EP0122277B1

EP0122277B1 - Surfbrett

Info

Publication number: EP0122277B1
Application number: EP83903375A
Authority: EP
Inventors: Luise Enners
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-10-25
Filing date: 1983-10-25
Publication date: 1988-03-30
Also published as: WO1984001756A1; DE3376108D1; EP0122277A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Surfbrett auf dem ein Fahrradgestell mit einer lenkstangenartigen Halteeinrichtung, einem Sitz und einem mechanischen Antrieb, der in Wirkungsverbindung mit einer Forttriebsvorrichtung steht, angeordnet ist.
Surfbretter bzw. -boards sind in vielen Varianten bekannt, beispielsweise als Brandungssurfbretter oder als Windsurfbretter mit einem Segel. Sie sind alle wendig und lassen ein elegantes Gleiten auf dem Wasser zu. Mit der vorliegenden Erfindung soll der Einsatzbereich eines Surfbretts dahingehend erweitert werden, dass es auch unabhängig von Brandung und Wind als Wassergleitfahrzeug verwendet werden kann.
Aus der DE-C-3 020 873 (SCHWARZ) ist ein solches eingangs erwähntes Surfbrett mit einem darauf montierten Fahrradrahmen mit Sattel, lenkstangenartiger Halteeinrichtung und Pedalantrieb bekannt, wobei letzterer in Wirkungsverbindung mit einer Forttriebseinrichtung (Propeller) steht. Um ein Kentern zu verhindern, muss der surfbrettartige Auftriebskörper eine Mindestbreite von 85 cm aufweisen; die bevorzugten Breiten des Auftriebskörpers, der die Form und den konstruktiven Aufbau eines herkömmlichen Surfbrettkörpers aufweist, sollen zwischen 85 und 140 cm liegen. Zur Erhöhung seiner Stabilität um die Längsachse soll das Surfbrett ausserdem an seiner Unterseite zwei an den Aussenseiten in Längsrichtung verlaufende wulstförmige Anformungen aufweisen. Mit diesen speziellen konstruktiven Ausgestaltungen erübrigt sich bei diesem bekannten Auftriebskörper ein Schwert und eine Finne. Mit der Verbreiterung des Auftriebskörpers und der Anformung von längsseitigen Wülsten an seiner Unterseite verliert dieser Auftriebskörper aber die einem Surfbrett eigene Wendigkeit. Ausserdem entstehen durch die Sonderanfertigung dieses speziell ausgestalteten Auftriebskörpers höhere Kosten als wenn auf den bereits vorhandenen Surfbrettkörper, wie er beim Windsurfen verwendet wird, zurückgegriffen würde.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein schnell und problemlos in ein Wassergleitfahrzeug umrüstbares kentersicheres Surfbrett, welches auch als übliches Brandungs- oder Windsurfbrett verwendbar ist, zu schaffen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Mit der erfindungsgemässen Ausgestaltungen eines herkömmlichen Surfbretts entsteht ein sogenanntes «Velo-Surfbrett», bei dem aus fertigungstechnischen, aber aus ästhetischen Gründen die gesamte Velo-Ausrüstung des Surfbretts, nämlich die lenkstangen- oder lenkradartige Halteeinrichtung, der Sitz, der mechanische Antrieb und die hydraulische Forttriebsvorrichtung als aufsteckbare, einstückige Umrüsteinheit ausgebildet sind, welche ohne besondere Schwierigkeiten auf ein Surfbrett, auch im Austausch gegen eine Segelvorrichtung, auf ein bereits vorhandenes Windsurfbrett montierbar ist. Mit einer solchen Velo-Zusatzeinrichtung entsteht ein Allround-Surfbrett «für die ganze Familie», das mit wenigen Handgriffen vom Windsurfer zum Velosurfer und umgekehrt umgerüstet werden kann.
Da der Schwerpunkt bei Fahren dieses VeloSurfers aufgrund des vorgesehenen Sitzes und der lenkstangenartigen Halteeinrichtung relativ hoch liegt, muss für eine entsprechende Kippstabilität gesorgt werden. Diese wird erreicht durch ein entsprechendes, am Schwert angebrachtes Ballastgewicht, vorzugsweise aus Metall, oder aber auch durch seitliche Ausleger, die an das Surfbrett anklappbar ausgebildet sein können. Mit der Leistung eines Menschen von 0,5 bis 0,75 PS erreicht ein Surfbrett mit gut ausgebildeten Gleiteigenschaften sowie bei verlustarmen Getriebe-und Antriebselementen hohe Geschwindigkeiten. Als mechanische Antriebe sind der vom Fahrrad her bekannte Tretkurbelantrieb, aber auch ein Elektro- oder ein Brennkraftmotorantrieb, insbesondere ein Benzin- oder Gasmotorantrieb möglich, wobei die letzteren Motorantriebe auch zusätzlich zum Muskelkraftantrieb vorgesehen sein können. Die Kraft aus diesen mechanischen Antrieben wird über Ketten-, Riemen-, Seil- oder Zahnradantriebe, vorzugsweise über reibungsarme Getriebesysteme, insbesondere Planetengetriebe, Kegelradgetriebe oder dgl. auf die hydraulischen Vortriebsvorrichtungen übertragen. Den Zahnradantrieben mit leichten und ruhig laufenden Kunststoff-Zahnrädern gilt hier auch wegen der geringen Herstellungskosten der Vorzug. Als hydraulische Vortriebsvorrichtungen sind Propeller, Schraube, Schaufelrad, Kolben- oder Kreiselpumpe zur Erzeugung eines Flüssigkeitsdrucks im flüssigen Antriebsmedium mit nachgeschalteter Wasserstrahldüse, flossenähnliche Klappen oder dgl. denkbar.
Die Lenkung des Surfbretts erfolgt dadurch, dass die lenkstangen- oder lenkradartige Halteeinrichtung um ihre Längsachse verdrehbar ist und direkt oder auch untersetzt in Wirkungsverbindung mit einem Ruderblatt oder einem verschwenkbaren Propellerträger steht. Die Lenkung kann aber auch durch Verschwenken der anderen hydraulischen Forttriebsvorrichtungen erfolgen.
Eine weitere Ausgestaltung sieht ein Tandem-Surfbrett vor, bei dem die lenkstangen- oder lenkradartige Halteeinrichtung, der Sitz und der mechanische Antrieb doppelt vorhanden sind.
Die vorstehend erwähnte einstückig ausgebildete Veloeinrichtung besteht aus einem aus Leichtmetall oder Hartplastik gegossenen oder gespritzten Hohlschalenteil mit darin oder daran angeordnetem Lenkrad (Lenkstange), Sitz, mechanischem Antrieb und hydraulischer Forttriebsvorrichtung. Diese aufsteckbare, einstückige Umrüsteinheit kann aber auch aus Integralschaum mit einem mechanisch stark belastbaren Kraftliniengerüst aus Hohlprofilen hergestellt sein, in denen dann die Antriebselemente untergebracht bzw. geführt sind.
Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert werden; es zeigt:

Fig. 1 in Seitenansicht das Velosurfbrett mit integrierter Lenk- und Antriebseinheit;
Fig. 2 in Seitenansicht einen vergrösserten Teilausschnitt aus Fig. 1, der die integriert ausgebildete Veloeinrichtung und das mit einem Gewicht versehene Schwert zeigt;
Fig. 3 in einer vergrösserten Seitenschnittansicht die konstruktiven Details des Tretkurbelantriebs mit der verschwenkbaren Forttriebsvorrichtung und der Gelenkwelle zum Verdrehen des Propellerträgers;
Fig. 4 in Draufsicht ein Velosurfbrett mit seitlichen Auslegern;
Fig. 5 in Seitenansicht ein Tandem-Velosurfbrett;

Gemäss Fig. 1, 2 ist auf einem herkömmlichen Surfbrett 1 eine integrierte Lenk- und Antriebseinheit 2 mit einem in Seitenansicht im wesentlichen V-förmig ausgebildeten Rahmen 3 befestigt. In dem schräg nach vorne auskragenden Arm 4 ist eine Lenkstange 5 drehbar angeordnet, die über eine Gelenkwelle 6 den Propellerträger 7 zwecks Erreichung einer Richtungsänderung des Surfbretts seitlich verschwenken kann. Auf dem anderen Arm 8 ist ein mittels einer Einschubstange 9 höhenverstellbarer Sitz 10 angeordnet. Im unteren Bereich dieser Lenk- und Antriebseinheit 2 ist eine Tretkurbel 11 mit Pedalen 12 vorgesehen, wobei die mit den Pedalen erzeugte Antriebsenergie über in der Einsteckhülse 13 untergebrachte Getriebe- und Umlenkeinrichtungen (vgl. Fig. 3) auf den Propeller 14 übertragen wird. Hinter der Lenk- und Antriebseinheit ist ein Schwert 15 mit einem möglichst tiefliegenden Ballastgewicht 16 aus Blei vorgesehen, welche den Schwerpunkt des Velosurfers weit unter die Wasserlinie verlagert und damit für Kippstabilität sorgt.
In Fig. 3 sind in einer vergrösserten Seitenschnittansicht die konstruktiven Details des Tretkurbelantriebs mit dem verschwenkbaren Propellerträger 7 und der Gelenkwelle 6 zum Verschwenken dieses Propellerträgers gezeigt. Die Tretkurbel 11 ist im unteren Bereich der Lenk- und Antriebseinheit 2 drehbar angeordnet. Aus Vereinfachungsgründen sind die Pedale weggelassen. Zur Umlenkung der Drehbewegung von der horizontalen auf eine vertikale Drehachse ist ein Kegelradgetriebe vorgesehen, wobei das eine grössere Kegelrad 20 mit auf der Tretkurbelachse 21 befestigt ist, während das kleinere Kegelrad 22 am oberen Ende einer bis zum Propellerträger 7 reichenden vertikalen Welle 23 befestigt ist. Dieses Kegelrad-Umlenkgetriebe weist ein Übersetzungsverhältnis von 1:3 auf. Um die Drehzahl für den Propeller 14 weiter zu vergrössern, ist dem Kegelrad-Umlenkgetriebe ein Planetengetriebe 24 bekannter Bauart mit einem Übersetzungsverhältnis von 1:7 nachgeschaltet. Die über die vertikale Welle 23 in den Propellerträger 7 übertragene Drehbewegung wird über ein in diesem Propellerträger angeordnetes Umlenkgetriebe, das aus zwei Kegelrädern 25, 26 besteht, wobei deren Achsen unter einem Winkel von 90° zueinander angeordnet sind, auf die horizontale Propellerachse 27 mit dem daran befestigten Propeller 14 umgelenkt. Bei einer Drehgeschwindigkeit der Tretkurbel von etwa 60 bis 80 Umdrehungen/min. werden mit den beiden Übersetzungsverhältnissen von 1:3 sowie 1:7 in den vorstehenden erwähnten Getrieben insgesamt also ein Gesamt- übersetzungsverhältnis von 1:21 und damit Propellerdrehzahlen von 1260 bis 1680 Umdrehungen/min. erreicht, also Drehzahlen, die auch bei herkömmlichen Elektromotoren und Brennkraftmotoren für Propellerantriebe vorgesehen sind. Die Welle 23 mit dem Planetengetriebe 24 ist in einer zweiteiligen Einsteckhülse 13 untergebracht. Diese Einsteckhülse weist an ihrer Teilungsstelle einen gegen die Oberseite 28 des Surfbrettkörpers 1 anliegenden Flansch 29 auf. Durch eine Überwurfmutter auf der Unterseite des Surfbrettkörpers wird die Einsteckhülse 13 am Surfbrettkörper fixiert. Die Lenkstange 5 (nicht dargestellt) steht über die Gelenkwelle 6 in Wirkungsverbindung mit dem um seine vertikale Achse verdrehbaren Propellerträger 7. Um diese Verdrehung zu erreichen, weist dieser Propellerträger einen senkrechten Rohrstutzen 32 auf, der in der Einsteckhülse 13 über den Kugellagerring 33 verdrehbar gelagert ist. Um die Verdrehbewegung vom Lenker her über die Gelenkwelle 6 auf diesen Rohrstutzen 32 zu übertragen, ist an dem dem Propellerträger 7 gegenüberliegenden Ende des Rohrstutzens 32 ein Stirnrad 34 an dem Rohrstutzen 32 befestigt, das mit einem am unteren freien Ende der Gelenkwelle 6 befestigten korrespondierenden Stirnrad 35 kämmt. Die den Propeller 14 antreibende Welle 23 ist durch das Stirnrad 34 frei drehend hindurchgeführt. Es ist also ein Luftspalt 36 zwischen diesen beiden Teilen vorhanden, so dass diese sich unabhängig voneinander frei bewegen können. Die von der Lenkstange kommende Gelenkwelle 6 ist über ein Drehgelenk 31 an den vertikalen Teil 37 dieser Gelenkwelle angekoppelt.
Fig. 4 zeigt in Draufsicht ein Velo-Surfbrett 1 mit zwei seitlichen Auslegern 50, 51, die ein Umkippen des Surfbretts bei niedrigen Geschwindigkeiten verhindern sollen und die bei höherer Geschwindigkeit über einziehbare oder einknickbare Streben 52 an das Surfbrett angelegt werden können (diese Position ist in der Zeichnung gestrichelt eingezeichnet).
Fig. 5 zeigt in Seitenansicht ein Tandem-Velo- surfbrett 60, auf dem zwei Lenk- und Antriebseinheiten 2, wie in Fig. 1, 2 näher erläutert, angeordnet sind.

Claims

1. Surfbrett auf dem ein Fahrradgestellmit einer lenkstangenartigen Halteeinrichtung (4, 5), einem Sitz (10) und einem mechanischen Antrieb, der in Wirkungsverbindung mit einer Forttriebsvorrichtung (Propeller 14) steht, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die lenkstangenartige Halteeinrichtung (4, 5) der Sitz (10), der mechanische Antrieb (Tretkurbel 11) und die hydraulische Forttriebsvorrichtung (Propeller 14) als aufsteckbare einstückige Umrüsteinheit ausgebildet sind, welche leicht auf das Surfbrett, auch im Austausch gegen eine Segeleinrichtung eines vorhandenen Windsurfbretts, montierbar ist, und dass die erforderliche Kippstabilität aufgrund des hochliegenden Schwerkpunkts des Fahrers durch ein entsprechendes, an einem Schwert (15) angebrachtes Ballastgewicht (16), vorzugsweise aus Metall, oder durch seitliche Ausleger (50, 51) erreicht ist.

2. Surfbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Antrieb neben einem Tretkurbelantrieb noch ein Elektro- oder Brennkraftmotor vorgesehen ist.

3. Surfbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft aus dem mechanischen Antrieb über reibungsarme Zahnradgetriebesysteme, insbesondere Planetengetriebe (24), Kegelradgetriebe (20, 22; 25, 26) oder dgl. auf die hydraulische Forttriebsvorrichtung (Propeller 14) übertragbar ist.

4. Surfbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Ausleger (50, 51) über einziehbare oder einknickbare Streben (52) an das Surfbrett (1) anlegbar sind.

5. Surfbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch Verdrehung der lenkstangenartigen Halteeinrichtung um ihre Längsachse unter Umkehrung des Lenkeinschlags mittels entsprechender Umlenkelemente (34, 35) ein Verschwenken der hydraulischen Forttriebsvorrichtungen (Propeller 14) erreichbar ist.

6. Surfbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Tandem-Surfbrett (60) zwei aufsteckbare einstückige Umrüsteinheiten auf dem Surfbrett angeordnet sind.

7. Surfbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aufsteckbare einstückige Umrüsteinheit aus Integralschaum mit einem mechanisch stark belastbaren Kraftliniengerüst aus Hohlprofilen hergestellt ist, in denen die Antriebselemente unterqebracht sind.