DE7321111U - Temperaturabhängige Sicherheits- und Schutzeinrichtung für Kabelboxen - Google Patents

Description

Die Erfindung und Neuerung betrifft eine temperaturabhängige Sicherheits- und Schutzeinrichtung für Kabelboxen, Kabelrollen und Kabeltrommeln, deren den Schaltvorgang auslösendes Steuerelement am oder im Mantel des Steges der Kabelspule bzw. des Kabelträgers angebracht ist.

Kabelboxen, Kabelrollen und Kabeltrommeln sind in verschiedenen Bauarten, Ausführungen und Größen bekannt. Sie besitzen eine Kabelspule oder einen Kabelträger, auf welchem das Stromzuführungskabel auf- und abgerollt wird. Diese Kabelspule oder der Kabelträger ist in einem Schutzgehäuse, meist Kunststoffgehäuse, untergebracht und die Stromzuführung ist ferner mit Stromabgabe- bzw. Entnahmesteckdosen verbunden. Solche Kabelboxen, Kabelrollen und Kabeltrommeln wurden bis in die jüngste Zeit ohne Temperatur- und Überstromschutz hergestellt. In der Praxis hat es sich jedoch gezeigt, daß solche Vorrichtungen bei ganz oder teilweise aufgerolltem Kabel oder zu großer Strombelastung aufgeheizt werden, derart, daß die Isolierung des Stromkabels gefährdet ist. Es wurde daher die Forderung erhoben, solche Kabelboxen, Kabelrollen und Kabeltrommeln mit Sicherheitsvorrichtungen auszurüsten, die eine Überhitzung vermeiden und einen sogenannten Temperaturschutz darstellen. Aus diesen Gründen wurden solche Kabelboxen, Kabelrollen und Kabeltrommeln mit einem Sicherheitsschalter versehen, welcher an der Kabelspule angebracht ist und der bei Erreichen der fixierten Temperaturgrenze die Stromzufuhr automatisch abschalten und den Stromdurchlass dann wieder automatisch freigeben, sobald das aufgerollte Kabel abgekühlt ist.

Es ist aber bekannt, daß solche, wie die vorstehend erwähnten Kabelboxen, Kabelrollen und Kabeltrommeln für vielfältige Zwecke verwendet werden und an die Stromentnahmesteckdosen Werkzeuge verschiedener Art, wie z.B. Bohrer, Schlaghämmer und Kreissägen oder dergleichen angeschlossen werden. Es hat sich gezeigt, daß diese vorgenannte Schaltautomatik zur Unterbrechung des Stromdurchlasses und der Einschaltung des Stromes bei abgekühltem Kabel erhebliche Gefahren in sich birgt. Der Schaltzeitpunkt dieser Automatik ist nämlich für die Bedienungsperson des Werkzeuges außen an der Kabelbox nicht ohne weiteres erkennbar und es kommt somit vor, daß das Werkzeug, z.B. die Kreissäge, wegen Erreichung einer Höchsttemperatur im Kabelboxkörper abgeschaltet wird und dann überraschend und unerwartet wieder in Tätigkeit gesetzt wird, da die vorgegebene Abkühlgrenze erreicht ist. Dadurch stehen die angeschlossenen Werkzeuge ohne jede Kontrolle und es sind hierdurch bereits mehrere Unfälle zu verzeichnen.

Solche Nachteile sollen bei der Sicherheits- und Schutzeinrichtung für Kabelboxen, Kabelrollen und Kabeltrommeln nach der Neuerung vermieden werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde eine Sicherheits- und Schutzeinrichtung für die vorbeschriebenen Kabelboxen zu schaffen, die einen
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und regulierbaren Steuer- und Schaltvorgang einleitet und zulässt und ein Höchstmaß an Sicherheit bietet.

Die Neuerung geht von einer temperaturabhängigen Schutzeinrichtung für Kabelboxen, Kabelrollen und Kabeltrommeln aus, deren den Schaltvorgang auslösendes Steuerelement an der Kabelspule bzw. dem Kabelträger angebracht ist. Der Neuerung liegt die Erkenntnis zu Grunde, daß für eine einwandfreie Sicherheitseinrichtung mehrere Faktoren ausschlaggebend sind. Es ist bekannt, daß für einen Kabelquerschnitt von 1mm hoch2 eine max. Belastung von 4,5 Amp. in Kabelboxen zulässig ist, aber eine Kabelbelastung als solche von 16 Amp. des Kabels möglich wäre. Ferner wurde erkannt, daß bei einem auf der Kabelspule aufgerollten

Kabel die aufgeheizte Höchsttemperatur nicht in den unteren Kabelwicklungen, die unmittelbar am Steg der Kabelspule aufliegen, auftreten, sondern diese etwa in der Mitte der aufgerollten Kabelwicklungen entstehen. Es wurde weiter erkannt, daß die Lietzen der Stromkabel bei einem Kabel mit dem vorgenannten Leitungsquerschnitt nicht höher als 75°C belastet werden dürfen. Um eine absolute Sicherheit bei solchen Kabelboxen, Kabelrollen und Kabeltrommeln zu erreichen, muß daher sowohl der Temperaturanstieg im Innern der Kabelbox und an der Außenfläche der Isolierung des Stromkabels einerseits und der maximale Stromfluß und die Lietzenbelastung andererseits, berücksichtigt werden.

Solche vorbeschriebenen Kabelboxen, Kabelrollen und Kabeltrommeln, bei denen das den Schaltvorgang auslösende Steuerelement am oder im Mantel des Steges der Kabelspule bzw. des Kabelträgers angebracht ist, werden nach der Neuerung dadurch verbessert, daß die den Elektrokabel zugewandte Fläche des Steuerelementes möglichst groß ausgelegt und gewählt und das Steuerelement für den Reflex einer kombinierten Integration zweier Wirkungen aus elektrischem Stromfluß einerseits und der Temperatur andererseits eingerichtet ist. Hierbei besteht nach der Neuerung dieses Steuerelement aus einem etwa gabelförmigen Körper aus Bimetall, bei welchem der eine Schenkel großflächig an der Oberfläche des Kabelspulensteges verankert ist und der andere Schenkel freistehend in das Spuleninnere ragt. Es ist vorteilhaft den Körper aus Bimetall mit einer außen an der Kabelbox sichtbar angebrachten Kontrolllampe zu verbinden. Um zu verhindern, daß der Stromzufluß nach der automatischen Abschaltung unkontrolliert freigegeben wird, ist nach der Neuerung das Bimetall und die Stromzuführung mit einem außen an der Kabelbox angebrachten Handschalter verbunden. Dadurch, daß die Sicherheits- Schutzeinrichtung nach der Neuerung sowohl von der erhöhten Temperatur im Inneren der Kabelbox und an der Isolierung des Kabels und ferner von einem maximalen Stromfluß ausgelöst und gesteuert wird, unterstützen sich diese beiden Wirkungen gegenseitig sinngemäß derart, daß die Ausschalttemperatur in der Kabelbox sich etwa umgekehrt proportional zum Strom verhält und der Maximalstrom sich in etwa umgekehrt zu der Temperatur in der Kabelbox verhält.

Die mit der Sicherheits-Schutzeinrichtung nach der Neuerung erzielten Vorteile liegen auf der Hand. Die Sicherheits-Schutzeinrichtung ist so ausgebildet, daß sie nur dann von Hand wieder eingeschaltet werden kann, wenn die Temperatur und/oder der Stromfluß wieder normale Werte aufweisen und somit die an die Kabelboxen angeschlossenen Geräte und Werkzeuge nur gezielt und bewusst wieder in Betrieb gesetzt werden und somit gefahrenerhöhende Überraschungseffekte ausgeschlossen sind.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Neuerung ist in der anliegenden Zeichnung dargestellt.

Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht einer bekannten Kabelbox mit einem Handschalter nach der Neuerung, Fig. 2 den vergrößerten Steg der Kabelspule, Fig. 3 einen Querschnitt durch den Körper des Bimetalls und Fig. 4 den Kurvenverlauf des automatischen Schaltvorganges durch die Integration zweier Wirkungen.

Der Aufbau einer Kabelbox, Kabelrolle und Kabeltrommel ist in Fig. 1 dargestellt. In einem Gehäuse, vorteilhaft aus Kunststoff, ist die Kabelspule 1 bzw. der Kabelträger angeordnet. Das Gehäuse besitzt am äußeren Mantel eine Öffnung 8 durch die das Stromkabel 11 ein- und ausgefahren werden kann. Dieses Stromkabel 11 ist mit dem Anschlussstecker 12 ausgerüstet, der hier durch die Platte 17 und den schwenkbaren Teil 15 des Handgriffes 14 geschützt gehalten wird. Der schwenkbare Teil 15 ist über ein Gelenk 16 mit dem starren Handgriff 14 verbunden, der wiederum über Stege 10 oder dergleichen mit dem Gehäuse verbunden ist. An der Außenfläche der Kabelspule 1 sind integrierte Entnahmesteckdosen 4 angeordnet. Mit 2 sind die Stützen der Kabelbox bezeichnet, wenn dieselbe flach abgelegt wird.

Nach der Neuerung ist nunmehr außen an der Kabelbox und zwar vorteilhaft an der Außenfläche der Kabelspule 1 ein Handschalter 3 angeordnet. Die Darstellung in Fig. 2 lässt erkennen, daß die

Fläche des aus einem Bimetall 6 bestehenden Steuerelementes möglichst groß ist. Nach der Neuerung besteht das Steuerelement aus einem etwa gabelförmigen Körper aus Bimetall 6, das mit einem Schenkel an der Oberfläche des Kabelspulensteges 5 durch eine Halterung 7 verankert ist. Das Stromzuführungskabel 11 wird auf den Kabelspulensteg 5 auf- und abgewickelt und die Isolierung dieses Kabels liegt somit auf der großen Abnahmefläche des Bimetalls 6 auf, so daß sowohl die Temperatur in den anliegenden Isolierungen bis hinauf in die Mitte der Kabelwindungen sicher gemessen werden kann.

In Fig. 3 der Zeichnung ist der gabelförmige Körper des Bimetalls 6 dargestellt. Der untere Schenkel ragt freistehend in das Innere des Kabelspulensteges 5 und er kann sich bei Temperaturschwankungen in der mit 9 bezeichneten Lage verformen. Dadurch, daß die beiden Schenkel des Bimetalls 6 sowohl auf den Stromzufluß als auch auf die Temperatur in der Kabelbox ansprechen, ergibt sich eine in Fig. 4 dargestellte Schalt- und Steuerkurve. Das Bimetall 6 ist außerdem in Verbindung mit der Stromzufuhr mit dem aus Fig. 1 ersichtlichen Handschalter 3 verbunden.

Claims (4)

1. Temperaturabhängige Sicherheits- und Schutzeinrichtung für Kabelboxen, Kabelrollen und Kabeltrommeln, deren den Schaltvorgang auslösendes Steuerelement am oder im Mantel des Steges der Kabelspule bzw. des Kabelträgers angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Elektrokabel (11) zugewandte Fläche des Steuerelementes möglichst groß ausgelegt und gewählt und das Steuerelement für den Reflex einer kombinierten Integration zweier Wirkungen aus elektrischem Stromfluß einerseits und der Temperatur andererseits eingerichtet ist.

2. Sicherheits-Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement aus einem etwa gabelförmigen Körper aus Bimetall (6) besteht, bei welchem der eine Schenkel großflächig an der Oberfläche des Kabelspulensteges (5) verankert ist und der andere Schenkel freistehend in das Spuleninnere ragt.

3. Sicherheits-Schutzeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus Bimetall (7) mit einer außen an der Kabelbox sichtbar angebrachten Kontrolllampe verbunden ist.

4. Sicherheits-Schutzeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus Bimetall (7) und die Stromzuführung mit einem außen an der Kabelbox vorgesehenen Handschalter (3) verbunden sind.