Die Erfindung betri f ft ein Modul eines modularen Unterwasser- Erweiterungssystems zur Verwendung im Wassersport , mit einer Verbindungseinrichtung zur Verbindung mit einem entlang einer Verbindungachse benachbarten Modul , wobei die Verbindungseinrichtung zur Herstellung einer ersten Verbindung und einer zweiten Verbindung eingerichtet ist , wobei die erste Verbindung die Module entlang der Verbindungsachse zusammenhält und die zweite Verbindung ein relatives Verdrehen der Module einschränkt oder blockiert , wobei die zweite Verbindung eine tangential zur Verbindungsachse formschlüssige Verbindung ist .

Die US 2015/ 0314837 Al zeigt eine modulares Unterwasser- Tragf lächen-System für ein Board zum Kitesurfen . Das Tragf lächen-System umfasst einen Mast mit einem Rumpf am unteren Ende , wobei vorne und hinten j eweils ein Tragf lächen-Modul anbringbar ist . Der Rumpf ist mit den Tragf lächen-Modulen über eine Stange in Längsrichtung verbunden . Die Stange hat an einem Ende ein Schraubgewinde und wird in eines der Module eingeschraubt .

Die WO 2022 018 719 Al zeigt Module mit denen ein gewöhnliches Surfboard motorisiert werden kann . Es ist ein Unterwasser- Antriebsmodul vorgesehen, das mittels eines Adapters an einem Surfboard befestigt werden kann .

Die US 2020/ 079479 Al zeigt ein Surfbrett mit einem aus fahrbarem Elektroantrieb . Der Antrieb weist zwei getrennte Teile auf , die miteinander verbunden werden können .

Die US 2018 / 072383 Al zeigt ein Wasserfahrzeug mit einer Hydrofoil und einem elektrischen Antriebssystem .

Weitere Verbindungsvorrichtungen sind aus der US 2019 345 961 Al , der DE 20 2019 106 844 Ul , sowie der DE 20 2020 106 708 Ul bekannt .

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Montage und Demontage des Moduls zu erleichtern .

Diese Aufgabe wird bei einem Modul der eingangs angeführten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst , dass die erste Verbindung eine werkzeuglose Verbindung ist . Eine werkzeuglose Verbindung ist ohne separates Werkzeug wie Schraubendreher oder Schraubenschlüssel herstellbar . Optional werden keine losen Zusatzteile für ein Öffnen oder Schließen der Arretierung benötigt (wie lose Hebel , Sti fte , Stangen, Schrauben oder Zylinder ) . Durch den Wegfall solcher Zusatzteile ergibt sich der Vorteil , dass diese auch nicht verloren gehen können, weder im demontierten noch im montierten und allenfalls unbeabsichtigt gelockerten Zustand . Nachdem typischer Weise auch die zweite Verbindung eine werkzeuglose Verbindung ist , können die benachbarten Module ohne die Verwendung eines Werkzeugs , nämlich mit bloßen Händen verbunden und dadurch montiert bzw . getrennt und dadurch demontiert werden . Dadurch wird die Handhabung wesentlich erleichtert . Außerdem kann die Dauer der Montage verringert werden . Eine selbst geringfügig schnellere Montage kann ein wesentlicher Vorteil sein, z . B . bei 50 ° C am Strand im Sommer . Es entfällt zudem das Erfordernis , ein geeignetes Werkzeug mitzuführen . Eine solche Mitführung ist besonders im Wassersport unpraktisch . Dadurch wird es ermöglicht , die Module bis unmittelbar zum Verwendungsort ( zum Beispiel Strand) als kompakte Einzelteile zu transportieren und erst unmittelbar vor der Verwendung zu montieren . Es besteht keine Gefahr, ein für die spätere Demontage erforderliches Werkzeug während der Verwendung zu verlieren, damit andere Ausrüstungsteile zu beschädigen, oder sich oder andere Personen damit zu verletzen .

Die zweite Verbindung kann beispielsweise als Zahnkupplung ausgebildet sein, wobei die Verbindungseinrichtung eine Außenoder Innenverzahnungen aufweist zum Einfügen in eine j eweils umgekehrte Verzahnung des benachbarten Moduls . Im Allgemeinen kann anstelle einer Zahnkupplung auch j ede andere Kontur verwendet werden, die geeignet ist , um einen Formschluss zu realisieren . Der Formschluss soll dabei unmittelbar zwischen den beiden benachbarten Modulen hergestellt werden . Eine solche Verbindung ist in der Regel werkzeuglos herstellbar . Die erste Verbindung kann beispielsweise eine selbsthemmende Verbindung sein . Diese Art der Verbindung eignet sich besonders , um eine in axiale Richtung spiel freie Verbindung zu erzielen . Mit der Spiel freiheit der Verbindung ist dabei die vollständige Abwesenheit eines durch die Verbindung verursachten, fertigungs- und anwendungsbedingten Bewegungs freiraums gemeint , in dem sich das eine Modul nach der Montage gegen das andere Modul frei bewegen ließe . Mit anderen Worten sind die Module bei einer spiel freien ersten Verbindung zumindest in Richtung der Verbindungsachse unbeweglich miteinander verbunden .

Optional kann die erste Verbindung eine kraf tschlüssige Verbindung sein . Ein Vorteil einer kraf tschlüssigen Verbindung ist die Anpassungs fähigkeit und Einsteilbarkeit der relativen Position der Verbindungsteile . Die Zuverlässigkeit der Verbindung wird daher durch geringfügige Abweichungen in dieser relativen Position, beispielsweise variierende Abstände zwischen den Modulen etwa durch Verschmutzung, nicht beeinträchtigt .

Darüber hinaus passt sich diese Art der Verbindung bei Abnützung der Komponenten, Verformungen an der Mechanik und Veränderungen der verwendeten Materialien über die Lebensdauer des Moduls selbst an . Diese Art der Verbindung eignet sich daher besonders , um eine zuverlässige und zugleich - insbesondere im Fall der Kombination als selbsthemmende Verbindung - in axiale Richtung spiel freie Verbindung zu erzielen .

Gemäß einer optionalen ersten Variante kann die erste Verbindung eine lösbare Steckverbindung sein, wobei die Verbindungseinrichtung eine Buchse oder einen Stecker zur Herstellung der ersten Verbindung aufweist . Eine Steckverbindung kann besonders rasch herstellbar sein, mit den oben bereits erwähnten Vorteilen . Im Fall einer Steckverbindung kann als erste Verbindung im Allgemeinen auch eine formschlüssige Verbindung verwendet werden . Eine selbsthemmende Steckverbindung kann beispielsweise in der Art einer Federkraf tklemme ausgeführt sein, wobei die Verbindungseinrichtung eines Moduls als Klemme und die Verbindungseinrichtung des benachbarten Moduls als Stift oder Bol zen zur Einführung in die Klemme ausgeführt sein kann . Die selbsthemmende Eigenschaft erleichtert die Herstellung und begünstigt damit eine in axiale Richtung spiel freie Verbindung .

In diesem Zusammenhang kann die Verbindungseinrichtung beispielsweise eine Buchse zur Herstellung der ersten Verbindung aufweisen und die Buchse eine selbsthemmende Federlasche umfassen, insbesondere zur Aufnahme eines zylindri schen Bol zens oder Sti fts . Die Verwendung einer selbsthemmenden Federlasche ermöglicht ein unkompli ziertes Freigeben des Bol zens oder Sti fts und damit der Verbindung durch manuelle Überspannung der Federlasche in Richtung der Verbindung .

Gemäß einem Aus führungsbeispiel der ersten Variante kann die Verbindungseinrichtung einen konischen Abschnitt aufweisen, wobei der konische Abschnitt zur Aufnahme in oder auf einem entsprechend umgekehrten konischen Abschnitt des benachbarten Moduls eingerichtet ist . Durch die Kombination der selbsthemmenden ersten Verbindung mit den konischen Abschnitten kann eine nicht nur in axiale Richtung, sondern auch in radiale Richtung spiel freie Verbindung zwischen den Modulen erzielt werden .

Optional kann bei der ersten Variante die Verbindungseinrichtung Verbindungsteile für mindestens zwei elektrische Verbindungen mit dem benachbarten Modul aufweist . Die Verbindungsteile können z . B . Stecker oder Buchsen mit elektrischen Kontakten und optional individuellen Dichtungen sein . Über die Verbindungsteile kann eine Stromversorgung unter den Modulen des Erweiterungssystems weitergegeben werden, um beispielsweise eine Batterie in einem Modul mit einem Antrieb in einem anderen Modul zu verbinden und den Antrieb mit Strom aus der Batterie zu versorgen . Optional können zusätzliche Verbindungsstelle für ein Steuerungssignal oder Bussystem zur Datenübertragung zwischen den Modulen vorgesehen sein .

Gemäß einer optionalen zweiten Variante kann die erste Verbindung eine lösbare Schraubverbindung sein, wobei die Verbindungseinrichtung ein Innengewinde oder ein Außengewinde zur Herstellung der ersten Verbindung aufweist . Die Schraubverbindung wird dabei direkt zwischen den Modulen hergestellt . Es sind keine separaten Verbindungswerkzeuge , wie Schrauben oder Muttern, erforderlich . Das Anziehen der Schraubverbindung erfolgt durch manuelle Aufbringung eines Drehmoments direkt auf die Module selbst oder auf bewegliche Verbindungskomponenten, die zum j eweiligen Modul gehören und beispielsweise beweglich mit einem Gehäuse des Moduls verbunden sind . In beiden Fällen sind die zum Modul gehörigen Betätigungs flächen genügend weit von einer Achse der Schraubverbindung entfernt , um die Schraubverbindung manuell ausreichend anziehen zu können, z . B . bei einem Radius von mindestens 1 cm .

Beispielsweise kann die Verbindungseinrichtung zur Herstellung der zweiten Verbindung nach der Herstellung der ersten Verbindung eingerichtet sein . Die sequenzielle Herstellung der Verbindungen ist in der Art vergleichbar mit einer Schraubverbindung mit einer Kronenmutter . Eine solche - vorzugsweise erzwungene - Herstellung der beiden Verbindungen zeitlich hintereinander ermöglicht es , mit der zweiten Verbindung zugleich die erste Verbindung zu sperren oder arretieren . Dies ist insbesondere dann günstig, wenn die erste Verbindung unter dynamischer Belastung alleine nicht ausreichend zuverlässig wäre .

Optional kann die Verbindungseinrichtung einen Kupplungsteil einer einschnappenden und arretierbaren Klauenkupplung aufweisen . Der Kupplungsteil kann beispielsweise vergleichbar mit einer stirnseitigen Pass feder vorgesehen sein . Die Klauenkupplung kann dabei der zweiten Verbindung entsprechen und ein Drehmoment zwischen den benachbarten Modulen übertragen und dadurch zugleich die erste Verbindung von einem Drehmoment entlasten . Insbesondere im Fall eines dynamischen Drehmoments wäre eine Schraubverbindung als erste Verbindung grundsätzlich wenig geeignet , kann j edoch in Kombination mit einer derartigen zweiten Verbindung mit einfachen Mitteln und auf wenig Raum eine hohe Zuverlässigkeit erreichen .

Gemäß einem Aus führungsbeispiel der zweiten Variante kann die

Verbindungseinrichtung mindestens zwei in Richtung parallel zur Verbindungsachse beweglich und federgelagerte , insbesondere kugel förmige , Klauenteile aufweisen, wobei die Verbindungseinrichtung eine vorzugsweise drehbare Kulisse umfasst , die zur Arretierung der Klauenteile eingerichtet ist . Diese Konstruktion ermöglicht es , eine als erste Verbindung verwendete Schraubverbindung bis an die Klauenteile heran und darüber hinweg anzuziehen, wobei die Klauenteile gegen die Federkraft verdrängt werden, bis zu einer Arretierungsposition, in der die Klauenteile in entsprechende Vertiefungen oder Ausnehmungen des benachbarten Moduls eingrei fen . Anschließend können die Klauenteile in dieser Arretierungsposition beispielsweise mit der drehbaren Kulisse gegen eine Verdrängung gesperrt werden, bis die Arretierung wieder gelöst wird . Die Drehbarkeit der Kulisse stellt dabei sicher, dass von den Modulen kein Drehmoment auf die Kulisse übertragen wird und die Verbindung somit auch unter dynamischer Belastung zuverlässig erhalten bleibt .

In diesem Zusammenhang kann die Verbindungseinrichtung einen parallel zur Verbindungsachse angeordneten, vorzugsweise zentralen, Durchgang aufweisen, wobei im Durchgang ein Kupplungsteil für eine Antriebswelle des modularen Unterwasser- Antriebssystems angeordnet ist . Der Durchgang kann beispielsweise radial innerhalb der Schraubverbindung angeordnet sein, indem die Gehäuse der Module im Bereich der Schraubverbindung als Hohl zylinder ausgebildet sind .

Gemäß einer optionalen dritten Variante kann die Verbindungseinrichtung mindestens einen drehbaren Exzenter und einen mit dem mindestens einen drehbaren Exzenter zur Übertragung eines Drehmoments verbundenen Hebel aufweisen, wobei der Exzenter zur Aufnahme eines Bol zenkopfs des benachbarten Moduls zur Herstellung der ersten Verbindung eingerichtet ist . Dieser Verbindungstyp ermöglicht die Übertragung von hohen Zuglasten und ist zugleich besonders rasch herstellbar . Insbesondere können mit dem Hebel gleichzeitig mehrere Exzenter verbunden sein, die dementsprechend mehrere Bol zenköpfe aufnehmen und somit die benachbarten Module an mehreren, beanstandeten Stellen zuverlässig und hoch belastbar verbinden . Zum Herstellen und lösen dieser Verbindungen ist dennoch nur die Betätigung eines einzigen Hebels oder einer Anzahl von Hebeln die kleiner ist als die Anzahl der Verbindungspunkte erforderlich .

In diesem Zusammenhang kann die Verbindung zwischen dem mindestens einen drehbaren Exzenter und dem Hebel einen Drehmomentbegrenzer aufweisen, insbesondere eine Drehmomentbegrenzungs feder . Die Drehmomentbegrenzungs feder kann durch ihre Vorspannung und zusammen mit einer entsprechenden Kulisse des Exzenters zugleich eine selbsthemmende Eigenschaft der ersten Verbindung bewirken . Beispielsweise können korrespondierende Abschrägungen am Exzenter und am Bol zenkopf ermöglichen, dass der Exzenter bei dynamischer Annäherung des Bolzenkopfs durch die Feder nachgezogen wird . Somit kann auch bei dieser Variante die erste Verbindung als selbsthemmende Verbindung vorgesehen sein - mit den oben beschriebenen Vorteilen . Im Einzelnen können der Exzenter und der Bol zenkopf derart geformt sein, dass der Bol zenkopf vom Exzenter eingezogen wird . Dabei kann z . B . eine sich radial nach innen erweiternde Flanke der Kulisse des Exzenters an einer entsprechenden Flanke eines konischen Bol zenkopfs nachrutschen, wobei die Kulisse des Exzenters radial enger wird bei einer Drehung des Exzenters in Sperrrichtung .

Im Allgemeinen und unabhängig von einer der oben definierten Varianten kann die zweite Verbindung durch eine Verviel fältigung der ersten Verbindung hergestellt werden . Wesentlich für die zweite Verbindung ist die Übertragung eines Drehmoments zwischen den Modulen oder mit anderen Worten, eine drehfeste Kupplung zwischen den benachbarten Modulen, um ein gegenseitiges Verdrehen der Module relativ zueinander zu vollständig oder weitestgehend vermeiden . Dieser Zweck kann optional auch durch mehrere individuell nicht drehfeste Verbindungen erreicht werden, die an unterschiedlichen Positionen (proj i ziert in eine Stirnebene zwischen den Modulen, d . h . eine Ebene normal auf die Verbindungsachse ) angeordnet sind, insbesondere im Abstand von der Verbindungsachse und an unterschiedlichen Winkeln in der Stirnebene . Die Verbindungseinrichtung kann optional ein Dichtungselement aufweisen, wobei das Dichtungselement eingerichtet ist , um einen Eintritt von Wasser in einen Bereich zwischen dem Modul und dem benachbarten Modul und innerhalb des Dichtungselement zu verhindern . Als Dichtungselement können beispielsweise ein oder mehrere Dichtungsringe vorgesehen sein . Vor allem für etwaige elektrische Kontakte zwischen den Modulen aber auch um einen Strömungswiderstand für etwaige bewegliche Teile , z . B . Wellen und Kupplungen, zwischen den Modulen zu vermeiden, ist es günstig, wenn ein Innenbereich der Verbindung beim Einsatz des montierten Erweiterungssystems unter Wasser trocken bleibt .

Das Modul kann beispielsweise ein Board, ein Mast , ein Flügel , ein Antriebsmodul oder ein Arbeitsmodul ( z . B . ein Jet ) zur Verwendung im Wassersport , insbesondere beim Surfen, sein . Diese Komponenten, insbesondere Board, Mast und Flügel sind in Verwendung im Wesentlichen orthogonal aufeinander angeordnet und benötigen daher im zusammengesetzten Zustand viel Platz . Es ist daher für sie besonders vorteilhaft , ein einfach montierbares modulares System vorzusehen, um einen Transport der Komponenten im zerlegten Zustand möglichst einfach und unkompli ziert zu ermöglichen .

Die Of fenbarung betri fft auch ein System mit mindestens zwei verbundenen Modulen, j eweils wie oben definiert , wobei die Module mit einer werkzeuglosen Verbindung starr und vorzugsweise spiel frei verbunden sind .

Schließlich betri f ft die Of fenbarung auch ein Verfahren zur Verbindung zweier Module , wie oben definiert , wobei die Module , insbesondere deren Gehäuse oder daran angeordnete Verbindungselemente , mit bloßen Händen direkt betätigt werden zur Herstellung der Verbindung zwischen den beiden Modulen . Zur Herstellung der Verbindung ist es daher nicht erforderlich, ein von den Modulen getrenntes oder trennbares Werkzeug einzusetzen .

Allgemein betri f ft die Of fenbarung auch ein Wassersportgerät , insbesondere ein Surfboard oder ein Tragf lächen-Surfboard, umfassend ein Board und einen an der Unterseite des Boards angeordneten ( d . h . , in Verwendung unter die Wasseroberfläche angeordneten) Unterwasser-Antrieb ( z . B . mit einem Antriebsmodul und einem Arbeitsmodul ) . Der Unterwasser-Antrieb kann optional durch einen von der Unterseite des Boards ausgehenden Mast in einem Abstand vom Board angeordnet sein, wobei der Unterwasser- Antrieb an einem dem Board gegenüberliegenden Ende des Mastes angeordnet sein kann . In Verbindung mit dem Mast kann das Wassersportgerät optional ein Hydrofoil ( z . B . eine oder mehrere Tragflächen) aufweisen, das ebenfalls am Mast und im Abstand vom Board angeordnet ist . Unabhängig vom Vorliegen eines Mastes ( oder eines Hydrofoils ) kann die Verbindung zwischen Board und Unterwasser-Antrieb eine Dämpfung aufweisen . Die Dämpfung kann beispielsweise eine schwimmende Lagerung des Unterwasser- Antriebs oder eine schwimmende Mastaufhängung sein . Die Dämpfung verhindert oder reduziert eine Übertragung von Motorgeräuschen und/oder Vibrationen vom Unterwasser-Antrieb auf das Board, direkt oder über einen optionalen Mast . Die Dämpfung kann beispielsweise durch eine elastische Scheibe oder Platte zwischen einer Unterseite des Boards und einer Halterung des Unterwasser-Antriebs bzw . einer Oberseite des Mastes erzielt werden . Alternativ können eine oder mehrere elastische Rahmen oder Leisten zwischen der Unterseite des Boards und dem Unterwasser-Antrieb zur Bildung der Dämpfung angeordnet sein . Optional können Schrauben oder andere Befestigungsmittel , mit denen der Unterwasser-Antrieb bzw . der Mast mit dem Unterwasser- Antrieb am Board befestigt ist , mit elastischen Unterlegscheiben ausgestattet sein . Die elastische Scheibe oder Platte , der elastische Rahmen, die elastischen Leisten und die elastischen Unterlegscheiben können beispielsweise aus Gummi hergestellt sein .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von besonders bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf die sie j edoch nicht beschränkt sein soll , und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch weiter erläutert . Die Zeichnungen zeigen im Einzelnen :

Fig . 1 schematisch eine Explosionsansicht eines Unterwasser- Erweiterungssystems zur Verwendung im Wassersport gemäß der vorliegenden Of fenbarung, mit einem Board, einem Mast , einem Hydrofoil , einem Antriebsmodul und einem Arbeitsmodul ; Fig. 2 einen Längsschnitt des unteren Ende des Mastes und der daran angebauten Erweiterungen in einem montierten Zustand;

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht einer rückwärts gerichteten Verbindungseinrichtung am unteren Ende des Mastes;

Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht einer hinteren Verbindungseinrichtung des Antriebmoduls;

Fig. 5 eine Ansicht ins Innere der Verbindungseinrichtung gemäß Fig. 4;

Fig. 6 eine Seitenansicht des Antriebsmoduls und Arbeitsmoduls ;

Fig. 7 einen Längsschnitt der beiden Module gemäß Fig. 6;

Fig. 8 eine Detailansicht einer Unterseite des Boards mit einer Verbindungseinrichtung zur Verbindung des Mastes;

Fig. 9 eine Detailansicht eines Exzenters der oberen Verbindungseinrichtung des Mastes;

Fig. 10 eine Ansicht ins Innere eines Gehäuses am oberen Ende des Mastes, mit einer Steuerungselektronik und der oberen Verbindungseinrichtung des Mastes;

Fig. 11a eine Detailansicht eines Drehmomentbegrenzers der Verbindungseinrichtung gemäß Fig. 10 in einem entspannten Zustand;

Fig. 11b schematisch der Drehmomentbegrenzer gemäß Fig. 11a mit einer vorgespannten Drehmomentbegrenzungsfeder;

Fig. 12 eine Ansicht von unten auf das Gehäuse am oberen Ende des Mastes gemäß Fig. 10;

Fig. 13 eine Ansicht von oben auf das Gehäuse gemäß den Figuren 10 und 12;

Fig. 14 schematisch den oberen Bereich eines Mastes gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einer schwimmenden Mastaufhängung; und

Fig. 15 schematisch einen Unterwasser-Antrieb für ein Surfboard ohne Tragflächen.

Fig. 1 zeigt vier verschiedene Module eines modularen Unterwasser-Erweiterungssystems 1. Das Unterwasser- Erweiterungssystem 1 ist zur Verwendung im Wassersport vorgesehen und eingerichtet. Die Module sind ein Board 2, ein Mast 3, ein Flügel 4 (oder Hydrfoil bzw. eine Tragfläche) , ein Antriebsmodul 5 und ein Arbeitsmodul 6 (oder Jet) zur Verwendung im Wassersport, insbesondere beim Surfen.

Jedes der Module 2—6 hat mindestens eine Verbindungseinrichtung 7 zur Verbindung mit einem entlang einer Verbindungachse 8, 9 benachbarten Modul. Die Verbindungsachse 8, 9 ist im Allgemeinen für jede Verbindung verschieden. Die Verbindungsachse 9 zwischen Board 2 und Mast 3 ist in diesem Beispiel senkrecht. Die Verbindungen zwischen den übrigen Modulen 4, 5, 6 am und mit dem unteren Ende des Mastes 3 haben im Wesentlichen eine gemeinsame, horizontale Verbindungsachse 8 die parallel zu einer Antriebswelle 10 des Arbeitsmoduls 6 ist.

Die Verbindungseinrichtungen 7 sind jeweils zur Herstellung einer ersten Verbindung und einer zweiten Verbindung eingerichtet. Die jeweils erste Verbindung hält die benachbarten Module entlang der Verbindungsachse 8, 9 zusammen. Die zweite Verbindung schränkt ein relatives Verdrehen der Module ein oder blockiert es. Die zweite Verbindung ist in allen Fällen eine tangential zur Verbindungsachse 8, 9 formschlüssige Verbindung. Die erste Verbindung ist jeweils eine werkzeuglose Verbindung. Sämtliche Module 2—6 können somit mit bloßen Händen und ohne separates Werkzeug montiert, d. h. zusammengesetzt, werden. Im montierten Zustand ist das Unterwasser-Erweiterungssystem 1 einsatzbereit.

Bei den vier Verbindungseinrichtungen 7 zwischen Flügel 4 und Mast 3 sowie zwischen Mast 3 und Antriebsmodul 5 ist die erste Verbindung 11A jeweils eine selbsthemmende kraftschlüssige Verbindung. Die betreffenden Verbindungseinrichtungen 7 sind in Fig. 2 genauer ersichtlich. Die erste Verbindung 11A ist jeweils eine lösbare Steckverbindung. Die Verbindungseinrichtung 12 des Flügels 4 und die vordere Verbindungseinrichtung 13 des Antriebmoduls 5 weisen jeweils eine Buchse 14 auf. Die beiden Verbindungseinrichtungen 15, 16 am unteren Ende des Mastes 3 haben jeweils einen entsprechenden Stecker 17.

Wie in Fig. 2 verdeutlicht, umfasst bei den beiden Verbindungseinrichtungen 12, 13 mit einer Buchse 14 zur Herstellung der ersten Verbindung 11A die Buchse 14 jeweils eine Federlasche 18 . Die Federlaschen 18 weisen j eweils eine Bohrung 19 zur Aufnahme eines zylindrischen Bol zens 20 der beiden entsprechenden Stecker 17 am Flügel 4 bzw . am Antriebsmodul 5 auf . Alle vier Verbindungseinrichtungen 12 , 13 , 15 , 16 weisen j eweils einen konischen Abschnitt 21 auf . Die beiden Buchsen 14 weisen j eweils einen sich von der Buchse 14 nach außen erstreckenden und sich von der Stirnseite 22 konisch erweiternden Kragen 23 auf . Die beiden Stecker 17 weisen j eweils eine den Bol zen 20 umgebende und sich - umgekehrt zum Kragen 23 - zu einer Stirnseite 22 mit einer Mündung 24 für den Bol zen 20 nach innen konisch verj üngende Hülse 25 zur Aufnahme des gegenüberliegenden Kragens 23 auf .

Die Federlaschen 18 sind j eweils an einem radial von der Bohrung 19 versetzten Angelpunkt 26 fixiert und werden durch eine Feder 27 in eine über den Bol zen 20 geschobene und angewinkelte Position vorgespannt , sodass der Bol zen 20 auf beiden Seiten der Bohrung 19 anliegt . Durch die so erzielte kraf tschlüssige und selbsthemmende Verbindung entlang der Verbindungsachse 9 werden die konischen Abschnitte 21 ineinander gehalten und dynamisch festgezogen . Dadurch wird eine spiel freie Verbindung zwischen den betref fenden Modulen 3—5 erreicht , die besonders stabil ist und eine große Kontaktf lache zur Verteilung und Übertragung der wirkenden Kräfte zwischen den Modulen aufweist . Dadurch werden lokale mechanische Belastungsspitzen reduziert . Die zweite Verbindung 11B ist bei diesen Verbindungseinrichtungen durch Zahnkränze 28 realisiert , wobei ein Außenkranz 29 am Sockel der Hülse 25 und ein entsprechender Innenkranz am Rand des Kragens 23 vorgesehen sind .

Fig . 3 zeigt die Details der hinteren Buchse 14 unteren Ende des Mastes 3 genauer . An der Stirnseite 22 der Hülse 25 sind außerhalb der zentralen Mündung 24 der Buchse 14 drei Verbindungsteile 30 für elektrische Verbindungen vorgesehen . Noch vor dem Zahnkranz 28 ist am Sockel der Hülse 25 ein Dichtungselement 31 in Form von zwei parallelen Dichtungsringen 32 vorgesehen, die mit dem äußersten Rand des Kragens 23 der vorderen Verbindungseinrichtung 13 des Antriebsmoduls 5 abdichten . So wird ein Eintritt von Wasser in den Bereich zwischen dem Mast 3 und dem Antriebsmodul 5 und innerhalb des Dichtungselements 31 verhindert und die Verbindungsteile 30 werden trocken gehalten . Die Verbindungsteile 30 sind zusätzlich ihrerseits als kleine Buchsen mit eigenen kleinen Dichtungsringen 33 ausgebildet . Zur Herstellung von elektrischen Verbindungen werden entsprechende Kontaktsti fte der Verbindungsteile des Antriebsmoduls 5 in die drei kleinen Buchsen eingeführt und im Inneren der kleinen Buchsen elektrisch kontaktiert .

Zum Lösen der selbsthemmenden Verbindung zwischen dem Mast 3 und dem Antriebsmodul 5 kann der Benutzer mit bloßen Händen den Entspannungsknopf 34 drücken . Dadurch wird die Federlasche 18 gegen die Federkraft der Feder 27 bewegt und so gekippt , dass der Bol zen 20 nicht mehr in der Bohrung 19 eingeklemmt ist .

Ein Aus führungsbeispiel für eine zweite Variante von Verbindungseinrichtungen 7 gemäß dieser Of fenbarung ist in den Figuren 5- 8 gezeigt . Diese zeigen die Verbindungseinrichtungen 35 , 36 am hinteren Ende des Antriebsmoduls 5 sowie am Arbeitsmodul 6 . Das Antriebsmodul 5 ist im Wesentlichen ein Elektromotor 37 ( schematisch in Fig . 2 dargestellt ) , der von einer Batterie im Board 2 über Leitungen im Mast 3 und die Verbindungsteile 30 zwischen Mast 3 und Antriebsmodul 5 mit Strom versorgt und gesteuert wird . Über eine Kupplung 38 mit gegenüberliegenden Kupplungsteilen 39 , 40 wird mechanische Arbeit vom Antriebsmodul 5 auf eine Antriebswelle 41 des Arbeitsmoduls 6 übertragen . Das Arbeitsmodul 6 ist im Wesentlichen ein Impeller 42 mit einer Jet-Noz zle 43 .

Bei den Verbindungseinrichtungen 35 , 36 zwischen dem Antriebsmodul 5 und dem Arbeitsmodul 6 ist die erste Verbindung 52 eine lösbare Schraubverbindung . Die Verbindungseinrichtung 35 am Antriebsmodul 5 weist ein Außengewinde 44 auf und die Verbindungseinrichtung 36 am Arbeitsmodul 6 weist ein entsprechendes Innengewinde 45 zur Herstellung der ersten Verbindung auf ( siehe Fig . 7 ) .

Zur Herstellung der zweiten Verbindung 53 , die zur Drehmomentaufnahme eine tangential zur Verbindungsachse 9 formschlüssige Verbindung ist , weisen die Verbindungseinrichtungen 35 , 36 j eweils einen Kupplungsteil 46 , 47 einer einschnappenden und arretierbaren Klauenkupplung 48 auf . Im Einzelnen weist die hintere Verbindungseinrichtung 35 des Antriebsmoduls 5 drei in Richtung parallel zur Verbindungsachse 9 beweglich und federgelagerte , kugel förmige Klauenteile 49 auf und umfasst eine drehbare Kulisse 50 , die zur Arretierung dieser Klauenteile 49 eingerichtet ist ( siehe Fig . 5 ) . Genauer werden durch die Kulisse 50 die kugel förmigen Klauenteile 49 nach außen und in entsprechende Vertiefungen 51 in der Verbindungseinrichtung 36 des Arbeitsmoduls 6 gepresst und dort arretiert . Dadurch werden die beiden Module 5, 6 gegen ein gegenseitiges Verdrehen gesperrt , wodurch zugleich die Schraubverbindung unlösbar blockiert wird so lange bis die kugel förmigen Klauenteile 49 durch umgekehrtes Verdrehen der Kulisse 50 gelöst und freigegeben werden . Die Verbindungseinrichtung 35 ist dementsprechend zur Herstellung der zweiten Verbindung 53 nach der Herstellung der ersten Verbindung 52 eingerichtet .

Die Verbindungseinrichtungen 35 , 36 weisen j eweils einen parallel zur Verbindungsachse 9 angeordneten, zentralen Durchgang 54 , 55 auf . In dem Durchgang 54 , 55 sind die Kupplungsteile 39 , 40 für die Antriebswelle 10 , 41 des modularen Unterwasser-Erweiterungssystems 1 angeordnet .

Ein Aus führungsbeispiel für eine dritte Variante von Verbindungseinrichtungen 56 , 57 gemäß dieser Of fenbarung ist in den Figuren 9- 14 gezeigt . Diese Figuren zeigen die kooperierenden Verbindungseinrichtungen 56 , 57 an der Unterseite 58 des Boards 2 und am oberen Ende 59 des Mastes 3 . Die obere Verbindungseinrichtung 57 des Mastes weist insgesamt vier drehbare Exzenter 60 auf ( siehe Fig . 9 ) . Die Exzenter 60 sind j eweils zur Aufnahme eines Bol zenkopfs 61 des Boards 2 ( siehe Fig . 8 ) zur Herstellung der ersten Verbindung eingerichtet .

Diese Verbindungseinrichtung 57 weist außerdem auf beiden Seiten des Mastes 3 j eweils einen Hebel 62 auf . Jeder Hebel 62 ist über einen Drehmomentbegrenzer 63 mit zwei drehbaren Exzentern 60 zur Übertragung eines Drehmoments verbundenen . Die beiden Drehmomentbegrenzer 63 umfassen j eweils eine Drehmomentbegrenzungs feder 64 .

Die zweite , tangential zur Verbindungsachse formschlüssige Verbindung wird in diesem Fall durch eine Verviel fältigung der ersten Verbindung hergestellt , genauer durch die vier voneinander beanstandenden Bol zenköpfe 61 bzw . die damit korrespondierenden Führungsbuchsen 65 und Exzenter 60 , in denen sie aufgenommen werden .

Die Kulisse 66 des Exzenters 60 wird radial enger bei einer Drehung des Exzenters 60 in Sperrrichtung 67 . Dadurch wird die konische Flanke 68 eines darin auf genommenen Bol zenkopfs 61 so weit wie möglich eingezogen und auch noch während der Anwendung nachgezogen . So wird auch bei dieser Verbindungsvariante eine selbsthemmende und spiel freie Verbindung erzielt .

Fig . 14 zeigt das obere Ende 69 eines Mastes 70 eines Wassersportgeräts , genauer eines Tragf lächen-Surfboards . Das Tragf lächen-Surfboard umfasst neben dem Mast 70 ein Board 2 und einen Unterwasser-Antrieb sowie eine Tragfläche 4 , vergleichbar mit den vorangegangenen Aus führungsbeispielen . Der Mast 70 ist an der Unterseite 58 des Boards 2 angeordneten . In Verwendung reicht der Mast 70 ausgehend vom Board 2 bis unter die Wasseroberfläche . Der Unterwasser-Antrieb und die Tragfläche 4 sind an einem dem Board 2 gegenüberliegenden Ende des Mastes 70 angeordnet (vergleichbar mit Fig . 1 ) . Der Unterwasser-Antrieb kann beispielsweise ein Antriebsmodul 5 und ein Arbeitsmodul 6 umfassen . Die Verbindung zwischen Board 2 und Mast 70 weist eine Dämpfung 71 auf . Die Dämpfung 71 bildet eine schwimmende Mastaufhängung . Die Dämpfung 71 umfasst einen elastischen Rahmen 72 , der funktionell zwischen der Oberseite 73 des Mastes 70 und der Unterseite 58 des Boards 2 angeordnet ist und auf dem der Mast 70 schwimmend gelagert ist . In dem in Fig . 14 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der elastische Rahmen 72 zwischen dem Mast 70 und einer Verbindungseinrichtung 57 für die Verbindung mit dem Board 2 angeordnet . Der Rahmen 72 ist in einer Vertiefung 74 in der Unterseite der Verbindungseinrichtung 57 aufgenommen und am Rand dieser Vertiefung 74 entlang geführt . Die vier Schrauben 75 , mit denen der Mast 70 an der Verbindungseinrichtung 57 befestigt ist , sind mit elastischen Unterlegscheiben 76 ausgestattet . Der elastische Rahmen 72 und die elastischen Unterlegscheiben 76 sind aus Gummi .

Fig . 15 zeigt einen Unterwasser-Antrieb 77 zur Verwendung direkt an einem Board 2 ohne Tragflächen oder Mast ( als „E-Surf" Wassersportgerät ) . Der Unterwasser-Antrieb 77 umfasst ein Antriebsmodul 5 und ein Arbeitsmodul 6 vergleichbar Fig . 6 und 7 . Anstelle einer Verbindung mit dem Mast , kann die Verbindungseinrichtung 13 an der Vorderseite des Antriebsmoduls 5 mit einer Verbindungseinrichtung 78 einer finnenartigen Auswölbung 79 zur Befestigung an einer Unterseite 58 eines Boards 2 oder genauer einer Verbindungseinrichtung 57 zur Verbindung mit einem Board 2 verbunden sein . Dabei kann als Dämpfung zwischen dem Board 2 und dem Unterwasser-Antrieb 77 ein elastischer Rahmen 72 wie gemäß Fig . 14 , z . B . in der Verbindungseinrichtung 57 , vorgesehen sein . Damit ist die Befestigungsplatte 80 der finnenartigen Auswölbung 79 schwimmend am Board gelagert .