Draufsicht auf den laminierte Segelab­ schnitt, der in Fig. 5 in Explosionsdarstellung dargestellt ist,

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen Teil eines verstärkten Flächenmaterials, aus dem Segmente eines Segel­ abschnitts zugeschnitten werden,

Fig. 7A einen Querschnitt eines verstärkten Flächenmate­ rials, aus dem Segelabschnittsegmente zugeschnit­ ten werden,

Fig. 8 eine Anordnung aus Segmenten die zu einem Segel­ abschnitt zusammengesetzt werden sollen,

Fig. 9 und 9A Draufsichten, die Einzelheiten des Auf­ baus von Eckstücken für den Hals eines zusammen­ gesetzten erfindungsgemäßen Segels darstellen,

Fig. 10 die Art und Weise, wie die einzelnen Abschnitte eines Segels, die als Ausgangsmaterial verwen­ det werden, zu einer einzigen kontinuierlichen Bahn zur erfindungsgemäßen Verarbeitung zusammen­ gesetzt sind, und

Fig. 11 teilweise in Draufsicht eine kontinuierliche Bahn aus Segelabschnitten des in Fig. 10 darge­ stellten Segels, nachdem sie an ihren Enden verbunden wurden.

Fig. 1 zeigt in Draufsicht fünf Abschnitte A bis E, bevor sie zu einem herkömmlichen Segel längs ihrer anein­ andergrenzenden Ränder durch beispielsweise breite Nähte verbunden werden. Das aus den fünf Abschnitten herge­ stellte fertige Segel hat dann einen Kopf 10, einen Hals 12, ein Schothorn 14, ein Vorliek 16, ein Unterliek 18 und ein Achterliek 20.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel haben die fünf Abschnitte A bis E eine Haut 22 aus einer Folie mit hoher Streckfestigkeit. Derartige Folien sind an sich bekannt. Beispiele hierfür sind gezogene, ausge­ richtete Polyesterfolien, z. B. solche, wie sie unter dem Warenzeichen Mylar vertrieben werden. Andere Folien mit hohem Zugmodul können aus einem Polymer, z. B. Nylon, Polypropylen u. dgl., hergestellt sein. Vorzugsweise hat die Folie eine Dicke von etwa 6,35 µm bis etwa 508 µm und vorzugsweise von etwa 12,7 µm bis etwa 76,2 µm. Auf der Haut 22 jedes Abschnitts A bis E sind mehrere Belastungsaufnahmeteile 24 angeordnet. Diese Teile sind in Richtung der erwarteten Hauptbelastungslinien ausge­ richtet, die entstehen, wenn das zusammengesetzte Segel der Kraft des Windes ausgesetzt wird. Die Teile 24 be­ stehen aus mehrfädigen Strängen, Schnüren oder Streifen aus streckfestem Polymer, vorzugsweise einem Aramid, z. B. Kevlar. Die Teile 24, sei es in Form freier Stränge oder Schnüre oder in Form eines Bandes, das ein oder mehrere Stränge aufweist, die an einem Unterlage-Band, z. B. einer Polyethylenfolie, festgeklebt sind, sind an der Haut 22 mittels Klebstoff befestigt worden, nach­ dem sie von Hand in einem vorbestimmten Muster auf die Haut gelegt wurden. Eine ausführliche Beschreibung der Herstellung solcher Abschnitte, von denen die Abschnitte A bis E ein illustratives Beispiel sind, findet sich in der US-PS 4 624 205.

Die Abschnitte A bis E werden dann, vorzugsweise nachdem sie zu einer einzigen kontinuierlichen Bahn verbunden wurden, wie es nachstehend noch beschrieben wird, einer erfindungsgemäßen Lamellierung unterzogen. Fig. 2 zeigt eine Explosionsdarstellung der drei Lagen eines typischen Laminats, das mittels des Abschnitts D nach Fig. 1 als eine der äußeren Lagen hergestellt worden ist. Die Lage 26 ist eine abmessungsstabile Polymerfolie, z. B. eine ausgerichtete Polyesterfolie aus Mylar. Die Lage 26 hat eine Dicke von 6,35 µm bis etwa 508 µm und vorzugs­ weise von etwa 12,7 µm bis etwa 76,2 µm. Die Dicke der Lage 26 kann, muß jedoch nicht, gleich der der Haut 22 in dem Abschnitt D sein. Die innere Lage 28 des Lami­ nats enthält eine Kette aus im wesentlichen parallelen, auseinanderliegenden Strängen aus einem synthetischen Polymer, vorzugsweise Kevlar o. dgl. Aramiden, die quer zu den Teilen 24 im Abschnitt D ausgerichtet sind. Die drei Lagen des Laminats sind im wesentlichen gleich groß und an ihren gesamten Berührungsflächen durch einen Kunstharzkleber, z. B. einen lösungsmittelhaltigen, durch Wärme aktivierbaren Urethankleber verbunden, von denen der von der Morton Chemical Company unter dem Warenze­ ichen Adcote 122 vertriebene typisch ist. Das Laminat wird vorzugsweise in der Weise hergestellt, daß die eine Seite der Folienlage 26 mit gelöstem Klebstoff überzogen, das Lösungsmittel durch geeignete Maßnahmen, z. B. durch Erwärmung, um das Lösungsmittel zu verdampfen, entfernt und dann die Kette 28 auf die klebrige Ober­ fläche der Lage 26 gelegt und anschließend der Ab­ schnitt D aufgebracht wird. Dann wird auf die gesamte Fläche des Laminats Druck ausgeübt, um ein gleichmäßiges Verbinden der Lagen sicherzustellen. Übermäßige Mengen an Klebstoff sollten vermieden werden, um eine Verschmut­ zung von Einrichtungen, wie Druckplatten, Quetschwalzen u. dgl., die beim Laminieren der Lagen verwendet werden, zu minimieren.

Die Herstellung des Laminats kann in Einzelanfertigung aus speziell zugeschnittenen Lagen oder kontinuierlich oder halbkontinuierlich erfolgen, wie es schematisch in Fig. 3 dargestellt ist. Wenn die Herstellung kontinu­ ierlich oder halbkontinuierlich erfolgen soll, werden die einzelnen Abschnitte des Segels, die laminiert werden sollen, so miteinander verbunden, daß sie eine kontinu­ ierliche Bahn bilden, die ihrerseits mit einer oder mehreren kontinuierlichen Bahnen verbunden werden kön­ nen, die in ähnlicher Weise aus einzelnen Abschnitten identischer oder verschiedener Segel hergestellt wurden. Am Ende der Laminierung können die einzelnen Abschnitte jedes der Segel durch Zuschneiden aus der laminierten Bahn getrennt und danach längs aneinandergrenzender Ränder verbunden werden, um ein erfindungsgemäßes Segel auf bekannte Weise, z. B. durch Bildung breiter Nähte, fertigzustellen.

Die Fig. 10 und 11 veranschaulichen ein mögliches Verfah­ ren zum Verbinden einzelner Abschnitte eines Segels, wie das in Fig. 1 dargestellte, zu einer einzigen konti­ nuierlichen Bahn zur Verwendung bei der erwähnten Laminierung. Nach Fig. 10 wird der Kopfabschnitt I in Rich­ tung des Pfeils gedreht, so daß der Rand 74 des Ab­ schnitts I am Rand 76 des Abschnitts II anliegt. In ähnlicher Weise werden die Abschnitte III und V in den durch die Pfeile dargestellten Richtungen gedreht, so daß der Rand 78 des Abschnitts III am Rand 80 des Ab­ schnitts IV und der Rand 82 des Abschnitts V am Rand 84 des Abschnitts VI anliegt. Die aneinander anliegenden Ränder werden dann vorübergehend mittels Klebeband o. dgl. verbunden. Danach wird der Rand 86 der nunmehr verbunden Abschnitte I und II an den Rand 88 der nunmehr verbunde­ nen Abschnitte III und IV und der Rand 92 der nunmehr verbundenen Abschnitte V und VI am anderen Rand 90 der nunmehr verbundenen Abschnitte III und VI angelegt. Die aneinander anliegenden Ränder werden dann vorüber­ gehend, z. B. mittels Klebeband o. dgl., verbunden, so daß sich eine einzige kontinuierliche Bahn ergibt, wie sie in Fig. 11 dargestellt ist. Danach können gewünsch­ tenfalls eine oder mehrere kontinuierliche Bahnen, die in der gleichen Weise aus gleichen Segeln oder Segeln verschiedener Form hergestellt wurden, an ihrem Ende mit dem Ende der in Fig. 11 dargestellten Bahn, z. B. mittels Klebeband o. dgl., verbunden werden, um eine längere kontinuierliche Bahn zu bilden. Die Reihenfolge, in der die einzelnen Abschnitte I bis VI zur Bildung der kontinuierlichen Bahn zusammengesetzt werden, ist nicht kritisch. Die bei der Beschreibung der Fig. 10 und 11 angegebene Reihenfolge dient lediglich der Erläu­ terung. Andere Verfahren und Reihenfolgen des Zusammen­ setzens der einzelnen Abschnitte I bis VI sind ebenfalls möglich. Die auf die angegebene Weise hergestellen konti­ nuierlichen Bahnen werden dann zu einem Laminat zusammen­ gesetzt, wobei das Verfahren und die Vorrichtung nach Fig. 3 angewandt werden können.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Verfahren wird eine kontinuierliche Folienbahn 26 von einer Abwickelrolle abgewickelt und durch eine Beschichtungszone geleitet, in der eine dünne Schicht aus Klebstoff auf der Folie aufgebracht und gleichmäßig mittels einer gegenläufigen Walze oder einer Rakel (Abstreichmesser) auf eine Dicke von etwa 25,4 µm verteilt wird. Die mit Klebstoff be­ schichtete Folie 26 wird dann kontinuierlich durch einen belüfteten Ofen geleitet, in dem das Lösungsmittel ver­ dampft wird. Aus dem Ofen wird die beschichtete Folie - mit der klebrigen, mit Klebstoff beschichteten Seite nach oben - einer beheizten Walze 30 zugeführt, die zusammen mit einer benachbarten Walze 32 einen Walzen­ spalt 34 bildet. Die Walzen 30 und 32 sind mittels eines nicht dargestellten Motors in der durch die Pfeile darge­ stellten Richtung synchron antreibbar und ziehen durch den Walzenspalt 34 die beschichtete Folie 26, eine Kette 28 aus einzelnen Strängen, die von einer Abwickelrolle 36 über eine Spannrolle 38 abgewickelt werden, und eine kontinuierliche Bahn 40, die von einer Abwickelrolle 42 abgewickelt wird und aus mehreren Abschnitten besteht, die an ihren Enden in der anhand der Fig. 10 und 11 beschriebenen Weise verbunden sind. Die einzelnen Stränge in der Kette 28 werden dadurch auf den gewünschten seit­ lichen Abstand gehalten, daß sie durch Schlitze geleitet werden, die in entsprechenden Abständen in einem Webe­ blatt (Riet) 50 ausgebildet sind, das unmittelbar vor dem Eintritt der Stränge in den Walzenspalt angeordnet ist. Die Temperatur der Walze 30 wird auf einem solchen Wert gehalten, daß die Klebstoffschicht auf der Folie 26 noch flüssig ist, wenn sie dem Druck beim Durchgang durch den Walzenspalt 34 ausgesetzt wird. Vorzugsweise liegt die Temperatur der Walze 30 im Bereich von etwa 100°C bis etwa 200°C in Abhängigkeit von dem jeweils verwendeten Klebstoff. Nach Durchlaufen des Walzenspalts 34 wird das nunmehr gebildete Laminat kontinuierlich über Rollen 52, 54, 56, 58 und 60 auf eine Aufwickelrolle 62 gewickelt. Das Laminat wird schließlich zerschnitten oder auf andere Weise getrennt, um die einzelnen lami­ nierten Abschnitte entsprechend den ursprünglichen Ab­ schnitten I bis VI, die in Fig. 10 dargestellt sind, zu bilden. Eine Explosionsdarstellung eines solchen typischen Abschnitts, der dem ursprünglichen Abschnitt D in Fig. 1 entspricht, ist in Fig. 2 dargestellt.

Die verschiedenen Abschnitte werden dann, nachdem sie in der erwähnten Weise laminiert wurden, zu der gewünsch­ ten Form des Segels zusammengesetzt und längs ihrer aneinandergrenzenden Ränder auf an sich bekannte Weise verbunden, um das gewünschte Segel zu bilden.

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anordnung von Abschnitten für ein zusammengesetztes Segel, die einer weiteren erfindungsgemäßen Verstärkung unterzogen werden sollen. Nach Fig. 4 werden Abschnitte B' bis E' durch Verbinden mehrerer einzelner Segmente längs aneinandergrenzender Ränder gebildet; so werden beispielsweise zur Bildung des Abschnitts B' Segmente b₁, b₂ und b₃ verbunden, zur Bildung des Abschnitts C' Segmente c₁, c₂, c₃ und c₄ verbunden usw. Die in den Fig. 4, 5 und 6 als dicke Linien dargestellten Ver­ bindungen 64 zwischen den einzelnen Segmenten sind auf irgendeine geeignete Weise hergestellt, z. B. durch Ver­ binden mittels Band (taping) oder Verkleben sich über­ lappender benachbarter Ränder. Alle Segmente sind aus verstärktem Material zugeschnitten, wie es in Fig. 7 dargestellt ist. Das in Fig. 7 dargestellte Material ist ein Materialstreifen 66 aus Folie, z. B. Mylar, an der mittels Klebstoff eine Kette aus einzelnen, weit­ gehend parallelen Strängen 68 aus Kevlar-Fasern oder einem ähnlichen streckfesten synthetischen Polymer be­ festigt sind. Gewünschtenfalls kann das Material, aus dem die Segmente zugeschnitten werden, wie es in Fig. 7 dargestellt ist, mit einer zusätzlichen Lage 67 ver­ sehen sein, wie es im Querschnitt in Fig. 7A dargestellt ist. Bei der Lage 67 kann es sich um Trennpapier (Abzieh­ papier) o. dgl. handeln, das dazu dient, freiliegende Klebstoffflächen während der Handhabung des Materials abzudecken, und von den einzelnen Segmenten entfernt werden kann, nachdem sie zugeschnitten und zu Abschnitten zusammengesetzt worden sind. Alternativ handelt es sich bei der Lage 67 um eine zweite Folie, bei der es sich um die gleiche wie bei der Lage 66 handeln und die aus einem anderen polymeren Material oder einem Tuch bestehen kann. Die Lagen 66 und 67 sowie die dazwischen angeord­ nete Kette aus Strängen 68 können in an sich bekannter Weise zu einem Laminat verbunden werden, z. B. nach dem anhand der Fig. 3 beschriebenen Verfahren. Beispielsweise kann es sich bei dem verstärktem Material, aus dem die einzelnen Abschnittsegmente zugeschnitten werden, um das in der US-PS 4 679 519 beschriebene Material handeln. Das dort beschriebene Material ist ein flexibles Laminat, das wenigstens drei gleich große, an ihren Berührungs­ flächen miteinander durch einen Kunstharzkleber verbun­ dene Lagen aufweist, von denen die eine äußere Lage eine Folie ist aus abmessungsstabilem Polyesterkunstharz, z. B. Mylar u. dgl., die zweite äußere Lage aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus einer Kettenwirkware, einem grobgewebten Leinenstoff, Taft und einer Folie aus dem gleichen oder einem anderen abmessungsstabilen Polyesterharz besteht, das in der anderen äußeren Lage verwendet wird, und die innere Lage eine Kette aus ein­ zelnen Strängen aus Kevlar o. dgl. streckfestem synthi­ schen Polymer ist. Das Laminat kann einzeln, wie das Laminat nach Fig. 2, oder kontinuierlich nach dem Verfah­ ren und mittels der Vorrichtung, die in Fig. 3 darge­ stellt und ausführlich in der US-PS 4 679 519 beschrieben sind, hergestellt werden.

Nach Fig. 7 werden Segmente, wie die Segmente b, c, d usw. (die durch gestrichtelte Linien dargestellt sind), wie dargestellt, aus dem Verstärkungsmaterial zugeschnit­ ten. Beispielsweise werden alle die verschiedenen Segmen­ te für jeden der Abschnitte B' bis E' aus der gleichen Materialbahn ausgeschnitten. Es ist jedoch auch möglich, daß einige der oder alle verschiedenen Segmente in jedem Abschnitt aus Materialbahnen ausgeschnitten werden, bei denen die Denierdichte (wie sie oben definiert wurde) der einzelnen Stränge 68 unterschiedlich ist. Die Denier­ dichte läßt sich durch Ändern der Anzahl und/oder des Deniers der Stränge 68 in der Materialbahn ändern. Im allgemeinen ist es zweckmäßig, die Segmente, z. B. b, c, d und e, die am Vorliek jedes Abschnitts liegen, aus Materialbahnen auszuschneiden, bei denen die Denier­ dichte geringer als die in den Segmenten b₃, c₄, d₅ und e₅ ist, die am Achterliek jedes Abschnitts liegen. Die Denierdichte der Zwischensegmente kann allmählich vom Vorliek zum Achterliek hin zunehmen. Beispielsweise kann die Denierdichte, ausgedrückt als Gesamt-Denier pro 25,4 mm, quer zu den einzelnen Strängen gemessen, in der Größenordnung von 18000 in den Segmenten b₃, c₄, d₅ und e₅ liegen, in den Segmenten b₂, c₃, d₄ und e₄ auf 10000 und in allen anderen Segmenten weiter bis auf 5000 abfallen. Eine solche Folge von Segmenten zur Herstellung des Abschnitts D ist in Fig. 8 - vor dem Verbinden der benachbarten Ränder der Segmente zur Bil­ dung eines Abschnitts in der oben beschriebenen Weise - dargestellt.

Alle Abschnitte B' bis E' werden dann erfindungsgemäß zu einem Laminat verbunden, wie es in Fig. 5 für den Abschnitt D' dargestellt ist, und zwar unter Anwendung der Einzel-, kontinuierlichen oder halbkontinuierlichen Herstellungsverfahren, die anhand der Fig. 3, 10 und 11 beschrieben wurden.

Fig. 6 zeigt in Draufsicht das auf diese Weise herge­ stellte Laminat D". Die verschiedenen laminierten Ab­ schnitte werden dann zu einem zusammengesetzten Segel verbunden, und zwar nach herkömmlichen Verfahren, z. B. den zuvor beschriebenen.

Kopf-, Hals- und Schothorn des fertig zusammengesetzten Segels können mit Verstärkungsflecken versehen sein, die mittels Klebstoff o. dgl. befestigt werden. Ein Bei­ spiel solcher Flecken und das Verfahren ihrer Herstel­ lung werden anhand der Fig. 9 und 9A erläutert. Der in Fig. 9 dargestellte Flecken ist durch Verbinden mehre­ rer einzelnener Streifen 70 aus einem flexiblen Laminat, z. B. dem Laminat 66, gebildet, wobei sich die Streifen 70 fächerartig von einem gemeinsamen Punkt 72 aus er­ strecken. In ähnlicher Weise ist der in Fig. 9A darge­ stellte Flecken durch Verbinden einzelner Abschnitte 71 längs ihrer aneinandergrenzenden Ränder hergestellt worden, wobei sich die Abschnitte 71 radial von einem gemeinsamen Punkt 73 aus erstrecken.

Die erfindungsgemäß zusammengesetzten Segel können auch mit Randverstärkungen, Lattentaschen, Reffgattchen, Achterliektauen, Unterliektauen u. dgl., wie sie üblicher­ weise bei solchen Segeln vorgesehen sind, versehen sein. Nach der Erfindung hergestellte Segel könen Großsegel, Gaffelsegel, Klüver, Spinnaker u. dgl. sein.

Ein erfindungsgemäßes Segel hat erhebliche Vorteile gegenüber bekannten Segeln. So hat es eine deutlich bessere Zugfestigkeit, Reißfestigkeit und Streckfestig­ keit, und es kann Belastungen in allen Richtungen stand­ halten, wenn es den Kräften des Windes ausgesetzt ist. Diese erhöhte Festigkeit und Streckfestigkeit wird ohne merklich höheres Gewicht des Segels erreicht. Das Verfah­ ren zur Herstellung der einzelnen Abschnitte (Segelbahnen) erfordert erheblich weniger Arbeits- und Zeitauf­ wand als herkömmliche Verfahren der Segelherstellung. Ferner sind insbesondere die in den Fig. 4, 7, 10 und 11 dargestellten Ausführungsbeispiele besonders wirt­ schaftlich herstellbar, weil irgendwelche Materialab­ fälle bereits in einer frühen Phase der Herstellung, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist, anfallen, in der das abfallende Material verhältnismäßig billig im Ver­ gleich zu den endgültigen Abschnitten ist, aus denen letztlich das Segel hergestellt wird. Diese Abschnitte ergeben wenig oder gar keinen Abfall beim Zuschneiden aus den kontinuierlichen Bahnen, die bei der kontinuier­ lichen Laminierung hergestellt werden.

Claims (10)

1. Zusammengesetztes Segel, das einen Kopf (10), einen Hals (12) und ein Schothorn (14) aufweist, aus meh­ reren Abschnitten (A-E; A'-E') (Segelbahnen), von denen jeder mit einem benachbarten Abschnitt (A-E; A'-E') verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abschnitt (A-E; A'-E') ein Laminat aufweist aus a) einer ersten äußeren Lage (26) aus Material, b) einer zweiten äußeren Lage (22), die wenigstens eine Folienlage aufweist, mit der mehrere Stränge aus unverwebtem Kraftaufnahme-Fadenmaterial (24) verbunden sind, das längs der Hauptbelastungslinien des Abschnitts im Segel angeordnet ist, und c) ei­ ner inneren Lage (28), die zwischen der ersten und der zweiten äußeren Lage (26, 22) angeordnet ist und eine schußfadenfreie Kette aus unverwebten, sich in Längsrichtung des Abschitts über dessen ge­ samte Länge erstreckenden Strängen aus einem streckfesten Polymer aufweist, die quer zur Rich­ tung des unverwebten Kraftaufnahme-Fadenmaterials (24) in der zweiten äußeren Lage (22) ausgerichtet sind, wobei alle Lagen des Laminats durch einen Kunstharzkleber verbunden sind.

2. Segel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite äußere Lage (22) aus mehreren einzelnen Segmenten (z. B. b1, b2, b3, c1, c2, c3, c4, d1, d2, d3, d4, d5) zusammengesetzt ist, die längs aneinan­ dergrenzender Ränder verbunden sind.

3. Segel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Segmente (z. B. b1-b3, c1-c4,) in jedem Abschnitt (A-E; A'-E') aus einem Material gebildet ist, das eine größere Strang-Denierdichte als die der anderen hat.

4. Segel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Segment (z. B. 11-b3, c1-c4, d1-d5) in jedem der Abschnitte (A-E; A'-E') nahe dem Achterliek (20) des Segels eine größere Strang-Denierdichte als das Segment in dem gleichen Abschnitt (A-E; A'-E') ne­ ben dem Vorliek (16) des Segels hat.

5. Segel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schußfadenfreie Kette aus Strängen (28) aus ei­ nem Aramid hergestellt ist.

6. Segel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftaufnahme-Fadenmaterial aus einem Aramid hergestellt ist.

7. Segel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste äußere Lage (26) aus einer Folie aus ab­ messungsstabilem Polyester-Kunstharz hergestellt und die zweite äußere Lage zwei Materiallagen auf­ weist, zwischen denen die Stränge aus unverwebtem Kraftaufnahme-Fadenmaterial (24)sandwichartig ange­ ordnet sind, wobei die eine der Lagen eine abmes­ sungsstabile synthetische Polyesterfolie und die andere Lage aus einer Materialgruppe ausgewählt ist, die aus einer Kettenwirkware, einem grobgeweb­ ten Leinenstoff, Taft und einer Folie aus abmes­ sungsstabilem Polyester-Kunstharz besteht.

8. Segel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (A-E; A'-E') Bandmaterial oder der­ gleichen längs ihrer aneinandergrenzenden Ränder aufweisen.

9. Segel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (A-E; A'-E') breite Nähte zwischen allen benachbarten Abschnitten (A-E; A'-E') aufwei­ sen.

10. Segel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hohe Belastungen aufnehmende Abschnitte (71) für den Kopf (10), den Hals (12) und das Schothorn (14) vorgesehen sind.