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Die Erfindung betrifft ein Stehfahrzeug zur Beförderung einer Person.
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Heutzutage existieren verschiedene Arten von Beförderungsmitteln für Menschen. Insbesondere für kurze Strecken von bis zu einigen wenigen Kilometern in Städten ist es jedoch oft nicht möglich und/oder wirtschaftlich ein Kraftfahrzeug, beispielsweise ein Auto zu wählen. Aus diesem Grund ist beispielsweise das Fahrrad ein bekanntes und oft genutztes alternatives Beförderungsmittel in Städten.
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Im Rahmen der Elektrifizierung der vom Menschen genutzten Beförderungsmittel werden zurzeit neue Beförderungskonzepte erforscht, die ein Gehen „elektrifizieren“. D.h. insbesondere für die zuvor erwähnten kurzen Strecken sollen Menschen bequem mit neuartigen Beförderungsmitteln von einem Ort zu einem Nächsten Ort, beispielsweise von Zuhause zu einem Bahnhof gelangen, ohne auf ein Kraftfahrzeug zurückgreifen zu müssen. Eine derartige Fortbewegung erweist sich gleichzeitig vorteilhaft für die Umwelt.
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Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Stehfahrzeug anzugeben, mit dessen Hilfe eine Person eine Strecke schnell und einfach zurücklegen kann.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Stehfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Varianten sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Das Stehfahrzeug, welches zur Beförderung einer Person ausgebildet ist, weist ein Fahrmodul mit einer Stehfläche für die zu befördernde Person auf. Weiterhin weist das Stehfahrzeug zwei Antriebsräder auf, die an dem Fahrmodul angeordnet sind. Zum Antrieb der Antriebsräder weist das Stehfahrzeug zumindest einen elektrischen Antriebsmotor auf. Die Antriebsräder werden hierbei beispielsweise direkt mittels einer Antriebsachse, welche den zumindest einen Antriebsmotor mit den Antriebsrädern mechanisch verbindet, angetrieben. Die Antriebsräder sind derart an dem Fahrmodul angeordnet, dass in eine Fahrtrichtung betrachtet jeweils ein Antriebsrad an einer linken Seite des Fahrmoduls und ein Antriebsrad an einer rechten Seite des Fahrmoduls angeordnet ist. Mit anderen Worten: Die zu befördernde Person steht somit zwischen den beiden Antriebsrädern auf der Stehfläche.
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Weiterhin weist das Stehfahrzeug einen Akkumulator, beispielsweise eine wiederaufladbare Batterie auf. Der Akkumulator dient einer elektrischen Energieversorgung des Antriebsmotors.
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Zur Steuerung des Antriebsmotors weist das Stehfahrzeug ein Steuermodul auf. Unter Steuerung des Antriebsmotors wird vorliegend speziell verstanden, dass mittels des Steuermoduls nicht nur eine Beschleunigung und ein Verzögern der Geschwindigkeit des Stehfahrzeuges erreicht ist. Vielmehr erfolgt auch eine Richtungslenkung des Stehfahrzeuges mittels des Steuermoduls. Das Steuermodul ist an einem Säulenelement angeordnet und wird im Betrieb von der zu befördernden Person bedient.
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Das Säulenelement und das Fahrmodul sind mittels einer Kupplung trennbar miteinander verbunden. Unter trennbar wird vorliegend verstanden, dass das Säulenelement beispielsweise bei einem Nichtgebrauch des Stehfahrzeuges oder beispielsweise zum Verstauen in einem Kraftfahrzeug von dem Fahrmodul reversibel getrennt werden kann. Zur Ausbildung der Kupplung weist das Fahrmodul ein erstes Kupplungselement und das Säulenelement ein zweites Kupplungselement auf.
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Hierdurch ist wie bereits erwähnt eine mechanische und insbesondere reversible Trennung des Säulenelements von dem Fahrmodul erreicht, um somit beispielsweise das Stehfahrzeug platzsparend aufzubewahren. Weiterhin ist eine Modularität des Stehfahrzeuges erreicht, da beispielsweise verschiedene Personen, mit einem jeweils eigenen Säulenelement ein beliebiges oder ein und dasselbe Fahrmodul nutzen können.
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Das Stehfahrzeug dient insbesondere zur Beförderung von Personen über kurze Strecken, beispielsweise über die sogenannte „last mile“. Unter „last mile“ wird vorliegend speziell ein Teil einer Gesamtstrecke bezeichnet, welcher üblicherweise zu Fuß zurückgelegt wird. Beispielsweise wird unter anderem unter der „last mile“ eine Strecke innerhalb eines Flughafengebäudes, eines Fabrikgeländes und/oder von einem Wohnhaus zu einem Bahnhof verstanden. Durch das Stehfahrzeug wird weiterhin eine Fortbewegung insbesondere gehbeeinträchtigter Menschen gefördert und/oder vorteilhaft erweitert.
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Bevorzugt weisen das erste Kupplungselement und das zweite Kupplungselement jeweils mehrere miteinander korrespondierende Kontaktelemente auf. Die Kontaktelemente dienen einer elektrischen Kontaktierung und somit einer reversiblen elektrischen Verbindung zwischen dem Säulenelement und dem Fahrmodul. Somit ist im montierten Zustand beispielsweise eine Übertragung von Steuersignalen von dem Steuermodul zum Fahrmodul und insbesondere zum Antriebsmotor gewährleistet. Alternativ oder ergänzend ist mittels der Kontaktelemente auch eine elektrische Versorgung des Antriebsmotors ermöglicht. Hierbei ist der Akkumulator bevorzugt innerhalb des Säulenelements angeordnet.
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Gemäß einer zweckdienlichen Ausgestaltung sind die Kontaktelemente als Federkontakte ausgebildet. Unter Federkontakte werden vorliegend speziell Kontaktelemente verstanden, die allgemein einen koaxialen Aufbau aufweisen. Hierbei ist beispielsweise ein Außenkontakt ein Stecker und ein Innenkontakt ein Gegenstecker, die zur Ausbildung einer Steckverbindung zusammengesteckt werden. Die Besonderheit der Federkontakte ist vorliegend darin zu sehen, dass im oben genannten Beispiel der Innenkontakt durch ein Federelement mit einer Federkraft beaufschlagt ist, derart, dass aufgrund der Federkraftbeaufschlagung der Innenkontakt im gesteckten Zustand an den Außenkontakt „gedrückt“ wird. Der Vorteil derartiger Federkontakte ist in der zuverlässigen elektrischen Kontaktierung zu sehen, da beispielsweise bei Erschütterungen und/oder Bewegungen des Säulenelements im montierten Zustand, das Federelement die Erschütterungen und/oder Bewegungen „abfedert“. D.h. mittels den als Federkontakte ausgebildeten Kontaktelementen ist somit sowohl eine sichere Kontaktierung in einer Längsrichtung (longitudinal zum Erdboden betrachtet) als auch eine sichere Kontaktierung in eine Querrichtung (lateral zum Erdboden betrachtet) gewährleistet.
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Zweckdienlicherweise weist eines der beiden Kupplungselemente ein Magnetelement auf. Vorliegend wird im weiteren Verlauf dieser Anmeldung davon ausgegangen, dass das zweite Kupplungselement, also das Kupplungselement des Säulenelements das Magnetelement aufweist. Die nachstehenden Ausgestaltungen und Vorteile gelten jedoch auch für eine analoge Ausgestaltung, bei der das erste Kupplungselement das Magnetelement aufweist.
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Das Magnetelement dient zur Ausbildung einer magnetischen Haltekraft. Das jeweils andere Kupplungselement, nach vorliegendem Beispiel das erste Kupplungselement weist zudem eine Aufnahme auf, in der das Magnetelement im montierten Zustand angeordnet ist, speziell einsitzt. Vorzugsweise weist das Magnetelement eine zylinderartige Form auf und die Aufnahme eine Form nach Art eines zylinderförmigen Stutzens. Hierdurch ist eine zuverlässige und passgenaue Anordnung zur Ausbildung der Kupplung erreicht. Alternativ weist das Magnetelement beispielsweise eine Form nach Art eines Rechtecks oder eins Dreiecks auf. Die Aufnahme ist bei der alternativen Ausgestaltung korrespondierend zu der alternativen Ausgestaltungsform des Magnetelements ausgebildet. Bevorzugt weist die Aufnahme ein ferromagnetisches Material auf, sodass hierdurch die magnetische Haltekraft des Magnetelements vorteilhaft beeinflusst wird.
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Mittels des Magnetelements ist weiterhin eine einfache Realisierung einer mechanischen Haltekraft und somit einer Ausbildung der Kupplung zwischen dem Säulenelement und dem Fahrmodul sichergestellt. Das Säulenelement und das Fahrmodul sind also mittels einer Magnetkupplung mechanisch verbunden.
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Gemäß einer zweckdienlichen Weiterbildung weist das Magnetelement einen Elektromagneten auf. Speziell ist das Magnetelement ein Elektromagnet. Hierdurch ist insbesondere die trennbare Kupplung einfach und vorzugsweise ohne weitere mechanische Trennvorrichtungen erreicht.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist das Magnetelement als ein schaltbarer Permanentmagnet mit einem Permanentmagnetelement und einem Elektromagneten ausgebildet. Mit anderen Worten: Der vorliegende schaltbare Permanentmagnet ist somit eine Kombination aus einem herkömmlichen Permanentmagnetelement, welches aufgrund seiner Materialeigenschaft eine Haltekraft ausübt und aus einem herkömmlichen Elektromagneten, der beispielsweise erst durch eine Beaufschlagung mittels einer elektrischen Größe magnetische Eigenschaften aufweist. Der Elektromagnet ist vorliegend derart ausgebildet und angeordnet, dass er die magnetische Haltekraft des Permanentmagnetelements beeinflusst, insbesondere löst. Die Richtung der Kraft des Elektromagneten ist also der Richtung der Kraft des Permanentmagnetelements entgegengesetzt.
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Zum Lösen der Kupplung wird beispielsweise der Elektromagnet aktiviert, der dann die Haltekraft des Permanentmagnetelements zumindest soweit reduziert, dass die zu befördernde Person das Säulenelement von dem Fahrmodul trennen kann.
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Derartige schaltbare Permanentmagnete sind einfach und in verschiedenen Varianten und Ausgestaltungen auf dem Markt erhältlich. Somit ist eine kostengünstige und effektive Ausbildung der Kupplung durch die beiden Kupplungselemente erreicht.
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Der schaltbare Permanentmagnet ist vorzugsweise mittels einer elektrischen Spannung schaltbar. Hierfür kann beispielsweise eine (Teil-)Spannung des Akkumulators herangezogen werden, wodurch auf eine zusätzliche und eigene Spannungsversorgung für den schaltbaren Permanentmagneten verzichtet werden kann.
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Zweckdienlicherweise ist der schaltbare Permanentmagnet zum Lösen der Kupplung mittels einer Steuereinheit schaltbar. Die Steuereinheit ist beispielsweise im Steuermodul angeordnet und wird vorzugsweise mit einem Bedienelement, beispielsweise einem Knopf bedient. D.h., dass beispielsweise beim Drücken des Knopfes der Elektromagnet mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt wird und somit die Kupplung löst.
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Ein weiterer Aspekt dieser Ausgestaltung ist in der Energieeffizienz zu sehen. Durch die Ausbildung der Kupplung mittels eines - keine elektrische Leistung verbrauchenden - Permanentmagnetelements ist die Akkumulatorlaufzeit deutlich erhöht gegenüber einer Ausbildung der Kupplung mittels eines dazu dauerhaft betriebenen Elektromagneten.
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Vorzugsweise weist das Magnetelement und insbesondere das Permanentmagnetelement eine Haltekraft mit einem Wert im Bereich von 250N bis 400N und speziell von 300N auf. Die 300N entsprechen in etwa einer Haltekraft von 30kg. Somit ist eine ausreichende Haltekraft für eine zuverlässige Kupplung erreicht.
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Bevorzugt ist das Säulenelement in Fahrtrichtung betrachtet seitlich an dem Fahrmodul angeordnet, also entweder links oder rechts von der zu befördernden und auf der Stehfläche stehenden Person. Hierzu weist das Fahrmodul jeweils in Fahrtrichtung betrachtet seitlich ein erstes Kupplungselement auf.
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Der Vorteil hierbei ist eine einhändige und einfache Bedienung des Stehfahrzeuges. Weiterhin ist hierdurch ein Absteigen „nach vorn“, also in Fahrtrichtung ermöglicht.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Säulenelement eine Gehäusewandung auf, die in einer Längsrichtung betrachtet das zweite Kupplungselement umgibt, beispielsweise einhüllt. Zudem weist das erste Kupplungselement eine Außenwandung auf. Zwischen der Außenwandung und der Aufnahme weist das erste Kupplungselement weiterhin einen Führungsschlitz auf. Im montierten Zustand ist die Gehäusewandung des Säulenelements in dem Führungsschlitz des ersten Kupplungselements angeordnet, beispielsweise teleskopartig. Diese Ausgestaltung dient einer Erhöhung der mechanischen Stabilität der Kupplung, beispielsweise gegenüber Kipp- und/oder Biegekräften. Derartige Kipp- und/oder Biegekräfte treten beispielsweise dann auf, wenn die zu befördernde Person an dem montierten Säulenelement zieht oder drückt.
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Zur Stabilisierung des Fahrmoduls, d.h., dass das Fahrmodul nicht kippt, weist es bevorzugt ein Stützrad auf. Das Stützrad ist vorzugsweise in Fahrtrichtung betrachtet an einer Rückseite des Fahrmoduls angeordnet, also im Rücken der zu befördernden Person. Hierdurch wir eine Räderanordnung aus den beiden Antriebsrädern und dem Stützrad nach Art eines Dreiecks erreicht. Mit anderen Worten: jeweils in einer Ecke des Dreiecks ist eines der drei Räder angeordnet, was einen „kippfreien Stand“ des Fahrmoduls und somit des Stehfahrzeuges sicherstellt. Gemäß einer alternativen Ausgestaltung ist das Stützrad in Fahrtrichtung betrachtet an einer Vorderseite des Fahrmoduls angeordnet.
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Alternativ oder ergänzend weist das Fahrmodul jeweils einen Antriebsmotor für je ein Antriebsrad, also vorliegend zwei Antriebsmotoren auf, die das jeweilige Antriebsrad antreiben. Die Richtungslenkung erfolgt hierbei beispielsweise derart, dass die Radgeschwindigkeiten beider Antriebsmotoren zur Kurvenfahrt unterschiedlich eingestellt werden. Diese Richtungslenkung wird auch als „Torque Vectoring“ bezeichnet.
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Eine Ansteuerung des zumindest einen elektrischen Antriebsmotors erfolgt vorliegend beispielsweise mittels einer Motorkontrolleinheit, die Signale, insbesondere Steuerbefehle der zu befördernden Person, von Sensorelementen empfängt. Die Motorkontrolleinheit ist hierzu mit den Sensorelementen beispielsweise drahtgebunden oder drahtlos mit den Sensorelementen verbunden. Weiterhin ist die Motorkontrolleinheit mit zumindest einer Motoransteuerung verbunden. Die zumindest eine Motoransteuerung dient einem Ansteuern des zumindest einen elektrischen Antriebsmotors durch von der Motorkontrolleinheit bereitgestellten Steuersignalen. Die Steuersignale generiert die Motorkontrolleinheit beispielsweise in Abhängigkeit der empfangenen Steuerbefehlen der Sensorelemente.
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Hierbei erfolgt eine elektrische Energieversorgung der Motorkontrolleinheit, der Motoransteuerung sowie der Sensorelemente beispielsweise mittels des Akkumulators.
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Alternativ oder ergänzend werden die Antriebsräder beispielsweise mittels eines Riemens, beispielsweise ein Zahnriemen mittelbar von dem elektrischen Antriebsmotor oder den elektrischen Antriebsmotoren angetrieben.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Diese zeigen teilweise in stark vereinfachter Darstellungen:
- 1 eine perspektivische Ansicht des Stehfahrzeuges sowie
- 2 eine detaillierte perspektivische Ansicht einer Kupplung zur Verbindung des Säulenelements mit dem Fahrmodul.
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Innerhalb der Figuren sind gleichwirkende Teile mit den gleichen Bezugszeichen dargestellt.
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Das in 1 dargestellte Stehfahrzeug 2 ist zur Beförderung einer Person ausgebildet. Hierzu weist das Stehfahrzeug ein Fahrmodul 4 mit einer Stehfläche 6 und zwei Antriebsrädern 8 auf. Die Stehfläche 6 weist im Ausführungsbeispiel zu einem leichteren „Aufstieg“ einen Bodenabstand B (auch als Einstiegshöhe bezeichnet) mit einem Wert im Bereich von 5cm bis 10cm und speziell im Bereich zwischen 6cm und 8cm auf.
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Die Antriebsräder 8 sind in einer Fahrtrichtung F betrachtet seitlich an der Stehfläche 6 des Fahrmoduls 4 angeordnet und beispielsweise mittels einer Achse miteinander mechanisch verbunden. Im Ausführungsbeispiel weist das Fahrmodul 4 eine Einzelradaufhängung auf. D.h., dass die Antriebsräder nicht über eine Achse miteinander verbunden sind, sondern einzeln an dem Fahrmodul angeordnet sind.
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Die Antriebsräder 8 werden im Betrieb des Stehfahrzeuges 2 von einem elektrischen Antriebsmotor 10 angetrieben, der im Fahrmodul 4 angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel weist das Stehfahrzeug 2 zwei Antriebsmotoren 10, je einen Antriebsmotor 10 für ein Antriebsrad 8 auf. Der elektrische Antriebsmotor 10 ist derart ausgestaltet, dass er das Stehfahrzeug 2 auf Geschwindigkeiten mit einem Wert im Bereich von beispielsweise 10km/h bis 20km/h beschleunigt.
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Weiterhin weist das Stehfahrzeug 2 zur Steuerung des Antriebsmotors 10 ein Steuermodul 12 auf. Das Steuermodul 6 ist an einer Endseite eines Säulenelements 14 angeordnet. Unter Steuern des Antriebsmotors 10 wird vorliegend speziell eine Steuerung einer Beschleunigung und/oder einer Verzögerung in und entgegen der Fahrtrichtung F sowie eine Richtungslenkung („nach links“ oder „nach rechts“) des Stehfahrzeuges 2 verstanden.
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An einer in Fahrtrichtung F betrachteten Rückseite R des Fahrmoduls 4 ist ein frei drehendes Stützrad zur Stabilisierung des Stehfahrzeuges 2 angeordnet. Vorliegend ist das Stützrad lediglich stellvertretend durch eine Halterung 16 für das Stützrad dargestellt. Unter frei drehend wird vorliegend speziell verstanden, dass das Stützrad nicht von dem elektrischen Antriebsmotor 10 angetrieben wird und es auch nicht mechanisch mit den Antriebsrädern 8 verbunden ist. Das Stützrad „rollt“ somit im Betrieb frei mit und dient ausschließlich einem „Umfall- und Umkippschutz“ des Stehfahrzeuges.
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Zur elektrischen Energieversorgung des Antriebsmotors 10 weist das Stehfahrzeug einen Akkumulator 18 auf. Im Ausführungsbeispiel ist der Akkumulator 18 im Säulenelement 14 angeordnet, speziell in dieses integriert. Zudem ist das Säulenelement 14 in einer Länge L einstellbar ausgebildet, beispielsweise teleskopartig ausgebildet. Die Längeneinstellbarkeit dient einer Anpassung an eine Körpergröße der zu befördernden Person.
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Das Fahrmodul 4 weist zudem ein erstes Kupplungselement 20, im Ausführungsbeispiel zwei erste Kupplungselemente 20 auf. Die beiden ersten Kupplungselemente 20 sind derart an dem Fahrmodul 4 angeordnet, dass jeweils in Fahrtrichtung F (analog zu den Antriebsrädern 8) betrachtet seitlich ein erstes Kupplungselement 20 angeordnet ist. Das Säulenelement 14 weist endseitig ein zweites Kupplungselement 22 auf. Unter endseitig wird vorliegend insbesondere das Ende des Säulenelements 14 verstanden, das dem Ende, an dem das Steuermodul 12 angeordnet ist, gegenüber liegt.
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Die beiden Kupplungselemente 20,22 sind zueinander korrespondierend ausgebildet, so dass sie eine trennbare Verbindung des Säulenelements 14 mit dem Fahrmodul 4 ermöglichen. Beispielsweise erfolgt die trennbare Verbindung mittels eines (elektrischen) Magnetelements. Weiterhin weisen die Kupplungselemente 20,22 auch Kontaktelemente 24, im Ausführungsbeispiel Steckkontakte zu einer elektrischen Verbindung des Säulenelements 14 und insbesondere des Akkumulators 18 mit dem Fahrmodul 4 und hier insbesondere mit dem Antriebsmotor 10 auf.
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Aufgrund dessen, dass das Stehfahrzeug 2 im Ausführungsbeispiel zwei erste Kupplungselemente 20 aufweist, ist das Säulenelement 14 und damit auch das Steuermodul 12 sowohl in Fahrtrichtung F betrachtet linksseitig als auch rechtsseitig an dem Fahrmodul 4 anordbar.
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Das Steuermodul 12 weist zur Steuerung eine Bedieneinheit 26 auf. Zudem weist das Steuermodul 12 ein Armauflageelement 28 auf. Das Armauflageelement 28 dient einem Auflegen des steuernden Armes der zu befördernden Person während der Fahrt. Die Bedieneinheit 26 und das Armauflageelement 28 sind im Ausführungsbeispiel in Fahrtrichtung F betrachtet hintereinander angeordnet.
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Zudem ist das Steuermodul 12 in und entgegen der Fahrtrichtung F verschiebbar. . D.h. das Steuermodul 12 ist an die Anthropometrie, insbesondere an die Unterarmlänge der zu befördernden Person anpassbar, sodass eine bequeme Steuerung des Stehfahrzeuges 2 gewährleistet ist. Zur Berücksichtigung der bereits erwähnten Händigkeit der zu befördernden Person ist das Armauflageelement 28 zusätzlich abnehmbar an dem Steuermodul 12 angeordnet und insbesondere um einen Winkel von 180° um eine Hochachse H gedreht erneut an dem Steuermodul 12 anordbar. Weiterhin ist ein Betrieb des Stehfahrzeuges 2 mit abmontiertem Armauflageelement 28 ermöglicht.
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Das Steuermodul 12 weist weiterhin ein Griffelement 30 auf. Im Ausführungsbeispiel ist das Griffelement 30 an dem Armauflageelement 28 angeordnet und dient einem Ziehen und/oder Tragen des Stehfahrzeuges 2 oder des Säulenelements 14. Alternativ ist das Griffelement 30 an dem Säulenelement 14 angeordnet.
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Die Bedieneinheit 26 weist zumindest ein Bedienelement 32, vorzugsweise mehrere Bedienelemente 32 auf. Bei dem zumindest einen Bedienelement 32 handelt es sich insbesondere um ein berührungssensitives Bedienelement, insbesondere ohne mechanisch bewegbare Bauteile. Somit weist das Bedienelement 32 insbesondere keine bewegbaren Bauteile wie z.B. Hebel auf. Das zumindest eine Bedienelement 32 dient einer Steuerung des Antriebsmotors 10, insbesondere einer Beschleunigung in Fahrtrichtung F oder einer Verzögerung sowie einer Richtungslenkung. Hierzu ist das Bedienelement 32 beispielsweise nach Art eins Touchpads oder Touchscreens ausgebildet.
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Alternativ ist das zumindest eine Bedienelement 32 als ein mechanisches Bedienelement beispielsweise nach Art eines Joysticks, speziell nach Art eines Thumbsticks ausgebildet. Weiterhin alternativ oder zusätzlich ist eine Kombination aus den bereits genannten berührungssensitiven Bedienelementen und mechanischen Bedienelementen denkbar.
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Weiterhin weist die Bedieneinheit 26 ein Anzeigeelement 34 beispielsweise zur Anzeige einer Geschwindigkeit und/oder des Ladezustands des Akkumulators 18 auf.
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Alternativ sind das Anzeigeelement 34 und das zumindest eine Bedienelement 32 kombiniert, d.h. dass die Bedieneinheit 26 beispielsweise ein Bedienelement 32 nach Art eines Touchscreens aufweist, welches sowohl die zuvor genannten Zustandsgrößen anzeigt, als auch einer Steuerung dient.
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In 2 ist eine vergrößerte, detaillierte perspektivische Ansicht einer Kupplung zur Verbindung des Säulenelements mit dem Fahrmodul gezeigt.
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Das erste Kupplungselement 20 weist eine Aufnahme 36, im Ausführungsbeispiel eine zylinderförmige und stutzenartige Aufnahme 36 auf. Das zweite Kupplungselement 22 weist ein Magnetelement 38 auf. Das Magnetelement 38 ist im Ausführungsbeispiel zylinderartig und insbesondere korrespondierend zu der zylinderförmigen Aufnahme 36 ausgebildet. Zum Montieren des Säulenelements 14 an dem Fahrmodul 4 wird das zweite Kupplungselement 22 in einer Längsrichtung V (also von oben) auf das erste Kupplungselement 20 geführt. Speziell nimmt hierbei die Aufnahme 36 das Magnetelement 38 im Wesentlichen formschlüssig auf.
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Alternativ weist das erste Kupplungselement 20 das Magnetelement 38 auf und das zweite Kupplungselement 22 weist die Aufnahme 36 auf.
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Das Magnetelement 38 ist im Ausführungsbeispiel als ein schaltbarer Permanentmagnet ausgebildet und somit eine Kombination aus einem Permanentmagnetelement und einem Elektromagneten. Beim Anordnen des Säulenelements 14 an dem Fahrmodul 4 übt das Permanentmagnetelement des Magnetelements 38 eine magnetische Haltekraft auf das erste Kupplungselement 20 aus und fixiert somit das Säulenelement 14 an dem Fahrmodul 4. Die beiden Kupplungselemente 20,22 bilden somit eine Kupplung 37, insbesondere eine Magnetkupplung aus. Zur Unterstützung der magnetischen Haltekraft weisen das zweite Kupplungselement 22 und die Aufnahme 36 im Ausführungsbeispiel ein ferromagnetisches Material auf. Zum Lösen der Kupplung 37 wird der Elektromagnet des Magnetelements 38 mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt und somit aktiviert. Der Elektromagnet ist dabei derart ausgerichtet und/oder angeordnet, dass das von ihm erzeugte magnetische Feld dem des Permanentmagnetelements entgegen wirkt. Mit anderen Worten: Der Elektromagnet hebt im aktivierten Zustand die magnetische Haltekraft des Permanentmagnetelements auf.
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Aufgrund dessen, dass hierdurch keine Haltekraft mehr auf die beiden Kupplungselemente 20,22 wirkt, kann die zu befördernde Person das Säulenelement 14 von dem Fahrmodul 4 trennen.
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Das Säulenelement 14 weist weiterhin eine Gehäusewandung 40 auf. Die Gehäusewandung 40 erstreckt sich im Ausführungsbeispiel in Längsrichtung über das zweite Kupplungselement 22 und damit auch über das Magnetelement 38. D.h. die Gehäusewandung 40 umgibt das zweite Kupplungselement 22 umfangsseitig.
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Das erste Kupplungselement 20 weist zudem eine Außenwandung 42 und einen zwischen der Außenwandung 42 und der Aufnahme 36 ausgebildeten Führungsschlitz 44 auf.
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Zur Erhöhung einer mechanischen Stabilität des Stehfahrzeuges 2 und insbesondere des an dem Fahrmodul 4 angeordneten Säulenelements 14, ist die Gehäusewandung 40 im montierten Zustand in dem Führungsschlitz 44 angeordnet, beispielsweise teleskopartig eingeschoben.
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Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Stehfahrzeug
- 4
- Fahrmodul
- 6
- Stehfläche
- 8
- Antriebsräder
- 10
- Antriebsmotor
- 12
- Steuermodul
- 14
- Säulenelement
- 16
- Halterung
- 18
- Akkumulator
- 20
- erstes Kupplungselement
- 22
- zweites Kupplungselement
- 24
- Kontaktelemente
- 26
- Bedieneinheit
- 28
- Armauflageelement
- 30
- Griffelement
- 32
- Bedienelement
- 34
- Anzeigeelement
- 36
- Aufnahme
- 37
- Kupplung
- 38
- Magnetelement
- 40
- Gehäusewandung
- 42
- Außenwandung
- 44
- Führungsschlitz
- B
- Bodenabstand
- F
- Fahrtrichtung
- H
- Hochachse
- L
- Länge des Säulenelements
- R
- Rückseite des Fahrmoduls
- V
- Längsrichtung
