DE69105672T2

DE69105672T2 - Gleitschirm oder Fallschirmkappe.

Info

Publication number: DE69105672T2
Application number: DE69105672T
Authority: DE
Inventors: Yasuhiro Matsude; Hideyuki Mori; Takahisa Ogawa
Original assignee: Ashimori Industry Co Ltd
Current assignee: Ashimori Industry Co Ltd
Priority date: 1990-09-07
Filing date: 1991-09-06
Publication date: 1995-05-04
Anticipated expiration: 2011-09-07
Also published as: JP2533914Y2; EP0475293A1; JPH0486599U; ATE115082T1; EP0475293B1; DE69105672D1; US5251853A; CA2050872A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dach für einen Drachenflieger und einen Fallschirin, und insbesondere eine Trennwandanordnung in dein Dach.
Seit kurzem ist es populär geworden, unter Verwendung eines Drachenfliegers in der Luft zu gleiten und unter Verwendung eines Fallschirms Sturzflüge auszuführen, der einen demjenigen des Drachenfliegers ähnlichen Aufbau hat.
Figur 3 zeigt einen derartigen Drachenflieger. Der Drachenflieger umfaßt ein Dach 10, Aufhängungsseile 11 und ein Geschirr 12. Das Dach 10 umfaßt eine Oberseite und eine Unterseite, um einen aufblähbaren Körper 13 zu bilden. Der Körper 13 ist in eine Mehrzahl kleiner Kammern 15, die als Aufweitungen oder Zellen bezeichnet werden, durch Trennwände 14 unterteilt, die sich zwischen den Ober- und Unterseiten des Dachs 10 mit vorbestimmten Zwischenräumen entlang einer Spannweite des Dachs erstrecken. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, haben die Trennwände 14 eine flügelartige Form und verlaufen von einer vorauseilenden Kante des Dachs 10 zu einer nacheilenden Kante davon. Die Trennwände werden üblicherweise als Rippen bezeichnet.
Eine Mehrzahl von Lufteinlässen 16, durch welche die Luft eingeführt wird, um das Dach 10 auf zublähen, sind an den vorauseilenden Kanten der jeweiligen Zellen 15 angeordnet. Das durch die eingeleitete Luft aufgeblähte Dach 10 wird mittels des Drucks der eingleiteten Luft und der flügelartigen Form der Trennwände 14 in einer geeigneten flügelartigen Form gehalten. Da der aerodynamische Auftrieb auf das aufgeblähte Dach 10 einwirkt, kann gemäß dieser Anordnung ein Flieger unter Verwendung des Drachenfliegers in der Luft gleiten. Es ist verständlich, daß die Trennwände 14 zur Aufrechterhaltung des Dachs 10 in der geeigneten flügelartigen Form wichtig sind.
Als nächstes wird in bezug auf die Figur 4 eine herkömmliche Trennwand 14 beschrieben. Ein luftundurchlässiges Material wird für die Trennwände 14 ebenso wie für den aufblähbaren Körper 13 verwendet. Die Materialien bestehen beispielsweise aus einem Tuch, das durch Imprägnieren eines aus synthetischen Fasern, wie beispielsweise Polyesterfasern und Polyamidfasern bestehenden Webstoffs hergestellt ist, oder einem Tuch, das durch Laminieren eines Synthetikharzfilms auf zumindest eine Oberfläche des Webstoffes hergestellt ist. Das Tuch muß leichtgewichtig aber widerstandsfähig sein. Üblicherweise wird ein Tuch mit einem Gewicht pro Einheitsfläche von 45 bis 50 g/m² und einer Bruchfestigkeit von 78 bis 98 N/cm (40 bis 50 Kgf/5cm) verwendet. Jede der aus einem derartigen Material bestehenden Trennwände 14 ist mit drei oder vier kreisförmigen Luftdurchlaßlöchern 17 entlang ihrer Länge derart versehen, daß gegenseitig benachbarte Zellen 15 miteinander durch diese Löcher 17 kommunizieren. Zum Zweck der Verstärkung der Trennwand 14 sind gewobene Gurte 18 an die Trennwand 14 zwischen den Löchern 17 entlang der Höhe der Trennwand 14 genäht. Ein unteres Ende jedes Gurts 18 dient als Befestigungsbereich 19 für die Tragleine 11. Durch das Vorsehen der Luftdurchlaßlöcher 17 in den Trennwänden 14 bläht die durch die anderen offenen Lufteinlässe eingeleitete Luft, wenn ein beliebiger Lufteinlaß 16 während des Aufblähens noch geschlossen ist, sämtliche der Zellen 15 durch die Luftdurchlaßlöcher 17 auf, wodurch das gesamte Dach 10 gleichmäßig in die flügelartige Form aufgebläht und in dieser gehalten wird.
Wenn der Drachenflieger startet, wird jedoch auf die Trennwände 14 eine Spannung angelegt, insbesondere in der Richtung ihrer Höhe aufgrund den Innendrucks der eingeleiteten Luft in dem Dach 10, die auf dieses einwirkt, und wegen des Gewichts des Fliegers, das auf dieses durch die Tragleinen 11 und die Befestigungsbereiche 19 übertragen wird. Da jede der Trennwände 14 mit den Luftdurchlaßlöchern 17 ausgebildet ist, verursacht die Spannung deshalb eine Belastungskonzentration nahe der Luftdurchlaßlöcher 17 unter Verformung der Trennwände 14. Es ist deshalb schwierig, die Trennwände 14 in der geeigneten flügelartigen Form zu halten, und es kann kein ausreichender aerodynamischer Auftrieb erzielt werden. Die herkömmliche Trennwandanordnung hat deshalb den Nachteil, daß ein schneller Auftrieb nicht erzielt werden kann.
Zum Sicherstellen einer ausreichenden Stärke der Trennwand 14 ist andererseits die Ausbildung jedes der Luftdurchlaßlöcher 17 in jeder Trennwand 14 derart beschränkt, daß die Fläche der Luftdurchlaßlöcher 11 nicht größer ist als 20% der Fläche der Trennwand 14. Insbesondere wenn der Wind schwach ist, tritt deshalb ein weiteres Problem insofern auf, als viel mehr Zeit erforderlich ist, das gesamte Dach 10 durch Einleiten von Luft durch die Luftdurchlaßlöcher 17 aufzublähen. Wenn der Drachenflieger beim Gleiten in der Luft zu Kurvenflügen veranlaßt wird, wird eine Steuerleine 20, die mit der vorauseilenden Kante des Dachs 10 verbunden ist, derart nach unten gezogen, daß das Dach ähnlich wie das Klappenruder eines Flugzeugs geringfügig nach unten gefaltet wird. Wenn die Luftkommunikation durch die Luftdurchlaßlöcher 17 unzureichend ist, wird eine erhebliche Zeitspanne benötigt, die teilweise gefaltete Gestalt des Dachs nach Beendigung des Kurvenflugs in die ursprüngliche flügelartige Gestalt zurückzuführen. Dadurch ist es unmöglich, den Drachenflieger kurzfristig zu steuern, und der Drachenflieger kann einen Strömungsabriß erleiden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Dach fur einen Drachenflieger zu schaffen, das eine hohe Flugtauglichkeit erzeugt.
Um die vorstehend genannten und andere Ziele zu erreichen, schafft die Erfindung ein in Anspruch 1 beanspruchtes Dach und einen im Anspruch 8 beanspruchten Drachenflieger.
In der US-A-3 428 277 ist ein Dach beschrieben, das durch Trennwände geteilte Kammern hat. Das Dach wird als Luftfänger verwendet, die dazu angeordnet sind, beim Vorwärtsflug des Dachs Stauluft aufzunehmen. Die seitliche Luftströmung zwischen den Kammern des Luftfangs kann durch Siebtrennelemente oder einen offenmaschigen Stoff gebildet werden.
Außerdem ist in der DE 3 707 463 A1 ein Dach beschrieben, das eine Mehrzahl von Kammern hat, die durch Trennwände unterteilt sind. In der Innenseite der Kammern sind Bereiche vorgesehen, welche den Abstand zwischen den Ober- und Unterseiten des Dachs begrenzen. Diese Bereiche können durch luftdurchlässige Stoffe, wie beispielsweise Maschenstoffe, ausgebildet sein.
Aus der GB-A-276 988 sind gewisse Arten von Stoffen bekannt, die in sämtlichen Richtungen im wesentlichen dieselbe Stärke haben.
Es wird gelehrt, Webstoff durch jeweiliges Anordnen von Kette und Schuß in beabstandeten Gruppen aufzubauen.
Der Maschenstoff kann hochdichte Öffnungsbereiche in Form von Querstreifen und/oder anderweitig hochdichte Öffnungsbereiche in Form vertikaler Streifen umfassen.
Gemäß der Erfindung ist der Maschenstoff mit Polyurethanharzen oder Polyesterharzen imprägniert. Dies verhindert ein gegenseitiges Verrutschen der Kette und des Schusses der Masche.
In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Trennwand für ein Dach eines Drachenfliegers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Seitenansicht einer anderen Trennwand für ein Dach eines Drachenfliegers gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines typischen Drachenfliegers, und
Fig. 4 eine in einem herkömmlichen Drachenflieger verwendete Trennwand.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nunmehr in bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.
Der allgemeine Aufbau des Drachenfliegers gemäß der vorliegenden Erfindung ist derselbe wie derjenige des in Figur 3 gezeigten Drachenfliegers. Es wird deshalb lediglich die Trennwandanordnung, die den Hauptteil der vorliegenden Erfindung bildet, nachfolgend im einzelnen erläutert.
Wie in Figur 1 gezeigt, wird eine Trennwand 1 durch Weben oder Wirken synthetischer Fasern in einen Maschenstoff hergestellt, der mit einer großen Anzahl von Öffnungen 2 versehen ist. Beispiele für das Material, das für den Maschenstoff verwendet wird, umfassen synthetische Fasern, wei beispielsweise Polyesterfasern, Polyamidfasern und Poly(vinylalkohol)fasern sowie hochfeste, schwach dehnbare Fasern, wie beispielsweise aromatische Polyamidfasern, aromatische Polyesterfasern und superhochfeste Polyethylenfasern. Bevorzugt ist jedoch die Verwendung von Polyesterfasern mit großer Witterungsbeständigkeit.
Was den Gewebeaufbau für den Maschenstoff betrifft, so sind die Leinwandbindung, die Scheindreherbindung, die Gazebindung, die dreiaxiale Bindung, das Kettengewirke, das Schußgewirke, die Ketten- und Schußinlaydurchnähung und das Mehrachsenkettengewirke sämtlich geeignet. Bevorzugt ist außerdem, daß die Kette und der Schuß zur Verhinderung ihrer Dehnung entlang einer 45º-Richtung relativ zu ihnen durchnäht werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der derart aufgebaute Maschenstoff mit Polyurethanharzen oder Polyesterharzen imprägniert, um das Verrutschen der Kette und des Schusses zu verhindern. Durch die Imprägnierung wird die Festigkeit der Trennwand 1 erhöht, so daß es einfacher ist, die Trennwand 1 auf den Körper 13 zu nähen.
Betreffend die Flächengröße der Öffnungen 2 relativ zur Trennwand 1 als Ganzes, ist es bevorzugt, daß die Fläche der Öffnungen nicht mehr als 50% der Fläche der Trennwand einnimmt. Es ist außerdem bevorzugt, daß die Stärke oder Festigkeit des Maschenstoffes nicht geringer ist als die Bruchfestigkeit von 59 N/cm (30 Kgt/5cm) sowohl in der Richtung der Kette wie in der Richtung des Schusses.
Die Öffnungen 2 sind gleichmäßig im gesamten Körper der Trennwand 1 ausgebildet, wie in Figur 1 gezeigt. Die vorliegende Erfindung sollte jedoch nicht hierauf oder dadurch begrenzt sein. Wie in Figur 2A gezeigt, können beispielsweise hochdichte Öffnungsbereiche 3 und 4 (das heißt Bereiche, in denen die Öffnungen relativ klein sind, was zu einem hochdichten Bereich des Maschenstoffs führt) in der Maschentrennwand 1 in Form horizontaler und vertikaler Querstreifen ausgebildet sein. Insbesondere kann die Trennwand Öffnungen mit unterschiedlichen Größen umfassen. In Figur 2A sind große Öffnungen in einer Mehrzahl matrixartiger Gruppen angeordnet, die voneinander durch eine Mehrzahl kleinerer Öffnungen getrennt sind. In ähnlicher Weise können, wie in Figur 2B gezeigt, hochdichte Öffnungsbereiche 5 in der Maschentrennwand 1 in Form vertikaler Streifen vorgesehen sein. Insbesondere sind große und kleine Öffnungen in jeweiligen Gruppen parallel zueinander, beispielsweise in der vertikalen Richtung angeordnet. Bei diesen Ausführungsformen, bei denen die hochdichten Öffnungsbereiche vorgesehen sind, dienen die hochdichten Öffnungsbereiche zur Verstärkung der Trennwand 1 derart, daß in herkömmliche Trennwände genähte Verstärkungsgurte 18 weggelassen werden können. Dadurch kann das Gewicht des Drachenfliegers vermindert werden. Außerdem gestaltet sich das Nähen der Trennwand an den aufblähbaren Körper 13 leichter.
Herkömmliche Verfahren können verwendet werden, um die Trennwand 1 an den aufblähbaren Körper 13 zu nähen. Beispielsweise kann eine Kante der Trennwand 14 überlappt sein, und die überlappte Kante kann an den aufblähbaren Körper mit einem Verstärkungselemente ähnlich dem Verstärkungsgurt 18 genäht sein.
Als nächstes wird ein bevorzugter Maschenstoff für die Trennwand 1 gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Für den Maschenstoff werden Polyesterfasergarne, von denen jeder 70 Denier/24 Fäden hat, für den Schuß und für die Kette verwendet. Eine Kettengruppe, die aus drei der Garne besteht und eine Schußgruppe, die aus drei der Garne besteht, werden durch die Scheindreherbindung in einen Stoff mit Dichten von 7,5 Gruppen/cm (19 Gruppen/Inch) in bezug auf die Ketten- und Schußrichtungen gewoben. Der Stoff wird mit einer wäßrigen Polyurethanharzdispersionsflüssigkeit imprägniert und daraufhin getrocknet, um den Maschenstoff zu erhalten, der für die Trennwand 1 verwendet wird.
Der derart erhaltene Maschenstoff hatte 43 g/m² Gewicht pro Einheitsfläche. Seine Bruchbeständigkeit in bezug auf die Ketten- und Schußrichtungen wurden gemäß JIS L 1096 gemessen und beträgt 98,1 N/cm (49,0 bis 50,0 Kgf/5cm). Der Maschenstoff war deshalb mit dem herkömmlichen Stoff vergleichbar.
Die Öffnungen 2, die durch die Kette und den Schuß bestimmt sind, waren gleichmäßig in dem gesamten Körper des Stoffs ausgebildet. Ein Verhältnis der Öffnungen relativ zum gesamten Stoff wird durch die folgende Formel ausgedrückt:
{(Kettengruppenteilung - Kettengruppenweite) x
(Schußgruppenteilung - Schußgruppenweite) /
(Kettengruppenteilung x Schußgruppenteilung)}
x 100
Numerische Werte wurden durch Verwendung eines Vergrößerungsglases gemessen, und das Verhältnis wurde wie folgt berechnet:
{1,34 mm - 0,24 mm) x (1,34 mm - 0,24 mm)
/ (1,34 mm x 1,34 mm)} x 100
Das Verhältnis der Öffnungen relativ zum gesamten Stoff betrug deshalb 67%.
Aus den vorstehend genannten Daten geht hervor, daß der Maschenstoff für die Trennwand gemäß der vorliegenden Erfindung die folgenden Merkmale besitzt: Geringes Gewicht (43g/m²), Gleichförmigkeit der Öffnungen im gesamten Körper des Stoffs und hohes Öffnungsverhältnis von 67% im Vergleich zum herkömmlichen Stoff.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Dach, das zur Verwendung mit einem Drachenflieger und/oder einem Fallschirm ausgelegt ist, einen aufblähbaren Körper, der darin eine erste Kammer bildet, und eine Mehrzahl von Trennwänden zum Teilen der ersten Kammer in kleine zweite Kammern, wobei die Mehrzahl von Trennwänden in dem aufblähbaren Körper mit vorbestimmten Zwischenräumen entlang der Weite des Körpers angeordnet ist, und wobei jede der Trennwände eine Flügelform hat und aus einem Maschenstoff besteht, der durch Weben synthetischer Fasern gebildet ist.
Da die Trennwände des Maschenstoffes die an sie angelegte Spannung gleichmäßig verteilen können, wird verhindert, daß die Trennwände eine Verformung erleiden, die durch die Belastungskonzentration verursacht ist, so daß die Trennwände sicher in einer geeigneten Flügelform gehalten werden können. Wenn das Dach aufgebläht wird, wird deshalb ein ausreichender aeordynamischer Auftrieb erhalten, so daß der Drachenflieger schnell steigen kann. Da die Zellen außerdem miteinander durch den gesamten Körper der Trennwände kommunizieren, kann die eingeleitete Luft das Dach selbst dann schnell aufblähen, wenn die Windstärke gering ist. Nach dem Ausführen eines Kurvenflugs des Drachenfliegers während des Gleitens in der Luft kann das gefaltete Dach problemlos in die ursprüngliche geeignete Flügelform zurückgeführt werden, da die Kommunikation der eingeleiteten Luft durch die Maschentrennwände deutlich verbessert ist. Die Flugtauglichkeit und die Sicherheit des Drachenfliegers, der die Trennwandanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung hat, kann deshalb im Vergleich zu herkömmlichen Drachenfliegern deutlich verbessert werden.
Im Fall, daß die hochdichten Öffnungsbereiche in der Maschentrennwand vorgesehen sind, ist es darüber hinaus nicht notwendig, die Verstärkungsgurte, wie in Figur 4 gezeigt, an die Trennwand zu nähen, um die Trennwand in ihrer Höhenrichtung zu verstärken, so daß der Drachenflieger insgesamt ein geringes Gewicht hat.
Die vorliegende Erfindung ist außerdem auf den für den Sturzflug verwendeten Fallschirm anwendbar, wobei dieselben Wirkungen und Vorteile erhalten werden.

Claims

1. Dach, das zur Verwendung mit einem Drachenflieger und/- oder einem Fallschirm ausgelegt ist, wobei das Dach umfaßt:

einen aufblähbaren Körper, der durch eine erste Kammer darin bestimmt ist und eine Mehrzahl von Trennwänden (1) zum Unterteilen der ersten Kammer in kleine zweite Kammern, wobei die Mehrzahl von Trennwänden (1) in dem aufblähbaren Körper mit vorbestimmten Zwischenräumen entlang einer Weite davon angeordnet sind und aus einem Maschenstoff derart bestehen, daß benachbarte zweite Kammern durch eine große Anzahl von Öffnungen in dem Maschenstoff miteinander in Luftkommunikation stehen,

dadurch gekennzeichnet, daß

jede der Trennwände (1) in Flügelgestalt geformt ist und der Maschenstoff durch Weben oder Wirken synthetischer Fasern hergestellt und mit Polyurethanharzen oder Polyesterharzen imprägniert ist.

2. Dach nach Anspruch 1, wobei die Öffnungen (2) unterschiedliche Größen haben.

3. Dach nach Anspruch 2, wobei die großen und kleinen Öffnungen (2) in matrixartigen Gruppen angeordnet sind, die voneinander durch die anderen der großen und kleinen Öffnungen (2) getrennt sind.

4. Dach nach Anspruch 2, wobei große und kleine Öffnungen (2) in Gruppen angeordnet sind, die parallel zueinander angeordnet sind.

5. Dach nach Anspruch 4, wobei die Gruppen großer und kleiner Öffnungen (2) parallel zueinander in vertikaler Richtung angeordnet sind.

6. Dach nach Anspruch 1, wobei das Verhältnis der Fläche der Öffnungen (2) in dem Maschenstoff jeder der Trennwände (1) zur Gesamtfläche jeder der Trennwände (1) nicht weniger als 50% beträgt.

7. Dach nach Anspruch 6, wobei das Verhältnis ungefähr 67% beträgt.

8. Drachenflieger mit:

Einem Dach, das aus einem Flachmaterial besteht und Ober- und Unterseiten umfaßt, und einer Mehrzahl von Rippen oder Trennwänden (1), die zwischen diesen beiden Seiten verlaufen, wobei die Ober- und Unterseiten und die Trennwände (1) eine Mehrzahl von Zellen bestimmen, die benachbart zueinander angeordnet sind, wobei jede der Zellen eine Öffnung an ihrem Vorderende zum Einleiten von Luft in diese hat, und einer Einrichtung zum Aufhängen eines Fliegers am Dach, die mit zumindest einer der Rippen verbunden ist, wobei jede der Trennwände (1) aus einem Maschenstoff derart besteht, daß benachbarte Zellen durch eine große Anzahl von Öffnungen des Maschenstoffs in Luftkommunikation miteinander stehen,

dadurch gekennzeichnet, daß

der Maschenstoff durch Weben oder Wirken synthetischer Fasern hergestellt und mit Polyurethanharzen oder Polyesterharzen imprägniert ist.

9. Drachenflieger nach Anspruch 8, wobei die Öffnungen (2) unterschiedliche Größen haben.

10. Drachenflieger nach Anspruch 9, wobei große und kleine Öffnungen (2) in matrixartigen Gruppen angeordnet sind, die voneinander durch die anderen der großen und kleinen Öffnungen (2) getrennt sind.

11. Drachenflieger nach Anspruch 9, wobei große und kleine Öffnungen (2) in Gruppen angeordnet sind, die parallel zueinander angeordnet sind.

12. Drachenflieger nach Anspruch 11, wobei die Gruppen großer und kleiner Öffnungen (2) parallel zueinander in vertikaler Richtung angeordnet sind.

13. Drachenflieger nach Anspruch 8, wobei das Verhältnis der Fläche der Öffnungen (2) in dem Maschenstoff jeder der Trennwände (1) zur Gesamtfläche jeder der Trennwände (1) nicht weniger als 50% beträgt.

14. Drachenflieger nach Anspruch 13, wobei das Verhältnis ungefähr 67% beträgt.