WAKE- ODER SURFBOARD MIT EINEM ELEKTRISCHEN ANTRIEB UND EINEM INTERNEN AKKU

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Wake- oder Surfboard mit einem elektrischen Antrieb nebst Steuereinrichtung und einer internen Energieversorgung in Form eines wiederaufladbaren Energiespeicherelements (Akku), wobei der Antrieb und der Akku in das Board integriert sind, wobei zumindest der Akku aus dem Board, vorzugsweise von der Oberseite des Boards her, aus einem Akkufach entnehmbar und dabei elektrisch entkoppelbar ist, wobei der Akku in etwa formschlüssig in das Akkufach passt und im eingesetzten Betriebszustand mit zwei Pole umfassenden elektrischen Anschlüssen an eine elektrische Anschlusseinrichtung im Akkufach gekoppelt ist.

[0002] Ein Wakeboard ist ein Wassersportgerät in Form eines Brettes, mit welchem der Wassersportler auf dem Wasser gleiten kann. Üblicherweise wird das Wakeboard durch ein Boot oder einen Lift gezogen. Ein Surfboard ist ebenfalls ein Wassersportgerät in Form eines Brettes, entweder zum Wellenreiten oder in Verbindung mit einem Segel zum Windsurfen.

[0003] Aus der Praxis sind bereits Wakeboards und Surfboards mit integriertem Antrieb bekannt. In Bezug auf Surfboards mit Verbrennungsmotor sei beispielhaft auf US 3 262 413 A verwiesen.

[0004] Elektrisch angetriebene Wakeboards oder Surfboards haben sich zunächst aufgrund geringer Akkukapazitäten nicht durchgesetzt. Aufgrund verbesserter Batterietechnologie gibt es zunehmend Wakeboards und Surfboards mit elektrischem Antrieb. Dazu sei beispielhaft auf WO 2019/122087 A1 verwiesen. Im Konkreten ist dort im Heckbereich ein Jetantrieb ausgebildet, dessen Elektromotor über einen von der Oberseite des Brettes her austauschbaren Akku mit elektrischer Energie versorgt wird. Aus der Praxis sind auch Propellerantriebe bekannt. Ist der Akku leergefahren, kann dieser gegen einen aufgeladenen Akku ausgetauscht werden, so dass ein nahezu kontinuierlicher Betrieb möglich ist. CN 111 874 165 A zeigt ein Wakeboard nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0005] Das bekannte Wake- oder Surboard ist in der Praxis problematisch, da der Akku aufgrund geringer Spaltmaße schwierig in das Akkufach einzusetzen ist und mechanische Befestigungen Verschmutzungen unterliegen. Außerdem treten im Bereich der elektrischen Anschlüsse Dichtigkeitsprobleme mit Kurzschlussgefahr auf.

[0006] Insbesondere beim Einsatz im Salzwasser führen Verkrustungen durch Salz und Sand nicht selten dazu, dass der Akku äußerst schwierig einzusetzen und aufgrund der Sandkörner äußerst schwierig bis gar nicht aus dem Akkufach entnehmbar ist. Die Handhabung des Akkus erfordert viel Geschick und führt nicht selten dazu, dass das Handling des Akkus nur an Land und unter Zuhilfenahme von Werkzeug möglich ist.

[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wake- oder Surfboard derart auszugestalten und weiterzubilden, dass die im Stand der Technik auftretenden Nachteile zumindest weitestgehend eliminiert sind. Insbesondere soll ein einfaches Wechseln des Akkus möglich sein. Die elektrischen Anschlüsse sollen sicher vor Wasser geschützt sein und sich durch das Auswechseln des Akkus möglichst wenig abnutzen. Eine Zerstörung der elektrischen Anschlüsse soll bei der Handhabung des Akkus wirksam vermieden sein. Außerdem soll sich das erfindungsgemäße Wake- oder Surfboard von wettbewerblichen Produkten unterscheiden.

[0008] Erfindungsgemäß ist die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist das gattungsbildende Wake- oder Surfboard dadurch gekennzeichnet, dass das Akkufach zumindest auf vier paarweise gegenüberliegenden Seiten konisch verlaufende Wandungen hat, die das Akkufach zum Boden hin zumindest geringfügig reduzieren, wobei die Wandungen den mit komplementären Wandungen ausgestatteten Akku beim Einsetzen zentrieren und positionieren und bis zum Erreichen der angekoppelten Betriebsposition in das Akkufach hinein führen.

[0009] Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass ein Akkuwechsel dadurch begünstigt wird, dass auf zumindest vier paarweise gegenüberliegenden Seiten des Akkufachs konisch verlaufende Wandungen ausgebildet sind, die das Akkufach zum Boden hin zumindest geringfügig reduzieren. Somit hat das Akkufach im Schnitt quer zu den konisch verlaufenden Wandungen eine gewisse Keilform. Einsteckseitig ist somit das Akkufach weiter als bodenseitig. Entsprechend hat der Akku komplementäre Wandungen, die mit geringem Spaltmaß in das Akkufach passen. Aufgrund dieser Ausgestaltung zentriert sich der Akku beim Einsetzen in das Akkufach selbst, so dass beim Einsetzen eine automatische Positionierung des Akkus im Akkufach stattfindet. Im komplett eingesteckten Zustand hat der Akku seine im Akkufach angekoppelte Betriebsposition erreicht. In dieser Position liegen die Wandungen des Akkus an den Wandungen des Akkufachs an, wodurch sich eine gewisse abdichtende Wirkung ergibt. Das Eindringen von Sand- oder Schmutzpartikeln in einen allenfalls minimalen Spalt zwischen der Wandung des Akku und der Wandung des Akkufachs ist dabei wirksam vermieden, so dass sich der Akku mühelos wieder entnehmen lässt.

[0010] Die Handhabung des Akkus lässt sich dadurch begünstigen, dass das Akkufach erfindungsgemäß auf vier paarweise gegenüberliegenden Seiten konisch verlaufende Wandungen hat, die das Akkufach zum Boden hin im Querschnitt reduzieren. Diese Wandungen zentrieren den mit komplementären Wandungen ausgestatteten Akku mit dem Einsetzen und positionieren ihn bis zum Erreichen der angekoppelten Betriebsposition. Diese Ausgestaltung begünstigt abermals die Handhabung des Akku beginnend beim Einsetzen bis hin zum komplett eingesteckten Zustand, in dem sich der Akku in der angekoppelten Betriebsposition befindet. Beim Herausziehen des Akku aus dem Akkufach muss allenfalls eine anfängliche Klemmwirkung überwunden werden und es lässt sich der Akku einfach nach oben aus dem Akkufach heben.

[0011] Auch ist es denkbar, dass die Wandungen des Akkufachs über gerundete Eckbereiche miteinander verbunden sind, die entsprechend der Ausgestaltung der Wandung einen konischen Verlauf haben. Die Wandungen des Akku sind entsprechend komplementär zum Akkufach ausgebildet. Auch diese Maßnahme begünstigt das Einstecken des Akku, den sicheren Sitz in der Betriebsposition und das Herausnehmen.

[0012] Grundsätzlich ist es denkbar, dass die Wandung des Akkufachs und die Wandung des Akku aus einem Kunststoffmaterial bestehen. Dabei können zwischen dem Akku und dem Akkufach Dichtmittel vorgesehen sein, die zumindest im eingesetzten Zustand des Akku ein Eindringen von Wasser zumindest weitestgehend verhindern. Auch ist es denkbar, dass die Wandung des Akkufachs und/oder des Akku eine zumindest partielle Gummierung oder dergleichen zur Begünstigung einer abdichtenden Wirkung aufweisen, wobei darauf zu achten ist, dass durch die Vorkehrung entsprechender Dichtmittel die Handhabung des Akku nicht erschwert wird.

[0013] In weiter vorteilhafter Weise schließt der in das Akkufach eingesetzte Akku das Ackufach bündig mit der Oberfläche des Boards ab. Folglich ist der Akku im eingesetzten Zustand komplett in das Board integriert und bildet mit seiner Oberfläche einen Teil der Oberfläche des Boards. Eine abdichtende Überlappung an der Oberfläche des Boards ist denkbar.

[0014] Auch ist es denkbar, dass das Akkufach oder der Akku einen besonderen Deckel aufweisen, der bündig mit der Oberfläche des Boards oder die Oberfläche überlappend abschließt. Dem Deckel können wiederum Dichtmittel zugeordnet sein, die gegenüber dem Akkufach oder gegenüber der Oberfläche des Boards wirken. Der Deckel ist dann in weiter vorteilhafter Weise entsprechend der Oberfläche des Boards ausgestaltet, vorzugsweise mit einem rutschfesten Material versehen.

[0015] Zur einfachen Handhabung des Akkus kann dieser an der Oberseite mit vorzugsweise zwei in die Oberfläche des Akkus versenkbaren Haltegriffen ausgestattet sein, die im Betriebszustand des Akkus, beispielsweise durch Schwenken, komplett versenkt sind und beim Gerbrauch nicht stören, vor allem keine Verletzungsgefahr darstellen. Zur Handhabung des Akkus werden die Haltegriffe herausgeklappt und es kann der Akku unter Kraftaufwendung aus dem Akkufach herausgezogen werden.

[0016] Der Akku könnte durch eine gewisse Klemmwirkung sicher im Akkufach positioniert sein, wobei es von Vorteil ist, eine weiterreichende Absicherung des Akkus im Akkufach zu generieren, zumal das Wake- oder Surfboard im Betrieb oder beim Transport kippen kann. So ist es denkbar, dass der Akku in seiner Betriebsposition mechanisch und/oder elektrisch und/oder magnetisch und/oder elektromagnetisch gegen ungewolltes Herausziehen oder Herausrutschen gesichert werden kann. Eine mechanische Sicherung mag dabei am einfachsten wirken. Die Sicherungsmittel sind jedoch regelmäßig störend.

[0017] Von besonderem Vorteil ist eine Sicherung des Akkus unter Nutzung magnetischer Kräfte, vorzugsweise durch einen oder mehrere Dauermagnete, die zwischen der Unterseite des Akku und dem Boden des Akkufachs wirken. Zum Entsichern lassen sich die Magnetkräfte durch Strombeaufschlagung der Magnete kurzzeitig aufheben, so dass eine Entnahme problemlos möglich ist. Die Entmagnetisierung kann per Knopfdruck erfolgen, wobei das dazu dienende Betätigungsorgan an der Oberfläche der Batterie ausgebildet sein kann. Der zur Entmagnetisierung dienende Strom wird der Batterie entnommen, wobei eine besondere Steuerung bzw. ein Batteriemanagement ein durch den Betrieb bedingtes komplettes Entladen der Batterie nicht zuletzt auch aus Gründen der Batteriepflege verhindert.

[0018] An dieser Stelle sei angemerkt, dass es unter Nutzung von Elektromagneten auch denkbar ist, die die Sicherung bewirkenden Magnete zur Entnahme des Akkus umzupolen, so dass eine abstoßende Wirkung der Elektromagnete einerseits im Boden des Akkus und andererseits am Boden oder an den Seiten des Akkufachs eine Entnahme des Akkus begünstigen.

[0019] Die elektrische Kopplung des Akkus mit dem Wake- oder Surfboard, insbesondere der integrierten Steuerung für den regelmäßig als Jetantrieb ausgebildeten Elektroantrieb, erfolgt automatisch beim Einsetzen des Akkus in das Akkufach. Dazu sind im Bodenbereich des Akku zwei versenkte, innenliegende Kontakte im Sinne einer Buchse ausgebildet. In diese Buchsen werden aus dem Boden des Akkufachs an entsprechender Stelle vorstehende Pins beim Verbringen des Akku in die Betriebsposition automatisch eingesteckt. Zur Begünstigung des Einsteckens und somit des Kontaktierens können die Pins konisch, sich zum freien Ende hin verjüngend ausgebildet sein. Dadurch wirken die Pins auf den Akku zentrierend. Eine Art Selbstzentrierung ist geschaffen. Die Positionierung des Akku in die Betriebsposition bedingt ein automatisches Kontaktieren, so dass sich der Akku im komplett eingesteckten Zustand in der elektrisch angeschlossenen Betriebsposition befindet.

[0020] Zur Aktivierung bzw. zum Einschalten des Akku kann an beliebiger Stelle ein Schalter vorgesehen sein, beispielsweise ein einfacher Druckschalter. Ebenso ist es denkbar, dass zur Freischaltung der beiden Leistungskontakte am Akku ein Magnetschalter vorgesehen ist, der dann den Akku automatisch freischaltet, wenn sich der Akku dem Akkufach nähert oder beim Einsetzen des Akku in das Akkufach.

[0021] Nach Kontaktschluss der beiden Hauptkontakte (+/-) im Akkufach oder im Boden des Akku kann ein vorzugsweise zeitgesteuertes magnetisches Relais den im Akku verbauten Leistungsschalter (bspw. Schütz) schalten. Dadurch wird beim Einsetzen des Akku ein Funkenschlag wirksam verhindert, da das magnetische Relais in der unmittelbaren Nähe des Akkufachs schaltet. Außerdem bedarf es keiner weiteren Ein- oder Ausschaltung durch den Benutzer, um den Hauptstrom und somit den Schütz einzuschalten oder ihn wieder zu trennen. Außerdem kann ein Batteriemanagement-System ungeachtet dessen parallel betrieben werden, ohne dass der Schütz Strom zieht und dabei Wärme entwickelt.

[0022] Es ist von weiterem Vorteil, wenn die durch die Kontakte/Pins gebildeten Pole möglichst weit auseinander liegen, entsprechend den Maßen des Akku. Auch dies begünstigt neben den abdichtenden Maßnahmen die Betriebssicherheit.

[0023] Die Pins im Boden des Akkufachs können gummigelagert sein, so dass sie in der Lage sind, sich zumindest geringfügig der Position der Buchsen anzupassen. Dies gestattet gewisse Fertigungstoleranzen, wodurch die Fertigung der Kontaktbereiche vereinfacht ist.

[0024] Die im Bodenbereich des Akkus ausgebildeten Buchsen sind in weiter vorteilhafter Weise mit gummierten Manschetten ausgestattet, die sich beim Einstecken der Pins um diese herum legen und gegenüber dem Bodenbereich des Akkufachs abdichten. Somit sind die Pole im Wesentlichen gegen Wasser abgedichtet.

[0025] Da die Kontakte bzw. Pins im Boden des Akkufachs durch X-faches An- und Entkoppeln einem Verschleiß unterliegen und die Gefahr besteht, dass sie bei unsachgemäßer Handhabung beschädigt werden, ist es von weiterem Vorteil, wenn die Pins vorzugsweise mittels Spezialwerkzeug austauschbar sind. So lassen sich diese dem Bodenbereich des Akkufachs entnehmen und können neue Pins mit geringem Aufwand eingesetzt werden, wobei die Pins zur Stabilisierung einem Riegel oder dergleichen zugeordnet sein können. Es ist des Weiteren von Vorteil, wenn die Kontakte/Pins aufgrund ihrer Oberflächenbeschaffenheit und/oder aufgrund ihrer Materialeigenschaften gute gegenseitige Gleiteigenschaften haben. Dabei ist es wichtig, dass die Kontakte/Pins aus einer elektrisch gut leitenden, korrosionsresistenten Legierung bestehen, vorzugsweise aus einer Edelstahl-/Wolfram-Legierung. Neben der Generierung eines vollflächigen Kontaktes zwischen Pin und Buchse ist es denkbar, dass die Buchse oder die Pins mit Kontaktstegen ausgebildet sind, wodurch das Ein- und Ausstecken bei hinreichend guter elektrischer Verbindung begünstigt wird.

[0026] Der Akku kann mit einer Kurzschluss-Sicherung gegenüber Spannung beim Be-/Entladen und/oder mit einer Relaisschaltung zum Abschalten bei zu hoher Betriebstemperatur und/oder zu hoher Spannung ausgestattet sein. Diese Sicherheitsattribute lassen sich in den Akku integrieren.

[0027] Weiter ist es denkbar, dass im oder am Akku ein DC/DC-Wandler, beispielsweise von 50,4 V DC auf 5 V DC, vorgesehen ist, über den ein Mini- oder Mikrocomputer vorzugsweise mit GPS-Sensor und ggf. mit LTE-SIM-Karte mit Energie versorgbar ist. Der Wandler kann unmittelbar dem Akku oder aber auch der Elektronik im Board zugeordnet sein.

[0028] Auch ist es denkbar, dass im Akku oder am Akku, beispielsweise in einem Deckel, ein Induktionsladegerät zum Laden induktionsfähiger Geräte vorgesehen ist, beispielsweise zum Laden einer WLAN-Board-Fernbedienung und/oder von Handys, etc., vorzugsweise mit einer Spannung von 5 Volt.

[0029] Der Ladezustand des Akku kann per analoger oder digitaler Anzeige ablesbar sein, beispielsweise im oder am Akku oder per TFT-Display. Die Anzeige kann im einfachsten Falle per Leuchtdiode und/oder akustisch erfolgen.

[0030] Der Ladezustand des Akkus kann über eine Schnittstelle an ein Batteriemanagementsystem (BMS) oder per WLAN an Drittgeräte übermittelt werden. Auch ist es denkbar, dass ein integrierter Minicomputer zur Wartung/Pflege des Akkus und/oder zur Überwachung im Betrieb und/oder zur Deaktivierung bei Diebstahl nutzbar ist. Die Vorkehrung eines GPS erlaubt ferner die Lokalisierung des Boards, was die Sicherheit in Schulungszentren und das Auffinden des Boards bei Diebstahl begünstigt.

[0031] Schließlich ist es von Vorteil, wenn der Akku, im eingesetzten Betriebszustand, zum Aufladen eines im Board fest eingebauten kleineren Not-Akkus nutzbar ist, so dass der Not-Akku stets voll aufgeladen ist. Über das BMS kann eine "Pflege" des Not-Akkus erfolgen, wie dies bei Akkus über die Winterlagerung hinweg üblich ist.

[0032] Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1a

in einer schematischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Wake-/Surfboards ohne Akku,

Fig. 1b

in einer schematischen Seitenansicht, geschnitten, das Wake-/Surfboard gemäß Fig. 1A,

Fig. 2

in einer schematischen Draufsicht ein Wake-/Surfboard ähnlich dem in Fig. 1 abgebildeten Board, ohne Akku,

Fig. 3

das Wake-/Surfboard aus Fig. 2 im Schnitt entlang der Linie A-A,

Fig. 4

einen Akku zum Einsetzen in ein erfindungsgemäßes Wake-/Surfboard in einer Ansicht von unten (von der Anschlussseite her),

Fig. 5

den Akku zum Einsetzen in ein erfindungsgemäßes Wake-/Surfboard in einer Ansicht von der Seite, und

Fig. 6

den Akku zum Einsetzen in ein erfindungsgemäßes Wake-/Surfboard in einer Ansicht im Schnitt entlang der Linie A-A aus Fig. 4.

[0033] Fig. 1a zeigt in einer schematischen Ansicht ein Wakeboard, welches mit einem in der Figur nicht gezeigten elektrischen Jetantrieb nebst Steuereinrichtung ausgestattet ist. Es sind hier lediglich die für die Erfindung wesentlichen Bestandteile gezeigt.

[0034] Das Wakeboard ist mit einem von der Oberfläche her zugänglichen Akkufach 1 ausgestattet. Die seitlichen Wandungen 2 des Akkufachs 1 verlaufen konisch, so dass sich der Querschnitt des Akkufachs 1 zum Boden 3 hin reduziert.

[0035] In den Boden 3 des Akkufachs 1 sind weit auseinanderliegende Pins 4 integriert, die gummigelagert sind. Die Pins 4 sind weitestmöglich voneinander entfernt angeordnet und dienen zur elektrischen Kontaktierung mit dem Akku.

[0036] Außerdem sind im Boden 3 Magnete 5 angeordnet, die mit ferromagnetischem Material oder mit Magneten in der Bodengruppe des Akkus zusammenwirken. Die Magnete 5 sind als Permanentmagnete ausgeführt und bewirken einen sicheren Halt des Akkus im Akkufach 1, wobei deren Magnetwirkung kurzzeitig durch elektrische Beaufschlagung aufhebbar ist.

[0037] Fig. 1b zeigt das erfindungsgemäße Wakeboard von der Seite her und im Schnitt und lässt das Akkufach 1 mit den konisch ausgebildeten Wandungen 2 erkennen. Ein fest eingebauter Not-Akku 6 ist angedeutet.

[0038] Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Wakeboard von der Oberseite her gesehen. Das Akkufach 1 mit den konisch verlaufenden Wandungen 2 ist erkennbar. Im Boden 3 des Akkufachs 1 sind die als Pole dienenden Pins 4 und zwei Magnete 5 zur Sicherung des eingesetzten Akkus 7 erkennbar.

[0039] Fig. 3 zeigt das Wakeboard gemäß Fig. 2 im Schnitt entlang der Linie A-A, und zwar durch die als Pole dienenden Pins 4. Es ist deutlich erkennbar, dass die Pins 4 vom Boden 3 abragen. Sie dienen zum Einstecken in entsprechende Buchsen im Akku 7.

[0040] Fig. 4 zeigt den Akku 7, der in das Akkufach 1 des erfindungsgemäßen Wake-boards einsetzbar ist. Entsprechend den seitlichen Wandungen 2 des Akkufachs 1 sind die umlaufenden Wandungen 8 des Akku 7 komplementär, d.h. ebenfalls konisch, ausgebildet. So ist beim Einsetzen des Akkus eine Art Zwangsführung bis in die Betriebsposition realisiert.

[0041] Im Boden des Akku 7 sind zwei Buchsen 9 ausgebildet bzw. in den Boden integriert, wobei die Buchsen 9 in vorteilhafter Weise mit Dichtmanschetten ausgestattet sind. Beim Einsetzen des Akku 7 gelangen die Pins 4 im Boden 3 des Akkufachs 1 in Kontakt mit den Buchsen 9 und sind in der Betriebsposition des Akku 7 in die Buchsen 9 komplett eingesteckt. Die Magnete 10 sind gegensinnig zu den Magneten 5 gepolt und bewirken eine Anziehung und damit Sicherung des Akkus 7 im Akkufach 1. Zum Herausnehmen des Akku 7 aus dem Akkufach 1 lassen sich die Magnete 5 und/oder 10 zumindest kurzzeitig mittels Strom entmagnetisieren, so dass dadurch deren Wirkung zur Entnahme des Akku aufhebbar ist.

[0042] Fig. 5 zeigt den Akku 7 von der Seite her gesehen. Es ist angedeutet, dass die Buchsen 9 in den Akku 7 integriert sind.

[0043] Fig. 6 zeigt den Akku 7 im Schnitt entlang der Linie A-A aus Fig. 4. Hier wird deutlich, dass die Buchsen 9 komplett in den Akku 7 integriert sind. Sie dienen zum Einstecken der aus dem Boden 3 des Akkufachs 1 herausragenden Pins 4 und verfügen über eine abdichtende Manschette 11, die einerseits gegenüber den Pins 4 und andererseits gegenüber dem Boden 3 des Akkufachs 1 bzw. gegenüber einer gummielastischen Abdichtungsfläche um die Pins 4 herum wirkt.

[0044] Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der beanspruchten Lehre sei zur Vermeidung von Wiederholungen auf die allgemeine Beschreibung verwiesen.

[0045] Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das voranstehend beschriebene Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dient, diese jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel einschränkt.

Bezugszeichenliste

[0046] 

1

Akkufach

2

seitliche Wandung des Akkufachs

3

Boden im Akkufach

4

Pin im Boden des Akkufachs

5

Magnet, in den Boden des Akkufachs integriert

6

Not-Akku, fest im Board eingebaut

7

Akku

8

seitliche Wandung des Akku

9

Buchse, in den Boden des Akkus integriert

10

Magnet, in den Boden des Akkus integriert

11

Manschette

Ansprüche

1. Wake- oder Surfboard mit einem elektrischen Antrieb nebst Steuereinrichtung und einer internen Energieversorgung in Form eines wiederaufladbaren Energiespeicherelements (Akku), wobei der Antrieb und der Akku (7) in das Board integriert sind und wobei zumindest der Akku (7) aus dem Board, vorzugsweise von der Oberseite des Boards her, aus einem Akkufach (1) entnehmbar und dabei elektrisch entkoppelbar ist, wobei der Akku (7) in etwa formschlüssig in das Akkufach (1) passt und im eingesetzten Betriebszustand mit zwei Pole umfassenden elektrischen Anschlüssen an eine elektrische Anschlusseinrichtung im Akkufach (1) gekoppelt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass das Akkufach (1) auf vier paarweise gegenüberliegenden Seiten konisch verlaufende Wandungen (2) hat, die das Akkufach (1) zum Boden (3) hin zumindest geringfügig reduzieren, wobei die Wandungen (2) den mit komplementären Wandungen (8) ausgestatteten Akku (7) beim Einsetzen zentrieren und positionieren und bis zum Erreichen der angekoppelten Betriebsposition führen.

2. Wake- oder Surfboard, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungen (2) des Akkufachs (1) über gerundete Eckbereiche miteinander verbunden sind, wobei die Wandungen (8) des Akku (7) komplementär zum Akkufach (1) ausgebildet sind.

3. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Betriebsposition des Akku (7) zwischen dem Akku (7) und dem Akkufach (1) vorzugsweise umlaufende Dichtmittel vorgesehen sind.

4. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der in das Akkufach (1) eingesetzte Akku (7) das Akkufach (1) bündig mit der Oberfläche des Boards schließt und/oder, dass bei in das Akkufach (1) eingesetztem Akku (7) ein Deckel das Akkufach (1) bündig mit der Oberfläche des Boards schließt, wobei dem Deckel Dichtmittel zugeordnet sein können, die gegenüber dem Akkufach (1) wirken.

5. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Akku (7) an der Oberseite mit vorzugsweise zwei in die Oberfläche versenkbaren Haltegriffen zur Handhabung des Akku (7) ausgestattet ist.

6. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Akku (7) in seiner Betriebsposition mechanisch und/oder elektrisch und/oder magnetisch und/oder elektromagnetisch gegen Herausziehen oder Herausrutschen sicherbar ist, wobei die Sicherung des Akku (7) magnetisch erfolgen kann, vorzugsweise durch einen oder mehrere Dauermagneten (5), die zwischen der Unterseite des Akku (7) und dem Boden (3) des Akkufachs (1) und/oder zwischen den seitlichen Wandungen des Akku und des Bodenfachs des Akku (7) und des Akkufachs (1) wirken, wobei zum Entsichern eine kurzzeitige Entmagnetisierung durch Strombeaufschlagung der bzw. des Magneten (5) erfolgen kann.

7. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Bodenbereich des Akku (7) zwei versenkte, innenliegende Kontakte im Sinne einer Buchse (9) ausgebildet sind, in die aus dem Boden (3) des Akkufachs (1) vorstehende Pins (4) beim Verbringen des Akku (7) in die Betriebsposition automatisch eingesteckt werden und/oder wobei die durch die Kontakte/Pins (4) gebildeten Pole möglichst weit auseinander liegen können, und/oder wobei die Pins (4) im Boden (3) des Akkufachs (1) gummigelagert sein können, und/oder wobei die Kontakte/Pins (4) im Boden (3) des Akkufachs (1) vorzugsweise mittels Spezialwerkzeug austauschbar sein können, und/oder wobei die Kontakte/Pins (4) aufgrund ihrer Oberflächenbeschaffenheit und/oder aufgrund ihrer Materialeigenschaften gegeneinander gute Gleiteigenschaften haben können und wobei die Kontakte/Pins (4) aus einer elektrisch gut leitenden, korrosionsresistenten Legierung, vorzugsweise aus einer Edelstahl-/Wolfram Legierung, hergestellt sind.

8. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Akku (7) eine Kurzschluss-Sicherung gegen Überspannung beim Be-/Entladen und/oder eine Relaisabschaltung bei zu hoher Betriebstemperatur und/oder zu hoher Spannung aufweist.

9. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im oder am Akku (7) ein DC/DC Wandler, beispielsweise von 50,4 V DC auf 5 V DC, vorgesehen ist, über den ein Minicomputer vorzugsweise mit GPS-Sensor und ggf. mit LTE-SIM-Karte mit Energie versorgbar ist.

10. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Akku (7) oder am Akku (7), beispielsweise in einem Deckel, ein Induktionsladegerät zum Laden induktionsfähiger Geräte vorgesehen ist.

11. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Anzeige des Ladezustands des Akku (7) eine analoge oder digitale Anzeige, vorzugsweise im oder am Akku (7) oder per TFT-Display, vorgesehen ist.

12. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladezustand des Akku (7) über eine Schnittstelle an ein Batterie Management System (BMS) oder per WLAN oder per LTE-Datenverbindung an Drittgeräte übermittelbar ist.

13. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein integrierter Mini-Computer vorzugsweise per LTE-Datenverbindung zum Inter-/Intranet zur Wartung/Pflege des Akku (7) und/oder zur Überwachung im Betrieb und/oder zur Deaktivierung bei Diebstahl nutzbar ist.

14. Wake- oder Surfboard, nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Akku (7) zum Aufladen eines im Board fest eingebauten Not-Akkus (6) nutzbar ist.

Claims

1. Wake or surfboard having an electric drive in addition to the control device and an internal energy supply in the form of a rechargeable energy storage element (battery), wherein the drive and the battery (7) are integrated in the board, and wherein at least the battery (7) can be removed from the board, preferably from the upper side of the board, from a battery compartment (1) and can be electrically disconnected, wherein the battery (7) fits approximately in a positive-locking manner in the battery compartment (1) and in the inserted operating state is connected to an electrical connection device in the battery compartment (1) with electrical connections which comprise two poles, characterised in that the battery compartment (1) has on four sides which are opposite each other in pairs conically tapering walls (2) which at least slightly reduce the battery compartment (1) in the direction towards the base (3), wherein the walls (2) centre the battery (7) which is provided with complementary walls (8) during insertion and position and guide it until it reaches the connected operating position.

2. Wake or surfboard according to claim 1, characterised in that the walls (2) of the battery compartment (1) are connected to each other by means of rounded corner regions, wherein the walls (8) of the battery (7) are constructed to complement the battery compartment (1).

3. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 2, characterised in that in the operating position of the battery (7) circumferential sealing means are preferably provided between the battery (7) and the battery compartment (1) .

4. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 3, characterised in that the battery (7) which is inserted in the battery compartment (1) closes the battery compartment (1) flush with the surface of the board and/or in that, when the battery (7) is inserted into the battery compartment (1), a cover closes the battery compartment (1) flush with the surface of the board, wherein there may be associated with the cover sealing means which act with respect to the battery compartment (1).

5. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 4, characterised in that the battery (7) is provided on the upper side with preferably two handles which can be recessed in the surface for handling the battery (7).

6. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 5, characterised in that the battery (7) in the operating position thereof can be mechanically and/or electrically and/or magnetically and/or electromagnetically secured against pulling out or sliding out, wherein the securing of the battery (7) can be carried out magnetically, preferably by means of one or more permanent magnets (5) which act between the lower side of the battery (7) and the base (3) of the battery compartment (1) and/or between the lateral walls of the battery and the bottom compartment of the battery (7) and the battery compartment (1), wherein for release a temporary demagnetisation can be carried out by applying electric current to the magnet(s) (5).

7. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 6, characterised in that in the base region of the battery (7) there are formed two recessed internal contacts in the manner of a bush (9) in which pins (4) which protrude from the base (3) of the battery compartment (1) are automatically inserted when the battery (7) is moved into the operating position, and/or wherein the poles which are formed by means of the contacts/pins (4) may be located as far as possible apart from each other, and/or wherein the pins (4) may be rubber-mounted in the base (3) of the battery compartment (1), and/or wherein the contacts/pins (4) in the base (3) of the battery compartment (1) can preferably be replaced by means of a special tool and/or wherein the contacts/pins (4) as a result of the surface nature and/or as a result of the material properties thereof may have good sliding properties against each other and wherein the contacts/pins (4) are produced from an electrically highly conducting, corrosion-resistant alloy, preferably from a high-grade steel/tungsten alloy.

8. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 7, characterised in that the battery (7) has a short-circuit protection against excess voltage during charging/discharging and/or a relay shutdown in the event of excessively high operating temperature and/or excessively high voltage.

9. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 8, characterised in that there is provided in or on the battery (7) a DC/DC converter, for example, from 50.4 V DC to 5 V DC, by means of which a mini-computer, preferably having a GPS sensor and where applicable having an LTE SIM card can be supplied with energy.

10. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 9, characterised in that in the battery (7) or on the battery (7), for example, in a cover, an induction charging device is provided in order to charge induction-compatible devices.

11. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 10, characterised in that in order to display the charge state of the battery (7) an analogue or digital display is preferably provided in or on the battery (7), or by means of TFT display.

12. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 11, characterised in that the charge state of the battery (7) can be transmitted by means of an interface to a battery management system (BMS) or by means of WLAN or by means of LTE data connection to third-party devices.

13. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 12, characterised in that an integrated mini-computer, preferably by means of LTE data connection to the Inter/Intranet, can be used for maintenance/care of the battery (7) and/or for monitoring during operation and/or for deactivation in the event of theft.

14. Wake or surfboard according to any one of claims 1 to 13, characterised in that the battery (7) can be used to charge an emergency battery (8) which is securely installed in the board.

Revendications

1. Planche nautique ou de surf avec un entraînement électrique et un dispositif de commande et une alimentation en énergie interne sous la forme d'un élément de stockage d'énergie rechargeable (accumulateur), dans laquelle l'entraînement et l'accumulateur (7) sont intégrés dans la planche et dans laquelle au moins l'accumulateur (7) peut être retiré de la planche, de préférence du côté supérieur de la planche, hors d'un compartiment d'accumulateur (1) et peut être débranché électriquement, dans laquelle l'accumulateur (7) est adapté par complémentarité de forme au compartiment d'accumulateur (1) et, dans l'état de fonctionnement inséré, est branché, à l'aide de raccordements électriques comprenant deux pôles, à un dispositif de raccordement électrique dans le compartiment d'accumulateur (1),
caractérisée en ce que le compartiment d'accumulateur (1) présente, sur quatre côtés opposés par paires, des parois coniques (2), qui réduisent au moins légèrement le compartiment d'accumulateur (1) en direction du fond (3), dans laquelle les parois (2) centrent et positionnent l'accumulateur (7), présentant des parois complémentaires (8), lors de son insertion et le guident jusqu'à ce que la position de fonctionnement branchée soit atteinte.

2. Planche nautique ou de surf selon la revendication 1, caractérisée en ce que les parois (2) du compartiment d'accumulateur (1) sont reliées entre elles par des parties d'angles arrondies, dans laquelle les parois (8) de l'accumulateur (7) sont réalisées de manière complémentaire par rapport au compartiment d'accumulateur (1).

3. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisée en ce que, dans la position de fonctionnement de l'accumulateur (7) entre l'accumulateur (7) et le compartiment d'accumulateur (1) sont prévus de préférence des moyens d'étanchéité circulaires.

4. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'accumulateur (7) inséré dans le compartiment d'accumulateur (1) ferme le compartiment d'accumulateur (1) de manière affleurante avec la surface de la planche et/ou en ce que, lorsque l'accumulateur (7) est inséré dans le compartiment d'accumulateur (1), un couvercle ferme le compartiment d'accumulateur (1) de manière affleurante avec la surface de la planche, dans laquelle, au couvercle, peuvent correspondre des moyens d'étanchéité qui agissent par rapport au compartiment d'accumulateur (1).

5. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'accumulateur (7) est muni, au niveau de la face supérieure, de préférence de deux poignées pouvant être encastrées dans la surface, pour la manipulation de l'accumulateur (7).

6. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'accumulateur (7) peut être sécurisé, dans sa position de fonctionnement, de manière mécanique et/ou électrique et/ou magnétique et/ou électromagnétique contre une extraction ou un glissement, dans laquelle la sécurisation de l'accumulateur (7) peut avoir lieu de manière magnétique, de préférence grâce à un ou plusieurs aimants permanents (5), qui agissent entre la face inférieure de l'accumulateur (7) et le fond (3) du compartiment d'accumulateur (1) et/ou entre les parois latérales de l'accumulateur et du compartiment de fond de l'accumulateur (7) et du compartiment d'accumulateur (1), dans laquelle, pour la libération, une brève démagnétisation peut être effectuée par une alimentation électrique des ou de l'aimant (5).

7. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que, dans la partie de fond de l'accumulateur (7), sont réalisés deux contacts internes encastrés formant une douille (9), dans laquelle des broches (4) dépassant du fond (3) du compartiment d'accumulateur (1) sont automatiquement insérées lors de la mise de l'accumulateur (7) dans la position de fonctionnement et/ou dans laquelle les pôles formés par les contacts/broches (4) peuvent se trouver le plus loin possible les uns des autres et/ou dans laquelle les broches (4) peuvent être logés avec du caoutchouc dans le fond (3) du compartiment d'accumulateur (1) et/ou dans laquelle les contacts/broches (4) dans le fond (3) du compartiment d'accumulateur (1) peuvent être interchangeables, de préférence au moyen d'un outil spécial et/ou dans laquelle les contacts/broches (4) peuvent présenter, du fait de leur qualité de surface et/ou du fait des propriétés de leur matériau, de bonnes propriétés de glissement et dans laquelle les contacts/broches (4) sont constituées d'un alliage conduisant bien l'électricité, résistant à la corrosion, de préférence d'un alliage acier inoxydable/tungstène.

8. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'accumulateur (7) comprend un fusible de court-circuit contre les surtensions lors de la charge/décharge et/ou un dispositif de coupure par relais lors d'une température de fonctionnement et/ou d'une tension trop élevée.

9. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que, dans ou sur l'accumulateur (7), est prévu un convertisseur DC/DC, par exemple de 50,4 VDC à 5 VDC, par l'intermédiaire duquel un mini-ordinateur, de préférence avec un capteur GPS et, le cas échéant, avec une carte LTE-SIM, peut être alimenté en énergie.

10. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que, dans l'accumulateur (7) ou sur l'accumulateur (7), par exemple dans un couvercle, est prévu un appareil de charge par induction pour la charge d'appareils à induction.

11. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que, pour l'affichage de l'état de charge de l'accumulateur (7), est prévu un affichage analogique ou numérique, de préférence dans ou sur l'accumulateur (7) ou par affichage TFT.

12. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que l'état de charge de l'accumulateur (7) peut être transmis par l'intermédiaire d'une interface à un Batterie Management System (BMS) ou par WLAN ou par liaison de données LTE à des appareils tiers.

13. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu'un mini-ordinateur intégré peut être utilisé, grâce à une liaison de données LTE avec Internet/Intranet, pour la maintenance/entretien de l'accumulateur (7) et/ou pour la surveillance pendant le fonctionnement et/ou pour la désactivation en cas de vol.

14. Planche nautique ou de surf selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que l'accumulateur (7) peut être utilisé pour la charge d'un accumulateur de secours (6) fermement intégré dans la planche.

Zeichnung