EP3122624A1 - Rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und profilsegeleinrichtung - Google Patents

Rahmeneinrichtung für eine profilsegeleinrichtung und profilsegeleinrichtung

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EP3122624A1
EP3122624A1 EP15712553.5A EP15712553A EP3122624A1 EP 3122624 A1 EP3122624 A1 EP 3122624A1 EP 15712553 A EP15712553 A EP 15712553A EP 3122624 A1 EP3122624 A1 EP 3122624A1
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EP
European Patent Office
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frame
sail
profile
adjustable
frame member
Prior art date
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Application number
EP15712553.5A
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English (en)
French (fr)
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EP3122624B1 (de
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Hugues De Turckheim
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Softwing SA
Original Assignee
Softwing SA
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Publication date
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Publication of EP3122624B1 publication Critical patent/EP3122624B1/de
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    • B63H9/0621—Rigid sails comprising one or more pivotally supported panels
    • B63H9/0635—Rigid sails comprising one or more pivotally supported panels the panels being pivotable about vertical axes

Definitions

  • the invention relates to a frame device for a profile sail device, the frame device comprising at least one adjustable frame element having at least one adjustable frame element from each other
  • the invention relates to a profile sail device comprising
  • the frame means comprises a plurality of mutually adjustable frame members, at least one frame member having a first profile contour, which is associated with a sail surface, and a second profile contour, which is associated with a different sail area, the frame means a profile contour with at least one profile contour portion using a
  • Profile contour of the at least one frame member is formed, and the frame means between a first operating position and a second operating position is adjustable, wherein in the first operating position, the first profile contour of the at least one frame member at least one Profile contour portion of the frame means for the first sail area or for the second sail area and the second profile contour of the at least one
  • Frame member forms no profile contour portion of the frame means for the sail area and in the second operating position, the first profile contour of the at least one frame member no profile contour portion of
  • Frame device forms for each other sail area.
  • a device consisting of at least one aerodynamically shaped element, of which at least a part or a zone is hinged, for driving and / or buoyancy under the action of the wind directed thereon, with two surfaces, respectively for the Pressure (windward) or suction (leeward) side in which at least one slot is provided for directing the air flow tangentially to said element, said contactor and said controls of said air flow having respect to geometry and opening / of the closure by means of the position and geometry of at least part and / or a zone of said element, and wherein said device further comprises means governing the geometry of said element, at least the shape and depth of the curvature ,
  • the slat structure comprising: a spar having a front portion with receptacles for slidable engagement with a support, such as a mast, and a rear portion fixedly connected to the front portion, a nose piece pivotally with the nosepiece having side surfaces formed to provide a forward end portion of a support surface, two flexible elongate blade members extending respectively from opposite sides of the nosepiece outside the nosepiece Holms extend rearwardly, wherein the front end blade parts are rigidly connected to the nose piece and provide extensions of the side surfaces and slidably connected together with rear ends on the rear side of the spar, and elongated spreading means with opposite ends, connected to the batten parts, to connect the parts together and to allow mobility relative to the spar, the arrangement of the spreading means, spar, nose piece and batten parts being such that a sail pressure acting on a windward batten part forms a central part of this batten part between the nose piece and the rear end of the spar against the
  • the invention is based on the object, an aforementioned
  • Frame structure structurally and / or functionally improve.
  • an above-mentioned profile sail device is structurally and / or functionally improved.
  • propulsion is to be made possible with increased efficiency.
  • a bilateral functionality should be made possible.
  • a curvature wind réelleunzip be adjustable.
  • an operability should be simplified.
  • a maximum curvature should be limited or limited.
  • a maximum curvature over a cross section of a profiled sail device should be repeatedly adjustable or limited.
  • a load capacity of a limitation should be increased.
  • a limitation-related load should be distributed absorbable.
  • Profile sail device distributed to be absorbable In particular, a weight should be reduced. In particular, a capacity should be increased. In particular, an operability should be simplified. The object is achieved with a frame device for a
  • the frame means comprising at least one adjustable frame member having at least one adjustable frame member having spaced apart longitudinal beams, which from each other
  • spaced sail surfaces are assigned, and transverse beams extending between the longitudinal beams, in which the longitudinal beams and the transverse spars define squares, each having two diagonals with shiftable varying lengths and the diagonals each having a predetermined maximum length.
  • the at least one adjustable frame element can be elastically adjustable.
  • the at least one adjustable frame element can be adjustable starting from a neutral center position between a first end position and a second end position.
  • the at least one adjustable frame element can be adjusted under the action of force, starting from the neutral center position in the direction of the first end position and in the absence or reduction of the force in the direction of the neutral center position.
  • Frame element can be forced from the neutral
  • Central position in the direction of the second end position and be adjustable in the direction of the neutral center position in case of elimination or reduction of the force.
  • the at least one adjustable frame element may have a longitudinal axis.
  • the at least one adjustable frame element may have a symmetrical shape to the longitudinal axis in the neutral central position.
  • the longitudinal axis can be bent in a first direction.
  • the longitudinal axis can be bent in a second direction opposite to the first direction.
  • the longitudinal beams may each have a front end and a rear end.
  • the longitudinal beams may be connected to each other at their front ends.
  • the at least one adjustable frame element can be Have bow piece.
  • the longitudinal beams may be connected at their front ends by means of the elbow piece.
  • Elbow can be made in one piece.
  • Elbow can limit a cross section of the profile sail device.
  • the longitudinal beams may be arranged converging from their front ends towards their rear ends.
  • the curved piece can be assigned to a front edge of the profile sail device.
  • the rear ends of the longitudinal beams may be associated with a trailing edge of the tread sail.
  • the rear ends of the longitudinal bars can be free.
  • the rear ends of the longitudinal bars can be displaced relative to one another, in particular in the extension direction of the longitudinal axis.
  • the longitudinal spars can be elastically flexible.
  • the cross beams can be used as push rods.
  • the transverse spars may be substantially rigid.
  • the squares delimited by the longitudinal beams and the transverse beams can each have four corners.
  • the squares can be convex.
  • the quadrangles can be deformable when the at least one adjustable frame element is adjusted. When adjusting the at least one adjustable
  • the squares can be deformed parallelogram-like.
  • the lengths of the diagonals may change.
  • the squares can each have a first diagonal and a second diagonal
  • the first diagonals may have a maximum length and the second diagonals have a minimum length. If the at least one adjustable frame element is adjusted to its second end position, the second diagonals may have a maximum length and the first diagonals have a minimum length. The first diagonals may have a predetermined maximum length. The second diagonals may have a predetermined maximum length. Due to the predetermined maximum length of the diagonals, an adjustability of the at least one adjustable frame element can be limited.
  • the frame device can be used to predetermine the maximum lengths of the
  • the frame device can be first
  • the frame means may comprise second tension members for limiting the maximum length of the second diagonal to one
  • the tension elements can each have two ends.
  • the tension elements can each be connected with their ends tensile strength connected to the corners of the squares. Using the tension elements can
  • Tensile stresses can be absorbed. A further adjustment can be prevented by tensioning the first tension elements or the second tension elements.
  • the tension elements can at least partially be limp.
  • Tensile elements can each have a fixed length.
  • the tension elements can each have an adjustable length.
  • the fixed or adjustable length of the tension members may serve to predetermine the maximum length of the diagonals.
  • the tension members may be formed by means of cables of a fixed or adjustable length.
  • the tension elements can each have a cable section with a fixed length and a length-adjustable tension section.
  • Tensile sections can each be mechanically, electromechanically, pneumatically and / or hydraulically adjustable in length.
  • the frame means may comprise at least one fixed frame member.
  • the at least one fixed frame element can be arranged to be displaceable on the at least one adjustable frame element.
  • the at least one fixed frame element may be attached to the at least one adjustable
  • the at least one fixed frame element can be arranged displaceably on the at least one adjustable frame element. A shift of at least one fixed
  • Frame element can be an adjustment of the at least one adjustable
  • the at least one fixed frame element can be displaceable by means of actuatable tension elements.
  • the frame means may comprise at least two fixed frame members.
  • the at least two fixed frame elements can be arranged on the at least one adjustable frame element verlagerfaar.
  • the at least two fixed frame elements can be displaced in opposite directions by means of actuatable tension elements.
  • the frame means may comprise a first fixed frame member.
  • the first fixed frame member may be disposed at the front ends of the longitudinal beams.
  • the first fixed frame member may be pivotally connected to the longitudinal beams.
  • the first fixed frame member may have two hinge points for connection to the longitudinal beams.
  • the first fixed frame member may extend from the front ends of the longitudinal beams of the at least one adjustable frame member substantially toward the rear ends of the longitudinal beams.
  • the first fixed frame member may in turn comprise spaced-apart longitudinal beams associated with spaced sail surfaces and transverse beams extending between the longitudinal beams.
  • the longitudinal spars and the transverse spars of the first fixed frame member may define quadrilaterals or triangles, each having two diagonals of fixed lengths. In the squares fixed tensile and / or pressure elements can be arranged.
  • the frame means may comprise a second fixed frame member.
  • the second fixed frame member may be disposed at the rear ends of the longitudinal beams.
  • the second fixed frame member may be slidably connected to the longitudinal beams.
  • the frame elements can be interconnected by means of sliding sleeves.
  • the second fixed frame member may be from the rear ends of the longitudinal beams of the at least one adjustable frame member in
  • the second fixed frame member may itself be spaced apart
  • the longitudinal spars and the transverse spars of the first fixed frame member may define a quadrilateral or triangles.
  • the at least two fixed frame elements can be displaced together by means of a first tension element together in a first displacement direction and by means of a second tension element in a direction opposite to the first displacement direction second displacement direction.
  • the first tension member and the second tension member may be guided on the at least one adjustable frame member and on the first fixed frame member and connected to the second fixed frame member tensile strength.
  • Tensile elements can serve ropes.
  • the at least one fixed frame element may have a profile contour
  • the at least one adjustable frame member may form a profile contour of the frame means for a second sail area of the profile sail means opposite the first sail area.
  • the at least one fixed frame element can have a profile contour of the frame device for the second
  • Form sail surface of the profile sail device while the at least one adjustable frame member may form a profile contour of the frame means for the first sail surface of the profile sail device.
  • the frame elements can be made in several parts and assembled.
  • the frame members may be composed of individual bars, tubes, segments and / or connectors.
  • the tubes or rods may have a round cross-section.
  • the tubes or rods may have a quadrangular cross-section.
  • the frame members may be made in a sandwich construction.
  • the frame elements may be rollers for the deflection of Have operating cables.
  • the frame members may have bushings for operating cables.
  • the frame members may be at least partially made in one piece.
  • the frame members may be foam sandwich components.
  • the frame elements can be a material like wood,
  • the light metal alloy may be an aluminum alloy or titanium alloy.
  • the plastic can be filled.
  • the filler may be talc, chalk, kaolin, carbon black, glass beads and / or glass fibers.
  • the fiber composite material may have a matrix. Duromers, also called synthetic resins, elastomers and / or thermoplastics can serve as a matrix.
  • the fiber composite material may comprise fibers. As fibers, glass fibers, carbon fibers,
  • Ceramic fibers, aramid fibers, boron fibers, basalt fibers, steel fibers, natural fibers and / or Nylonfasem serve.
  • the frame means may comprise an opening for receiving a mast.
  • the frame means may be fixed to the mast.
  • Frame device may be limited to the mast movable, in particular in the direction orthogonal to a mast axis movable fixed.
  • Frame means may be pivotable about the mast.
  • the profile sail device for example, in a turn or a neck, go from one side to another side.
  • the frame device can be displaceable on the mast in the direction of the mast axis. This can be the
  • At least one of the fixed frame elements can be designed in at least two parts.
  • the at least two parts of this frame element can be displaced from each other.
  • the at least two parts of this frame element can also be displaced relative to one another.
  • the at least one two-part frame element can be arranged on the profile rear edge side.
  • the problem underlying the invention is achieved with a Profilsegei dressed having spaced from each other anströmbare Sail surfaces that form the profile surfaces, a sail leading edge and arranged between the sail surfaces adjustable skeleton device in which the skeleton device has at least one such frame means.
  • the longitudinal beams may each have a kederartigen round rod.
  • the longitudinal beams may each have a keder rail-like profile bar.
  • the profile bars may each have a slot-shaped opening.
  • the profile bars may each have a C-like or ⁇ -like profile.
  • the round rods can be arranged on the inside.
  • the profile rod can be arranged outside.
  • the round rods may have a larger diameter than the slot-shaped openings of the profile bars.
  • the sail surfaces may have keder flags like portions.
  • the keder tab-like portions may each have a tab portion and a receiving portion.
  • the kederfahenartigen .Ab45%e may be formed by sewing.
  • the receiving sections can serve to receive the round bars.
  • Flag portions may serve to pass through the slot-shaped openings of the profile bars.
  • the first sail surface may have keder flags like portions.
  • the second sail surface may have keder flags like portions.
  • the sail surfaces can be keder-flag-like sections for each
  • the sail surfaces can with their
  • the profile sail device may be connected to a mast.
  • Profile sail means may be for use with a sailing craft.
  • the sail vehicle may be a watercraft or a land vehicle.
  • Sailing vehicle can be a sailboat, an ice sailor or a landing glider.
  • the sailboat may be a monohull or a multihull.
  • Multi-hull boat may in particular have two or three hulls.
  • the multi-hull boat can be a catamaran or a trimaran.
  • the sailboat can be a hydrofoil or hydrofoil.
  • the sailboat may have a hydrofoil.
  • the sailboat may have a mast or more masts.
  • the sailboat can be a slup.
  • the sailboat can be a schooner, a ketch or a yawl.
  • the sailboat can be a pleasure boat.
  • the sailboat can be a racing boat.
  • the sailboat can be a regatta boat.
  • the sailboat can be a travel boat.
  • the profile sail device can be used as a sailsail.
  • the profile sail device can be used as a mainsail.
  • Profile sail equipment can be used as foresail, schooner sail or mizzen sail.
  • the profile sail device may be an oversize sail.
  • the at least one frame means may comprise a main plane which is substantially orthogonal to an axis of the mast.
  • the skeletal device may comprise a plurality of frame means.
  • the frame means can be arranged with their main planes to each other substantially parallel.
  • the frame means can be arranged one above the other in the extension direction of a mast.
  • the frame means may be independently adjustable.
  • frame devices may be adjustable together.
  • Several frame devices may be adjustable in groups.
  • Several frame devices may be adjustable in groups.
  • Frame devices can be adjusted to one another in a coordinated manner. Several frame devices can be adjusted to one another in groups.
  • a profile is independent of a flow adjustable.
  • An adjusted profile can maintain its profiling even with changing flow.
  • It is a profile curvature adjustable.
  • a profile is invertible. It is a profile adjustable, which is optimized for a flow of the first sail area. It is a profile adjustable, which is optimized for a flow of the second sail area. It can be set a propelling force acting on a mast. It can be set a point of attack acting on a mast driving force. A moment acting on a boat hull can be set.
  • the profile sail device in particular the at least one frame device, may correspond to the principles of a lightweight construction.
  • the Profile sail means, in particular the at least one frame means has a high rigidity and strength. The profile sail device can be handled easily.
  • the at least one frame device can be adjustable in operating positions lying between the first end position and the second end position.
  • suitable profile surfaces can be adjusted both for the first sail area and for the second sail area.
  • Sail area and the profile surface for the second sail area may each be different.
  • a first airfoil profile and a second airfoil profile may be formed.
  • the first wing profile may be an asymmetric wing profile and the second wing profile may be one of the first
  • Wing profile be complementary wing profile.
  • the airfoil profile may be a normal profile whose upstream side (windward) is convex and its opposite side (Lee) bent in an S-shape.
  • the airfoil profile can be used in a wide speed range.
  • Wing profile is a dynamic propulsion generated.
  • the invention allows propulsion with increased efficiency.
  • One, two-sided functionality is possible.
  • a curvature can be adjusted independently of wind pressure.
  • An operability is simplified.
  • a maximum curvature is limited or limited.
  • a maximum curvature can be limited or limited in multiple ways over a cross-section of a profile sail device.
  • a load capacity of a limitation is increased
  • a limitation-related load is distributed absorbable.
  • a limitation is over a cross section of a
  • Profile sail device distributed receivable. A weight is reduced. A
  • Fig. 2 shows a frame device for a profile sailing device with a
  • adjustable frame member two displaceably arranged on the adjustable frame element fixed frame elements and
  • Fig. 3 shows a frame device for a profile sailing device with a
  • FIG. 4 shows an adjustable frame element of a frame device with fixed tension elements in order to limit maximum lengths of diagonals
  • Fig. 5 shows an adjustable frame member of a frame device
  • adjustable tension members to limit maximum lengths of diagonals
  • FIG. 6 is a detail view of a corner of a bounded by longitudinal beams and cross bars square with tension element
  • FIG. 7 shows a detailed view of a frame device for a profile sail device with an adjustable frame element, two fixed frame elements and operating cables displaceably arranged on the adjustable frame element, 8 shows a longitudinal beam of an adjustable frame element with C-profile and attached sail area in sectional view,
  • Fig. 9 is a longitudinal spar of an adjustable frame member with ⁇ -profile and attached sail area in sectional view and
  • FIG. 10 shows a frame device for a profile sailing device with a
  • adjustable frame element and two on the adjustable
  • Frame element displaceable arranged fixed frame members wherein one of the fixed frame members is made in two parts.
  • the profile sail device 100 serves to drive a sail vehicle not shown here.
  • the skeleton structure 106 predetermines the shape of the profile sailing device 100.
  • the sail surfaces 102, 104 are stretched over the skeleton structure 106.
  • the profile sailing device 100 has a first sail area 102 and an opposite second one
  • the profile sailing device 100 has a wing profile with which a dynamic propulsion can be generated by means of a wing effect.
  • the airfoil profile of the profile sail device 100 is adjustable between two end positions. There may be operating positions for a flow of the first
  • the Sail area 104 can be adjusted. In this case, the approaching sail area on a convex curved surface.
  • the opposite sail surface has an S-shaped curved surface.
  • the profile sail device 100 has a profile nose 110 with a nose radius and a profile trailing edge 112 with a trailing edge angle. The longest line from the profile nose 110 to
  • Profile trailing edge 112 which is identical to the chord, determines the tread depth.
  • the profile curvature results as the greatest possible deviation of a skeleton line from the chord.
  • a skeleton line the line is in cross section of
  • Profile sail device 100 lies exactly between the sail surfaces 102, 104. designated. The profile contour of the profile sail device 100 is thus around the
  • Skeleton line symmetrical. Another definition is: The skeleton line is the connecting line of the circle centers inscribed in a profile.
  • Tread thickness is the largest possible circle diameter on the skeleton line within the profile.
  • the profile curvature significantly determines the maximum propulsion and is essential for a moment coefficient.
  • the sail surfaces 102, 104 may consist of a woven cloth made of synthetic fibers.
  • the sail surfaces 102, 104 may be formed with a laminate sail, in which fibers are glued to films or a fabric.
  • Sail surfaces 102, 104 may be formed with a membrane sail in which reinforcing fibers are already incorporated in the production of the sail according to an expected load line.
  • the sail surfaces 102, 104 can be formed with a membrane sail in which reinforcing fibers are already incorporated in the production of the sail according to an expected load line.
  • Synthetic fibers such as polyamide, polyester, Polyethylennaphtalat, aramid, and / or carbon fiber, have.
  • the skeleton structure 106 has a plurality of, in the present case 19, frame means, such as 114.
  • the frame means 114 each have three to each other
  • the profile sailing device 100 can be adjusted.
  • the profile sail device 100 is arranged on a mast 116.
  • the mast 116 extends in a hoisted profile sail device 100 in the cavity 108 and through opening in the frame means 114 therethrough. There is a play between the edges of the openings and the mast.
  • the frame means 114 are limitedly displaceable on the mast 116.
  • the frame means 114 are slidable on the mast 116 in the direction of the mast axis.
  • Frame means 114 are pivotable about the mast 116.
  • the profile sail device 100 is pivotable about the mast 116.
  • the mast 116 extends in the airfoil profile behind the profile nose 110, so that a smaller portion of the profile sailing device 100 between the mast 116 and the
  • Profile nose 110 and a larger portion of the tread sail 100 extends between the mast 116 and the tread trailing edge 112.
  • the mast 116 is present firmly, in particular rotationally fixed, connected to a vehicle body, such as a boat hull.
  • the mast 116 may be on a keel and passed through a deck. Alternatively, the mast 116 can stand on the deck and be supported from below on the keel.
  • Fig. 2 shows a compassionein device 200 for a profile sail device with an adjustable frame member 202, two on the adjustable frame member 202 displaceably arranged fixed frame members 204, 206 and
  • FIG. 3 shows the frame device 200 in the unassembled state.
  • the frame device 200 or the adjustable frame element 202 are adjustable, starting from a neutral center position optionally in a first end position or in a second end position.
  • Fig. 2 shows the frame device 200 in the first end position.
  • the adjustable frame element 202 forms a central
  • Frame element 202 have a longitudinal axis 212. In the neutral central position, the longitudinal axis 212 is straight. When adjusting in the direction of the end positions, the longitudinal axis 212 is bent.
  • the adjustable frame member 202 has profilnasen oil two pivot bearings 214, 216, to which the fixed frame member 204 with the adjustable
  • Frame member 202 is connected displaced.
  • the solid frame member 204 extends from the pivot bearings 214, 216 substantially in the direction of the profile trailing edge 218.
  • the fixed frame member 204 is displaceable between a first end position and a second end position.
  • the rigid frame member 204 has longitudinal spars, such as 220, transverse spars, such as 222, and diagonal struts, such as 224.
  • the solid frame member 204 has an elongated triangular shape with a shorter base and tapered
  • the fixed frame member 204 is pivotally connected to the bases associated with the pivot bearings 214, 216 pivotally.
  • the solid frame member 204 is performed relatively rigid in itself.
  • the adjustable frame member 202 has profilhinterkanten drip two
  • Frame member 206 extends from the sliding sleeves 226, 228 substantially in the direction of the profile nose 230.
  • the fixed frame member 206 is displaceable between a first end position and a second end position.
  • the rigid frame member 206 has longitudinal spars, such as 232, and transverse spars, such as 234.
  • the fixed frame member 206 has a needle-like shape with on both sides tapered longitudinal beams 232.
  • the fixed frame member 206 is at one end by means of the sliding sleeves 226, 228 with the adjustable
  • Frame element 202 29iebar connected.
  • the solid frame member 206 is designed to be relatively rigid in itself.
  • the operating cables 208, 210 are guided on the adjustable frame element 202 and on the fixed frame element 204 and with the fixed
  • Frame member 206 connected tensile strength, that a tensile force of the actuating cable 208 is an adjustment in the direction of the first end position and a tensile force of the
  • Operating cable 210 causes an adjustment in the direction of the second end position.
  • FIG. 1 and the associated description.
  • Fig. 4 shows an adjustable frame member 300 of a frame assembly with fixed tension members, such as 302, 304, for limiting maximum lengths of diagonals.
  • the frame element 300 has a longitudinal axis 306. In the neutral
  • the longitudinal axis 306 is straight.
  • the frame member 300 is elastically bent along the longitudinal axis 306. 4, the frame member 300 is shown in a bent position.
  • the frame element 300 has a drop-like outer contour.
  • Frame member 300 has longitudinal beams 308, 310.
  • the longitudinal beams 308, 310 each have a front end and a rear end.
  • the longitudinal beams 308, 310 are connected to each other at their front ends by means of a curved piece 312.
  • the longitudinal beams 308, 310 are arranged converging from their front ends in the direction of their rear ends.
  • the longitudinal struts 308, 310 and the elbow 312 serve to limit a cross section of a profile sail device, such as profile sail device 100 according to FIG. 1.
  • the elbow 312 forms a profile nose of the profile sail device
  • the rear ends of the longitudinal struts 308, 310 are assigned to a profile trailing edge.
  • the rear ends of the longitudinal beams 308, 310 are free and displaceable in an adjustment of the frame member 300 in the extension direction of the longitudinal axis 306 to each other.
  • the longitudinal beams 308, 310 are elastically flexible.
  • Frame member 300 has transverse spars, such as 314.
  • the transverse spars 314 extend between the longitudinal beams 308, 310 and hold the longitudinal beams 308, 310 in spaced apart position.
  • the transverse beams 314 are used as pressure rods and are substantially rigid.
  • the longitudinal spars 308, 310 and the transverse spars 314 define convex quadrilaterals, such as 316, each having four corners and two intersecting diagonals.
  • the tension members 302, 304 each have two ends.
  • the tension members 302 are secured with their ends in opposite corners of the squares 316.
  • the tension members 304 are secured with their ends in opposite corners of the squares 316.
  • the tension members 302, 304 are arranged crossing each other.
  • the squares 316 deform parallelogram.
  • the lengths of the diagonals change.
  • one diagonal of the squares 316 has a maximum length and the other diagonal has a minimum length.
  • the maximum lengths of the diagonals are determined by the lengths of the Tension elements 302, 304 limited.
  • Tension elements 304 taut so that further adjustment of the frame member 300 is prevented.
  • pliable cables serve as tension elements 302, 304.
  • the shorter diagonal associated pulling elements 302, 304 can thus sag without tension.
  • FIG. 5 shows an adjustable frame member 400 of a frame assembly with adjustable tension members 402, 404 for limiting maximum lengths of diagonals.
  • the tension elements 402, 404 each have a cable section 406, 408 with a fixed length and a length-adjustable tension section 410, 412.
  • the tensile sections 410, 412 can each be mechanically, electromechanically, pneumatically and / or hydraulically adjustable in length.
  • the maximum lengths of the diagonals are adjustable.
  • the end positions of the frame device 200 are adjustable.
  • a shape of the frame device 200 is adjustable in the end positions. Incidentally, reference is additionally made in particular to FIG. 4 and the associated description.
  • FIG. 6 shows a detail view of a corner 500 of a quadrilateral 506 bounded by longitudinal beams, such as 502, and transverse beams, such as 504, with a tension member 508.
  • the adjustable frame member 510 has connecting elements, such as 512.
  • the connecting elements 512 are used to connect the longitudinal bars 502 and the cross members 504 and for fastening the tension members 508th Die
  • Connecting elements 512 each have fixed sections for receiving the longitudinal bars 502 and the transverse bars 504.
  • the connecting elements 512 each have a flexible section arranged between the fixed sections.
  • the connecting elements 512 each have eye-like
  • Attachment points such as 514, for fastening the tension members 508 on.
  • the connecting element 512 is arranged at a junction between the longitudinal spar 502 and the transverse spar 504 and serves to secure two Tension elements, such as 508, two adjacent squares, such as 506.
  • Tension elements such as 508
  • two adjacent squares such as 506.
  • FIG. 7 shows a detailed view of a frame device 600 for a
  • Profile sail device with an adjustable frame member 602, two arranged on the adjustable frame member 602 fixed
  • Frame members 604, 606 and control cables 608, 610 Frame members 604, 606 and control cables 608, 610.
  • the operating cable 608 is actively pulled in the direction of arrow a and the operating cable 610 inactive.
  • the operating cable 608 is guided by means of two rollers 612, 614 on the longitudinal spar 616 of the frame element 602.
  • the frame member 604 has a guide 618 on which the
  • Operating cable 608 is guided.
  • the operating cable 608 is connected at one end to the frame member 606 tensile. Pulling the actuation cable 608 in the direction of the arrow a causes an opposing displacement of the frame members 604, 606 such that the frame members 604, 606 move toward the longitudinal spar 616 of the frame member 602.
  • the operating cable 610 is guided on the longitudinal spar of the frame element 602, which is not visible here. Pulling the operating cable 610 in the direction of arrow b causes an inactive operating cable 608 an opposite displacement of the frame members 604, 606 in
  • Fig. 8 shows a longitudinal spar 700 of an adjustable frame member with C-profile and attached sail surface 702 in sectional view
  • the longitudinal beams, such as 700 each have a kederartigen round rod 704 and a kederschienenartigen profile bar 706 with a slot-shaped opening 708.
  • the round bar 704 is internal and the profile bar 706 is located outside.
  • the round rod 704 has a larger diameter than the slot-shaped opening 708.
  • the sail surface 702 has Kederfahen formed by sewing with a
  • the sail surface 702 is attached to the longitudinal spar 700 by means of the welt flap.
  • the profile bar 706 has in the present case a C-like profile. Incidentally, reference is additionally made in particular to FIGS. 1-3 and the associated description.
  • Fig. 9 shows a longitudinal spar 800 of an adjustable frame member with ⁇ -profile and attached sail area in a sectional view.
  • the profile bar 802 has an ⁇ -like profile.
  • FIG. 10 shows a frame device 900 for a profile sail device with an adjustable frame element 902 and two fixed frame elements 904, 906 displaceably arranged on the adjustable frame element 902, the solid frame element 906 being made in two parts.
  • the solid frame member 906 is associated with the profile trailing edge 908.
  • the fixed frame member 906 has a first part 910 and a second part 912.
  • the first part 910 is arranged on the profile nose side.
  • the second part 910 is arranged behind the profile edge.
  • the first part 910 and the second part 912 are supported by a pivot bearing 914.
  • the second part 910 forms with one end the profile trailing edge 908.
  • Frame members 904, 906 by means of an actuating cable, starting from a deflection on a longitudinal spar 920 with their ends facing each other pulled the longitudinal spar 920 out.
  • an operating cable makes an angle between the fixed frame members 904, 906 via a lever system.
  • the longitudinal spar 920 follows the adjustment by

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Abstract

Rahmeneinrichtung (200) für eine Profilsegeleinrichtung, die Rahmeneinrichtung (200) aufweisend wenigstens ein verstellbares Rahmenelement (202), das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement (202) aufweisend voneinander beabstandete Längsholme, die voneinander beabstandeten Segelflächen zugeordnet sind, und Querholme, die sich zwischen den Längsholmen erstrecken, wobei die Längsholme und die Querholme Vierecke begrenzen, die jeweils zwei Diagonalen mit verstellungsabhängig variierenden Längen aufweisen und die Diagonalen jeweils eine vorbestimmte Maximallänge aufweisen, und Profilsegeleinrichtung aufweisend voneinander beabstandete anströmbare Segelflächen, die Profiloberflächen bilden, eine Segelvorderkante und eine zwischen den Segelflächen angeordnete verstellbare Skeletteinrichtung, wobei die Skeletteinrichtung wenigstens eine derartige Rahmeneinrichtung (200) aufweist.

Description

Rahmeneinrichtung für eine Profilsegeleinrichtung und
Profilsegeleinrichtung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Rahmeneinrichtung für eine Profilsegeleinrichtung, die Rahmeneinrichtung aufweisend wenigstens ein verstellbares Rahmenelement, das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement aufweisend voneinander
beabstandete Längsholme, die voneinander beabstandeten Segelflächen zugeordnet sind, und Querholme, die sich zwischen den Längsholmen erstrecken. Außerdem betrifft die Erfindung eine Profilsegeleinrichtung aufweisend
voneinander beabstandete anströmbare Segelflächen, die Profiloberflächen bilden, eine Segelvorderkante und eine zwischen den Segelflächen angeordnete verstellbare Skeletteinrichtung. Aus der WO 2012/168048 A1 ist eine Rahmeneinrichtung bekannt für eine
Profilsegeleinrichtung, wobei die Rahmeneinrichtung mehrere zueinander verstellbare Rahmenelemente aufweist, wenigstens ein Rahmenelement eine erste Profilkontur, die einer Segelfläche zugeordnet ist, und eine zweite Profilkontur, die einer anderen Segelfläche zugeordnet ist, aufweist, die Rahmeneinrichtung eine Profilkontur mit wenigstens einem Profilkonturabschnitt, der mithilfe einer
Profilkontur des wenigstens einen Rahmenelements gebildet ist, aufweist und die Rahmeneinrichtung zwischen einer ersten Betriebsposition und einer zweiten Betriebsposition verstellbar ist, bei der in der ersten Betriebsposition die erste Profilkontur des wenigstens einen Rahmenelements zumindest einen Profilkonturabschnitt der Rahmeneinrichtung für die erste Segelfläche oder für die zweite Segelfläche und die zweite Profilkontur des wenigstens einen
Rahmenelements keinen Profilkonturabschnitt der Rahmeneinrichtung für die Segelfläche bildet und in der zweiten Betriebsposition die erste Profilkontur des wenigstens einen Rahmenelements keinen Profilkonturabschnitt der
Rahmeneinrichtung für die Segelfläche und die zweite Profilkontur des wenigstens einen Rahmenelements zumindest einen .Profilkonturabschnitt der
Rahmeneinrichtung für die jeweils andere Segelfläche bildet.
Aus der EP 511 050 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, bestehend aus mindestens einem aerodynamisch geformten Element, wovon mindestens ein Teil oder eine Zone klappbar ist, zum Antrieb und/oder zum Auftrieb unter Wirkung des darauf gerichteten Windes, mit zwei Oberflächen, jeweils für die Druck-(Luv) bzw. Sog- (Lee)Seite, in denen mindestens ein Schlitz vorgesehen ist um den Luftstrom tangential zu dem besagten Element zu leiten, wobei der besagte Schütz und die besagten Steuerelemente des besagten Luftstroms hinsichtlich der Geometrie und der Öffnung/des Verschlusses durch Vorrichtungen sich auf die Stellung und auf die Geometrie von mindestens einem Teil und/oder einer Zone des besagten Elementes auswirken und wobei die besagte Vorrichtung darüber hinaus Mittel beinhaltet, die die Geometrie des besagten Elementes regeln, zumindest die Form und Tiefe der Wölbung.
Aus der US 4,624,203 A ist eine Lattenstruktur für ein Strömungsprofil bekannt zur Verwendung in Kombination mit ähnlichen Lattenstrukturen, wobei die
Lattenstrukturen innerhalb eines Flügelsegels in beabstandeter Beziehung gehalten sind, die Lattenstruktur umfassend: einen Holm aufweisend einen vorderen Abschnitt mit Aufnahmen zum verschiebbaren Eingriff mit einem Träger, wie einem Mast, und einen mit dem vorderen Abschnitt fest verbundenen hinteren Abschnitt, ein Nasenstück, das schwenkbar mit dem vorderen Ende des Holms mithilfe von Schwenkmitteln den Aufnahmen vorangestellt verbunden ist, wobei das Nasenstück Seitenflächen aufweist, die ausgeformt sind, um einen vorderen Endabschnitt einer Tragfläche bereitzustellen, zwei flexible längliche Lattenteile, die sich jeweils von gegenüberliegenden Seiten des Nasenstücks außerhalb des Holms nach hinten erstrecken, wobei die Lattenteile mit vorderen Enden starr mit dem Nasenstück verbunden sind und Verlängerungen der Seitenflächen bereitstellen und mit hinteren Enden rückseitig des hinteren Endes des Holms gleitend zusammen verbunden sind, und längliche Spreizmittel mit einander gegenüberliegenden Enden, verbunden mit den Lattenteilen, um die Teile miteinander zu verbinden und eine Bewegbarkeit relativ zu dem Holm zu ermöglichen, wobei die Anordnung von Spreizmittel, Holm, Nasenstück und Lattenteile derart ist dass ein Segeldruck, der auf ein windwärts gerichtetes Lattenteil wirkt, einen zentralen Teil dieses Lattenteils zwischen dem Nasenstück und dem hinteren Ende des Holms gegen den Holm und in eine durch direkten oder indirekten Kontakt mit dem Holm bestimmte Form biegen kann, um das Nasenstück gegen die windwärts gerichtete Seite zu schwenken und während das andere Lattenteil von dem Holm weg gehalten wird und in konvexer Form durch die Spreizmittel gehalten wird und durch das Schwenken des Nasenstücks, wobei diese Formen der Lattenteile zusammen mit dem Nasenstück einen in Kammern unterteilten Abschnitt des Flügelsegels formen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte
Rahmeneinrichtung baulich und/oder funktional zu verbessern. Außerdem soll eine eingangs genannte Profilsegeleinrichtung baulich und/oder funktional verbessert werden. Insbesondere soll ein Vortrieb mit erhöhter Effizienz ermöglicht werden. Insbesondere soll eine beidseitige Funktionalität ermöglicht werden. Insbesondere soll eine Wölbung winddruckunabhängig einstellbar sein. Insbesondere soll eine Bedienbarkeit vereinfacht sein. Insbesondere soll eine maximale Wölbung begrenzbar oder begrenzt sein. Insbesondere soll eine maximale Wölbung über einen Querschnitt einer Profilsegeleinrichtung mehrfach anpassbar begrenzbar oder begrenzt sein. Insbesondere soll eine Belastbarkeit einer Begrenzung erhöht sein. Insbesondere soll eine begrenzungsbedingte Belastung verteilt aufnehmbar sein. Insbesondere soll eine Begrenzung über einen Querschnitt einer
Profilsegeleinrichtung verteilt aufnehmbar sein. Insbesondere soll ein Gewicht verringert sein. Insbesondere soll eine Belastbarkeit erhöht sein. Insbesondere soll eine Bedienbarkeit vereinfacht sein. Die Aufgabe wird gelöst mit einer Rahmeneinrichtung für eine
Profilsegeleinrichtung, die Rahmeneinrichtung aufweisend wenigstens ein verstellbares Rahmenelement das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement aufweisend voneinander beabstandete Längsholme, die voneinander
beabstandeten Segelflächen zugeordnet sind, und Querholme, die sich zwischen den Längsholmen erstrecken, bei der die Längsholme und die Querholme Vierecke begrenzen, die jeweils zwei Diagonalen mit verstellungsabhängig variierenden Längen aufweisen und die Diagonalen jeweils eine vorbestimmte Maximallänge aufweisen.
Das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement kann elastisch verstellbar sein. Das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement kann ausgehend von einer neutralen Mittellage zwischen einer ersten Endlage und einer zweiten Endlage verstellbar sein. Das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement kann unter Krafteinwirkung ausgehend von der neutralen Mittellage in Richtung der ersten Endlage und bei Wegfall oder Reduzierung der Krafteinwirkung in Richtung der neutralen Mittellage verstellbar sein. Das wenigstens eine verstellbare
Rahmenelement kann unter Krafteinwirkung ausgehend von der neutralen
Mittellage in Richtung der zweiten Endlage und bei Wegfall oder Reduzierung der Krafteinwirkung in Richtung der neutralen Mittellage verstellbar sein.
Das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement kann eine Längsachse aufweisen. Das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement kann in der neutralen Mittellage eine zur Längsachse symmetrische Form aufweisen. Bei einem Verstellen des wenigstens einen verstellbaren Rahmenelements in Richtung der ersten Endlage kann die Längsachse in eine erste Richtung gebogen werden. Bei einem Verstellen des wenigstens einen verstellbaren Rahmenelements in Richtung der zweiten Endlage kann die Längsachse in eine der ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung gebogen werden.
Die Längsholme können jeweils ein vorderes Ende und ein hinteres Ende aufweisen. Die Längsholme können an ihren vorderen Enden miteinander verbunden sein. Das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement kann ein Bogenstück aufweisen. Die Längsholme können an ihren vorderen Enden mithilfe des Bogenstücks miteinander verbunden sein. Die Längsholme und das
Bogenstück können einstückig ausgeführt sein. Die Längsholme und das
Bogenstück können einen Querschnitt der Profilsegeleinrichtung begrenzen. Die Längsholme können ausgehend von ihren vorderen Enden in Richtung ihrer hinteren Enden zusammenlaufend angeordnet sein. Das Bogenstück kann einer vorderen Kante der Profilsegeleinrichtung zugeordnet sein. Die hinteren Enden der Längsholme können einer hinteren Kante der Profilsegeleinrichtung zugeordnet sein. Die hinteren Enden der Längsholme können frei sein. Die hinteren Enden der Längsholme können insbesondere in Erstreckungsrichtung der Längsachse zueinander verlagerbar sein. Die Längsholme können elastisch biegsam sein. Die Querholme können als Druckstäbe genutzt werden. Die Querholme können im Wesentlichen starr sein. Die von den Längsholmen und den Querholmen begrenzten Vierecke können jeweils vier Ecken aufweisen. Die Vierecke können konvex sein. Die Vierecke können bei einem Verstellen des wenigstens einen verstellbaren Rahmenelements verformbar sein. Bei einem Verstellen des wenigstens einen verstellbaren
Rahmenelements können die Vierecke parallelogrammartig verformbar sein. Bei einem Verformen der Vierecke können sich die Längen der Diagonalen ändern. Die Vierecke können jeweils eine erste Diagonale und eine zweite Diagonale
aufweisen. Wenn das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement in seine erste Endlage verstellt ist, können die ersten Diagonalen eine maximale Länge und die zweiten Diagonalen eine minimale Länge aufweisen. Wenn das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement in seine zweite Endlage verstellt ist, können die zweiten Diagonalen eine maximale Länge und die ersten Diagonalen eine minimale Länge aufweisen. Die ersten Diagonalen können eine vorbestimmte Maximallänge aufweisen. Die zweiten Diagonalen können eine vorbestimmte Maximallänge aufweisen. Aufgrund der vorbestimmten Maximallänge der Diagonalen kann eine Verstellbarkeit des wenigstens einen verstellbaren Rahmenelements begrenzt sein. Die Rahmeneinrichtung kann zum Vorbestimmen der Maximallängen der
Diagonalen Zugelemente aufweisen. Die Rahmeneinrichtung kann erste
Zugelemente zum Begrenzen der Maximallänge der ersten Diagonalen auf einen vorbestimmten Wert aufweisen. Die Rahmeneinrichtung kann zweite Zugelemente zum Begrenzen der Maximallänge der zweiten Diagonalen auf einen
vorbestimmten Wert aufweisen. Die Zugelemente können jeweils zwei Enden aufweisen. Die Zugelemente können jeweils mit ihren Enden zugfest mit den Ecken der Vierecke verbunden sein. Mithilfe der Zugelemente können
Zugspannungen aufnehmbar sein. Eine weitere Verstellung kann dadurch verhindert sein, dass die ersten Zugelemente oder die zweiten Zugelemente gespannt werden.
Die Zugelemente können zumindest abschnittsweise biegeschlaff sein. Die
Zugelemente können jeweils eine feste Länge aufweisen. Die Zugelemente können jeweils eine einstellbare Länge aufweisen. Die feste oder einstellbare Länge der Zugelemente kann zum vorbestimmen der Maximallänge der Diagonalen dienen. Die Zugelemente können mithilfe von Seilen mit einer festen oder einstellbaren Länge gebildet sein. Die Zugelemente können jeweils einen Seilabschnitt mit einer festen Länge und einen längenverstellbaren Zugabschnitt aufweisen. Die
Zugabschnitte können jeweils mechanisch, elektromechanisch, pneumatisch und/oder hydraulisch längenverstellbar sein.
Die Rahmeneinrichtung kann wenigstens ein festes Rahmenelement aufweisen. Das wenigstens eine feste Rahmenelement kann an dem wenigstens einen verstellbaren Rahmenelement verlagerbar angeordnet sein. Das wenigstens eine feste Rahmenelement kann an dem wenigstens einen verstellbaren
Rahmenelement verschwenkbar angeordnet sein. Das wenigstens eine feste Rahmenelement kann an dem wenigstens einen verstellbaren Rahmenelement verschiebbar angeordnet sein. Ein Verlagern des wenigstens einen festen
Rahmenelements kann ein Verstellen des wenigstens einen verstellbaren
Rahmenelements bewirken. Das wenigstens eine feste Rahmenelement kann mithilfe von betätigbaren Zugelementen verlagerbar sein. Die Rahmeneinrichtung kann wenigstens zwei feste Rahmenelemente aufweisen. Die wenigstens zwei festen Rahmenelemente können an dem wenigstens einen verstellbaren Rahmenelement verlagerfaar angeordnet sein. Die wenigstens zwei festen Rahmenelemente können mithilfe von betätigbaren Zugelementen gegenläufig verlagerbar sein.
Die Rahmeneinrichtung kann ein erstes festes Rahmenelement aufweisen. Das erste feste Rahmenelement kann an den vorderen Enden der Längsholme angeordnet sein. Das erste feste Rahmenelement kann mit den Längsholmen verschwenkbar verbunden sein. Das erste feste Rahmenelement kann zwei Anlenkstellen zur Verbindung mit den Längsholmen aufweisen. Zum
verschwenkbaren Verbinden können Schwenklager dienen. Das erste feste Rahmenelement kann sich ausgehend von den vorderen Enden der Längsholme des wenigstens einen verstellbaren Rahmenelements im Wesentlichen in Richtung der hinteren Enden der Längsholme erstrecken. Das erste feste Rahmenelement kann seinerseits voneinander beabstandete Längsholme, die voneinander beabstandeten Segelflächen zugeordnet sind, und Querholme, die sich zwischen den Längsholmen erstrecken, aufweisen. Die Längsholme und die Querholme des ersten festen Rahmenelements können Vierecke bzw. ein Dreieck begrenzen, die jeweils zwei Diagonalen mit festen Längen aufweisen. In den Vierecken können feste Zug- und/oder Druckelemente angeordnet sein.
Die Rahmeneinrichtung kann ein zweites festes Rahmenelement aufweisen. Das zweite feste Rahmenelement kann an den hinteren Enden der Längsholme angeordnet sein. Das zweite feste Rahmenelement kann mit den Längsholmen verschiebbar verbunden sein. Die Längsholme des zweiten festen
Rahmenelements und die Längsholme des wenigstens einen verstellbaren
Rahmenelements können mithilfe von Schiebehülsen miteinander verbunden sein. Das zweite feste Rahmenelement kann sich ausgehend von hinteren Enden der Längsholme des wenigstens einen verstellbaren Rahmenelements im
Wesentlichen in Richtung der vorderen Enden der Längsholme erstrecken. Das zweite feste Rahmenelement kann seinerseits voneinander beabstandete
Längsholme, die voneinander beabstandeten Segelflächen zugeordnet sind, und Querholme, die sich zwischen den Längsholmen erstrecken, aufweisen. Die Längsholme und die Querholme des ersten festen Rahmenelements können ein Viereck bzw. Dreiecke begrenzen.
Die wenigstens zwei festen Rahmenelemente können mithilfe eines ersten Zugelements gemeinsam in eine erste Verlagerungsrichtung und mithilfe eines zweiten Zugelements gemeinsam in eine der ersten Verlagerungsrichtung entgegengesetzte zweite Verlagerungsrichtung verlagerbar sein. Das erste Zugelement und das zweite Zugelement können an dem wenigstens einen verstellbaren Rahmenelement und an dem ersten festen Rahmenelement geführt und mit dem zweiten festen Rahmenelement zugfest verbunden sein. Als
Zugelemente können Seile dienen.
In der ersten Endlage des wenigstens einen verstellbaren Rahmenelements kann das wenigstens eine feste Rahmenelement eine Profilkontur der
Rahmeneinrichtung für eine erste Segelfläche der Profilsegeleinrichtung bilden, während das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement eine Profilkontur der Rahmeneinrichtung für eine der ersten Segelfläche gegenüberliegende zweite Segelfläche der Profilsegeleinrichtung bilden kann. In der zweiten Endlage des wenigstens einen verstellbaren Rahmenelements kann das wenigstens eine feste Rahmenelement eine Profilkontur der Rahmeneinrichtung für die zweite
Segelfläche der Profilsegeleinrichtung bilden, während das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement eine Profilkontur der Rahmeneinrichtung für die erste Segelfläche der Profilsegeleinrichtung bilden kann. Bei einem Wechsel der Endlagen des wenigstens einen verstellbaren Rahmenelements können
Anlageflächen der Rahmenelemente für die Segelflächen wechseln.
Die Rahmenelemente können mehrteilig hergestellt und zusammengesetzt sein. Die Rahmenelemente können aus einzelnen Stäben, Rohren, Segmenten und/oder Verbindungsstücken zusammengesetzt sein. Die Rohre oder Stäbe können einen runden Querschnitt aufweisen. Die Rohre oder Stäbe können einen viereckigen Querschnitt aufweisen. Die Rahmenelemente können in Sandwich-Bauweise hergestellt sein. Die Rahmenelemente können Rollen zur Umlenkung von Betätigungsseilen aufweisen. Die Rahmenelemente können Durchführungen für Betätigungsseile aufweisen. Die Rahmenelemente können zumindest teilweise einstückig hergestellt sein. Die Rahmenelemente können Schaum-Sandwich- Bauteile sein. Die Rahmenelemente können ein Material wie Holz,
Leichtmetalllegierung, Kunststoff und/oder Faserverbundwerkstoff aufweisen. Die Leichtmetalllegierung kann eine Aluminiumlegierung oder Titan leg ierung sein. Der Kunststoff kann gefüllt sein. Als Füllstoff können Talkum, Kreide, Kaolin, Ruß, Glaskugeln und/oder Glasfasern dienen. Der Faserverbundwerkstoff kann eine Matrix aufweisen. Als Matrix können Duromere, auch Kunstharze genannt, Elastomere und/oder Thermoplaste dienen. Der Faserverbundwerkstoff kann Fasern aufweisen. Als Fasern können Glasfasern, Kohlenstofffasern,
Keramikfasern, Aramidfasern, Borfasern, Basaltfasern, Stahlfasern, Naturfasern und/oder Nylonfasem dienen.
Die Rahmeneinrichtung kann eine Öffnung zur Aufnahme eines Masts aufweisen. Damit kann die Rahmeneinrichtung an dem Mast festgelegt sein. Die
Rahmeneinrichtung kann an dem Mast begrenzt beweglich, insbesondere in Richtung orthogonal zu einer Mastachse beweglich, festgelegt sein. Die
Rahmeneinrichtung kann um dem Mast verschwenkbar sein. Damit kann die Profilsegeleinrichtung, beispielsweise bei einer Wende oder bei einer Halse, von einer Seite auf eine andere Seite übergehen. Die Rahmeneinrichtung kann an dem Mast in Richtung der Mastachse verschiebbar sein. Damit kann die
Profilsegeleinrichtung gehisst, geborgen oder gerefft werden.
Wenigstens eines der festen Rahmenelemente kann wenigstens zweiteilig ausgeführt sein. Die wenigstens zwei Teile dieses Rahmenelements können zueinander verlagerbar sein. Mit einem Verlagern des wenigstens einen festen Rahmenelements können auch die wenigstens zwei Teile dieses Rahmenelements zueinander verlagerbar sein. Das wenigstens eine zweiteilige Rahmenelement kann profilhinterkantenseitig angeordnet sein.
Außerdem wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst mit einer Profilsegeieinrichtung aufweisend voneinander beabstandete anströmbare Segelflächen, die Profiloberflächen bilden, eine Segelvorderkante und eine zwischen den Segelflächen angeordnete verstellbare Skeletteinrichtung, bei der die Skeletteinrichtung wenigstens eine derartige Rahmeneinrichtung aufweist.
Die Längsholme können jeweils einen kederartigen Rundstab aufweisen. Die Längsholme können jeweils einen kederschienenartigen Profilstab aufweisen. Die Profilstäbe können jeweils eine schlitzförmige Öffnung aufweisen. Die Profilstäbe können jeweils ein C-artiges oder ein Ω-artiges Profil aufweisen. Die Rundstäbe können innenliegend angeordnet sein. Die Profilstabe können außenliegend angeordnet sein. Die Rundstäbe können einen größeren Durchmesser als die schlitzförmigen Öffnungen der Profilstäbe aufweisen. Die Segelflächen können kederfahnenartige Abschnitte aufweisen. Die kederfahnenartigen Abschnitte können jeweils einen Fahnenabschnitt und einen Aufnahmeabschnitt aufweisen. Die kederfahnenartigen .Abschnitte können durch Abnähen gebildet sein. Die Aufnahmeabschnitte können zur Aufnahme der Rundstäbe dienen. Die
Fahnenabschnitte können zur Durchführung durch die schlitzförmigen Öffnungen der Profilstäbe dienen. Die erste Segelfläche kann kederfahnenartige Abschnitte aufweisen. Die zweite Segelfläche kann kederfahnenartige Abschnitte aufweisen. Die Segelflächen können kederfahnenartige Abschnitte für jede
Rahmeneinrichtung aufweisen. Die Segelflächen können mit ihren
kederfahnenartigen Abschnitten an den Längsholmen befestigt sein.
Die Profilsegeleinrichtung kann mit einem Mast verbunden sein. Die
Profilsegeleinrichtung kann zur Verwendung mit einem Segelfahrzeug dienen. Das Segelfahrzeug kann ein Wasserfahrzeug oder ein Landfahrzeug sein. Das
Segelfahrzeug kann ein Segelboot, ein Eissegler oder ein Landsegler sein. Das Segelboot kann ein Einrumpfboot oder ein Mehrrumpfboot sein. Das
Mehrrumpfboot kann insbesondere zwei oder drei Rümpfe aufweisen. Das Mehrrumpfboot kann ein Katamaran oder ein Trimaran sein. Das Segelboot kann ein Tragflügelboot oder Tragflächenboot sein. Das Segelboot kann ein Hydrofoil aufweisen. Das Segelboot kann einen Mast oder mehrere Masten aufweisen. Das Segelboot kann eine Slup sein. Das Segelboot kann ein Schoner, eine Ketsch oder eine Yawl sein. Das Segelboot kann ein Sportboot sein. Das Segelboot kann ein Rennboot sein. Das Segelboot kann ein Regattaboot sein. Das Segelboot kann ein Reiseboot sein. Die Profilsegeleinrichtung kann als Schratsegel verwendet werden. Die Profilsegeleinrichtung kann als Großsegel verwendet werden. Die
Profilsegeleinrichtung kann als Focksegel, Schonersegel oder Besansegel verwendet werden. Die Profilsegeleinrichtung kann ein Oversize-Segel sein.
Die wenigstens eine Rahmeneinrichtung kann eine Hauptebene aufweisen, die zu einer Achse des Masts im Wesentlichen orthogonal liegt. Die Skeletteinrichtung kann mehrere Rahmeneinrichtungen aufweisen. Die Rahmeneinrichtungen können mit ihren Hauptebenen zueinander im Wesentlichen parallel angeordnet sein. Die Rahmeneinrichtungen können in Erstreckungsrichtung eines Masts übereinander angeordnet sein.
Die Rahmeneinrichtungen können unabhängig voneinander verstellbar sein.
Mehrere Rahmeneinrichtungen können gemeinsam verstellbar sein. Mehrere Rahmeneinrichtungen können gruppenweise verstellbar sein. Mehrere
Rahmeneinrichtungen können aufeinander abgestimmt verstellbar sein. Mehrere Rahmeneinrichtungen können gruppenweise aufeinander abgestimmt verstellbar sein.
Damit ist ein Profil unabhängig von einer Anströmung einstellbar. Ein eingestelltes Profil kann seine Profilierung auch bei sich ändernder Anströmung beibehalten. Es ist eine Profilwölbung einstellbar. Ein Profil ist invertierbar. Es ist ein Profil einstellbar, das für eine Anströmung der ersten Segelfläche optimiert ist. Es ist ein Profil einstellbar, das für eine Anströmung der zweiten Segelfläche optimiert ist. Es kann eine auf einen Mast wirkende Vortriebskraft eingestellt werden. Es kann ein Angriffspunkt einer auf einen Mast wirkenden Vortriebskraft eingestellt werden. Es kann ein auf einen Bootsrumpf einwirkendes Moment eingestellt werden. Die Profilsegeleinrichtung, insbesondere die wenigstens eine Rahmeneinrichtung, kann den Grundsätzen einer Leichtbauweise entsprechen. Die Profilsegeleinrichtung, insbesondere die wenigstens eine Rahmeneinrichtung, weist eine hohe Steifigkeit und Festigkeit auf. Die Profilsegeleinrichtung kann einfach gehandhabt werden.
Die wenigstens eine Rahmeneinrichtung kann in Betriebspositionen, die zwischen der ersten Endlage und der zweiten Endlage liegen, verstellbar sein. Damit können zweckmäßige Profiloberflächen sowohl für die erste Segelfläche als auch für die zweite Segelfläche eingestellt werden. Die Profiloberfläche für die erste
Segelfläche und die Profiloberfläche für die zweite Segelfläche können jeweils unterschiedlich sein. Mit der Profilsegeleinrichtung können ein erstes Tragflügelprofil und ein zweites Tragflügelprofil gebildet sein. Das erste Tragflügelprofil kann ein asymmetrisches Tragflügelprofil und das zweite Tragflügelprofil kann ein zu dem ersten
Tragflügelprofil komplementäres Tragflügelprofil sein. Das Tragflügelprofil kann ein Normalprofil sein, dessen angeströmte Seite (Luv) konvex und dessen gegenüberliegende Seite (Lee) s-förmig gebogen ist. Das Tragflügelprofil kann in einem weiten Geschwindigkeitsbereich eingesetzt werden. Mit dem
Tragflügelprofil ist ein dynamischer Vortrieb erzeugbar.
Mit„kann" sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet.
Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.
Mit der Erfindung wird ein Vortrieb mit erhöhter Effizienz ermöglicht. Eine, beidseitige Funktionalität wird ermöglicht. Eine Wölbung ist winddruckunabhängig einstellbar. Eine Bedienbarkeit ist vereinfacht. Eine maximale Wölbung ist begrenzbar oder begrenzt. Eine maximale Wölbung ist über einen Querschnitt einer Profilsegeleinrichtung mehrfach anpassbar begrenzbar oder begrenzt. Eine Belastbarkeit einer Begrenzung ist erhöht Eine begrenzungsbedingte Belastung ist verteilt aufnehmbar. Eine Begrenzung ist über einen Querschnitt einer
Profilsegeleinrichtung verteilt aufnehmbar. Ein Gewicht ist verringert. Eine
Belastbarkeit ist erhöht. Eine Bedienbarkeit ist vereinfacht. Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich wertere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen
verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können auch einzelne
Merkmale der Erfindung darstellen.
Es zeigen schematisch und beispielhaft:
Fig. 1 eine Profilsegeleinrichtung mit außen liegenden Segelflächen und einer innenliegenden Skelettstruktur,
Fig. 2 eine Rahmeneinrichtung für eine Profilsegeleinrichtung mit einem
verstellbaren Rahmenelement, zwei an dem verstellbaren Rahmenelement verlagerbar angeordneten festen Rahmenelementen und
Betätigungsseilen,
Fig. 3 eine Rahmeneinrichtung für eine Profilsegeleinrichtung mit einem
verstellbaren Rahmenelement und zwei festen Rahmenelementen in nicht zusammengebautem Zustand,
Fig. 4 ein verstellbares Rahmenelement einer Rahmeneinrichtung mit festen Zugelementen, um Maximallängen von Diagonalen zu begrenzen,
Fig. 5 ein verstellbares Rahmenelement einer Rahmeneinrichtung mit
verstellbaren Zugelementen, um Maximallängen von Diagonalen zu begrenzen,
Fig. 6 eine Detailansicht eine Ecke eines von Längsholmen und Querholmen begrenzten Vierecks mit Zugelement,
Fig. 7 eine Detailansicht einer Rahmeneinrichtung für eine Profilsegeleinrichtung .mit einem verstellbaren Rahmenelement, zwei an dem verstellbaren Rahmenelement verlagerbar angeordneten festen Rahmenelementen und Betätigungsseilen, Fig. 8 einen Längsholm eines verstellbaren Rahmenelements mit C-Profil und daran befestigter Segelfläche in Schnittansicht,
Fig. 9 einen Längsholm eines verstellbaren Rahmenelements mit Ω-Profil und daran befestigter Segelfläche in Schnittansicht und
Fig. 10 eine Rahmeneinrichtung für eine Profilsegeleinrichtung mit einem
verstellbaren Rahmenelement und zwei an dem verstellbaren
Rahmenelement verlagerbar angeordneten festen Rahmenelementen, wobei eines der festen Rahmenelemente zweiteilig ausgeführt ist.
Fig. 1 zeigt eine Profilsegeleinrichtung 100 mit außen liegenden Segelflächen 102, 104 und einer innenliegenden Skelettstruktur 106. Die Profilsegeleinrichtung 100 dient zum Antrieb eines hier nicht näher dargestellten Segelfahrzeugs. Die Skelettstruktur 106 gibt die Form der Profilsegeleinrichtung 100 vor. Die Segelflächen 102, 104 sind über die Skelettstruktur 106 gespannt. Die Profilsegeleinrichtung 100 weist eine erste Segelfläche 102 und eine gegenüberliegende zweite
Segelfläche 104 auf. Zwischen den Segelflächen 102, 104 ist ein Hohlraum 108 gebildet, in dem die Skelettstruktur 106 angeordnet ist.
Die Profilsegeleinrichtung 100 weist ein Tragflügelprofil auf, mit dem ein dynamischer Vortrieb mithilfe eines Tragflächeneffekts erzeugt werden kann. Das Tragflügelprofil der Profilsegeleinrichtung 100 ist zwischen zwei Endlagen verstellbar. Es können Betriebspositionen für eine Anströmung der ersten
Segelfläche 102 und Betriebspositionen für eine Anströmung der zweiten
Segelfläche 104 eingestellt werden. Dabei weist die anzuströmende Segelfläche eine konvex gewölbte Oberfläche auf. Die gegenüberliegende Segelfläche weist eine s-förmig gebogene Oberfläche auf. Die Profilsegeleinrichtung 100 weist eine Profilnase 110 mit einem Nasenradius und eine Profilhinterkante 112 mit einem Hinterkantenwinkel auf. Die längste Linie von der Profilnase 110 zur
Profilhinterkante 112, die mit der Profilsehne identisch ist, bestimmt die Profiltiefe. Die Profilwölbung ergibt sich als größtmögliche Abweichung einer Skelettlinie von der Profilsehne. Als Skelettlinie wird die Linie, die im Querschnitt der
Profilsegeleinrichtung 100 genau zwischen den Segelflächen 102, 104 liegt. bezeichnet. Die Profilkontur der Profilsegeleinrichtung 100 ist also um die
Skelettlinie symmetrisch. Eine andere Definition lautet: Die Skelettlinie ist die Verbindungslinie der in ein Profil einbeschriebenen Kreismittelpunkte. Die
Profildicke ist der größtmögliche Kreisdurchmesser auf der Skelettlinie innerhalb des Profils. Die Profilwölbung bestimmt maßgeblich den maximalen Vortrieb und ist wesentlich für einen Momentenbeiwert.
Die Segelflächen 102, 104 können aus einem gewebten Tuch aus Kunstfasern bestehen. Die Segelflächen 102, 104 können mit einem Laminatsegel gebildet sein, bei dem Fasern mit Folien oder einem Gewebe verklebt sind. Die
Segelflächen 102, 104 können mit einem Membransegel gebildet sein, bei dem verstärkende Fasern bereits bei der Herstellung des Segels gemäß einer zu erwartenden Lastlinie eingebracht sind. Die Segelflächen 102, 104 können
Kunstfasern beispielsweise aus Polyamid, Polyester, Polyethylennaphtalat, Aramid, und/oder Kohlefaser, aufweisen.
Die Skelettstruktur 106 weist mehrere, vorliegend 19, Rahmeneinrichtungen, wie 114, auf. Die Rahmeneinrichtungen 114 weisen jeweils drei zueinander
verlagerbare Rahmenelemente auf. Damit kann die Profilsegeleinrichtung 100 verstellt werden.
Die Profilsegeleinrichtung 100 ist an einem Mast 116 angeordnet. Der Mast 116 erstreckt sich bei gehisster Profilsegeleinrichtung 100 in dem Hohlraum 108 und durch Öffnung in den Rahmeneinrichtungen 114 hindurch. Zwischen Rändern der Öffnungen und dem Mast ist ein Spiel vorhanden. Die Rahmeneinrichtungen 114 sind an dem Mast 116 begrenzt verlagerbar. Die Rahmeneinrichtungen 114 sind an dem Mast 116 in Richtung der Mastachse verschiebbar. Die
Rahmeneinrichtungen 114 sind um den Mast 116 verschwenkbar. Damit ist die Profilsegeleinrichtung 100 um den Mast 116 verschwenkbar. Der Mast 116 verläuft in dem Tragflügelprofil hinter der Profilnase 110, sodass sich ein kleinerer Abschnitt der Profilsegeleinrichtung 100 zwischen dem Mast 116 und der
Profilnase 110 und ein größerer Abschnitt der Profilsegeleinrichtung 100 zwischen dem Mast 116 und der Profilhinterkante 112 erstreckt Der Mast 116 ist vorliegend fest, insbesondere drehfest, mit einem Fahrzeugkörper, wie einem Bootsrumpf, verbunden. Der Mast 116 kann auf einem Kiel stehen und durch ein Deck hindurch geführt sein. Alternativ kann der Mast 116 auf dem Deck stehen und von unten auf dem Kiel abgestützt sein. Fig. 2 zeigt eine Rahmenein richtung 200 für eine Profilsegeleinrichtung mit einem verstellbaren Rahmenelement 202, zwei an dem verstellbaren Rahmenelement 202 verlagerbar angeordneten festen Rahmenelementen 204, 206 und
Betätigungsseilen 208, 210. Fig. 3 zeigt die Rahmeneinrichtung 200 in nicht zusammengebautem Zustand. Die Rahmeneinrichtung 200 bzw. das verstellbare Rahmenelement 202 sind ausgehend von einer neutralen Mittellage wahlweise in eine erste Endlage oder in eine zweite Endlage verstellbar. Fig. 2 zeigt die Rahmeneinrichtung 200 in der ersten Endlage. Das verstellbare Rahmenelement 202 bildet ein zentrales
Rahmenelement. Die Rahmeneinrichtung 200 bzw. das verstellbare
Rahmenelement 202 weisen eine Längsachse 212 auf. In der neutralen Mittellage ist die Längsachse 212 gerade. Bei einem Verstellen in Richtung der Endlagen wird die Längsachse 212 gebogen.
Das verstellbare Rahmenelement 202 weist profilnasenseitig zwei Schwenklager 214, 216 auf, an den das feste Rahmenelement 204 mit dem verstellbaren
Rahmenelement 202 verlagerbar verbunden ist. Das feste Rahmenelement 204 erstreckt sich ausgehend von den Schwenklagern 214, 216 im Wesentlichen in Richtung der Profilhinterkante 218. Das feste Rahmenelement 204 ist zwischen eine ersten Endlage und einer zweiten Endlage verlagerbar.
Das feste Rahmenelement 204 weist Längsholme, wie 220, Querholme, wie 222, und Diagonalverstrebungen, wie 224, auf. Das feste Rahmenelement 204 weist eine länglich dreieckartige Form mit einer kürzeren Basis und zulaufend
gebogenen Schenkeln auf. Das feste Rahmenelement 204 ist mit den der Basis zugeordneten Ecken mit den Schwenklagern 214, 216 verschwenkbar verbunden. Das feste Rahmenelement 204 ist in sich vergleichsweise starr ausgeführt. Das verstellbare Rahmenelement 202 weist profilhinterkantenseitig zwei
Schiebehülsen 226, 228 auf, an denen das feste Rahmenelement 206 mit dem verstellbaren Rahmenelement 202 verlagerbar verbunden ist. Das feste
Rahmenelement 206 erstreckt sich ausgehend von den Schiebehülsen 226, 228 im Wesentlichen in Richtung der Profilnase 230. Das feste Rahmenelement 206 ist zwischen eine ersten Endlage und einer zweiten Endlage verlagerbar.
Das feste Rahmenelement 206 weist Längsholme, wie 232, und Querholme, wie 234, auf. Das feste Rahmenelement 206 weist eine nadelartige Form mit beidseits zulaufend gebogenen Längsholmen 232 auf. Das feste Rahmenelement 206 ist an einem Ende mithilfe der Schiebehülsen 226, 228 mit dem verstellbaren
Rahmenelement 202 verschiebar verbunden. Das feste Rahmenelement 206 ist in sich vergleichsweise starr ausgeführt.
Die Betätigungsseile 208, 210 sind derart an dem verstellbaren Rahmenelement 202 und an dem festen Rahmenelement 204 geführt und mit dem festen
Rahmenelement 206 zugfest verbunden, dass eine Zugkraft des Betätigungsseils 208 ein Verstellen in Richtung der ersten Endlage und eine Zugkraft des
Betätigungsseils 210 ein Verstellen in Richtung der zweiten Endlage bewirkt. Dabei erfolgt eine Verlagerung der festen Rahmenelemente 204, 206 gegenläufig, sodass die festen Rahmenelemente 204, 206 in der ersten Endlage eine Profilkontur für eine erste Segelfläche bilden während eine Profilkontur für eine zweite Segelfläche mit dem verstellbaren Rahmenelement 202 gebildet ist und in der zweiten Endlage eine Profilkontur für die zweite Segelfläche bilden während eine Profilkontur für die erste Segelfläche mit dem verstellbaren Rahmenelement 202 gebildet ist. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fig. 1 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Fig.4 zeigt ein verstellbares Rahmenelement 300 einer Rahmeneinrichtung mit festen Zugelementen, wie 302, 304, um Maximallängen von Diagonalen zu begrenzen.
Das Rahmenelement 300 weist eine Längsachse 306 auf. In der neutralen
Mittellage ist die Längsachse 306 gerade. Bei einem Verstellen in Richtung der Endlagen wird das Rahmenelement 300 elastisch entlang der Langsachse 306 gebogen. In Fig.4 ist das Rahmenelement 300 in gebogener Lage gezeigt.
Das Rahmenelement 300 weist eine tropfenartige Außenkontur auf. Das
Rahmenelement 300 weist Längsholme 308, 310 auf. Die Längsholme 308, 310 weisen jeweils ein vorderes Ende und ein hinteres Ende auf. Die Längsholme 308, 310 sind an ihren vorderen Enden mithilfe eines Bogenstücks 312 miteinander verbunden. Die Längsholme 308, 310 sind ausgehend von ihren vorderen Enden in Richtung ihrer hinteren Enden zusammenlaufend angeordnet. Die Längsholme 308, 310 und das Bogenstück 312 dienen zum Begrenzen eines Querschnitts einer Profilsegeleinrichtung, wie Profilsegeleinrichtung 100 gemäß Fig. 1. Dabei bildet das Bogenstück 312 eine Profilnase der Profilsegeleinrichtung, die hinteren Enden der Längsholme 308, 310 sind einer Profilhinterkante zugeordnet.
Die hinteren Enden der Längsholme 308, 310 sind frei und bei einem Verstellen des Rahmenelements 300 in Erstreckungsrichtung der Längsachse 306 zueinander verlagerbar. Die Längsholme 308, 310 sind elastisch biegsam. Das
Rahmenelement 300 weist Querholme, wie 314, auf. Die Querholme 314 erstrecken sich zwischen den Längsholmen 308, 310 und halten die Längsholme 308, 310 in voneinander beabstandeter Position. Die Querholme 314 werden als Druckstäbe genutzt und sind im Wesentlichen starr. Die Längsholme 308, 310 und die Querholme 314 begrenzen konvexe Vierecke, wie 316, mit jeweils vier Ecken und zwei sich kreuzenden Diagonalen. Die Zugelemente 302, 304 weisen jeweils zwei Enden auf. Die Zugelemente 302 sind mit ihren Enden in gegenüberliegenden Ecken der Vierecke 316 befestigt. Die Zugelemente 304 sind mit ihren Enden in gegenüberliegenden Ecken der Vierecke 316 befestigt. Die Zugelemente 302, 304 sind sich kreuzend angeordnet.
Bei einem Verstellen des Rahmenelements 300 verformen sich die Vierecke 316 parallelogrammartig. Dabei ändern sich die Längen der Diagonalen. Wenn das Rahmenelement 300 in eine Endlage verstellt ist weist jeweils eine Diagonale der Vierecke 316 eine maximale Länge und die andere Diagonale eine minimale Länge auf. Die maximalen Längen der Diagonalen sind durch die Längen der Zugelemente 302, 304 begrenzt. Wenn das Rahmenelement 300 in eine Endlage verstellt ist, sind endlagenabhängig jeweils die Zugelemente 302 oder die
Zugelemente 304 gespannt, sodass ein weiteres Verstellen des Rahmenelements 300 verhindert ist. Als Zugelemente 302, 304 dienen vorliegend biegeschlaffe Seile. Die den kürzeren Diagonalen zugeordneten Zugelemente 302, 304 können somit zugspannungsfrei durchhängen. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fig. 2 und Fig. 3 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Fig. 5 zeigt ein verstellbares Rahmenelement 400 einer Rahmeneinrichtung mit verstellbaren Zugelementen 402, 404, um Maximallängen von Diagonalen zu begrenzen.
Die Zugelemente 402, 404 weisen jeweils einen Seilabschnitt 406, 408 mit einer festen Länge und einen längenverstellbaren Zugabschnitt 410, 412 auf. Die Zugabschnitte 410, 412 können jeweils mechanisch, elektromechanisch, pneumatisch und/oder hydraulisch längenverstellbar sein. Damit sind die maximalen Längen der Diagonalen einstellbar. Damit sind die Endlagen der Rahmeneinrichtung 200 einstellbar. Damit ist eine Form der Rahmeneinrichtung 200 in den Endlagen einstellbar. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fig. 4 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Fig. 6 zeigt eine Detailansicht einer Ecke 500 eines von Längsholmen, wie 502, und Querholmen, wie 504, begrenzten Vierecks 506 mit einem Zugelement 508. Das verstellbare Rahmenelement 510 weist Verbindungselemente, wie 512, auf. Die Verbindungselemente 512 dienen zur Verbindung der Längsholme 502 und der Querholme 504 sowie zur Befestigung der Zugelemente 508. Die
Verbindungselemente 512 weisen jeweils feste Abschnitte zur Aufnahme der Längsholme 502 und der Querholme 504 auf. Die Verbindungselemente 512 weisen jeweils einen zwischen den festen Abschnitten angeordneten flexiblen Abschnitt auf. Die Verbindungselemente 512 weisen jeweils ösenartige
Befestigungsstellen, wie 514, zur Befestigung der Zugelemente 508 auf. Das Verbindungselement 512 ist an einem Knotenpunkt zwischen dem Längsholm 502 und dem Querholm 504 angeordnet und dient zur Befestigung von zwei Zugelementen, wie 508, zweier benachbarter Vierecke, wie 506. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fig. 2-5 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Fig. 7 zeigt eine Detailansicht einer Rahmeneinrichtung 600 für eine
Profilsegeleinrichtung mit einem verstellbaren Rahmenelement 602, zwei an dem verstellbaren Rahmenelement 602 verlagerbar angeordneten festen
Rahmenelementen 604, 606 und Betätigungsseilen 608, 610.
In der dargestellten Endlage ist das Betätigungsseil 608 aktiv in Pfeilrichtung a gezogen und das Betätigungsseil 610 inaktiv. Das Betätigungsseil 608 ist mithilfe von zwei Rollen 612, 614 an dem Längsholm 616 des Rahmenelements 602 geführt. Das Rahmenelement 604 weist eine Führung 618 auf, an der das
Betätigungsseil 608 geführt ist. Das Betätigungsseil 608 ist mit einem Ende mit dem Rahmenelement 606 zugfest verbunden. Ein Ziehen des Betätigungsseils 608 in Pfeilrichtung a bewirkt ein gegenläufiges Verlagern der Rahmenelemente 604, 606 derart, dass sich die Rahmenelemente 604, 606 zu dem Längsholm 616 des Rahmenelements 602 hin verlagern. Ebenso ist das Betätigungsseil 610 an dem hier nicht ersichtlichen Längsholm des Rahmenelements 602 geführt. Ein Ziehen des Betätigungsseils 610 in Pfeilrichtung b bewirkt bei inaktivem Betätigungsseil 608 ein gegenläufiges Verlagern der Rahmenelemente 604, 606 in
entgegengesetzter Richtung derart, dass sich die Rahmenelemente 604, 606 zu dem hier nicht ersichtlichen Längsholm des Rahmenelements 602 hin verlagern. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fig. 2-5 und die zugehörige
Beschreibung verwiesen.
Fig. 8 zeigt einen Längsholm 700 eines verstellbaren Rahmenelements mit C-Profil und daran befestigter Segelfläche 702 in Schnittansicht Die Längsholme, wie 700, weisen jeweils einen kederartigen Rundstab 704 und einen kederschienenartigen Profilstab 706 mit einer schlitzförmigen Öffnung 708 auf. Der Rundstab 704 ist innenliegend und der Profilstab 706 ist außenliegend angeordnet. Der Rundstab 704 weist einen größeren Durchmesser als die schlitzförmige Öffnung 708 auf. Die Segelfläche 702 weist durch Abnähen gebildete Kederfahnen mit einem
Fahnenabschnitt 710 zur Durchführung durch die Öffnung 708 und einem Aufnahmeabschnitt 712 für den Rundstab 704 auf. Mithilfe der Kederfahne ist die Segelfläche 702 an dem Längsholm 700 befestigt. Der Profilstab 706 weist vorliegend ein C-artiges Profil auf. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fig. 1-3 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Fig. 9 zeigt einen Längsholm 800 eines verstellbaren Rahmenelements mit Ω-Profil und daran befestigter Segelfläche in Schnittansicht. Der Profilstab 802 weist vorliegend ein Ω-artiges Profil auf. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fig. 8 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Fig. 10 zeigt eine Rahmeneinrichtung 900 für eine Profilsegeleinrichtung mit einem verstellbaren Rahmenelement 902 und zwei an dem verstellbaren Rahmenelement 902 verlagerbar angeordneten festen Rahmenelementen 904, 906, wobei das feste Rahmenelement 906 zweiteilig ausgeführt ist. Das feste Rahmenelement 906 ist der Profilhinterkante 908 zugeordnet. Das feste Rahmenelement 906 weist ein erstes Teil 910 und ein zweites Teil 912 auf. Das erste Teil 910 ist profilnasenseitig angeordnet. Das zweite Teil 910 ist profilhinterkantenseitig angeordnet. Das erste Teil 910 und das zweite Teil 912 sind mithilfe eines Schwenklagers 914 aneinander gelagert. Das zweite Teil 910 bildet mit einem Ende die Profilhinterkante 908.
Zur Betätigung sind zwei Betätigungsseile 916, 918 vorgesehen. Die
Betätigungsseile 916, 918 sind derart an dem verstellbaren Rahmenelement 902, dem festen Rahmenelementen 904, dem ersten Teil 910 des festen
Rahmenelements 906 und dem zweiten Teil 912 des festen Rahmenelements 906 geführt bzw. damit verbunden, dass eine Zugkraft des Betätigungsseils 916 ein Verstellen in Richtung einer Endlage und eine Zugkraft des Betätigungsseils 918 ein Verstellen in Richtung einer anderen Endlage bewirkt. Dabei erfolgt eine
Verlagerung der festen Rahmenelemente 904, 906 gegenläufig und eine
Verlagerung des ersten Teils 910 und des zweiten Teils 912 gleichläufig. Ein
Verstellen in Richtung der einen Endlage erfolgt anders als ein Verstellen in
Richtung der anderen Endlage. In einer Verstellrichtung werden die festen
Rahmenelemente 904, 906 mithilfe eines Betätigungsseils ausgehend von einer Umlenkung an einem Längsholm 920 mit ihren einander zugewandten Enden zu dem Längsholm 920 hin gezogen. In der anderen Verstellrichtung führt ein Betätigungsseil einen Winkel zwischen den festen Rahmenelementen 904, 906 über ein Hebelsystem. Der Längsholm 920 folgt der Verstellung durch
Gleitführungen geführt. Mithilfe des zweiten Teils 912 des festen Rahmenelements 906 ist eine verbesserte definierte Einstellung der Profilhinterkante 908 ermöglicht. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fig. 2 und Fig. 3 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Bezugszeichen 100 Profilsegeleinrichtung
102 Segelfläche
104 Segelfläche
106 Skelettstruktur
108 Hohlraum
110 Profilnase
112 Profilhinterkante
114 Rahmeneinrichtung
116 Mast 200 Rahmeneinrichtung
202 verstellbares Rahmenelement
204 festes Rahmenelement
206 festes Rahmenelement
208 Betätigungsseil
210 Betätigungsseil
212 Längsachse
214 Schwenklager
216 Schwenklager
218 Profilhinterkante
220 Längsholm
222 Querholm
224 Diagonalverstrebung
226 Schiebehülse
228 Schiebehülse
230 Profilnase
232 Längsholm
234 Querholm 300 verstellbares Rahmenelement
302 festes Zugelement 304 festes Zugelement 306 Längsachse
308 Längsholm
310 Längsholm
312 Bogenstück
314 Querholm
316 Viereck 400 verstellbares Rahmenelement 402 verstellbares Zugelement 404 verstellbares Zugelement 406 Seilabschnitt
408 Seilabschnitt
410 längenverstellbarer Zugabschnitt 412 längenverstellbarer Zugabschnitt 500 Ecke
502 Längsholm
504 Querholm
506 Viereck
508 Zugelement
510 verstellbares Rahmenelement 512 Verbindungselement
514 Befestigungsstelle 600 Rahmeneinrichtung
602 verstellbares Rahmenelement 604 festes Rahmenelement
606 festes Rahmenelement
608 Betätigungsseil
610 Betätigungsseil
612 Rolle 614 Rolle
616 Längsholm
618 Führung 700 Längsholm
702 Segelfläche
704 Rundstab
706 Profilstab
708 Öffnung
710 Fahnenabschnitt
712 Aufnahmeabschnitt 800 Längsholm
802 Profilstab 900 Rahmeneinrichtung
902 verstellbares Rahmenelement 904 festes Rahmenelement 906 festes Rahmenelement 908 Profilhinterkante
910 erstes Teil
912 zweites Teil
914 Schwenklager
916 Betätigungsseil
918 Betätigungsseil
920 Längsholm

Claims

Patentansprüche 1. Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) für eine Profilsegeleinrichtung (100), die Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) aufweisend wenigstens ein verstellbares Rahmenelement (202, 300, 400, 510, 602, 902), das wenigstens eine verstellbare Rahmenelement (202, 300, 400, 510, 602, 902) aufweisend voneinander beabstandete Längsholme (308, 310, 502, 616, 700, 800, 920), die voneinander beabstandeten Segelflächen (102, 104) zugeordnet sind, und Querholme (314, 504), die sich zwischen den Längsholmen (308, 310, 502, 616, 700, 800, 920) erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsholme (308, 310, 502. 616, 700, 800, 920) und die Querholme (314, 504) Vierecke
(316, 506) begrenzen, die jeweils zwei Diagonalen mit verstellungsabhängig variierenden Längen aufweisen und die Diagonalen jeweils eine vorbestimmte Maximallänge aufweisen.
2. Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass die Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) zum
Vorbestimmen der Maximallängen der Diagonalen Zugelemente (302, 304, 402, 404, 508) aufweist.
3. Rahmeneinrichtung (114, 200, 900) nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Zugelemente (302, 304) jeweils eine feste Länge aufweisen.
4. Rahmeneinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Zugelemente (402, 404) jeweils eine einstellbare Länge aufweisen.
5. Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) nach wenigstens einem der
Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet dass die Zugelemente (302, 304) mithilfe von Seilen mit einer festen oder einstellbaren Länge gebildet sind.
6. Rahmeneinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Zugelemente (402, 404) jeweils einen Seilabschnitt (406, 408) mit einer festen Länge und einen längenverstellbaren Zugabschnitt (410, 412) aufweisen.
7. Rahmeneinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugabschnitte (410, 412) jeweils mechanisch, elektromechanisch,
pneumatisch und/oder hydraulisch längenverstellbar sind.
8. Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) nach wenigstens einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) wenigstens ein festes
Rahmenelement (204, 206, 604, 606, 904, 906) aufweist, das an dem wenigstens einen verstellbaren Rahmenelement (202, 300, 400, 510, 602, 902) verlagerbar angeordnet ist.
9. Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, dass ein Verlagern des wenigstens einen festen
Rahmenelements (204, 206, 604, 606, 904, 906) ein Verstellen des wenigstens einen verstellbaren Rahmenelements (202, 300, 400, 510, 602, 902) bewirkt.
10. Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) nach wenigstens einem der
Ansprüche 8-9, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine feste Rahmenelement (204, 206, 604, 606, 904, 906) mithilfe von betätigbaren Zugelementen (208, 210, 608, 610, 916, 918) verlagerbar ist.
11. Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) nach wenigstens einem der
Ansprüche 8-10, dadurch gekennzeichnet dass die Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) wenigstens zwei feste Rahmenelemente (204, 206, 604, 606, 904, 906) aufweist, die an dem wenigstens einen verstellbaren
Rahmenelement (202, 300, 400, 510, 602, 902) verlagerbar angeordnet sind, und die wenigstens zwei festen Rahmenelemente (204, 206, 604, 606, 904, 906) mithilfe von betätigbaren Zugelementen (208, 210, 608, 610, 916. 918) gegenläufig verlagerbar sind.
12. Rahmeneinrichtung (114, 200, 600, 900) nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei festen Rahmenelemente (204, 206, 604, 606, 904, 906) mithilfe eines ersten Zugelements (208, 608, 916) gemeinsam in eine erste Verlagerungsrichtung und mithilfe eines zweiten Zugelements (210, 610, 918) gemeinsam in eine der ersten
Verlagerungsrichtung entgegengesetzte zweite Verfagerungsrichtung verlagerbar sind.
13. Rahmeneinrichtung (900) nach wenigstens einem der Ansprüche 11-12,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der festen Rahmenelemente (906) wenigstens zweiteilig ausgeführt ist und die wenigstens zwei Teile (910, 912) dieses Rahmenelements (906) zueinander verlagerbar sind.
14. Rahmeneinrichtung (900) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Verlagern des wenigstens einen festen Rahmenelements (906) auch die wenigstens zwei Teile (910, 912) dieses Rahmenelements (906) zueinander verlagerbar sind.
15. Profilsegeleinrichtung (100) aufweisend voneinander beabstandete
anströmbare Segelflächen (102, 104), die Profiloberflächen bilden, eine Segelvorderkante (110) und eine zwischen den Segelflächen (102, 104) angeordnete verstellbare Skeletteinrichtung (106), dadurch gekennzeichnet, dass die Skeletteinrichtung (106) wenigstens eine Rahmeneinrichtung (114, 200, 600) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
16. Profilsegeleinrichtung (100) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsholme (308, 310, 502, 616, 700, 800) jeweils innenliegend einen kederartigen Rundstab (704) und außenliegend einen kederschienenartigen Profilstab (706, 802) aufweisen, die Segelflächen (102, 104) kederfahnenartige Abschnitte aufweisen und die Segelflächen (102, 104) mit ihren
kederfahnenartigen Abschnitten an den Längsholmen (308, 310, 502, 616, 700, 800) befestigt sind.
17. Profilsegeleinrichtung (100) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die kederschienenartigen Profilstäbe (706, 802) der Längsholme (308, 310, 502, 616, 700, 800) jeweils ein C-artiges oder ein Ω-artiges Profil aufweisen.
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