Spannvorrichtung für ein von einer Wickelwelle abziehbares Sonnenseαel

Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung für ein von einer Wickelwelle abziehbares Sonnensegel mit einem durch wenigstens eine Feder beaufschlagten Spannseil.

Stand der Technik

Um ein Sonnensegel, das entlang einer Teilungslinie mit einer Wickelwelle verbunden ist und an den von der Teilungslinie abgekehrten Enden in entgegengesetzten Richtungen von der Wickelwelle abgezogen werden kann, in einfacher Weise auf die Wickelwelle aufzuwickeln und von ihr abzuziehen, ist es bekannt (EP 0 865 557 B1), die Wickelwelle mit einem Antrieb zu versehen und die zum Abziehen des Sonnensegels benötigten Seilzüge, die an den von der Teilungslinie abgekehrten Enden des Sonnensegels angreifen, über Umlenkrollen zur Wickelwelle zurückzuführen und auf mit der Wickelwelle drehfest verbundenen Wickelrollen zu befestigen, so daß bei einer Drehung der Wickelwelle im Abwickelsinn das Sonnensegel mit Hilfe der sich auf den Wickelrollen als Seilspeicher aufwickelnden Seilzüge von der Wickelwelle abgezogen wird, und zwar im Ausmaß seiner Abwicklung von der Wickelwelle. Zum Ausgleich etwaiger Längenunterschiede und zum Spannen des Sonnensegels sind unter einer federnden Vorspannung stehende Spanneinrichtungen zwischen den Seilzügen vorgesehen. Nachteilig bei solchen auf- und abwickelbaren Sonnensegeln ist allerdings, daß mit der zusätzlichen Rückführung der Seilzüge zur Wickelwelle und den zwischen den rückgeführten Seilzügen vorgesehenen Spanneinrichtungen ein erheblicher Konstruktionsaufwand verbunden ist. Außerdem reicht die durch die Spanneinrichtung gegebene, federnde Abspan-

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nung der Seilzüge nicht aus, um die tragende Konstruktion und das Sonnensegel vor einer überlastung beispielsweise durch Windböen oder Niederschläge zu bewahren. Dazu kommt, daß die Wickelwelle mit dem Antrieb zum Auf- und Abwickeln des Sonnensegels ausreichend biegesteif auszubilden ist, was bei einer entsprechenden Begrenzung des Wickelwellendurchmessers zu einer Beschränkung der Sonnensegelgröße führt.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung für ein Sonnensegel der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß sie eine gute Abspannung des Sonnensegels über die gesamte Ausziehlänge ermöglicht und je nach Einsatz die Voraussetzung mit sich bringt, im Auszieh- oder Aufwickelsinn wirksam zu werden.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Feder als Gasfeder zum Spannen eines Seilspeichers ausgebildet ist, der zwei mit Hilfe der Gasfeder gegeneinander verstellbare Spannrollensätze für das zwischen den Spannrollensätzen schlingenbildend hin- und hergeführte Spannseil aufweist.

Da ein über einen Seilspeicher geführtes Spannseil zum Einsatz kommt und der Seilspeicher im Sinne einer Seilaufnahme federnd vorgespannt ist, kann über die gesamte Ausziehlänge des Spannseils aus dem Seilspeicher eine von der Federbelastung des Seilspeichers abhängige Rückzugskraft sichergestellt werden, und zwar mit einem Kraftverlauf, der sich wegen der Verwendung einer Gasfeder über die Ausziehlänge nur vergleichsweise geringfügig ändert. Es ergeben sich somit vorteilhafte Abspannbedingungen unabhängig von der Größe des Sonnensegels, weil der Seilspeicher aufgrund der schlingenbildenden Spannseilführung zwischen zwei Spannrollensätze trotz eines beschränkten Federweges durch die Wahl der Anzahl der Seilschlingen zwischen den Spannrollen in einfacher Weise an die jeweilige Größe des zu spannenden Sonnensegels angepaßt werden kann.

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Dies gilt für einen Einsatz der Spannvorrichtung sowohl zum Abziehen des Sonnensegels von der Wickelwelle als auch zum Aufwickeln. Während zum Abziehen das aus dem Seilspeicher ausgezogene Spannseil an einem Seilzug zum Abziehen des Sonnensegels angreift und unter einer federnden Abspannung des Sonnensegels in den Seilspeicher eingezogen wird, kann das Spannseil zum Aufwickeln des Sonnensegels an einer mit der Wickelwelle antriebsverbundenen Wickelrolle befestigt sein, die daher mit einem im Aufwickelsinn wirksamen Drehmoment beaufschlagt wird. Ein zum Abziehen des Sonnensegels von der Wickelwelle vorgesehener Antrieb, der an einem am Sonnensegel angreifenden Seilzug zum Abziehen des Sonnensegels anzuschließen ist, muß daher das Sonnensegel entgegen dem durch den Seilspeicher bedingten Rückhaltemoment abgezogen werden, was die erforderliche federnde Abspannung des Sonnensegels über die Wickelwelle erlaubt, und zwar auch dann, wenn von einer starren Wickelwelle Abstand genommen und eine Wickelwelle in Form eines zwischen Wellenstummeln gespannten Seilzuges verwendet wird, so daß Sonnensegel auch mit größeren Segelflächen vorteilhaft abgespannt werden können.

Mit dem Abziehen des Sonnensegels von einer Wickelwelle mit Hilfe des durch eine Gasfeder im Sinne eines Einziehens des Spannseils vorgespannten Seilspeichers ergibt sich darüber hinaus der besondere Vorteil, daß die Tragkonstruktion zur Abstützung des Sonnensegels und das Sonnensegel selbst vor einer überlastung beispielsweise durch einen Windangriff geschützt ist, weil bei einer die federnden Abspannkräfte durch die Gasfeder übersteigenden Segelbelastung das Spannseil aus dem Seilspeicher ausgezogen wird und folglich das Sonnensegel dem Winddruck ausweichen kann, bis das Sonnensegel beim Nachlassen der Windkräfte wieder in die Ausgangslage ausgespannt wird. Da das Spannseil zumindest um die Abziehlänge des Sonnensegels von der Wickelwelle aus dem Seilspeicher unter der federnden Rückzugskraft der Gasfeder aus dem Seilspeicher ausgezogen werden kann, wird das Sonnensegel auch bei einer Aufnahme von Regenwasser ausweichen, bis das Re-

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genwasser vom Sonnensegel abrinnt und wieder in die abgespannte Ausgangslage zurückkehrt.

üblicherweise umfaßt die Tragkonstruktion für ein Sonnensegel der beschriebenen Art zumindest zwei Steher, an denen das Sonnensegel abgespannt wird. Wird die Gasfeder mit dem Seilspeicher in einem dieser rohrförmigen Steher angeordnet, so ergeben sich besonders einfache Konstruktionsverhältnisse, weil weder die Gasfeder noch der Seilspeicher gesondert untergebracht werden müssen. Es ist lediglich für eine entsprechende Führung des Spannseiles zur Verbindung mit dem am Sonnensegel angreifenden Seilzug zu sorgen. Zu diesem Zweck kann mit einem geringen Konstruktionsaufwand am oberen Ende des rohrförmigen Stehers eine Umlenkrolle für das Spannseil mit einer zur Steherachse senkrechten Drehachse vorgesehen sein. Für den Fall, daß das Spannseil an einer Wickelrolle angreift, die mit der Wickelwelle drehfest zu verbinden ist, kann der rohrförmige Steher an seinem oberen Ende die Wickelrolle aufnehmen, deren zur Steherachse senkrechte Welle den rohrförmigen Steher oder einen Lagerbock für die Wickelrolle durchsetzt und mit der Wickelwelle antriebsverbunden ist.

Kurze Beschreibung der Erfindung

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung für ein Sonnensegel in einem vereinfachten Längsschnitt,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-Il der Fig. 1 in einem größeren Maßstab,

Fig. 3 eine Konstruktionsvariante einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung ausschnittsweise im Anschlußbereich einer mit Hilfe der Spannvorrichtung beaufschlagbaren Wickelwelle in einem Längsschnitt in einem größerem Maßstab,

Fig. 4 ein mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung beaufschlagtes Sonnensegel in einem Schaubild und

Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines mit einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung gespannten Sonnensegels.

Weg zur Ausführung der Erfindung

Die Spannvorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2 weist einen Seilspeicher 1 auf, der zwei Spannrollensätze 2, 3 umfaßt. Während der Spannrollensatz 2 in einem rohrförmigen Steher 4 ortsfest gelagert ist, ist der Spannrollensatz 3 auf einer Kopfplatte 5 axial verschiebbar im rohrförmigen Steher 4 angeordnet, und zwar auf der Kolbenstange 6 einer Gasfeder 7, die im Bereich des Spannrollensatzes 2 ortsfest angelenkt ist. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß sowohl der Spannrollensatz 2 als auch die Anlenkachse 8 der Gasfeder 7 in einem Lagereinsatz 9 des rohrförmigen Stehers 4 gehalten sind. Das an der Kopfplatte 5 befestigte Spannseil 10 ist schlingenbildend zwischen den beiden Spannrollensätzen 2 und 3 hin- und hergeführt, wobei das vom Seilspeicher 1 ablaufende Spannseiltrum 11 über eine Umlenkrolle 12 radial zum Steher 4 nach außen geführt ist.

In der Fig. 4 ist ein Sonnensegel 13 schematisch dargestellt, das entlang einer Teil- oder Faltlinie 14 auf einer Wickelwelle 15 befestigt ist, die zwischen zwei Stehern 16, 17 gehalten ist und mit Hilfe eines innerhalb der Wickelwelle 15 vorgesehenen Motors in an sich bekannter Weise im Aufwickelsinn des Sonnensegels 13 angetrieben werden kann. Die von der Wickelwelle 15 abgekehrten Enden 18 des Sonnensegels 13 sind mit einem Seilzug 19 verbunden, der einerseits über eine Umlenkführung 20 am Spannseiltrum 11 und anderseits über eine Umlenkführung 21 an einem dem Steher 4 bezüglich der Wickelwelle 15 gegenüberliegenden Steher 22 lastabtragend abgestützt ist. Wird somit die Wickelwelle durch den zugehörigen Antriebsmotor freigegeben, so wird das Sonnensegel 13 durch die Kraft der Gasfeder 7 von der Wickelwelle 15 abgezogen und ausgespannt, weil das Spannseiltrum 11 durch das Auseinander-

bewegen der beiden Spannrollensätze 2, 3 mit Hilfe der entsprechend vorgespannten Gasfeder 7 in den Seilspeicher 1 eingezogen wird.

Das Sonnensegel 13 ist in der Fig. 4 in der aufgespannten Stellung gezeigt. Zum Aufwickeln des Sonnensegels 13 wird der Motor der Wickelwelle 15 betätigt, so daß das Sonnensegel 13 entgegen der Spannkraft des Seilspeichers 1 auf die Wickelwelle 14 aufgerollt wird. Der durch die Gasfeder 7 beaufschlagte Seilspeicher 1 hält somit das Sonnensegel 13 in jeder Wickelstellung gespannt. Wird das aufgespannte Sonnensegel 13 durch äußere Kräfte, beispielsweise durch Windkräfte oder durch niederschlagsbedingte Gewichtskräfte, in einem die Spannkraft des Seilspeichers 1 übersteigenden Ausmaß belastet, so wird das Spannseiltrum 11 aus dem Seilspeicher 1 ausgezogen, bis die äußere Belastung die Spannkraft des Seilspeichers 1 wieder unterschreitet. Dies kann durch ein Nachlassen der Windkräfte oder durch ein Abfließen des sich auf dem Sonnensegel 13 sammelnden Niederschlagswassers bedingt sein. Mit dem Nachlassen der äußeren Belastung kehrt somit das Sonnensegel 13 in seine Ausgangslage zurück, wobei die äußere Belastung des Sonnensegels 13 und der lastabtragenden Konstruktion durch die maximale Spannkraft des Seilspeichers 1 beschränkt wird.

Nach der Fig. 5 ist die Wickelwelle 15 zwischen dem den Seilspeicher 1 aufnehmenden Steher 4 und dem gegenüberliegenden Steher 22 gelagert, während die Steher 16 und 17 zum Abstützen des an den Enden 18 des Sonnensegels 13 angreifenden Seilzuges 19 über Umlenkführungen 20, 21 dienen. Zur Beaufschlagung des Seilzuges 19 dient ein Antriebsseil 22, das durch einen Motor oder von Hand aus auf eine Wickelwelle 23 aufgewickelt werden kann und über eine Umlenkrolle 24 zur Umlenkführung 20 verläuft, mit der es zugfest verbunden ist.

Die Wickelwelle 15 ist mit einer Wickelrolle 25 antriebsverbunden, die auf dem Steher 4 mit dem Seilspeicher 1 gelagert ist, wie dies der Fig. 3 entnommen werden kann. An dieser Wickelrolle 25 greift das vom Seilspeicher 1 ablaufen-

de Spannseiltrum 11 an, so daß die Wickelrolle 25 über das Spannseiltrum 11 durch den federbelasteten Seilspeicher 1 im Abwickelsinn durch ein Drehmoment belastet wird, das jedoch auf die Wickelwelle 15 im Aufwickelsinn des Sonnensegels 13 wirkt, so daß das Sonnensegel 13 über die mit einem im Aufwickelsinn belastete Wickelwelle 15 in der jeweiligen Abziehstellung gehalten wird, die durch das auf der Wickelwelle 23 aufgerollte Antriebsseil 22 bestimmt wird. In diesem Fall ist die Freigabe des Sonnensegels 13 bei einer äußeren Belastung jedoch durch die Abziehlänge des jeweils noch auf der Wickelwelle 15 verbleibenden Sonnensegelwickels beschränkt.

Um einfache Konstruktionsverhältnisse zu schaffen, ist der Lagerbock 26 für die Wickelrolle 25 auf das obere Ende des Stehers 4 aufgesetzt, wobei die Welle 27 der Wickelrolle 25 den Lagerbock 26 durchsetzt und mit der Wickelwelle 15 drehfest verbunden ist. Zu diesem Zweck bildet die Welle 27 der Wickelrolle 25 eine Aufnahmegabel 28 für einen Anschlußsteg 29 der Wickelwelle 15. Die Wickelwelle 15 muß jedoch nicht als starre Welle ausgebildet sein, sondern kann auch aus zwischen Anschlußwellenstummeln gespannten Zugmitteln bestehen, an denen das Sonnensegel 13 entlang einer FaIt- oder Teilungslinie 14 befestigt ist, weil es ja lediglich darum geht, das Sonnensegel 13 um einen Kern aufzuwickeln, sei es um eine starre Welle oder um gespannte Zugmittel.