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Vorrichtung zum selbsttätigen Aufwickeln eines biegsamen elektrischen
Leiters Es sind zahlreiche Vorschläge bekanntgeworden, mit Isolierungen versehene
biegbare Verbindungsleiter von elektrischen Einrichtungen aufzurollen, jedoch zeigten
sie den großen Nachteil gleitender Kontakte, wenn es sich darum handelte, den Strom
von dem Spulenkörper, auf den sich der Drahtleiter am feststehenden Endpunkte aufwickelt,
fortzuleiten. In den meisten Fällen versuchte man, das Kontaktverfahren zu vereinfachen,
jedoch wurden stets mindestens zwei Kollektoren mit zugehörigen Bürsten, Klemmen
usw. erforderlich, deren Zahl auf drei Elemente anstieg, falls Dreiphasenstrom in
Betracht kam. Die Nachteile verschlimmerten sich, wenn mikrophonische Ströme bzw.
Schwachströme weitergeleitet werden sollten, sowie auch im entgegengesetzten Falle,
in denen die Stromstärken groß waren, denn unter letzteren Voraussetzungen entstanden
lebhafte Funkenbildungen mit daraus folgendem Ankleben zwischen Bürsten und Kollektoren.
Außerdem ergab es sich, daß diese Wickler infolge ihrer Kompliziertheit unsicher
und kostspielig wurden.
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Andere Vorschläge versuchten, die gleitenden Kontakte dadurch zu vermeiden,
daß sie Wickler schufen, in denen die Kabelschuhe fest mit der Spule verbunden waren.
Dies aber bedingte ein Loslösen des Kontakts, um den Leiter ab- und aufzuwickeln,
so daß das Problem ebenfalls nicht gelöst wurde.
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Die Wickelvorrichtung nun, welche den Gegenstand vorliegender Erfindung
bildet, besteht aus einem, zwei nebeneinander fest verbundene Spulenkörper enthaltenden
Gehäuse; von diesen .Spulen weist die eine einen größeren Durchmesser als der Durchmesser
der anderen Spule auf, und auf die Umfänge der Spulen können sich zwei Strecken
verschiedener
Längen eines gleichen Leiters auf-bzw. von ihnen abwickeln lassen. Die Spulenkörper
stehen dabei untereinander mit einer öffnung in Verbindung, durch welche der Leiterdraht
hindurchtreten kann, wobei der Leiter so in der Öffnung befestigt oder gehemmt ist,
daß innerhalb des Durchgangs kein Gleiten zwischen der längeren, auf die Spule größeren
Durchmessers aufzuwickelnden Leiterstrecke und der kürzeren, auf die Spule kleineren
Durchmessers aufzuwickelnden Leiterstrecke stattfinden kann.
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Die Doppelspule ist außerdem mit einer Feder und einem Schaltrad versehen,
welches fest mit den genannten Spulen verbunden ist, und das Schaltrad wirkt derart
mit einer am Gehäuse angeordneten Klinke zusammen, daß, nachdem der Leiter auf die
jeweils benötigte Länge hinausgezogen ist, eine selbsttätige Wiederaufwicklung der
längeren Leiterstrecke stattfindet. .Die zum Aufwickeln der kürzeren Leiterstrecke
bestimmte Spule kleineren Durchmessers dient bei der Drehung während des Ab- und
Aufwickelns der längeren Strecke zum Ausgleich. Die kürzere Leiterstrecke erreicht
in der Praxis keine Länge, die mehr als ein Viertel der längeren Leiterstrecke ausmacht,
und zwar dadurch, daß während des Auszugs der längeren Leiterstrecke die kürzere
Leiterstrecke sich zuerst in gleicher Richtung und darauf folgend in der anderen
Richtung auf die Spule kleineren Durchmessers aufwickelt. Diese Wirkung ergibt den
Vorteil, daß durch die kürzere Leiterstrecke die Anordnung von Kollektoren und Bürsten
vermieden und ein einfacherer und sicherer Betrieb verwirklicht wird.
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In der Zeichnung, welche schematisch ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Wickelvorrichtung darstellt, welche hier mit einer Steckdose kombiniert ist, die
den Träger der Wickeleinrichtung bildet, zeigt Fig. i schaubildlich die Wickelvorrichtung
in geschlossenem Zustand ihrer beiden Gehäuseteile; letztere sind um eine vertikale
Stütze ausschwingbar, die aus der Steekerdose herausragt. In die Steckerdose kann
ein mit dem einen Ende des Leiters verbundener Stecker eingeführt werden, Fig. 2
und 3 die Wickelvorrichtung, in ihre sämtlichen Teile zerlegt, in ebenfalls schaubildlicher
Darstellung, Fig. 4 bruchstückweise ein Schaubild, wie die Klinke unter dem ;Einfluß
einer Feder mit dem an der Innenfläche der Stirnwand des einen Gehäuseteils befestigten
Schaltrad in Verbindung gebracht ist, Fig.5 einen Vertikalschnitt nach Linie V-V
der Fig. i und FinG. 6 schließlich ein Abwandlungsbeispiel der Wickelungsvorrichtung
nach den Fig. i bis 5.
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Wie besonders aus der Darstellung der Fig. i hervorgeht, wird das
zweiteilige Gehäuse i, 4 für den aufzuwickelnden Leiter von einer beispielsweise
an der Wand zu befestigenden Steckerdose 5 getragen, welche zum Einstellen und Herausziehen
des mit dem Leiter verbundenen Stiftes oder Bolzens 5' dazu dient, Drehausschläge
der Gehäuseteile i, 4 zuzulassen. Die letzteren sind außen mit je einem gleichartigen
Lageransatz i' versehen, in dessen ebenen Stoßflächen je eine halbzylindrisch profilierte
Längsrinne i9 ausgearbeitet ist. Werden die Gehäuseteile i, 4 mit ihren Rändern
und Stoßflächen nach Art der Darstellung in Fig. i zusammengelegt und z. B. verstiftet
oder verschraubt, so umfassen die Rinnenhälften i9 den Bolzen 5' und lassen Drehausschläge
des Gehäuses i, 4 um den Bolzen 5' zu.
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In den Hohlräumen der Gehäusehälften i, 4 sind die bereits erwähnten
Spulenkörper 13 und 15 drehbar gelagert. In die Körnungsmitten der den Innenflächen
der Stirnwände beider Gehäusehälften zugekehrten Scheiben der Spulenkörper 13 und
15 greifen die Spitzen von Schrauben 8, i i der Gehäusehälften i, 4 ein und ermöglichen
so eine Drehbarkeit der Spulen. Der Spulenkörper 3, 15 hat dabei einen mindestens
vierfach so großen Durchmesser wie derjenige des Spulenkörpers 2, 13. Ein Nabenkranz
der Spule 13 wird von dem Nabenkranz der Spule 15 lagerartig umfaßt. Die der Innenfläche
der Gehäusehälfte 4 zugewendete Außenfläche der Scheibe 3 ist mit einem am Außenumfang
sägezahnartig verlaufenden Schaltradkranz besetzt, und im Inneren des Schaltradkranzes
14 ist eine Spiralfeder 6 angeordnet. Während das Ende der letzteren äußeren Windung
der Feder 6 an der Scheibe 3 befestigt ist, endet die innere Windung der Feder 6
an einer Klemme 7.
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Gegen die Verzahnung des Schaltkranzes 14 wird unter dem Einfluß einer
am Innenumfang der Gehäusehälfte 4 befestigten Feder io eine an der gleichen Gehäusehälfte
schwingbar angeordnete doppelhebelige Klinke 9 angedrückt. Der in die Verzahnung
von 14 eingreifende Klinkenarm liegt noch einwärts des Innenumfangs der Gehäusehälfte
4, während der andere Klinkenarm durch eine Durchbrechung im Umfang des Gehäuseteils
4 in ein geriffeltes Daumenstück 9 ausläuft, also von außen zugänglich ist.
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Die Nabenkränze der beiden Spulenkörper 13 und 15 sind am Umfang nicht
voll -geschlossen, sondern an einer Stelle ihres Umfangs befindet sich eine Durchbrechung.
Die dadurch gebildete Spaltstelle kann, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, an beiden
Begrenzungsenden gewulstet ausgeführt sein. Außerdem sind die Aufnahmeräume der
beiden Spulenkörper für den ab- bzw. aufzuwickelnden Stromleiter, welcher zweckmäßigen
litzenartigen, flachen Querschnitt besitzt, durch eine in die Scheibe 2 eingelassene
mittlere öffnung 16 verbunden.
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Diese Öffnung 16 ermöglicht den Durchtritt und unter Umständen eine
Befestigung der Stromleiterstrecken. Ist, wie im vorliegenden Beispiel, der Stromleiter
eine unzerteilte Strecke, so mag dessen auf die Spulentrommel 15 größeren Durchmessers
aufzuwickelnde längere Strecke mit 12, dagegen die auf die Spulentrommel 13 aufzuwickelnde
kürzere Leiterstrecke mit 17 bezeichnet werden. Die Gegenseitigkeitslagen der Windungen
ist also ein Nebeneinander in zwei verschiedenen benachbarten Ebenen.
Die
Gesamtlänge des Leiters reicht daher von der Steckerdose 5 bis .zur Verwendungsstelle.
Die längere, aus dem Gehäuse herausgezogene Leiterstrecke 12 wickelt sich infolge
der' Wirkung der Feder 6 auf den Nabenumfang von 15 auf, während die kürzere Leiterstrecke
sich auf den Nabenumfang von 13 aufwickelnd, nur zum Ausgleich dient. Mit anderen
Worten: Bei jedem Herausziehen der längeren Leiterstrecke 12 aus dem Umschließungsgehäuse
wickelt sich die kürzere Strecke 17 in gleicher Richtung ab und wickelt sich in
der entgegengesetzten Richtung wieder auf, indem die Anzahl der von der größeren
Spule 15 ausgeführten Drehungen dabei ausgeglichen wird. Die Längen der beiden Strecken
12 und 17 werden dadurch konstant erhalten, daß das Leiterband im Durchgang 16 durch
eine Klemmung unter Zuhilfenahme eines Führungskörpers 18 in der aus Fig. 2 ersichtlichen
Weise durch den zwischen den Wulstenden des Nabenkranzes von 2 bestehenden Spalt
in den Aufwickelungsraum des Spulenkörpers 15 übergeleitet wird. Die Vorrichtung
wirkt so, daß, wenn beispielsweise die Länge des Leiters 12 in zehn Windungen enthalten
ist, man einen Teil derselben in fünf Windungen bei gleicher Richtung auf der Spule
13 als Leiterstrecke 17 aufwickeln kann. Werden die zehn Windungen der Leiterstrecke
12 von 15 abgewickelt, so wickelt sich die kürzere Leiterstrecke 17 gleichfalls
in fünf Windungen von der Spule 13 ab, wobei sie sich in weiteren fünf Windungen
wieder in entgegengesetzter Richtung aufwickelt.
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Die beiden koaxialen Spulen 13 und 15 können anstatt nebeneinander
gelagert zu werden, wie das bei den Darstellungen nach Fig. i bis 5 gezeigt ist,
auch so angeordnet sein, wie es bei den Beispielen in Fig. 6 veranschaulicht ist,
indem sie sich auf der gleichen Scheibe 2o befinden, wobei jede Trommel mit einem
Schlitz 21 bzw. 22 für den Durchgang der Leiterlitze 23 versehen ist. Diese an sich
vereinfachte Form erscheint jedoch in der Praxis weniger vollkommen, als bei dem
schon geschilderten Ausführungsbeispiel.