Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung zum Laden eines Energiespeichers eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs

Die Erfindung betrifft eine Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung zum Laden eines Energiespeichers eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs mit einem Basiselement, welches aus einem Beton, Naturstein oder Kunststoff hergestellt ist und eine Ausnehmung aufweist, einem Aufnahmebehälter, der in der Ausnehmung im Basiselement angeordnet ist, und durch einen Boden, zwei Längserstreckungswände und zwei kurze Quererstreckungswände begrenzt ist und mit dem Basiselement ein Bordsteinelement bildet, und einer Ladeeinheit, die im Aufnahmebehälter angeordnet ist.

Derartige Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtungen sind im Bordstein, oder Randstein integrierte Aufladestationen, an welche Fahrzeuge über eine elektrische Verbindung angeschlossen werden können, um deren Energiespeicher beziehungsweise deren Batterien aufzuladen. Dies betrifft insbesondere rein elektrisch angetriebene Fahrzeuge aber auch Hybridfahrzeuge. Aufladbare Fahrzeuge können sowohl Personenkraftwagen als auch Lastkraftwagen, Motorräder oder elektrische Fahrräder sein.

Durch die neue Gesetzgebung, das steigende Klimaschutzinteresse der Bevölkerung sowie die verbesserte Wirtschaftlichkeit elektrifizierter Fahrzeuge ist zu erwarten, dass der Anteil elektrischer Fahrzeuge insbesondere in den innerstädtischen Bereichen extrem steigen wird, so dass die zur Verfügung stehende Ladeinfrastruktur in hohem Maße ausgebaut werden muss, was bedeutet, dass ein Teil vorhandener Parkplätze mit entsprechenden Auflademöglichkeiten versehen werden muss, um die individuelle Mobilität auch in Zukunft sicherzustellen.

Bekannte Konzepte sehen hierfür die Nutzung von Straßenlaternen, zusätzlich zu installierende Ladesäulen oder Wallboxen an Hauswänden vor. Bei allen diesen Konzepten entsteht zusätzlicher Platzbedarf und eine Störung der Fußgänger durch die zu verwendenden Aufladekabel.

Aus diesem Grund sind Ladesysteme bekannt geworden, bei denen die Aufladevorrichtungen in den Bordstein beziehungsweise den Randstein integriert sind. Dies hat den Vorteil, dass keine Ladesäulen die Gehsteige versperren und so den optischen Eindruck stören. Stattdessen entsteht kein zusätzlicher Platzbedarf, sondern lediglich eine Nutzung ohnehin vorhandener Infrastruktur. Es besteht eine hohe Flexibilität und Nachrüstbarkeit durch mögliche Modularisierung. Auch kann Beschädigungen der Ladeinfrastruktur durch Unfälle mit Fahrzeugen vorgebeugt werden.

Entsprechend wird in der DE 10 2017 218 947 Al vorgeschlagen, eine Ladevorrichtung zum Laden von Fahrzeugen im Bordstein einer Straßenbegrenzung anzuordnen. Der Bordstein wird entweder mit einer Energiezuführung ausgebildet oder weist eine eigene Energiespeichereinheit auf.

Eine spezielle Ausbildung eines solchen Bordsteins mit Elektronik zum Laden eines Fahrzeugs ist aus der GB 2 592 186 A bekannt. Dieser Bordstein ist modular aufgebaut und weist ein Basiselement auf, in welches ein Aufnahmebehälter einsetzbar ist, der ausgetauscht werden kann und entsprechend nicht befestigt ist. In diesem Behälter sind die Bauteile zum elektrischen Aufladen einer Batterie eines Fahrzeugs angeordnet. Der Aufnahmebehälter ist nach oben offen und wird durch einen Deckel verschlossen, der das Basiselement zur Straße hin durch eine schräg ausgebildete Wand begrenzt. Das Basiselement wie auch der Behälter und der Deckel werden aus Kunststoff hergestellt.

Problematisch an einem derartig ausgeführten Bordstein ist, dass keine ausreichende Haltbarkeit gegeben ist, da der Deckel mit dem Behälter bei einem Aufprall eines Fahrzeugreifens gegen den Bordstein gegen das Basiselement verschoben wird und somit zunächst der Behälter und der Deckel belastet werden und anschließend diese Belastung schlagartig auf das Basiselement übertragen wird. Die auftretenden Zugkräfte können in einem solchen Bordstein nicht ausreichend aufgenommen werden.

Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Bordstein- oder Randstein- Ladevorrichtung zum Laden eines Energiespeichers eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs bereit zu stellen, welche eine hohe Haltbarkeit aufweist und so in einer großen Menge als Bordstein in Städten aber auch an Parkplätzen oder Autobahnraststätten verwendet werden zu können, ohne dass eine stetige Wartung oder ein häufiger Austausch notwendig werden. Dabei soll sowohl die Elektronik im Behälter vor Schäden geschützt werden als auch die Funktion des Bordsteins selbst als Straßenbegrenzung erfüllt bleiben, an der keine Schäden und daraus folgend auch keine Schäden an den Autoreifen durch herausbrechende Teile des Bordsteins entstehen. Zusätzlich soll ein möglichst hohes Maß an Flexibilität vorhanden sein und die Montage möglichst einfach und fehlerfrei verlaufen.

Diese Aufgabe wird durch eine Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung zum Laden eines Energiespeichers eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs mit den Merkmalen des Hauptanspruchs 1 gelöst. Eine erfindungsgemäße Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung zum Laden eines Energiespeichers eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs weist ein Basiselement auf, welches aus einem Beton, Naturstein, Kunststoff oder Verbundwerkstoff beispielsweise durch Gießen hergestellt wird. Dieses Basiselement weist eine Ausnehmung auf, in der ein Aufnahmebehälter aufgenommen wird. Dieser Aufnahmebehälter weist einen Boden, zwei Längserstreckungswände und zwei kurze Quererstreckungswände auf, durch die er begrenzt ist. Hierbei wird unter Längserstreckungswand eine Wand verstanden, die sich parallel zur Straße erstreckt, während eine Quererstreckungswand eine Wand ist, die den Aufnahmebehälter senkrecht zur Längserstreckungswand und parallel zu den aneinander anliegenden Enden der Bordsteine begrenzt. Das Basiselement bildet mit dem Aufnahmebehälter ein Bordsteinelement aus, welches zur Begrenzung einer Straße oder auch eines Parkplatzes oder dergleichen dienen kann. Im Aufnahmebehälter ist eine Ladeeinheit angeordnet, welche verschiedene elektronische Bauteile aufweisen kann, die dazu dienen können, den Energiespeicher des elektrischen Fahrzeugs oder des Hybridfahrzeugs zu laden. Der Aufnahmebehälter liegt erfindungsgemäß über seine gesamte Länge zumindest mit einer seiner Längserstreckungswände seitlich gegen eine Seitenwand des Basiselementes an. Ein Deckel aus Metall oder einem faserverstärkten Kunststoff deckt eine offene Seite des Aufnahmebehälters ab und erstreckt sich zusätzlich über eine an die offene Seite des Aufnahmebehälters angrenzende und im eingebauten Zustand nach oben weisende Oberseite der Seitenwand des Basiselementes, gegen die die Längserstreckungswand des Aufnahmebehälters anliegt. Durch diese umliegende Auflage des Deckels können Belastungen beispielsweise durch Fahrzeugreifen aufgenommen und gleichmäßig in den Bordstein eingeleitet werden. Es entsteht eine hohe Festigkeit der Bordstein- oder Randstein- Ladevorrichtung, da auch über kleine Flächen eingeleitete Kräfte immer im Bordstein über den Aufnahmebehälter und die Klebeflächen verteilt und so über den gesamten Bordstein abgeleitet werden können.

Vorzugsweise ist der Aufnahmebehälter aus Stahl, insbesondere Edelstahl, und weist entsprechend eine sehr hohe Stabilität und Festigkeit auf. Über die Wände und den Boden kann so eine Kraft großflächig zum Basiselement abgeleitet werden.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn der Deckel aus Stahl, insbesondere aus Edelstahl, ist. So werden Verformungen oder Schäden am Deckel verhindert und gleichzeitig sichergestellt, dass eine Aufprallkraft auch über die gesamte Auflagefläche des Deckels in den Bordstein abgeleitet werden kann.

Besonders bevorzugt ist es, wenn der Aufnahmebehälter im Basiselement befestigt, insbesondere großflächig befestigt ist. Durch eine solche Befestigung werden Relativbewegungen des Aufnahmebehälters zum Basiselement verhindert, durch die Druckstöße auf kleine Flächen entstehen können. Entsprechend wird die Haltbarkeit der Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung verbessert.

In einer hierzu weiterführenden Ausführungsform erfolgt die Befestigung des Aufnahmebehälters im Basiselement durch Kleben. Insbesondere erfolgt dieses Kleben großflächig über die anliegenden Quererstreckungswände und Längserstreckungswände sowie über den Boden. Auf diese Weise werden immer eine großflächige Anlage und großflächige Verteilung auftretender Kräfte sichergestellt, was ebenfalls die Festigkeit verbessert.

Des Weiteren kann die Befestigung des Aufnahmebehälters im Basiselement zusätzlich durch Schrauben erfolgen. Diese zusätzlichen Verschraubungen des Aufnahmebehälters können im Basiselement, beispielsweise durch eingegossene Gewindehülsen vorgesehen werden, welche sowohl in der Seitenwand als auch im Boden oder den Querwänden verankert sein können.

Vorzugsweise deckt der Deckel eine im eingebauten Zustand zwischen der Oberseite und einer zur Straße weisenden Seitenfläche des Bordsteinelementes ausgebildete Kante zumindest entlang der Längserstreckung des Aufnahmebehälters vollständig ab, wodurch die empfindliche Kante, an der ein Aufprall eines Fahrzeugreifens zu erwarten ist, geschützt wird.

Besonders bevorzugt ist es, wenn der Deckel eine abgerundete Aufprallwand aufweist, welche das Bordsteinelement im eingebauten Zustand am Übergang zwischen der Oberseite des Bordsteinelementes und der zur Straße weisenden Seitenfläche des Bordsteinelementes abdeckt. Durch die Abrundung werden Schäden am Fahrzeugreifen verhindert. Des Weiteren wird durch die Anordnung der Aufprallwand des Deckels im Übergangsbereich zwischen der Oberseite und der zur Straße gerichteten Seitenfläche des Bordsteins unabhängig von der Fahrzeuggröße und somit von der Reifengröße ein erster Kontakt unabhängig davon, ob dieser von der Seite oder eher von oben kommt, immer sicher vom Deckel aufgenommen und entsprechend großflächig abgeleitet.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Basiselement einen Boden auf, auf dem der Aufnahmebehälter aufliegt und die Seitenwand des Basiselementes, gegen die die Längserstreckungswand des Aufnahmebehälters anliegt, weist zur Straßenseite, wobei die Aufprallwand des Deckels auf dieser Seitenwand des Basiselementes aufliegt. Somit wird die Seitenfläche weiterhin durch den Beton- oder Kunststoff des Basiselementes gebildet, was sich als Bordsteinaußenfläche über viele Jahre bewährt hat. Die nunmehr aufgrund des Aufnahmebehälters deutlich dünnere Wandfläche wird jedoch durch die Ausführung des Deckels und die Anbindung des steifen Aufnahmebehälters verstärkt. Die Haltbarkeit und Festigkeit der zur Straße weisenden Seitenfläche wird somit erhalten.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn das Basiselement an seinen beiden Enden jeweils eine Querwand aufweist, welche das Bordsteinelement zu benachbarten Bordsteinelementen begrenzt und gegen die die kurzen Quererstreckungswände des Aufnahmebehälters und des Deckels anliegen, wobei das Bordsteinelement an seiner im eingebauten Zustand von der Straße abgewandten Seite durch eine Längserstreckungswand des Aufnahmebehälters begrenzt ist. Somit kann die zur Straße weisende Wand dicker ausgestaltet werden und dennoch viel Raum zur Aufnahme des Aufnahmebehälters zur Verfügung gestellt werden. Durch die Querwände werden auch innerhalb des Basiselementes Kräfte abgeleitet und eine deutlich erhöhte Stabilität des Basiselementes erreicht. Der Übergang zwischen den Querwänden des Basiselementes und dem Deckel wird möglichst stetig, insbesondere abgerundet, gestaltet, so dass keinerlei Sprünge oder Kanten entstehen.

Eine zusätzliche Festigkeits- und Haltbarkeitssteigerung des Basiselementes wird erreicht, indem das Basiselement aus einem faserverstärkten Kunststoff oder faserverstärkten Beton hergestellt ist.

Des Weiteren wird vorteilhafterweise der Deckel über Schrauben am Aufnahmebehälter befestigt. So wird eine Relativbewegung des Deckels zum Aufnahmebehälter und damit auch zum Basiselement zuverlässig verhindert. Des Weiteren wird ein Austausch der Elektronik im Aufnahmebehälter ermöglicht. In einer hierzu weiterführenden Ausführungsform weisen die Quererstreckungswände im oberen Bereich Innengewinde auf, in die die Schrauben zur Befestigung des Deckels eingeschraubt sind. Auf diese Weise ist ein einfaches Festschrauben des Deckels möglich.

Die Schrauben sind vorzugsweise Sicherheitsschrauben oder manipulationssichere Schrauben, die nur mit Spezialwerkzeug lösbar sind und gegebenenfalls vor elektrischen Schlägen oder Diebstahl schützen.

Des Weiteren ist es möglich, dass der Deckel über Schrauben am Aufnahmebehälter und am Basiselement befestigt ist. Entsprechend wird eine zusätzliche feste Verbindung des Deckels zum Basiselement geschaffen, durch welche Relativbewegungen ausgeschlossen werden und eine Krafteinleitung immer auf die gesamten Bordstein- oder Randstein- Ladevorrichtung verteilt wird.

Der Aufnahmebehälter weist vorzugsweise an einer Oberkante der Quererstreckungswände eine flanschartige Erweiterung oder Einschnürung auf, in der die Innengewinde ausgebildet sind. So können die Wände des Aufnahmebehälters dünn ausgeführt werden und dennoch einfach die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Aufnahmebehälter und dem Deckel hergestellt werden.

Auch ist es vorteilhaft, wenn die Längserstreckungswände und die Quererstreckungswände des Aufnahmebehälters an ihrer Oberkante eine größere Breite aufweisen als im sich nach unten daran anschließenden Bereich und wenn an der Oberkante eine umlaufende Nut ausgebildet ist, in der eine umlaufende Dichtung angeordnet ist, gegen die der Deckel anliegt. So kann trotz der dünnen Wände und dem daraus folgenden geringen Gewicht und geringerem Materialaufwand ein dichter Verschluss des Aufnahmebehälters erreicht werden. Entsprechend wird die Elektronik vor eindringendem Wasser geschützt.

Vorzugsweise weist der Aufnahmebehälter an seiner Längserstreckungswand, die gegen die Seitenwand des Basiselementes anliegt, eine nach außen ragende Erweiterung auf, die auf der Oberseite der Seitenwand des Basiselementes aufliegt und sich seitlich bis zum zur Straßenseite weisenden Abschnitt der abgerundeten Aufprallwand des Deckels erstreckt, welche benachbart zur Erweiterung auf der Oberseite der Seitenwand des Basiselementes aufliegt. Durch diese Ausführung wird beim Aufprall des Reifens auf den Bordstein die Belastung vom Deckel unmittelbar in den Aufnahmebehälter und das Basiselement geleitet und somit die auftretenden Kräfte sehr gut verteilt. Insbesondere wird so eine Belastung des Basiselementes an einer kleinen Kraftangriffsfläche vermieden.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem Deckel und dem Aufnahmebehälter und/oder der Oberseite der Seitenwand des Basiselementes eine Elastomerschicht angeordnet ist. Diese sorgt für eine flächigere Verteilung der eingeleiteten Kräfte auf die Begrenzungswände des Aufnahmebehälters und die Seitenwand des Basiselementes bei Durchbiegung des Deckels.

In einer besonders bevorzugten Ausbildung der Erfindung weist der Aufnahmebehälter einen Steckeraufnahmebereich, einen Elektronikaufnahmebereich und einen elektrischen Anschlussbereich auf. Eine solche Aufteilung erleichtert den Zugang beim Anschluss der Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung an das unterirdische Kabel und somit zur Energieversorgung, da der Zugang nicht durch andere elektronische Bauteile versperrt wird. Auch erfolgt der Zugang zur Steckverbinderbuchse separat. Entsprechend wird eine vollständig modular aufgebaute Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung geschaffen.

Vorteilhafterweise sind im Steckeraufnahmebereich eine Steckverbinderbuchse und ein Hub-, Klapp- oder Schwenkmechanismus angeordnet, über welche die Steckverbinderbuchse aus dem Aufnahmebehälter und durch eine Öffnung im Deckel herausführbar ist, wobei die Steckverbinderbuchse mit einem über eine Ladesteuerung geschalteten Schütz verbunden ist, der im Elektronikaufnahmebereich angeordnet ist. So wird ein nicht durch die Elektronik zusätzlich eingeschränkter Bauraum für den Hub-, Klapp- oder Schwenkmechanismus der Steckverbinderbuchse geschaffen. Aus dem Bereich der Steckeraufnahme wird nur noch das Kabel in den Elektronikaufnahmebereich zur Ladesteuerung herausgeführt. Die Anordnung ermöglicht eine störungsfreie Verbindung der Steckerbuchse und erleichtert einen möglichen notwendigen Austausch.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn am Boden des Aufnahmebehälters eine Öffnung ausgebildet ist, die in Verlängerung einer Öffnung im Boden des Basiselementes ausgebildet ist und durch die ein Energieversorgungskabel in den elektrischen Anschlussbereich ragt. Diese Öffnung kann einerseits zur Entwässerung genutzt werden aber vor allem zum Anschluss der Elektronik an das Stromversorgungsnetz. Der Anschluss ist bei dieser Anordnung sehr gut erreichbar, so dass die Montage erleichtert wird.

Um diesen Anschluss zusätzlich zu erleichtern ist im elektrischen Anschlussbereich ein Kontaktanschluss angeordnet, der mit dem Energieversorgungskabel verbindbar ist und der mit den elektronischen Bauteilen im Elektronikaufnahmebereich elektrisch verbunden ist. Bei der Montage des Bordsteins an der Straße muss somit nur noch das Energieversorgungskabel im Anschlussbereich, insbesondere an der Steckverbinderbuchse oder der Klemme befestigt werden, während die übrigen Anschlüsse vormontiert geliefert werden können.

Vorzugsweise sind im Elektronikaufnahmebereich ein Schütz, ein Fehlerstromschutzschalter und/oder ein Leitungsschutzschalter, ein Netzteil, ein Energiezähler und eine RFID-Platine angeordnet. Der Schütz kann ein normaler Schaltschütz oder ein Leistungsschütz sein. Entsprechend werden Schäden am Fahrzeug durch auftretende Fehler in der Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung vermieden und alles zur Verfügung gestellt, um die Batterie des Fahrzeugs laden zu können, eine Freigabe zum Laden zu erhalten und die geladene Strommenge messen zu können.

Des Weiteren ist im Elektronikaufnahmebereich ein Fehlerstromsensor angeordnet, der dazu dient, glatte Gleichfehlerströme zu detektieren.

Zusätzlich ist es bevorzugt, dass der Deckel ein Sichtfenster oder eine Sichtöffnung aufweist, welche unmittelbar oberhalb einer Anzeige des Energiezählers ausgebildet ist, so dass der Nutzer immer eine Übersicht über die zugeführte Energiemenge hat.

In einer alternativen Ausführung ist der Energiezähler mit einem Display verbunden, welches unterhalb des Sichtfensters oder unmittelbar in einer Sichtöffnung im Deckel angeordnet ist oder mit einem Hub- Klapp-, oder Schwenkmechanismus ein- und ausfahrbar ist. So kann das Display unabhängig von der Positionierung des Energiezählers angeordnet werden.

Es wird somit eine Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung zum Laden eines Energiespeichers eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs geschaffen, welches eine hohe Festigkeit und Haltbarkeit aufweist, wodurch Schäden an den Bordsteinen und Randsteinen vermieden werden und gleichzeitig die Elektronik geschützt wird. Des Weiteren sind die erfindungsgemäßen Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtungen flexibel und modular aufgebaut und dennoch sehr einfach zu montieren. Die notwendigen Erdarbeiten für die Montage werden ebenso minimiert wie die Anzahl der Montageschritte zur Realisierung eines Systems, dass beispielweise zum Aufbau einer Smart City mit Netzwerken, Aufladestationen, Zähl- und Messsystemen genutzt werden kann. Dabei wird das Stadtbild nicht verändert. Ein Platzverlust wird ebenso vermieden wie Stolperfallen durch Kabel auf den Gehwegen. Auch kann die Anzahl benötigter Energiequellen verringert werden.

Zwei nicht beschränkende Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtungen zum Laden eines Energiespeichers eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs werden nachfolgend beschrieben.

Die Figur 1 zeigt eine Prinzipskizze einer Straße mit einer begrenzenden Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung in Draufsicht.

Die Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung.

Die Figur 3 zeigt ein einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung in perspektivischer Darstellung.

Die Figur 4 zeigt einen perspektivischen Querschnitt einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bordstein- oder Randstein- Ladevorrichtung ohne Elektronik. Die Figur 5 zeigt einen perspektivischen Querschnitt einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bordstein- oder Randstein- Ladevorrichtung ohne Elektronik.

In Figur 1 ist ein Gehweg 10 dargestellt, der an seiner einen Seite durch eine Hauswand 12 und an der anderen Seite durch einen Bordsteinrand 14 begrenzt ist, der durch mehrere Steinelemente 16 und erfindungsgemäße Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung 18 gebildet wird und eine Begrenzung zur Straße 19 ausbildet. An der vom Bordstein 14 abgewandten Seite des Gehweges 10 befindet sich eine Energiequelle 20 in Form eines mit dem Stromnetz verbundenen Stromanschlusses. Die Energiequelle 20 ist über unterirdische Energieversorgungskabel 22 mit den Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtungen 18 verbunden. An den Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtungen 18 sind Steckverbinderbuchsen 24 angeordnet, in die ein Stecker 26 gesteckt ist, welches über ein Kabel 28 mit einem Energiespeicher 30, insbesondere einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs 32 verbunden ist, so dass dieser Energiespeicher 30 über die Energiequelle 20 aufgeladen werden kann.

Eine erfindungsgemäße Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung 18 ist in der Figur 2 dargestellt. Im Folgenden ist mit den Begriffen „oben", „unten", „unterhalb", „oberhalb" oder ähnlichen jeweils der Zustand der Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtungen 18 gemeint, der dem am Straßenrand eingebauten Zustand entspricht. Eine „Oberseite" entspricht somit der im eingebauten Zustand von der Erdoberfläche abgewandten Seite.

Die Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung 18 gemäß Figur 2 besteht aus einem Basiselement 34, welches aus einem Beton oder einem Kunststoff hergestellt ist und Faserverstärkungen enthalten kann. Dieses Basiselement 34 weist einen Boden 36 auf, von dem aus sich nach oben insgesamt zwei Querwände 38 und eine Seitenwand 40 erstrecken. Die Querwände 38 befinden sich in Längserstreckungsrichtung betrachtet an den beiden Enden der Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung 18, so dass benachbarte Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtungen 18 mit diesen Querwänden 38 aneinander anliegen. Die Seitenwand 40 begrenzt die Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung 18 zur Straße hin.

Hinter dieser Seitenwand 40 und zwischen den beiden Querwänden 38 ist eine Ausnehmung 42 am Basiselement 34 ausgebildet, in welche ein Aufnahmebehälter 44, insbesondere aus Stahl, eingeklebt ist. Die Verklebung kann beispielsweise mittels eines Epoxidharzes erfolgen und erfolgt möglichst vollflächig über einen Boden 46 des Aufnahmebehälters 44 sowie eine zur Seitenwand 40 gerichtete erste Längserstreckungswand 48 und zwei Quererstreckungswände 50 des Aufnahmebehälters 44, die dann gegen den Boden 36, die Seitenwand 40 und die Querwände 38 des Basiselementes 34 stoffschlüssig anliegen.

Der Aufnahmebehälter 44 weist noch eine zweite Längserstreckungswand 52 auf, die sich in Verlängerung der zum Gehweg 10 weisenden Enden der Querwände 38 und des Bodens 36 des Basiselementes 34 erstreckt und welche somit zum Gehweg 10 weist. Der Aufnahmebehälter bildet mit dem Basiselement ein Bordsteinelement 54.

Ein Deckel 56, der insbesondere aus Stahl ist, ist am Bordsteinelement 54 befestigt und verschließt eine nach oben weisende offene Seite 58 des Aufnahmebehälters 44. Zusätzlich liegt der Deckel 56 jedoch auch auf einer Oberseite 60 der Seitenwand 40 des Basiselementes 34 auf und erstreckt sich auch in Längserstreckungsrichtung betrachtet über die Enden des Aufnahmebehälters 44. Der Deckel 56 weist eine abgerundete Aufprallwand 62 auf, welche eine Kante 63 zwischen der Oberseite 60 der Seitenwand 40 und einer zur Straße weisenden Seitenfläche 64 der Seitenwand 40 abdeckt. Diese abgerundete Aufprallwand 62 verlängert eine Aufprallkante 66 zwischen Oberseiten 68 der Querwände 38 und deren zur Straße weisenden Seitenflächen 70.

Die Befestigung des Deckels 56 erfolgt mittels zwei Schrauben 72 die in Längserstreckungsrichtung betrachtet an den Enden des Deckels 56 durch entsprechende Bohrungen 74 im Deckel 56 ragen. Die Schrauben 72 werden in ein Innengewinde 76 einer sich zu den Querwänden 38 des Basiselementes 34 beidseits erstreckenden flanschartigen Erweiterung 78 gedreht, welche sich von einer Oberkante 80 des Aufnahmebehälters 44 aus erstreckt.

Um diese flanschartigen Erweiterungen 78 und die Schrauben 72 aufnehmen zu können, sind mittig an den den Quererstreckungswänden 50 des Aufnahmebehälters 44 gegenüberliegenden Bereichen der Querwände 38 Aufnahmeöffnungen 82 ausgebildet, in die die Schrauben 72 und die flanschartigen Erweiterungen 78 ragen. Diese Aufnahmeöffnungen 82 können ebenfalls mit dem Kleber, insbesondere dem Epoxidharz gefüllt werden, wodurch auch die Schrauben 72 und der Deckel 56 zumindest indirekt am Basiselement 34 fixiert sind. Es können auch längere Schrauben 72 und tiefere Ausnahmeöffnungen 82 vorgesehen werden, so dass die Enden der Schrauben direkt im Basiselement gegebenenfalls über einen Kleber befestigt sind.

In der Figur 4 ist zu erkennen, dass der Aufnahmebehälter 44 an seiner Oberkante 80 breiter ausgebildet ist als im sich daran anschließenden unteren Bereich. Hierzu sind die Wände 50, 52 an ihrer Oberkante 80 nach innen hin verbreitert, so dass an der Oberkante 80 eine umlaufende Nut 84 ausgebildet werden kann, in der eine Dichtung 86 angeordnet ist, durch welche der Aufnahmebehälter 44 bei Auflage des Deckels 56 dicht verschlossen ist.

Eine alternative Ausgestaltung des Aufnahmebehälters 44 ist in der Figur 5 dargestellt. Dieser weist an seiner zur Seitenwand 40 des Basiselementes 34 weisenden Längserstreckungswand 48 eine sich von der Oberkante 80 erstreckende nach außen ragende Erweiterung 88 auf, welche auf der Oberseite 60 der Seitenwand 40 des Basiselementes 34 aufliegt und sich bis zur Aufprallwand 62 des Deckels 56 erstreckt. Über eine Elastomerschicht 90 zwischen dem Aufnahmebehälter 44 und dem Deckel 56 erfolgt die Abdichtung des Innenraums des Aufnahmebehälters 44 sowie eine flächigere Verteilung der eingeleiteten Kräfte bei Durchbiegung des Deckels in die Oberseite 60 der Seitenwand 40.

Wie in Figur 2 zu erkennen ist, weist der Deckel 56 eine Öffnung 92 sowie ein Sichtfenster 94 auf. Unter dieser Öffnung 92 befindet sich die Steckverbinderbuchse 24, der in einem Steckeraufnahmebereich 98 im Aufnahmebehälter 44 angeordnet ist. Diese Steckverbinderbuchse 24 ist, wie in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist, durch einen Steckerdeckel 96 verschlossen und kann zusätzlich mit einem nur schematisch dargestellten Hub- oder Schwenkmechanismus 100 versehen werden, über den die Steckverbinderbuchse 24 über die Deckelebene hinaus ausgefahren werden kann.

Die Steckverbinderbuchse 24 ist ebenso wie ein Energiezähler 102, dessen Anzeige 103 unterhalb des Sichtfensters 94 angeordnet ist, um dem Nutzer zu ermöglichen, die geladene Strommenge abzulesen, Teil einer Ladeeinheit 104, die im Aufnahmebehälter 44 angeordnet ist. Hierzu sind am Boden 46 des Aufnahmebehälters 44 sowie am Boden 36 des Basiselementes 34 übereinanderliegende Öffnungen 106, 108 ausgebildet, durch die das Energieversorgungskabel 22 von unten durch das Basiselement 34 in den Aufnahmebehälter 44 gezogen werden kann. Das Energieversorgungskabel 22 wird in einem elektrischen Anschlussbereich 110 des Aufnahmebehälters mit einem Kontaktanschluss 112 verbunden, der je nach verwendetem Energieversorgungskabel 22 als Klemme oder Steckverbinderbuchse ausgebildet sein kann. Die zur besseren Übersicht in der Figur 3 nicht dargestellten weiterführenden Energieversorgungskabel 22 und Verbindungskabel führen vom Kontaktanschluss 112 in einen Elektronikaufnahmebereich 114, in dem weitere elektronische Bauteile 116 angeordnet sind.

Zu diesen elektronischen Bauteilen 116 gehört neben dem bereits genannten Energiezähler 102, eine Ladesteuerung 118, ein Schütz 120, insbesondere ein Hochvoltschütz, ein Fehlerstromschutzschalter und/oder Leitungsschutzschalter 122, ein Netzteil 124, das mit der Ladesteuerung 118 verbunden ist, ein Fehlerstromsensor 126, insbesondere ein Gleichstromfehlersensor, sowie eine R.FID Platine 128, über die der Nutzer identifiziert werden kann.

Eine derartig aufgebaute Bordstein- oder Randstein-Ladevorrichtung verändert das Straßenbild fast nicht und ist auch in engen Städten beinahe ohne zusätzlichen Platzbedarf unterzubringen. Die Haltbarkeit ist trotz der geringen Baugröße sehr hoch, da Kräfte durch einen Aufprall von Fahrzeugrädern über die Aufprallkante beziehungsweise den Deckel aus Stahl aufgenommen werden und gleichmäßig über den Aufnahmebehälter und das Basiselement abgeleitet werden können. Die Seitenwände und Querwände des Basiselementes können noch ausreichend breit gestaltet werden, um ein Herausbrechen bei Kraftaufnahme zu verhindern. Stattdessen kann ein Großteil der Kraft vom sehr stabilen Deckel und sehr stabilen Aufnahmebehälter aufgenommen werden und flächig an das Basiselement weitergegeben werden. So entstehen eine sehr gute Haltbarkeit und Festigkeit. Dennoch ist die Bordstein- oder Randstein- Ladevorrichtung modular aufgebaut und ermöglicht bezüglich der Elektronik eine Anpassung an die jeweils gewünschten elektronischen Bauteile. Auch bleibt ein Austausch dieser Teile durch die gute Zugänglichkeit einfach möglich.

Es wird deutlich, dass mit den beschriebenen Bordstein-Ladevorrichtungen zum Laden eines Energiespeichers eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs auf einfache Weise eine vollständige Ladeinfrastruktur geschaffen werden kann, welche flexibel und modular aufgebaut und dennoch sehr einfach zu montieren ist.

Des Weiteren sollte deutlich sein, dass die Elektronik an die jeweiligen Gegebenheiten, insbesondere auch den gesetzlichen Gegebenheiten der Länder angepasst werden kann. Die Steckverbinderbuchse kann mit sehr unterschiedlichen Hub-, Klapp- oder Schwenkmechanismen ausgestattet werden. Auch kann die Befestigung des Deckels unterschiedlich erfolgen.