IT201800004874A1

IT201800004874A1 - SAILING EQUIPMENT THAT CREATES A LIFTING COMPONENT

Info

Publication number: IT201800004874A1
Application number: IT201800004874A
Authority: IT
Inventors: Lucio Acciaccaferri
Original assignee: Lucio Acciaccaferri
Priority date: 2018-05-08
Filing date: 2018-05-08
Publication date: 2019-11-08

Description

Attrezzatura velica in grado di produrre una spinta verticale che tende a sollevare l'imbarcazione, su cui è installata, adatta a barche a vela di qualunque tipo e dimensione. Sail equipment capable of producing a vertical thrust that tends to lift the boat, on which it is installed, suitable for sailing boats of any type and size.

STATO ATTUALE DELLA TECNICA CURRENT STATE OF THE TECHNIQUE

Lo stato della tecnica, nel mondo della vela, sta affrontando, tra le altre cose, uno specifico problema: "creare una componente positiva detta anche "Lift", che tenda a sollevare la barca." The state of the art in the world of sailing is addressing, among other things, a specific problem: "creating a positive component also called" Lift ", which tends to lift the boat."

E' risaputo come un risultato del genere consentirebbe a qualsiasi imbarcazione degli interessanti miglioramenti in termini di maggiore sicurezza maggiore velocità e minore stress dell'attrezzatura. It is well known that such a result would allow any boat some interesting improvements in terms of greater safety, greater speed and less stress on the equipment.

Attualmente su qualunque imbarcazione a vela, l'albero è solidale con lo scafo per cui, insieme alla vela, segue, inevitabilmente, tutti i suoi movimenti di beccheggio rollio e sbandamento. Currently on any sailing boat, the mast is integral with the hull so that, together with the sail, it inevitably follows all its pitch, roll and heel movements.

Quando una barca a vela, sia essa un monoscafo che un pluriscafo, è sottoposta all'azione del vento, la forza "F" che si crea, tramite l'azione del vento sulla vela, si divide in due componenti che sono: When a sailboat, be it a monohull or a multihull, is subjected to the action of the wind, the force "F" that is created, through the action of the wind on the sail, is divided into two components which are:

La forza di avanzamento, "Fa" e la forza di scarroccio "Fs".(fig. n°1). The forward force, "Fa" and the leeway force "Fs" (fig. N ° 1).

La prima fa avanzare l'imbarcazione secondo la direzione voluta, la seconda tende a farla "scarrocciare" andare cioè di traverso in una direzione ortogonale a quella di avanzamento. The first makes the boat move forward according to the desired direction, the second tends to make it "drift", that is, going sideways in a direction orthogonal to that of advancement.

Alla forza di scarroccio si oppone la cosiddetta "opera viva" che è costituita dalla parte di imbarcazione che è immersa nell'acqua e produce la spinta idrostatica. The so-called "living work" is opposed to the leeway force, which consists of the part of the boat that is immersed in the water and produces the hydrostatic thrust.

L'opera viva, è composta, oltre che dalla parte dello scafo immersa, dalle "appendici", cioè la deriva ed il timone. The hull is composed not only by the part of the hull immersed, but by the "appendages", that is the keel and the rudder.

A proposito di "appendici" va detto che una recente tendenza è quella di dotare gli scafi di "foils" che sono delle particolari "appendici" che hanno la duplice funzione di opporsi allo scarroccio e di far sollevare l'imbarcazione al disopra della superficie dell'acqua, e farla "volare" come avviene per gli aliscafi. Speaking of "appendages", it must be said that a recent trend is to equip the hulls with "foils" which are particular "appendages" which have the dual function of opposing leeway and raising the boat above the surface of the boat. water, and make it "fly" as happens with hydrofoils.

Nelle condizioni di "volo" "l'opera viva" è costituita solo dalla parte immersa dei "foils". In "flight" conditions, the "live work" consists only of the immersed part of the "foils".

La forza di resistenza allo scarroccio prodotta dall'"opera viva" , agisce, ovviamente, in basso, al disotto della superficie dell'acqua, in corrispondenza del centro di deriva "Cd"(fig.n°2), mentre quella di scarroccio agisce alcuni metri più in alto in corrispondenza del centro velico "Cv"(fig.n°7). The force of resistance to leeway produced by the "live work" obviously acts at the bottom, below the surface of the water, in correspondence with the center of drift "Cd" (fig. N ° 2), while that of leeway it acts a few meters higher in correspondence with the sailing center "Cv" (fig.n ° 7).

Questa distanza, dovuta alla differenza di piano su cui le due forze agiscono, genera un momento che tende a far sbandare la barca "sottovento". This distance, due to the difference in plane on which the two forces act, generates a moment that tends to cause the boat to skid "to leeward".

Generalmente tutte le barche a vela navigano sbandate e quasi mai in posizione perfettamente verticale. Nel momento in cui la barca e con essa la vela, abbandona la posizione verticale e sbanda, la forza di scarroccio, "Fs", si scompone, a sua volta, in due forze: Generally all sailing boats sail heeled and almost never in a perfectly vertical position. When the boat and with it the sail, leaves the vertical position and drifts, the leeway force, "Fs", breaks down, in turn, into two forces:

la forza di scarroccio orizzontale, "Fso" the horizontal leeway force, "Fso"

la forza verticale, "Fsv" the vertical force, "Fsv"

la quale, per il suo verso rivolto verso il basse è considerata negativa, (fig. n°2) in quanto non fa che agire sull'imbarcazione negativamente, appesantendola e tendendo a farla affondare di più nell'acqua, rendendo più difficile l'avanzamento dello scafo. which, for its direction facing downwards, is considered negative, (fig. n ° 2) as it only acts negatively on the boat, weighing it down and tending to make it sink more in the water, making it more difficult to hull advancement.

La sfida è, come premesso, quella di ovviare a questo inconveniente e fare in modo che la forza verticale "Fsv" o "lift" che si genera dallo sbandamento della barca e conseguentemente dell'albero e della vela, sia di segno opposto cioè positiva perché rivolta verso l'alto, "Fsp"(fig.n°3). The challenge is, as stated, to overcome this drawback and ensure that the vertical force "Fsv" or "lift" that is generated by the heeling of the boat and consequently of the mast and the sail, is of opposite sign, that is positive. because it is facing upwards, "Fsp" (fig.n ° 3).

E' possibile ottenere questo effetto solo rendendo indipendenti l'albero e la vela, dallo scafo, permettendo, cosi, a ciascuno dei due elementi di muoversi indipendentemente secondo le sollecitazioni che riceve. La vela, svincolata dallo scafo, può inclinarsi, "sopravvento" e generare una componente di sbandamento cercata, "Fsv" o "lift" di segno positivo, cioè rivolta verso l'alto e lo scafo può muoversi senza influenzarla. It is possible to obtain this effect only by making the mast and the sail independent of the hull, thus allowing each of the two elements to move independently according to the stresses it receives. The sail, released from the hull, can tilt, "windward" and generate a desired heeling component, "Fsv" or "lift" of a positive sign, ie facing upwards and the hull can move without affecting it.

Se la forza rivolta verso il basso tende a far affondare la barca ed a farla progredire con più difficoltà, la stessa forza rivolta verso l'alto tenderà a produrre l'effetto opposto di alleggerire la barca farla affondare meno e farla avanzare più facilmente. If the downward force tends to cause the boat to sink and make it progress more difficult, the same upward force will tend to have the opposite effect of lightening the boat, making it sink less and make it move forward more easily.

Questo problema viene brillantemente risolto dai Wind surf sui quali, appunto, è possibile inclinare la vela "soprawento"(fig.n°3) non a caso l'albero su queste piccole barche è legato allo scafo solo da uno snodo cardanico. This problem is brilliantly solved by the Wind surfers on which, in fact, it is possible to tilt the sail "above" (fig.n ° 3). It is no coincidence that the mast on these small boats is linked to the hull only by a cardan joint.

Nel caso delle imbarcazioni di tipo tradizionale, siano esse monoscafo o pluriscafo, sono stati fatti molti tentativi che hanno prodotto risultati parziali che non sono mai riusciti a risolvere efficacemente il problema e per questo non hanno mai preso piede. In the case of traditional type boats, be they monohull or multihull, many attempts have been made that have produced partial results that have never been able to effectively solve the problem and for this reason have never caught on.

Per altro è oggi, con il sempre più diffuso, nelle barche a vela e particolarmente nei catamarani, utilizzo dei "foils", l'esigenza di avere una componente positiva o "lift" è molto più sentita per ottenere una velocità di "decollo e di ammaraggio" più bassa quindi un tempo di "volo" più lungo, ma anche per migliorare stabilità, sicurezza ed allontanare il pericolo di "scuffiata" cioè di capovolgimento dell'imbarcazione. Moreover, today, with the increasingly widespread use of "foils" in sailing boats and particularly catamarans, the need to have a positive component or "lift" is much more felt to obtain a "take-off and of lower landing "therefore a longer" flight "time, but also to improve stability, safety and remove the danger of" capsizing "that is the boat overturning.

E' evidente quindi che con barche di questo tipo, non avere una forza che spinga verso il basso ma averne una, equivalente, che spinga verso l'alto costituisce un appetibile vantaggio. It is therefore evident that with boats of this type, not having a force that pushes down but having an equivalent force that pushes up is an attractive advantage.

E' questo il caso della ultima idea, quindi la più avanzata che si conosca, oggetto di un brevetto, resa nota dalle riviste specializzate, denominata "Voilavion" nome che in lingua francese, vuole evocare un ideale connubio tra una vela ed un aereo. This is the case of the latest idea, therefore the most advanced known, the subject of a patent, made known by specialized magazines, called "Voilavion", a name that in French, wants to evoke an ideal combination between a sail and an airplane.

Detto sistema studiato per un catamarano su foils, ottiene l'inclinazione della vela facendo scorrere la base dell'albero, di tipo tradizionale con una vela, anch'essa di tipo tradizionale, lungo la traversa anteriore che collega i due scafi puntellandolo con un particolare supporto inclinabile che ne segue il movimento adattandosi.(fig. n”4) This system designed for a catamaran on foils, obtains the inclination of the sail by sliding the base of the mast, of the traditional type with a sail, also of the traditional type, along the front crossbar that connects the two hulls, supporting it with a particular tilting support that follows its movement adapting itself. (fig. n "4)

il più evidente limite di questo sistema sta nel fatto che nonostante si sia allargata la traversa anteriore facendola sporgere di circa 50 cm, per lato, fuori bordo, creando per inevitabile conseguenza, due potenziali rostri abbastanza ingombranti ed antiestetici, non si riesce ad inclinare l'albero di più di 35°. the most evident limit of this system lies in the fact that although the front crosspiece has been widened making it protrude by about 50 cm, per side, out of the edge, creating by the inevitable consequence two potential bulky and unsightly rostrums, it is not possible to tilt the 'shaft of more than 35 °.

Questo fatto è di per se, limitante perché al crescere dell'intensità del vento si deve avere la possibilità di inclinare la vela fino alla posizione orizzontale per una questione di sicurezza, poiché più la vela è inclinata e meno superficie espone al vento. This fact is in itself limiting because as the intensity of the wind increases, it is necessary to be able to tilt the sail to the horizontal position as a matter of safety, since the more the sail is tilted and the less surface it exposes to the wind.

Il tutto risulta abbastanza farraginoso anche se, come detto, consente un parziale, seppur innegabile, bene fi. The whole is quite cumbersome even if, as mentioned, it allows a partial, albeit undeniable, bene fi.

DESCRIZIONE DEL TROVATO DESCRIPTION OF THE FOUND

Obiettivo del presente trovato è quello di superare i limiti di tale soluzione e consentire la possibilità di inclinare la vela da 0° a 90° su ogni lato per un totale complessivo di un angolo piatto: angolo α+ angoloβ = 180° (fig. n°11) con un sistema più semplice. The object of the present invention is to overcome the limits of this solution and allow the possibility of tilting the sail from 0 ° to 90 ° on each side for a total of a flat angle: angle α + angleβ = 180 ° (fig. N ° 11) with a simpler system.

Il principale concetto di funzionamento del progetto denominato "Acropolis" oggetto del presente brevetto, risiede nel fatto che non è il conduttore a spostare la base dell'albero, per farlo inclinare, bensì è il vento stesso che ne determina la posizione. The main operating concept of the project called "Acropolis" object of this patent, lies in the fact that it is not the conductor that moves the base of the tree, to make it incline, but it is the wind itself that determines its position.

Al conduttore è offerta la possibilità di limitare e regolare tale inclinazione e bordando la vela, far si che essa faccia presa sul vento e generi una forza "F", in base alla sua valutazione delle condizioni in cui naviga. Nel caso in specie con vento forte la vela sarà più inclinata con vento debole meno. The conductor is offered the possibility of limiting and adjusting this inclination and by edging the sail, make it grip the wind and generate a force "F", based on his evaluation of the conditions in which he is sailing. In the case in particular with strong winds the sail will be more inclined with less weak winds.

Il sistema è costituito, sostanzialmente, da un albero chiamato "sostegno", "Al", fisso e tenuto in posizione verticale o sub verticale, da tre sartie o da due sartie ed un puntone o da due puntoni ed una sartia o da tre puntoni, utilizzando la tecnica in uso sulle barche a vela per sostenere gli alberi.(fig.n°5). The system basically consists of a shaft called "support", "Al", fixed and held in a vertical or sub-vertical position, by three shrouds or two shrouds and a strut or two struts and a shroud or three struts , using the technique used on sailing boats to support the masts (fig.n ° 5).

Nella pratica, la posizione del "sostegno" perfettamente verticale è da considerare una condizione particolare che deve essere descritta specificamente, in genere è più comodo che esso abbia una posizione sia non esattamente verticale ma sia inclinato aH'indietro, rispetto all'asse longitudinale della barca, di un angolo che non superi i 30°. In practice, the position of the perfectly vertical "support" is to be considered a particular condition that must be specifically described, generally it is more convenient for it to have a position that is not exactly vertical but is inclined backwards, with respect to the longitudinal axis of the boat, at an angle that does not exceed 30 °.

In testa a detto "sostegno" è collocato, solidalmente, un "supporto", che contiene un sistema di rotazione dotato di cuscinetti a sfere, a rulli, ad aghi, o similari o, più semplicemente di boccole in materiale autolubrificante, allo scopo di consentire all'albero ad asse orizzontale "Ao" all'interno del "supporto", di ruotare liberamente sotto l'azione del vento e del "richiamo Rc".(fig. n°6). At the head of said "support" is placed, integrally, a "support", which contains a rotation system equipped with ball, roller, needle or similar bearings or, more simply, bushings in self-lubricating material, in order to allow the shaft with horizontal axis "Ao" inside the "support" to rotate freely under the action of the wind and the "recall Rc" (fig. n ° 6).

Una lunghezza maggiore del supporto consente di sostenere meglio l'albero ruotante e dare ad esso maggiore stabilità e precisione, tuttavia la sua dimensione non può essere eccessiva perché diventerebbe un intralcio, per questo motivo si pone un limite minimo di cm 10 al disotto del quale sarebbe problematico garantire la stabilità ed un limite massimo pari ad 1/5 della lunghezza dell'antenna al disopra della quale la lunghezza diverrebbe d'intralcio. A longer length of the support allows to better support the rotating shaft and give it greater stability and precision, however its size cannot be excessive because it would become an obstacle, for this reason a minimum limit of 10 cm is set below which it would be problematic to guarantee stability and a maximum limit equal to 1/5 of the length of the antenna above which the length would become an obstacle.

Il "sostegno" può essere collocato in corrispondenza dell'estremità anteriore del supporto, di quella posteriore o in qualsiasi altra posizione intermedia del supporto. The "support" can be placed at the front end of the support, at the rear end or at any other intermediate position of the support.

Per ogni posizione è, però, indispensabile che si dispongano uno o più puntoni o fazzoletti di rinforzo atti a garantire la rigidità e solidità del collegamento (fig. n°6). For each position, however, it is essential that one or more struts or reinforcement plates are available to ensure the rigidity and solidity of the connection (fig. N ° 6).

All'estremità di detto albero ruotante ad asse orizzontale è fissato, solidalmente, uno dei due elementi che compongono uno snodo cardanico "Sn" (fig. n°6). One of the two elements that make up a cardan joint "Sn" is fixed integrally at the end of said rotating shaft with a horizontal axis (fig. N ° 6).

La posizione dell'asse orizzontale può anche non essere rigorosamente tale e per esigenze di messa a punto e rendimento può variare da 0 a /- 30°. The position of the horizontal axis may or may not be strictly such and for tuning and performance needs it may vary from 0 to / - 30 °.

L'altro elemento dello snodo cardanico "Sn" è fissato, solidalmente, ad una "antenna" che non svolge le funzioni strutturali dell'albero ma ha solo il compito di sostenere la vela e trasmettere, all'imbarcazione, la spinta che su di essa produce il vento. The other element of the cardan joint "Sn" is fixed, integrally, to an "antenna" which does not perform the structural functions of the mast but has only the task of supporting the sail and transmitting, to the boat, the thrust which on it it produces the wind.

Questa diversa funzione consente di avere al posto di un albero le cui dimensioni debbono tenere conto degli sforzi assiali e dei carichi di punta generati dai sostegni, un elemento che essendo sgravato da questi carichi sostenuti dal "sostegno" "Al", può essere molto più sottile e leggero con evidenti vantaggi di funzionamento e rendimento aerodinamico che viene denominato "antenna". This different function allows to have instead of a shaft whose dimensions must take into account the axial stresses and the peak loads generated by the supports, an element that, being relieved of these loads supported by the "support" "Al", can be much more thin and light with obvious advantages of operation and aerodynamic performance which is called "antenna".

La forma dell'"antenna", così come il suo modo di funzionare, si discosta da quella dell'albero tradizionale: essa infatti non deve avere una "testa" ed una "base" ma sarà dotata di due "teste" simili tre loro, dotate ciascuna, di un "bozzello" per far correre la drizza di "issata" ed "ammainata" della vela. The shape of the "antenna", as well as its way of functioning, differs from that of the traditional tree: in fact it must not have a "head" and a "base" but will be equipped with two similar "heads" three of them , each equipped with a "block" to run the halyard of "hoisted" and "lowered" of the sail.

In genere, una volta issata, la vela avanza una grande quantità di "drizza" che viene arrotolata e raccolta alla base dell'albero in attesa della successiva ammainata. Generally, once hoisted, the sail advances a large amount of "halyard" which is rolled up and collected at the base of the mast waiting for the next lowering.

Questa parte di drizza, nel caso in specie, non sarebbe che un peso inutile che andrebbe ad appesantire il sistema "vela-antenna-boma" opponendosi alla sua inclinazione, per questo si è pensato ad un sistema di sgancio costituito da due estremità in metallo o plastica, capaci di agganciarsi tra loro ed avere una forma affusolata che sìa in grado di passare sui bozzelli senza incastrarsi ma al tempo stesso consenta di sganciare la parte eccedente di drizza. This part of the halyard, in this case, would be nothing more than a useless weight that would weigh down the "sail-antenna-boom" system opposing its inclination, for this reason a release system consisting of two metal ends was thought of. or plastic, able to hook together and have a tapered shape that is able to pass over the blocks without getting stuck but at the same time allows you to release the excess part of the halyard.

Per quanto riguarda le dimensioni dell'antenna, è noto che la sezione trasversale dell'albero va ad incidere direttamente ed in modo inversamente proporzionale alla sua dimensione, sul rendimento della vela, per cui vi è tutto l'interesse ad avere sezioni dell'albero più piccole e soprattutto più schiacciate ed aerodinamiche. As regards the dimensions of the antenna, it is known that the cross section of the mast affects directly and inversely proportional to its size, the performance of the sail, so there is great interest in having mast sections smaller and above all more flattened and aerodynamic.

Nel caso in specie per il suo diverso modo di funzionare, che non la sottopone a carichi assiali, l'antenna può essere molto più sottile dell'albero e soprattutto avere un profilo più aerodinamico. In this case due to its different way of functioning, which does not subject it to axial loads, the antenna can be much thinner than the mast and above all have a more aerodynamic profile.

Essa potrà essere dotata di una "crocetta" centrale che secondo una tecnica consolidata nelle barche a vela, tramite dei cavi, in acciaio o in tessile, creerà un "diamante" che la renderà più rigida. It can be equipped with a central "cross" which, according to a consolidated technique in sailing boats, will create a "diamond" that will make it more rigid by means of cables, in steel or textile.

Per fare in modo che il sistema costituito da "vela- antenna-boma" ruoti esclusivamente su piani ortogonali al piano X-Y, passanti per l'asse orizzontale "Ao” è necessario vincolare la parte superiore dell'"antenna" tramite un cavetto o un puntone rigido "C", oltre l'estremità anteriore del "supporto" all'estremità anteriore dell'albero ruotante ad asse orizzontale.(fig.n°7). To ensure that the system consisting of "sail-antenna-boom" rotates exclusively on planes orthogonal to the X-Y plane, passing through the horizontal axis "Ao", it is necessary to constrain the upper part of the "antenna" by means of a cable or a rigid strut "C", beyond the front end of the "support" at the front end of the rotating shaft with horizontal axis (fig.n ° 7).

L'antenna ruoterà intorno all'asse orizzontale "Ao" potendo assumere infinite posizioni appartenenti al piano XY, ortogonale ad esso intorno all'asse verticale "Av" . The antenna will rotate around the horizontal axis "Ao" being able to assume infinite positions belonging to the XY plane, orthogonal to it around the vertical axis "Av".

La rotazione intorno all'asse orizzontale "Ao" servirà per controllare l'inclinazione della vela e dosare la forza verticale di sollevamento "Fsp", mentre la rotazione intorno all'asse "Av" servirà per regolare la corretta incidenza della vela rispetto alla direzione del vento in base alla rotta che si vuole percorrere e generare la forza "F". The rotation around the horizontal axis "Ao" will be used to control the inclination of the sail and measure the vertical lifting force "Fsp", while the rotation around the "Av" axis will be used to adjust the correct incidence of the sail with respect to the direction of the wind according to the route to be traveled and generate the force "F".

La rotazione intorno all'asse verticale, Av, dell'"antenna"sarà regolata dal conduttore tramite la scotta legata al boma nel punto "Rs", l'inclinazione dell'antenna e con essa della vela e del boma, sarà regolata anch'essa dal conduttore, tramite una seconda cima che chiameremo "richiamo", fissata all'estremità inferiore dell'antenna nel punto "Rc".(fig. n°8) The rotation around the vertical axis, Av, of the "antenna" will be regulated by the conductor through the sheet attached to the boom at the "Rs" point, the angle of the antenna and with it the sail and the boom, will also be adjusted. it from the conductor, through a second line that we will call "recall", fixed to the lower end of the antenna in the "Rc" point. (fig. n ° 8)

Naturalmente, qual'ora le dimensioni della vela fossero tali da richiedere sforzi superiori a quelli che un normale conduttore può compiere direttamente, si potrà ricorrere nei due casi, all'uso di paranchi per ridurre li sforzo. Naturally, if the dimensions of the sail are such as to require greater efforts than those that a normal conductor can make directly, in both cases, it will be possible to resort to the use of hoists to reduce the effort.

Se si tira al massimo il "richiamo" si obbliga la vela ad assumere una posizione verticale ed a funzionare come una vela di tipo tradizionale a cui è consentita solo la rotazione secondo l'asse verticale "Av". If the "lure" is pulled to the maximum, the sail is forced to assume a vertical position and to function like a traditional type sail which is only allowed to rotate along the vertical axis "Av".

In questo particolare caso, l'antenna resterà perfettamente verticale e tramite la scotta sarà tenuta in posizione corretta rispetto alla direzione del vento e la barca procederà secondo il modo tradizionale (fig. n°7) Questa condizione può essere utile in fase di avvio, di issata o ammainata della vela o quando si sia in presenza di un vento talmente debole che non riesce a far inclinare la vela. In this particular case, the antenna will remain perfectly vertical and by means of the sheet it will be kept in the correct position with respect to the wind direction and the boat will proceed according to the traditional way (fig. N ° 7) This condition can be useful in the start-up phase, hoisting or lowering of the sail or when the wind is so weak that it cannot tilt the sail.

Poiché i benefici prodotto dall'inclinazione della vela man mano che si passa dalle andature con vento in prua a quelle "portanti", con il vento, cioè che tende ad arrivare da dietro, diminuiscono sino ad azzerarsi, è utile poter montare le cosiddette vele di prua cioè un gennaker o uno spinnaker. Since the benefits produced by the inclination of the sail as you pass from the wind speeds in the bow to the "load" ones, with the wind, that is, which tends to come from behind, decrease to zero, it is useful to be able to mount the so-called sails bow that is a gennaker or a spinnaker.

Questo risultato è ottenibile in condizione di antenna bloccata verticalmente, semplicemente ponendo, sul la sua estremità superiore un secondo bozzello su cui far passare una seconda drizza. This result can be obtained when the antenna is vertically blocked, simply by placing a second block on its upper end on which to pass a second halyard.

Per consentire "all'antenna", bloccata verticalmente, di abbattere liberamente sull'uno o l'altro lato per essere orientata correttamente rispetto al, pur debole, vento è utile creare un "punto di battuta ammortizzante"(fig. n° 12). To allow the "antenna", vertically blocked, to break down freely on one or the other side to be oriented correctly with respect to the weak wind, it is useful to create a "shock-absorbing stop point" (fig. N ° 12) .

Ponendo, alla base del "sostegno" "Al", un blocco di materiale ammortizzante che abbia lo spessore identico alla lunghezza dello "snodo cardanico" e serrandovi contro l'"antenna", si garantirà il parallelismo tra i due elementi e si consentirà la rotazione della stessa secondo il suo asse verticale "Av". Placing, at the base of the "support" "Al", a block of shock-absorbing material having the same thickness as the length of the "cardan joint" and tightening it against the "antenna", the parallelism between the two elements will be guaranteed and the rotation of the same according to its vertical axis "Av".

Il "blocco ammortizzante" "Ba",sarà solidale al "sostegno"e potrà avere la faccia di contatto con l'antenna piatta o leggermente convessa in senso verticale (fig.n°12). The "shock-absorbing block" "Ba" will be integral with the "support" and may have the contact face with the antenna flat or slightly convex vertically (fig.n ° 12).

Il richiamo potrà passare al centro di blocco tesso o al disotto di esso. The call can pass to the center of the block itself or below it.

Questo discorso vale solo nella condizione in cui il "sostegno"" Al" sia verticale ed il "blocco ammortizzante"può esservi fissato, nel caso in cui esso sia in una posizione sub verticale ed il suo piede sia più avanzato rispetto al punto in cui deve trovarsi il blocco ammortizzante, sarà necessario fissare un supporto che faccia la funzione del "sostegno"" Al" quando è in posizione verticale. This is valid only in the condition in which the "support" "Al" is vertical and the "shock-absorbing block" can be fixed to it, in the event that it is in a sub-vertical position and its foot is more advanced than the point in which the shock absorber block must be located, it will be necessary to fix a support that performs the function of the "support" "Al" when it is in vertical position.

Se una volta avviata l'imbarcazione, si vuole introdurre il vantaggio del "lift", basterà allentare il "richiamo" e far si che il vento, agendo sulla vela, faccia inclinare rispetto all'asse orizzontale il sistema "vela-antennaboma", e fissarlo di nuovo, mediante "ritenuta e scotta" una volta raggiunta l'inclinazione voluta (fig. n°8). Per quanto riguarda la specifica condizione in cui l'albero verticale "Al" denominato "sostegno" sia tenuto in posizione verticale o prossima ad essa si verifica la condizione particolare in cui le due sartie o puntoni posteriori vanno oltre il piano verticale XY e quindi ad interferire con la rotazione dell'antenna. If once the boat is started, you want to introduce the advantage of the "lift", just loosen the "pull" and make the wind, acting on the sail, tilt the "sail-antennaboma" system with respect to the horizontal axis, and fix it again, by means of "restraint and sheet" once the desired inclination has been reached (fig. n ° 8). As regards the specific condition in which the vertical shaft "Al" called "support" is held in a vertical position or close to it, the particular condition occurs in which the two rear shrouds or struts go beyond the vertical plane XY and therefore to interfere with the rotation of the antenna.

Per mantenere questa posizione del "sostegno" è necessario modificare la forma della parte inferiore dell'antenna deviandola, all'indietro, di quel tanto che le consenta di ruotare e non impattare con essi. Un ragionamento specifico deve essere fatto per ciò che riguarda l'equilibrio del sistema "vela-antennaboma". To maintain this position of the "support" it is necessary to modify the shape of the lower part of the antenna by deflecting it, backwards, just enough to allow it to rotate and not impact with them. A specific reasoning must be made as regards the balance of the "sail-antennaboma" system.

Tale equilibrio deve rispondere a due condizioni specifiche: This balance must meet two specific conditions:

La prima che il sistema "vela-antenna-boma"risulti in "equilibrio indifferente" rispetto all'asse di rotazione orizzontale "Ao" in modo di non contrastare, con il suo peso, la forza del vento che provoca l'inclinazione. The first is that the "sail-antenna-boom" system is in "indifferent equilibrium" with respect to the axis of horizontal rotation "Ao" so as not to oppose, with its weight, the force of the wind that causes the inclination.

La seconda che la vela, sotto la spinta del vento, si inclini sempre e solo "sopravvento". The second is that the sail, under the thrust of the wind, always and only tilts "to windward".

Per quanto riguarda il primo punto, il peso della parte inferiore dell'antenna individuata dall'asse orizzonta le "Ao", sommato a quello della parte "A" della vela ed a quello del boma è complessivamente superiore a quello della parte superiore dell'antenna e della parte "B" della vela, è necessario aggiungere zavorra "Z" alla parte "A", all'estremità superiore dell'antenna, fino al raggiungimento dell'equilibrio indifferente o come si vedrà uno squilibrio controllato, più utile nella pratica. As regards the first point, the weight of the lower part of the antenna identified by the horizontal axis "Ao", added to that of the "A" part of the sail and to that of the boom, is overall higher than that of the upper part of the antenna and part "B" of the sail, it is necessary to add ballast "Z" to part "A", at the upper end of the antenna, until the indifferent equilibrium is reached or as you will see a controlled imbalance, more useful in practice .

Secondo la condizione di equilibrio indifferente, il sistema "vela-antenna-boma", può ruotare intorno all'asse orizzontale "Ao"ed assumere una qualunque delle infinite posizioni giacenti sul piano X-Y (fig.n° 9)) Per quanto riguarda il secondo punto il sistema di volta in volta in base all'azione del vento troverà un suo equilibrio, su di esso potrà intervenire il conduttore apportando delle correzioni e bloccandolo con il "richiamo e la scotta". According to the condition of indifferent equilibrium, the "sail-antenna-boom" system can rotate around the horizontal axis "Ao" and assume any of the infinite positions lying on the X-Y plane (fig. N ° 9)) second point the system from time to time based on the action of the wind will find its balance, the conductor can intervene on it by making corrections and blocking it with the "call and sheet".

Grazie al fatto che le due parti A e B, dell'attrezzatura, individuate dall'asse orizzontale "Ao", abbiano superfici diverse e la parte inferiore "A" sia maggiore di quella superiore "B" (fig.n°10) si ottiene il risultato che la vela si inclinerà in funzione dell'intensità del vento sempre verso l'alto cioè "sopravvento". Thanks to the fact that the two parts A and B of the equipment, identified by the horizontal axis "Ao", have different surfaces and the lower part "A" is larger than the upper part "B" (fig. the result is that the sail will tilt according to the intensity of the wind always upwards, ie "windward".

Passando dalla teoria alla pratica è utile introdurre, per quanto riguarda il primo punto, una piccola corre zione modificando l'equilibrio indifferente del sistema "vela-antenna-boma", e farlo divenire un equilibrio, di posizione, aggiungendo meno zavorra e creando, di fatto, un leggero squilibrio in modo che il boma tenda a rimanere, in basso e l'estremità superiore dell'antenna in alto. Moving from theory to practice it is useful to introduce, as regards the first point, a small correction by modifying the indifferent balance of the "sail-antenna-boom" system, and make it become a position balance, adding less ballast and creating, in fact, a slight imbalance so that the boom tends to remain at the bottom and the top of the antenna at the top.

Questo accorgimento consente una maggiore facilità di controllo del sistema da parte del conduttore. In pratica il sistema, in assenza di vento, se lasciato libero dall'azione della "scotta" e del "richiamo", tenderà a disporsi trasversalmente all'asse longitudinale della barca e l'antenna assumerà una posizione sub orizzontale che sarà funzione dello squilibrio creato, maggiore sarà lo squilibrio maggiore sarà l'inclinazione. Un altro parametro che va calcolato è quello che consente di stabilire l'altezza dell'albero verticale o "sostegno" "Av" e conseguentemente l'altezza dell'asse di rotazione orizzontale "Ao". This arrangement makes it easier for the conductor to control the system. In practice, the system, in the absence of wind, if left free from the action of the "sheet" and the "recall", will tend to be arranged transversely to the longitudinal axis of the boat and the antenna will assume a sub-horizontal position which will be a function of the imbalance created, the greater the imbalance, the greater the inclination. Another parameter that must be calculated is that which allows to establish the height of the vertical shaft or "support" "Av" and consequently the height of the horizontal rotation axis "Ao".

Il concetto è vincolante per definire questa dimensione è : The concept is binding to define this dimension is:

"L'asse di rotazione orizzontale "Ao" deve trovarsi, sempre più in alto del centro velico "Cv" della vela di una grandezza "D" da stabilire in fase di progetto (fig.n°10). "The axis of horizontal rotation" Ao "must always be higher than the sail center" Cv "of the sail of a size" D "to be established in the design phase (fig.n ° 10).

Tale dimensione "D" può avere una lunghezza che va da 0 ad 1/4 della dimensione dell'antenna. This dimension "D" can have a length ranging from 0 to 1/4 of the antenna dimension.

Nella pratica, in base alle prestazioni che si vogliono ottenere in termini di sensibilità, velocità e precisione di risposta del sistema, si dimensioneranno, in fase di progetto, i due parametri: In practice, on the basis of the performance to be obtained in terms of sensitivity, speed and accuracy of response of the system, the two parameters will be dimensioned during the design phase:

la differenza di peso tra parte superiore e parte inferiore del sistema "vela-antenna-boma". the weight difference between the upper and lower part of the "sail-antenna-boom" system.

la misura della distanza "D" dell'asse di rotazione orizzontale dal centro velico "Cv". the measurement of the distance "D" of the horizontal rotation axis from the sail center "Cv".

Dalle dimensioni di questi due grandezze dipenderà la qualità del comportamento della attrezzatura velica. La cosa teoricamente certa è che maggiore sarà la dimensione di "D" e più facilmente si otterrà l'inclinazione della vela. The quality of the behavior of the sailing equipment will depend on the size of these two quantities. The theoretically certain thing is that the greater the dimension of "D" the more easily the inclination of the sail will be obtained.

Il sistema "vela-antenna-boma" risulta essere vincolato all'imbarcazione da tre punti attraverso i quali trasmette la forza prodotta dal vento sulla vela The "sail-antenna-boom" system is linked to the boat by three points through which it transmits the force produced by the wind on the sail

Lo "snodo cardanico" "Sn" che collega l'antenna con il sostegno "Al". The "cardan joint" "Sn" that connects the antenna with the support "Al".

La "scotta" "Rs" che collega il boma alla barca. The "Rs" "sheet" that connects the boom to the boat.

Il "richiamo" ""Re" che collega l'estremità inferiore dell'antenna alla barca. The "lure" "" King "that connects the lower end of the antenna to the boat.

IL fatto di disporre di tre vincoli rende il sistema stabile. Having three constraints makes the system stable.

Nel caso in cui, come detto, per comandare sia il richiamo che la scotta, si renda necessario l'utilizzo di paranchi per ridurre lo sforzo, questi per non interferie tra loro, debbono essere disposti in un preciso modo: il paranco di comando della "ritenuta "Re" dovrà essere disposto longitudinalmente in corrispondenza dell'asse delia barca con l'estremità anteriore prossima al bozzello di rinvio verso il "boma"(fìg. n°13). Al disopra del paranco del comando del "richiamo" nella posizione più idonea per posizionare la "scotta verrà posto un "ponte" che passerà al disopra del paranco del "richiamo". In the event that, as mentioned, to control both the return and the sheet, it is necessary to use hoists to reduce the effort, these must be arranged in a precise way in order not to interfere with each other: the control hoist of the "King" restraint must be arranged longitudinally in correspondence with the axis of the boat with the front end close to the return block towards the "boom" (fig. n ° 13). Above the hoist of the "recall" command in the a more suitable position for positioning the "sheet" will be placed a "bridge" which will pass above the "recall" hoist.

Su detto "ponte" verrà fissata l'estremità posteriore del paranco della scotta, mentre quella anteriore andrà al "boma" (fig. n°13). The rear end of the sheet hoist will be fixed to this "bridge", while the front end will go to the "boom" (fig. N ° 13).

In questo modo il conduttore si troverà vicine ed a portata di mano, le due cime di comando che saranno, ovviamente, di colore diverso e potranno essere bloccate ciascuna da uno "strozzatore" girevole che renderà il "cambio di mura" dopo ogni virata, agevole e non problematico. In this way the conductor will be close and within reach, the two control lines which will obviously be of a different color and can each be blocked by a rotating "choke" which will make the "tack change" after each turn, smooth and unproblematic.

Sia nella descrizione sia nelle rivendicazioni vengono posti limiti dimensionali in quanto l'attrezzatura velica oggetto del presente brevetto si adatta ad imbarcazioni a vela di qualunque tipo e dimensione. Dimensional limits are placed both in the description and in the claims since the sailing equipment object of the present patent is suitable for sailing boats of any type and size.

Claims

CLAIMS 1) Sail equipment consisting of "support", "antenna", "boom", "sail" and a mechanism to rotate the sail along a horizontal or sub-horizontal axis, making it tilt "windward" to create a vertical force , facing up.

2) Sail rig as described in point 1, equipped with vertical or sub-vertical "support" inclined towards the stern up to 30 °, supported by a traditional system, consisting of shrouds, rigid struts or both.

3) Sail equipment, as described in point 1, in which the "support" is integrally equipped, in its upper end, with a support containing traditional mechanisms such as ball bearings, bushings or other, suitable for allowing the rotation of a "horizontal shaft" "Ao" in which the axis can be horizontal or sub-horizontal, for / - 30 °.

4) Cable or rigid rod of adjustable length, return connected to the upper end of the mechanism referred to in point 3 and to the upper end of the "antenna" with the function of keeping the latter in position and making it rotate according to a plane X Y.

5) "Cardan" joint designed to connect the horizontal "rotating shaft" "Ao", with the antenna at a height greater than the distance "D", to be established in the design phase, from the "sail center". 6) "Antenna", connected to the "cardan" joint in a suitable point as described in point 5, equipped in the lower part with a "boom" and in the upper part with a "ballast" suitable for balancing the system. 7) "Sail-antenna-boom" system equipped with three constraints that serve to regulate its position with respect to the wind and the direction of travel and give it stability. These points are: the cardan joint "Sn". The sheet point "Rs". The point of recall "King". They allow the force that the wind generates on the sail to be transmitted to the boat and give stability to the system. 8) Device for locking the "sail" in vertical position by means of a "shock-absorbing block" or a simple "flat hinge". 9) Sailing equipment, as described in point 1 and in the following points, can be installed on sailing boats of any type or size. 10) Sailing equipment as described in point 1 and in the following points