DE19613381C1 - Kabelspeichervorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kabelspeichervorrichtung gemäß dem Oberbe­ griff des Anspruches 1.

Derartige Kabelspeichervorrichtungen sind aus der DE 27 56 023 A1 bekannt, aus der eine Kabeltrommel hervorgeht, bei der das elektrische Kabel auf einen Wickelkörper aufgewickelt ist. Zum Auf- bzw. Abwickeln des Kabels wird der Wickelkörper in die entsprechende Richtung gedreht. Deshalb sind bei herkömmlichen kabeltrommeln Schleifkontakte erforderlich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kabelspeichervorrichtung bereitzustel­ len, bei der auf entsprechende Schleifkontakte verzichtet werden kann.

Erfindungsgemäß ist dies dadurch erreicht, daß der Wickelkörper der Kabelspeicher­ vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zumindest zwei Teilwickel­ körper aufweist, deren Abstand voneinander veränderbar ist, wodurch eine effektive Wickellänge bei gleichbleibender Anzahl von Kabelwindungen veränderbar ist.

Bei der Ausgabe des Kabels nähern sich die zwei Teilwickelkörper einander an, so daß der Abstand voneinander, der gleichzeitig der effektiven Wickel- bzw. Windungs­ länge entspricht, verringert wird. Die Summe aller Verringerungen der effektiven Win­ dungslänge der einzelnen Kabelwindungen entspricht dann der beim Ausziehen des Kabels gewonnenen Kabellänge. Vorteilhafterweise kann erfindungsgemäß von der trommelförmigen Bauweise zugunsten einer eher stabförmigen Bauweise abgewichen werden. Die erfindungsgemäße Anordnung ist platzsparend und deshalb bevorzugt zum Einbau in Gehäuse von kleinen Hausgeräten geeignet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist zumindest einem der Teilwickelkörper eine Feder zugeordnet, die bestrebt ist, die effektive Wickel- bzw. Windungslänge zu verändern. Durch die Verwendung der Feder ist die Bedienung der Kabelspeichervor­ richtung vereinfacht. Die Bedienperson muß nicht mehr direkt den Abstand der Teil­ wickelkörper verändern. Alleine durch das Ziehen am Kabel ist es möglich, Kräfte auf die Teilwickelkörper auszuüben und diese zu verstellen. Ist zusätzlich die Feder derart angeordnet, daß sie bestrebt ist, die Wickel- bzw. Windungslänge zu vergrößern, ist dadurch zum einen eine automatische Kabelaufwicklung realisiert und zum anderen die Feder entspannt, wenn das Kabel in die Kabelspeichervorrichtung eingegeben ist.

Vorteilhafterweise weisen die Teilwickelkörper Rollen auf, auf die das Kabel aufgewic­ kelt ist und über die das Kabel beim Ein- und Ausgeben läuft. Diese sich unabhängig vom Teilwickelkörper drehenden Rollen vereinfachen das Ein- und Ausgeben des Kabels. Besonders günstig ist es dabei, wenn jeder Kabelwindung eine gesonderte Rolle zugeordnet ist, die sich unabhängig von den anderen Rollen drehen kann. So ist der unterschiedlichen Kabelgeschwindigkeit relativ zum Teilwickelkörper entlang diesem Rechnung getragen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kabelspeichervorrichtung eine Klemmvorrichtung zugeordnet, die das Kabel und/oder die Teilwickelkörper bei einer bestimmten ausgezogenen Länge bzw. Wickel- bzw. Windungslänge fixiert.

Um eine sich im wesentlichen in die Länge erstreckende plattenförmige Bauweise rea­ lisieren zu können, sind die Teilwickelkörper im wesentlichen stabförmig ausgebildet und zueinander im wesentlichen parallel angeordnet, so daß beim Ein- und Ausgeben sich die beiden Teilwickelkörper mit Hilfe einer Geradführung im wesentlichen senk­ recht zur stabförmigen Ausbildung geradlinig zueinander bewegen. Dabei kann ein Teilwickelkörper ortsfest in der Kabelspeichervorrichtung gelagert sein. Abhängig von der konstruktiven Ausgestaltung kann eine dabei verwendete Feder als Druck- oder als Zugfeder ausgeführt sein.

Alternativ zur Ausführung der Kabelspeichervorrichtung mit Geradführung kann eine Kreisführung vorgesehen sein, so daß beim Ein- und Ausgeben sich die beiden Teil­ wickelkörper mit Hilfe dieser im wesentlichen senkrecht zur stabförmigen Ausbildung auf einem Kreisbahnabschnitt zueinander bewegen, wobei die Teilwickelkörper im we­ sentlichen parallel zueinander angeordnet bleiben.

Eine andere alternative Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Teilwic­ kelkörper im wesentlichen stabförmig ausgebildet sind und daß beim Ein- und Aus­ geben sich die beiden Teilwickelkörper mit Hilfe einer Kreisführung im wesentlichen senkrecht zur stabförmigen Ausbildung auf einem Kreisbahnabschnitt zueinander scherenartig bewegen, wobei sich ein Winkel zwischen den beiden stabförmigen Teil­ wickelkörpern ändert. Dadurch ist eine sehr kompakte Bauweise realisiert, weil die Ka­ belwickel in derselben Ebene angeordnet sind, in der sich die beiden Teilwickelkörper scherenartig zueinander bewegen.

Vorteilhafterweise weisen die Teilwickelkörper einen Wickelauflagebereich auf, in dem die Kabelwindungen nebeneinander einlagig liegen. So ist eine nachteilige, gegenseiti­ ge Beeinflussung der unterschiedlichen Kabelwickel beim Ein- und Ausgabevorgang ausgeschlossen. Dies wird weiter dadurch verbessert, wenn in dem Wickelbereich oder beispielsweise am Umfang der Rollen Wickelnuten ausgebildet sind, in denen die Kabelwindungen beim Ein- und Ausgeben geführt sind.

Nachfolgend sind anhand schematischer Darstellungen fünf Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Kabelspeichervorrichtung beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Kabelspeichervorrichtung,

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung in einer Seitenansicht der Fig. 1 eine Klemmvorrichtung der Kabelspeichervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 eine spezielle Ausführungsform des Teilwickelkörpers,

Fig. 4 in einer stark vereinfachten Darstellung ein zweites Ausführungs­ beispiel der Kabelspeichervorrichtung in einer perspektivischen An­ sicht,

Fig. 5 in einer stark vereinfachten Darstellung ein drittes Ausführungs­ beispiel der Kabelspeichervorrichtung und

Fig. 6a, Fig. 6b in stark vereinfachten Prinzipbildern ein viertes und fünftes Ausführungsbeispiel der Kabelspeichervorrichtung.

Eine Kabelspeichervorrichtung 1 weist einen ersten Teilwickelkörper 3 und einen zwei­ ten Teilwickelkörper 5 auf, auf die ein herkömmliches elektrisches Leitungskabel 7 ge­ wickelt ist (Fig. 1). Ein Ende 8 des Kabels 7 ist in der Kabelspeichervorrichtung 1 an dessen Gehäuse von außen kontaktierbar befestigt, während das andere Ende des Kabels 7 aus der Kabelspeichervorrichtung 1 ragt. Der erste Teilwickelkörper 3 ist zy­ linderförmig ausgebildet und über einen in der Längsachse des ersten Teilwickelkör­ pers 3 angeordneten ersten Lagerstift 9 auf diesem drehbar gehäusefest angeordnet. Der zweite Teilwickelkörper 5 ist entsprechend ausgebildet und über einen zweiten La­ gerstift 11 in einer Geradführung 13 längsverschiebbar (siehe Verschiebepfeil P) gela­ gert. Zur Fixierung der Lage des zweiten Teilwickelkörpers 5 ist der Geradführung 13 eine Klemmvorrichtung 15 zugeordnet. Der Umfang der Teilwickelkörper 3, 5 dient als ein Wickelauflagebereich 20, in dem der Kabelwickel bzw. die Kabelwindungen neben­ einander einlagig liegen. Dabei ruht jede Kabelwindung in einer Umfangsnut des zylin­ derförmigen Teilwickelkörpers 3, 5. Zwischen dem ersten und dem zweiten Teilwickel­ körper 3, 5 sind zwei Druckfedern 17 angeordnet.

Wenn das Kabel 7 vollständig in der Kabelspeichervorrichtung 1 aufgenommen ist, be­ finden sich die beiden Teilwickelkörper 3, 5 in maximalem Abstand voneinander. Die Feder 17 ist dabei entspannt. Das Kabel 7 liegt in Gestalt zahlreicher Kabelwindungen nebeneinander angeordnet auf den Teilwickelkörper 3, 5. Zieht eine Bedienperson am Ende des aus der Kabelspeichervorrichtung 1 herausragenden Kabels 7, wird diese Zugkraft über die Kabelwickel auf den zweiten Teilwickelkörper 5 übertragen. Dadurch wird dieser entgegen der Kraft der Feder 17 entlang der Geradführung 13 auf den er­ sten Teilwickelkörper 3 zubewegt. Dadurch wird der Abstand der beiden Teilwickelkör­ per 3, 5 voneinander bzw. eine Wickel- bzw. Windungslänge l verringert. Die Anzahl der Kabelwindungen bleibt dabei unverändert, die Kabelwindungen umschlingen jeder­ zeit in der Umfangsnut liegend, den ersten Teilwickelkörper 3 und den zweiten Teilwic­ kelkörper 5. Entsprechend der Anzahl der Kabelwindungen und der verringerten Wickel- bzw. Windungslänge l wird außerhalb der Kabelspeichervorrichtung Länge am Kabel 7 gewonnen. Der Ausgabevorgang des Kabels ist abgeschlossen, wenn sich die beiden Teilwickelkörper 3, 5 auf den kleinstmöglichen Abstand angenähert haben. Beim Eingeben des Kabels drücken die beiden Federn 17 den zweiten Teilwickelkör­ per 5 in der Geradführung 13 geführt weg vom ersten Teilwickelkörper 3. Die effektive Wickel- bzw. Windungslänge l verlängert sich dadurch, und das Kabel 7 wird in die Kabelspeichervorrichtung 1 gezogen. Der Abstand der beiden Teilwickelkörper 3, 5 ist derart vorgegeben, daß im entspannten Zustand der Feder 17 das Kabel 7 vollständig aufgewickelt ist.

Um eine gewünschte ausgezogene Kabellänge trotz der Feder 17 festhalten zu kön­ nen, ist die Klemmvorrichtung 15 vorgesehen (Fig. 2). Diese Ratschen-Klemmvorrich­ tung 15 ist der Längsführung 13 zugeordnet. Der zweite Lagerstift 11 ragt durch einen Führungsspalt 19 der Geradführung 13 in den Bereich einer Zahnstange 21 der Klemmvorrichtung 15. Die Zahnstange 21 ist seitlich verschiebbar in der gehäusefe­ sten Klemmvorrichtung 15 geführt und wird durch eine sich gehäusefest abstützende Zahnstangenfeder 23 in den durch den Führungsspalt 19 vorgegebenen Verschiebe­ weg des zweiten Lagerstifts 11 des zweiten Teilwickelkörpers 5 gedrückt. Mit Hilfe ei­ ner an der Zahnstange 21 befestigten Handhabe 25, die aus der Kabelspeichervorrich­ tung 1 ragt, kann die Zahnstange 21 jederzeit aus dem Verschiebeweg des zweiten Lagerstifts 11 gezogen werden zum automatischen Einziehen bzw. Eingeben des Ka­ bels 7. Beim Herausziehen bzw. Ausgeben des Kabels 7 wird der zweite Lagerstift 11, wie oben erläutert, entlang des Führungsspaltes 19 der Geradführung 13 nach oben gezogen. Die dabei auf die Schrägfläche eines Zahns 27 der Zahnstange 21 ausgeüb­ te Kraft reicht aus, die Zahnstange 21 entgegen der Kraft der Zahnstangenfeder 23 aus dem Verschiebeweg des zweiten Lagerstifts 11 zu drücken.

Gemäß einer anderen Ausführungsform trägt ein zylindrischer Teilwickelkörper 29 dar­ auf unabhängig voneinander drehbare Laufrollen 31. Diese sind umfangsseitig jeweils mit einer Wickelnut 33 ausgebildet. Das in den Wickelnuten 33 liegende Kabel (nicht gezeigt) kann, die unterschiedlichen Rollen in unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten versetzend, abhängig von der Entfernung zu dem ausgangsseitig liegenden Kabelwic­ kel optimal geführt ein- bzw. ausgegeben werden.

Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 4) weist eine Kabelspeichervorrichtung 101 einen zylinderförmigen ersten Teilwickelkörper 103 und einen zylinderförmigen zweiten Teilwickelkörper 107 auf. Auf diese ist entsprechend dem ersten Ausführungs­ beispiel ein elektrisches Kabel 107 (unterbrochene Linie) aufgewickelt. Die beiden Teil­ wickelkörper 103, 105 sind im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel über eine Kreisführung 113 gehäusefest gelagert. Dazu sind die beiden Teilwickelkörper 103, 105 über Führungsstäbe 115 an einem gehäusefesten Drehlager 116 befestigt. Die beiden Führungsstäbe 115 werden durch eine Feder 117 auseinandergedrückt. Durch die Lagerung sind die beiden Führungsstäbe 115 um ein Ende drehbar gelagert, wobei sie sich scherenartig in einer Ebene auseinander und zusammen bewegen können.

Entsprechend bewegen sich die an dem der Lagerung entgegengesetzten Ende befe­ stigten Teilwickelkörper 103, 105 auf einem Kreisabschnitt zueinander, wobei diese im wesentlichen parallel zueinander angeordnet bleiben.

Ähnlich dem zweiten Ausführungsbeispiel ist gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel (Fig. 5) eine Kabelspeichervorrichtung durch drehbar gelagerte Teilwickelkörper 203, 205 charakterisiert. Im Unterschied zum zweiten Ausführungsbeispiel sind die Füh­ rungsstäbe 115 durch die beiden Teilwickelkörper 203, 205 ersetzt. Ein sich in einer konisch erweiternden Schraubenlinie auf beide Teilwickelkörper 203, 205 aufgewickel­ tes elektrisches Kabel 207 (unterbrochene Linie) bewirkt, daß sich beim Ein- und Ausgeben die beiden Teilwickelkörper 203, 205 mit Hilfe eines gehäusefesten Drehla­ gers 216 im wesentlichen senkrecht zur stabförmigen Ausbildung auf einem Kreis­ bahnabschnitt zueinander scherenartig bewegen, wobei sich ein Winkel a zwischen den beiden Teilwickelkörpern 203, 205 ändert. Zwischen den beiden Teilwickelkörpern ist entsprechend den anderen Ausführungsbeispielen eine Druckfeder 217 angeord­ net.

Bei dem vierten und fünften Ausführungsbeispiel (Fig. 6a und 6b) ist die Anzahl von Teilwickelkörpern auf vier erhöht: Beim vierten Ausführungsbeispiel sind die vier zylin­ derförmigen Teilwickelkörper 303, 304, 305, 306 quadratisch angeordnet. Entspre­ chend umschlingt ein Kabel 307 dieses gebildete Quadrat, wobei mehrere Kabel­ windungen in die Zeichnungsebene hinein nebeneinander angeordnet sind. Zwei un­ mittelbar nebeneinander liegende Teilwickelkörper sind jeweils entsprechend dem er­ sten Ausführungsbeispiel durch eine Feder 317 miteinander verbunden. Durch Zug an dem Kabel 307 werden alle vier Federn 317 gleichzeitig zusammengedrückt, wodurch die Teilwickelkörper 303 bis 306 entsprechend der Pfeilrichtung entlang der Diagonalli­ nien des durch die Teilwickelkörper gebildeten Quadrates aufeinander zu bewegt wer­ den. So wird die dem Quadratumfang entsprechende Wickel- bzw. Windungslänge für jede Kabelwindung verringert und Kabellänge außerhalb der Kabelspeichervorrich­ tung 301 gewonnen (Fig. 6a).

Entsprechend dem in Fig. 6a gezeigten vierten Ausführungsbeispiel ist das fünfte Aus­ führungsbeispiel einer Kabelspeichervorrichtung 401 in Fig. 6b skizziert. Dabei ist das oben beschriebene Quadrat durch ein Paar von Kabelspeichervorrichtungen 101 ge­ mäß dem zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 4) gebildet. Ein Kabel 407 umschlingt die vier Teilwickelkörper 403, 404, 405, 406 und dreht beim Ausgeben bzw. Herausziehen des Kabels 407 diese paarweise aufeinanderzu.

Zur Vereinfachung sind in den Ausführungsbeispielen 2 bis 5 nur noch die für das Ver­ ständnis der Erfindung wesentlichen Bestandteile der erfindungsgemäßen Kabelspei­ chervorrichtung dargestellt.

Claims (10)

1. Kabelspeichervorrichtung zum Speichern eines elektrischen Kabels als Kabelwindungen auf einem Wickelkörper, wobei ein Ende des Kabels in der Kabelspeichervorrichtung befestigt und elektrisch kontaktierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkörper zumindest zwei Teilwickelkörper (3, 5; 103,105; 203, 205) aufweist, deren Abstand voneinander veränderbar ist, wodurch eine effektive Wickel- bzw. Windungslänge (l) bei gleichbleibender Anzahl von Kabelwindungen verän­ derbar ist.

2. Kabelspeichervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einem der Teilwickelkörper (3, 5; 103, 105; 203, 205) eine Feder (17; 117; 217) zugeordnet ist, die bestrebt ist, die effektive Wickel­ bzw. Windungslänge (l) zu vergrößern.

3. Kabelspeichervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Teilwickelkörper (29) Rollen (31) aufwei­ sen, auf denen das Kabel aufgewickelt ist und über die das Kabel bei der Ein- und Ausgabe läuft.

4. Kabelspeichervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kabelwindung eine Rolle (31) zugeordnet ist und daß sich die Rollen (31) unabhängig voneinander drehen.

5. Kabelspeichervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kabelspeichervorrichtung (1) eine Klemmvorrichtung (15) zugeordnet ist, die das Kabel (7) und/oder die Teil­ wickelkörper (3, 5) bei einer bestimmten ausgezogenen Länge bzw. Wickel- bzw. Windungslänge (l) fixiert.

6. Kabelspeichervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Teilwickelkörper (3, 5) im wesentlichen stabförmig ausgebildet und zueinander im wesentlichen parallel angeord­ net sind und daß bei der Ein- und Ausgabe sich die beiden Teilwickelkörper (3, 5) mit Hilfe einer Geradführung (13) im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Stabes geradlinig zueinander bewegen.

7. Kabelspeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Teilwickelkörper (103, 105) im wesentlichen stab­ förmig ausgebildet und zueinander im wesentlichen parallel angeordnet sind und daß bei der Ein- und Ausgabe sich die beiden Teilwickelkörper (103, 105) mit Hilfe einer Kreisführung (115, 116) im wesentlichen senk­ recht zur Längsrichtung des Stabes auf einem Kreisbahnabschnitt zueinan­ der bewegen, wobei die Teilwickelkörper (103,105) im wesentlichen paral­ lel zueinander angeordnet bleiben.

8. Kabelspeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Teilwickelkörper (203, 205) im wesentlichen stab­ förmig ausgebildet sind und daß bei der Ein- und Ausgabe sich die beiden Teilwickelkörper mit Hilfe einer Kreisführung (216) im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Stabes auf einem Kreisbahnabschnitt zu­ einander scherenartig bewegen, wobei sich ein Winkel (a) zwischen den beiden stabförmigen Teilwickelkörpern (203, 205) ändert.

9. Kabelspeichervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Teilwickelkörper einen Wickelauflagebe­ reich (20) aufweisen, in dem die Kabelwickel nebeneinander einlagig lie­ gen.

10. Kabelspeichervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Wickelbereich Wickelnuten (33) ausgebildet sind, in denen die Kabelwindungen bei der Ein- und Ausgabe geführt sind.