DE202020102788U1

DE202020102788U1 - Kupplungsbaugruppe für einen schwimmfähigen Apparat und ein schwimmfähiger Apparat

Info

Publication number: DE202020102788U1
Application number: DE202020102788.3U
Authority: DE
Original assignee: Water Bound Invest LLC; Water Bound Investments LLC
Current assignee: Water Bound Invest LLC; Water Bound Investments LLC
Priority date: 2019-05-15
Filing date: 2020-05-15
Publication date: 2020-12-03
Anticipated expiration: 2030-05-16
Also published as: US11148763B2; US20200361580A1

Abstract

Kupplungseinheit (16) für einen schwimmfähigen Apparat (10) mit einem schwimmfähigen Körper (12), unter dem ein Unterstützungselement (14) angeordnet ist, um eine Hubkraft auf den schwimmfähigen Apparat (10) auszuüben, wobei die Kupplungseinheit (16) umfasst:- eine Basis (20), die zur Befestigung an dem genannten schwimmfähigen Körper (10) ausgelegt ist; und- ein Verbindungselement (22), das zur Befestigung an dem genannten Unterstützungselement (14) ausgelegt und lösbar an der Basis (20) angebracht ist, wobei das Verbindungselement (22) beweglich ist zwischen einer ersten Position, in der das Verbindungselement (22) um die Basis (20) schwenkbar und von der Basis (20) lösbar ist, und einer zweiten Position, in der das Verbindungselement (22) anliegt und an der Basis (20) befestigt ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen schwimmfähigen Apparat und eine Kupplungseinheit für einen schwimmfähigen Apparat. Insbesondere, aber nicht ausschließlich, betrifft die Erfindung ein Wassersport-Board und eine Kupplungseinheit für ein Wassersport-Board, wie zum Beispiel ein Surfbrett.
Stand der Technik
Schwimmfähige Apparate erfreuen sich zunehmender Beliebtheit bei immer mehr enthusiastischen Wassersportlern, die auf der Suche nach zusätzlichen Elementen oder Zubehör sind, um ihr Wassersporterlebnis oder ihre Wassersportgeräte individueller, schneller oder anspruchsvoller zu gestalten. Das gestiegene Interesse an diesem Bereich hat dazu geführt, dass auch Befestigungszubehör für schwimmfähige Körper wie Wassersport-Boards, einschließlich Finnen, Finnenboxen oder Hydrofoils angeboten wird. Bei dem Befestigungszubehör oder den Unterstützungselementen handelt es sich oft um große und sperrige Konstruktionen, die schwer zu tragen sind und deshalb meist erst kurz vor der Benutzung an den Wassersport-Boards befestigt werden. Kupplungseinheiten, die die Unterstützungselemente am schwimmfähigen Apparat befestigen, müssen stabil und in der Lage sein, das Unterstützungselement auf dem schwimmfähigen Körper in Position zu halten sowie eine schnelle und einfache Handhabung durch den Benutzer ermöglichen. Ein verbesserter schwimmfähiger Apparat und eine Kupplungseinheit für einen schwimmfähigen Apparat sind wünschenswert.
Darstellung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen schwimmfähigen Apparat und/oder eine Kupplungseinheit für einen schwimmfähigen Apparat bereitzustellen, was eine komfortable und leichte Bedienung sowie eine einfache Montage und Demontage ermöglicht.
Die oben genannte Aufgabe wird durch die Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs gelöst; die Unteransprüche offenbaren weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung. Ein Fachmann wird aus der folgenden Beschreibung weitere Aufgaben der Erfindung ableiten. Die vorstehenden Aufgabenformulierungen sind daher nicht erschöpfend und dienen lediglich der Veranschaulichung einiger der vielen Aufgaben der vorliegenden Erfindung.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung ist ein schwimmfähiger Apparat vorgesehen, umfassend:

- einen schwimmfähigen Körper, der eine Längsachse parallel zur Längsrichtung des schwimmfähigen Körpers definiert,
- ein Unterstützungselement, das unter dem schwimmfähigen Körper angeordnet ist, um eine Hubkraft auf den schwimmfähigen Apparat auszuüben,
- eine Kupplungseinheit, die den schwimmfähigen Körper mit dem Unterstützungselement verbindet, umfassend
- ○ eine Basis, die zur Befestigung an dem schwimmfähigen Körper ausgelegt ist, und
- ○ ein Verbindungselement, das zur Befestigung an dem Unterstützungselement ausgelegt sowie lösbar an der Basis angebracht ist, wobei das Verbindungselement beweglich ist zwischen einer ersten Position, in der das Verbindungselement um die Basis schwenkbar und von dieser lösbar ist, und einer zweiten Position, in der das Verbindungselement an der Basis anliegt und an dieser befestigt ist.

In einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist das Verbindungselement in der zweiten Position parallel zur Längsachse.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist das Verbindungselement in der ersten Position quer zur Längsachse.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist die Basis an dem schwimmfähigen Körper angebracht.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist das Verbindungselement durch ein Verriegelungsmittel an der Basis befestigt.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts umfasst das Verriegelungsmittel ein Befestigungselement an einem Ende und ein Festspannelement am anderen Ende.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist das Befestigungselement an der Basis befestigt und definiert eine Befestigungsachse, die senkrecht zur Längsachse verläuft.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist das Festspannelement schwenkbar um eine zur Längsachse senkrechte Schwenkachse.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts umfasst das Verriegelungsmittel ferner ein Sperrelement, welches das Schwenken des Festspannelements um die Schwenkachse blockiert.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts umfasst das Verriegelungsmittel einen Spannschaft mit einem Schraubenabschnitt an einem Ende und einem Festspannelement am anderen Ende.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist der Spannschaft um die Längsachse drehbar.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist das Festspannelement nach der Drehung des Schraubenabschnitts schwenkbar um eine zum Spannschaft senkrechte Achse.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist der schwimmfähige Körper ein Wassersport-Board.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist das Unterstützungselement ein Mast.
In einer Ausführungsform des ersten Aspekts ist das Unterstützungselement ein Hydrofoil-Mast.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform des zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung ist eine Kupplungseinheit für einen schwimmfähigen Apparat mit einem schwimmfähigen Körper vorgesehen, unter dem ein Unterstützungselement zum Ausüben einer Hubkraft auf den schwimmfähigen Apparat angeordnet ist, wobei die Kupplungseinheit umfasst:

- eine Basis, die zur Befestigung an dem schwimmfähigen Körper ausgelegt ist; und
- ein Verbindungselement, das zur Befestigung an dem Unterstützungselement ausgelegt und lösbar an der Basis angebracht ist, wobei das Verbindungselement beweglich ist zwischen einer ersten Position, in der das Verbindungselement um die Basis schwenkbar und von ihr lösbar ist, und einer zweiten Position, in der das Verbindungselement an der Basis anliegt und an ihr befestigt ist.

In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts ist das Verbindungselement in der zweiten Position parallel zur Längsachse.
In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts ist das Verbindungselement in der ersten Position quer zur Längsachse.
In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts ist das Verbindungselement an der Basis durch ein Verriegelungsmittel gesichert.
In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts besteht das Verriegelungsmittel aus einem Befestigungselement an einem Ende und einem Festspannelement am anderen Ende.
In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts ist das Befestigungselement auf der Basis befestigt und definiert eine Befestigungsachse, die senkrecht zur Längsachse verläuft.
In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts ist das Festspannelement schwenkbar um eine zur Längsachse senkrechte Schwenkachse.
In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts umfasst das Verriegelungsmittel ferner ein Sperrelement, welches das Schwenken des Festspannelements um die Schwenkachse blockiert.
In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts umfasst das Verriegelungsmittel einen um die Längsachse drehbaren Spannschaft mit einem Schraubenabschnitt an einem Ende und einem Festspannelement am anderen Ende.
In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts ist das Festspannelement nach der Drehung des Schraubenabschnitts schwenkbar um eine zum Spannschaft senkrechte Achse.
In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts ist der schwimmfähige Körper ein Wassersport-Board.
In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts ist das Unterstützungselement ein Mast.
In einer Ausführungsform des zweiten Aspekts ist das Unterstützungselement ein Hydrofoil-Mast.
Weitere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, die nur beispielhaft wiedergegeben wird.
Figurenliste
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun beispielhaft anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen

1 die Komponenten eines schwimmfähigen Apparates entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform zeigt;
2 eine perspektivische Ansicht einer Kupplungseinheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt;
3 eine querschnittliche Seitenansicht der Kupplungseinheit in einer ersten Position ist;
4A eine querschnittliche Seitenansicht der Kupplungseinheit ist;
4B eine perspektivische Seitenansicht der Kupplungseinheit ist;
5A eine querschnittliche Seitenansicht der Kupplungseinheit in einer zweiten Position ist;
5B eine querschnittliche Frontansicht der Kupplungseinheit in der zweiten Position ist;
5C eine perspektivische Ansicht eines Verriegelungsmittels der Kupplungseinheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt.
5D eine perspektivische Ansicht eines Verriegelungsmittels der Kupplungseinheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform zeigt.
6A eine perspektivische Seitenansicht einer Kupplungseinheit ist, die in einer zweiten Position durch das Verriegelungsmittel in 5D entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform verriegelt ist.
6B eine perspektivische Seitenansicht einer Kupplungseinheit ist in einer zweiten Position mit den Verriegelungsmitteln in 5D in einer gelösten Stellung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform.
7A eine perspektivische Seitenansicht einer Kupplungseinheit ist in einer zweiten Position mit dem Verriegelungsmittel in einer nicht blockierten Konfiguration entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform.
7B eine perspektivische Seitenansicht einer Kupplungseinheit ist in einer zweiten Position, in der das Verriegelungsmittel mit dem Sperrelement in einer blockierten Konfiguration in Eingriff steht entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform.
7C eine perspektivische Seitenansicht einer Kupplungseinheit ist in einer zweiten Position, in der das Verriegelungsmittel mit dem Sperrelement in einer blockierten Konfiguration in Eingriff steht entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
In den folgenden Ansprüchen und der Beschreibung der Erfindung, außer an Stellen wo der Kontext aufgrund expliziter Formulierung oder notwendiger Implikation etwas anderes erfordert, wird das Wort „umfassen“ oder Variationen dessen wie „umfasst“ oder „umfassend“ in einem einschließenden Sinn verwendet, d.h. um das Vorhandensein der angegebenen Merkmale zu spezifizieren, nicht aber, um das Vorhandensein oder die Hinzufügung weiterer Merkmale in verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung auszuschließen.
Es wird festgehalten, dass jede hierin vorgenommene Bezugnahme auf eine Veröffentlichung aus dem Stand der Technik, kein Eingeständnis darstellt, dass jene Veröffentlichung Teil des allgemeinen Wissens zum Stand der Technik ist.
Die folgende Beschreibung wird nur zur Veranschaulichung der Erfindung als Beispiel gegeben. Sie ist nicht dazu bestimmt, den Anwendungsbereich oder die Funktionalität der Erfindung einzuschränken. Insbesondere ist die Erfindung in ihrer Anwendung nicht auf die Einzelheiten der Konstruktion und die Anordnung der Komponenten beschränkt, die in der folgenden Beschreibung dargelegt oder in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht werden. Darüber hinaus sollte verstanden werden, dass jede verwendete Ausdrucksweise und Terminologie dem Zweck der Beschreibung dient und nicht als Beschränkung des Anwendungsbereichs der Erfindung angesehen werden sollte.
Mit der weltweit steigenden Popularität des Wassersports haben sich schwimmfähige Apparate weiterentwickelt und umfassen nun zusätzliches Befestigungszubehör, das enthusiastischen Benutzern mehr Geschwindigkeit, Freude, Herausforderung oder ein individuelleres Erlebnis bietet. Zu Befestigungszubehör gehören z.B. Unterstützungselemente wie Hydrofoils, Finnen, Finnenboxen, elektrische Antriebssysteme und ähnliches, die eine Hubkraft auf den schwimmfähigen Apparat ausüben. Diese Unterstützungselemente sind in der Regel als separates Zubehör erhältlich, das vor dem Einsatz an einem schwimmfähigen Körper, in der Regel an der Unterseite des schwimmfähigen Körpers, befestigt wird. Die Unterstützungselemente können aufgrund ihres Gewichts und ihrer Größe schwer zu handhaben sein und werden üblicherweise erst kurz vor dem Gebrauch des Unterstützungselements befestigt, wenn der gewünschte Zielort erreicht wurde.
Aufgrund ihrer großen und oft sperrigen Struktur können die Unterstützungselemente schwierig zu transportieren und zu handhaben sein, insbesondere während der Montage und Demontage des Unterstützungselements am schwimmfähigen Körper. Die Unterstützungselemente müssen auch erheblichen Kräften standhalten, die während des Einsatzes in schwierigen und unvorhersehbaren Umgebungen wie dem Meer ausgeübt werden. Die Befestigung des Unterstützungselements am schwimmfähigen Körper erfordert in der Regel Zeit und Mühe für den Benutzer, insbesondere wegen der Notwendigkeit zusätzlicher Werkzeuge. Der Bedarf an zusätzlichen Werkzeugen macht das Befestigen des Unterstützungselements an dem schwimmfähigen Körper sowohl mühsam als auch unbequem und stellt einen Nachteil für den Benutzer dar, da dieser mehr Zeit und zusätzliche Elemente/Schritte für den Kupplungsvorgang benötigt. Dementsprechend muss eine Kupplungseinheit, die den schwimmfähigen Körper mit dem Unterstützungselement verbindet, benutzerfreundlich sein und eine einfache und effiziente Montage vor dem Gebrauch und Demontage nach dem Gebrauch ermöglichen sowie stabil und sicher sein, um das Unterstützungselement während des Einsatzes im Meer oder Ozean auf dem schwimmfähigen Körper in Position zu halten.
In Bezug auf die 1-3 und 5A sieht die vorliegende Erfindung einen schwimmfähigen Apparat 10 vor, umfassend einen schwimmfähigen Körper 12, der eine Längsachse 18 parallel zur Längsrichtung des schwimmfähigen Körpers 12 definiert, ein unter dem schwimmfähigen Körper 12 angeordnetes Unterstützungselement 14 zum Ausüben einer Hubkraft auf den schwimmfähigen Apparat 10 und eine Kupplungseinheit 16, die den schwimmfähigen Körper 12 mit dem Unterstützungselement 14 verbindet. Die Kupplungseinheit 16 umfasst eine Basis 20, die zur Befestigung an dem schwimmfähigen Körper 12 ausgelegt ist, und eine Verbindung 22, die zur Befestigung an dem Stützelement 14 ausgelegt und abnehmbar an der Basis 20 angebracht ist, wobei das Verbindungselement 22 beweglich ist zwischen einer ersten Position, von der ein Beispiel in den 3 und 4A gezeigt ist, in der das Verbindungselement 22 um die Basis 20 schwenkbar und von dieser abnehmbar ist, und einer zweiten Position, von der ein Beispiel in 5A gezeigt ist, in der das Verbindungselement 22 an der Basis 20 anliegt und an dieser befestigt ist.
Unter Bezugnahme auf 2-5A, in einer beispielhaften Ausführungsform, besteht die vorgesehene Kupplungseinheit 16 aus einer Basis 20 und einem Verbindungselement 22. Die Basis 20 der Kupplungseinheit 16 ist so ausgelegt, dass sie am schwimmfähigen Körper 12 befestigt werden kann, vorzugsweise an der Unterseite des schwimmfähigen Körpers 12. In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform enthält die Basis 20 eine Kavität, welche zur Aufnahme des Verbindungselements 22 während der Montage des schwimmfähigen Apparats 10 ausgelegt ist. Das Verbindungselement 22 kann an der Basis 20 befestigt werden, indem das Verbindungselement 22 in die Kavität der Basis 20 geschoben und um den Schwenkzapfen 32 der Basis 20 geschwenkt wird.
Während der Befestigung des Verbindungselements 22 an der Basis 20 ist das Verbindungselement 22 aus einer ersten Position (3, 4A), in der das Verbindungselement 22 quer zur Längsachse 18 liegt, in eine zweite Position (5) beweglich, in der das Verbindungselement 22 parallel zur Längsachse 18 liegt, an dieser anliegt und an der Basis befestigt ist, zum Beispiel an einem Befestigungspunkt 34.
Wie in 3 dargestellt, wird das Verbindungselement 22 zur einfachen Befestigung vorzugsweise nicht vollständig am Schwenkzapfen 32 eingelegt, so dass genügend Raum für die Schwenkbewegung des Verbindungselements 22 um den Schwenkzapfen 32 und hin zur Basis 20 bleibt. Die Form der Rückseite der Basis 20 und des Verbindungselements 22, das dem Befestigungspunkt 34 am nächsten, d.h. gegenüber dem Schwenkzapfen 32 liegt, erleichtert die einfache Montage des Verbindungselements 22 und der Basis 20. In einer beispielhaften Ausführungsform und unter Bezugnahme auf die 6A und 6B ist die Rückseite der Basis 20 und des Verbindungselements 22, nahe am Befestigungspunkt 34, eine gerade Fläche, die eine einfache Montage der Kupplungseinheit 16 ermöglicht. Vorzugsweise ist die gerade Fläche größer als 30 Grad. Vorzugsweise ist die gerade Fläche 45 Grad.
In einer alternativen Ausführungsform sind die Rückseite der Basis 20 und das Verbindungselement 22, das dem Befestigungspunkt 34 am nächsten liegt, gebogen, um eine einfache Drehung des Verbindungselements 22 in die Basis 20 zu erleichtern. In Bezug auf 4A bietet die gebogene Form 42 der Rückseite der Basis 20 dem Verbindungselement 22 nahe am Befestigungspunkt 34 ebenfalls genügend Raum für die Drehung des Verbindungselements 22 um den Schwenkzapfen 32, so dass die Vorderseite des Verbindungselements 22 während der Montage keinen Kontakt mit der Basis 20 hat.
Für maximale Effizienz und zur Erleichterung der Montage der Kupplungseinheit 16, sind die Außenseite des Verbindungselements 22 und die zur Aufnahme des Verbindungselements 22 ausgelegte Basis 20 in einem Winkel von einigen wenigen Grad geschnitten, um Oberflächenkontakt zwischen der Außenseite des Verbindungselements 22 und der Basis 20 während der Montage zu verhindern, so dass das Verbindungselement 22 leicht und mit minimaler Reibung in die Basis 20 gleiten kann.
Wie in 5B dargestellt, sind die Basis 20 und das Verbindungselement 22 vorzugsweise konisch ausgeführt, um eine effiziente und einfache Montage zu ermöglichen und Spiel oder Bewegungsfreiraum zu minimieren. Wenn z.B. das Verbindungselement 22 an der Basis 20 befestigt ist und die Kupplungseinheit 16 im Eingriff ist, besteht Spiel oder Bewegungsfreiraum auf dem Schwenkzapfen 32 und der Verbindungselementaußenseite 58 des Verbindungselements 22 ( 5A), das vorteilhaft die Druckaufnahme durch die konische Form der Basis 20 und des Verbindungselements 22 ermöglicht. In einer bevorzugten Ausführungsform gibt es einen Spalt 40 zwischen dem Boden des Verbindungselements 22 und der Kavität der Basis 20, wenn sich das Verbindungselement 22 in der zweiten Position befindet, wie in 5A dargestellt, um sicherzustellen, dass der Druck durch die konische Form aufgenommen wird und kein horizontaler Kontakt zwischen dem Verbindungselement 22 und der Basis 20 besteht. Die konische Form des Verbindungselements 22 und der Basis 20 ermöglicht vorteilhaft die spielfreie Montage von Basis 20 und Verbindungselement 22, unabhängig von Verarbeitungsfehlern oder Verschleiß. Vorzugsweise ist auch die Kupplungseinheit 16 so geformt, dass die Hydrodynamik des schwimmfähigen Körpers 12 nicht behindert wird.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Basis 20 aus jedem geeigneten Material hergestellt werden, das vorzugsweise steif, leicht und wasserdicht ist und eine ausreichende Stabilität zum Halten der Komponenten des schwimmfähigen Apparats 10 bietet, insbesondere wenn während des Gebrauchs Kräfte auf den schwimmfähigen Apparat 10 ausgeübt werden. Außerdem sollte das Material der Basis 20 die Last vorzugsweise gleichmäßig verteilen. Ein bevorzugtes Material für die Basis 20 ist Aluminium, vorzugsweise eine Aluminiumlegierung 6061. Die Basis 20 kann durch ein Herstellungsverfahren hergestellt werden, das z.B. Fertigungsschritte wie Schmieden, CNC-Bearbeitung und CNC-Strangpressen umfassen kann.
In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann das Verbindungselement 22 aus einem geeigneten Material hergestellt werden, das haltbar, stabil, wasserdicht und leicht ist. Vorzugsweise wird das Verbindungselement 22 aus einer Aluminiumlegierung hergestellt, am besten aus einer 6061 - Aluminiumlegierung. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht das Verbindungselement 22 aus Kunststoff, vorzugsweise aus PA66-Kunststoff. Das Verbindungselement 22 kann durch ein Herstellungsverfahren hergestellt werden, das z.B. Fertigungsschritte wie Schmieden, CNC-Bearbeitung, CNC-Strangpressen und Spritzguss (für Kunststoffmaterial) umfasst.
Unter Bezugnahme auf 3 ist die Bodenfläche 36 der Basis 20 so angepasst, dass sie am schwimmfähigen Körper 12 befestigt werden kann, vorzugsweise an der Unterseite des schwimmfähigen Körpers 12 durch ein Befestigungsverfahren, das die Außenhülle des schwimmfähigen Körpers 12 vorzugsweise nicht durchstößt und die Integrität des schwimmfähigen Körpers 12 nicht potenziell gefährdet. Zu den Verfahren der Befestigung können zum Beispiel Kleben, Verriegeln, Verschrauben, Umreifen, Schmelzen und/oder Kombinationen davon gehören. In ähnlicher Weise ist das Verbindungselement 22 so angepasst, dass es am Unterstützungselement 14 befestigt werden kann, und die Verfahren zur Befestigung können Kleben, Kleben, Verriegeln, Verschrauben, Umreifen, Schmelzen und/oder Kombinationen davon umfassen. Typischerweise wird die Basis 20 so am schwimmfähigen Körper 12 befestigt, dass sich der Körper 20 in Längsrichtung entlang der Längsachse 18 des schwimmfähigen Körpers 12 erstreckt.
Den Fachleuten wird klar sein, dass für die Basis 20 und das Verbindungselement 22 auch andere Materialien verwendet werden können und dass bei der Herstellung der Basis 20 und der Verbindungselement 22 andere Herstellungs-/Herstellungsverfahren oder -schritte verwendet werden können und dass andere Verfahren zur Befestigung der Basis 20 an dem schwimmfähigen Körper 12 und/oder des Verbindungselements 22 an dem Unterstützungselement 14 verwendet werden können, ohne vom Gedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Der schwimmfähige Apparat 10 dieser Erfindung bietet den eindeutigen Vorteil der Befestigung und Trennung des Unterstützungselements 14 an/von dem schwimmfähigen Körper 12 ohne die Notwendigkeit zusätzlicher Werkzeuge, was eine schnelle und problemlose Handhabung durch den Benutzer ermöglicht.
In einer anderen Ausführungsform ist das Verbindungselement 22 an der Basis 20, vorzugsweise an einem Befestigungspunkt 34, mit einem Verriegelungsmittel 50 befestigt. In einer bevorzugten Ausführungsform ermöglicht das Verriegelungsmittel 50 die einfache Montage und Demontage des Verbindungselements 22 an/von der Basis 20 und spannt, lockert, sichert und löst das Verbindungselement 22 an und von der Basis 20, ohne dass zusätzliche Werkzeuge erforderlich sind. Wenn das Verbindungselement 22 z.B. an der Basis 20 befestigt wird, wird das Verbindungselement 22 durch Schwenken um den Schwenkzapfen 32 lösbar an der Basis 20 befestigt, so dass das Verbindungselement 22 zwischen einer ersten Position (3), in der das Verbindungselement 22 quer zur Längsachse 18 liegt, und einer zweiten Position (5A), in der das Verbindungselement 22 parallel zur Längsachse 18 liegt, beweglich ist. In der zweiten Position ist das Verbindungselement 22 an der Basis 20, z.B. am Befestigungspunkt 34, durch das Verriegelungsmittel 50 gesichert.
Die 5C und 5D zeigen beispielhafte Ausführungsformen eines Verriegelungsmittels 50.
5D zeigt eine bevorzugte beispielhafte Ausführungsform eines Verriegelungsmittels 50 mit einem Befestigungselement 55 an einem Ende und einem Festspannelement 51 am anderen Ende. Das Befestigungselement 55 ist an der Basis 20 befestigt und definiert eine Befestigungsachse 53, die senkrecht zur Längsachse 18 verläuft. Alternativ kann die Befestigungsachse 53 parallel zur Längsachse 18 verlaufen. Das Festspannelement 51 ist um eine Schwenkachse 59 schwenkbar, die rechtwinklig zur Längsachse 18 verläuft. Die Schwenkachse 59 ist ebenfalls parallel zur Befestigungsachse 53. Das Festspannelement 51 ist vorzugsweise ein Nockenhebel und das Befestigungselement 55 ist ein T-Stück. Das Verriegelungsmittel 50 ist vorzugsweise ein T-Stück-Nockenhebel.
Der Nocken auf dem Festspannelement 51 hat vorteilhafterweise einen hohen Punkt, um einen Druck auf das System der Kupplungseinheit 16 sicherzustellen. Wenn beispielsweise der hohe Punkt auf dem Nocken des Festspannelements 51 passiert wird, greift das Verriegelungsmittel 50 vollständig ein und stellt sicher, dass das Verriegelungsmittel 50 sicher verriegelt ist und nicht durch Vibration usw. gelöst werden kann.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Befestigungselement 55 aus einem stabilen und dauerhaften Material mit erhöhter Korrosionsbeständigkeit, wie z.B. rostfreiem Stahl, hergestellt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Befestigungselement 55 eine Hülse 57 enthalten, die als Trenn- oder Schutzelement dient, das die galvanische Korrosion zwischen dem Befestigungselement 55 und der Basis 20 verhindert oder zumindest minimiert.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Festspannelement 51 aus jedem geeigneten Material hergestellt werden, das eine gewisse Flexibilität im System der Kupplungseinheit 16 bietet und gleichzeitig stabil und leicht ist. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Festspannelement 51 aus Polyamid, am besten aus PA66-Kunststoff. Dieses Material bietet vorteilhaft hohe Festigkeit und geringe Schlagzähigkeit.
Vorzugsweise wird das Festspannelement 51 an einer Spindel 55A mit Feingewinde befestigt, um eine genaue Kalibrierung des Verriegelungsmittels 50 zu gewährleisten. In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Spindel 55A einstückig mit dem Befestigungselement 55 ausgebildet sein. Alternativ kann die Spindel 55A so angeordnet werden, dass sie mit dem Befestigungselement 55 verbunden ist. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Spindel 55A aus rostfreiem Stahl, am besten aus rostfreiem Stahl 316, hergestellt. Das Festspannelement 51 stellt vorteilhafterweise sicher, dass die Kupplungseinheit 16 auch bei Verschleiß einfach und effizient montiert werden kann, wodurch die Kupplungseinheit 16 für häufigen und langfristigen Gebrauch gut geeignet ist.
Die 6A und 6B zeigen die Kupplungseinheit 16 mit dem Verbindungselement 22, das an der Basis 20 in einer zweiten Position befestigt ist, in der das Verbindungselement 22 an der Basis 20 anliegt und durch das Verriegelungsmittel 50 wie oben beschrieben an der Basis 20 befestigt ist. 6A zeigt das Verriegelungsmittel 50 in einer verriegelten Position, in der das Verriegelungsmittel 50 das Verbindungselement 22 an der Basis 20 z.B. an einem Befestigungspunkt 34 sichert. 6B zeigt das Verriegelungsmittel 50 in einer gelösten Position, wobei das Verriegelungsmittel 51 um die Schwenkachse 59 von der Basis 20 weg schwenkt und das Verriegelungsmittel 50 gelöst oder freigegeben wird und sich vom Verbindungselement 22 wegbewegt. Dadurch kann das Verbindungselement 22 von der Basis 20 gelöst werden und sich zur Demontage von der ersten Position in die zweite Position bewegen (wie in 3 dargestellt). Das Verriegelungsmittel 51 des Verriegelungsmittels 50 kann einfach um die Schwenkachse 59 geschwenkt werden, um die Kupplungseinheit 16 zu montieren oder zu demontieren, und das Verriegelungsmittel 50 muss nicht abgeschraubt werden, was eine beträchtliche Zeitersparnis bedeutet, da kein zusätzliches Werkzeug benötigt wird und der Benutzer erheblich entlastet wird.
In einer beispielhaften Ausführungsform umfasst das Verriegelungsmittel 50 ferner ein Sperrelement 60, das das um die Schwenkachse 53 schwenkbare Festspannelement 51 blockiert. Das Sperrelement 60 ist in den 7A -7C dargestellt.
7A zeigt das Verriegelungsmittel 50 in einer unblockierten Konfiguration, in der das Sperrelement 60 nicht mit dem Festspannelement 51 in Eingriff steht und das Festspannelement 51 um die Schwenkachse 53 schwenken kann.
7B und 7C zeigen das Verriegelungsmittel 50 in einer blockierten Konfiguration, in der das Sperrelement 60 mit dem Festspannelement 51 in Eingriff steht und das Sperrelement 60 das Festspannelement 51 am Schwenken um die Schwenkachse 53 hindert.
Beispielsweise wird bei der Montage des schwimmfähigen Apparats 10 und/oder der Kupplungseinheit 16 das Verbindungselement 22 an der Basis 20 z.B. an einem Befestigungspunkt 34 durch das Verriegelungsmittel 50 in verriegelter Stellung befestigt (wie in 6A dargestellt). Wenn sich das Verriegelungsmittel 50 in einer verriegelten Stellung befindet, wird das Sperrelement 60 mit dem Verriegelungsmittel 50 und/oder speziell mit dem Festspannelement 51 in Eingriff gebracht, um das Schwenken des Festspannelements 51 um die Schwenkachse 59 zu blockieren. Das Sperrelement 60 wirkt beispielsweise als Verriegelungsklemme und verhindert, dass das Verriegelungsmittel 50 während der Verwendung des schwimmfähigen Apparats 10 und/oder der Kupplungseinheit 16 aus einer Verriegelungsstellung (wie in 6A) in eine Freigabestellung (wie in 6B) freigegeben oder gelöst werden kann, und wirkt als zusätzlicher Verriegelungsmechanismus.
Das Sperrelement 60 stellt sicher, dass sich das Festspannelement 51 nicht von der verriegelten Stellung in die freigegebene Stellung bewegen kann und das Verbindungselement 22 auch bei starken Vibrationen, d.h. während der Verwendung des schwimmfähigen Apparats 10 bei rauer See oder in unvorhersehbaren Umgebungen, oder wenn das Festspannelement 51 z.B. nicht ausreichend angezogen wird, an der Basis 20 befestigt bleibt. Dieses zusätzliche Sicherheitselement sichert vorteilhaft und zuverlässig das Verbindungselement 22 an der Basis 20 während des Einsatzes und verhindert ein Lösen der Kupplungseinheit 16.
5C zeigt eine alternative beispielhafte Ausführungsform eines Verriegelungsmittels 50 mit einem Spannschaft 54, der an einem Ende einen Schraubenabschnitt 56 und am anderen Ende ein Festspannelement 52 aufweist.
In dieser beispielhaften Ausführungsform verschraubt der Schraubenabschnitt 56 des Verriegelungsmittels 50 das Verbindungselement 22 z.B. am Befestigungspunkt 34 mit der Basis 20, und der Spannschaft 54 des Verriegelungsmittels 50 ist um die Längsachse drehbar, so dass der Schraubenabschnitt 56 gedreht werden kann, um das Verbindungselement 22 an der Basis 20 festzuziehen. Nach Drehung des Schraubenabschnitts 56 ist das Festspannelement 52, das als Hebel wirkt, um eine zum Spannschaft 54 senkrechte Achse schwenkbar, um das Verbindungselement 22 an der Basis 20 zu befestigen. In ähnlicher Weise wird zum Lösen des Verbindungselements 22 von der Basis 20 das Festspannelement 52 um eine zum Spannschaft 54 senkrechte Achse geschwenkt, um der Spannschaft 54 zur Drehung um die zum Spannschaft 54 senkrechte Achse zu lösen und das Verriegelungsmittel 50 am Schraubenabschnitt 56 zu lösen, so dass das Verbindungselement 22 von der Basis 20 gelöst werden kann. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Spannschaft 54 wie - des Profils des Verbindungselements 22 geformt, um das hydrodynamische Profil des schwimmfähigen Apparats 10 zu verbessern.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann der schwimmfähige Körper 12 ein Wassersport-Board sein, einschließlich, aber nicht beschränkt auf ein Surfbrett, Stand-up-Paddling-Board, Skimboard, Wake-Skate, Wake-Surf-Board oder Kombinationen davon. Vorzugsweise ist der schwimmfähige Körper 12 ein Surfbrett.
Das Unterstützungselement 14 kann eine breite Palette von Zubehörteilen umfassen, die an dem schwimmfähigen Körper 12 montiert werden können, z.B. elektrische Antriebssysteme, Hydrofoils, Finnen, Finnenboxen usw. In einer beispielhaften Ausführungsform ist das Unterstützungselement 14 ein Mast. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Unterstützungselement 14 ein Hydrofoil-Mast. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der schwimmfähige Körper 12 ein Surfbrett und das Unterstützungselement 14 ein Hydrofoil-Mast.
Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auch auf eine Kupplungseinheit für einen schwimmfähigen Apparat. Insbesondere eine Kupplungseinheit 16 für einen schwimmfähigen Apparat 10, wie zuvor beschrieben, mit einem schwimmfähigen Körper 12, unter dem ein Unterstützungselement 14 angeordnet ist, um eine Hubkraft auf den schwimmfähigen Apparat 10 auszuüben. Die Kupplungseinheit 16 umfasst eine Basis 20, die zur Befestigung an dem schwimmfähigen Körper 12 angepasst ist; und ein Verbindungselement 22, das zur Befestigung an dem Unterstützungselement 14 ausgelegt und abnehmbar an der Basis 20 angebracht ist, wobei das Verbindungselement 22 beweglich ist zwischen einer ersten Position, in der das Verbindungselement 22 um die Basis 20 schwenkbar und von dieser abnehmbar ist, und einer zweiten Position, in der das Verbindungselement 22 an der Basis 20 anliegt und an dieser befestigt ist.
Die beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen sehen einen schwimmfähigen Apparat 10 vor, der einen schwimmfähigen Körper 12, ein Unterstützungselement 14 und eine Kupplungseinheit 16 zum Verbinden des schwimmfähigen Körpers 12 mit dem Unterstützungselement 14 umfasst. Der schwimmfähige Apparat 10 ermöglicht vorteilhaft eine einfache Handhabung durch den Benutzer und eine effiziente Montage und Demontage des schwimmfähigen Apparats über die Kupplungseinheit ohne die Notwendigkeit zusätzlicher Werkzeuge, während gleichzeitig ein stabiler und sicherer schwimmfähiger Apparat mit einer ausreichend stabilen Verbindung zum Lagern und Verbinden des Unterstützungselements am schwimmfähigen Körper 12 bereitgestellt wird.
Die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind somit vollständig beschrieben. Obwohl sich die Beschreibung auf bestimmte Ausführungsformen bezieht, wird es für den Fachmann klar sein, dass die vorliegende Erfindung mit Variation dieser spezifischen Details umgesetzt werden kann. Daher sollte diese Erfindung nicht so ausgelegt werden, als sei sie auf die hier dargelegten Ausführungsformen beschränkt.
Bezugszeichenliste

10: schwimmfähiger Apparat
12: schwimmfähiger Körper
14: Unterstützungselement
16: Kupplungseinheit
18: Längsachse
20: Basis
22: Verbindungselement
32: Schwenkzapfen
34: Befestigungspunkt
36: Bodenfläche
40: Spalt
42: gebogene Form
50: Verriegelungsmittel
51, 52: Festspannelement
53: Befestigungsachse
54: Spannschaft
55: Befestigungselement
55A: Spindel
56: Schraubenabschnitt
57: Hülse
58: Verbindungselementaußenseite
59: Schwenkachse
60: Sperrelement

Claims

Kupplungseinheit (16) für einen schwimmfähigen Apparat (10) mit einem schwimmfähigen Körper (12), unter dem ein Unterstützungselement (14) angeordnet ist, um eine Hubkraft auf den schwimmfähigen Apparat (10) auszuüben, wobei die Kupplungseinheit (16) umfasst: - eine Basis (20), die zur Befestigung an dem genannten schwimmfähigen Körper (10) ausgelegt ist; und - ein Verbindungselement (22), das zur Befestigung an dem genannten Unterstützungselement (14) ausgelegt und lösbar an der Basis (20) angebracht ist, wobei das Verbindungselement (22) beweglich ist zwischen einer ersten Position, in der das Verbindungselement (22) um die Basis (20) schwenkbar und von der Basis (20) lösbar ist, und einer zweiten Position, in der das Verbindungselement (22) anliegt und an der Basis (20) befestigt ist.
Kupplungseinheit (16) gemäß Anspruch 1, wobei das Verbindungselement (22) an der zweiten Position parallel zur Längsachse verläuft.
Kupplungseinheit (16) gemäß Anspruch 1, wobei das Verbindungselement (22) an der ersten Position quer zur Längsachse verläuft.
Kupplungseinheit (16) gemäß Anspruch 1, bei der das Verbindungselement (22) durch ein Verriegelungsmittel (50) an der Basis (20) befestigt ist.
Kupplungseinheit (16) gemäß Anspruch 4, wobei das Verriegelungsmittel (50) an einem Ende ein Befestigungselement (55) und am anderen Ende ein Festspannelement (51) aufweist.
Kupplungseinheit (16) gemäß Anspruch 5, wobei das Befestigungselement (55) an der Basis (20) befestigt ist und eine senkrecht zur Längsachse verlaufende Befestigungsachse (53) definiert.
Kupplungseinheit (16) gemäß Anspruch 5, bei der das Festspannelement (51) um eine zur Längsachse senkrechte Schwenkachse (59) schwenkbar ist.
Kupplungseinheit (16) gemäß Anspruch 7, wobei das Verriegelungsmittel (50) ferner ein Sperrelement (60) umfasst, welches das Schwenken des Festspannelements (51) um die Schwenkachse (59) blockiert.
Kupplungseinheit (16) gemäß Anspruch 4, wobei das Verriegelungsmittel (50) einen um die Längsachse drehbaren Spannschaft (54) mit einem Schraubenabschnitt (56) an einem Ende und einem Festspannelement (51) am anderen Ende aufweist.
Kupplungseinheit (16) nach Anspruch 9, bei der das Festspannelement (51) nach Drehung des Schraubenabschnitts (56) schwenkbar um eine Achse senkrecht zum Spannschaft (54) ist.
Kupplungseinheit (16) gemäß Anspruch 1, wobei der schwimmfähige Körper (12) ein Wassersport-Board ist.
Kupplungseinheit (16) gemäß Anspruch 1, wobei das Unterstützungselement (14) ein Mast ist.
Kupplungseinheit (16) gemäß Anspruch 1, wobei das Unterstützungselement (14) ein Hydrofoil-Mast ist.
Wassersport-Board mit einem schwimmfähigen Körper (12), einem Unterstützungselement (14), welches mit dem schwimmfähigen Körper (12) verbunden ist, und die Kupplungseinheit (16) gemäß der vorstehenden Ansprüche, wobei die Kupplungseinheit (16) das Unterstützungselement (14) mit dem schwimmfähigen Körper (12) verbindet.