DE4409028A1 - Teilbares Windsurfbrett - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Teilung von Windsurfbrettern bzw. eine verbesserte Ausführung der Verbindung.

Die im Handel befindlichen Windsurfbretter sind alle einteilig ausgeführt.

Es gibt kein teilbares, stabiles Windsurfbrett, das die heutigen Anforderungen an Stabilität erfüllt.

Durch ein Teilen des Surfbrettes soll die Gesamtlänge vermindert und dadurch die Transportprobleme beseitigt werden. Durch die Teilung soll die Endfestigkeit nicht beeinflußt werden.

Die im Gebiet "teilbare Wassersportgeräte" vorhandenen Lösungen sind nicht imstande den hohen Belastungen, denen moderne Windsurfausrüstungen bei modernen Fahrweisen ausgesetzt sind, standzuhalten. Ungünstige Krafteinleitung, mangelnde Steifigkeit der Verbindungen, Materialermüdung und "Sollbruchstellen" führen zum Versagen der Verbindungen. Sie sind daher bestenfalls für große Windsurfbretter und für Anfänger geeignet.

Die Aufgabe ist also eine Verbindung zu schaffen, die:

• - eine hohe Festigkeit, d. h. Steifigkeit gegen Durchbiegen besitzt, und damit den hohen Belastungen denen moderne Windsurfboards ausgesetzt sind standhält.
• - sehr einfach zu montieren und lösen ist.
• - von der technischen Verwirklichung keine Probleme aufwirft.
• - leicht ist.

Lösung:

Die Aufgabenstellung wird durch eine Mehrpunktlagerung gelöst, deren kraftübertragenden Punkte versetzt in der Horizontalebene liegen.

Hierbei werden die bei der Belastung entstehenden Zug- und Druckkräfte nicht wie "üblich" von senkrecht zur Horizontalebene liegenden kraftübertagenen Elementen übernommen, sondern von horizontal versetzten Elementen. Dadurch entsteht eine Hebelwirkung durch die die auftretenden Kräfte vermindert werden.

Abhängig vom Abstand dieser Elemente wird der wirksame Hebelarm extrem vergrößert und damit die bei einer Krafteinleitung entstehenden Lastspitzen stark vermindert. Es entstehen keine kritisch hohen Moment-, Zug-, oder Druckbelastungen. Die Probleme, die mit der Krafteinleitung von großen Kräften in Leichtbaustrukturen allgemein entstehen sind damit umgangen und die Schwachstelle eines teilbaren Windsurfboards behoben.

Konkret ist das Problem durch folgende, bevorzugte Ausführung gelöst:
Der Rumpf besteht vorzugsweise aus vier Segmenten. Rumpfvorderteil 1 und Rumpfhinterteil 2 sind durch eine diagonal verlaufende Haupttrennebene 4 getrennt. Die Seitentrennebenen 5 werden so gelegt, daß die entstehenden Rumpfseitenteile 3 die Länge des Rumpfvorderteils 1 oder Rumpfhinterteils 2 nicht wesentlich überschreiten. Dadurch werden die Gesamtabmessungen des zerlegten Windsurfbrettes klein gehalten. Außerdem werden die Seitentrennebenen 5 so gelegt, daß ihre Kontur etwa spiegelbildlich zur Außenkontur der Rumpfseitenteile 3 verläuft. Dadurch erhalten die Rumpfseitenteile 3 eine zitronenförmige und symmetrische Gestalt, welche den Kraftverläufen in diesem Bauteil optimal entspricht.

Die 4 Rumpfsegmente werden durch eine durchgehende zentrale Verschraubung 6 miteinander verbunden. Die drehbare Verbindung überträgt keine Momente. Erst die diagonale Gestaltung der Trennebene ermöglicht die gemeinsame Verbindung mit nur einer Verschraubung.

Die zentrale Verschraubung 6, die mit sehr kleinem Spiel in den Führungshülsen 12 geführt wird, übernimmt den Form-, und Kraftschluß zwischen den Teilen 1-7.

Die zentrale Verschraubung 6 wirkt als mittleres Auflager.

Die beiden Rumpfseitenteile 3 wirken im Rahmen ihrer eingeschränkten Beweglichkeit als Biegeträger und übernehmen die entstehenden Biegekräfte.

Durch die 4 Fixierungen 8 werden die Kräfte in Rumpfvorderteil 1 und Rumpfhinterteil 2 geleitet.

Die 4 Fixierungen werden vorzugsweise als Schraubverbindung ausgeführt, um die Kraftübertragung durch Kraftschluß und die damit Steifigkeit der Gesamtkonstruktion zu verbessern. Durch die Fixierungen 8 wird kein Drehmoment übertragen, sie wirken als vorderes und hinteren Auflager.

Bei einer Biegebelastung des Windsurfbrettes werden die zentrale Verschraubung sowie die Fixierungen 8 fast ausschließlich auf Scherung beansprucht und sind daher im Bezug auf die Krafteinleitung und Festigkeit unproblematisch.

Durch die bevorzugte Ausführung entsteht ein komplexer Kraftfluß, der sowohl form-, wie auch kraftschlüssige Anteile beinhaltet. Der genaue Kraftfluß und ein Beweis der vorhandenen Steifigkeit läßt sich nur am Modell verdeutlichen.

Das Zusammenwirken der konstruktiven Merkmale der ausgeführten Realisierung der Erfindung ergibt eine extrem Steife und Standhafte Verbindung ohne "Sollbruchstellen" und ohne aufwendige Konstruktionsdetails.

Ausgeführe Modelle bestätigen diese Eigenschaften bei Belastungstests.

Hiermit steht eine brauchbare Lösung des Problems zur Verfügung.

Claims (3)

1. Teilbares Wassersportgerät Windsurfbrett oder Wellensurfbrett, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Gestaltung der Einzelteile eine kraft- und formschlüssige, in der Horizontalebene liegende, Mehrpunktverbindung entsteht, bei der keine Drehmomente durch Verbindungselemente übertragen werden.

Diese Gestaltung ist durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

• a) Der Rumpf besteht aus mindestens 3 Rumpfsegmenten.
• b) Rumpfvorderteil (1) und Rumpfhinterteil (2) sind durch eine diagonal verlaufende Haupttrennebene (4) getrennt
• c) Die Seitentrennebenen (5) sind so gelegt, daß die entstehenden Rumpfseitenteile (3) die Länge des Rumpfvorderteils (1) oder Rumpfhinterteils (2) nicht wesentlich überschreiten und, daß sie etwa spiegelbildlich zur Außenkontur verlaufen.
• d) Alle an der Funktion der Verbindung beteiligten Rumpfsegmente sind durch eine quer durch das Windsurfbrett durchgehende, zentrale Verschraubung (6) drehbar miteinander verbunden.
• e) Die zentrale Verschraubung (6) ist mit kleinem Spiel in Führungshülsen (7) geführt und übernimmt den Form-, und Kraftschluß zwischen den Rumpfsegmenten.
• f) Die Rumpfseitenteile (3) wirken als Biegeträger und übernehmen die bei einer Belastung entstehenden Biegekräfte.
• g) Durch Fixierungen (8) werden die Kräfte von dem Rumpfseitenteil (3) in Rumpfvorderteil (1) und Rumpfhinterteil (2) geleitet.
• h) Bei einer Biegebelastung des Windsurfbrettes werden die zentrale Verschraubung sowie die Fixierungen (8) ausschließlich auf Scherung beansprucht.

2. Wassersportgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß:

• i) die unter b) genannte diagonale Trennebene treppenförmig ausgeführt ist.
• k) die unter d) genannte zentrale Verschraubung (6) mehrteilig ausgeführt ist und nicht durch alle Rumpfsegmente führt.
• l) die unter g) genannten Fixierungen (8) durch nutähnliche, parallel zur Seitentrennebene verlaufende Verbindungen ausgeführt ist.
• m) die unter c) genannten Rumpfseitenteile als einteiliges Rumpfmittelteil ausgeführt ist.