CH703359A2 - Holder for electric bicycle, has electrical contacts of charging port designed such that pins are projected from both sides of luggage carrier, and pins are equipped with charging contacts - Google Patents
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Abstract
Description
Beschreibung description
[0001 ] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halterung für ein Elektrofahrrad, mit einer mechanischen Verriegelung, die dazu ausgebildet ist, in ein Anschlusselement am Elektrofahrrad einzugreifen, um dieses versperrbar zu halten, und mit einem Ladeanschluss zur Versorgung des Elektrofahrrads mit elektrischem Strom. The present invention relates to a holder for an electric bicycle, with a mechanical lock, which is adapted to engage in a connection element on the electric bicycle to keep it lockable, and with a charging port for supplying the electric bicycle with electric current.
[0002] In vielen Grossstädten werden heute Fahrräder zum Verleih angeboten, um die umweltfreundliche Mobilität der Bevölkerung zu erhöhen. Dabei haben sich hauptsächlich unbemannte Systeme durchgesetzt, die die Fahrräder versperrt aufbewahren und dem berechtigten Anwender die Entnahme ermöglichen, wobei es sowohl Systeme für den entgeltlichen Verleih als auch für den unentgeltlichen Verleih gibt. In many cities today bicycles are available for hire to increase the environmentally friendly mobility of the population. In this case, mainly unmanned systems have prevailed that keep locked the bikes and allow the legitimate user to remove, with there are both systems for paid rental and for free hire.
[0003] Ein weiterer zu beobachtender Trend ist die Ausstattung von Fahrrädern mit Elektroantrieben, wodurch die körperliche Anstrengung der Benutzer verringert werden kann und der Aktionsradius des durchschnittlichen Nutzers verg rosse rt werden kann. Another trend observed is the provision of bicycles with electric drives, whereby the physical effort of the user can be reduced and the range of action of the average user can be rosse rt.
[0004] Aus dem oben Gesagten folgt, dass ein Bedarf an Verleihsystemen gegeben ist, der für die Bereitstellung von Elektrofahrrädern geeignet ist, wobei den spezifischen Anforderungen Rechnung getragen werden muss, die für allgemein zugängliche kommerzielle Systeme gegeben sind. It follows from the above that there is a need for rental systems suitable for the provision of electric bicycles, taking into account the specific requirements imposed on publicly available commercial systems.
[0005] Die EP 0741 441 A offenbart eine Ladevorrichtung für ein Elektrofahrrad, bei der ein klappbarer Bügel vorgesehen ist, der an seiner Spitze eine Aufnahme aufweist, die dazu ausgebildet ist, das Sattel rohr des Fahrrads zu umschliessen und gegebenenfalls zu verriegeln und gleichzeitig Kontakte zur Aufladung der Akkumulatoren bereitstellt, die mit Ladekontakten verbunden sind, die sich am Sattelrohr befinden. Mit einer solchen Ladevorrichtung kann ein Elektrofahrrad versperrt gehalten und gleichzeitig geladen werden, ohne ein separates Ladekabel oder dgl. zu benötigen. EP 0741 441 A discloses a charging device for an electric bicycle, in which a hinged bracket is provided, which has at its tip a receptacle which is adapted to enclose the saddle tube of the bicycle and optionally to lock and at the same time contacts to charge the accumulators connected to charging contacts located on the seat tube. With such a charging device, an electric bicycle can be kept locked and charged at the same time without the need for a separate charging cable or the like.
[0006] Nachteilig bei der beschriebenen Lösung ist, dass diese nicht geeignet ist, in einem Verleihsystem sinnvoll eingesetzt zu werden. Einerseits ist der Platzbedarf zu gross, wenn eine grössere Anzahl von Elektrofahrrädern bereitgestellt werden soll und andererseits kann es im Alltagsbetrieb leicht zu einer Verschmutzung der Kontakte kommen, was zu Kurzschlüssen führen kann oder die Funktion anderweitig beeinträchtigt. A disadvantage of the described solution is that this is not suitable to be used meaningfully in a rental system. On the one hand, the space requirement is too large if a larger number of electric bicycles to be provided and on the other hand, it can easily come in everyday use to a contamination of the contacts, which can lead to short circuits or otherwise impaired the function.
[0007] Eine ähnliche Vorrichtung mit ähnlichen Nachteilen ist auch in der ebenfalls vorveröffentlichten GB 2 455 551 A beschrieben. A similar device with similar disadvantages is also described in the previously prepublished GB 2 455 551 A.
[0008] Aus der US 5 917407 A ist eine Anlage bekannt, die zur Bereitstellung und Versperrung von Fahrrädern in Verleihsystemen ausgebildet ist. Der Platzbedarf wird in effizienter Weise dadurch verringert, dass die Fahrräder Seite an Seite und jeweils höhenversetzt in einer entsprechenden Halterung aufgenommen werden. Die Versperrung erfolgt über einen Bügel, der im Bereich des Lenkers des Fahrrads angeordnet ist und der in eine entsprechende Öffnung in der Halterung eingeführt wird. Es wird hier allerdings keine Angabe zur Problematikvon Elektrofahrrädern und deren Aufladung gemacht. From US 5,917,407 A a system is known which is designed for the provision and obstruction of bicycles in rental systems. The space requirement is effectively reduced by the fact that the bikes are taken side by side and each offset in height in a corresponding bracket. The obstruction takes place via a bracket, which is arranged in the region of the handlebar of the bicycle and which is inserted into a corresponding opening in the holder. However, there is no indication here of the problem of electric bicycles and their charging.
[0009] Schliesslich beschreibt die FR 2 828 665 A eine Vorrichtung zur Aufladung von Elektrofahrrädern, bei der ein Lade-Stecker an der Gabel des Fahrrads angebracht ist. Eine effiziente Lösung für ein Verleihsystem ist allerdings in dieser Druckschrift nicht angeboten. Finally, FR 2 828 665 A describes a device for charging electric bicycles, in which a charging plug is attached to the fork of the bicycle. However, an efficient solution for a rental system is not offered in this publication.
[0010] Die US 2010/0089 846 A zeigt eine Halterung für Elektrofahrräder, bei der Zapfen, die von der Nabe des Vorderrads seitlich abstehen, in einer Ausnehmung aufgenommen werden. Über diese Zapfen erfolgt auch die Stromversorgung. Die Halterung an den Rädern des Fahrrads hat sich in der Praxis als unbefriedigend herausgestellt, da ein Fahrrad, das am Vorderrad in einer Halterung festgelegt ist, eine allgemein wenig definierte Lage besitzt, was für Entleihsysteme Nachteile mit sich bringt. Darüber hinaus ist der Aufwand für die Verdrahtung am Elektrofahrrad gross und das System ist insgesamt störungsanfällig. US 2010/0089 846 A shows a holder for electric bicycles, in which pins which project laterally from the hub of the front wheel are received in a recess. About this pin is also the power supply. The bracket on the wheels of the bicycle has been found to be unsatisfactory in practice, since a bicycle which is fixed to the front wheel in a holder has a generally poorly defined position, which entails disadvantages for borrowing systems. In addition, the cost of wiring to the electric bicycle is large and the system is prone to failure.
[0011 ] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Halterung anzugeben, die die obigen Nachteile vermeidet und eine für einen rauen Verleihbetrieb geeignete Aufnahme für Fahrräder anbietet. Insbesondere soll die Halterung mechanisch robust sein, wenig anfällig gegen Verschmutzung, Feuchtigkeit oder andere Umweltfaktoren sein und auch in elektrischer Hinsicht wenig störanfällig sein. Der Aufbau soll einfach und kostengünstig sein und auch eine platzsparende Aufstellung ist wünschenswert. Object of the present invention is to provide a holder which avoids the above disadvantages and offers a suitable for a rough rental operation recording for bicycles. In particular, the holder should be mechanically robust, be less susceptible to contamination, moisture or other environmental factors and be less susceptible to interference in electrical terms. The structure should be simple and inexpensive and also a space-saving installation is desirable.
[0012] Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Elektrofahrrad anzugeben, das für ein Verleihsystem mit den oben beschriebenen Anforderungen gut geeignet ist und das vom Anwender leicht bedient werden kann und das insbesondere robust und langlebig ist. Another object of the invention is to provide an electric bicycle, which is well suited for a rental system with the requirements described above and which can be easily operated by the user and which is particularly robust and durable.
[0013] Fernersoll das in der Halterung befindliche Elektrofahrrad, und hier insbesondere seine elektrischen Komponenten, wirksam gegenüber Witterungseinflüssen und Vandalismus geschützt werden. Fernersoll located in the holder electric bike, and here in particular its electrical components are effectively protected against the weather and vandalism.
[0014] Erfindungsgemäss ist eine Halterung vorgesehen, die in der Weise ausgebildet ist, dass die elektrischen Kontakte des Ladeanschlusses dazu ausgebildet sind, als Bauteil des Elektrofahrrads einen Gepäckträger aufzunehmen, von dem beidseits Zapfen abstehen, die die Ladekontakte aufweisen. According to the invention a holder is provided, which is formed in such a way that the electrical contacts of the charging port are adapted to receive as a component of the electric bicycle a luggage carrier, protrude from both sides of the pin, which have the charging contacts.
[0015] Mit der erfindungsgemässen Lösung wird eine sehr kompakte, robuste und einfache Lösung erreicht, die sich im Wesentlichen dadurch auszeichnet, dass eine Verdrahtung ausserhalb des Batteriegehäuses mit Ausnahme der Versorgung des Elektromotors weitgehend oder vollständig entfallen kann, da der Akkumulator typischerweise am Gepäckträger und der zumindest in unmittelbarer Nähe des Gepäckträgers angeordnet ist. Es wird somit die mechanische und die With the inventive solution, a very compact, robust and simple solution is achieved, which is characterized essentially by the fact that a wiring outside the battery case with the exception of the supply of the electric motor can be largely or completely omitted, since the battery typically on the rack and which is arranged at least in the immediate vicinity of the porter. It is thus the mechanical and the
2 elektrische Funktionalität in eleganter Weise vereinigt. Die Halterung ist mechanisch besonders robust und greift auch an einem Bauteil des Fahrrads an, der geeignet ist Kräfte und Momente aufzunehmen. 2 combines electrical functionality in an elegant way. The holder is mechanically very robust and also acts on a component of the bicycle, which is suitable to absorb forces and moments.
[0016] Analog dazu und passend für eine solche Halterung betrifft die Erfindung auch ein Elektrofahrrad mit einem Anschlusselement zur Versperrung und mit einem Ladeanschluss-Kontaktelement. Dabei ist gemäss der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass das Anschlusselement aus zwei Zapfen besteht, die beiderseits des Elektrofahrrads angeordnet sind und dass das Ladeanschluss-Kontaktelement mindestens zwei Ladekontakte aufweist, von denen jeweils mindestens einer auf jedem Zapfen angeordnet ist und dass die Zapfen seitlich vom Gepäckträger vorstehen. Analogous to and suitable for such a holder, the invention also relates to an electric bicycle with a connection element for obstruction and with a charging terminal contact element. It is provided according to the present invention that the connecting element consists of two pins which are arranged on both sides of the electric bicycle and that the charging terminal contact element has at least two charging contacts, of which at least one is arranged on each pin and that the pins laterally from the luggage rack protrude.
[0017] Wesentlich an der Erfindung ist die Tatsache, dass die Halterung nicht lediglich ein Sperrelement aufweist, sondern zwei räumlich voneinander getrennte Sperrelemente besitzt, die mit zwei korrespondierenden Zapfen am Elektrofahrrad Zusammenwirken. Essential to the invention is the fact that the holder not only has a locking element, but has two spatially separate locking elements, which cooperate with two corresponding pin on the electric bicycle.
[0018] Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung besteht auch darin, dass die elektrischen Kontakte des Ladeanschlusses der Halterung ebenfalls räumlich voneinander getrennt sind, nämlich jeweils einem Sperrelement zugeordnet sind. Demzufolge besitzt das Elektrofahrrad ein Ladeanschluss-Kontaktelement mit zwei Ladekontakten, die dadurch voneinander getrennt sind, dass jeweils einer auf jedem Zapfen angeordnet ist. Dadurch sind Pluspol und Minuspol räumlich voneinander mit relativ grossem Abstand getrennt, so dass auch Nässe, Verschmutzung oder andere Einflüsse auch dann nicht zu Kriechströmen oder Kurzschlüssen führen können, wenn die Ladekontakte nicht abgedeckt sind. Another essential aspect of the invention is also that the electrical contacts of the charging port of the holder are also spatially separated from each other, namely each associated with a blocking element. Accordingly, the electric bicycle has a charging terminal contact element with two charging contacts, which are separated from each other, that one is arranged on each pin. As a result, plus pole and negative pole are spatially separated from each other with a relatively large distance, so that even wet, dirty or other influences can not lead to creepage currents or short circuits even if the charging contacts are not covered.
[0019] Die Aufladung erfolgt dadurch, dass die elektrischen Kontakte des Ladeanschlusses der Halterung mit den Ladekontakten des Ladeanschluss-Kontaktelements in Verbindung gebracht werden, was automatisch bewirkt wird, wenn das Elektrofahrrad in der Halterung verriegelt wird. Charging takes place in that the electrical contacts of the charging port of the holder are associated with the charging contacts of the charging terminal contact element, which is automatically effected when the electric bicycle is locked in the holder.
[0020] Eine sichere und robuste Lösung wird insbesondere dadurch erzielt, dass die Sperrelemente in einer Ausnehmung angeordnet sind, die ein Rad des Elektrofahrrads zumindest teilweise aufnimmt. Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang günstig, wenn die Ausnehmung auch den Akkumulator des Elektrofahrrads aufnimmt. Dadurch ist es möglich, diesen relativ empfindlichen Bauteil vor Witterungseinflüssen und vor unbefugtem Zugriff zu schützen, was die Lebensdauer entsprechend erhöht. A safe and robust solution is achieved in particular by the fact that the blocking elements are arranged in a recess which receives a wheel of the electric bicycle at least partially. In particular, it is advantageous in this context if the recess also accommodates the accumulator of the electric bicycle. This makes it possible to protect this relatively sensitive component from the weather and from unauthorized access, which increases the life accordingly.
[0021 ] Eine weiter bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass ein Sperrelement eine Führungsschiene aufweist, auf der ein am Elektrofahrrad angebrachter Zapfen geführt ist, und dass an einem Ende der Führungsschiene eine Sperrklinke zur Aufnahme des Zapfens vorgesehen ist, die das Sperrelement bildet. Dadurch wird das Einführen und Entnehmen des Elektrofahrrads einfach und bedienerfreundlich gestaltet. A further preferred embodiment of the invention provides that a blocking element has a guide rail on which a mounted on the electric bicycle pin is guided, and that at one end of the guide rail, a pawl for receiving the pin is provided which forms the blocking element. This makes the insertion and removal of the electric bicycle easy and user-friendly.
[0022] Besonders bevorzugt sind die Zapfen des Elektrofahrrads an einem Gehäuse für die Akkumulatoren, vorzugsweise im Bereich des Hinterrades angeformt. Auf diese Weise wird bei gewaltsamer Entnahme des Fahrrads aus der Halterung die elektrische Ausrüstung zerstört, so dass es für potentielle Diebe wenig attraktiv ist, das Elektrofahrrad durch Herausreissen aus der Halterung oder dgl. zu entwenden. Particularly preferably, the pins of the electric bicycle are formed on a housing for the accumulators, preferably in the region of the rear wheel. In this way, the electrical equipment is destroyed in violent removal of the bicycle from the holder, so that it is not attractive for potential thieves to steal the electric bicycle by tearing out of the holder or the like.
[0023] Ein weiterer bevorzugter Aspekt der erfindungsgemässen Lösung liegt darin, dass eine elektronische Steuerung vorgesehen ist, die sowohl die Betätigung des Sperrelements als auch die Aufladung des Akkumulators steuert. Dadurch kann über eine geeignete Software in Verbindung mit der erforderlichen Sensorik beispielsweise sichergestellt werden, dass nur ausreichend aufgeladene Fahrräder an die Benutzer ausgegeben werden. Another preferred aspect of the inventive solution is that an electronic control is provided which controls both the operation of the blocking element and the charging of the accumulator. As a result, for example, it can be ensured via suitable software in conjunction with the required sensor technology that only sufficiently charged bicycles are output to the users.
[0024] In der Folge wird die vorliegende Erfindung durch die in den Fig. dargestellten Ausführungsvarianten näher erläutert. Es zeigen; In the following, the present invention will be explained in more detail by the embodiments shown in the figures. Show it;
Fig. 1 und Fig. 2 eine erfindungsgemässe Halterung mit einem Elektrofahrrad in einer axonometrische Ansicht; 1 and FIG. 2 an inventive holder with an electric bicycle in an axonometric view;
Fig. 3, Fig. 4 und Fig. 5 verschiedene Aufstellungsvarianten von’Halterungselementen jeweils in einer Ansicht von oben; FIGS. 3, 4 and 5 show different installation variants of holding elements, in each case in a view from above;
Fig. 6 eine teilweise seitliche Ansicht eines erfindungsgemässen Elektrofahrrads; 6 is a partial side view of an electric bicycle according to the invention;
Fig. 6a ein Detail von Fig. 6 in einem Schnitt nach Linie Via - Via in Fig. 6; FIG. 6a shows a detail of FIG. 6 in a section along the line Via-Via in FIG. 6; FIG.
Fig. 7 eine teilweise Ansicht einer erfindungsgemässen Halterung von vorne; und 7 shows a partial view of a holder according to the invention from the front; and
Fig. 8 eine teilweise seitliche Ansicht der Halterung von Fig. 7. 8 is a partial side view of the holder of Fig. 7.
[0025] Das Halterungselement 1 a einer Halterung 1 von Fig. 1 ist beispielsweise als Betonsäule ausgebildet, die ein einzelnes Elektrofahrrad 2 aufnimmt, das in eine Ausnehmung 3 eingeführt wird, die das Hinterrad 4 und ein über dem Hinterrad 4 angeordnete Gehäuse 5 für die Akkumulatoren aufnimmt, das hier nicht sichtbar ist. The support member 1 a of a holder 1 of Fig. 1 is formed for example as a concrete column, which receives a single electric bicycle 2, which is inserted into a recess 3, the rear wheel 4 and a arranged above the rear wheel 4 housing 5 for Accumulators, which is not visible here.
[0026] Seitlich oben am Halterungselement 1 a sind beidseits Verkettungselemente 6a, 6b vorgesehen, die dazu dienen, mehrere Halterungselemente la sowohl mechanisch als auch elektrisch miteinander zu verbinden. Dadurch ist es mög- Laterally above the support member 1 a on both sides linking elements 6a, 6b are provided which serve to connect a plurality of support elements la both mechanically and electrically with each other. This makes it possible
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