DE2756023C3

DE2756023C3 - Kabelaufrollvorrichtung mit einer Kabeltrommel

Info

Publication number: DE2756023C3
Application number: DE2756023A
Authority: DE
Inventors: Herbert 8740 Brendlorenzen Kess
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-12-15
Filing date: 1977-12-15
Publication date: 1986-02-13
Also published as: BR7806716A; SE7812446L; DE2756023B2; DE2756023A1

Description

a) die Kontaktfedern (17) sind als erste Kontaktelemente auf dem Einsatzteil (16) befestigt;

b) die Schleifringe (11) sind als zweite Kontaktelemente am Außenumfang des Ansatzes (10) befestigt;

c) das die Kontaktfedern (J 7) tragende Einsatzteil (16) ist plattenförmig ausgebildet, in eine Ausnehmung (30) der Nabe (20) in tangentialer Richtung einschiebbar und in dieser durch eine Rastverbindung (31,32) gehalten;

d) die Kontaktfedern sind mit ihren beiden Enden (33, 34) um die einander gegenüberliegenden, sich axial erstreckenden Kanten des plattenförmigen Einsatzteils (16) herumgeführt und weisen an einem Ende (34) eine ebene, durch eine Kante (36) begrenzte Kontaktfläche (35) auf, an der jeweils eine Ader des Kabels anliegt.

2. Kabelaufrollvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kontaktfläche (35) eine Durchstecköffnung (37) für eine Kontaktschraube (18) vorgesehen ist, die auf der Rückseite der Kontaktfläche (35) mit einer Mutter (38) zusammenwirkt, die in einer am Einsatzteil (16) angeformten Tasche (41) liegt.

3. Kabelaufrollvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die abgewinkelte Kante (36) der Kontaktfläche (35) an einem Stützvorsprung (42) des Einsatzteiles (16) anliegt.

4. Kabelauf roll vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kanten des Einsatzteiles (16) Einschnitte (40) vorgesehen sind, in denen die Kontaktfedern (17) mit ihren um die Kanten herumführenden Enden (33 und 34) liegen.

5. Kabelauf rollvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Nabe (20) im Bereich der zweiten Lagerstelle (15) eine umlaufende, rinnenförmige Vertiefung (21) vorgesehen ist, in welcher das mit den Kontaktfedern (17) des Einsatzteiles (16) verbundene Kabelende eingelegt und gehalten ist.

6. Kabelaufrollvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabelende durch ein von außen auf die betreffende Stirnseite der Kabeltrommel (13) aufsetzbares und befestigbares, mit axialen, das Kabel übergreifenden und durch entsprechende Öffnungen in der Stirnseite der Kabeltrommel (13) hindurchtretenden Vorsprüngen (23) versehenes Klemmstück (22) gehalten ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kabelaufrollvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine solche Kabelaufrollvorrichtung ist durch die DE-OS 26 07 075 bekannt Dort ist die Kabeltrommel nur an einer Lagerstelle direkt auf dem axialen Ansatz des feststehenden Teiles der Kabeltrommel gelagert Die weitere Lagerung der Kabeltrommel erfolgt dadurch, daß diese auf ein gesondertes Einsatzteil aufgeschoben ist, das seinerseits an zwei axial gegeneinander versetzten Lagerjtelien drehbar auf dem Ansatz angeordnet ist In der Nabe dieses Einsatzteiles sind zwei Schleifringe angeordnet, die mit auf dem Ansatz angebrachten Ringfedern zusammenwirken und so eine Stromübertragung von dem drehbeweglichen Einsatzteil auf den feststehenden Ansatz ermöglichen. Ferner sind in der Nabe noch zwei Steckkontakte angeordnet, die mit entsprechenden an der Kabeltrommel vorgesehenen und mit dem auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabel verbundenen Kontaktbuchsen zusammenwirken. Die in der Nabe des Einsatzteiles angeordneten Schleifringe müssen über entsprechende Leitungen mit den Steckkontakten verbunden werden. Wegen der beengten Raumverhältnisse in der Nabe bereitet das Anschließen dieser Leitungen erhebliche Schwierigkeiten. Hinzu kommt, daß zu dem beweglichen Übergang zwischen den Ringfedern und den Schleifringen ein zweiter beweglicher Übergang zwischen den Steckkontakten und den Kontaktbuchsen vorhanden ist. Da das Einsatzteil gegenüber der Kabeltrommel keine Relativbewegung ausführen darf, ist eine formschlüssige Kupplung zwischen der Kabeltrommel und dem Einsatzteil notwendig. Infolge dieser formschlüssigen Kupplung können die Kabeltrommel und das Einsatzteil nur in einer bestimmten Stellung zusammengefügt werden, wodurch letztlich die Montagezeit verlängert wird.
Durch die DE-OS 21 24 790 ist eine Kabelaufrollvorrichtung bekannt, bei der eine aus der Kabeltrommel herausnehmbare Anschlußplatte vorgesehen ist, an die das auf der Kabeltrommel aufgewickelte Kabel angeschlossen ist Von den Kabelanschlußstellen führen Verbindungsleitungen zu zwei radial übereinander in einer scheibenförmigen Nabe der Kabeltrommel angeordneten Schleifringen. Die Anschlußplatte selbst ist in einen sich radial in der Nabe erstreckenden Schlitz eingesteckt. Die radial konzentrische Anordnung der Schleifringe und die dazu radial außerhalb angeordnete Anschlußplatte führen zu einem relativ großen Durchmesser der Kabeltrommel. Dies ist ungünstig, wenn eine solche Kabeltrommel in ein Gerät, z. B. in ein Staubsaugergehäuse, eingebaut werden soll.

Da die Anschlußplatte über die Verbindungsleitung fest mit den Schleifringen verbunden ist, kann diese nur entsprechend der Länge der Verbindungsleitungen aus der Kabeltrommel herausgezogen werden. Wegen der beengten Raumverhältnisse müssen diese Verbindungs-

leitungen möglichst kurz gehalten werden. Daher wird in dieser Offenlegungsschrift auch schon vorgeschlagen, die Anschlußplatte über eine Steckverbindung an die Schleifringe anzuschließen. Bei dieser Lösung wäre dann wieder eine zweite bewegliche Kontaktverbindung vorhanden.

Bei einer durch die US-PS 25 65 452 bekannten, Kabeltrommel ist an deren scheibenförmigen Nabe ein Isolierstoffteil fest montiert Auf diesem Isolierstoffteil sind zwei gewölbte Kontaktfedern angeordnet, die mit den Adern des auf der Kabeltrommel aufwickelbaren Kabels verbunden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kabelaufrollvorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der das Einsatzteil keine zusätzlichen Kon- >5 takt verbindungen aufweist und im zusammengebauten Zustand der Kabelaufrollvorrichtung vollständig herausnehmbar ist.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale. Das plattenförmige Einsatzteil kann außerhalb der Kabeltrommel mit dem auf der Kabeltrommel aufwickelbaren Kabel verbunden werden. Die Kabeladern sind dabei schon direkt mit den ersten Kontaktelementen verbunden, welche mit den auf dem Ansatz angeordneten zweiten Kontaktelementen dann den einzigen beweglichen Kontaktübergang bilden. Das Einsatzteil selbst läßt sich in einfacher Weise tangential in die schlitzförmige öffnung der Nabe einschieben. Die am Ansatz angeordneten zweiten Kontaktelemente sind vor dem Aufstecken der Kabeltrommel frei zugänglich, so daß beim Anschließen der entsprechenden Leitungen keine Behinderung erfolgt. Durch die direkte Lagerung der Kabeltrommel auf dem Ansatz steht trotz gedrängter Bauweise genügend Raum für die Anordnung des Einsatzteiles zur Verfügung.

Eine Halterung der Kontaktfedern an dem Einsatzteil ohne zusätzliche Befestigungselemente ist dadurch möglich, daß die Kontaktfedern an ihrem einen Ende um die eine Kante des Einsatzteiles gebogen sind und an ihrem anderen Ende eine ebene, durch eine abgewinkelte Kante begrenzte Kontaktfläche aufweisen, an der eine Durchstecköffnung für eine in eine auf der Rückseite der Kontaktfläche angeordnete Mutter einschraubbare Kontaktschraube vorgesehen ist Durch die Anordnung dei Mutter in einer an der Einsatzplatte ausgebildete Tasche wird die Halterung der Kontaktfedern an der Einsatzplatte noch verbessert Dadurch, daß die abgewinkelte Kante der Kontaktfläche an einem Vorsprung des Einsatzteiles abgestüzt ist, wird ein Aufbiegen dieser Kante beim Anschließen dei Kabeladern verhindert Eine seitliche Fixierung der Kontaktfedern ist dadurch gegeben, daß an den Kanten des Einsatzteiles Einschnitte vorgesehen sind, in denen die Kontaktfedern mit ihren um die Kanten herumgeführ- 5J ten Enden liegen.

Eine gute Zugentlastung des mit den Kontaktfedern des Einsatzes verbundenen Kabelendes wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß an der Nabe im Bereich der zweiten Lagerstelle eine umlaufende, rinnenförmige Vertiefung vorgesehen ist, in welcher das mit den Kontaktelementen des Einsatzteiles verbundene Kabelende eingelegt und gehalten ist Durch den kleineren Durchmesser der zweiten Lagerstelle ist die Möglichkeit für eine umlaufende rinnenförmige Vertiefung geschaffen. Es wird ein großer Umschlingungswinkel erreicht, der eine wirksame Zugentlastung siche^rsteilt Die Halterung des Kabeiendes in der rinnenförmigen Vertiefung gelingt auf einfache Weise dadurch, daß das Kabelende durch ein von außen auf die betreffende Stirnseite der Kabeltrommel aufsetzbares und befestigbares, mit axialen, das Kabel übergreifenden und durch entsprechende öffnungen in der Stirnseite der Kabeltrommel hindurch tretenden Vorsprüngen versehenes Klemmstück gehalten ist E^:.n derartig ausgebildetes Klemmstück kann von außen ohne jegliche Behinderung an der Kabeltrommel angebracht werden.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird der Anmeldungsgegenstand nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht eines feststehenden Teiles einer Kabelaufrollvorrichtung,

F i g. 2 eine Kabelaufrollvorrichtung im Schnitt,

F i g. 3 einen Schnitt durch die Nabe der Kabeltrommel,

Fig.4 und 5 zwei Ausführungsvarianten eines plattenförmigen Einsatzteiles,

Fig.6 eine Draufsicht der Befestigungsstelle einer Rollbandfeder an einer an der Kabeltrommel angeformten Trommel,

Fig.7 einen Schnitt der in Fig.6 dargestellten Draufsicht

Mit 1 ist in der Zeichnung der feststehende Teil einer Kabelaufrollvorrichtung bezeichnet. An diesem feststehenden Teil 1 ist eine drehbare Rolle 2 montiert Eine Rollbandfeder 4 wird beim Betätigen der Kabeltrommel

13 der Kabelaufrollvorrichtung zwischen der Rolle 2 und einer an die Kabeltrommel 13 angeformten Trommel 3 umgespult An der Stirnseite des feststehenden Teiles 1 sind axial vorspringende Befestigungslaschen 5 und radial vorspringende Befestigungslaschen 6 vorgesehen. Die axial vorspringenden Befestigungslaschen 5 dienen zur stehenden und die radial vorspringenden Befestigungslaschen 6 zur liegenden Montage der Kabelaufrollvorrichtung. Am Außenumfang des feststehenden Teiles 1 sind ferner gegeneinander gerichtet Haken 7 und 8 angeformt, durch welche das steckerseitige Kabelende 9 an dem feststehenden Teil 1 gehalten wird. An der Trommel 3 sind zwei zur freien Seite der Trommel ragende Laschen 51 angeformt. Der radiale Abstand der Laschen 51 zur Trommel 3 entspricht mindestens der Stärke der Rollbandfeder 4. Die beiden Laschen 51 sind in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt Zwischen den beiden Laschen ist ein mit der Trommel 3 verbundener Radialvorsprung 52 vorgesehen.

Wie aus dem Schnittbild nach F i g. 2 zu erkennen ist, weist der feststehende Teil 1 einen axial vorstehenden Ansatz 10 auf. Auf diesem Ansatz 10 sind Schleifringe 11 angeordnet, welche mit Anschlußleitungen 12 verbunden sind. Die Kabeltrommel 13 ist an einer ersten Lagerstelle 14 und an einer zweiten Lagerstelle 15 des axial vorstehenden Ansatzes iO drehbar gelagert Die näher am feststehenden Teil 1 liegende erste Lagerstelle

14 weist gegenüber der zweiten Lagerstelle 15 einen größeren Durchmesser auf, wodurch das Aufstecken der Kabeltrommel 13 auf den Ansatz 10 erleichtert wird. Außerdem wird durch den abgestuften Durchmesser der beiden Lagerstellen ein Raum für das Einbringen eines plattenförmigen Einsatzteiles 16 geschaffen, welches die als Kontaktfedern 17 ausgebildeten ersten Kontakte trägt. Mit den Kontaktfedern 17 sind mittels Schrauben 18 die Enden des auf der Kabeltrommel 13 aufgerollten Kabels 19 verbunden.

Wegen des kleineren Durchmessers der zweiten Lagersteiie i5 besteht die Möglichkeit, im Bereich

dieser Lagerstelle an der Nabe 20 der Kabeltrommel 13 eine umlaufende, rinnenförmige Vertiefung 21 vorzusehen. In diese rinnenförmige Vertiefung 21 ist das zu den Kontaktfedern 17 führende Kabelende eingelegt und mittels eines Klemmstückes 22 gehalten. Das Klemmstück 22 besitzt hierzu axial vorstehende und das Kabelende übergreifende Vorsprünge 23. Mittels einer Schraube 24 ist das Klemmstück 22 an einem axial verlaufenden Zapfen 25 der Kabeltrommel befestigt. Die Länge des Zapfens 25 ist so bemessen, daß dessen ι ο Ende aus dem hohl ausgebildeten axialen Ansatz 10 des feststehenden Teiles 1 herausragt Auf das herausragende Ende ist ein Sperrglied 45 aufgesetzt, durch welches die Kabeitromme! 13 in axialer Richtung auf dem Zapfen 10 gehalten wird. ι s

An der dem feststehenden Teil 1 benachbarten Seitenwand 26 der Kabeltrommel 13 sind Fliehgewichte 27 und 28 angebracht. Als Schleifbahn für die Fliehgewichte ist an dem feststehenden Teil 1 ein axial vorragender Rand 29 ausgebildet, welcher die Seitenwand 26 der Kabeltrommel 13 am Umfang übergreift Von den beiden Fliehgewichten ist das Fliehgewicht 27 in Ruhestellung und das Fliehgewicht 28 in Bremsstellung dargestellt.

Die zum Aufrollen der Rollbandfeder 4 dienende Trommel 3 ist an der Seitenwand 26 der Kabeltrommel 13 angeformt Die erste Lagerstelle 14 ist am Innendurchmesser dieser Trommel 3 ausgebildet

In Fig.3 ist die tangentiale Anordnung des plattenförmigen Einsatzteiles 16 in einer schlitzförmigen öffnung 30 der Nabe 20 der Kabeltrommel 13 zu erkennen. In dem plattenförmigen Einsatzteil 16 ist eine öffnung 31 vorgesehen, in welche eine in der schlitzförmigen öffnung 30 angeformte Rastnase 32 einrastet und somit das plattenförmige Einsatzteil 16 hält

Aus den F i g. 4 und 5 ist insbesondere die Ausbildung der ersten Kontaktelemente zu erkennen. Diese ersten Kontaktelemente sind als gewölbte Kontaktfedern 17 ausgeführt Mit ihrem einen Ende 33 sind die gewölbten Kontaktfedern 17 um die Kante des Einsatzteiles 16 gebogen und somit an diesem Ende gehalten. An ihrem anderen Ende 34 sind die Kontaktfedern J7 derart abgebogen, daß eine ebene Kontaktfläche 35 entsteht Die Kontaktfläche 35 wird durch eine abgewinkelte Kante 36 der Kontaktfeder 17 begrenzt In der Kontaktfläche 35 ist jeweils eine Durchstecköffnung 37 ausgebildet, durch die die Kontaktschrauben 18 hindurchgesteckt sind. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.4 ist unmittelbar auf der Rückseite der so Kontaktfläche 35 eine Mutter 38 auf das Einsatzteil 16 aufgelegt Das durch die Mutter 38 hindurchtretende Ende der Kontaktschraube 18 ragt in eine Bohrung 39 des Einsatzteiles 16 und sichert somit die Kontaktfeder 17 in axialer Richtung. Zur seitlichen Halterung der Kontaktfeder 16 sind am Einsatzteil 16 Einschnitte 40 ausgebildet in denen die Enden 33 bzw. 34 der Kontaktfedern 17 um die Kante des Einsatzteiles 16 herumgeführt sind.

Bei der in F i g. 5 dargestellten Ausführungsform des Einsatzteiles 16 ist auf dessen einer Stirnseite eine Tasche 41 ausgebildet in welcher die Mutter 38 eingelegt wird. Außerdem ist ein Stützvorsprung 42 am Einsatzteil 16 angeformt, an welchem die abgewinkelte Kante 36 der Kontaktfeder J 7 liegt Hierdurch wird diese Kante 36 abgestützt, so daß sich dieselbe beim Festklemmen der Kabelader nicht verbiegen kann. Die Kontaktschraube 18 ist durch Bohrungen 43 der die Tasche 41 begrenzenden Seitenwände durchgeführt und sichert wieder die Kontaktfeder 17 in axialer Richtung.

Die beschriebene Kabelaufrollvorrichtung besteht nur noch aus wenigen Einzelteilen, die in einfacher Weise zusammenfügbar sind. Die Kabeltrommel 13 wird auf den Ansatz 10 aufgesteckt und durch das Sperrglied 45 gesichert. Durch die Ausbildung der ersten Lagerstelle 14 am Innendurchmesser der angeformten Trommel 3 erhält man einen großen axialen Abstand zwischen den beiden Lagerstellen 14 und 15, wodurch die auf die Lagerstellen 14 und 15 wirkenden Kippmomente klein gehalten werden, so daß eine gute Kippsicherheit erreicht ist.

Die Enden des Kabels 19 können außerhalb der Kabeltrommel mittels der Kontaktschrauben 18 mit den Kontaktfedern 17 verbunden werden. Das Einsatzteil 16 wird dann in die schlitzförmige öffnung 30 der Nabe 20 eingeschoben und verrastet in dieser öffnung. Nach dem Einbringen des Einsatzteiles 16 wird das Kabel in die rinnenförmige Vertiefung 21 eingelegt und das Klemmstück 22 aufgesetzt Mehrere an dem Klemmstück 22 angeformte Vorsprünge 23 greifen durch entsprechende öffnung in der entsprechenden Seitenwand der Kabeltrommel 13 hindurch und klemmen das Kabel 19 in der rinnenförmigen Vertiefung 21 fest Hierdurch wird eine sehr gute Zugentlastung des mit den Kontaktfedern 17 verbundenen Kabelendes erreicht

Beim Einsetzen des Einsatzteiles 16 gleiten die Kontaktfedern 17 tangential über die an dem Ansatz 10 angeordneten Schleifringe 11. Die vorgewölbten Kontaktfedern 17 werden hierbei entsprechend eingedrückt und erzeugen somit den erforderlichen Kontaktdruck.

Nachdem das Kabel 19 auf die Nabe 20 der Kabeltrommel 13 aufgewickelt ist, wird die Kabeltrommel 13 gegenüber, dem feststehenden Teil 1 um einige Umdrehungen verstellt wodurch die Rollbandfeder 4 entsprechend vorgespannt wird. Durch das Einlegen des steckerseitigen Kabelendes 9 zwischen den Haken 7und 8 wir'j das Kabel festgelegt und somit die Kabeltrommel gehalten, so daß die Vorspannung der Rollbandfeder 4 erhalten bleibt

Aus der in Fig.6 dargestellten Draufsicht ist die Befestigung der Rollbandfeder 4 an der Trommel 3 erkennbar. Das Ende der Rollbandfeder 4 ist unter die beiden Laschen 51 geschoben. Im Bereich des Radialvorsprunges 52 weist die Rollbandfeder einen diesen Radialvorsprung umgreifenden Ausschnitt 53 auf. Das Ende der Rollbandfeder wird von der freien Seite der Trommel 3 her unter die Laschen 51 geschoben. Damit sich die Rollbandfeder leichter über den Radialvorsprung schieben läßt ist an diesem, wie aus F i g. 7 zu erkennen, eine Abschrägung 54 ausgebildet Sobald der Ausschnitt 53 über den Radialvorsprung 52 gelangt, schnappt das Ende der Rollbandfeder hinter diesen Radialvorsprung, da es durch die Laschen 51 gehalten wird. Die Halterung in Umfangsrichtung wird durch den Ausschnitt 53 bewirkt In axialer Richtung wird die Rollbandfeder durch die Laschen 51 und den Radialvorsprung 52 gehalten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kabelaufrollvorrichtung mit einer Kabeltrommel, die auf einem axial vorstehenden Ansatz eines zur Kabeltrommel einseitig angeordneten feststehenden Teiles an zwei axial gegeneinander versetzten Lagerstellen unterschiedlichen Durchmessers gelagert ist, wobei der Durchmesser der in axialer Richtung näher am feststehenden Teil liegenden ersten Lagerstelle größer ist als der Durchmesser der weiter ab liegenden zweiten Lagerstelle, bei der ferner innerhalb der Nabe der Kabeltrommel ein Einsatzteil angeordnet ist, an dem erste, mit den Adern des auf der Kabeltrommel aufrollbaren Kabels verbindbare Kontaktelemente einer Siromfibertragungseinrichtung angeordnet sind, die mit zweiten, am Ansatz angeordneten Kontaktelementen in Verbindung stehen, mit welchen zweiten Kontaktelementen zu einem elektrischen Verbraucher führende Anschlußleitungen verbunden sind, wobei die Kontaktelemente zwischen den beiden Lagerstellen angeordnet sind und aus gewölbten Kontaktfedern und mit diesen zusammenwirkenden Schleifringen bestehen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: