(57)【要約】【課題】異なるニーズにハイドロフォイルの乗心地特性をより容易に適合させることができるように翼の調整機能を向上させること。【解決手段】本発明のウォータクラフト用のハイドロフォイルは、少なくとも１つの翼６と、少なくとも１つの翼をマストに取り付けるための１つの連接ロッド４とを有する。円錐テーパ状突出部１２は連接ロッドに設けられ、且つ円錐状凹部１３は翼に設けられ、円錐テーパ状突出部と円錐状凹部とは互いに係合する。円錐状凹部の楔角度α２は、連接ロッドと翼との間の角度調整を可能にするために、円錐テーパ状突出部の楔角度α１よりも大きい。固定装置２０によって、連接ロッドを円錐状凹部の一部分に当接状態で固定することができ、且つ／又は翼を円錐テーパ状突出部の一部分に当接状態で固定することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの翼（５、６）と、前記少なくとも１つの翼（５、６）をマストに取り付けるための１つの連接ロッド（４）とを備えるハイドロフォイル（１）において、
円錐テーパ状突出部（１２）が前記連接ロッド（４）に設けられ、円錐状凹部（１３）が前記翼（５、６）に設けられ、前記円錐テーパ状突出部（１２）と前記円錐状凹部（１３）とが互いに係合し、前記円錐状凹部（１３）の楔角度（α２）が、前記連接ロッド（４）と前記翼（５、６）との間の角度調整を可能にするために、前記円錐テーパ状突出部（１２）の楔角度（α１）よりも大きいことと、
固定装置（２０）が設けられ、前記固定装置によって、前記連接ロッド（４）を前記円錐状凹部（１３）の一部分に当接状態で固定できること及び／又は前記翼（５、６）を前記円錐テーパ状突出部（１２）の一部分に当接状態で固定できることと
を特徴とする、ハイドロフォイル。
【請求項２】
前記固定装置（２０）が、前記円錐テーパ状突出部（１２）を横断するねじ付き開口部（２１）と、角度を調整する目的で前記ねじ付き開口部（２１）に螺合されるねじ付きボルト（２２）とを有することを特徴とする、請求項１に記載のハイドロフォイル。
【請求項３】
前記ねじ付き開口部（２１）が前記円錐テーパ状突出部（１２）に形成されており、角度を調整する目的で、前記ねじ付き開口部（２１）に螺合される前記ねじ付きボルト（２２）が前記円錐状凹部（１３）の円錐状内壁部分（１９）に当接状態で固定され得ることを特徴とする、請求項２に記載のハイドロフォイル。
【請求項４】
少なくとも２対のねじ付き開口部（２１）及びねじ付きボルト（２２）がそれぞれ設けられ、前記ねじ付きボルト（２２）のうちの１つを前記翼（５、６）における前記円錐状凹部（１３）の第１の円錐状内壁部分（１９）に当接状態で固定するとともに、前記対の他のねじ付きボルト（２２）を前記翼（５、６）の前記円錐状凹部（１３）の前記第１の円錐状内壁部分（１９）とは反対側に位置する内壁部分（１９）に当接状態で固定することが可能であることを特徴とする、請求項２又は３に記載のハイドロフォイル。
【請求項５】
前記連接ロッド（４）及び前記翼（５、６）が、互いに面する軸線方向支持面（１６、１７）によって互いに対して当接状態で支持され且つ固定されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のハイドロフォイル。
【請求項６】
引張りアンカ（２４）が、前記連接ロッド（４）の長手方向に対して横方向に前記翼（５、６）の連接部分（１５）に挿入され、且つ前記連接ロッド（４）上に支持される引張りボルト（２５）が前記引張りアンカ（２４）に螺合されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のハイドロフォイル。
【請求項７】
前記引張りアンカ（２４）が、前記翼（５、６）を貫通して、特に前記翼（５、６）の前記円錐状凹部（１３）を通って前記連接ロッド（４）の前記長手方向に対して横方向に延びることを特徴とする、請求項６に記載のハイドロフォイル。
【請求項８】
前記翼（５、６）の前記円錐状凹部（１３）が前記翼（５、６）のロッド状連接部分（１５）に形成されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載のハイドロフォイル。
【請求項９】
前記連接ロッド（４）の前記円錐テーパ状突出部（１２）が、非円形の横断面外形、特に矩形状、正方形状、又は長円形状の横断面外形を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載のハイドロフォイル。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のハイドロフォイル（１）を備えたボード（２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの翼と、少なくとも１つの翼をマストに取り付けるための１つの連接ロッドとを備える、ウォータクラフト用のハイドロフォイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイドロフォイルは、走行中に、例えばカイトサーフィン又はジェットスキーを行っている間に、ボードを水面から持ち上げて、流れ抵抗を低減することを可能にする。推進力は、駆動装置に取り付けられた油圧装置によって獲得することもできる。ハイドロフォイルは通常、マストと、マストに配置される少なくとも１つの翼とを有する。少なくとも１つの翼が、連接ロッドによってマストに取り付けられる。マストはボードに取り付けられる。動作中、マスト及び少なくとも１つの翼の少なくとも一部分のみが水に浸ったままであり、その一方で、ボードは水面よりも上を走行する。そのようなハイドロフォイルボードの一例は、欧州特許第２９０７７３７号明細書により公知である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、少なくとも１つの翼を連接ロッドに接続するための代替案を特定することである。特に、本発明の目的は、異なるニーズにハイドロフォイルの乗心地特性をより容易に適合させることができるように翼の調整機能を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この目的は、請求項１に記載のハイドロフォイルによって達成される。本発明によるハイドロフォイルは、少なくとも１つの翼と、少なくとも１つの翼をマストに取り付けるための１つの連接ロッドとを備えており、このハイドロフォイルは、円錐テーパ状突出部が連接ロッドに設けられ、且つ円錐状凹部が翼に設けられ、円錐テーパ状突出部と円錐状凹部とが互いに係合し、円錐状凹部の楔角度が、連接ロッドと翼との間の角度調整を可能にするために、円錐テーパ状突出部の楔角度よりも大きいことと、固定装置が設けられ、この固定装置によって、連接ロッドを円錐状凹部の一部分に当接状態でしっかりと固定できること及び／又は翼を円錐テーパ状突出部の一部分に当接状態でしっかりと固定できることとを特徴とする。
【０００５】
連接ロッドと翼との間の本発明の接続によって、円錐テーパ状突出部と円錐状凹部との間の楔角度差の範囲にわたって連接ロッドと翼との間の無段階の角度調整が可能となる。固定装置は、必要に応じて所望の角度を設定し且つ維持できるようにする。結果として、ハイドロフォイルは、運転者の好み、水温、海水又は淡水、波パターン、及びその他に応じて調整でき、その結果、例えば、最適な性能及び／又は乗心地が得られる。
【０００６】
本発明の好適な実施形態は、追加の請求項の主題を構成する。
【０００７】
１つの設計変形例では、固定装置は、突出部を横断するねじ付き開口部と、角度を調整する目的でねじ付き開口部に螺合されるねじ付きボルトとを有することができる。所望の角度は、ねじ付きボルトをねじることによって容易に調整することができる。
【０００８】
好ましくは、ねじ付き開口部が連接ロッドの円錐テーパ状突出部に形成されており、ねじ付き開口部に螺合されるねじ付きボルトが角度調整のために円錐状凹部の円錐状内壁部分に当接状態で固定され得る。結果として、固定装置は、ハイドロフォイルに対する流れの発生を減じることなくハイドロフォイルの内側に実質的に完全に収容することができる。
【０００９】
別の実施形態によれば、少なくとも２対のねじ付き開口部及びねじ付きボルトが、それぞれ、設けられ、ねじ付きボルトのうちの一方を翼における円錐状凹部の円錐状内壁部分に当接状態で固定するとともに、そのような対の他方のねじ付きボルトを翼の円錐状凹部の最初に述べた円錐状内壁部分とは反対側に位置する内壁部分に当接状態で固定することが可能である。これによって、連接ロッドに対する翼の角度位置を特に簡単な方式で固定できるようになる。加えて、この設計変形例は特に、固定装置の部分が外方に突出しないので簡素化される。
【００１０】
さらに、連接ロッド及び翼は、連接ロッドへの翼のガタツキのない接続を確保するために、互いに面する軸線方向支持面によって互いに対して当接状態で支持し且つ固定することができる。
【００１１】
軸線方向固定のために、引張りアンカは、連接ロッドの長手方向に対して横方向に翼の連接部分に挿入することができ、それに対して、連接ロッド上に支持される引張りボルトは引張りアンカに螺合される。２つの構成要素間の確実な接続は、引張りボルトを締め付けることによって簡単な方式で実現される。
【００１２】
別の設計変形例によれば、引張りアンカは、翼を貫通して、特に翼の円錐状凹部を貫通して連接ロッドの長手方向に対して横方向に延び、それによって、連接ロッドへの翼の特に安定したガタツキのない接続が得られる。
【００１３】
翼の円錐状凹部は、翼のロッド状連接部分に形成することができる。ロッド状連接部分は、翼と一体に形成することができる。翼とマストとの間の接続部の一部分を翼に一体化させることによって、本発明によるハイドロフォイルを、分解状態にあるときに特にコンパクトな方式で折り合わせることができる。
【００１４】
さらに、連接ロッドの円錐テーパ状突出部は、非円形の横断面外形、特に矩形、正方形、又は長円形の横断面外形を有することができる。したがって、翼の良好な横方向の案内は、連接ロッドにおいて達成され、それに対して、上記の調整機構は、設置位置での上下方向の回転を通じて翼の角度調整をできるようにする。
【００１５】
図面に図示する例示的な実施形態を参照しながら本発明について以下でさらに詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】破線で表すボードに取り付けられる本発明の実施形態によるハイドロフォイルを示す斜視図である。
【図２】ハイドロフォイルの連接ロッドと翼との間の連接部分の縦断面を示す原寸に比例していない概略図である。
【図３】ハイドロフォイルの連接ロッドと翼との間の連接部分の横断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１〜図３に図示する例示的な実施形態は、ウォータクラフト用のハイドロフォイル１を示している。説明のために、図１は、カイトサーフィン又はジェットスキーに好適なボード２であって、ハイドロフォイル１が取り付けられるボード２としてのウォータクラフトの例を示している。しかしながら、例えば、ボード上に対応するハイドロフォイル１を使用することも可能である。
【００１８】
ハイドロフォイル１は、マスト３と、連接ロッド４と、前翼５と、後翼６とを有する。これらの構成要素は、別々の構成要素として具体化され、構成要素を個別に交換できるように互いに接続される。これによって、ハイドロフォイル１を異なる目的に柔軟に適合させることが可能となる。ハイドロフォイル１は、輸送するために非常にコンパクトに折り畳むことができる。任意選択的に、これらの構成要素のうちのいくつかを単一体の構成要素に一体化させることも可能である。
【００１９】
マスト３は、ボード２への取付けのための第１の端部分７と、連接ロッド４に接続するための第２の端部分８とを有する。垂直方向ｚにおいて、マスト３は、好ましくは７００〜１２００ｍｍの範囲の高さを有し、長手方向又は前方走行方向ｘにおいて、マスト３は、好ましくは８０〜１５０ｍｍの範囲の長さを有し、且つ横方向ｙにおいて、マスト３は、好ましくは１０〜３０ｍｍの範囲の厚さを有する。
【００２０】
マスト３は、好ましくは、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）又はガラス繊維強化プラスチック（ＧＲＰ）などの繊維複合プラスチックから作製される。しかしながら、マスト３はまた、アルミニウム合金又は層状複合材料から作製することもできる。
【００２１】
マスト３の第１の端部分７は、他の部分の横断面に比べて幅広にされるとともにボード２の下面に対して支承面を提供するフランジ状の取付部分９を形成することができる。
【００２２】
第２の端部分８は、マスト３の自由端部に連接ロッド４に対する受け部を有する。受け部は、連接ロッド４が内部に保持される貫通穴の形態で例示的に示されている。貫通穴ではなく、受け部は、１つの長手方向側面に開口する凹部であって、連接ロッド４が内部に固定される凹部、特に溝として具体化することもできる。
【００２３】
前翼５及び後翼６は、前方走行方向において、マスト３に取り付けられる。動作中に翼５及び６に生じる力は、連接ロッド４によってマスト３に当接状態で支持される。したがって、連接ロッド４は、その長手方向軸線を中心に回転しないようにマスト３にしっかりと固定される。このことは、欧州特許出願公開第２９０７７３７号明細書でより詳細に説明されているように、例えば、連接ロッド４の及びマスト３における受け部の適切な輪郭形成を通じて並びに／又は好適な取付手段を利用して達成することができる。
【００２４】
連接ロッド４は、金属、好ましくは鋼、チタン、又はアルミニウム合金から作製される。連接ロッド４は、好ましくは１０〜３０ｍｍの範囲の幅及び高さを有し、これによって、水中の流れ抵抗が低く保たれる。連接ロッド４の長さは、好ましくは４００〜１０００ｍｍの範囲である。
【００２５】
前翼５及び後翼６は、走行方向において前後に配置され、連接ロッド４の前端部分１０及び後端部分１１にそれぞれ取り付けられる。特に、前翼５は、連接ロッド４の前端部分１０に据え付けられ、後翼６は、連接ロッド４の後端部分１１に据え付けられ、その結果、前方走行方向ｘに対して、前翼５はマスト３の前方に位置し、後翼６はマスト３の後方に位置する。後翼６及び任意選択的に前翼５も、マスト３から離間して配置することができる。
【００２６】
マスト３への連接ロッド４の取付けは、好ましくは、取り外すことができる。加えて、翼５及び６の少なくとも一方は、連接ロッド４に取り外し可能に取り付けられる。結果として、翼５及び６の位置を変更するために、異なる長さの連接ロッド４をマスト３に取り付けることができる。さらに、異なる翼５及び６を連接ロッド４に取り付けることができる。
【００２７】
翼５及び６は、好ましくは、繊維複合プラスチック、特に炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）若しくはガラス繊維強化プラスチック（ＧＲＰ）から、又は層状複合材料から作製される。
【００２８】
図２及び図３には、連接ロッド４への翼の取付けがより詳細に示されている。
【００２９】
連接ロッド４の長手方向に延びる円錐テーパ状突出部１２が、取付けの目的で、連接ロッド４に、特に連接ロッド４の軸線方向端部分に形成される。この円錐テーパ状突出部１２は、翼５又は６における円錐状凹部１３内に係合する。
【００３０】
円錐状凹部１３は、翼６の翼表面１４の近傍に直接配置することができる。しかしながら、図示する例示的な実施形態では、翼６は、実際の翼表面１４を連接ロッド４と結合するロッド状連接部分１５を有する。ロッド状連接部分１５は、翼表面１４と一体に形成することができる。
【００３１】
図２から分かるように、円錐状凹部１３は、円錐テーパ状突出部１２（α１）よりも大きな楔角度α２を有する。これによって、垂直方向における連接ロッド４と翼６との間の角度を調整することが可能となる。調整範囲は、好ましくは±２°以下、より好ましくは±１．５°以下である。
【００３２】
組立状態では、円錐テーパ状突出部１２が円錐状凹部１３に軸線方向に完全に挿入され、その結果、連接ロッド４及び翼６が、互いに面する軸線方向支持面１６及び１７によって支持される。
【００３３】
突出部１２上の外側楔面１８及び円錐状凹部１３の円錐状内壁面１９は、軸線方向支持面１６及び１７の近傍で収束し、その結果、この箇所に垂直方向の角度調整のための結合部が形成され、且つ連接ロッド４と翼６との間の軸線方向支持面１６及び１７の接続にガタツキがない。これによって、翼６の連接部分１５への連接ロッド４の外形輪郭の連続的な（不連続部分のない）遷移が確実になされる。
【００３４】
連接ロッド４の横方向、すなわち、設置位置において長手方向軸線Ａに対して横方向で且つ垂直方向に対して横方向では、円錐テーパ状突出部１２及び円錐状凹部１３が、図３で分かるように、互いに対して案内され、その結果、翼６と連接ロッド４との間の角度変位が横方向では起こり得ない。このことは、例えば、連接ロッド４の円錐テーパ状突出部１２に非円形の横断面外形を与えることによって達成することができる。例えば、横断面外形は、矩形、正方形、又は長円形とすることができる。
【００３５】
さらに、固定装置２０は、連接領域内に設けられおり、それによって、連接ロッド４は円錐状凹部１３の一部分に当接状態で固定され、且つ／又は、翼５、６は円錐テーパ状突出部１２の一部分に当接状態で固定される。したがって、連接ロッド４と翼５、６との間の所望の角度位置が定められ、且つ／又は連接ロッド４と翼との間の結合部が固定される。
【００３６】
示されている例示的な実施形態では、固定装置２０は、突出部１２を横断するねじ付き開口部２１と、ねじ付き開口部２１に螺合されるねじ付きボルト２２とを有する。原則として、ねじ付き開口部２１は、突出部１２内と円錐状凹部１３を取り囲む壁領域内との両方に形成することができる。好ましくは円錐状凹部１３が繊維複合材料から作製されるので、ねじ付き開口部２１は、好ましくは、突出部１２内に形成される。ねじ付き開口部２１の位置に応じて、ねじ付きボルト２２は、連接ロッド４と翼との間に所望の角度位置を設定するように凹部１３の円錐状内壁面１９に当接状態で又は突出部１２の楔面１８に当接状態で固定される。
【００３７】
固定装置２０は、角度位置を決定できるようにするだけでなく、ねじ付きボルト２２の適切な調整を通じて連接ロッド４における翼５及び６のピッチを容易に調整できる可能性も与える。
【００３８】
好ましくは、少なくとも２対のねじ付き開口部２１及びねじ付きボルト２２は、それぞれ、連接領域内に固定装置２０として設けられ、互いに対して逆方向に配置される。所望のピッチは、第１のねじ付きボルト２２によって設定して、第２のねじ付きボルト２２によって固定することができる。
【００３９】
図２が示すように、本発明の例示的な実施形態では、ねじ付きボルト２２のうちの一方を翼５又は６における円錐状凹部１３の第１の円錐状内壁部分１９に当接状態で固定することができ、それに対して、そのような対の他方のねじ付きボルト２２を、最初に述べた円錐状内壁部分１９とは反対側に位置する、翼５又は６の円錐状凹部１３の第２の円錐状内壁部分１９に当接状態で固定することができる。
【００４０】
適切な貫通穴２３は、工具がねじ付きボルト２２に到達できるようにするために円錐状凹部１３を取り囲む外壁内に具体化される。
【００４１】
原則として、翼５又は６は、任意の所望の方式で連接ロッド４に軸線方向にしっかりと固定することができる。本発明の例示的な実施形態では、この目的で、連接ロッド４の長手方向軸線Ａに対して横方向に翼５又は６の連接部分１５に挿入される引張りアンカ２４が使用される。連接ロッド４上に支持される引張りボルト２５は、この引張りアンカ２４に螺合される。引張りボルト２５が引張りアンカに螺合された結果として、翼５又は６は、軸線方向支持面１６及び１７を互いに対して当接状態で固定するように連接ロッド４の方向に引っ張られる。
【００４２】
横方向ボルトとして具体化できる、引張りアンカ２４は、例えば、翼５又は６を貫通して、特に翼５又は６の円錐状凹部１３を貫通して連接ロッド４の長手方向に対して横方向に延びる。この目的で、長穴又はその他の形態の貫通穴２６を連接ロッド４の突出部１２に設けることができる。
【００４３】
連接ロッド４と翼５又は６との間の上述の接続によって、垂直方向ｚにおける無段階の角度調整が可能となる。所望の角度は、固定装置２０によって必要に応じて調整及び維持することができる。固定装置２０がハイドロフォイル内に完全に収納されているので、ハイドロフォイルの流動挙動は、損なわれないままである。それにもかかわらず、連接ロッド４と翼５又は６との間の非常に安定したガタツキのない接続部が得られる。
【００４４】
例示的な実施形態及び追加の変形例を参照しながら本発明について上で詳細に説明した。例示的な実施形態及び他の変形例は、本発明の実用性を実証する目的を果たす。追加の個々の特徴との関連から上で説明してきた個々の技術的特徴は、技術的に可能である限り、明確に記載されていなくても、追加の個々の特徴とは別個に、且つ他の個々の特徴と組み合わせて実現することもできる。特に、変形例の特徴は、個別に又は例示的な実施形態によるハイドロフォイルと組み合わせて採用することができる。それゆえ、本発明は、記載した具体的で例示的な実施形態及び図示の変形例に明確に限定されるものではなく、むしろ、特許請求の範囲によって定義されるあらゆる実施形態を含む。
【符号の説明】
【００４５】
１…ハイドロフォイル、２…ボード、３…マスト、４…連接ロッド、５…前翼、６…後翼、７…第１の端部分、８…取付部分、９…第２の端部分、１０…前端部分、１１…後端部分、１２…円錐テーパ状突出部、１３…円錐状凹部、１４…翼表面、１５…連接部分、１６…連接ロッドの軸線方向支持面、１７…翼の軸線方向支持面、１８…突出部の楔面、１９…円錐状内壁部分、２０…固定装置、２１…ねじ付き開口部、２２…ねじ付きボルト、２３…開口部、２４…引張りアンカ、２５…引張りボルト、２６…貫通穴、ｘ…長手方向（前方走行方向）、ｙ…横方向、ｚ…垂直方向、Ａ…長手方向軸線、α１…突出部１２の楔角度、α２…凹部１３の楔角度
【図１】
2020055523.tif 000003
【図２】
2020055523.tif 000004
【図３】
2020055523.tif 000005
【外国語明細書】
2020055523000001.pdf