WO1998030441A1 - Segel für ein durch windkraft bewegbares fahrzeug - Google Patents

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WO1998030441A1
WO1998030441A1 PCT/EP1998/000035 EP9800035W WO9830441A1 WO 1998030441 A1 WO1998030441 A1 WO 1998030441A1 EP 9800035 W EP9800035 W EP 9800035W WO 9830441 A1 WO9830441 A1 WO 9830441A1
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WO
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sail
area
mast
guide
guide profiles
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PCT/EP1998/000035
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English (en)
French (fr)
Inventor
Roger JURRIËNS
Original Assignee
Jurriens Roger
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H9/00—Marine propulsion provided directly by wind power
    • B63H9/04—Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
    • B63H9/08—Connections of sails to masts, spars, or the like
    • B63H9/10—Running rigging, e.g. reefing equipment
    • B63H9/1021—Reefing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H8/00—Sail or rigging arrangements specially adapted for water sports boards, e.g. for windsurfing or kitesurfing
    • B63H8/20—Rigging arrangements involving masts, e.g. for windsurfing
    • B63H8/21—Wishbones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H8/00—Sail or rigging arrangements specially adapted for water sports boards, e.g. for windsurfing or kitesurfing
    • B63H8/40—Arrangements for improving or maintaining the aerodynamic profile of sails, e.g. cambers, battens or foil profiles

Definitions

  • the present invention relates to a sail for a vehicle that can be moved by wind power, such as a surfboard, sailing boat or the like, the sail being connectable to a mast along its front edge, the sail being connected at least at certain points to a clew or at or near its lower edge to a mast can be connected in an articulated manner and wherein the sail has at least one sail part adjustable in the plane of the sail in the area of its free rear edge, whereby the sail area of the sail can be reduced overall by adjusting the sail part in its one adjustment direction and the sail area can be reduced by adjusting the sail part in its other adjustment direction of the sail as a whole can be increased.
  • Sails for vehicles of the type mentioned are well known because of their widespread use, and there are many different designs in terms of shape and size.
  • a sail of a suitable size should also be used for a single vehicle in order to achieve high speed on the one hand and to keep the risk of capsizing as small as possible on the other.
  • surfboard sails it is common to use several sails of different sizes for a single surfboard, which are then used depending on the wind conditions. A change in the sail area during use is, however, ruled out.
  • a surfing sail is known from WO 91/11361, consisting of a basic sail which is attached at its luff to a mast which can be connected to a wishbone in the usual way and at its clew to the other end of the wishbone, and an additional sail used for reefing.
  • the additional sail is triangular, narrow and high-cut and pivotally fixed at its head in the upper area of the basic sail near its leech and equipped with a guide batten in the lower area approximately at the level of the boom, which is arranged and curved in such a way that it Pivoting the additional sail is pivoted on a circular path, the radius of which corresponds to the distance between the guide bar and the attachment point at which the additional sail is fixed to the base sail.
  • the length of the guide batten can be adjusted so that the additional sail can be swiveled out and in again while surfing.
  • this flex dynamic is additionally supported by a sail top with sail battens, which, analogous to the flex dynamic of the mast, has a so-called “twist dynamic", which causes a deformation of the sail top area when the flexible mast tip gives way in the sense of a reduction of the sail area , without the sailor or surfer having to intervene himself.
  • a mast with flex dynamics and the use of a sail with twist dynamics are not possible with the sail known from WO 91/11361 due to the construction.
  • GB 2 235 671 A also discloses a surfing sail in which an adjustable sail part can be moved up and down parallel to the mast.
  • the displacement of the adjustable sail part is carried out by cables, of which at least one is routed over the top of the mast and a deflection pulley attached there, so that the adjustable sail part can be pulled up parallel to the mast with this cable pull and held there when the maximum area of the sail is to the mast should be made available.
  • the pulley at the top of the mast The mast must have great stability and rigidity right up to its tip, which means that even with this known surfing sail no mast with flex dynamics in its upper area can be used.
  • the object of the present invention is to create a sail of the type mentioned at the outset, in which the sail area can be changed in a simple manner without this having a negative effect on the sail characteristics, and that also for a Should be unrestrictedly suitable for use on modern flexdynamic masts with a flexible upper mast end area.
  • the sail should be equally usable in sailing boats and catamarans as well as in surfboards and other wind-powered vehicles.
  • a sail of the type mentioned above which is characterized in that the adjustable sail part can be displaced essentially perpendicularly to the free trailing edge of the sail and/or essentially parallel to the boom.
  • the invention creates the advantageous possibility of enlarging or reducing the area of the sail in a simple manner and even while the associated vehicle is being used, in order to be able to quickly adapt the sail area to the prevailing wind conditions. Since only a shift of the movable sail part to change the Sail area is required, can be very easy to use, which makes the new sail particularly suitable for surfboards. Since the displacement direction of the adjustable sail part is essentially perpendicular to the free edge of the sail, or parallel to the boom, ie essentially in the horizontal direction, the largest relative change in area of the sail surface can be achieved with relatively small displacement paths.
  • the luff length remains unchanged in the sail according to the invention, so that a flexdynamic mast, eg made of carbon materials, can be used without any problems and sensibly, with its flex dynamics remaining completely unaffected by the design of the sail with variable size.
  • the sail area not only changes in the height of the boom when the adjustable sail part is adjusted, but also increases or decreases practically over the entire height of the sail, the sail pressure point only shifts slightly in the horizontal direction forwards and backwards, but in no case backwards up and down, so that the sail characteristics, which are important for the handling of the sail, do not change noticeably and at the same time the top area of the sail, which is so important for the flex dynamics and twist dynamics, remains unchanged.
  • a sail in which the pressure point would shift upwards when the sail area was increased would physically inevitably require greater holding forces in comparison to a sail with a lower sail pressure point, which would have a very disadvantageous effect, especially in critical situations, e.g. in jibing maneuvers or in gusts , because the sail would not behave in the way the sailor or surfer is used to. This disadvantage is completely avoided with the sail according to the invention.
  • the boom run essentially parallel to the guide profiles and in its end region remote from the mast is designed to be variable in length.
  • Adjustable-length wishbones are known per se specifically for surfboard sails, but only for use in connection with different sails, each with a fixed sail area.
  • At least one sail batten of fixed length be provided in the upper end area of the sail and that the adjustable sail part extends upwards to the first guide profile counted from the top.
  • the size of the upper end area of the sail remains unaffected, regardless of the respective position of the adjustable sail part.
  • the sail at least in an area in which the movable sail part minimal sail area is designed in two layers in the form of a pocket, with the sliding part of the sail being able to be pushed into and pulled out of this pocket.
  • the guide profiles and the sliding strips are made of plastic and that the canvas of the fixed part of the sail with the guide profiles and the canvas of the movable part of the sail connected to the sliding bars, preferably glued or welded.
  • the locking means mentioned above can be formed, for example, by interacting latching elements on the guide profiles and sliding strips and, if necessary, on the parts of the boom that can be displaced relative to one another to change the length, or alternatively be manually adjustable clamping or locking elements that are attached to the guide profiles, preferably on the free edge of the sail facing ends, and optionally on one of the mutually displaceable parts of the tree to change the length.
  • Figure 1 is a view of a sail with a displaceable sail part
  • FIG. 2 shows an enlarged section of the sail according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a further enlarged section of the edge area of the sail according to FIG. 2,
  • FIG. 4 shows a detail of the sail in partial cross section along the line IV-IV in FIG. 2 and
  • FIG. 5 shows a detail of the sail in partial cross-section in an embodiment that is different from that in FIG.
  • the sail 1 shown in a view in FIG. 1 is designed as a sail for a surfboard in the present exemplary embodiment. With its leading edge 11 (luff) pointing to the left in the figure, the sail 1 is in the usual Way connected to a mast 3, which is articulated with its lower end, which is no longer visible here, with an associated surf oard. In addition, the sail 1 has a wishbone 30 that is customary for surfboard sails.
  • the sail 1 shown here has, in addition to a fixed sail part 10, a sail part 20 that can be displaced relative thereto.
  • the displaceable sail part 20 is shown in its extended position, in which the sail 1 has its maximum sail area.
  • the displaceable sail part 20 can be pushed in towards the mast 3, i.e. to the left in the drawing.
  • the free edge 22 (leech) of the sail 1 facing away from the mast 3 is shifted to the left.
  • the edge 22' forms the free edge of the sail 1 facing away from the mast 3.
  • the sail area of the sail 1 can be enlarged and reduced as required in order to adapt it to the wind conditions encountered in each case. In this way, the sail 1 can replace two or more conventional fixed-panel sails.
  • the sail 1 is equipped with several guide profiles 14, which also serve as sail battens and which run parallel to one another essentially perpendicularly to the free edge 22 of the sail 1 and parallel to the wishbone 30.
  • the guide profiles 14 are each with one, in the drawing left end on the mast 3 and extend with their other end, with the exception of the lower profile 14, each to the free edge 22 'of the sail 1.
  • the fixed Sail part 10 firmly connected to the guide profiles 14, for example glued or welded.
  • the displaceable sail part 20 has a pair of sliding strips 24 for each guide profile 14, which are aligned with the guide profiles 14 and are guided in them in an axially displaceable manner.
  • the sliding strips 24 of each pair of sliding strips are connected to one another at their outer ends 24', i.e. the ends 24' facing the free edge 22.
  • the displaceable sail part 20 is in turn connected to the sliding strips 24, for example glued or welded.
  • the wishbone 30 is also variable in length in its end region 32 remote from the mast, in this case telescopic.
  • This pocket 13 is open towards the free edge 22 ′ and the displaceable sail part 22 can be pushed into this pocket 13 and pulled out of this pocket 13 .
  • Wind-permeable slits between the fixed sail part 10 and the displaceable sail part 20 are thus largely avoided, so that the sail 1 behaves like a one-piece sail regardless of the respective position of the displaceable sail part 20 .
  • the displaceable sail part 20 extends over a part of the sail 1 located above and below the wishbone 30.
  • the sail 10 In its upper area, ie in the top of the sail, the sail 10 is equipped with a sail part of unchangeable size, this upper sail part being kept stretched out by a fixed sail batten 114 whose length cannot be changed.
  • the mast 3 has in its upper end Rich 3 'increased flexibility, ie a so-called "flex dynamics".
  • the sail 1 is equipped with a so-called “twist dynamic" in its upper sail area, matching the flex dynamics of the upper mast area 3', which offers an automatic reduction of the sail area in sudden gusts by the mast end area 3' being flexibly bent and thus also the upper one Sail area above the upper guide profile 14 is reduced in its effective area.
  • These flex dynamics of the mast end area 3' and the twist dynamics of the upper sail area are advantageously not influenced by the adjustable sail part 20.
  • the sail 1 can also be designed in such a way that the displaceable sail part 20 only extends over the sail area above the wishbone 30 .
  • the sail 1 can also have two separate displaceable sail parts 20 , one displaceable sail part preferably being above the wishbone 30 and the second displaceable sail part being provided below the wishbone 30 .
  • large relative changes in the sail area are made possible with small displacement paths, so that the sail 1 can be used to replace at least two or even more conventional sails with a fixed sail area.
  • releasable locking means 15 are provided on the guide profiles 14 at the end facing the free edge 22 ′.
  • the locking means 15 are temporarily released or loosened and brought back into their locked position after the displacement of the displaceable sail part 20 has taken place.
  • the wishbone 30 also has such locking means 15 in the present example.
  • Figure 2 of the drawing shows an enlarged view of a section of the movable sail part 20 together with a section of the fixed sail part 10. According to the double arrow drawn in the movable sail part 20, this sail part 20 can be moved to the left or right, with the maximum extended position of the movable sail part
  • Figure 4 of the drawing shows a possible design of the guide profiles 14 and the sliding strips 24 in cross section along the line IV-IV.
  • the displaceable sail part 20 is pushed into the pocket 13 of the fixed sail part 10 in Figure 4, so that in Figure 4 also the displaceable sail part 20 is visible.
  • the guide profile 14 shown has in principle the shape of a double T, the T-crossbars of which are bent towards one another, but leave a longitudinal slot 14'' free between their ends.
  • two parallel guide channels 14' are formed, in each of which a slide bar 24 is guided.
  • the sliding strips 24 are adapted in their cross-sectional shape to the cross-sectional shape of the guide channels 14' and are undersized to allow for slight displacement.
  • the two layers of the fixed sail part 10 forming the pocket 13 are connected to the outside of the T-crossbeam of the guide profile 14, preferably glued or welded.
  • the sail part 20 that is inside the pocket 13 and can be slid therein is connected to the sliding strips 24, with the edge of the sail part 20 facing the sliding strip 24 being let into the sliding strip 24 and fastened therein, with an adhesive or welding is used.
  • Both the guide profiles 14 and the sliding strips 24 are preferably made of plastic, in order to be lightweight and have high stability at the same time achieve a certain degree of flexibility.
  • FIG. 5 shows a modified design of the guide profiles 14 and the associated sliding strips 24 in the same way as FIG 1 and 2 described pocket 13 is executed.
  • a guide profile 14 is connected to each sail part 10 here, which is essentially T-shaped in cross section, with the foot of the T also being widened in the present exemplary embodiment in order to ensure an enlarged connection surface with the sail part 10 .
  • An identical guide profile 14 is arranged in a mirror-symmetrical arrangement on the sail part 10 on the right in FIG.
  • adjustable sail part 20 In the middle between the two sail parts 10 is the adjustable sail part 20, a section of which is also visible here.
  • a sliding bar 24 with a C-shaped cross section is arranged on both sides of the adjustable sail part 20, with the two sliding bars 24 lying back to back.
  • the two sliding strips 24 take the adjustable sail part 20 between them and are connected to one another through it.
  • Each C-shaped slide bar 24 surrounds one of the T-crossbeams of the guide profiles 14, leaving sufficient freedom of movement. In this way, the sliding strips 24 with the adjustable sail part 20 attached thereto can be displaced in the axial direction of the guide profiles 14 relative to the latter. A relative movement in transverse directions to the direction of displacement is through the shape of the guide profiles 14 and the slide bars 24 excluded.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Segel (1) für ein durch Windkraft bewegbares Fahrzeug, wie Surfboard, Segelboot oder dergleichen, wobei das Segel (1) entlang seiner Vorderkante (11) mit einem Mast (3) verbindbar ist, wobei das Segel (1) an seinem Schothorn oder an oder nahe seiner Unterkante (16) zumindest punktuell mit einem mit dem Mast (3) gelenkig verbundenen Baum (30) verbindbar ist und wobei das Segel (1) in Bereich seiner freien Hinterkante (12) mindestens einen in der Segelebene verstellbaren Segelteil (20) aufweist, wobei durch Verstellen des Segelteils (20) in seiner einen Verstellrichtung die Segelfläche des Segels (1) insgesamt verkleinerbar und durch Verstellen des Segelteils (20) in seiner anderen Verstellrichtung die Segelfläche des Segels (1) insgesamt vergrößerbar ist. Das Segel gemäß Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der verstellbare Segelteil (20) im wesentlichen senkrecht zur freien Hinterkante (12) des Segels (1) und/oder im wesentlichen parallel zum Baum (30) verschiebbar ist.

Description

Beschreibung:
Segel für ein durch Windkraft bewegbares Fahrzeug
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Segel für ein durch Windkraft bewegbares Fahrzeug, wie Surfboard, Segelboot oder dergleichen, wobei das Segel entlang seiner Vorderkante mit einem Mast verbindbar ist, wobei das Segel an seinem Schothorn oder an oder nahe seiner Unterkante zumindest punktuell mit einem mit dem Mast gelenkig verbundenen Baum verbindbar ist und wobei das Segel im Bereich seiner freien Hinterkante mindestens einen in der Segelebene verstellbaren Segelteil aufweist, wobei durch Verstellen des Segelteils in seiner einen Verstellrichtung die Segelfläche des Segels insgesamt verkleinerbar und durch Verstellen des Segelteils an seiner anderen Verstellrichtung die Segelfläche des Segels insge- samt vergrößerbar ist.
Segel für Fahrzeuge der genannten Art sind durch ihre weite Verbreitung allgemein bekannt, wobei es viele verschiedene Ausführungen hinsichtlich Form und Größe gibt. Dabei ist auch bei einem einzelnen Fahrzeug je nach Windverhältnissen ein Segel mit einer angepaßten Größe einzusetzen, um einerseits eine hohe Geschwindigkeit zu erreichen und andererseits die Kentergefahr möglichst klein zu halten. Bei Segelbooten ist es üblich, zur bedarfswei- sen Verkleinerung der Segelfläche das Segel zu reffen, d.h. das Segel insgesamt relativ zum Mast nach unten zu bewegen und den unteren Teil des Segels einzurollen oder einzufalten. Bei Surfboard-Besegelungen ist es üblich, für ein einzelnes Surfboard mehrere unterschiedlich große Segel zu verwenden, die dann je nach Windverhältnissen zum Einsatz kommen. Eine Veränderung der Segelfläche während des Einsatzes ist damit allerdings ausgeschlossen.
Aus WO 91/11361 ist ein Surfsegel bekannt, bestehend aus einem Basissegel, das an seinem Vorliek an einem mit einem Gabelbaum auf übliche Weise verbindbaren Mast und an seinem Schothorn an dem anderen Ende des Gabelbaums angeschlagen wird, und einem zum Reffen dienenden Zusatzsegel. Das Zusatzsegel ist dreieckig sowie schmal und hoch geschnitten und an seinem Kopf im oberen Bereich des Basissegels in der Nähe dessen Achterlieks schwenkbar fixiert und im unteren Bereich in etwa auf Höhe des Gabelbaums mit einer Führungslatte ausgestattet, die derart angeordnet und gekrümmt ist, daß sie beim Schwenken des Zusatzsegels auf einer Kreisbahn verschwenkt wird, deren Radius dem Abstand der Führungslatte zu dem Befestigungspunkt entspricht, an dem das Zusatzsegel am Basissegel fixiert ist. Die Führungslatte ist längenverschiebbar geführt, so daß das Zusatzsegel während des Surfens aus- und wieder eingeschwenkt werden kann.
Bei diesem Surfsegel ist zwar die Segelfläche veränderbar, jedoch tritt hierbei ein in der Praxis schwerwiegender Nachteil auf, der darauf beruht, daß die Veränderung der Segelfläche praktisch nur in dessen unterem Bereich etwa knapp oberhalb des Gabelbaums erfolgt. Hierdurch wird bei jeder Veränderung der Segelfläche der Flächenschwerpunkt und damit der Druckpunkt des Segels in seiner Höhe verschoben, was die Handhabung des Segels für den Surfer erschwert. Ein weiterer Nachteil wird darin gesehen, daß nahe der Spitze des Segels ein Schwenkgelenk erforderlich ist, das in diesem Bereich des Segels eine entsprechende Stabilität voraussetzt, die nur erreichbar ist, wenn der Mast auch an seiner Spitze relativ starr ausgeführt ist. Zudem wirken sich Beschläge, hier das Schwenkgelenk, im Masttopbereich äußerst negativ auf die Gewichtsverteilung aus. Die Segelhandhabung ist um so besser, je leichter Mast und Segel im Topbereich sind. Wegen der durch die relativ große Mastlänge bedingten Hebelkräfte werden moderne Segel, insbesondere Surfsegel und -mästen, gerade im Topbereich möglichst leicht konzipiert. In den letzten Jahren kommen außerdem fast ausschließlich moderne Masten zur Verwendung, die eine sogenannte "Flexdynamik" aufweisen, d.h. eine relativ stark flexible Mastspitze, die bei plötzlich steigendem Winddruck nachgibt und so die dem Wind entgegengesetzte Segelfläche selbstätig vorübergehend verkleinert. Diese Flexdynamik wird bei modernen Segeln zusätzlich durch ein mit Segellatten ausgestelltes Segeltop unterstützt, welches, analog zur Flexdynamik des Mastes, eine sogenannte "Twistdynamik" aufweist, die eine Verformung des Segel-Topbereiches bei einem Nachgeben der flexiblen Mastspitze im Sinne einer Verkleinerung der Segelfläche bewirkt, ohne daß der Segler oder Surfer hierbei selbst eingreifen muß. Sowohl die Verwendung eines Mastes mit Flexdynamik als auch der Einsatz eines Segels mit Twist- dynamik sind bei dem aus der WO 91/11361 bekannten Besegelung konstruktionsbedingt nicht möglich.
Weiterhin ist aus GB 2 235 671 A ein Surfsegel bekannt, bei dem ein verstellbarer Segelteil parallel zum Mast nach oben und unten verschiebbar ist. Die Verschiebung des verstellbaren Segelteils erfolgt über Seilzüge, von denen mindestens einer über die Mastspitze und eine dort angebrachte Umlenkrolle geführt ist, damit mit diesem Seilzug der verstellbare Segelteil parallel zum Mast nach oben gezogen und dort gehalten werden kann, wenn die maximale Fläche des Segels zur Verfügung gestellt werden soll. Damit die Umlenkrolle an der Mastspitze die auftretenden Kräfte aufnehmen kann, muß der Mast bis in seine Spitze eine große Stabilität und Starrheit besitzen, was dazu führt, daß auch bei diesem bekannten Surf- segel kein Mast mit einer Flexdynamik in seinem oberen Bereich einsetzbar ist. Wenn trotzdem dieses bekannte Segel an einem modernen Mast mit Flexdynamik eingesetzt würde, ergäbe sich der Nachteil, daß das Masttop bei voller Segelgröße zu weich und bei kleiner Segelgröße - unter den oben geschilderten twistdynamischen Gesichtspunkten - zu hart wäre. Eine Veränderung der Vorliekslänge ist folglich auf moderne Segel mit Twistdynamik nicht übertragbar .
Für die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Segel der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem auf einfache Art und Weise eine Veränderung der Segelfläche möglich ist, ohne daß dies einen negativen Einfluß auf die Segel-Charakteristik hat, und das auch für eine Verwendung an modernen Flexdynamik-Masten mit flexiblen oberen Mastendbereich uneingeschränkt geeignet sein soll. Dabei soll das Segel sowohl bei Segelbooten und Katamaranen als auch bei Surfboards und anderen durch Windkraft angetriebenen Fahrzeugen gleichermaßen einsetzbar sein.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch ein Segel der oben genannten Art, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß der verstellbare Segelteil im wesentlichen senkrecht zur freien Hinterkante des Segels und/ oder im wesentlichen parallel zum Baum verschiebbar ist.
Mit der Erfindung wird die vorteilhafte Möglichkeit geschaffen, das Segel auf einfache Weise und sogar auch während des Einsatzes des zugehörigen Fahrzeuges in seiner Fläche zu vergrößern oder zu verkleinern, um die Segelfläche an die jeweils angetroffenen Windverhältnisse schnell anpassen zu können. Da lediglich eine Verschiebung des verschiebbaren Segelteils zur Veränderung der Segelfläche erforderlich ist, kann eine sehr einfache Bedienung erfolgen, was das neue Segel insbesondere auch für Surfboards geeignet macht. Da die Verschiebungsrichtung des verstellbaren Segelteils im wesentlichen senkrecht zur freien Kante des Segels verläuft, bzw. parallel zum Baum, also im wesentlichen in Horizontalrichtung, läßt sich bei relativ geringen Verschiebungswegen die größte relative Flächenänderung der Segelfläche erzielen. Vorteilhaft bleibt bei dem erfindungsgemäßen Segel die Vorliekslange unverändert, so daß problemlos und sinnvoll ein Flexdyna ik-Mast, z.B. aus Carbon-Werkstoffen eingesetzt werden kann, wobei dessen Flexdynamik durch die Ausführung des Segels mit veränderbarer Größe völlig unbeeinträchtigt bleibt. Da sich außerdem die Segelfläche bei Verstellung des verstellbaren Segelteils nicht nur in Höhe des Gabelbaums verändert, sondern sich praktisch über die gesamte Höhe des Segels gleichmäßig vergrößert oder verkleinert, verschiebt sich der Segeldruckpunkt lediglich geringfügig in Horizontalrichtung nach vorne und hinten, in keinem Falle aber nach oben und unten, so daß die für die Handhabung des Segels wichtige Segel-Charakteristik sich nicht merklich ändert und wodurch gleichzeitig der für die Flexdynamik und Twistdynamik so wichtige Segel-Topbereich unverändert bleibt. Ein Segel, bei dem sich der Druckpunkt bei Vergrößerung der Segelfläche nach oben verschieben würde, würde physikalisch zwangsläufig im Vergleich zu einem Segel mit niedrigerem Segeldruckpunkt größere Haltekräfte erfordern, was sich insbesondere in kritischen Situationen, z.B. bei Halsenmanövern oder in Böen, sehr nachteilig auswirken würde, weil sich das Segel nicht in der für den Segler oder Surfer gewohnten Weise verhalten würde. Dieser Nachteil wird mit dem erfindungsgemäßen Segel völlig vermieden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß im Segel mehrere parallel zueinander angeordnete, in Verschiebungsrichtung lau- fende, zugleich als Segellatten dienende Führungsprofile angeordnet sind und daß in den Führungsprofilen mehrere Schiebeleisten geführt sind, die mit dem verschiebbaren Segelteil verbunden sind. Durch diese Konstruktion wird erreicht, daß der verschiebbare Segelteil einerseits mit geringem Kraftaufwand verschoben werden kann und daß andererseits das Segel insgesamt und insbesondere der verschiebbare Segelteil in sich ausreichend formbeständig sind und sich im Einsatz wie ein einstückiges Segel verhalten.
Um die Größe des verstellbaren Segelteils nicht auf einen Bereich oberhalb des Baums, insbesondere bei einem Surfsegel , zu begrenzen und um den Baum für die Verschiebung des verstellbaren Segelteils nutzen zu können, wird vorgeschlagen, daß der Baum im wesentlichen parallel zu den Führungsprofilen verläuft und in seinem vom Mast abgewandten Endbereich längenveränderbar ausgeführt ist. Längenveränderbare Gabelbäume sind speziell für Surfboard-Besegelungen an sich bekannt, aber immer nur zur Verwendung in Verbindung mit verschiedenen Segeln jeweils einer festen Segelfläche.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß im oberen Endbereich des Segels mindestens eine Segellatte fester Länge vorgesehen ist und daß sich der verstellbare Segelteil nach oben hin bis zum von oben gezählt ersten Führungsprofil erstreckt. Auf diese Weise bleibt der obere Endbereich des Segels unabhängig von der jeweiligen Stellung des verstellbaren Segelteils in seiner Größe unbeeinflußt. Dies hat den Vorteil, daß bei Verwendung eines Masts mit Flexdynamik, d.h. mit einem besonders flexiblen oberen Endbereich, das Zusammenspiel von oberem Segelbereich mit Twistdynamik und flexiblem Mastende nicht beeinträchtigt wird. Damit reagiert das Segel unabhängig von der jeweiligen Stellung des verstellbaren Segelteils bei plötzlich auftretenden Windstößen in der für den Segler oder Surfer gewohnten Art und Weise, so daß die Handhabung des Segels nicht erschwert wird.
Bevorzugte konkrete Ausgestaltungen der Führungsprofile und der darin geführten Schiebeleisten sind in den Ansprüchen 5, 6 und 7 angegeben. Die dort beschriebenen Ausführungen bieten einerseits ein geringes Gewicht der Führungsprofile und Schiebeleisten und andererseits eine hohe Stabilität.
Um auszuschließen, daß sich zwischen dem feststehenden Teil des Segels und dem verschiebbaren Segelteil winddurchlässige Schlitze bilden, die die Wirkung des Segels im Hinblick auf den Vortrieb des Fahrzeuges vermindern, ist vorgesehen, daß das Segel zumindest in einem Bereich, in dem der verschiebbare Segelteil bei minimaler Segelfläche liegt, zweilagig in Form einer Tasche ausgeführt ist, wobei der verschiebbare Segelteil in diese Tasche einschiebbar und aus dieser Tasche ausziehbar ist.
Zur Erzielung eines möglichst geringen Gewichtes des Segels insgesamt und zur gleichzeitigen Gewährleistung einer hohen Stabilität und Haltbarkeit wird vorgeschlagen, daß die Führungsprofile und die Schiebeleisten aus Kunststoff bestehen und daß das Segeltuch des feststehenden Teils des Segels mit den Führungsprofilen und das Segeltuch des verschieblichen Teils des Segels mit den Schiebeleisten verbunden, vorzugsweise verklebt oder verschweißt, ist.
Damit die Verstellung des verschiebbaren Segelteils mit möglichst geringem Kraftaufwand erfolgen kann, gleichzeitig aber eine ungewollte Verschiebung des verschiebbaren Segelteils ausgeschlossen wird, ist vorgesehen, daß der verschiebbare Segelteil zumindest in seinen beiden Endstellungen relativ zum übrigen Segel mittels lösbarer Arretierungsmittel festlegbar ist.
Die zuvor erwähnten Arretierungsmittel können beispielsweise durch zusammenwirkende Rastelemente an den Führungsprofilen und Schiebeleisten sowie gegebenenfalls an den gegeneinander zur Längenveränderung verschiebbaren Teilen des Baums gebildet sein oder alternativ manuell verstellbare Klemm- oder Riegelelemente sein, die an den Führungsprofilen, vorzugsweise an deren der freien Kante des Segels zugewandten Enden, sowie gegebenenfalls an einem der gegeneinander zur Längenveränderung verschiebbaren Teile des Baums, angeordnet sind.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
Figur 1 ein Segel mit einem verschiebbaren Segelteil in Ansicht,
Figur 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Segel gemäß Figur 1 ,
Figur 3 einen nochmals vergrößerten Ausschnitt aus dem Randbereich des Segels gemäß Figur 2,
Figur 4 einen Ausschnitt des Segels im Teil-Querschnitt entlang der Linie IV-IV in Figur 2 und
Figur 5 einen Auschnitt des Segels im Teil-Querschnitt in einer gegenüber Figur 4 geänderten Ausführung.
Das in Figur 1 in Ansicht gezeigte Segel 1 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Besegelung für ein Surfboard ausgeführt. Mit seiner in Figur nach links weisenden Vorderkante 11 (Vorliek) ist das Segel 1 in üblicher Weise mit einem Mast 3 verbunden, der mit seinem unteren, hier nicht mehr sichtbaren Ende mit einem zugehörigen Surf oard gelenkig verbindbar ist. Außerdem besitzt das Segel 1 einen für Surfboardsegel üblichen Gabelbaum 30.
Im Unterschied zu herkömmlichen Segeln weist das hier dargestellte Segel 1 neben einem feststehenden Segelteil 10 einen relativ dazu verschiebbaren Segelteil 20 auf. In der Zeichnung ist in Figur 1 der verschiebbare Segelteil 20 in seiner ausgezogenen Stellung dargestellt, in der das Segel 1 seine maximale Segelfläche aufweist.
Aus seiner in Figur 1 gezeigten Stellung kann der verschiebbare Segelteil 20 zum Mast 3 hin, d.h. in der Zeichnung nach links, eingeschoben werden. Hierdurch wird die dem Mast 3 abgewandte freie Kante 22 (Achter- liek) des Segels 1 nach links verlegt. Wenn der verschiebbare Segelteil 20 soweit wie möglich eingeschoben ist, bildet die Kante 22' die freie, vom Mast 3 abgewandte Kante des Segels l. Auf diese Weise kann die Segelfläche des Segels 1 bedarfsweise vergrößert und verkleinert werden, um sie an die jeweils angetroffenen Windbedingungen anzupassen. Auf diese Weise kann das Segel 1 zwei oder mehr herkömmliche Segel mit fester Segelfläche ersetzen.
Um das gewünschte Verschieben des verschiebbaren Segelteils 20 zu ermöglichen, ist das Segel 1 mit mehreren Führungsprofilen 14 ausgestattet, die zugleich als Segellatten dienen und die parallel zueinander im wesentlichen senkrecht zur freien Kante 22 des Segels 1 und parallel zum Gabelbaum 30 verlaufen. Die Führungsprofile 14 liegen jeweils mit ihrem einen, in der Zeichnung linken Ende am Mast 3 und reichen mit ihrem anderen Ende mit Ausnahme des unteren Profils 14 jeweils bis zur freien Kante 22' des Segels 1. Dabei ist der feststehende Segelteil 10 jeweils mit den Führungsprofilen 14 fest verbunden, beispielsweise verklebt oder verschweißt.
Der verschiebbare Segelteil 20 weist je Führungsprofil 14 ein Paar von Schiebeleisten 24 auf, die mit den Führungsprofilen 14 fluchten und in diesen axial verschieb- lich geführt sind. Jeweils an ihrem äußeren, d.h. der freien Kante 22 zugewandten Enden 24', sind die Schiebeleisten 24 jedes Schiebeleistenpaares miteinander verbunden. Der verschiebbare Segelteil 20 ist seinerseits mit den Schiebeleisten 24 verbunden, beispielsweise verklebt oder verschweißt. Der Gabelbaum 30 ist in seinem mastfernen Endbereich 32 ebenfalls längenveränderbar, hier teleskopierbar, ausgeführt.
In seinem in Figur 1 dünn schraffiert dargestellten Bereich ist der feste Segelteil 10 zweilagig in Form einer Tasche 13 ausgeführt. Diese Tasche 13 ist zur freien Kante 22' hin offen und der verschiebbare Segelteil 22 kann in diese Tasche 13 eingeschoben und aus dieser Tasche 13 herausgezogen werden. Winddurchlässige Schlitze zwischen dem festen Segelteil 10 und dem verschiebbaren Segelteil 20 werden somit weitestgehend vermieden, so daß sich das Segel 1 im Einsatz unabhängig von der jeweiligen Stellung des verschiebbaren Segelteils 20 wie ein einstücki- ges Segel verhält.
Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, erstreckt sich im hier dargestellten Ausführungsbeispiel des Segels 1 der verschiebbare Segelteil 20 über einen oberhalb und unterhalb des Gabelbaums 30 liegenden Teil des Segels 1.
In seinem oberen Bereich, d.h. im Segeltop ist das Segel 10 mit einem Segelteil unveränderbarer Größe ausgestattet, wobei dieser obere Segelteil durch eine feste, nicht längenveränderbare Segellatte 114 aufgespannt gehalten wird. Der Mast 3 besitzt in seinem oberen Endbe- reich 3' eine erhöhte Flexibilität, d.h. eine sogenannte "Flexdynamik". Das Segel 1 ist in seinem oberen Segelbereich, passend zur Flexdynamik des oberen Mastbereiches 3', mit einer sogenannten "Twistdynamik" ausgestattet, die eine selbsttätige Verringerung der Segelfläche bei plötzlichen Böen bietet, indem der Mastendbereich 3' flexibel umgebogen wird und dadurch auch der obere Segelbereich oberhalb des oberen Führungsprofils 14 in seiner wirksamen Fläche verkleinert wird. Diese Flexdynamik des Mastendbereiches 3 ' und die Twistdynamik des oberen Segelbereiches werden durch den verstellbaren Segelteil 20 vorteilhaft nicht beeinflußt.
Alternativ kann das Segel 1 auch so gestaltet sein, daß sich der verschiebbare Segelteil 20 nur über den Segelbereich oberhalb des Gabelbaums 30 erstreckt. Weiter alternativ kann das Segel 1 auch zwei getrennte verschiebbare Segelteile 20 aufweisen, wobei vorzugsweise der eine verschiebbare Segelteil oberhalb des Gabelbaums 30 liegt und der zweite verschiebbare Segelteil unterhalb des Gabelbaums 30 vorgesehen ist. Bei den alternativen Ausführungen hat man eine ortsfeste Lage der Verbindung des mastabgewandten Endes des Gabelbaums 30 mit der freien Kante 12 bzw. dem Schothorn des Segels 1, so daß ein Gabelbaum 30 fester Länge verwendbar ist. Bei allen Ausführungen des Segels 1 werden bei kleinen Verschiebungswegen große relative Segelflächenänderungen ermöglicht, so daß mit dem Segel 1 mindestens zwei oder sogar noch mehr herkömmliche Segel mit fester Segelfläche ersetzbar sind.
Zur Festlegung des verschiebbaren Segelteils 20 in gewünschten Verschiebungsstellungen sind an den Führungsprofilen 14 jeweils an derem der freien Kante 22' zugewandten Ende lösbare Arretierungsmittel 15 vorgesehen, die eine unerwünschte Bewegung der Schiebeleisten 24 innerhalb der Führungsprofile 14 unterbinden. Wenn eine Verstellung des verschiebbaren Segelteils 20 gewünscht wird, werden die Arretierungsmittel 15 vorübergehend gelöst oder gelockert und nach erfolgter Verstellung des verschiebbaren Segelteils 20 wieder in ihre Sperrstellung gebracht. Auch der Gabelbaum 30 weist im vorliegenden Beispiel solche Arretierungsmittel 15 auf.
Wie aus Figur 1 deutlich ersichtlich ist, wird bei ganz ausgezogenem verschiebbaren Segelteil 20 dessen freie Kante 22 durch die hier als Segellatten fungierenden Schiebeleisten 24 gespannt gehalten. Weiterhin ergibt sich bei gänzlich eingeschobenem verschiebbaren Segelteil 20 ein stetiger Verlauf der freien Kante 12 des festen Segelteils 10, so daß unwirksame oder zum Flattern neigende Randbereiche des Segels 1 vermieden werden, unabhängig davon, in welcher Stellung sich der verschiebbare Segelteil 20 gerade befindet.
Figur 2 der Zeichnung zeigt in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt des verschiebbaren Segelteils 20 zusammen mit einem Ausschnitt des festen Segelteils 10. Entsprechend dem im verschiebbaren Segelteil 20 eingezeichneten Doppelpfeil kann dieser Segelteil 20 nach links oder rechts verschoben werden, wobei in Figur 2 die maxi- mal ausgezogene Stellung des verschiebbaren Segelteils
20 dargestellt ist. Durch Verschieben des verschiebbaren Segelteils 20 nach links wird dieser zunehmend in den in diesem Bereich als Tasche 13 ausgeführten festen Segelteil 10 eingeschoben, wobei die Führung der beiden Segelteile 10, 20 relativ zueinander durch die Führungsprofile 14 und die darin geführten Schiebeleisten 24 erfolgt. An ihren unmittelbar benachbarten freien Enden 24' sind die Schiebeleisten 24 jeweils miteinander verbunden, um einen ausreichenden Zusammenhalt des verschiebbaren Segelteils 20 zu gewährleisten. Diese Ausgestaltung der Schiebeleisten 24 mit deren miteinander verbundenen freien Enden 24' ist in Figur 3 nochmals in vergrößerter Darstellung gezeigt.
Figur 4 der Zeichnung zeigt im Querschnitt entlang der Linie IV-IV eine mögliche Gestaltung der Führungsprofile 14 und der Schiebeleisten 24. Im Unterschied zur Figur 2 ist in Figur 4 der verschiebbare Segelteil 20 in die Tasche 13 des feststehenden Segelteils 10 eingeschoben, so daß in Figur 4 auch der verschiebbare Segelteil 20 sichtbar ist.
Wie die Zeichnung verdeutlicht, besitzt das dargestellte Führungsprofll 14 im Prinzip die Form eines Doppel-T, dessen T-Querbalken aufeinander zu gebogen sind, aber zwischen ihren Enden jeweils einen Längsschlitz 14'' freilassen. Auf diese Weise werden zwei parallele Führungskanäle 14' gebildet, in denen jeweils eine Schiebeleiste 24 geführt ist. Die Schiebeleisten 24 sind in ihrer Querschnittsform an die Querschnittsform der Führungskanäle 14' angepaßt und besitzen ein eine leichte Verschiebung ermöglichendes Untermaß.
Mit der Außenseite der T-Querbalken des Führungsprofils 14 sind die beiden die Tasche 13 bildenden Lagen des festen Segelteils 10 verbunden, vorzugsweise verklebt oder verschweißt. Der im Inneren der Tasche 13 liegende und darin verschiebbare Segelteil 20 ist mit den Schiebeleisten 24 verbunden, wobei hier jeweils die der Schiebe- leiste 24 zugewandte Kante des Segelteils 20 in die Schiebeleiste 24 eingelassen und darin befestigt ist, wobei auch hier vorzugsweise eine Verklebung oder Verschweißung eingesetzt wird.
Sowohl die Führungsprofile 14 als auch die Schiebeleisten 24 bestehen bevorzugt aus Kunststoff, um ein geringes Gewicht sowie eine hohe Stabilität bei gleichzeitig noch einer gewissen Flexibilität zu erreichen.
Figur 5 schließlich zeigt in gleicher Darstellungsweise wie Figur 4 eine geänderte Ausgestaltung der Führungsprofile 14 und der zugehörigen Schiebeleisten 24. Links und rechts in Figur 5 sind in Vertikalrichtung verlaufend zwei Ausschnitte des festen Segelteils 10 erkennbar, das hier doppellagig zur Bildung der zuvor anhand von Figur 1 und 2 beschriebenen Tasche 13 ausgeführt ist. Mit jedem Segelteil 10 ist hier ein Führungsprofil 14 verbunden, das im Querschnitt im wesentlichen T-för- mig ist, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel auch der Fuß des T verbreitert ist, um eine vergrößerte Verbindungsfläche mit dem Segelteil 10 zu gewährleisten. In spiegelsymmetrischer Anordnung ist ein identisches Führungsprofil 14 an dem in Figur 5 rechten Segelteil 10 angeordnet, so daß die T-Querbalken der beiden Führungsprofile 14 aufeinander zu weisen und parallel zueinander verlaufen.
Mittig zwischen den beiden Segelteilen 10 liegt der verstellbare Segelteil 20, von dem hier ebenfalls ein Ausschnitt sichtbar ist. Auf beiden Seiten des verstellbaren Segelteils 20 ist je eine im Querschnitt C-förmige Schiebeleiste 24 angeordnet, wobei die beiden Schiebeleisten 24 Rücken an Rücken liegen. Die beiden Schiebeleisten 24 nehmen den verstellbaren Segelteil 20 zwischen sich auf und sind durch diesen hindurch miteinander verbunden.
Jede C-förmige Schiebeleiste 24 umgreift einen der T- Querbalken der Führungsprofile 14 unter Freilassung eines ausreichenden Bewegungsspiels. Auf diese Weise sind die Schiebeleisten 24 mit dem daran befestigten verstellbaren Segelteil 20 in Axialrichtung der Führungsprofile 14 relativ zu diesen verschiebbar. Eine Relativbewegung in Querrichtungen zur Verschiebungsrichtung ist durch die Formgebung der Führungsprofile 14 und der Schiebeleisten 24 ausgeschlossen.

Claims

Patentansprüche :
1. Segel (1) für ein durch Windkraft bewegbares Fahr- zeug, wie Surfboard, Segelboot oder dergleichen, wobei das Segel (1) entlang seiner Vorderkante (11) mit einem Mast (3) verbindbar ist, wobei das Segel (1) an seinem Schothorn oder an oder nahe seiner Unterkante (16) zumindest punktuell mit einem mit dem Mast (3) gelenkig verbundenen Baum (30) verbindbar ist und wobei das Segel (1) im Bereich seiner freien Hinterkante (12) mindestens einen in der Segelebene verstellbaren Segelteil (20) aufweist, wobei durch Verstellen des Segelteils (20) in seiner einen Ver- Stellrichtung die Segelfläche des Segels (1) insgesamt verkleinerbar und durch Verstellen des Segelteils (20) in seiner anderen Verstellrichtung die Segelfläche des Segels (1) insgesamt vergrößerbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der verstellbare Segelteil (20) im wesentlichen senkrecht zur freien Hinterkante (12) des Segels (1) und/oder im wesentlichen parallel zum Baum (30) verschiebbar ist.
2. Segel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Segel ( 1 ) mehrere parallel zueinander angeordnete, in Verschiebungsrichtung laufende, zugleich als Segellatten dienende Führungsprofile (14) angeordnet sind und daß in den Führungsprofilen (14) mehrere Schiebeleisten (24) geführt sind, die mit dem verschiebbaren Segelteil (20) verbunden sind.
3. Segel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Baum (30) im wesentlichen parallel zu den Führungsprofilen (14) verläuft und in seinem vom Mast (3) abgewandten Endbereich (32) längenveränderbar ausgeführt ist.
4. Segel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Endbereich des Segels (1) mindestens eine Segellatte (114) fester Länge vorgesehen ist und daß sich der verstellbare Segelteil (20) nach oben hin bis zum von oben gezählt ersten Führungsprofil (14) erstreckt.
5. Segel nach einem der Ansprüche 2 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsprofile (14) im Querschnitt gesehen Doppel-T-Form haben, wobei die Enden der T-Querbalken unter Bildung von zwei Führungskanälen (14') und unter Freilassung eines Profil-Längsschlitzes (14'') je Führungskanal (14') aufeinander zu gebogen oder abgewinkelt sind.
6. Segel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebeleisten (24) im Querschnitt eine an die Führungskanäle (14') angepaßte Form mit einem eine Verschiebung erlaubenden Untermaß aufweisen und daß jeweils die zwei in einem Führungsprofil (14) geführten Schiebeleisten (24) an ihrem der freien Hinterkante (12) des Segels (1) zugewandten Ende (24') miteinander verbunden sind.
7. Segel nach einem der Ansprüche 2 bis 4 , dadurch gekennzeichnet , daß die Führungsprofile (14) im Querschnitt gesehen durch je zwei T-Profile gebildet sind, die mit ihren T-Querbalken aufeinander zu weisen, und daß die zugehörigen Schiebeleisten (24) im Querschnitt gesehen durch zwei Rücken an Rücken angeordnete C-Profile gebildet sind, die die T-Querbal- ken umgreifen und die zwischen sich den verstellbaren Segelteil (20) aufnehmen.
8. Segel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zumindest in einem Bereich, in dem der verschiebbare Segelteil (20) bei minimaler Segelfläche liegt, zweilagig in Form einer Tasche (13) ausgeführt ist, wobei der verschiebbare Segelteil (20) in diese Tasche (13) einschiebbar und aus dieser Tasche (13) ausziehbar ist.
9. Segel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsprofile (14) und die Schiebeleisten (24) aus Kunststoff bestehen und daß das Segeltuch des feststehenden Teils (10) des Segels (1) mit den Führungsprofilen (14) und das Segeltuch des verschieblichen Teils (20) des Segels (1) mit den Schiebeleisten (24) verbunden, vorzugsweise verklebt oder verschweißt, ist.
10. Segel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der verschiebbare Segelteil (20) zumindest in seinen beiden Endstellungen relativ zum übrigen Segel (1) mittels lösbarer Arre- tierungsmittel (15) festlegbar ist.
11. Segel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbaren Arretierungsmittel (15) durch zusammenwirkende Rastelemente an den Führungsprofilen (14) und Schiebeleisten (24) sowie gegebenenfalls an den gegeneinander zur Längenveränderung verschiebbaren Teilen des Baums (30) gebildet sind.
12. Segel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbaren Arretierungsmittel (15) durch manuell verstellbare Klemm- oder Riegelelemente gebildet sind, die an den Führungsprofilen (14), vorzugsweise an deren der freien Hinterkante des Segels (1) zugewandten Enden, sowie gegebenenfalls an einem der gegeneinander zur Längenveränderung verschiebbaren Teile des Baums (30) angeordnet sind.
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