-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Smartphone-Ladevorrichtung für ein Zweirad. Unter dem Begriff Smartphone sind im Rahmen der vorliegenden Anmeldung sowohl Mobiltelefone als auch PDAs zu verstehen.
-
Aus der
US 2012/0223593 A1 ist ein Smartphone-Ladegerät bekannt. In einem dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein Fahrzeug kabellos über eine Leistungsübertragungs- und Empfangsvorrichtung geladen. Legt man ein Smartphone auf das Armaturenbrett, kann dieses ebenfalls über diese Leistungsübertragungs- und Empfangsvorrichtung geladen werden. Neben Automobilen kommen insbesondere auch andere sich bewegende Objekte in Betracht, wobei auch motorunterstützte Fahrräder, einschließlich sogenannter E-Bikes umfasst sind. In anderen dort dargestellten Ausführungsbeispielen wird das Smartphone zum Laden auf eine entsprechend ausgebildete Lampe oder einen entsprechend ausgebildeten Laptop gelegt. Hinsichtlich der Art der kabellosen Leistungsübertragung wird unterschieden zwischen einer induktiven Ladung und einer Ladung durch elektromagnetische Resonanz.
-
In der
EP 2 690 742 A1 wird ein kabelloses Ladesystem für ein Mobiltelefon beschrieben, das in einem Automobil integriert ist. Es wird als In-Fahrzeug-Ladegerät bezeichnet und umfasst einen Behälter, der mittels eines Deckels verschlossen werden kann. Wird der Deckel geöffnet und ein Mobiltelefon in den Behälter eingeführt, liegen sich eine fahrzeugseitige Ladespule und eine Ladespule des Mobiltelefons gegenüber, so dass eine induktive Ladung des Mobiltelefons ermöglicht wird. Innerhalb des Behälters kann das Mobiltelefon durch eine Druck ausübende Vorrichtung, beispielsweise ein elastisches Netz, nach Einnahme einer optimalen Ladeposition in dieser fixiert werden.
-
Eine gattungsgemäße Smartphone-Ladevorrichtung ist bekannt aus der
DE 20 2011 001 717 U1 . Diese Druckschrift betrifft eine Vorrichtung an Motorrädern und dergleichen zur Stromversorgung und Halterung externer Verbraucher, insbesondere Mobiltelefone. Dabei wird eine Universalladeschale regen- und diebstahlsicher am Motorrad angebracht, vorzugsweise in der Sitzbank. Diese Universalladeschale enthält ein handelsübliches Ladegerät, das einerseits mit der Motorbatterie verbunden ist und andererseits einen elektrischen Kontakt zur Verbindung mit der Ladebuchse des externen Verbrauchers, insbesondere eines Mobiltelefons, aufweist. Dabei ist der elektrische Kontakt vorzugsweise eine genormte Steckverbindung.
-
Nicht jedes Zweirad weist eine Sitzbank auf, um darin ein Smartphone zum Laden unterzubringen. Wird aus Nachlässigkeit vergessen, das Smartphone über den erwähnten elektrischen Kontakt mit dem Ladegerät zu verbinden, kann es passieren, dass das mitgeführte Smartphone insbesondere bei Fahrten in ländlichen Gegenden, in denen viel Energie mit der Suche nach einem Funknetz verbraucht wird, bei Bedarf dann entladen ist und nicht mehr zum Betrieb zur Verfügung steht.
-
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Smartphone-Ladevorrichtung für ein Zweirad zur Verfügung zu stellen, die mit hoher Zuverlässigkeit die Einsatzbereitschaft eines mit dem Zweirad mitgeführten Smartphones sicherstellt. Diese Aufgabe wird gelöst, durch eine Smartphone-Ladevorrichtung mit den Merkmalen von Patentanspruch 1.
-
Der vorliegenden Erfindung liegen mehrere Erkenntnisse zugrunde: Erstens ein Mitführen der Smartphone-Ladevorrichtung mit dem Zweirad auch ohne vorhandene Sitzbank besonders einfach ermöglicht, wenn die Smartphone-Ladevorrichtung weiterhin einen Transportbehälter für ein Smartphone umfasst, der an der Außenseite der ersten Begrenzungsfläche des Akkugehäuses fixiert ist. Da in diesem Fall nicht erst eine Sitzbank geöffnet werden muss und da dieser Transportbehälter besonders einfach zugänglich ist, ist die Bereitschaft für einen Benutzer des Zweirads sehr hoch, das Smartphone während des Betriebs des Zweirads in diesem Transportbehälter unterzubringen.
-
Zweitens sind einige Smartphones bereits serienmäßig mit einer Induktionsschleife zum Ermöglichen eines induktiven Ladens ausgestattet. Noch nicht damit ausgestattete Smartphones können durch Aufsätze, die eine Induktionsschleife enthalten, entsprechend konfiguriert werden und sind dann in einer erfindungsgemäßen Smartphone-Ladevorrichtung einsetzbar.
-
Drittens ist der Transportbehälter erfindungsgemäß so ausgebildet, dass das Smartphone nur derart in den Transportbehälter einführbar ist, dass eine Ladespule des Smartphones bei in den Transportbehälter eingesetzten Smartphone der Ladespule des Akkugehäuses gegenüberliegt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das Smartphone, wenn es in den Transportbehälter eingeführt ist, in einer optimalen Ladeposition zum kabellosen Laden angeordnet ist. Dazu sind bevorzugt die Maße des Transportbehälters, d. h. seine Breite, seine Länge sowie seine Höhe, an die Außenabmessungen des Smartphones angepasst. Um ein optimales Laden unterschiedlicher Smartphones sicherzustellen, ist es besonders bevorzugt, wenn die erste Begrenzungsfläche und der Transportbehälter so ausgebildet sind, dass der Transportbehälter ausgetauscht und durch einen für ein anderes Smartphone geeigneten Transportbehälter ersetzt werden kann.
-
Auf diese Weise kann das Smartphone ohne ein umständliches Durchführen einer Steckverbindung, schlicht durch Mitführen an den dafür vorgesehenen Ort während des Mitführens geladen werden beziehungsweise der Ladezustand aufrechterhalten werden. Auf diese Weise ist eine hohe Einsatzbereitschaft des Smartphones sichergestellt, selbst wenn mit dem Zweirad Ausfahrten unternommen werden, in denen eine schlechte Funknetzverbindung besteht, so dass in dem Smartphone über längere Zeiträume Leistung für die Netzsuche verbraucht wird.
-
Bevorzugt ist in diesem Zusammenhang der Transportbehälter smartphonespezisch, beispielsweise als smartphonespezifische Schale, ausgebildet, so dass unabhängig vom Smartphone-Typ, den der Benutzer verwendet, eine zuverlässige Ladung garantiert werden kann.
-
Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Transportbehälter derart ausgebildet ist, dass das Smartphone in eingeführtem Zustand mit seiner Rückseite oder seiner Vorderseite der Ladespule des Akkugehäuses gegenüberliegt, so dass ein in den Transportbehälter eingeführtes Smartphone kabellos ladbar ist. Dadurch, dass sichergestellt wird, dass das Smartphone mit seiner Rückseite oder seiner Vorderseite der Ladespule des Akkugehäuses gegenüberliegt, kann die Ladespule des Smartphones mit einem größtmöglichen Durchmesser ausgebildet werden – en Smartphone ist üblicherweise breiter als tief –, wodurch sich ein sehr hoher Wirkungsgrad beim Ladevorgang realisieren lässt.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Smartphone-Ladevorrichtung weiterhin eine Steuervorrichtung für die Ladespule des Akkugehäuses, wobei die Steuervorrichtung ausgelegt ist, ein induktives Laden und/oder ein Laden auf der Basis elektromagnetischer Resonanz zu ermöglichen. Während für einen hohen Wirkungsgrad bei induktivem Laden ein präzises Gegenüberliegen der beiden Ladespulen Voraussetzung ist, kann bei dem Laden auf der Basis elektromagnetischer Resonanz eine räumliche Abweichung der Ausrichtung der beiden Ladespulen in gewissem Umfang toleriert werden.
-
Die Steuervorrichtung ist bevorzugt weiterhin dazu ausgelegt, das Vorhandensein eines Smartphones in dem Transportgehäuse über die Ladespule des Akkugehäuses zu erfassen. Ein Vorhandensein eines Smartphones in dem Transportgehäuse kann als Indiz dafür aufgefasst werden, dass ein Benutzer demnächst das Zweirad in Betrieb nehmen möchte. Das Zweirad ist bevorzugt ein Zweirad mit einem elektrischen Bordnetz und stellt insbesondere ein E-Bike oder ein Motorrad dar.
-
Insbesondere im Falle eines E-Bikes ist es von Vorteil, wenn die Steuervorrichtung in diesem Zusammenhang weiterhin ausgelegt ist, bei Erfassen des Vorhandenseins eines Smartphones in dem Transportgehäuse ein Wecksignal zu erzeugen, wobei das Wecksignal ausgelegt ist, das Bordnetz oder das Batterie-Managing System des Zweirads von einem deaktivierten Zustand in einen aktivierten Zustand zu schalten. Diese Maßnahme trägt dem Umstand Rechnung, dass üblicherweise bei einem E-Bike fortwährend ein Schlummerstrom fließt, um einen Keyless Entry zu ermöglichen. In diesem Zusammenhang fragt die Steuervorrichtung fortlaufend ab, ob ein Benutzer beispielsweise mittels eines Smartphones das E-Bike in Betrieb setzen will. Dieses fortlaufende Abfragen bei dem fortlaufend ein gewisser Schlummerstrom fließt, führt dazu, dass sich bei einem Nicht-Nachladen des Akkus des E-Bikes dieser über einige Wochen hinweg entleert. Durch die eben erwähnte vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Smartphone-Ladevorrichtung kann durch eine von der Ladespule ausgehende Induktion ein magnetisches Signal erzeugt werden, das von der Steuervorrichtung als Wecksignal aufgefasst wird, und dann das Bordnetz oder Batterie-Managing System des Zweirads von einem deaktivierten Zustand in einen aktivierten Zustand schaltet. Dies führt zu einer enormen Reduktion des ansonsten nötigen Ruhestroms, so dass der Ladezustand des Akkus deutlich länger als bisher aufrechterhalten werden kann. Auf diese Weise wird eine Einsatzbereitschaft des E-Bikes über einen sehr viel längeren Zeitraum sichergestellt als dies beim Stand der Technik der Fall war.
-
Die Steuervorrichtung kann weiterhin ausgelegt sein, den Ladezustand eines in dem Transportbehälter angeordneten Smartphones zu ermitteln und, falls das Smartphone einen vorgebbaren Ladezustand unterschreitet, einen Ladevorgang auszuführen. Auf diese Weise wird fortwährend ein hoher Ladezustand des Smartphones sichergestellt. Dies ist insbesondere in der folgenden Konstellation hilfreich: Es gibt E-Bikes die ausgelegt sind über Beschleunigungssensoren einen Unfall zu erkennen, beispielsweise wenn das E-Bike nach einem einstellbaren Zeitraum nicht fahrradtypisch bewegt wird. Wird eine „Bist du ok?” – Abfrage vom Fahrer nicht innerhalb eines vorgebbaren Zeitraums quittiert, wird automatisch ein Notruf gesendet. Im Zusammenhang mit der Sicherstellung eines hohen Ladezustands des Smartphones ist bei einer erfindungsgemäßen Smartphone-Ladevorrichtung die Dauer, während der ein derartiger Notruf gesendet werden kann, deutlich verlängert.
-
Die Befestigungsvorrichtung kann ausgebildet sein, das Akkugehäuse reversibel an dem Zweirad zu befestigen. Dies eröffnet die Möglichkeit einer unabhängigen Stromversorgung für das Smartphone, weil damit die Stromversorgung, d. h. das Akkugehäuse einschließlich der darin angeordneten Batteriezellen, quasi mitführbar ist. Eine derartige Befestigungsvorrichtung kann eine Exzenter-Verriegelung und/oder mindestens eine Rändelschraube und/oder eine Klemmvorrichtung zum Klemmen über Form-/Kraftschluss aufweisen. Dadurch wird ein Benutzer ohne Werkzeug in die Lage versetzt, die Befestigungsvorrichtung zu betätigen.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Transportbehälter wasserdicht ausgebildet. Damit wird ein Wetterschutz für das Smartphone bereitgestellt und dennoch ein Laden ermöglicht, wenn das Smartphone in dem Transportbehälter untergebracht ist.
-
Die Smartphone-Ladevorrichtung kann weiterhin einen zweiten Anschluss zum Koppeln mit einer externen Sende-Empfangsantenne für das Smartphone aufweisen. Damit wird ermöglicht, dass das Smartphone selbst dann, wenn es in dem Transportbehälter untergebracht ist, beispielsweise eine Sende-Empfangsantenne des E-Bikes nutzen kann, um damit die Sende-/Empfangsqualität zu verbessern.
-
Es kann jedoch auch in den Transportbehälter eine Sende-/Empfangsantenne für das Smartphone eingearbeitet sein, wobei der Transportbehälter einen mit der Sende-/Empfangsantenne gekoppelten Antennenanschluss aufweist zum Koppeln mit einem externen Antennenanschluss des Smartphones.
-
Da die Oberfläche des Transportbehälters naturgemäß größer ist als die des Smartphones, wenn das Smartphone im Transportbehälter untergebracht werden soll, steht innerhalb des Transportbehälters mehr Raum zur Ausbildung einer Antenne zur Verfügung als im Smartphone. Je größer die Abmessungen der Antenne, umso besser ist die damit erreichbare Sende-/Empfangsqualität.
-
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Im Folgenden werden nunmehr Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung, die in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Smartphone-Ladevorrichtung für ein Zweirad zeigt, näher beschrieben.
-
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Smartphone-Ladevorrichtung 10 für ein Zweirad. Diese umfasst ein Akkugehäuse 12, welches einen Hohlraum 14 aufweist zur Unterbringung eines Akkus, der eine Vielzahl von Batteriezellen 16 umfasst. Ein Anschluss 18 dient einerseits zum Koppeln des Akkus mit einem Bordnetz des Zweirads und dient andererseits zum Laden des Akkus über eine Spannungsquelle, insbesondere ein mit einem Wechselspannungsnetz gekoppeltes Ladegerät.
-
Das Akkugehäuse weist eine mit 20 bezeichnete Begrenzungsfläche auf, innerhalb der, insbesondere abgedeckt durch die Begrenzungsfläche 20, d. h. zwischen den Batteriezellen 16 und der Begrenzungsfläche 20, eine Ladespule 22 angeordnet ist, die wie schematisch angedeutet, über eine elektrisch leitende Verbindung mit dem Akku gekoppelt ist.
-
Die Smartphone-Ladevorrichtung 10 umfasst weiterhin einen als Tasche ausgebildeten Transportbehälter 26 für ein Smartphone 28, der reversibel an der Begrenzungsfläche 20 angeordnet ist. Der Übersichtlichkeit halber ist die Anordnung des Transportbehälters 26 an der Begrenzungsfläche 20 in Explosionsdarstellung gezeigt. Wie deutlich zu erkennen ist, ist der Transportbehälter 26 derart ausgebildet, dass das Smartphone 28 nur so in den Transportbehälter einführbar ist, dass eine Ladespule 30 des Smartphones 28 bei in dem Transportbehälter 26 eingesetzten Smartphone 28 der Ladespule 22 des Akkugehäuses 12 gegenüberliegt.
-
Wie zu erkennen ist, ist der Transportbehälter 26 so ausgebildet, dass das Smartphone 28 im eingeführten Zustand mit seiner Rückseite oder seiner Vorderseite der Ladespule 22 des Akkugehäuses 20 gegenüberliegt, so dass ein in den Transportbehälter 26 eingeführtes Smartphone 28 kabellos ladbar ist. Eine Steuervorrichtung 32 ist ebenfalls mit der Ladespule 22 gekoppelt und ausgebildet, ein induktives Laden und/oder ein Laden auf der Basis elektromagnetischer Resonanz zu ermöglichen.
-
Die Steuervorrichtung 32 ist weiterhin ausgelegt, das Vorhandensein eines Smartphones 28 in dem Transportbehälter 26 über die Ladespule 22 zu erfassen. Wenn dies der Fall ist, erzeugt die Steuervorrichtung 32 ein Wecksignal, welches ausgelegt ist, über den Anschluss 18 das Bordnetz oder das Batteriemanagementsystem des Zweirads von einem deaktivierten in einen aktivierten Zustand zu schalten. Die Steuervorrichtung 32 ist weiterhin ausgelegt, den Ladezustand des in dem Transportbehälter 26 angeordneten Smartphones 28 zu ermitteln und, falls das Smartphone 28, genau genommen dessen Spannungsversorgung, einen vorgebbaren Ladezustand unterschreitet, einen Ladevorgang auszuführen.
-
Der dargestellte Transportbehälter 26 ist lediglich als Ausführungsbeispiel anzusehen. Er kann auch so ausgebildet sein, dass das Smartphone komplett umfasst ist, indem er beispielsweise aufklappbar am Akkugehäuse 20 angebracht ist. In einer weiteren Ausführungsform kann er einen Reisverschluss aufweisen, der geöffnet werden kann, um das Smartphone 28 einzuführen. Wasserdichte Ausführungen sind jeweils möglich.
-
Die Smartphone-Ladevorrichtung 10, insbesondere der Transportbehälter 26, kann einen Anschluss 34 zum Koppeln mit einer externen Sende-/Empfangsantenne, beispielsweise des Zweirads, für das Smartphone 28 aufweisen. Dazu sind im Transporterbehälter 26 Abschlüsse vorgesehen, die zu einem automatischen Kontaktieren mit dem entsprechenden Antennenanschluss des Smartphones 28 führen, wenn das Smartphone 28 im Transportbehälter 26 angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann in den Transportbehälter 26 eine Antenne 36 zur Empfangsverstärkung eingebracht, insbesondere eingewoben, sein, wobei dann der Transportbehälter 26 ebenfalls einen mit der Sende-/Empfangsantenne gekoppelten Antennenanschluss aufweist zum Koppeln mit einem externen Antennenanschluss des Smartphones 28.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- US 2012/0223593 A1 [0002]
- EP 2690742 A1 [0003]
- DE 202011001717 U1 [0004]
