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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Angelrolle und insbesondere eine Stationärangelrolle zur Spinnfischerei.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Angelrolle mit einem Rotor- und Spulenkörper, axial vorgeschalten zu einem Gehäusekörper mit innen liegender Getriebeanordnung, zum Zweck der Schnuraufnahme bei der Stationärfischerei. Hierbei wird eine rotatorische Drehbewegung, durch Bedienung des Kurbelhandles mittels einer Übersetzung und mechanischen Verknüpfung von Bauteilen eine translatorische Hubbewegung erzeugt, um eine geführte Schnuraufnahme auf der Spule zu erreichen. Die ortsfeste Spule folgt hierbei der Hubbewegung, wobei der Rotor axial um die Spule rotiert. Eine Schnurfangeinrichtung führt hierbei die Schnur auf die gewünschte Position (
DE000069807593T2 ).
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Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt folgendes Problem zugrunde: Bisherige Angelrollen in diesen Ausführungen besitzen einen zentralen Aufnahmepunkt der Kraft am Gehäusekörper und zeichnen sich durch eine große Materialquerschnittsfläche unterhalb des Rollenfußes aus. Die auftretenden Kräfte bei der Nutzung von Stationärrollen wurden bislang direkt auf den Rollenfuß übertragen. Der entscheidende kritische Querschnitt zur Berechnung der, Material belastenden Spannungen liegt somit stets auf einem zentral, über der Schwerpunktachse angebrachten Steges. Dies hat eine erhöhte Beanspruchung für das Material zur Folge und es kommt durch die hohe Wechselbeanspruchung zu Schwächungen und Beschädigungen bis zur Unbrauchbarkeit der Rolle.
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Dieses Problem wird durch die Umsetzung verschiedener Steglaufführungen am Gehäusekörper gelöst. Durch die Dezentralisierung der Kraftaufnahme verschiebt sich der kritische Querschnitt zur Berechnung der Spannungen entlang der Achse des getriebenen Zahnrades nach Außen zur maximalen Gehäusebreite. Mit der Verwirklichung einer mehrarmigen Stegkonstruktion zur Kraftaufnahme erhöht sich das Gesamtwiderstandmoment um die Hoch- und Längssachse des Gehäusekörpers. Es reduziert sich das angreifende Moment aufgrund des kürzeren Hebalarmes von Kurbelhandle zu Schwerpunktachse und der entscheidende kritische Querschnitt wird nun durch die Einzelstege bestimmt. Die Wechselbeanspruchung durch die auftretenden Spannungen wird aufgrund der mehrarmigen Aufnahme prozentual verteilt und somit auf einen geringeren Bruchteil reduziert. Die geminderte Belastung führt zu einer höheren Dauerfestigkeit des Werkstoffes und im Zuge der Anwendung zu einer längeren Lebensdauer des Endproduktes.
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Der im Patentanspruch 2 angegebenen vorteilhaften Ausgestaltung liegt folgendes Problem zugrunde: Das Bremssystem von Angelrollen zur Spinnfischerei mit einer Frontbremse ist bislang fest im Spulenkörper integriert. Mittels Bremsrad werden Spule und Bremse mit der Hubachse verbunden wobei die Spule neben ihrer Hauptfunktion, der Aufnahme der Schnur die Zweitfunktion als Verbindungsglied zur Befestigung des Bremssystems hat. Bei einem gewünschten Wechsel der Spule ist somit auch ein Wechsel des Bremssystems notwendig (
DE000069807593T2 ). Zur Realisierung des Spulenwechsels muss das Bremsrad komplett von der Hubachse getrennt werden und birgt somit die Gefahr des Verlustes einzelner Teile des Bremssystems oder Bauteilkomponenten der Rolle.
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Mit der Gestaltung eines unabhängigen Bremssystems ergeben sich verschiedene Vorteile in der Hinsicht auf die konstruktive Umsetzung und die spätere praktikable Anwendung des Angelgerätes. Durch die feste Verbindung der Bremse auf der Hubachse minimieren sich die Toleranzen zwischen Spulenkörper und Bremssystem. Das unerwünschte axiale Spiel der Einzelkomponenten des Bremssystems in Richtung der Längsachse der Hubachse entfällt durch die Trennung der formschlüssigen Verbindung von Bremsrad und Spule zur Fixierung der Spule auf der Hubachse. Die Festverbindung der Spule mittels eines O-Ringes auf der Laufachse ermöglicht einen unkomplizierten Spulenwechsel durch die Aufbringungen einer parallel zur Längsachse, in Richtung des Bremsrades aufgebrachten Kraft. Zur Aufbringung der Wechselspule ist im Umkehrschluss eine entsprechend gegenläufige Kraft aufzubringen. Einzelteile des Bremssystems oder andere Bauteilkomponenten der Rolle können somit nicht mehr verloren gehen und Spulenwechsel lässt sich mit einem Handgriff in wenigen Sekunden realisieren.
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Der im Patentanspruch 3 angegebenen vorteilhaften Ausgestaltung liegt folgendes Problem zugrunde: Der Zweck der Angelrolle im Allgemeinen ist die geführte Schnuraufnahme auf eine Spule. Die Führung wird hierbei durch einen Rotor zur Umlaufwicklung, eine Hubbewegung zur Vermittlung in Richtung der Längsachse und den Schnurfanghebel mit integrierter Schnurlaufrolle zur exakten Bestimmung des Ablagepunktes der Schnur beschrieben.
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Bisher ist die Stellung der Schnurlaufrolle auf den äußeren Bereich des Spulendurchmessers ausgerichtet (
DE000069807593T2 ). Bei einer Änderung der Schnurmenge ändert sich jedoch auch der Winkel zwischen Schnurfanghebel und Ablagepunkt der Schnur auf der Spule. Somit ergibt sich eine veränderliche Größe, die zur optimalen Schnurführung beiträgt, aber bislang nicht ausreichend beachtet worden ist. Hierbei kommt es häufig zu unerwünschten Überlagerungen und Knotenbildung, sowie einer Schädigung der Schnur durch Reibung an der Schnurlaufrolle, bedingt durch den variierenden Spulendurchmesser.
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Mit der Realisierung einer schwenkbaren Schnurlaufrolle mittels zwei geteiltem Schnurfanghebel wird gezielt auf den, durch die Schnurmenge variierenden Spulendurchmesser reagiert und somit die Schnurführung optimiert.
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Durch die Anpassung entsteht eine genauere Wicklung auf der Spule, was die Wahrscheinlichkeit einer Überlagerung und Knotenbildung in der Hauptschnur reduziert und die auftretende Reibung an der Schnurlaufrolle, durch die Drehbewegung um die Hochachse des oberen Teiles des Schnurfanghebels minimiert.
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Die einzelnen Merkmale, Aufgaben, Vorteile und Funktionsprinzipien der Erfindung werden im Folgenden durch weitere Beschreibungen, im Zusammenhang mit den angefügten Zeichnungen ausführlich dargestellt.
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1 zeigt eine isometrische Gesamtdarstellung einer möglichen Ausführungsform der gesamten Angelrolle und allen Patentansprüchen;
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2 zeigt eine isometrische Darstellung „Vorne Links” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „einarmiger” Ausführung des Steges;
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3 zeigt eine isometrische Darstellung „Hinten Links” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „einarmiger” Ausführung des Steges
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4 zeigt eine isometrische Darstellung „Hinten Rechts” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „einarmiger” Ausführung des Steges;
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5 zeigt eine isometrische Darstellung „Vorne Rechts” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „einarmiger” Ausführung des Steges;
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6 zeigt eine isometrische Gesamtdarstellung einer möglichen Ausführungsform der gesamten Angelrolle und allen Patentansprüchen in „einarmiger” Ausführung des Steges für das Gehäuse;
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7 zeigt eine isometrische Darstellung „Vorne Links” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „dreiarmiger” Ausführung des Steges;
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8 zeigt eine isometrische Darstellung „Hinten Links” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „dreiarmiger” Ausführung des Steges;
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9 zeigt eine isometrische Darstellung „Hinten Rechts” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „dreiarmiger” Ausführung des Steges;
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10 zeigt eine isometrische Darstellung „Vorne Rechts” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „dreiarmiger” Ausführung des Steges;
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11 zeigt eine isometrische Gesamtdarstellung einer möglichen Ausführungsform der gesamten Angelrolle und allen Patentansprüchen in „dreiarmiger” Ausführung des Steges für das Gehäuse;
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12 zeigt eine isometrische Darstellung „Vorne Links” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „vierarmiger” Ausführung des Steges;
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13 zeigt eine isometrische Darstellung „Hinten Links” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „vierarmiger” Ausführung des Steges;
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14 zeigt eine isometrische Darstellung „Hinten Rechts” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „vierarmiger” Ausführung des Steges;
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15 zeigt eine isometrische Darstellung „Vorne Rechts” einer möglichen Ausführungsform des Gehäuses in „vierarmiger” Ausführung des Steges;
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16 zeigt eine isometrische Gesamtdarstellung einer möglichen Ausführungsform der gesamten Angelrolle und allen Patentansprüchen in „vierarmiger” Ausführung des Steges für das Gehäuse;
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17 zeigt eine Schnittansicht einer möglichen Ausführungsform der fest verbundenen Komponenten zum Getriebe in der Draufsicht
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18 zeigt eine Schnittansicht einer möglichen Ausführungsform des Bremssystems inklusive Spule und Hubachse in der Draufsicht
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19 zeigt eine seitliche Ansicht einer möglichen Ausführungsform Schnurfanghebels mit allen Anbauteilen
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20 zeigt eine seitliche Ansicht einer möglichen Ausführungsform des Schnurfanghebels als Detailansicht
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Die 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform der gesamten Angelrolle als Erfindung. Sie besteht aus dem Gehäuse (6), welches den Grundstock der Rolle bildet und als erster Patentanspruch aufgeführt ist, unterteilt in den Gehäusekörper (6A), die Gehäusestege (6B), den Rollenfuß (6C) und den Verbindungssteg (6D). Mit dem Gehäuse (6) fest verbunden sind die seitlich verschraubten Deckel (21) und (22). Der seitliche Aufbau lässt den Kurbelhandle (7) mit Drehknauf (8) erkennen, welcher mit dem innen liegenden Getriebe verschraubt ist und somit den Ausgangspunkt des Funktionsprinzips der Angelrolle darstellt. Vor dem Gehäusekörper (6A) befinden sich der Rotor (1), welcher sich rotatorisch angetrieben um die ortfeste Spule (2) bewegt und in Zusammenarbeit mit dem Schnurfanghebel (3) und der daran befestigten Schnurlaufrolle (4) die geführte Schnuraufnahme auf die Spule (2) realisiert. Mit dem Bremsrad (5) wird die Intensität des innen liegenden Bremssystems bestimmt.
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Die 2 bis 16 zeigen mögliche Ausführungsformen der Angelrolle zur Umsetzung der Patentansprüche in Teilen oder voll umfassend und geben eine detaillierte Wiedergabe zur visuellen Darstellung des Konzeptes der Erfindung. Die in den Patentansprüchen beschriebenen Neuerungen sollen als solches einen Meilenstein für die Angelgeräteproduktion in Deutschland geltend gemacht werden. Die (6), (11) und (16) stellen hierbei eine Gesamtansicht zu den möglichen Ausführungsformen einer Stegvariante zur besseren Verteilung der auftretenden Kräfte und resultierenden Spannungen im Material dar.
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In 17 werden alle Bauteilkomponenten des Getriebes gezeigt, um das Funktionsprinzip der Rolle besser darstellen zu können. Das Gehäuse (6) wird durch die beiden Deckel (21) und (22) nach Außen begrenzt und es bildet hierbei den stationären Fixpunkt, an dem alle anderen Komponenten ausgerichtet werden, da das Gehäuse (6) am Rollenfuß (6C), während des Einsatzes zur Fischerei fest verbunden mit dem Rollenhalter der Angelrute ist. Bei Rotation des Kurbelhandles (7) um die Längsachse des Zahnrades (23), entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn entsteht eine Kraftübertragung mittels Verschraubung des Handles (7) mit dem angetriebenen Zahnrad (23), welches mittels eines Lagerpakets (37), bestehend aus zwei aneinandergereiten Kugellagern im Deckel (21) gelagert ist. Der Kraftschluss wird mittels der mechanischen Verknüpfung des Zahnradpaares vom angetriebenen schräg verzahnten Stirnrad (23) auf das, im Gehäuse (6) nach vorne, parallel zur Längsachse ausgerichtete Kegelrad (24) übertragen und mit einem bestimmten Übersetzungsverhältnis auf den, mit dem Kegelrad (24), durch die Verschraubung (25), fest verbundenem Rotor (1) weitergeleitet, wobei das Kegelrad (24) axial im kreisförmigen Aufsatz des Gehäuses (6), am Verbindungspunkt von Rotor (1) und Kegelrad (24) durch ein Kugellager (36) gelagert ist. Somit entsteht die rotatorische Bewegung des Rotors (1) zur Funktion der Schnurwicklung auf die Spule (2).
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Ein Zurückdrehen des Rotors (1) wird durch einen Hülsenfreilauf (28) verhindert, indem der Freilauf (28), bedingt durch seine Bauform und die Anordnung einzelner Lagerollen im Rollenkäfig des Lagers, lediglich eine Rotationsrichtung freigibt. Ebenfalls dient er der axialen Kippsicherung der Hubachse (9) und verhindert somit Vibrationen und Verklemmungen.
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Die translatorische Hubbewegung der Hubachse (9) wird ebenfalls durch das innen liegende Getriebe erzielt. Hierbei ist ein zylindrischer Zapfen (27) mit dem angetriebenen Zahnrad (23) fest verbunden und bewegt sich auf einer Kreisbahn mit immer gleichem Abstand zum Mittelpunkt des schräg verzahnten Stirnrades (23). Der Zapfen (27) greift hierbei mechanisch formschlüssig in eine Frässpur des Schiebers (26) ein und bewegt diesen in einer vektoriellen Bewegung entlang der Längsachse der Hubachse (9). Durch eine Festverbindung des Schiebers (26) mit der Hubachse (9) entsteht somit die gewünschte Hubbewegung, aufgrund des Kraftschlusses zwischen Kurbelhandle (7) zu angetriebenem Zahnrad (23) zu Zapfen (27) zu Schieber (26) zu Hubachse (9). Alle innen liegenden Bauteile sind hierbei durch die Wellendichtringe (29), (30), (31) und (32) abgedichtet und somit vor Verschmutzung und Korrosion geschützt.
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Der entstehende Kraftfluss hat stets das Gehäuse (6) als Widerlager zum Ursprung. Somit ergeben sich die möglichen maximalen Beanspruchungen für die Aufnahme des Gehäuses (6) an der Angelrute. Die Anordnung der Gehäusestege (6B) zum Verbindungssteg (6D) teilt hierbei die entstehende Kraft, durch Betätigung des Kurbelhandles (7) auf die einzelnen ineinander laufenden Stege (6B) auf. Der kritische Querschnitt zur Berechnung verlagert sich somit über die außen angrenzenden Deckel (21) und (22) und verkürzen dabei den Weg des Hebelarmes und verringern die, auf den Rollenfuß (6C) wirkende Torsions- und Biegespannung.
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In der 18 ist eine mögliche Ausführungsform des Bremssystems zu sehen. Hierbei wird die Bremsachse (10) fest mit der Hubachse (9) verbunden, um die darauf gleitende Laufachse (11) zu führen. Durch Rotation des Bremsrad (5) lässt sich der Grad der Verzögerung der Schnurabgabe beziehungsweise die Intensität des Bremssystems bestimmen. Für die Erhöhung der Bremswirkung wird bei Rotation im Uhrzeigersinn die aufgebrachte Flächenlast auf die Laufachse erhöht und über die Anlaufscheiben (14), (15) und (16) auf die Bremsachse (10) übertragen.
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Die Scheiben haben hierbei folgende Funktionen:
- • die gleichmäßigen Lastverteilung von Bremsrad (5) auf Laufachse (11) und Bremsachse (10) zur genaueren Bremskraftbestimmung, gleichbleibender Bremsleistung und Verhinderung von Verklemmungen
- • die Trennung der Metallkomponenten voneinander zur Materialschonung der teils beschichteten Metallteile
- • die Anlauferleichterung der Bremse zur Begünstigung eines Ruckfreien Anlaufs bei Schnurabgabe durch die Flucht eines Zielfisches
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Um einen Rotationsrücklauf und somit die Verstellung des Bremssystems, bei Umlauf der Laufachse (11) auf das Bremsrad (5) zu gewährleisten, wird eine Rotationssperre (13) mit gleichzeitiger Rasterfunktion zur akkustischen und haptischen Bremsregulierungen mittels einer Verzapfung der Rotationssperre (13) und der Hubachse (9) eingesetzt.
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Die Rotationssperre (13) überträgt den Kraftfluss von Bremsrad (5) über Anlaufscheibe (14) auf Anlaufscheibe (15) auf Laufachse (11) auf Anlaufscheibe (16) auf Bremsachse (10). Somit wird ein geschlossener Kräfteverlauf ohne Abweichungen und Spiel generiert, welcher einen praktikablen Vorteil bei der Fischerei bietet, nämlich der stufenlosen Einstellung des Bremssystems bei unabhängiger Grundachsenstruktur zur Spule (2). Die weitaus bemerkenswerteren Vorteile, im Vergleich zu herkömmlichen Stationärrollen, sind folgende:
- • Spulenwechsel ohne Lösung des Bremsrades (5)
- • Spulenwechsel ohne Verstellung des Bremssystems
- • Spulenwechsel ohne möglichen Verlust einzelner Teile des Bremssystems oder anderen Bauteilkomponenten der Rolle
- • Spulenwechsel durch einen einfachen Handgriff in wenigen Sekunden
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Die Spule (2) ist hierbei durch eine mechanisch formschlüssige Verbindung mit der Laufachse (11) verbunden. Der Einsatz eines, parallel zur Längsachse auf der Laufachse (11) angebrachten Bolzens verhindert einen Umdrehungszahlunterschied zwischen Laufachse (11) und Spule (2). Die mechanische Kopplung durch eine passgenaue Bohrung in der Spule (2) schafft somit eine Anlagefläche für den Bolzen zur Übertragung der Kraft beim Drill.
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Mittels einer O-Ring Verbindung (12) lässt sich die Spule (2) durch ein einfaches „Aufschieben” auf die Laufachse (11) fixieren. Hierbei bildet der O-Ring (12) und die passgenauen Einstiche an Spule (2) und Laufachse (11) eine Verknüpfung der beiden Komponenten. Ein unerwünschtes axiales Spiel von Bremssystem und Spule (2) wird damit vermieden und trägt somit zu einer exakten Schnurführung und Wicklung der Schnur auf die Spule (2) bei.
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Die 19 und 20 zeigen eine Ausführungsmöglichkeit des Schnurfanghebels, wobei 19 eine isometrische Darstellung ist und 20 eine seitliche Schnittansicht.
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Das Konzept des geteilten, schwenkbaren Schnurfanghebels (3) erschließt sich durch die Verbindung des Unterteils des Schnurfanghebels (20) mit dem Oberteil des Schnurfanghebels (17) mittels einer Verschraubung (19). Die Beweglichkeit des Oberteils des Schnurfanghebels (17) wird durch Toleranzen in der Konstruktion sicher gestellt. Hierzu hat der zylindrische Aufsatz des Oberteils des Schnurfanghebels (17) am untern Ende, gemessen in axialer Richtung des Aufsatzes ein größeres Maß als die Querschnittsfläche des Aufsatzes des Unterteils des Schnurfanghebels (20) mit der für das Oberteil (17) vorgesehenen Bohrung und lässt somit ein gewünschtes Spiel zu, welches die Funktion des Hebels gewährleistet. Die Befestigung der Schnurlaufrolle (4) erfolgt mittels einer Verschraubung (35) in Richtung des Oberteils des Schnurfanghebels (17).
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Zur Verbesserung der Laufeigenschaften der Schnurlaufrolle (4) wird ein Rillenkugellager (33) fest mit der Schnurlaufrolle (4) verpresst und mittels einer Buchse (34) über eine konzentrisch platzierte Gewindebohrung und der Verschraubung (35) am Schnurfanghebeloberteil (17) angestellt.
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Die gezeigte mögliche Ausführungsvariante des schwenkbaren Schnurfanghebels beinhaltet einen Bolzen (18), der fest mit dem Unterteil des Schnurfanghebels (20) verpresst ist und eine Anlagefläche für die eingearbeitete Fräskontur im Oberteil des Schnurfanghebels (17) gewährleistet. Die rotatorische Kreisbewegung des Schnurfanghebeloberteils (17) ist somit durch den fest verpressten Bolzen (18) im Schnurfanghebelunterteil (20) klar definiert. Die mechanische Verknüpfung zur Erzeugung des Schwenkbereiches ist jedoch variabel und kann ebenfalls durch eine anderweitige mechanische Begrenzung realisiert werden. Hiermit wird eine axiale Vorjustierung der Schnurlaufrolle (4) in Ausrichtung auf den, durch die Schnurmenge variierenden Spulendurchmesser erzielt und verhindert das Abweichen oder Verdrehen der Schnurlaufrolle (4) in eine ungewünschte Richtung. Der gesamte Schnurfanghebel (3) wird mittels vorgesehener Bohrungen am Rotor (1) befestigt und gewährleistet somit die exakte Schnuraufnahme und Wicklung der Schnur auf die Spule (2).
