DE3525491C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtlippenanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Dichtlippenanordnung ist aus der DE-OS 34 40 553 bekannt.

Für die unterwasserseitige Abdichtung von Schwertsystemen an Surfbrettern und Segelbooten sind eine Reihe von Dichtlippenanordnungen gebräuchlich, welche jedoch einen strömungsdichten und verwirbelungsfreien Verschluß der Schwertkastenöffnung in jeder Schwertstellung nur teilweise gewährleisten.

Diese Dichtlippenanordnungen bestehen z. B. aus Gummi, Weich-PVC oder Segeltuch, welches mit Hilfe von dünnen Leisten am Surfbrett oder Segelboot festgeschraubt bzw. geklebt wird. Der Vorteil dieser Materialien besteht darin, daß sich das Schwert ohne großen Kraftaufwand aus dem Schwertkasten drücken läßt, weil der Widerstand beim Aufbiegen nur geringfügig ist. Der geringe Widerstand führt jedoch während der Fahrt zu einem unerwünschten Eindrücken der Dichtlippen bzw. bei seitlicher Anströmung zu einem Aufrichten der Dichtlippen im umgespannten Bereich, so daß unnötige Verwirbelungen am Unterwasserschiff entstehen. Beim Einschwenken des Schwertes in den Schwertkasten werden die Dichtlippen nach hinten hin zunehmend in den Schwertkasten gezogen und können keinen verwirbelungsfreien Übergang vom Unterschiff zum Schwert bilden.

Weiche Gummi- bzw. Kunststoffdichtlippen, welche mit dem Surfbrett verklebt werden, lösen sich häufig nach einiger Zeit und reißen dann während der Fahrt ab. Zudem lassen sich derartige Dichtlippen nicht völlig übergangslos der form des Gleitbodens anpassen.

Aus diesen Gründen verzichtet man heute vielfach bei Surfbrettern mit voll versenkbaren Schwertsystemen auf die Verwendung von Dichtlippen und profiliert den Schwertkasten möglichst strömungsgünstig.

Aus der DE-OS 27 38 070 ist eine aus elastischen Längsstreifen bestehende Schwertkastenabdeckung bekannt, bei der sich die Längsstreifen wenn das Schwert ausgeschwenkt wird, nach unten in Schwenkrichtung aufbiegen und sich an den Schwertflächen abstützen. Bei eingeschwenktem Schwert kommt es zu den bereits beschriebenen Nachteilen. So wird die mangels Vorspannung nicht gestützte luvseitige Dichtung vom in der Regel schräg anströmenden Wasser eingedrückt, wodurch das Wasser in den Schwertkasten strömt und zudem die leeseitige Dichtung anhebt. Dabei entstehen je nach Geschwindigkeit sehr starke, bremsende Verwirbelungen.

Bei einer aus dem DE-GM 84 13 686 bekannten elastischen Schwertkastendichtlippe wird ein vertikal angeordneter Schenkel zur Befestigung am Segelsurfboard mit einem oder mehreren wulstförmigen Ausbildungen versehen. Die Winkelinnenseite an der Übergangsstelle vom vertikalen Schenkel zum horizontalen Schenkel ist zur Reduzierung der Kerbspannung als Materialverjüngung ausgebildet. Auch bei dieser, mangels Vorspannung ungestützten, Dichtlippenanordnung kommt es zu den bereits beschriebenen Nachteilen.

Aus der DE-OS 34 40 553 ist eine Dichtlippenanordnung bekannt, welche zum nahezu strömungsdichten und verwirbelungsfreien Verschließen des Schwertkastens bzw. von Schwertkasten und Schwert einen Befestigungsbereich (Klippleiste) und einen Dichtungsbereich aufweist, in dem sich die nach unten auseinandergedrückten Dichtlippen an den Schwertflächen abstützen oder wobei sich die Dichtlippen unter Vorspannung berühren und das Dichtlippenprofil dem Gleitboden des Unterwasserschiffes nahezu übergangslos angepaßt ist und aus einem elastischen Kunststoff hergestellt ist.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Dichtlippenanordnung der eingangs erwähnten Art mit einem ausreichenden Rückstellvermögen zu versehen und eine leichte Bewegbarkeit des Schwertes zu gewährleisten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Dichtlippenanordnung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei der erfindungsgemäßen Dichtlippenanordnung werden beim Einführen des Schwertes in den Schwertkasten (von oben) die Dichtlippen an der Stelle, wo das Schwert durch die Schwertkastenöffnung tritt, nach unten auseinandergedrückt. Wird nun das Schwert nach hinten in den Schwertkasten eingeschwenkt, richten sich die Dichtlippen, bedingt durch die Vorspannung im auseinandergedrückten Bereich, gegen die Schwenkrichtung auf und schließen so in jeder Schwertstellung die Schwertkastenöffnung nahezu strömungsdicht und verwirbelungsfrei ab.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt durch den Schwertkasten quer zur Längsachse, wobei in der linken Hälfte ein ungestütztes und in der rechten Hälfte ein gestütztes Dichtlippenprofil veranschaulicht ist;

Fig. 2 einen Schnitt durch Schwertkasten und Schwert quer zur Längsachse, wobei in der linken Hälfte die eingefahrene Schwertstellung und in der rechten Hälfte eine geneigte Schwertstellung veranschaulicht ist;

Fig. 3 einen Schnitt durch den Schwertkasten quer zur Längsachse, wobei in der linken Hälfte ein ungestütztes und in der rechten Hälfte ein gestütztes Dichtlippenprofil veranschaulicht ist;

Fig. 4 einen Schnitt durch den Schwertkasten quer zur Längsachse, wobei in der linken Hälfte ein nicht vorgespanntes und in der rechten Hälfte ein vorgespanntes Dichtlippenprofil veranschaulicht ist;

Fig. 5 ein Detail von Fig. 4, und

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen als Dichtlippeneinlage verwendeten, gelochten Federbandstahl.

Zur Unterstützung der optimalen Dichtlippenfunktion ist es von Vorteil, wenn die Dichtlippe im eingebauten Zustand leicht vorgespannt ist. Außerdem sollte das Schwert im eingeschwenkten Zustand so ausgebildet sein, daß es über die gesamte Länge eine weitere leichte Vorspannung der Dichtlippe erzeugt.

Die Schwertkastenausnehmung ist der Form des Schwertes in Längsrichtung möglichst genau angepaßt, damit das Schwert bei seitlicher Anströmung die Federkraft der Dichtlippen im hinteren Teil nicht überfordert. Zusätzlich verhindert eine Unterstützung d der Dichtlippen, die bis an die Schwertkastenausnehmung heranreicht und zugleich eine leichte Vorspannung der Dichtlippen erzeugt, das Eindrücken der Dichtlippen in den Schwertkasten, da der Federbereich der Dichtlippen infolge der Unterstützung d nach hinten hin in Einschwenkrichtung abnimmt. In Ausschwenkeinrichtung bleibt der Federbereich über die gesamte Länge konstant, so daß ein leichtes Ausschwenken des Schwertes ermöglicht wird.

Die Unterstützung d wird so oft wie möglich durch Quernuten unterbrochen, damit eventuell eindringender Schmutz, z. B. Sand, vom Wasser herausgespült werden kann und so das Zurückfedern der Dichtlippen in die Geschlossen-Stellung nicht behindert wird. Der Befestigungsbereich c der Dichtlippen ist für die Funktion nicht maßgebend und wird daher nicht näher beschrieben. Er sollte so ausgeführt sein, daß er sicheren Halt am Surfbrett und eine übergangslose Einpassung an das Unterwasserschiff ermöglicht.

Ein gutes Rückstellungsvermögen des Federbereichs b ist Bedingung für die einwandfreie Funktion der Dichtlippen. Dieses Rückstellvermögen bleibt auch bei Dauerbelastung der Dichtlippen, z. B. ausgeschwenkte Schwertstellung, durch die Wahl bestimmter Materialien oder Materialkombinationen gewährleistet. Dabei ist der Querschnitt der Dichtlippen so konzipiert, daß die Federkraft des Federbereichs b bei ausreichender Stabilität möglichst klein ausfällt, damit das Schwert leicht bewegt werden kann.

Der Dichtungsbereich a der Dichtlippen ist so ausgeführt, daß der Reibungswiderstand zwischen Schwert und Dichtlippen möglichst klein ist, und zwar durch kleine Berührungsflächen und niedrigen Reibungskoeffizienten des Werkstoffes. Zudem sorgt der Dichtungsbereich a, der als Profilverdickung ausgebildet ist, bei ausgeschwenktem Schwert für eine ausreichende Vorspannung der Dichtlippen in Längsachse, damit sich beim Einschwenken des Schwertes die Dichtlippen gegen die Schwenkrichtung aufrichten.

Als Werkstoff für die Dichtlippen gemäß Fig. 1 und 2 bieten sich Glas-, Kohle- oder andere faserverstärkte Kunststoffe, vorzugsweise Glasfiber oder Torlon (Polyamide, Polyimide) an. Weiterhin kann ein Federstahl-Kunststoff-Verbund verwendet werden, bei welchem ein gelochter Federbandstahl (Fig. 6) für das nötige Rückstellvermögen und der Kunststoff (z. B. Polyäthylen) für die Gleit- und Stabilitätseigenschaften sowie die Halterung und Ummantelung des Federbandstahls sorgen.

Die Dichtlippen gemäß Fig. 3 werden aus einem möglichst harten Kunststoff, vorzugsweise Acetal (Delrin), gefertigt und mit einem elastischen Kunststoff oder Gummi e auf der Innenseite vorgespannt.

Fig. 4 zeigt Dichtlippen aus einem Federstahl-Kunststoff-Verbund, welche das Eindrücken der Dichtlippen in den Schwertkasten weitestgehend ausschließen. Der obere Profilteil f sorgt für einen verwirbelungsfreien Übergang vom Dichtungsbereich a zu Befestigungsbereich c und ist so ausgeführt, daß er in Ausschwenkrichtung nur geringen Widerstand entgegensetzt. In Einschwenkrichtung wird der obere Profilteil f über die Geschlossen-Stellung der Dichtlippen hinaus auf Zug beansprucht und verhindert so das Eindrücken der Dichtlippen in den Schwertkasten.

Claims (7)

1. Dichtlippenanordnung zum Verschließen eines in einem Surfbrett oder Segelboot vorhandenen Schwert- oder Finnenkastens bei eingezogenem Schwert oder eingeklappter Finne sowie zur Vermeidung von Wasserwirbeln bei ausgefahrenem Schwert oder ausgeklappter Finne, mit zwei sich gegenüberliegenden Dichtlippen, welche mit jeweils einem hinteren Befestigungsabschnitt im Bereich der wasserseitigen Öffnung des Schwert- oder Finnenkastens befestigt sind und jeweils einen in der Dichtlippen-Längsachse flexiblen vorderen Dichtabschnitt ausweisen, mit welchem sich bei ausgefahrenem Schwert oder ausgeklappter Finne die nach unten auseinandergedrückten Dichtlippen an den Seitenflächen des Schwertes oder der Finne abstützen und bei eingezogenem Schwert oder eingeklappter Finne die Dichtlippen gegenseitig berühren, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem vorderen flexiblen Dichtungsabschnitt (a) und dem hinteren Befestigungsabschnitt (c) jeder Dichtlippe ein quer zur Dichtlippen-Längsachse federnd, entgegen der Ausbiegungsrichtung der Dichtlippe, vorgespannter Dichtlippenabschnitt (b) vorgesehen ist.

2. Dichtlippenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der federnd vorgespannte Dichtlippenabschnitt (b) einen stetigen Übergang zu den angrenzenden Befestigungs- und Dichtungsabschnitten (a bzw. c) aufweist.

3. Dichtlippenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsabschnitt (a) eine tropfenförmige äußere Struktur aufweist.

4. Dichtlippenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere des federnd vorgespannten Dichtlippenabschnittes (b) mit einem elastischen Kunststoff oder Gummi versehen ist.

5. Dichtlippenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Dichtlippe eine Federbandstahleinlage aufweist.

6. Dichtlippenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federbandstahleinlage mit Schlitzen quer zur Dichtlippen-Längsachse versehen ist.

7. Dichtlippenanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge und Breite der Schlitze im Dichtungsabschnitt größer ist als im Befestigungsabschnitt.