DE112006000707T5 - Einrichtung zur Steuerung der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen - Google Patents

Einrichtung zur Steuerung der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen, umfassend:
eine Wickelwelle mit einem Außenumfang, um den das lineare Element gewickelt wird; und
ein Paar Drehelemente, die von dem Außenumfang der Wickelwelle beabstandet und daran gekoppelt sind, so dass sie sich um die Wickelwelle drehen, und an deren Seiten Schlitze ausgebildet sind, und die einander zugewandt sind.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements, und insbesondere eine Einrichtung zum Reduzieren und Erhöhen der Länge eines linearen Elements, wie z.B. verschiedener elektrischer Leitungen, einer Schnur, eines Riemens usw. in beiden Richtungen, falls notwendig, die die Vorteile eines einfachen Aufbaus, einer leichten Herstellung, und einer gezielten Anpassung eines gewünschten Abschnitts des linearen Elements aufweist.
  • Allgemeiner Stand der Technik
  • Es existieren mehrere Wege, die Länge eines linearen Elements anzupassen, das lineare Element anzuordnen, und das lineare Element zu halten, wie z.B. ein Verfahren, bei dem es manuell um ein bestimmtes Objekt gewickelt wird, ein Verfahren, bei dem die Schnur aufgewickelt wird, indem ein Ende der Schnur an einer Welle befestigt wird, und die Welle manuell, durch elektrische Kraft, durch Magnetkraft, durch mechanische Kraft usw. gedreht wird. Wenn das eine Ende der Schnur nicht an der Welle befestigt werden kann, da die Enden der Schnur zu einem anderen Zweck benutzt werden, kann die Schnur zudem über eine bestimmte Länge hinweg gefaltet werden, und durch eine Klammer, ein Band usw. fixiert werden. In diesem Fall ist das Verfahren in der Anwendung unpraktisch, und die Schnur verwickelt sich bei häufiger Anpassung der Länge der Schnur. Für den Fall, dass der mittlere Abschnitt der Schnur an der Welle fixiert wird, und die Welle zum Aufwickeln der Schnur gedreht wird, ist es zudem schwierig, die Schnur aufzuwickeln, da zwei Schnüre zugleich aufgewickelt werden. Da die Länge der Schnur so weit reduziert wird, wie die andere Seite verlängert wird, sind mehrere Versuche nötig, um die Länge der Schnur im gewünschten Maße anzupassen.
  • Um die oben genannten Unzulänglichkeiten zu beheben, wurden verschiedene Verfahren entwickelt, z.B. ein Verfahren zum elektrischen Verbinden eines Endes der Schnur mit einer externen Vorrichtung unter Benutzung eines Leiters ( US-Patentschrift 4,942,617 und US-Patentschrift 5,422,957 ), und ein Verfahren zum gezielten Anpassen der Länge der linken Seite und der rechten Seite der Schnur ( koreanische Patentanmeldung 93-009410 ). Gemäß diesem Verfahren, das in der koreanischen Patentanmeldung 93-009410 offenbart ist, weist eine Wickelwelle eine Schnurfixierungsvorrichtung, eine Schnurarretierungsvorrichtung und eine Führungsplatte auf, wobei ein Schubstangenstößel, ein Kupplungsglied, eine Antriebswelle und ein Wickelrad an der linken Seite und der rechten Seite eines Getriebes angeordnet sind, das einen Griff, eine Drehwelle und Kegelräder aufweist, um die Übertragungsrichtung von Drehkräften einer linken Kupplung und einer rechten Kupplung derart zu differenzieren, dass sich das Wickelrad zum Aufwickeln der Schnur in einer gewünschten Richtung um die Wickelwelle dreht. Dieses übliche Verfahren ist allerdings industriell schwierig anzuwenden, da ein Mechanismus, der die Antriebskraft zum Drehen des Wickelrades und der Wickelwelle überträgt, kompliziert ist, wobei das Verfahren ferner nur dann anwendbar ist, wenn die Schnur an der Wickelmaschine fixiert ist.
  • Offenbarung
  • Technische Aufgabe
  • Die vorliegende Erfindung wurde deshalb unter Berücksichtigung der genannten Probleme und der bestehenden technischen Voraussetzungen getätigt.
  • Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben intensive Forschung und wiederholte Experimente betrieben, und haben eine Vorrichtung entwickelt, die einen einfachen Aufbau aufweist, leicht herstellbar ist, und das Anpassen eines linearen Elements wie z.B. einer elektrischen Leitung, einer Schnur, eines Riemens usw. zulässt, derart, dass das Element in beiden Richtungen die gewünschte Länge aufweist. Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung kann angewandt werden, um einen mittleren Abschnitt einer Schnur anzupassen, wenn beide Enden der Schnur zu anderen Zwecken benutzt werden, und auch dann, wenn ein Ende der Schnur an einer Wickelwelle fixiert ist.
  • Technische Lösung
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung können die oben stehende sowie andere Aufgaben gelöst werden, indem eine Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen bereitgestellt wird, die eine Wickelwelle mit einem Außenumfang aufweist, um den das lineare Element gewickelt wird, und ein Paar Drehelemente, die von dem Außenumfang der Wickelwelle beabstandet sind, und mit diesem verbunden sind, um sich so um die Wickelwelle zu drehen, und in deren Seiten Schlitze ausgebildet sind, und die einander zugewandt sind.
  • Es existieren verschiedene lineare Elemente, beispielsweise elektrische Leitungen und Kabel von elektrischen Haushaltsgeräten und Industriemaschinen, ein Kabel einer Computermaus, ein Springseil, Kabel von Kopfhörern, ein Kabel eines Mobiltelefons usw., jedoch ohne Beschränkung auf diese.
  • Die Wickelwelle und die Drehelemente sind koaxial positioniert und aneinander gekoppelt, um sich derart zu drehen, dass die Innenseiten der Drehelemente von dem Außenumfang der Wickelwelle beabstandet sind. Auf diese Weise wird das lineare Element um den Außenumfang der Wickelwelle gewickelt, oder genauer ausgedrückt, es wird aufgrund der Drehung der Drehelemente um den Außenumfang der Wickelwelle gewickelt, die mit einem vorbestimmten Abstand von den Innenseiten der Drehelemente entfernt ist.
  • Wenn der Aufbau der Wickelwelle und der Drehelemente die oben stehenden Vorgaben erfüllen, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements (im Folgenden häufig als „Anpassungsvorrichtung" bezeichnet) nach Bedarf abgenommen und angebracht werden.
  • Die Vorrichtung weist einen Aufbau auf, der von dem linearen Element unabhängig ist, oder einen Aufbau, bei dem das lineare Element einen Teil der Vorrichtung bildet.
  • Wenn die Vorrichtung den vom linearen Element unabhängigen Aufbau aufweist, wobei ein Teil des linearen Elements in die Schlitze der Vorrichtung gesteckt ist, drehen sich die Drehelemente so, dass sie das lineare Element um den Außenumfang der Wickelwelle wickeln. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung ferner Arretiervorsprünge auf, die an Innenseiten der Schlitze ausgebildet sind. Wenn das lineare Element in einem Zustand gedreht wird, in dem das lineare Element an den Arretiervorsprüngen angeordnet ist, ist das Aufwickeln des linearen Elements leichter durchführbar. Ferner werden die die Abschnitte, um die das lineare Element gewickelt wird, durch die Arretiervorsprünge klar voneinander getrennt. Genauer ausgedrückt, wird das lineare Element um einen entsprechenden Abschnitt A der Wickelwelle, der mit einem Drehelement übereinstimmt, und um einen entsprechenden Abschnitt B der Wickelwelle, der mit einem anderen Drehelement übereinstimmt, aufgewickelt und davon abgewickelt.
  • Je nach Situation wird in einem Zustand der vollständigen Trennung der Drehelemente das Wickeln des linearen Elements durchgeführt, nachdem die Drehelemente aneinander gekoppelt wurden, während das lineare Element in wenigstens einer Windung um den Außenumfang der Wickelwelle gewickelt ist, und durch die Schlitze nach außen ragt.
  • Wenn das lineare Element einen Teil der Vorrichtung bildet, durchdringt ein Ende des linearen Elements die Wickelwelle oder ein Drehelement (a) (einen Abschnitt ohne den Schlitz), und das andere Ende des linearen Elements ragt durch den Schlitz eines anderen Drehelements (b) nach außen. Auf diese Weise ist ein Ende des linearen Elements über die Wickelwelle oder über eine unabhängige Durchgangsbohrung, die an einer bestimmten Position an einem der Drehelemente ausgebildet ist, nach außen verbunden. Bei diesem Aufbau kann das lineare Element beim Herstellen der Anpassungsvorrichtung oder beim Benutzen der Vorrichtung in der Anpassungsvorrichtung installiert werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind, um bei Bedarf eine Drehung zwischen den Drehelementen oder zwischen den Drehelementen und der Wickelwelle zu verhindern, Arretierelemente an Abschnitten ausgebildet, an denen die Drehelemente miteinander in Kontakt stehen, oder an dem die Drehelemente in Kontakt mit der Wickelwelle stehen.
  • Die Arretierelemente, die an den Abschnitten ausgebildet sind, an denen die Drehelemente miteinander in Kontakt stehen, verhindern, dass sich die Drehelement frei drehen, wenn das lineare Element um die Wickelwelle aufgewickelt oder davon abgewickelt wird.
  • Das Arretierelement, das an den Abschnitten ausgebildet ist, an denen Drehelemente in Kontakt mit der Wickelwelle stehen, dient dazu, das Wickeln des linearen Elements durch Drehen von einem der Drehelemente in einer bestimmten Richtung durchzuführen. Um beispielsweise die Länge des linearen Elements an einem Drehelement a zu reduzieren, werden die Arretierelement so betätigt, dass das entgegengesetzte Drehelement b an der Wickelwelle fixiert wird, und das Drehelement a gedreht wird, so dass ein gewünschter Vorgang ausgeführt werden kann. Außerdem werden die Arretierelemente der jeweiligen Drehelemente, die in Kontakt mit der Wickelwelle stehen, jeweils so betätigt, dass sie das lineare Element in einem Aufwickelungs- oder Abwickelungszustand halten.
  • Verschiedene Modifikationen der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements gemäß der vorliegenden Erfindung sind möglich, wobei im Folgenden mehrere Beispiele aufgeführt werden sollen.
  • Gemäß einer ersten Modifikation der Anpassungsvorrichtung weist die Vorrichtung einen Aufbau auf, wobei eins (a) der Drehelemente an der Wickelwelle fixiert ist, die Wickelwelle eine Feder aufweist, und die Feder mit einer Drehwelle verbunden ist, die an einer Mittelachse des entgegengesetzten Drehelements (b) fixiert ist.
  • Die erste Modifikation der Anpassungsvorrichtung akkumuliert während des Aufwickelns und Abwickelns des linearen Elements die Rückstellkraft, und führt den umgekehrten Vorgang ohne Schwierigkeiten aus (das heißt, das Abwickeln oder Aufwickeln des linearen Elements), wobei die Federkraft einer Feder benutzt wird. Der Anpassungsvorrichtung gemäß sind die Arretierelemente an dem Abschnitt installiert, an dem die Drehelemente a und b in Kontakt miteinander stehen, um zu verhindern, dass sich die Drehelemente a und b nach dem Aufwickeln oder Abwickeln aufgrund der akkumulierten Rückstellkraft frei drehen. Außerdem bildet das lineare Element einen Teil des Drehelements, an dem die Feder befestigt ist.
  • In einer zweiten Modifikation der Anpassungsvorrichtung weist die Vorrichtung ferner ein intermediäres Element auf, an dessen Seite ein Schlitz ausgebildet ist, der in Verbindung mit den Schlitzen der Drehelemente (a und b) steht, wenn die Schlitze der Drehelemente (a und b) fluchtend miteinander übereinstimmen, und das so an der Wickelwelle installiert ist, dass es zwischen den Drehelementen (a und b) angeordnet ist.
  • Da die Drehelemente a und b durch ein intermediäres Element voneinander beabstandet sind, und einander zugewandt sind, kann die Anpassungsvorrichtung gemäß der zweiten Modifikation der Anpassungsvorrichtung von dem intermediären Element an einen bestimmten Abschnitt fixiert oder gekoppelt sein. Das intermediäre Element lässt sich durch die folgende Modifikation der Anpassungsvorrichtung veranschaulichen.
  • In einer dritten Modifikation der Anpassungsvorrichtung weist die Vorrichtung eine Kombination von zwei oder mehr Vorrichtungen auf, deren intermediäre Elemente aneinander gekoppelt sind.
  • Da beispielsweise insgesamt vier Drehelemente durch die Verbindung (oder die Integrierung) der intermediären Elemente miteinander verbunden sind, kann die dritte Modifikation der Anpassungsvorrichtung das Aufwickeln und Abwickeln von zwei unabhängigen linearen Elementen durchführen. Entsprechend der Anzahl der aneinander gekoppelten Drehelemente lässt sich das Aufwickeln und Abwickeln von mehr linearen Elementen durchführen.
  • In einer vierten Modifikation der Anpassungsvorrichtung weist die Wickelwelle drei oder mehr verzweigte Wellen auf, wobei an den jeweiligen verzweigten Wellen Drehelementpaare angebracht sind, und innere Drehelemente einstückig ausgebildet sind.
  • Da die Wickelwelle beispielsweise eine Y-förmig verzweigte Welle (insgesamt drei verzweigte Wellen) aufweist, kann die vierte Modifikation der Anpassungsvorrichtung das Aufwickeln und Abwickeln unterschiedlicher linearer Elemente durch die Drehelementen an den jeweiligen verzweigten Wellen durchführen, und weist einen kompakten Aufbau auf.
  • Wie oben beschrieben, können auf Basis des Grundgedankens der vorliegenden Erfindung verschiedene Modifikationen der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements realisiert werden, wobei es sich versteht, dass diese verschiedenen Modifikationen im Umfang und Geist der vorliegenden Erfindung liegen.
  • Beschreibung der Figuren
  • 1 und 2 sind perspektivische Ansichten, die eine Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sowie eine Wickelwelle der Vorrichtung zeigen;
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Modifikation der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei ein Arretiervorsprung an einer Innenseite einer Öffnung ausgebildet ist;
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine erste Modifikation der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht, die eine zweite Modifikation der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 6 ist eine perspektivische Teilansicht, die die Form der Wickelwelle zeigt, die in der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements aus 5 montiert ist;
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die eine dritte Modifikation der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen; und
  • 8 bis 10 sind eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht, die jeweils eine vierte Modifikation der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen, eine perspektivische Ansicht, die eine Wickelwelle, bzw. eine perspektivische Teilansicht einer Anordnung der Anpassungsvorrichtung zeigen.
  • Beste Art der Ausführung
  • Im Folgenden soll die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren detailliert beschrieben werden, wobei jedoch der Umfang der Erfindung nicht durch die bevorzugten Ausführungsformen eingeschränkt ist.
  • 1 und 2 sind perspektivische Ansichten, die schematisch eine Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sowie eine Wickelwelle der Vorrichtung zeigen.
  • Wie in den Figuren gezeigt, weist eine Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements eine zylindrische Wickelwelle 110, ein Paar Drehelemente 120 und 130, die jeweils an die linke Seite bzw. die rechte Seite der Wickelwelle 110 gekoppelt sind, und Arretierelemente 140 und 150 auf, die an den lateralen Seiten 111 und 112 der Wickelwelle 110 ausgebildet sind, und in Kontakt mit den Drehelementen 120 und 130 stehen.
  • Die Wickelwelle 110 weist einen sanduhrförmigen Aufbau auf, wobei die lateralen Seiten 111 und 112 von einem Hauptkörper 113 vorspringen, um den ein lineares Element 500 gewickelt wird. Die lateralen Seiten 111 und 112 weisen mehrere Stufen auf, so dass die lateralen Seiten 111 und 112 an die Drehelemente 120 und 130 gekoppelt sind, und sich um eine Achse drehen, die der Drehachse der Drehelemente 120 und 130 entspricht. Bei Bedarf kann der Außenumfang der Wickelwelle 110, wie oben beschrieben, mit einer Nut ausgebildet sein, oder kann einen spiralförmigen Aufbau aufweisen, derart, dass das aufeinanderfolgende Befestigen und Lösen des linearen Elements 500 leicht ausführbar ist.
  • Die Drehelemente 120 und 130 weisen Öffnungen 131 auf, die in den Abschnitten ausgebildet sind, an die die lateralen Seiten der Wickelwelle 110 gekoppelt sind, und geöffnete Schlitze 122 und 132, die an den Seiten gegenüber den Öffnungen 131 ausgebildet sind. Die zwei Drehelemente 120 und 130 sind zum Drehen an die Wickelwelle 110 und aneinander gekoppelt. Auf diese Weise weisen die Seiten, an denen die zwei Drehelemente 120 und 130 miteinander in Kontakt stehen, einen derartigen Aufbau auf, dass die Drehelemente 120 und 130 miteinander in Eingriff stehen.
  • Obwohl die Arretierelemente 140 und 150 an der Wickelwelle 110 in Kontakt mit den Drehelementen 120 und 130 ausgebildet sind, können die Arretierelemente 140 und 150 an den Drehelementen 120 und 130 ausgebildet sein, und in Kontakt mit der Wickelwelle 110 stehen. Außerdem können die Arretierelemente 140 und 150 an den Abschnitten der Drehelemente 120 und 130 in Kontakt miteinander ausgebildet sein.
  • Im Folgenden soll der Betrieb der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements 100 beschrieben werden.
  • Zunächst drehen sich die Drehelemente 120 und 130, um die Schlitze 122 und 132 so anzuordnen, dass sie miteinander in Verbindung stehen, und um einen bestimmten Abschnitt des linearen Elements 500 unabhängig von der Vorrichtung 100 in den Schlitzen 122 und 132 anzuordnen. Da das Wickeln der Schnur nicht an den Enden des linearen Elements 500 ausgeführt wird, sondern an einem bestimmten Abschnitt desselben, ist die Vorrichtung 100 äußerst nützlich, wenn die Enden der Schnur zu einem anderen Zweck benutzt werden. Das lineare Element 500, das in den Schlitzen 122 und 132 angeordnet ist, wird von den Innenseiten der Schlitze 122 und 132 gedrückt, wenn die Drehelemente 120 und 130 sich drehen, und wird, wenn sich die Drehelemente 120 und 130 drehen, um den Außenumfang der Wickelwelle 110 gewickelt, wie in den Figuren gezeigt. Dabei drehen sich die Drehelemente 120 und 130 in entgegengesetzter Richtung, und zugleich wird das lineare Element 500 um die Wickelwelle 110 der Drehelemente 120 und 130 gewickelt. Das Abwickeln des linearen Elements 500 wird durchgeführt, indem die Drehelemente 120 und 130 in Richtungen entgegen der jeweiligen Drehrichtung der Drehelemente 120 und 130 beim Aufwickeln des linearen Elements 500 gedreht werden.
  • Wenn das lineare Element 500 in nur einer Richtung aufgewickelt oder abgewickelt wird, werden die Arretierelemente 140 und 150 benutzt. Wenn beispielsweise das lineare Element 500 nur um ein Drehelement 120 gewickelt wird, wird das entsprechende Arretierelement 140 gelöst, und das entgegengesetzte Arretierelement 150 wird betätigt, um das Drehelement 130 an der Wickelwelle 110 zu fixieren, und das Drehelement 120 so zu drehen, dass das Wickeln des linearen Elements 500 ausgeführt wird. Wenn das lineare Element 500 um nur ein Drehelement 130 gewickelt wird, wird das Wickeln des linearen Elements 500 umgekehrt zu dem oben beschriebenen Wickeln des linearen Elements 500 ausgeführt. Wenn das Wickeln abgeschlossen ist, und die zwei Arretierelemente 140 und 150 betätigt werden, können die Drehelemente 120 und 130 nicht gedreht werden, weshalb das lineare Element 500 in einem aufgewickelten oder abgewickelten Zustand gehalten wird.
  • Die Vorrichtung 100 zum Anpassen der Länge eines linearen Elements kann das lineare Element um die Wickelwelle 110 wickeln und von dieser abwickeln, und die Position der Vorrichtung 100 kann leicht verändert werden. Wenn beispielsweise das lineare Element 500 gewickelt wird, sind die Enden des linearen Elements 500 fixiert, und die jeweiligen Drehelemente 120 und 130 werden in die gewünschte Richtung gedreht, derart, dass sich die Vorrichtung 100 bewegen kann, während das lineare Element 50 am Vorderende der Vorrichtung 100 um die Wickelwelle 110 aufgewickelt wird, und das lineare Element 500 am Hinterende der Vorrichtung 100 in der Bewegungsrichtung der Drehelemente 120 und 130 abgewickelt wird. Auf diese Weise lässt sich das Verhältnis des linearen Elements 500 zum Vorderende und zum Hinterende der Vorrichtung 100 frei anpassen. Die Anpassung des Verhältnisses des linearen Elements 500 kann manuell oder durch Anwendung elektrischer Kraft, magnetischer Kraft oder einer anderen mechanischen Kraft erfolgen.
  • Der beschriebene Grundgedanke lässt sich auch umgekehrt anwenden. Mit anderen Worten, wenn eine Antriebskraft auf die Wickelwelle 110 wirkt und diese dreht, können die Vorrichtung 100 oder zusätzliche Einrichtungen oder Ausrüstung (nicht dargestellt), die an der Vorrichtung 100 installiert sind, entlang dem linearen Element 500 vor oder zurück bewegt werden. Wenn beispielsweise die Wickelwelle 110 von einem Motor (nicht dargestellt) gedreht wird, kann sich die Vorrichtung 100 zwischen Positionen hin und her bewegen, da die Vorrichtung 100 sich an dem linearen Element 500 entlang bewegen kann.
  • 3 zeigt eine Modifikation der Vorrichtung 100 zum Anpassen der Länge eines linearen Elements aus 1. Wie in 3 gezeigt, weisen die einzelnen Drehelemente 120 und 130 Arretiervorsprünge 126 und 136 auf, die an den Innenseiten der Schlitze 122 und 132 ausgebildet sind. Die Arretiervorsprünge 126 und 136 unterstützen ein einfaches Wickeln des linearen Elements 500 unabhängig von der Vorrichtung 100. Die Arretiervorsprünge 126 und 136 können nur an einer Seite der Schlitze 122 und 132 der Drehelemente 120 und 130 ausgebildet sein, oder an der Ober- und Unterseite der Schlitze 122 und 132. Außerdem können die Arretiervorsprünge 126 und 136 an Positionen ausgebildet sein, die von den Drehelementen 120 und 130 beabstandet sind.
  • 4 zeigt schematisch eine erste Modifikation der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der Figur ist zur Veranschaulichung nur ein Teil der Vorrichtung dargestellt.
  • Da die Vorrichtung 200 zum Anpassen der Länge eines linearen Elements, wie in 4 gezeigt, eine Spiralfeder 270 aufweist, akkumuliert sich während des Aufwickelns und Abwickelns des linearen Elements eine Rückstellkraft, weshalb sich mit Hilfe der Rückstellkraft der umgekehrte Vorgang leichter ausführen lässt. Die Spiralfeder 270 ist in einer Wickelwelle 210 installiert, und die Wickelwelle 210 ist an einem Drehelement 220 fixiert. Die Wickelwelle 210 weist einen zylindrischen Aufbau auf, und in einer ihrer Seiten ist eine Koppelungsvertiefung 212 ausgebildet, derart, dass ein äußeres Ende der Spiralfeder 270 in die Koppelungsvertiefung 212 eingeführt und daran fixiert ist. Das innere Ende der Spiralfeder 270 ist an ein Ende eines Drehelements 280 gekoppelt, und das Drehelement 280 ist an ein anderes Drehelement (nicht dargestellt) gekoppelt. Das Drehelement 280 ist an ein anderes Drehelement a fixiert und gekoppelt. Die Drehwelle 280 weist also eine Koppelungsvertiefung 282 auf, die in einer ihrer Seiten ausgebildet ist, und an die Spiralfeder 270 gekoppelt ist, und einen Koppelungsvorsprung 284, der an ihrer gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist, und der an die Spiralfeder 270 gekoppelt ist.
  • An der Seite des Drehelements 220, an der die Spiralfeder 270 angebracht ist, ist eine Nut 227 zum Betätigen eines Arretierelements (nicht dargestellt) des entsprechenden Drehelements ausgebildet. Ein Ende des linearen Elements (nicht dargestellt) ist durch das Drehelement 220 nach außen verbunden, und das andere Ende wird durch die Schlitze des entsprechenden Drehelements a aufgewickelt oder abgewickelt.
  • Wenn beispielsweise die Rückstellkraft während des Abwickelns des linearen Elements akkumuliert wird, und das Aufwickeln des linearen Elements durch die Federkraft der Spiralfeder 270 ausgeführt wird, wird das lineare Element im Voraus um die Wickelwelle 210 gewickelt.
  • 5 zeigt in schematischer Weise eine zweite Modifikation der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements gemäß der vorliegenden Erfindung. Die zweite Modifikation der Vorrichtung ist zur Veranschaulichung in einer auseinander gezogenen Ansicht dargestellt. 6 ist ferner eine perspektivische Teilansicht, die in schematischer Weise die Form der Wickelwelle zeigt, die in der der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements montiert ist.
  • Bezug nehmend auf 5 und 6 sind bei der Vorrichtung 300 zum Anpassen der Länge eines linearen Elements Drehelemente 320 und 330, die denselben Aufbau wie diejenigen aus 1 aufweisen, durch ein intermediäres Element 360 voneinander beabstandet, und sind einander zugewandt.
  • Das intermediäre Element 360 weist einen zylindrischen Aufbau auf, und an seiner Seite ist ein Schlitz ausgebildet, der mit Schlitzen 322 und 332 der Drehelemente 320 und 330 in Verbindung steht, wenn die Schlitze 322 und 332 fluchtend miteinander übereinstimmen. Das intermediäre Element 360 kann an einer Wickelwelle 310 fixiert sein. Beispielsweise kann das intermediäre Element 360 über eine Durchgangsbohrung 364, die in einer Seite des intermediären Elements 360 ausgebildet ist, durch ein separates Element (nicht dargestellt) an die Wickelwelle 310 gekoppelt sein. Da in diesem Fall eine Koppelungsbohrung (nicht dargestellt) in einem entsprechenden Abschnitt der Wickelwelle 310 ausgebildet ist, kann eine feste Koppelung erreicht werden. Das intermediäre Element 360 dient dazu, die Vorrichtung 300 an einem bestimmten Abschnitt zu fixieren, oder der Situation entsprechend zwei weitere Vorrichtungen 300 zu verbinden.
  • 7 schließlich zeigt in schematischer Weise eine dritte Modifikation der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements.
  • Bezug nehmend auf 7 sind zwei Paare von Drehelementen 320, 320', 330 und 330' durch das intermediäre Element 360 miteinander verbunden. Die jeweiligen Drehelementpaare sind im Wesentlichen mit denjenigen aus 5 identisch, und unterscheiden sich von diesen dadurch, dass die jeweiligen Drehelementpaare durch das intermediäre Element 360 miteinander verbunden sind. Die Vorrichtung 300' kann das Aufwickeln und Abwickeln von zwei unterschiedlichen linearen Elementen (nicht dargestellt) durchführen.
  • 8 bis 10 zeigen in schematischer Weise eine vierte Modifikation der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements.
  • Wie in den Figuren gezeigt, weist bei der Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements eine Wickelwelle 410 einen Y-förmigen Aufbau auf, indem drei verzweigte Wellen 412, 414 und 416 ausgebildet sind, wobei jeweilige Drehelementpaare 420 und 430 an den verzweigten Wellen 412, 414 und 416 installiert sind, und innere Drehelemente einstückig ausgebildet sind, derart, dass ein Y-förmiger Hauptdrehkörper 430 gebildet wird.
  • Der Hauptdrehkörper 430 weist eine kreisförmige Durchgangsbohrung 431 auf, wobei Schlitze 432, 433 und 434 auf, die in der jeweiligen Richtung ausgebildet sind, in Verbindung mit der Durchgangsbohrung 431 stehen. Auf diese Weise kann die Y-förmige Wickelwelle 410 durch die Durchgangsbohrung 431 und die Schlitze 432, 433 und 434 in den Hauptdrehkörper 430 eingeführt und darin installiert werden. Beim Installieren der Wickelwelle 410 wird die Wickelwelle 410 an dem Hauptdrehkörper 430 fixiert, indem eine Abdeckung 460 in die Durchgangsbohrung 431 des Hauptdrehkörpers 430 eingeführt wird. Die Abdeckung 460 weist mehrere Vorsprünge 462 auf, die Vertiefungen bilden, in die die Y-förmige Wickelwelle 410 eingeführt wird, wobei, um die Koppelung zu sichern, eine Zentralbohrung der Vorsprünge 460 fluchtend mit einer Zentralbohrung 418 der Wickelwelle 410 übereinstimmt, wobei beide durch Befestigungselemente wie z.B. Schrauben aneinander gekoppelt sind. Wenn der beschriebene Aufbau allerdings ein Aufbau ist, bei dem die Wickelwelle 410 an den Hauptdrehkörper 430 gekoppelt ist, existiert keine bestimmte Beschränkung, und es sind verschiedene Modifikationen möglich.
  • Die Drehelemente 420, die an den Enden der verzweigten Wellen 412, 414 und 416 installiert sind, sind annähernd mit denjenigen aus 1 identisch. Jeweilige Schlitze 422 weisen Arretiervorsprünge 428 auf, die an einer Ober- und einer Unterseite ausgebildet sind, derart, dass das lineare Element (nicht dargestellt) leicht gewickelt werden kann.
  • Außerdem sind an Abschnitten des Hauptdrehkörpers 430, die in Kontakt mit den Drehelementen 420 stehen, Arretierelemente 450 ausgebildet, derart, dass das Aufwickeln und Abwickeln gewünschter Drehelemente 420 möglich bleibt.
  • Die Vorrichtung 400 zum Anpassen der Länge eines linearen Elements kann bei Bedarf die Länge von drei linearen Elementen anpassen, und kann je nach Situation dazu benutzt werden, ein sehr langes einzelnes lineares Element anzupassen.
  • Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zur Veranschaulichung offenbart wurden, werden Fachleute verstehen, dass verschiedene Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind, ohne vom Umfang und Geist der Erfindung abzuweichen, wie in den begleitenden Ansprüchen offenbart.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Wie oben beschrieben, weist die Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements der vorliegenden Erfindung einen einfachen Aufbau auf, ist leicht herstellbar, und erlaubt das gezielte Anpassen der Länge des linearen Elements auf die gewünschte Länge.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Offenbart ist eine Vorrichtung zum Reduzieren und Erhöhen der Länge eines linearen Elements, wie z.B. verschiedener elektrischer Leitungen, einer Schnur, eines Riemens usw. in beiden Richtungen, falls notwendig. Die Vorrichtung weist einen einfachen Aufbau auf, ist leicht herstellbar, und passt die Länge eines gewünschten Abschnitts des linearen Elements gezielt an.

Claims (11)

  1. Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen, umfassend: eine Wickelwelle mit einem Außenumfang, um den das lineare Element gewickelt wird; und ein Paar Drehelemente, die von dem Außenumfang der Wickelwelle beabstandet und daran gekoppelt sind, so dass sie sich um die Wickelwelle drehen, und an deren Seiten Schlitze ausgebildet sind, und die einander zugewandt sind.
  2. Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Aufbau, der von dem linearen Element unabhängig ist, oder einen Aufbau, bei dem das lineare Element einen Teil der Vorrichtung bildet.
  3. Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen nach Anspruch 2, wobei sich für den Fall, dass die Vorrichtung den Aufbau unabhängig von dem linearen Element aufweist, in einem Zustand, in dem ein Teil des linearen Elements in den Schlitzen der Vorrichtung angeordnet ist, die Drehelemente drehen, und so das lineare Element um den Außenumfang der Wickelwelle wickeln.
  4. Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen nach Anspruch 1, ferner umfassend Arretiervorsprünge, die an Innenseiten der Schlitze ausgebildet sind.
  5. Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen nach Anspruch 1, wobei in einem Zustand der vollständigen Trennung der Drehelemente das Wickeln des linearen Elements ausgeführt wird, nachdem die Drehelemente aneinander gekoppelt wurden, während das lineare Elemente in wenigstens einer Windung um den Außenumfang der Wickelwelle gewickelt ist, und durch die Schlitze nach außen ragt.
  6. Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen nach Anspruch 2, wobei für den Fall, dass das lineare Element einen Teil der Vorrichtung bildet, ein Ende des linearen Elements die Wickelwelle oder ein Drehelement (a) (einen Abschnitt ohne den Schlitz) durchdringt, und das andere Ende des linearen Elements durch den Schlitz eines anderen Drehelements (b) nach außen ragt.
  7. Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen nach Anspruch 1, wobei, um bei Bedarf eine Drehung zwischen den Drehelementen oder zwischen den Drehelementen und der Wickelwelle zu verhindern, Arretierelemente an Abschnitten ausgebildet sind, an denen die Drehelemente miteinander in Kontakt stehen, oder die Drehelemente in Kontakt mit der Wickelwelle stehen.
  8. Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Aufbau, wobei eins (a) der Drehelemente an der Wickelwelle fixiert ist, die Wickelwelle eine Feder aufweist, und die Feder mit einer Drehwelle verbunden ist, die an einer Mittelachse des entgegengesetzten Drehelements (b) fixiert ist.
  9. Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen nach Anspruch 1, ferner umfassend ein intermediäres Element, an dessen Seite ein Schlitz ausgebildet ist, der in Verbindung mit den Schlitzen der Drehelemente (a und b) steht, wenn die Schlitze der Drehelemente (a und b) fluchtend miteinander übereinstimmen, und das so an der Wickelwelle angebracht ist, dass es zwischen den Drehelementen (a und b) angeordnet ist.
  10. Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen nach Anspruch 9, wobei die Vorrichtung eine Kombination von zwei oder mehr Vorrichtungen umfasst, deren intermediäre Elemente aneinander gekoppelt sind.
  11. Vorrichtung zum Anpassen der Länge eines linearen Elements in beiden Richtungen nach Anspruch 1, wobei die Wickelwelle drei oder mehr verzweigte Wellen aufweist, und Paare von Drehelementen an den jeweiligen verzweigten Wickelwellen angebracht sind, und innere Drehelemente einstückig ausgebildet sind.
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