DE102019132660A1 - Elektromotorisierter Tretroller, Tretrollerinduktionsladeeinrichtung und induktives Tretroller-Ladesystem - Google Patents

Elektromotorisierter Tretroller, Tretrollerinduktionsladeeinrichtung und induktives Tretroller-Ladesystem Download PDF

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Abstract

Es wird ein Tretroller (1) mit Elektroantrieb angegeben. Der Tretroller (1) weist ein Vorderrad (2) und ein Hinterrad (3), ein zwischen dem Vorderrad (2) und dem Hinterrad (3) angeordnetes Trittbrett (4), ein Lenker (5), durch welchen das Vorderrad schwenkbar ist, und eine Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (6) auf, die eine Sekundärspule (7) aufweist, welche induktiv an eine Primärspule (8) koppelbar ist, um Energie zu empfangen. Die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (3) ist in einem dem Vorderrad (2) zugewandten Bereich des Trittbretts (4) angeordnet. Die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (3) weist ein Gehäuse auf, welches Mittel (9) zum formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbinden mit einer Tretrollerinduktionsladeeinrichtung (10) aufweist. Weiterhin werden eine Tretrollerinduktionsladeeinrichtung (10) sowie ein induktives Tretroller-Ladesystem (100) angegeben.

Description

  • Es wird ein elektromotorisierter Tretroller angegeben. Weiterhin werden eine Tretrollerinduktionsladeeinrichtung sowie ein induktives Tretroller-Ladesystem angegeben.
  • Die Druckschrift US 2019/0275896 A1 zeigt einen elektromotorisierten Tretroller, welcher induktiv geladen werden kann.
  • Nachteilig bei dem in der Druckschrift US 2019/0275896 A1 beschriebenen Tretroller ist, dass dieser zum Laden mit dem Vorderrad in einen Ständer gestellt werden muss. Dabei kann der Tretroller, wenn der Ständer sehr eng in Bezug auf die Reifengröße des Tretrollers dimensioniert ist, nur sehr schwierig im Ständer abgestellt werden bzw. nur sehr schwierig wieder aus dem Ständer entnommen werden. Andererseits besteht das Problem, dass bei einem sehr weiten Ständer die Sekundärspule des Tretrollers nicht genau genug zur Primärspule der Induktionsladeeinrichtung des Ständers ausgerichtet sein kann, so dass der Ladevorgang nicht oder nur ungenügend stattfinden kann.
  • Es ist eine zu lösende Aufgabe zumindest einiger Ausführungsformen, einen elektromotorisierten Tretroller anzugeben, durch welchen der genannte Nachteil beseitigt werden kann. Weitere Aufgaben sind es, eine Tretrollerinduktionsladeeinrichtung sowie ein induktives Tretroller-Ladesystem anzugeben.
  • Diese Aufgaben werden durch Gegenstände gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des Gegenstandes gehen weiterhin aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und aus der Zeichnung hervor.
  • Ein hier beschriebener Tretroller weist gemäß zumindest einer Ausführungsform einen Elektroantrieb und eine Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung auf. Der Elektroantrieb kann insbesondere einen Elektromotor sowie eine Energiespeichereinheit, wie z.B. einen Akkumulator, aufweisen. Die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung weist eine Sekundärspule auf, welche induktiv an eine Primärspule koppelbar ist, um Energie zu empfangen.
  • Weiterhin weist der Tretroller ein Vorderrad, ein Hinterrad, ein zwischen dem Vorderrad und dem Hinterrad angeordnetes Trittbrett und einen Lenker, durch welchen das Vorderrad drehbar bzw. schwenkbar ist, auf. Die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung ist in einem dem Vorderrad zugewandten Bereich des Trittbretts bzw. in Fahrtrichtung des Tretrollers in einem vorderen Bereich des Trittbretts angeordnet. Vorzugsweise ist Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung im Trittbrett des Tretrollers angeordnet bzw. integriert. Beispielsweise kann die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung vollständig im Trittbrett eingebettet sein.
  • Weiterhin weist die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung ein Gehäuse auf, welches Mittel zum formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbinden mit einer Tretrollerinduktionsladeeinrichtung aufweist.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Energiespeichereinheit des Tretrollers im Trittbrett angeordnet bzw. integriert. Beispielsweise können somit sowohl die Energiespeichereinheit als auch die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung im Trittbrett angeordnet sein. Weiterhin kann die Energiespeichereinheit im Gehäuse der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung angeordnet sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung derart mit einer Tretrollerinduktionsladeeinrichtung koppelbar, dass der Tretroller ohne weitere Stützelemente aufrecht stützbar ist. Vorzugsweise ist die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung wasser- und staubdicht ausgebildet.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Gehäuse der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung an seiner der Fahrbahn zugewandten Oberfläche einen oder mehrere Vorsprünge und/oder eine oder mehrere Vertiefungen zum formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbinden mit der Tretrollerinduktionsladeeinrichtung auf.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung derart ausgebildet, dass sie mit einer Tretrollerinduktionsladeeinrichtung, welche vorzugsweise eine Primärspule umfasst, verriegelbar ist. Beispielsweise kann die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung mit der Tretrollerinduktionsladeeinrichtung elektrisch verriegelbar sein.
  • Weiterhin wird eine Tretrollerinduktionsladeeinrichtung angegeben. Vorzugsweise ist die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung derart ausgebildet, dass sie mit der vorab beschriebenen Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung des Tretrollers koppelbar ist.
  • Die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung weist eine Primärspule zum induktiven Übertragen von Energie an eine Sekundärspule, insbesondere an die Sekundärspule der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung, auf. Weiterhin weist die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung einen Tretrolleraufnahmeabschnitt auf, der dazu eingerichtet ist, einen Tretroller in einem Bereich des Trittbretts des Tretrollers aufzunehmen. Die Primärspule ist vorzugsweise in einem Bereich des Tretrolleraufnahmeabschnitts angeordnet. Die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung kann z.B. ein Gehäuse aufweisen, in welchem die Primärspule angeordnet ist.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung derart ausgebildet, dass sie formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit einer Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung eines Tretrollers, verbindbar ist. Beispielsweise kann die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung an ihrer Oberfläche bzw. an der Oberfläche ihres Gehäuses einen oder mehrere Vorsprünge bzw. eine oder mehrere Vertiefungen aufweisen, durch welche die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung form- und/oder kraftschlüssig mit der Tretrollerinduktionsladeeinrichtung verbunden werden kann. Die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung und die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung können z.B. durch Verrastung miteinander gekoppelt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung mit einer Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung eines Tretrollers, insbesondere mit der vorab beschriebenen Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung, verriegelbar. Beispielsweise kann die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung mit der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung elektrisch verriegelbar ausgebildet sein.
  • Vorzugsweise ist die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung fest mit dem Untergrund bzw. Boden verankerbar bzw. verankert.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung eine Mehrzahl von Primärspulen sowie eine Mehrzahl von Tretrolleraufnahmeabschnitten auf. Vorzugsweise ist jede Primärspule in einem Bereich eines Tretrolleraufnahmeabschnitts angeordnet. Beispielsweise kann die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung eine Vielzahl von Tretrolleraufnahmeabschnitten aufweisen, welche jeweils einen Tretroller aufnehmen bzw. halten können, wobei in jedem Tretrolleraufnahmeabschnitt eine Primärspule zum Übertragen von elektrischer Energie an eine Sekundärspule integriert ist. Die Primärspulen können an eine einzelne Versorgungsleitung bzw. Netzversorgung angeschlossen sein. Weiterhin können die einzelnen Primärspulen mit einer Leistungsmesseinrichtung verbunden sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung zumindest eine Anzeigeeinrichtung auf. Die Anzeigeeinrichtung vorzugsweise zum Anzeigen eines Ladestatus ausgebildet. Insbesondere kann die Anzeigeeinrichtung einen Status bezüglich der Betriebsbereitschaft und/oder des Fortschritts eines aktuellen Ladevorgangs anzeigen.
  • Weiterhin wird ein induktives Tretroller-Ladesystem angegeben, welches eine vorab beschriebene Tretrollerinduktionsladeeinrichtung sowie ein Tretroller mit Elektroantrieb, welches eine Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung aufweist, umfasst. Die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung ist dazu eingerichtet, den Tretroller in einem Bereich des Trittbretts des Tretrollers aufzunehmen und mittels der Primärspule induktiv Energie an die Sekundärspule des Tretrollers zu übertragen.
  • Die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung und die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung können jeweils ein oder mehrere Koppelelemente aufweisen, mittels derer die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung und die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung form- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden werden können. Beispielsweise kann das Koppelelement bzw. können die Koppelelemente der Tretrollerinduktionsladeeinrichtung als weibliches Koppelelement bzw. als weibliche Koppelelemente mit einer oder mehreren Vertiefungen ausgebildet sein, wobei die weiblichen Koppelelemente mit männlichen Koppelelementen der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung, die insbesondere ein oder mehrere Vorsprünge bzw. abragende Abschnitte umfassen können, koppelbar sind.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das induktive Tretroller-Ladesystem Mittel zum Verriegeln der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung des Tretrollers mit der Tretrollerinduktionsladeeinrichtung auf. Dadurch ergibt sich vorteilhafterweise eine Diebstahlschutzeinrichtung für den Tretroller. Die Mittel zum Verriegeln können z.B. mechanisch und/oder elektrisch ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein Verriegelungsmotor vorgesehen sein, durch den z.B. ein oder mehrere Verriegelungsbolzen derart gesteuert werden können, dass durch den bzw. die Verriegelungsbolzen eine Verriegelung zwischen der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung und der Tretrollerinduktionsladeeinrichtung erfolgen kann.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das induktive Tretroller-Ladesystem Verriegelungsmittel zum Verriegeln des Vorder- und/oder Hinterrads des Tretrollers auf. Die Verriegelungsmittel zum Verriegeln des Vorder- und/oder Hinterrads sind vorzugsweise im Boden verankert. Durch diese Verriegelungsmittel kann zusätzlich oder alternativ zu den vorab beschriebenen Mitteln zum Verriegeln eine Diebstahlschutzeinrichtung realisiert sein.
  • Die Mittel zum Verriegeln und/oder die Verriegelungsmittel können z.B. durch ein Schlüssel ver- und/oder entriegelbar sein. Der Schlüssel kann z.B. als mechanischer Schlüssel und/oder als digitaler Schlüssel und oder als benutzerdefinierte PIN-Eingabe ausgebildet sein. Die Eingabe des digitalen Schlüssels oder der benutzerdefinierten PIN kann z.B. über eine Bedieneinheit, die beispielsweise an der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung, am Lenker des Tretrollers oder an der Tretrollerinduktionsladeeinrichtung angeordnet sein kann, oder über ein Smartphone erfolgen. Weiterhin ist es möglich, dass das Verriegeln und/oder Entriegeln über RFID („radio-frequency identification“) erfolgt.
  • Das hier beschriebene Tretroller-Ladesystem hat den Vorteil, dass auf der Tretrollerseite nur ein kostengünstiges und leichtes Teil, nämlich die Sekundärspule mitgeführt werden muss. Diese Sekundärspule ist vorzugsweise platzsparend unter der Trittfläche, in der Nähe der Batterie platziert. Außerdem kann bei dem beschriebenen Tretroller-Ladesystem der Tretrollerständer in der bodenseitigen Ladeeinrichtung integriert werden. Der Tretroller muss nur auf den Ständer gestellt werden, befindet sich automatisch im Gleichgewicht und das Laden startet automatisch. Der kombinierte Tretrollerständer mit induktiver Ladeeinrichtung befindet sich dann zum Beispiel vor Restaurants, Einkaufsgeschäften U- bzw. S-Bahnstationen. Die Tretroller sind dann immer automatisch vollgeladen und müssen nicht mehr über Nacht eingesammelt werden.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen des hier beschriebenen Tretrollers, eines hier beschriebenen induktiven Tretroller-Ladesystems und einer hier beschriebenen Tretrollerinduktionsladeeinrichtung ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit der 1 beschriebenen Ausführungsform. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind nicht zwingend als maßstabsgerecht anzusehen.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines induktiven Tretroller-Ladesystems 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das induktive Tretroller-Ladesystem 100 weist eine Tretrollerinduktionsladeeinrichtung 10 und einen Tretroller 1 mit Elektroantrieb, welcher einen Elektromotor und eine Energiespeichereinheit (nicht gezeigt) umfasst, auf.
  • Der Tretroller 1 weist ein Vorderrad 2, ein Hinterrad 3, einen Lenker 5 sowie ein Trittbrett 4, welches zwischen dem Vorderrad 2 und dem Hinterrad 3 angeordnet ist, auf. Im Trittbrett 4 ist eine Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung 6, welche eine Sekundärspule 7 aufweist, angeordnet. Die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung 10 weist eine Primärspule 8 zur Übertragung von elektrischer Energie zur Sekundärspule 7 des Tretrollers 1 auf
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß der 1 ist die Sekundärspule 7 der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung 6 des Tretrollers 1 mit der Primärspule 8 der Tretrollerinduktionsladeeinrichtung 10 gekoppelt. Nach der Kopplung kann die Primärspule 8 durch Induktion elektrische Energie an die Sekundärspule 7 übertragen. Die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung 10 ist mit einer Netzversorgung 11, über die die benötigte elektrische Energie bezogen wird, verbunden. Durch einen in die Netzversorgung 11 integrierten Stromzähler 12 lässt sich der Stromverbrauch beim Ladevorgang messen. Die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung 10 ist vorzugsweise fest mit dem Boden verankert. Beispielsweise kann die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung durch eine oder mehrere Verschraubungen am Boden befestigt sein.
  • Die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung 6 weist ein Gehäuse auf, in welchem die Sekundärspule 7 sowie die Energiespeichereinheit (nicht gezeigt) angeordnet ist.
  • Das Gehäuse der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung 6 weist an seiner der Trittfläche des Trittbretts 4 abgewandten Oberfläche Rastelemente zur form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung mit der Tretrollerinduktionsladeeinrichtung 10 auf. Die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung 10 weist auf seiner dem Boden abgewandten Oberfläche Gegenelemente zum Verrasten mit den Rastelementen auf.
  • Im gekoppelten Zustand übernehmen die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung 10 und die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung 6 die Funktion eines Tretrollerständers. Nach dem Koppeln der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung 6 des Tretrollers 1 mit der im Boden verankerten Tretrollerinduktionsladeeinrichtung 10 kann der Tretroller 1 ohne weitere Stützelemente aufrecht gehalten bzw. gestützt werden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann das in der Figur gezeigte Ausführungsbeispiel weitere Merkmale gemäß den Ausführungsformen der allgemeinen Beschreibung aufweisen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    elektromotorisierter Tretroller
    2
    Vorderrad
    3
    Hinterrad
    4
    Trittbrett
    5
    Lenker
    6
    Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung
    7
    Sekundärspule
    8
    Primärspule
    9
    Verbindungsmittel
    11
    Netzversorgung
    12
    Stromzähler
    10
    Tretrollerinduktionsladeeinrichtung
    100
    induktives Tretroller-Ladesystem
  • 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 2019/0275896 A1 [0002, 0003]

Claims (11)

  1. Tretroller (1) mit Elektroantrieb, aufweisend - ein Vorderrad (2) und ein Hinterrad (3), - ein zwischen dem Vorderrad (2) und dem Hinterrad (3) angeordnetes Trittbrett (4), - einen Lenker (5), durch welchen das Vorderrad schwenkbar ist, und - eine Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (6), die eine Sekundärspule (7) aufweist, welche induktiv an eine Primärspule (8) koppelbar ist, um Energie zu empfangen, - wobei die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (3) in einem dem Vorderrad (2) zugewandten Bereich des Trittbretts (4) angeordnet ist, und - wobei die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (3) ein Gehäuse aufweist, welches Mittel (9) zum formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbinden mit einer Tretrollerinduktionsladeeinrichtung (10) aufweist.
  2. Tretroller nach Anspruch 1, aufweisend eine Energiespeichereinheit, wobei die Energiespeichereinheit und die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (3) im Trittbrett (4) angeordnet sind.
  3. Tretroller nach Anspruch 2, wobei die Energiespeichereinheit im Gehäuse der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (3) angeordnet ist.
  4. Tretroller nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (3) derart mit einer Tretrollerinduktionsladeeinrichtung (10) koppelbar ist, dass der Tretroller (1) ohne weitere Stützelemente aufrecht gestützt wird.
  5. Tretrollerinduktionsladeeinrichtung (10), aufweisend eine - eine Primärspule (8) zum induktiven Übertragen von Energie an eine Sekundärspule (7), und - einen Tretrolleraufnahmeabschnitt, der dazu eingerichtet ist, einen Tretroller (1) in einem Bereich des Trittbretts (4) des Tretrollers (1 ) aufzunehmen, wobei - die Primärspule (8) in einem Bereich des Tretrolleraufnahmeabschnitts angeordnet ist.
  6. Tretrollerinduktionsladeeinrichtung nach Anspruch 5, welche derart ausgebildet ist, dass sie formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit einer Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (6) eines Tretrollers (1) verbindbar ist.
  7. Tretrollerinduktionsladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung (10) mit einer Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (3) eines Tretrollers (1) verriegelbar ist.
  8. Tretrollerinduktionsladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, aufweisend eine Mehrzahl von Primärspulen (8) sowie eine Mehrzahl von Tretrolleraufnahmeabschnitten, wobei jede Primärspule (8) in einem Bereich eines Tretrolleraufnahmeabschnitts angeordnet ist.
  9. Tretrollerinduktionsladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, aufweisend eine Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen eines Ladestatus.
  10. Induktives Tretroller-Ladesystem (100), aufweisend - eine Tretrollerinduktionsladeeinrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 9, und - einen Tretroller (1) mit Elektroantrieb gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei - die Tretrollerinduktionsladeeinrichtung (10) dazu eingerichtet ist, den Tretroller (1) in einem Bereich des Trittbretts (4) aufzunehmen und mittels der Primärspule (8) induktiv Energie an die Sekundärspule (7) des Tretrollers (1) zu übertragen.
  11. Induktives Tretroller-Ladesystem nach Anspruch 10, weiterhin aufweisend Mittel zum Verriegeln der Induktionsleistungsaufnahmevorrichtung (6) des Tretrollers (1) mit der Tretrollerinduktionsladeeinrichtung (10).
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