DE102013013463A1

DE102013013463A1 - Aufrollvorrichtung zum Aufrollen eines Guts sowie Rolltierleine und elektrisches Gerät umfassend eine solche Aufrollvorrichtung

Info

Publication number: DE102013013463A1
Application number: DE102013013463.3A
Authority: DE
Inventors: Hans Bergmans
Original assignee: BAKKER MAGNETICS BV
Current assignee: BAKKER MAGNETICS BV
Priority date: 2013-08-14
Filing date: 2013-08-14
Publication date: 2015-02-19

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) zum Aufrollen eines Guts, insbesondere eines Kabels oder einer Leine, auf eine Spule (18, 54), wobei die Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) eine Hysteresebremse und/oder eine Wirbelstrombremse umfasst, die zur Begrenzung der Drehgeschwindigkeit der Spule (18, 54) eingerichtet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Rolltierleine (2), umfassend eine solche Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) und eine mit der Spule (18, 54) aufrollbare Tierleine (13), sowie ein elektrisches Gerät (72), umfassend eine solche Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) und ein mit der Spule (18) aufrollbares Gerätekabel, insbesondere Netzsteckerkabel (76).

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufrollvorrichtung zum Aufrollen eines Guts, insbesondere eines Kabels oder einer Leine, auf eine Spule.
Derartige Aufrollvorrichtungen sind beispielsweise von Rolltierleinen bekannt, die im Stand der Technik auch als automatische Tierleinen bezeichnet werden. Bei solchen Rolltierleinen ist die Tierleine an einer angetriebenen Spule einer Aufrollvorrichtung befestigt, so dass die Tierleine bei Drehung der Spule in Aufrollrichtung automatisch in die Aufrollvorrichtung eingezogen und auf die vorgesehene Spule aufgerollt wird. Der Antrieb der Spule erfolgt üblicherweise über ein Federelement, das so an der Spule und an einer Halterung der Aufrollvorrichtung befestigt ist, dass das Federelement beim Abrollen der Tierleine gespannt wird. Ein Verriegelungsmechanismus verhindert nach dem Abrollen die Drehung der Spule in Aufrollrichtung und damit das sofortige Wiederaufrollen der Tierleine. Bei Aktivierung eines Rückholknopfes gibt der Verriegelungsmechanismus die Spule wieder frei, so dass das vorgespannte Federelement die Spule in Aufrollrichtung antreibt und die Tierleine automatisch auf die Spule aufgerollt wird.
Die aus dem Stand der Technik bekannten automatischen Tierleinen haben den Nachteil, dass die Tierleinen beim Aufrollen durch den fortwährenden Antrieb der Spule durch das Federelement hohe Geschwindigkeiten erreichen können, so dass der Benutzer oder umherstehende Personen durch die in die Aufrollvorrichtung zurückschnellende Tierleine verletzt werden können, insbesondere durch ein umherschlagendes Ende der Tierleine.
Eine vergleichbare Problematik ergibt sich auch bei Netzsteckern elektrischer Haushaltsgeräte, beispielsweise von Staubsaugern, wenn diese einen ähnlichen Aufrollmechanismus aufweisen. Bei Betätigung des Aufrollmechanismus eines Staubsaugers wird das Stromkabel in den Staubsauger zurückgezogen und auf eine Spule aufgewickelt. Hierbei kann es aufgrund der hohen Geschwindigkeit des Kabels beim Aufrollen insbesondere durch das Umherschlagen des Netzsteckers am Ende des Kabels zur Verletzung des Benutzers oder umherstehender Personen kommen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Aufrollvorrichtung zum Aufrollen eines Guts, insbesondere eines Kabels oder einer Leine, dahingehend zu verbessern, dass das Verletzungsrisiko beim Aufrollen des Guts reduziert oder sogar ganz vermieden werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer Aufrollvorrichtung zum Aufrollen eines Guts auf eine Spule erfindungsgemäß zumindest teilweise dadurch gelöst, dass die Aufrollvorrichtung eine Hysteresebremse und/oder eine Wirbelstrombremse umfasst, die zur Begrenzung der Drehgeschwindigkeit, insbesondere der Aufrollgeschwindigkeit, der Spule eingerichtet ist.
Unter einer Hysteresebremse wird eine Bremse verstanden, bei dem einem System durch wiederholtes Ummagnetisieren eines ferro- oder ferrimagnetischen Materials Energie entzogen und die kinetische Energie des abzubremsenden Bauteils begrenzt bzw. reduziert wird. Die Bremskraft ist von der Magnetisierungs-Hysterese des ferro- oder ferrimagnetischen Materials, d. h. von der Form der Hystereseschleife im B-H-Diagramm (B: magnetische Flussdichte, H: magnetische Feldstärke) abhängig. Der Energieverlust beim Durchlaufen der Hystereseschleife während des Ummagnetisierens ist umso höher, je größer der Flächeninhalt der Hystereseschleife ist.
Unter einem ferromagnetischen Material wird insbesondere ein Material verstanden, das durch die parallele Ausrichtung seiner Elementarmagnete eine Magnetisierung aufweisen kann. Unter einem ferrimagnetischen Material wird insbesondere ein Material verstanden, das bei antiparalleler Ausrichtung seiner Elementarmagnete eine Magnetisierung aufweisen kann. Typisch für ferro- und ferrimagnetische Materialien ist eine Magetisierungs-Hysterese, bei der die magnetische Flussdichte B nach erstmaliger Magnetisierung des Materials in einem magnetischen Feld bei Änderung der magnetischen Feldstärke H, insbesondere bei stetiger und mehrfacher Umpolung, eine Hysteresekurve durchläuft.
Unter einer Wirbelstrombremse wird eine Bremse verstanden, bei dem einem System durch Induktion von Wirbelströmen in einem elektrisch leitfähigen Material Energie entzogen und damit die kinetische Energie des abzubremsenden Bauteils begrenzt bzw. reduziert wird. Die Bremskraft F kann bei Wirbelstrombremsen allgemein durch folgende Formel abgeschätzt werden: F = C·B²·N·v, wobei C eine systemabhängige (insbesondere material- und geometrieabhängige) Konstante, B die magnetische Flussdichte (in Tesla), N die Anzahl der Magnetpole und v die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Bauteil und dem Magnetfeld ist.
Durch das Vorsehen einer solchen Hysteresebremse und/oder Wirbelstrombremse können auf effektive Weise die Drehgeschwindigkeit der Spule begrenzt und damit eine übermäßige Geschwindigkeit des aufzurollenden Guts verhindert sowie eine damit verbundene Verletzungsgefahr wirkungsvoll und einfach reduziert werden. Weiterhin sind diese Arten von Bremsen insbesondere gegenüber Reibungsbremsen im Wesentlichen verschleißfrei und weisen eine lange Lebensdauer auf.
Die Aufrollvorrichtung dient zum Aufrollen eines Guts. Unter einem Gut wird vorliegend ein körperlicher Gegenstand mit einer Haupterstreckungsrichtung verstanden, in der der Gegenstand aufrollbar ist. Das Gut muss demnach insbesondere ausreichend flexibel sein, um aufgerollt werden zu können. Typische Beispiele für ein solches Gut sind ein kabelförmiges, ein leinenförmiges, ein seilförmiges oder ein bandförmiges Gut, insbesondere ein Kabel, eine Leine, ein Seil oder ein Band.
Bei einer Ausführungsform der Aufrollvorrichtung weist die Aufrollvorrichtung eine Halterung, eine gegenüber der Halterung drehbar gelagerte Spule zum Aufrollen des Guts, einen Spulenantrieb zum Antreiben der Spule in Aufrollrichtung, ein Bauteil aus einem elektrisch leitfähigen und/oder ferro- oder ferrimagnetischen Material und eine Magnetanordnung zur Erzeugung eines Magnetfelds mit mindestens einen Magneten auf, wobei das Bauteil oder die Magnetanordnung mit der Spule und die jeweils andere Komponente mit der Halterung derart gekoppelt sind, dass sich das Bauteil und das Magnetfeld bei einer Drehung der Spule, insbesondere in Aufrollrichtung, relativ zueinander bewegen. Auf diese Weise lassen sich eine Hysteresebremse und/oder eine Wirbelstrombremse so in eine Aufrollvorrichtung integrieren, dass die Drehgeschwindigkeit der Spule begrenzt wird.
Unter der Relativbewegung zwischen dem Bauteil und dem Magnetfeld wird verstanden, dass das Bauteil gegenüber dem Magnetfeld und/oder das Magnetfeld gegenüber dem Bauteil so bewegt wird, dass es zu einer Relativbewegung zwischen dem Bauteil und dem Magnetfeld und somit im Bauteil zu einer Wirbelstrombildung (im Fall einer Wirbelstrombremse) bzw. zur wiederholten Ummagnetisierung (im Fall einer Hysteresebremse) in dem Bauteil kommt. Bei der Relativbewegung kann es sich insbesondere um eine Rotationsbewegung, um eine Translationsbewegung oder auch um eine Kombination daraus handeln.
Beispielsweise kann das Bauteil durch ein Magnetfeld bewegt werden, das durch mindestens einen gegenüber der Halterung unbewegten Magneten hervorgerufen wird. Das Bauteil kann gegenüber dem Magnetfeld auch eine Rotationsbewegung um die eigene Achse durchführen. Hierbei werden verschiedene Abschnitte des Bauteils durch das Magnetfeld bewegt, so dass es dort zu einer Wirbelstrombildung (im Fall einer Wirbelstrombremse) bzw. zur wiederholten Ummagnetisierung (im Fall einer Hysteresebremse) kommt. Eine Bewegung des Magnetfelds relativ zu einem gegenüber der Halterung unbewegten Bauteil kann durch eine Kopplung des mindestens einen Magneten der Magnetanordnung mit der Spule erreicht werden.
Bei der Relativbewegung handelt es sich bevorzugt um eine Drehbewegung. Insbesondere kann das Bauteil bzw. der mindestens eine Magnet der Magnetanordnung drehfest mit der Spule verbunden sein, so dass die Drehbewegung der Spule unmittelbar und konstruktiv einfach auf das Bauteil bzw. auf den Magneten übertragen wird.
Bei dem Bauteil kann es sich beispielsweise um eine Platte, beispielsweise um eine kreis- oder ringförmige Platte handeln. Hierdurch wird eine kompakte Bauweise ermöglicht.
Eine Wirbelstrombremse wird bei einer Ausführungsform der Aufrollvorrichtung dadurch in die Aufrollvorrichtung integriert, dass die Magnetanordnung zur Erzeugung eines inhomogenen Magnetfelds ausgebildet ist. Das Bauteil besteht in diesem Fall insbesondere aus einem elektrisch leitfähigen Material, insbesondere aus einem Metall oder einem elektrisch leitfähigen Kunststoff.
Bei der Relativbewegung zwischen dem elektrisch leitfähigen Bauteil und dem inhomogenen Magnetfeld werden in dem Bauteil Wirbelströme induziert, die eine der Relativbewegung entgegen gesetzte Kraft bzw. ein der Relativbewegung entgegen gesetztes Drehmoment bewirken. Dadurch werden die mit der Spule gekoppelte Komponente, d. h. das Bauteil oder der mindestens eine Magnet der Magnetanordnung, und damit die Spule selbst abgebremst. Auf diese Weise kann die Drehgeschwindigkeit der Spule begrenzt und damit eine übermäßige Geschwindigkeit des aufzurollenden Guts verhindert sowie eine damit verbundene Verletzungsgefahr wirkungsvoll und einfach reduziert werden.
Eine Hysteresebremse lässt sich bei einer Ausführungsform der Aufrollvorrichtung dadurch in die Aufrollvorrichtung integrieren, dass die Magnetanordnung zur Erzeugung eines derart beschaffenen Magnetfelds ausgebildet ist, dass die Magnetfeldrichtung während der Relativbewegung zwischen dem Bauteil und dem Magnetfeld bei einer Drehung der Spule, insbesondere in Aufrollrichtung, zumindest in einem Teil des Bauteils wiederholt umpolt. Das Bauteil besteht in diesem Fall insbesondere aus einem ferro- oder ferrimagnetischen Material.
Beispielsweise kann die Magnetanordnung so beschaffen sein, dass einer Oberfläche des Bauteils mindestens ein magnetischer Nord- und mindestens ein magnetischer Südpol gegenüberliegen, so dass ein Teil des Bauteils bei der Relativbewegung zwischen dem Bauteil und dem Magnetfeld abwechselnd einem Nordpol und dann einem Südpol gegenüberliegt. Durch die somit wechselnde Magnetfeldrichtung wird der Teil des Bauteils wiederholt ummagnetisiert, wobei bei dere Ummagnetisierung aufgrund der Magnetisierungs-Hysterese des ferro- oder ferrimagnetischen Bauteils eine Energie aufgewendet wird, die der kinetischen Energie der mit der Spule gekoppelten Komponente, d. h. des Bauteils oder des mindestens einen Magneten der Magnetanordnung, entzogen wird, so dass diese Komponente und damit die Spule selbst abgebremst werden.
Bei einer Ausführungsform der Aufrollvorrichtung ist der mindestens eine Magnet der Magnetanordnung einer Oberfläche des Bauteils gegenüberliegend angeordnet, so dass der mindestens eine Magnet bei einer Drehung der Spule, insbesondere in Aufrollrichtung, relativ über die Oberfläche des Bauteils geführt wird. Weist die Magnetanordnung mehrere Magnete auf, so sind diese entsprechend bevorzugt einer Oberfläche des Bauteils gegenüberliegend angeordnet.
Durch die Anordnung des Magneten direkt gegenüber der Oberfläche des Bauteils kann im Bereich des Bauteils ein besonders starkes Magnetfeld und damit eine hohe Bremskraft der Hysterese- bzw. Wirbelstrombremse erzielt werden. Insbesondere kann auf diese Weise bei einer Wirbelstrombremse ein Magnetfeld mit einem hohen Feldgradienten für eine starke Wirbelstrombildung erzeugt werden. Vorzugsweise sind zwischen dem Magneten und dem Bauteil keine weiteren strukturellen Bauelemente vorhanden, sondern lediglich ein geringer Abstand, um eine Berührung des Magneten und des Bauteils und damit ein Schleifen des Magneten auf dem Bauteil während der Relativbewegung zu verhindern.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Aufrollvorrichtung umfasst die Magnetanordnung eine Mehrzahl von Magneten, wobei die einzelnen Magnete vorzugsweise einer Oberfläche des Bauteils gegenüberliegend angeordnet sind. Durch das Vorsehen mehrerer Magnete können die einzelnen Magnete kleiner ausgeführt werden, so dass eine kompaktere Bauweise möglich ist. Weiterhin können durch die Mehrzahl an Magneten ein insgesamt stärkeres bzw. inhomogeneres Magnetfeld erzeugt und damit zum Beispiel bei einer Wirbelstrombremse die Wirbelstrombildung und die dadurch bewirkte Bremskraft für die Spule verstärkt werden.
Die einzelnen Magnete können beispielsweise derselben Oberfläche des Bauteils gegenüberliegend angeordnet sein. Alternativ können eine erste Gruppe von Magneten auf der einen Seite und eine zweite Gruppe von Magneten auf einer anderen, gegenüberliegenden Seite des Bauteils angeordnet sein, beispielsweise bei plattenförmigen Bauteilen. Die einseitige Anordnung ermöglicht einen konstruktiv einfacheren Aufbau, die beidseitige Anordnung ermöglicht eine höhere Zahl von Magneten bei beschränktem Bauraum.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Aufrollvorrichtung mindestens ein Flussleitelement zum Leiten des magnetischen Flusses auf. Das Flussleitelement besteht bevorzugt aus einem weichmagnetischen Material, beispielsweise aus Stahl. Beispielsweise kann ein Flussleitelement auf einer der den Magneten der Magnetanordnung abgewandten Seite des Bauteils angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann ein Flussleitelement auf der dem Bauteil abgewandten Seite der Magnete der Magnetanordnung angeordnet sein. Auf diese Weise kann das Magnetfeld im Bereich des Bauteils verstärkt werden. Insbesondere kann durch das Vorsehen jeweils eines Flussleitelements auf der der jeweils anderen Komponente abgewandten Seite des Bauteils und der Magnetanordnung ein magnetischer Kreis und damit ein entsprechend hoher magnetischer Fluss bewirkt werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Aufrollvorrichtung ist das Bauteil oder der mindestens eine Magnet der Magnetanordnung drehfest mit der Spule verbunden und die jeweils andere Komponente ist drehfest mit der Halterung verbunden. Auf diese Weise kann die Drehung der Spule unmittelbar in eine Relativbewegung zwischen dem Bauteil und dem Magnetfeld übertragen werden. Es ist auch möglich, das Bauteil oder den mindestens einen Magneten über ein Getriebe mit der Spule zu verbinden. Auf diese Weise kann beispielsweise die Drehgeschwindigkeit des Bauteils bzw. des mindestens einen Magneten erhöht werden, wodurch eine stärkere Bremskraft oder dieselbe Bremskraft bei einem schwächeren Magnetfeld erreicht werden können.
Bei einer Ausführungsform der Aufrollvorrichtung ist das Bauteil drehfest mit der Spule verbunden und die Halterung weist auf einer einer Oberfläche des Bauteils zugewandten Seite Aufnahmen mit darin angeordneten Magneten auf. Diese Anordnung ermöglicht eine besonders einfache konstruktive Ausgestaltung der Aufrollvorrichtung.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Aufrollvorrichtung ist das Bauteil oder der mindestens eine Magnet der Magnetanordnung an einer in axiale Richtung weisenden Fläche der Spule und die jeweils andere Komponente an einer dieser Fläche gegenüberliegenden Fläche des Gehäuses angeordnet. Unter der axialen Richtung wird die Richtung der Drehachse der Spule verstanden. Bei der in axiale Richtung weisenden Fläche der Spule kann es sich beispielsweise um eine Seitenfläche der Spule handeln.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Aufrollvorrichtung ist das Bauteil oder der mindestens eine Magnet der Magnetanordnung an einer in radiale Richtung weisenden Fläche der Spule und die jeweils andere Komponente an einer dieser Fläche gegenüberliegenden Fläche des Gehäuses angeordnet. Unter der radialen Richtung wird eine Richtung senkrecht zur Drehachse der Spule verstanden. Bei der in radiale Richtung weisenden Fläche der Spule kann es sich beispielsweise um eine Umfangfläche der Spule, insbesondere um eine Umfangfläche einer die Spule begrenzenden Scheibe handeln.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Aufrollvorrichtung weist die Magnetanordnung eine Mehrzahl von Magneten auf, die derart auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Bauteils angeordnet sind, dass die Magnetfeldrichtung während der Relativbewegung zwischen dem Bauteil und dem Magnetfeld zumindest in einem Teil des Bauteils wiederholt umpolt. Beispielsweise kann die Magnetanordnung zwei gegenüberliegende Ring- oder Scheibenmagnete aufweisen, zwischen denen ein plattenförmiges Bauteil angeordnet ist, wobei die Ring- bzw. Scheibenmagnete auf der dem Bauteil zugewandten Seite mindestens jeweils einen magnetischen Nord- und Südpol aufweisen. Die Scheiben- bzw. Ringmagnete sind zueinander vorzugsweise gegenpolig angeordnet, so dass einem magnetischen Nordpol des einen Magnets jeweils ein magnetischer Südpol des anderen Magnets gegenüberliegt und umgekehrt. Anstelle von Ring- oder Scheibenmagneten können auch eine Mehrzahl einzelner Magnete verwendet werden, die entsprechend gegenpolig ausgerichtet sind.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Aufrollvorrichtung Einstellmittel auf, um die Bremswirkung der Wirbelstrombremse und/oder Hysteresebremse einzustellen. Auf diese Weise kann ein Benutzer der Aufrollvorrichtung die Bremswirkung an seine Bedürfnisse anpassen oder die Aufrollvorrichtung kann an die Beschaffenheit des aufzurollenden Guts angepasst werden (Länge, Gewicht, Verletzungspotential).
Bei einer Wirbelstrombremse kann das Einstellmittel beispielsweise zum Verändern des Abstands zwischen der Magnetanordnung (bzw. zumindest einem Magneten der Magnetanordnung) und dem Bauteil aus elektrisch leitfähigem Material ausgebildet sein. Zu diesem Zweck kann die Aufrollvorrichtung insbesondere ein Betätigungselement aufweisen, um den Abstand zwischen dem Bauteil und der Magnetanordnung zu verändern.
Bei einer Hysteresebremse kann das Einstellmittel beispielsweise zum Verändern der gegenseitigen Ausrichtung der Magnete der Magnetanordnung ausgebildet sein. Umfasst die Magnetanordnung beispielsweise eine Mehrzahl gegenpolig einander gegenüberliegend angeordneter Magnete, zwischen denen das Bauteil angeordnet ist, so kann die Stärke der Bremswirkung durch ein Verdrehen der Magnete mindestens einer Seite der Magnetanordnung gegenüber den Magneten der anderen Seite erreicht werden. Die Bremswirkung ist dann maximal, wenn die Magnete einander jeweils gegenpolig gegenüberliegen. Durch ein Verdrehen aus dieser Position kann die Gegenpoligkeit und damit auch die Bremswirkung reduziert werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Aufrollvorrichtung ist der mindestens eine Magnet ein Permanentmagnet. Auf diese Weise ist ein besonders einfacher und kostengünstiger Aufbau der Aufrollvorrichtung möglich, ohne dass eine zusätzliche Stromversorgung wie bei einem Elektromagneten erforderlich ist. Weiterhin kann mit Permanentmagneten ein starkes Magnetfeld erzeugt werden.
Für den mindestens einen Magneten bzw. für die Magnete der Magnetanordnung kommen insbesondere Neodym-haltige-Magnete, zum Beispiel Neodym-Eisen-Bor-Magnete, oder Samarium-Kobalt-Magnete in Betracht. Bei diesen Materialien handelt es sich insbesondere um gesinterte Permanentmagnete, welche ein besonders starkes Magnetfeld erzeugen. Dadurch können im Fall einer Wirbelstrombremse eine starken Wirbelstrombildung und folglich eine starke Bremswirkung auf die Spule erreicht werden. Weiterhin kommen Aluminium-Nickel-Kobalt-Magnete in Betracht, die (wie auch Samarium-Kobalt-Magnete) eine hohe Curie-Temperatur aufweisen und damit für den Einsatz bei hohen Temperaturen geeignet sind. Schließlich können als Permanentmagnete auch Ferrit-Magnete verwendet werden, die zwar ein geringeres Magnetfeld erzeugen, jedoch preisgünstig sind.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Aufrollvorrichtung besteht das Bauteil im Fall einer Wirbelstrombremse aus einem nicht-ferromagnetischen und nicht-ferrimagnetischen Material. Auf diese Weise wird eine magnetische Anziehung des Bauteils durch den mindestens einen Magneten der Magnetanordnung verhindert, so dass der Magnet nicht magnetisch an dem Bauteil anhaften und die Spule blockieren kann. Besonders bevorzugt besteht das Bauteil aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung. Aluminium ist weder ferro-, noch ferrimagnetisch und zudem besonders leicht, so dass eine leichtgewichtige Aufrollvorrichtung hergestellt werden kann. Weiterhin kann das Bauteil insbesondere auch aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehen. Kupfer ist zwar teurer als Aluminium, weist aber eine bessere Leitfähigkeit auf.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Aufrollvorrichtung besteht das Bauteil im Fall einer Hysteresebremse aus einem ferro- oder ferrimagnetischen Material, das von dem durch die Magnetanordnung erzeugten Magnetfeld magnetisier- und entmagnetisierbar ist. Vorzugsweise wird ein Material ausgewählt, dessen Koerzitivfeldstärke H_C vom Betrag her kleiner ist als die maximale von der Magnetanordnung im Bereich des Materials erzeugte magnetische Feldstärke H_max. Bei dem Material kann es sich beispielsweise um ein weichmagnetisches Material handeln. Auf diese Weise ist eine leichtere Ummagnetisierung des Bauteils möglich. Alternativ kann es sich bei dem Material auch um ein hartmagnetisches Material handeln, wodurch eine stärkere Bremskraft erreicht werden kann.
Unter einem hartmagnetischen Material wird insbesondere ein Material mit einer hohen Koerzitivfeldstärke H_C, insbesondere von mehr als 1.000 A/m, verstanden. Weichmagnetische Materialien weisen geringere Koerzitivfeldstärken H_C auf, insbesondere in einem Bereich zwischen 0,5 A/m und 1.000 A/m. Um eine ausreichende Bremskraft zu erreichen, weist das Material des Bauteils vorzugsweise eine Koerzitivfeldstärke H_C von mindestens 10 A/m, bevorzugt mindestens 100 A/m, insbesondere mindestens 500 A/m auf. Eine höhere Bremskraft wird erreicht, wenn das Material des Bauteils eine Koerzitivfeldstärke H_C von mindestens 2.000 A/m, insbesondere mindestens 5.000 A/m, vorzugsweise von mindestens 10.000 A/m aufweist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Aufrollvorrichtung ist der Spulenantrieb als passiver Antrieb, insbesondere als Federantrieb, ausgebildet. Unter einem passiven Antrieb wird ein Antrieb ohne externe Energieversorgung und insbesondere ohne externe Geschwindigkeitsregulierung verstanden. Bei Verwendung eines Federantriebs wird die für den Antrieb erforderliche Energie beispielsweise dadurch zur Verfügung gestellt, dass die Feder beim Abrollen des Guts durch Drehung der Spule in Abrollrichtung vorgespannt wird. Diese in der Feder gespeicherte Energie wird dann beim Aufrollen wieder in die Bewegungsenergie der Spule in Aufrollrichtung umgesetzt. Durch einen passiven Antrieb kann eine besonders einfache und kostengünstige Aufrollvorrichtung zur Verfügung gestellt werden. Allerdings bergen gerade diese Antriebe ein besonders hohes Verletzungsrisiko, wenn das Gut beim Aufrollen nicht abgebremst wird. Daher ist die vorliegende Erfindung besonders bei dieser Art von Spulenantrieb vorteilhaft.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Aufrollvorrichtung umfasst diese ein Betätigungselement zum Aktivieren des Spulenantriebs. Der Aufrollvorgang kann dann einfach durch Betätigung des Betätigungselements gestartet werden, so dass die Handhabung der Aufrollvorrichtung vereinfacht wird.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Aufrollvorrichtung eine Sperre zum Sperren des Spulenantriebs und ein Betätigungselement zum Lösen der Sperre auf. Durch die Sperre wird der Spulenantrieb, beispielsweise eine Feder eines Federantriebs, nach dem Abrollen des Guts gesperrt, so dass das Gut bei Entlastung nicht sofort wieder aufgerollt wird. Bei Bedarf kann diese Sperre dann durch Betätigung des Betätigungselements wieder gelöst werden, so dass das Gut auf der Spule aufgerollt wird.
Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die Aufrollvorrichtung ein die Spule umgebendes Gehäuse. Auf diese Weise wird die Spule beziehungsweise die mit der Spule verbundene Mechanik geschützt und zudem die Verletzungsgefahr weiter reduziert, indem ein Greifen in die rotierende Spule verhindert wird.
Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die Aufrollvorrichtung ein mit der Spule aufrollbares Gut, insbesondere eine Leine oder ein Kabel. Das Gut ist dabei so mit der Spule verbunden, dass das Gut bei Drehung der Spule in Aufrollrichtung auf der Spule aufgerollt wird.
Die zuvor beschriebene Aufgabe wird weiterhin zumindest teilweise gelöst durch eine Rolltierleine, umfassend eine Aufrollvorrichtung nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen und eine mit der Spule aufrollbare Tierleine. Beim automatischen Aufrollen von Rolltierleinen können die Tierleinen große Geschwindigkeiten erreichen und daher eine Verletzungsgefahr darstellen. Durch das Vorsehen einer Aufrollvorrichtung entsprechend der zuvor beschriebenen Ausführungsformen wird die Spule beim Aufrollen abgebremst, so dass die Verletzungsgefahr reduziert oder sogar beseitigt wird. Bei der Rolltierleine kann es sich beispielsweise um eine Rollhundeleine handeln; die Rolltierleine kann aber auch für andere Tiere, insbesondere andere Haustiere, verwendet werden.
Die zuvor beschriebene Aufgabe wird weiterhin zumindest teilweise gelöst durch eine Angelrolle, umfassend eine Aufrollvorrichtung nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen und eine mit der Spule aufrollbare Angelschnur. Auf diese Weise kann die Geschwindigkeit, mit der die Angelschnur auf die Angelrolle aufgerollt oder von dieser abgerollt wird, begrenzt und somit die Gefahr von Verletzungen reduziert werden.
Die zuvor beschriebene Aufgabe wird weiterhin zumindest teilweise gelöst durch ein elektrisches Gerät umfassend eine Aufrollvorrichtung nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen und ein mit der Spule aufrollbares Gerätekabel, insbesondere Netzsteckerkabel. Wie bei den beschriebenen Rolltierleinen können auch mit Aufrollvorrichtungen automatisch eingezogene Gerätekabel zu einer Verletzungsgefahr führen, wenn diese beim Einziehen hohe Geschwindigkeiten erreichen. Durch das Vorsehen einer Aufrollvorrichtung nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen wird das Gerätekabel beim Aufrollen abgebremst, so dass die Verletzungsgefahr reduziert oder sogar beseitigt wird. Bei dem elektrischen Gerät kann es sich beispielsweise um einen Staubsauger mit einer Aufrollvorrichtung zum automatischen Aufrollen des Netzsteckerkabels handeln. Es sind jedoch auch andere elektrische Geräte denkbar, die ein Netzsteckerkabel oder ein anderes Gerätekabel aufweisen.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird.
In der Zeichnung zeigen
1a–b eine Rolltierleine mit einer Aufrollvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
2a–d den schematischen Aufbau von Aufrollvorrichtungen gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung und
3 einen Staubsauger mit einer Aufrollvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In den 1a–b ist eine Rolltierleine 2 mit einer Aufrollvorrichtung 4 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. 1a zeigt einen Schnitt von der Seite entlang der in 1b mit „Ia” bezeichneten Schnittfläche und 1b zeigt einen Schnitt von oben entlang der in 1a mit „Ib” bezeichneten Schnittfläche.
Die Rolltierleine 2 umfasst ein Gehäuse 6 mit einem Handgriff 8 und einer Aufnahme 10 für eine Aufrollvorrichtung, in der die Aufrollvorrichtung 4 angeordnet ist. Das Gehäuse 6 weist eine erste Öffnung auf, durch die eine mit der Aufrollvorrichtung verbundene Tierleine 13 aus dem Gehäuse 6 herausgeführt werden kann. Weiterhin weist das Gehäuse eine zweite Öffnung 14 für ein Betätigungselement 16 auf, das von einem Benutzer der Rolltierleine 2 von einem verriegelten in einen entriegelten Zustand und umgekehrt geschaltet werden kann.
Die Aufrollvorrichtung 4 umfasst eine Spule 18 (im vorliegenden Beispiel als Scheibenspule ausgebildet), die auf einer mit dem Gehäuse 6 verbundenen Achse 20 drehbar gelagert ist. Die Spule 18 kann beispielsweise aus einem Kunststoff bestehen. Ein Ende der Tierleine 13 ist mit der Spule 18 so verbunden, dass die Tierleine 13 bei Drehung der Spule 18 in Aufrollrichtung 22 auf die Spule 18 aufgerollt und bei Drehung der Spule 18 in Abrollrichtung 24 von der Spule abgerollt wird.
In der Spulennabe 26 der Spule 18 ist ein Spulenantrieb (nicht dargestellt) zum Antrieb der Spule 18 in Aufrollrichtung 22 vorgesehen. Der Spulenantrieb umfasst ein Federelement, das so mit der gegenüber dem Gehäuse 6 drehfesten Achse 20 und mit der Spule 18 verbunden ist, dass das Federelement beim Drehen der Spule 18 in Abrollrichtung 24, d. h. beim Abrollen der Tierleine 13, gespannt wird.
An der Spule 18 sind umlaufend Rasten 28 vorgesehen, die mit dem Betätigungselement 16 im verriegelten Zustand formschlüssig zusammenwirken und eine Drehung der Spule 18 blockieren. Damit kann insbesondere ein weiteres Abrollen der Tierleine 13 verhindert werden, wenn ein mit der Rolltierleine 2 geführtes Tier an der Tierleine 13 zieht. Weiterhin kann auf diese Weise bei unbelasteter Tierleine 13 ein unerwünschtes Aufrollen der Tierleine 13 durch den Spulenantrieb verhindert werden.
Die Aufrollvorrichtung 4 umfasst darüber hinaus ein mit der Spule 18 drehfest verbundenes Bauteil 30 in Form einer Metallplatte. Die Metallplatte ist im vorliegenden Beispiel als ringförmige Aluminiumplatte ausgebildet. Weiterhin umfasst die Aufrollvorrichtung 4 eine mit dem Gehäuse 6 verbundene Halterung 32 mit zehn auf einem Kreisumfang verteilten Aufnahmen 34, in denen zehn Magnete angeordnet sind, die zusammen eine Magnetanordnung 36 bilden. Die Magnete der Magnetanordnung 36 sind auf diese Weise der ihnen zugewandten Oberfläche des Bauteils 30 gegenüberliegend angeordnet und rufen ein in Umfangrichtung des Bauteils 30 inhomogenes Magnetfeld hervor. Um Reibung und ein Verkanten zwischen dem Bauteil 30 und den Magneten der Magnetanordnung 36 zu vermeiden, sind die Magnete durch einen kleinen Zwischenraum von der Oberfläche des Bauteils 30 beabstandet. Bei den Magneten kann es sich beispielsweise um Permanentmagnete, insbesondere um Neodym-Eisen-Bor-Magnete, handeln.
Zur Verstärkung des magnetischen Flusses kann die auf der dem Bauteil 30 abgewandten Seite der Magnete der Magnetanordnung 36 angeordnete Halterung 32 aus einem ferro- oder ferrimagnetischen, insbesondere weichmagnetischen Material wie zum Beispiel Stahl oder aus einem hartmagnetischen Material wie zum Beispiel AlNiCo bestehen. Die Halterung 32 kann auch integral mit dem Gehäuse 6 ausgebildet sein, so dass eine separate Halterung nicht erforderlich ist. Dadurch werden zusätzliche Komponenten vermieden und somit Bauteil- und Montagekosten eingespart. Zwischen dem Bauteil 30 und der Spule kann weiterhin optional eine weitere weichmagnetische Platte, zum Beispiel eine weitere Stahlplatte, angeordnet werden, um einen geschlossenen magnetischen Kreis mit hohem magnetischen Fluss zu bilden.
Im Folgenden wird nun die Funktionsweise der Rolltierleine 2 beschrieben:
Wenn sich die Rolltierleine 2 im aufgerollten Zustand befindet, d. h. wenn die Tierleine 13 auf der Spule 18 aufgerollt ist, befindet sich das Federelement des Spulenantriebs zunächst in entspanntem Zustand. Zieht ein Benutzer der Rolltierleine 2 die Tierleine 13 dann aus der Rolltierleine 2 heraus, so wickelt sich die Tierleine 13 unter Drehung der Spule 18 in Abrollrichtung 24 von der Spule 18 ab. Durch diese Drehung wird das Federelement des Spulenantriebs gespannt. Nach dem Abrollen der Tierleine 13 auf eine bestimmte Länge kann der Benutzer das Betätigungselement 16 in den verriegelten Zustand bewegen, so dass der Formschluss zwischen dem Betätigungselement 16 und den Rasten 28 ein weiteres Abrollen der Tierleine 13 verhindert. Weiterhin kann durch das Betätigungselement 16 im verriegelten Zustand auch ein Aufrollen der Tierleine auf die Spule 18 verhindert werden.
Durch Bewegung des Betätigungselements 16 in den entriegelten Zustand kann der Benutzer die abgerollte Tierleine 13 wieder aufrollen. Im entriegelten Zustand greifen die Rasten 28 und das Betätigungselement 16 nicht mehr formschlüssig ineinander, so dass sich die Spule 18 wieder frei drehen lässt. Das gespannte Federelement treibt dann die Spule 18 in Aufrollrichtung an, so dass die Tierleine 13 auf die Spule 18 aufgerollt wird.
Während der Drehung der Spule 18 in Aufrollrichtung dreht sich auch das drehfest mit der Spule 18 verbundene Bauteil 30 mit derselben Drehgeschwindigkeit. Dadurch wird das Bauteil 30 in dem durch die Magneten der Magnetanordnung 36 erzeugten, inhomogenen Magnetfeld bewegt, so dass es zu einer Relativbewegung zwischen dem Bauteil 30 und dem inhomogenen Magnetfeld kommt. Durch diese Relativbewegung werden in dem Bauteil 30 Wirbelströme induziert, die ein der Drehbewegung des Bauteils 30 entgegenwirkendes Drehmoment hervorrufen. Dieses Drehmoment wirkt ebenso auf die drehfest mit dem Bauteil 30 verbundene Spule 18 und bremst daher auch deren Drehbewegung ab. Das der Drehbewegung entgegenwirkende Drehmoment ist dabei umso höher, je größer die Drehgeschwindigkeit des Bauteils 30 im inhomogenen Magnetfeld ist. Auf diese Weise wird die Geschwindigkeit, mit der sich die Spule 18 in Aufrollrichtung 22 dreht bzw. mit der die Tierleine 13 in das Gehäuse 6 eingezogen wird, begrenzt, so dass die von der in das Gehäuse 6 zurückschnellenden Tierleine 13 ausgehende Verletzungsgefahr reduziert oder sogar ganz beseitigt wird.
Die in den 1a–b dargestellte Aufrollvorrichtung 4 kann natürlich auch auf andere Weise ausgebildet werden, insbesondere entsprechend einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Beispielsweise kann die Anordnung des Bauteils 30 und der Magnete der Magnetanordnung 36 vertauscht werden, so dass anstelle des Bauteils 30 die Magnete 36 drehfest mit der Spule 18 verbunden sind. Weiterhin sind die Anzahl und Anordnung der Magnete in 1a nur beispielhaft dargestellt. Insbesondere kann im Prinzip jede beliebige Anzahl und Anordnung von Magneten für die Magnetanordnung verwendet werden, solange hierdurch ein inhomogenes Magnetfeld im Bereich des Bauteils erzeugt wird.
Anstelle einer Wirbelstrombremse kann bei der Aufrollvorrichtung 4 auch eine Hysteresebremse vorgesehen werden. Hierzu können die Magnete der Magnetanordnung 38 beispielsweise reihum mit wechselnder Polarität angeordnet werden, so dass jeweils ein Teil des Bauteils 30 bei Drehung der Spule 18 nacheinander durch entgegengesetzt ausgerichtete Magnetfelder geführt wird. Das Bauteil 30 besteht in diesem Fall aus einem ferro- oder ferrimagnetischen Material, insbesondere aus einem Material, dessen Koerzitivfeldstärke H_C vom Betrag her geringer ist als die maximale magnetische Feldstärke H_max des von der Magnetanordnung 38 im Bereich des Bauteils 30 erzeugten Magnetfelds.
Die 2a–d zeigen den schematischen Aufbau von Aufrollvorrichtungen gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele. Sich entsprechende Teile sind jeweils mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
Die Aufrollvorrichtungen 50 weisen jeweils eine um eine Achse 52 drehbar gelagerte Spule 54 zum Aufrollen eines Guts, ein plattenförmiges Bauteil aus elektrisch leitfähigem und/oder ferro- oder ferrimagnetischem Material und eine Magnetanordnung 58 auf. Gehäuseteile oder andere Komponenten der Aufrollvorrichtungen sind in den 2a–d der Übersicht halber nicht dargestellt.
Bei der in 2a dargestellten Aufrollvorrichtung ist das Bauteil 56 an einer Seitenfläche, d. h. an einer in axiale Richtung weisenden Fläche der Spule 54 angeordnet und dort drehfest mit der Spule 54 verbunden. Die Magnetanordnung 58 umfasst einen dem Bauteil 56 gegenüber angeordneten Ringmagneten mit einem magnetischen Nordpol (N) und einem magnetischen Südpol (S). Alternativ können auch Ringmagneten mit mehreren Nord- und Südpolen oder eine Mehrzahl entsprechend angeordneter Magnete verwendet werden.
Zur Realisierung einer Hysteresebremse kann das Bauteil 56 aus einem ferro- oder ferrimagnetischen Material bestehen, insbesondere aus einem Material, das durch das von der Magnetanordnung 58 erzeugte Magnetfeld magnetisiert und entmagnetisiert werden kann. Vorzugsweise ist die Koerzitivfeldstärke H_C dieses Materials vom Betrag her geringer ist als die maximale magnetische Feldstärke H_max des von der Magnetanordnung 58 im Bereich des Bauteils 56 erzeugten Magnetfelds.. Der in 2a dem magnetischen Nordpol gegenüberliegende Teil des Bauteils 56 liegt nach einer halber Drehung der Spule 54 dem magnetischen Südpol und nach einer vollen Drehung wieder dem magnetischen Nordpol gegenüber. Dadurch polt die Magnetfeldrichtung während der Drehung der Spule 54 in diesem Teil des Bauteils 56 wiederholt um. Das Magnetfeld des Ringmagneten ist so stark bemessen, dass dieser Bereich hierbei wiederholt ummagnetisiert wird. Diese wiederholte Ummagnetisierung entzieht dem Bauteil 56 und damit auch der Spule 54 beim Durchlaufen der Magnetisierungs-Hysterese kinetische Energie, so dass die Drehgeschwindigkeit der Spule 54 begrenzt wird.
Zur Realisierung einer Wirbelstrombremse kann das Bauteil 56 alternativ aus einem elektrisch leitfähigen Material bestehen, beispielsweise aus Aluminium. Die Drehung der Spule 54 führt dann zu einer Relativbewegung des Bauteils 56 im inhomogenen Magnetfeld des Magneten. Dadurch bilden sich im Bauteil 56 Wirbelströme, die ein dem Drehmoment der Spule entgegen gesetztes Drehmoment bewirken und so die Drehgeschwindigkeit der Spule 54 begrenzen. Da eine Hysteresebremse keine Umpolung, sondern nur eine Inhomogenität des Magnetfelds erfordert, kann anstelle des Magneten auch eine Magnetanordnung vorgesehen werden, die im Bereich des Bauteils 56 ein inhomogenes unipolares Magnetfeld erzeugt.
Da es sowohl bei der Hysteresebremse, als auch bei der Wirbelstrombremse nur auf die Relativbewegung zwischen dem Bauteil 56 und dem Magnetfeld ankommt, können die Positionen des Bauteils 56 und der Magnetanordnung 58 in 2a auch vertauscht werden.
Bei der in 2b dargestellten Aufrollvorrichtung ist das Bauteil 56 an einer Randfläche, d. h. an einer in radiale Richtung weisenden Fläche der Spule 54 angeordnet und dort drehfest mit der Spule 54 verbunden. Beispielsweise kann das Bauteil 56 einen Rand der Spule 54 bilden. Die Magnetanordnung 58 besteht in 2b aus einer Mehrzahl von Magneten, die dem Bauteil 56 gegenüberliegend in Umfangsrichtung angeordnet sind. Zur Realisierung einer Hysteresebremse kann das Bauteil aus einem ferro- oder ferrimagnetischen Material bestehen. Weiterhin sind die Magnete der Magnetanordnung 58 in Umfangsrichtung mit wechselnder Polarität angeordnet, so dass es bei Drehung der Spule 54 zu einer Ummagnetisierung von Teilen des Bauteils 56 und damit zur Bremswirkung kommt. Zur Realisierung einer Wirbelstrombremse kann das Bauteil 56 aus einem elektrisch leitfähigen Material bestehen. Die Magnete der Magnetanordnung 58 sind dann so angeordnet, dass sie ein inhomogenes Magnetfeld im Bereich des Bauteils 56 erzeugen.
Da es wiederum nur auf die Relativbewegung zwischen dem Bauteil 56 und dem Magnetfeld ankommt, können die Positionen des Bauteils 56 und der Magnetanordnung 58 in 2b auch vertauscht werden.
Bei der in 2c dargestellten Aufrollvorrichtung ist das aus einem ferro- oder ferrimagnetischen Material bestehende Bauteil 56 über ein Welle 60 drehfest mit der Spule 54 verbunden und zwischen zwei Ringmagneten der Magnetanordnung 58 angeordnet. Die Ringmagnete sind gegenpolig zueinander ausgerichtet. Die Magnetanordnung 58 erzeugt im oberen und unteren Bereich des Bauteils 56 Magnetfelder entgegengesetzter Polarität. Bei Drehung der Spule 54 durchläuft dadurch jeweils ein Teil des Bauteils 56 Magnetfelder entgegengesetzter Polarität, so dass dieser Teil des Bauteils 56 wiederholt ummagnetisiert wird und damit wegen der Magnetisierungs-Hysterese des Bauteils 56 eine Bremswirkung auf das Bauteil 56 und auf die Spule 54 auftritt. Das Bauteil 56 besteht vorzugsweise aus einem gegenüber den Magneten der Magnetanordnung 58 weichermagnetischen Material.
Da es wiederum nur auf die Relativbewegung zwischen dem Bauteil 56 und dem Magnetfeld ankommt, können wie in 2d dargestellt anstelle des Bauteils 56 auch die Magnete der Magnetanordnung 58 über die Welle 60 drehfest mit der Spule 54 verbunden werden, während das Bauteil 56 gegenüber dem Gehäuse der Aufrollvorrichtung ruht.
Die in den 2a–d dargestellten Magnetanordnungen sind exemplarisch. Anstelle von Ringmagneten können natürlich auch jeweils eine Mehrzahl kleinerer Magnete verwendet werden.
3 zeigt ein elektrisches Gerät 72 in Form eines Staubsaugers, der eine Aufrollvorrichtung 74 zum Aufrollen eines Netzsteckerkabels 76 umfasst. Die Aufrollvorrichtung 74 kann beispielsweise ähnlich den in den 1a–b bzw. 2a–d dargestellten Aufrollvorrichtungen ausgebildet sein. Bei Betätigung eines Betätigungselements 78 wird das Netzsteckerkabel 76 automatisch durch die Aufrollvorrichtung 74 auf eine in der Aufrollvorrichtung vorgesehene Spule aufgewickelt. Durch die Ausbildung der Aufrollvorrichtung entsprechend eines Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung, beispielsweise wie eine der Aufrollvorrichtungen in den 1a–b bzw. 2a–d, können die Einzugsgeschwindigkeit des Netzsteckerkabels 76 beim Aufrollen begrenzt und eine Verletzungsgefahr durch das zurückschnellende Netzsteckerkabel 76 reduziert oder sogar beseitigt werden.
Die beschriebene Aufrollvorrichtung ist nicht auf den Einsatz bei Rolltierleinen und Staubsaugern beschränkt. Vielmehr kann die erfindungsgemäße Aufrollvorrichtung auch in anderen Geräten verwendet werden, in denen ein automatischer Rückzugsmechanismus für ein Gut, wie ein Kabel oder eine Leine, vorgesehen ist.

Claims

Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) zum Aufrollen eines Guts, insbesondere eines Kabels oder einer Leine, auf eine Spule (18, 54), dadurch gekennzeichnet, dass die Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) eine Hysteresebremse und/oder eine Wirbelstrombremse umfasst, die zur Begrenzung der Drehgeschwindigkeit der Spule (18, 54) eingerichtet ist.
Aufrollvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – dass die Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) eine Halterung (32), eine gegenüber der Halterung (32) drehbar gelagerte Spule (18, 54) zum Aufrollen des Guts und einen Spulenantrieb zum Antreiben der Spule (18, 54) in Aufrollrichtung (22) aufweist, – dass die Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) weiterhin ein Bauteil (30, 56) aus einem elektrisch leitfähigen und/oder ferro- oder ferrimagnetischen Material und eine Magnetanordnung (36, 58) zur Erzeugung eines Magnetfelds mit mindestens einem Magneten aufweist, und – dass das Bauteil oder die Magnetanordnung (36, 58) mit der Spule (18, 54) und die jeweils andere Komponente mit der Halterung (32) derart gekoppelt sind, dass sich das Bauteil (30, 56) und das Magnetfeld bei einer Drehung der Spule (18, 54) relativ zueinander bewegen.
Aufrollvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetanordnung (36, 58) zur Erzeugung eines inhomogenen Magnetfelds ausgebildet ist.
Aufrollvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetanordnung (36, 58) zur Erzeugung eines derart beschaffenen Magnetfelds ausgebildet ist, dass die Magnetfeldrichtung während der Relativbewegung zwischen dem Bauteil (30, 56) und dem Magnetfeld bei einer Drehung der Spule (18, 54) zumindest in einem Teil des Bauteils wiederholt umpolt.
Aufrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Magnet der Magnetanordnung (36, 58) einer Oberfläche des Bauteils (30, 56) gegenüberliegend angeordnet ist, so dass der mindestens eine Magnet (36) bei einer Drehung der Spule (18, 54) relativ über die Oberfläche des Bauteils (30, 56) geführt wird.
Aufrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (30, 56) oder der mindestens eine Magnet der Magnetanordnung (36, 58) drehfest mit der Spule (18, 54) verbunden ist und die jeweils andere Komponente drehfest mit der Halterung (32) verbunden ist.
Aufrollvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (30, 56) oder der mindestens eine Magnet der Magnetanordnung (36, 58) an einer in axiale Richtung weisenden Fläche der Spule (18, 54) und die jeweils andere Komponente an einer dieser Fläche gegenüberliegenden Fläche des Gehäuses (6) angeordnet ist.
Aufrollvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil oder der mindestens eine Magnet der Magnetanordnung (36, 58) an einer in radiale Richtung weisenden Fläche der Spule (18, 54) und die jeweils andere Komponente an einer dieser Fläche gegenüberliegenden Fläche des Gehäuses (6) angeordnet ist.
Aufrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Magnet der Magnetanordnung (36, 58) ein Permanentmagnet, insbesondere ein Neodymmagnet, ist.
Aufrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (30, 56) aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder aus einem ferro- oder ferrimagnetischen Material besteht, das von dem durch die Magnetanordnung erzeugten Magnetfeld magnetisier- und entmagnetisierbar ist.
Aufrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenantrieb als passiver Antrieb, insbesondere als Federantrieb, ausgebildet ist.
Aufrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) ein Betätigungselement (16, 58) zum Aktivieren des Spulenantriebs, eine Sperre zum Sperren des Spulenantriebs und ein Betätigungselement (16, 58) zum Lösen der Sperre aufweist.
Aufrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) ein mit der Spule (18, 54) aufrollbares Gut umfasst, insbesondere eine Leine oder ein Kabel.
Rolltierleine (2), insbesondere Rollhundeleine, umfassend eine Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 und eine mit der Spule (18, 54) aufrollbare Tierleine (13).
Elektrisches Gerät (72) umfassend eine Aufrollvorrichtung (4, 50, 74) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 und ein mit der Spule (18, 54) aufrollbares Gerätekabel, insbesondere Netzsteckerkabel (76).