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Vorrichtung zum Aufwickeln eines Kabels
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum aufwickeln eines Kabels,
eines Schlauches oder dergleichen mit einer feststehenden Kabeltrommel, an der das
eine Ende des Kabels festlegbar ist, und mit einem durch eine Drehfeder umlaufend
bewegbaren Führungsorgan, durch welches das andere, in seiner Länge variable, aus
einer achsparallel oder im spitzen Winkel zur Mittellängsachse der Kabeltrommel
herangeführte Ende des Kabels in die Wickelrichtung umlenkbar ist.
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Eine derartige Aufwickelvorrichtung ist vor allem für solche Kabel
bestimmt, deren eines Ende an einer Anschlußstelle, z.B.
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einer Wanddose, einem Gerät oder dergleichen dauerhaft angeschlossen
bleibt, während das andere Ende mit variabler Länge gebraucht wird. Anwendbar sind
solche Kabelaufwickelvorrichtungen z.B. für fest an eine Wanddose und einen Telefonapparat
angeschlossene Telefonkabel, für die Kabel von Lampen, die daran in veränderlicher
Höhe von der Decke herabhängen oder beispielsweise auch für Kabel, die mit einem
aus einem Gerät oder aus einer Wandanschlußdose herausziehbaren Stecker verbunden
sind. Ähnliche Anwendungsbeispiele lassen sich auch für die Anwendung bei Schläuchen
nennen.
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Wenn man von einer drehbaren Kabeltrommel das eine Ende eines Kabels,
eines Schlauchs oder dergleichen abzieht, dreht sich normalerweise das andere Ende
des Kabels bzw. Schlauchs mit, so daß man dort auf gleitende Kontakte bzw. Kupplungen
angewiesen ist (vgl. z.B. DE-GM 75 06 877). Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist
es bekannt, zwei Gruppen von Rollen vorzusehen, zwischen den das Kabel zickzackförmig
gespannt gehalten wird und die durch Federn auseinandergedrückt werden.
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Je nach dem Zwischenabstand der beiden Gruppen von Rollen wird zwischen
ihnen eine bestimmte Kabellänge gespeichert (siehe DE-OS 25 53 219). Diese Vorrichtung
ist jedoch im Verhältnis zur gespeicherten Kabellänge verhältnismäßig
voluminös
und teuer. Es ist zur Lösung des genannten Problems weiterhin bekannt, den zu speichernden
Kabelvorrat lose in einem Vorratsraum abzulegen (DE-OS 26 46 283 und DE-OS 27 21
679). Bei dieser Ausführung besteht jedoch die Möglichkeit, daß sich die im Vorratsraum
lose liegenden Windungen und Schlaufen des Kabels miteinander verschlingen.
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Außerdem müssen auf komplizierte Weise Vorkehrungen getroffen werden,
um unter Berücksichtigung der Elastizität des Kabelmantels das allmähliche Entspannen
der Drehfeder der selbsttätigen Rückholeinrichtung zu verhindern.
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Weil sich bei rotierender Kabeltronunel stets beide Kabelenden gleichzeitig
auf- und abwickeln oder, wenn eines festgelegt ist, verdrillen, hat man auch schon
verschiedene Notlösungen vorgeschlagen. Bei einer bekannten Ausführung eines Telefonkabelaufrollers
(US-PS 2 678 779) werden z.B.
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beide Kabelenden parallel auf- und abgewickelt, und man nimmt es dabei
in Kauf, daß das eine Kabelende unnötigerweise ebenso lang ist und ebenso oft mit
ausgezogen wird wie das andere Kabelende. Bei einer anderen bekannten Ausführung
(US-PS 452 799) wird aus diesem Grunde die Aufwickelvorrichtung in der Mitte eines
Kabels statt an dessen einen Ende angebracht. Dabei wird zwar die volle Länge des
Kabels genutzt, der Sitz der Aufwickelvorrichtung auf der Mitte des Kabels ist jedoch
im praktischen Gebrauch vielfach von Nachteil, denn beim Ausziehen des Kabels verändert
sich die Lage der Aufwickelvorrichtung im Raum. Bei fest angebrachter Aufwickelvorrichtung
kann man den Nachteil, daß sich mit dem Abziehen des variablen Kabelendes auch das
festgelegte Kabelende abwickelt, dadurch etwas mildern, daß man beide Kabelenden
auf Wickeltrommeln unterschiedlichen Durchmessers wickelt (vgl. DE-PS 819 114) oder
am festgelegten Kabelende eine größere Kabellänge im Inneren der Kabeltrommel speichert
und in entgegengesetzter Richtung vorverdrillt (vgl. US-PS 3 372 887), so daß sie
das Verdrillen beim Abziehen des variablen Kabelendes verträgt. In beiden letztgenannten
Fällen wird jedoch das grundlegende Problem, daß sich ein z.B. an einer Wanddose
und an einer rotierenden Kabeltrommel
festgelegtes Kabelende beim
Abziehen ~ s anderen Kabelendes von der Kabeltrommel verdrillt, prinzipiell nicht
gelöst.
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Es ist auch bereits bekannt, das Kabel durch ein umlaufendes Führungsorgan
auf eine feststehende Trommel aufzuwickeln (DE-OS 21 19 055). In diesem Fall verdrillt
sich zwar nicht der von einer Wandanschlußdose zur Kabeltrommel führende Teil des
Kabels, aber die axiale Verteilung des Kabels auf der feststehenden Trommel und
die starke Reibung des Kabels am Führungsorgan sind nachteilig.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher mit einfachen Mitteln eine geordnete
Ablage des aufgewickelten Kabels erreicht und gleichzeitig die Reibung am rotierenden
Führungsorgan minimiert wird.
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Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Führungsorgan
eine um eine mit Bezug auf die Mittellängsachse der Kabeltrommel radiale Achse drehbare
Rolle ist und die Kabeltrommel zwischen derjenigen Stelle, welche das festgelegte
Ende des Kabels trägt, und derjenigen Stelle, an der das von der Rolle geführte
Ende aufläuft, wenigstens teilweise konisch ausgebildet ist, wobei das Kabel auf
dem kleineren Durchmesser festgelegt ist.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch
eine erfindungsgemäße Aufwickelvorrichtung, bei welcher ein Kabel auf die Mantelfläche
der Kabeltrommel aufgewickelt wird; Fig. 2 einen Axialschnitt durch weitere Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Aufwickelvorrichtune,
Fig. 3 eine Draufsicht
auf die Ausführungen nach Fig. 2.
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Fig. 1 zeigt eine z.B. undrehbar an einer Wand oder Decke über oder
neben einem Leitungsanschluß zu befestigende Kabeltrommel 10, die mit einem Befestigungsflansch
12 versehen ist und eine wenigstens teilweise kegelige Mantelfläche 14 hat. In einem
mit 16 bezeichneten inneren Hohlraum der Kabeltrommel 10 ist eine Drehfeder 18 montiert,
die im Beispielsfall die Form einer Spiralfeder hat, deren äußeres Ende an der Kabeltrommel
10 festgelegt ist, während das innere Ende mit einer in der Kabeltrommel 10 gelagerten,
mit dieser koaxialen Antriebswelle 20 verbunden ist. Letztere ragt auf der Seite
des größeren Druchmessers der konischen Mantelfläche 14 aus der Kabeltrommel 10
axial heraus und trägt dort eine sich radial erstreckende Achse 22, auf der eine
Rolle 24 gelagert ist. Die Rolle 24 ist so lang oder so weit außen auf der radialen
Achse 22 angeordnet , daß sie etwa um den Durchmesser des aufzuwickelnden Kabels,
welches in der Zeichnung mit 26 bezeichnet ist, radial über den Größtdurchmesser
der konischen Mantelfläche 14 hinausragt. In diesem über die Kabeltrommel 10 hinausragenden
Bereich sollte sich die Rolle 24 unmittelbar neben der Stirnfläche der Kabelrolle
10 befinden oder sich sogar ein wenig bis über die Mantelfläche 14 erstrecken.
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Das an festliegende Anschlußklemmen angeschlossene Ende des Kabels
26 führt durch den ifestigungsflansch 12 oder den Hohlraum 16 am dünnen Ende der
Kabeltrommel 10 auf die Mantelfläche 14. Dort wird in schraubenförmigen Windungen
der aufgewickelte Kabelvorrat in der gewünschten Länge gespeichert.
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Das variable Ende des Kabels 26 läuft an der Rolle 24 von der Außenkante
der konischen Mantelfläche 14 ab. Um das variable Ende des Kabels 26 zentral abzuführen,
ist in einem die Kabeltrommel 10 und die Rolle 24 umschließenden Gehäuse 28, welches
mit dem Befestigungsflansch 12 lösbar zu verbinden ist, koaxial zur Kabeltrommel
10 eine Ein- und Auslaßöffnung
30 für das variable Kabelende;
vorgesehen. Im übrigen bestünde auchdie Möglichkeit, mit dem Gehäuse 28 die Kabeltrommel
10 und die Rolle 24 nur radial abzudecken und auf die Antriebswelle 20 axial außerhalb
der Rolle 24 eine Abschlußscheibe oder ein Abschlußteil aufzusetzen, welches entweder
am Umfang der Mantelfläche 14 oder zentral eine Ein- und Auslaßöffnung für das Kabel
26 hat. Bei einem sich zusammen mit der Antriebswelle 20 drehenden Abschlußteil
könnte auch die darin ausgebildete Ein- und Auslaßöffnung für das Kabel teilweise
durch eine weitere Rolle begrenzt sein, um die Reibung des Kabels zu verringern.
Demselben Zweck könnten im Abschlußteil gelagerte Umlenkrollen für das Kabel dienen
(s. Fig. 2).
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Außer der Rolle 24 könnten in gleicher oder ähnlicher Weise wie diese
eine oder mehrere zusätzliche Hilfsrollen auf mit der Antriebswelle 20 verbundenen
radialen Achsen gelagert sein. Alternativ sind stattdessen auch Leitbleche oder
andere Leiteinrichtungen 32 möglich, die verhindern, daß das Kabel 26 axial von
der Kabeltrommel 10 herunterrutscht.
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Um bei aufgewickeltem Kabel eine Anderung der Spannung der Feder 18
zu erreichen, kann diese in eine Büchse 34 eingesetzt sein, welche ihrerseits in
unterschiedlichen Drehwinkelstellungen in der Kabeltrommel 10 festlegbar ist.
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Dann läßt sich z.B. je nach dem Gewicht einer an dem Kabel 26 hängenden
Lampe in einfacher Weise durch Drehung der Büchse 34 relativ zur Kabeltrommel 10
die jeweils geeignete Federspannung einstellen.
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Zwischen der Antriebswelle 20 und der Kabeltrommel 10 kann ein für
sich bekanntes lösbares Gesperre vorgesehen sein, welches entweder durch ein Betätigungsorgan,
z.B. einen Druckknopf, oder durch Zug am Kabel 26 betätigt wird.
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Wenn an dem Kabel 26 eine Last hängt, ist solch ein Gesperre jedoch
nicht unbedingt erforderlich, wenn die Federkraft etwa genauso groß eingestellt
wird wie die Last. Wegen der Reibung des Kabels macht sich dabei die Anderung der
Federkraft
mit zunehmendem Auf- oder Abwickeln praktisch kaum bemerkbar.
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Bei der beschriebenen Aufwickelvorrichtung legt die Rolle 24 beim
Aufwickeln das variable Ende des Kabels kontinuierlich auf den radial äußersten
Bereich der konischen Mantelfläche 14. Je nach der Ausrichtung der Kabeltrommel
10 rutschen die so gebildeten Kabelwindungen auf der kegeligen Mantelfläche 14 zu
deren kleinen Durchmesser hin oder werden irch die nachfolgend auf der Kabeltrommel
10 gebildeten Windungen in diese Richtung vorgeschoben.
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Die Konizität der Mantelfläche 14, deren Winkel sich u.a. nach den
Durchr.essern der Kabeltrommel 10 und des Kabels 26 richtet, aber grundsätzlich
nur schwach zu sein braucht und am kleineren Ende in einen zylindrischen Bereich
der Mantelfläche 14 auslaufen kann, gewährleistet die leichte Verschieblichkeit
der Kabelwindungen in axialer Richtung.
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Wird umgekehrt am Kabel 26 ein starker Zug ausgeübt, so gibt unter
dessen Wirkung die Rolle 24 mit Bezug auf die Kabeltrommel 10 in Umfangsrichtung
unter' gleichzeitiger Spannung der Drehfeder 18 nach, so daß zunehmend mehr Kabel
über die radial äußerste Kante der Mantelfläche 14 axial abgezogen wird. Zur Erleichertung
der Gleitbewegung des Kabels über die Kante kann diese abgerundet werden. Zur weiteren
Förderung des Auf- und Ablaufens des Kabels auf die Kabeltrommel kann außerdem die
Achse 22 der Rolle 24 derart schräg gestellt werden, daß das sich zur Ein- und Auslauföffnung
30 erstreckende Kabel einen angenähert rechten Winkel mit der Achse der Rolle bildet.
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In Fig. 2 und 3 sind rechts und links der Mittelachse verschiedene
Abwandlungen der Vorrichtung nach Fig. 1 gezeigt.
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Bei dem linken Ausführungsbeispiel ist ein drehfest auf der mit 35
bezeichneten Antriebswelle sitzendes scheibenförmiges Abschlußteil 36 vorgesehen,
in dem eine Rolle 38 drehbar gelagert ist, die in der mit 40 bezeichneten Ein- und
Auslaßöffnung für das Kabel angeordnet ist. Bin feststehendes
Gehäuse
42 umgibt die Kabeltrommel 44 - Umfang unter Freilassung eines Ringspalts 46, der
eine Lage des aufgewickelten Kabels 26 aufnehmen kann.
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Abweichend von der gezeichneten Anordnung könnte das Gehäuse 42 auch
bis zur äußeren Stirnfläche des Abdeckteils 36 vorgezogen sein, welches dann einen
Außendurchmesser-haben müßte, der set Spiel in das Gehäuse 42 paßt.
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Der innere Hohlraum der Kabeltrommel 44 kann z.B. Anschlußklemmen,
Kontakte oder dergleichen aufn#ehmen, um ein in einer Wand oder Decke verlegte#s
Kabel mit dem auf die Kabeltrommel 44 aufzuwickelnden -Kabel zu verbinden. Weite#rhin
enthält -der innere Hohlraum der Kabeltrommel 44 eine Spiralfeder 4a, die radial
augen an der Kabeltrommel und radial innen an de'-#r welle 35 befestigt ist. Schließlich
nimmt der innere Hohlraum der Kabeltrommel auch ein an sich bekanntes Freilaufgesperre
50 auf, welches- in bestimmten Drehwinkelstellangen--die Antriebswelle 35 blockiert
und gegen die Kraft der Feder 48 festhält, jedoch weiteres Abziehen-des Kabels gestattet
(vgl.DE-OS 2920580).
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Bei der rechts in Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführung ist die zylindrische
Gehäusewand mit dem stirnseitigen Abdeckteil zu einem einstückigen Gehäuse 52 vereinigt,
welches drehfest auf der Antriebswelle 35 sitzt und zusammen mit dieser umläuft.
In diesem Gehäuse 52 ist an einer Ein- und Auslaßöffnung 54 für das Kabel eine Rolle
56 gelagert. Die Öffnung 54 ist durch einen axialen Schlitz 58 in der zylindrischen
Wand des Gehäuses 52 zugänglich, so daß bei der Montage das Kabel 26 eingelegt werden
kann, auch wenn es an beiden Enden fest an elektrische Geräte, Wanddosen und dergleichen
angeschlossen ist und die Kontakte nicht gelöst werden sollen . Der Schlitz 58 kann
durch einen Deckschieber 60 verschlossen werden.
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In der unteren Stirnfläche der in der rechten Bildhälfte mit 62 bezeichneten
Kabeltrommel ist eine Nut (64) vorgesehen, welche in ihrer Tiefe so bemessen ist,
daß das durch die Nut 64 nach außen geführte Kabel beim Festschrauben der Kabeltrommel
62 an Wand oder Decke festgeklemmt wird, Ohn@ zur es weiterer Befestigungsmittel
für das Kabel bedgr.
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Fig. 2 zeigt auch eine einfache Anordnung zur Änderung der Federspannung.
Zu diesem Zweck hat das äußere Ende 66 der Antriebswelle 35 einen polygonalen Querschnitt,
auf dem undrehbar, aber axial verschieblich ein Mitnehmer 68 sitzt, der mit einem
oder mehreren bolzenförmigen Vorsprüngen 70 axial in passende Löcher im Abdeckteil
36 bzw. Gehäuse 52 eingreift.
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Die Eingriffsstellung wird durch eine Feder 72 gesichert, die sich
an einem auf dem äußeren Ende der Antriebswelle 35, 66 befestigten, z.B. aufgeschraubten,
Endflansch 73 abstützt. Der Mitnehmer 68 kann unter Überwindung der Kraft der Feder
72 axial vom Abschlußteil 36 bzw. Gehäuse 52 fortgezogen, dadurch außer Eingriff
mit jeweils diesem Teil gebracht, dann unter Mitnahme der Antriebsfeder 35 und des
inneren Endes der Spiralfeder 48 gedreht und nach deren weiterer Spannung wieder
mit den Vorsprüngen 70 in das Abdeckteil 36 bzw. Gehäuse 52 formschlüssig eingerastet
werden.
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Sofern nicht die gezeichnete Konstruktion mit Mitnehmer 68 gewählt
wird, um die Feder 48 nachspannen zu können, genügt es, wenn das Abdeckteil 36 bzw.
Gehäuse 52 durch eine auf das äußere Ende 66 der Antriebswelle 35 aufzuschraubende
Mutter axial gehalten wird.
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Bei der Montage der rechts in Fig. 2 und 3 dargestellten Vorrichtung
wird folgendermaßen vorgegangen: Es wird zunächst die Kabeltrommel mittels Schrauben
und Dübeln derart lose an der Wand neben z.B. einer Telefon-Wanddose befestigt,
daß das Telefonkabel noch in die Nut 64 eingelegt werden kann. Dann werden die Befestigungsschrauben
fest angezogen. Im Anschluß daran wird das Kabel durch den Schlitz 58 in die öffnung
54 gelegt und dann das Gehäuse 52 auf der Antriebswelle 35 befestigt. Damit nun
einfach durch Drehung des Gehäuses 52 entgegen der Drehrichtung beim Abziehen des
Kabels dieses auf die Kabeltrommel 62 aufgewickelt werden kann, ist zweckmäßigerweise
die Verbindung zwischen der Feder 48 und der Antriebswelle 35 in bekannter Weise
derart ausgeführt, daß bei dieser Drehung der Antriebswelle 35 beim Aufwickeln des
Kabels
die Feder 48 nicht mitgenommen wird. Erst nachdem das Kabel auf diese Weise auf
die Kabeltrommel aufgewickelt worden ist, wird beim anschließenden Abziehen von
Kabeln von der Kabeltrommel durch die dabei stattfindende Drehung des Gehäuses 52
und der Antriebswelle 35 die Feder 48 mitgenommen und gespannt.
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Im übrigen gelten die vorstehenden Ausführungen für Aufwickelvorrichtungen
für Schläuche entsprechend, wobei ebenso wie bei elektrischen Kabeln die Anbringung
und das Abnehmen dadurch erleichtert werden können, daß zunächst ein Teil, wie z.B.
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gemäß Fig. 2 das an der Wand anliegende mittlere Teil 75, fest angeschraubt
wird, und dann die Kabeltrommel 44 bzw. 62 mittels eines Schnellverschlusses, wie
z.B. eines Bajonettverschlusses (nicht gezeigt), mit dem Teil 75 lösbar in Eingriff
gebracht wird.