EP1641695A1 - Wickelvorrichtung für kabel, insbesondere für flachkabel - Google Patents

Wickelvorrichtung für kabel, insbesondere für flachkabel

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Publication number
EP1641695A1
EP1641695A1 EP04738852A EP04738852A EP1641695A1 EP 1641695 A1 EP1641695 A1 EP 1641695A1 EP 04738852 A EP04738852 A EP 04738852A EP 04738852 A EP04738852 A EP 04738852A EP 1641695 A1 EP1641695 A1 EP 1641695A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
winding
cable
hub
spring
coil
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP04738852A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Guenter Holland-Letz
Ulrich Neumann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wincor Nixdorf International GmbH
Original Assignee
Wincor Nixdorf International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wincor Nixdorf International GmbH filed Critical Wincor Nixdorf International GmbH
Publication of EP1641695A1 publication Critical patent/EP1641695A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H75/00—Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
    • B65H75/02—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
    • B65H75/34—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables
    • B65H75/38—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables involving the use of a core or former internal to, and supporting, a stored package of material
    • B65H75/44—Constructional details
    • B65H75/48—Automatic re-storing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H75/00—Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
    • B65H75/02—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
    • B65H75/34—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables
    • B65H75/38—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables involving the use of a core or former internal to, and supporting, a stored package of material
    • B65H75/44—Constructional details
    • B65H75/4449—Arrangements or adaptations to avoid movable contacts or rotary couplings, e.g. by the use of an expansion chamber for a lenght of the cord or hose
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/37—Tapes

Definitions

  • Winding device for cables especially for flat cables
  • the present invention relates to a winding device for cables according to the preamble of claim 1.
  • the spring is located centrally in the hub area and within the smaller diameter of the inner winding space in the same plane as the optical fiber cable used here.
  • EP 0 503 315 B1 of the generic type which has no inner coil but in which the compensating windings attach directly to the inner hub
  • the latter is axially offset next to the winding space for the cable, which can also be a flat cable.
  • This cable is fed through the center of the hub.
  • the particular partition arrangement between the spring and the winding space arrangement for the cable is relatively complicated and therefore expensive to manufacture and may be expensive. susceptible to interference.
  • the present invention is based on the object of developing the generic winding device in such a way that it has a simple and compact construction with good and permanently reliable function. In principle, it should also be possible to use a hub with a relatively large diameter.
  • the rotatable inner hub of the winding spool is arranged at least in sections or completely (concentrically) directly on the stationary hub of the bearing flange and a stationary inner hub of the inner spool is arranged at least in sections or completely (concentrically) directly on the inner hub of the winding spool, so that the rotatable Inner hub of the winding spool is guided between the fixed hub and the fixed inner hub of the inner spool.
  • this arrangement is particularly compact and, on the other hand, it also enables a hub with a relatively large inner diameter to be used.
  • Spring-operated winding coils are also known, which are spring-actuated, the spring lying next to the actual coil space, so from DE 36 14 880 and EP 0 503 315 B1.
  • the cable is preferably guided in a simple manner through the bearing flange and the inner coil into the winding space for the cable, in this case being fixed in place with a section on the inner coil, then guided around the inner coil to form the compensating windings. before it passes through the winding spool to the outside, on which it is fixed with a further section, before it is guided into the winding groove and is wound here to the free take-off end that can be wound up and unwound.
  • the spring - a torsion spring - is preferably designed as a spiral spring or as a mainspring.
  • a mainspring has the particular advantage that a uniform winding tension is generated over several revolutions and the windings of the mainspring as well as the compensating windings of the cable (see description of the figures) are located inside and outside in the winding space depending on the operating state.
  • a spiral spring has windings which are distributed spirally over the winding space with little contact, so that there is a mode of operation with little hysteresis.
  • the spiral spring has a more rising characteristic curve and is more suitable for fewer turns than the mainspring.
  • the spring tension of the spring is preferably set in such a way that the flat cable remains under tension even during dynamic processes, but on the other hand imposes as little stress on the driving operation of the transport module as possible or does not impair it.
  • the flat cable preferably has multi-pole, rolled copper flat conductors which are covered on both sides with insulating film - e.g. Polyester film - are laminated.
  • Such flat cables are particularly flat and compact and can be wound "evenly like a tape" on the winding device.
  • a special feature of these cables, in contrast to the light guides of the prior art, is that they are quasi “foldable", an effect which the invention uses in a special way when fixing the cable to the winding device.
  • the winding spool preferably has the inner hub, a radial wall and an outer hub on which the winding groove is formed, with a passage for the cable from the winding space into the winding groove on the outer hub via a peripheral portion of the outer hub in the latter.
  • the cable is rich of the passage from the winding space for the cable into the outer receiving groove for the cable with a Z-shaped fold and thus fixed in the area of the passage. The cable is thus fixed in a simple manner without additional structural measures simply by the z-shaped fold in the area of the passage.
  • the inner coil is preferably provided with a cable bushing through which the cable can be easily guided from the outside through an opening in the bearing flange into the winding space for the cable.
  • the cable can be fixed in the cable bushing in the simplest way by means of a right-angled fold and in turn without additional design effort.
  • a pawl is preferably arranged in the winding space, which is pivotally mounted with one of its ends on the outer circumference of the inner hub of the inner coil and is aligned such that its free end engages between the first inner equalizing turn and the further equalizing turns of the cable in order to form a loop simple to prevent and to avoid unwanted rotary movements of the winding spool below a limit torque. It is advisable for this if the pawl is arranged next to the end of the cable passage into the winding space for the cable.
  • the pawl is set up by a "hump" of the cable and presses the outer compensating windings of the cable radially outward in a simple manner and thus effectively prevents the formation of loops and thus contributes to the safe function.
  • the winding spool, the pawl, the cable, the inner spool and preferably the (working) spring and the cover plate form a preassembled assembly which protects and secures the drive spring and which in its entirety, for example, on the hub of the bearing flange an ATM can be snapped on.
  • the winding device is particularly preferably part of a transport and separating device for banknotes of an ATM
  • the cable is a foldable flat cable with flat conductors
  • the bearing flange is designed as a wall of the transport and separating device
  • the free withdrawal end is connected to a movable transport module of the transport and separating device.
  • the flat cable of the winding device is used in a simple manner to supply electrical motors to transport modules for banknotes in cash machines without electrical contact (not shown here).
  • Such transport modules commute, for example, in ATMs on curved tracks over short distances (for example 1 m or less) between a loading and unloading station for the notes of value (likewise not shown here).
  • the winding device thus considerably simplifies the energy supply to the transport modules.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a winding device according to the invention
  • FIG. 2 shows a cross section through the winding device according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a section along line A-A with the cable completely wound
  • FIG. 4 shows a section corresponding to FIG. 3 with the cable completely unwound
  • FIG. 5 shows a view of the receiving chamber for a spring of the winding device, which is tensioned when the cable is unwound and relaxed when the cable is wound up.
  • 6 shows a view corresponding to FIG. 5 with a cover plate placed on the receiving area of the spring.
  • the reference numeral 1 designates a winding device for cables, in particular for flat cables 2.
  • a particularly advantageous foldable flat cable with flat conductors is used here.
  • the winding device 1 has a plate-shaped bearing flange 3, to which a hub 4 is attached or molded.
  • the bearing flange 3 can also be part of a superordinate component, e.g. as a section of a housing wall or the like be (not shown here).
  • the bearing flange 3 has a slot 22 which is formed radially inside the hub 4 and runs through the center of the hub 4 and into which a further assembly (not shown here) or the like of an ATM can engage.
  • a winding spool 5 is directly rotatably mounted, which has an inner hub 6 arranged coaxially on the hub 4 and rotatable relative to this, to which a radial wall 7 extending parallel to the bearing flange 3 and extending radially outward is connected , which also serves as a cover area on the side of the winding device 1 facing away from the bearing flange 3 and on the radial end area of which an outer hub 8 is formed in the direction of the bearing flange 3, so that the winding spool 5 essentially has a U-shaped cross-sectional geometry.
  • a receiving groove 9 for the cable 2 is formed over part of the axial length in the area facing away from the bearing flange 3, over half the axial length of the outer hub 8 on its outer circumference.
  • a T-shaped inner spool 10 which is non-rotatable or fixed relative to the bearing flange 3 and which has a cylindrical inner casing 11, which in turn is coaxial outside the inner hub 6 of the coil element 5 is arranged and does not rotate with it, so that the inner hub 6 is arranged compactly and guided securely.
  • the T-shaped inner coil 10 is non-rotatably connected to the bearing flange 3, which is also stationary during operation, a lateral extension 12 with a cable bushing 13 of the inner coil engaging in an opening 14 in the bearing flange 3, which is arranged radially outside the hub 4 of the bearing flange 3 is.
  • a radial extension 23 extends on the bearing flange 3 next to the inner hub 6 to the hub 4 of the bearing flange 3 radially inwards.
  • a partition wall 15 also extends approximately from the center of the inner hub 11 of the inner coil radially outward to the inner periphery of the outer hub 8 of the winding spool 5. This partition wall 15 divides the space inside the outer hub 8 of the coil element 5 into two axially adjacent winding spaces 16, 17.
  • winding spaces 16, 17 - here the (left) winding space 16 adjoining the bearing flange - serves to receive a spring 18 which functions as a drive for the winding spool 5 when winding the cable 2, whereas the second - here that of the bearing flange 3 Winding space 17 facing away - serves to accommodate an area of the cable 2.
  • the cable 2 is arranged here on the winding device as follows.
  • the flat cable 2 is fed from outside the winding device 1 and through the opening 14 and the side extension 12 with the cable duct 13 of the inner coil 10 into the winding space 17 facing away from the bearing flange 3. leads.
  • the cable 2 fed from the outside is fixed to the cable duct 13 with a first section 2a, for example by a right-angled folding on the cable duct 13.
  • the foldability of the cable 2 with flat conductors with insulating foil lamination has an advantageous effect.
  • it is wound in the winding space 17 for the cable 2 by more than one turn - as required - around the inner coil 10, so that several compensating windings 2b (see in particular FIGS. 3 and 4) form in this winding space 2.
  • the winding space 17 on the right in FIG. 3 is provided on its outer circumference in the outer hub with a quasi-tangential or slot-like passage 26 in the outer hub, through which the cable 2 is guided from the winding space 17 into the winding groove 9.
  • the cable 2 can in turn be fixed to the passage 26 with its section 2c running in the passage 26 - e.g. clamped by a z-shaped fold 24, so that the cable 2 has a defined, constant winding area on the winding groove 9.
  • the free withdrawal end that can be unwound from the winding groove 9 or that can be wound onto the winding groove 9 is designated in FIG. 1 by the reference symbol 2d.
  • a pawl 21 is pivotally mounted on the inner hub 11 of the inner coil 10.
  • the pawl 21 is arranged here on the outer circumference of the inner hub 11 of the inner coil 10 next to the exit of the cable bushing 13 in the winding space 17 for the cable 2 in such a way that its free end, which is essentially tangential in FIG. 4, lies between the first, inner turn and the second turn of the compensating windings 2b of the cable 2 engages.
  • the pawl 21 thus prevents a loop formation of the compensating windings 2c of the cable 2 and prevents unwanted rotational movements of the winding spool 5 beyond its basic position.
  • the function of the winding device 1 is as follows.
  • the flat cable turns are received on the large outer diameter of the winding groove 9, the self-resilience of the cable 2, which wants to assume the largest radius of curvature, and the shear rigidity and the smooth surface of the insulating film of the flat cable 2 have a supporting effect.
  • the compensating windings 2b lie against the largest diameter range of the winding space 17.
  • the pawl 21 is then set up correspondingly in the direction of the outer diameter of the inner winding space 17 and brakes or blocks a further rotation. Hung the winding drum 5 so that the winding spool 5 does not twist in an uncontrolled manner, as long as a lower limit torque, for example when transporting the transport module, is not exceeded.
  • the spring 18 thus serves as an energy store, which again releases its energy for winding up the cable - for example when the transport module of the ATM moves back in the direction of the winding device.
  • the spring 18 relaxes and widens, which rotates the winding spool 5 and winds the free take-off end 2d back onto the winding groove 9.
  • the spring 18 - in particular a mainspring as a torsion spring - is secured within the left winding space 17 by a cover plate 25 covering the winding drum 5 towards the bearing flange side against jumping out of the inner coil 11.
  • the cable 2 is first fixed to the inner spool 10 and the winding spool 5 and then the spring 18 is inserted and fastened before the cover plate 25 is snapped on.
  • the winding coil 5 The winding coil 5, the stationary inner coil 10, the cable
  • the spring 18 and here also the pawl 21 form an assembly according to FIG. 6, which on its open axia- len side is closed by the cover plate 25 and in its entirety can be snapped onto the hub 4 of the bearing flange 3, where it is, for example, by resilient snap arms 27 with hook-like projections 28 which are distributed on the circumference of the hub 4 and behind the radial wall 7 grip the winding spool 5 is held.

Landscapes

  • Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)
  • Storing, Repeated Paying-Out, And Re-Storing Of Elongated Articles (AREA)

Abstract

Eine Wickelvorrichtung (1) für ein Kabel (2), insbesondere für ein Flachkabel (2), mit einem Lagerflansch (3) mit einer Nabe (4), einer relativ zur Nabe (4) drehbaren Wickelspule (5), welche an ihrem Aussenumfang eine Wickelnut (9) fur ein freies Abzugsende (2d) des Kabels (2) aufweist and welche einen radial innen zur Wickelnut (9) angeordneten Wickelraum (17) für Ausgleichswindungen (2b) des Kabels (2) begrenzt, mit einer am Lagerflansch (3) ortsfest festgelegten Innenspule (10) and mit einem weiteren Wickelraum (16) für eine Feder (18) als Antrieb beim Aufwickeln des Kabels zeichnet sich dadurch aus, dass der Wickelraum (16) für die Feder (18) axial versetzt zum Wickelraum für die Ausgleichswindungen des Kabels (2) angeordnet ist eine am Lagerflansch (3) festgelegte Innenspule (10), wobei eine drehbare Innennabe (6) der Wickelspule (5) zumindest abschnittsweise oder vollständig direkt auf der ortsfesten Nabe (4) des Lagerflansches (3) and eine ortsfeste Innennabe (10) der Innenspule (11) zumindest abschnittsweise oder vollständig direkt auf der Innennabe (6) der Wickelspule (5) angeordnet ist, so dass die drehbare Innennabe (6) der Innenpsule (10) geführt ist.

Description

Wickelvorrichtung für Kabel, insbesondere für Flaσhkabel
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung für Kabel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Nach der DE 198 11 423 AI b liegt die Feder zentral im Nabenbereich und dabei innerhalb des kleineren Durchmessers des inneren Wickelraumes in der gleichen Ebene wie das hier verwendete Lichtleiterkabel .
Bezogen auf die Drehachse der Wickeltrommel ergibt sich also ein Aufbau, bei dem im kleinsten Durchmesserbereich die Feder angeordnet ist. An diesen Bereich schließt sich radial nach außen der Wickelraum für Ausgleichswicklungen des Kabels und daran wiederum der Außenumfang der Wickelnut bzw. des Wickelkranzes für ein freies Abzugsende des Kabels an.
Nach der gattungsgemäßen EP 0 503 315 Bl, welche keine In- nenspule aufweist sondern in welcher die Ausgleichswicklungen direkt an der inneren Nabe ansetzen, liegt die dagegen axial versetzt neben dem Wickelraum für das Kabel, das auch ein Flachkabel sein kann. Zugeführt wird dieses Kabel durch das Zentrum der Nabe. Dabei ist die insbeson- dere auch Trennwandanordnung zwischen der Feder und der Wickelraumanordnung für das Kabel relativ kompliziert und damit teuer in der Herstellung sowie u.U. störanfällig.
Der vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Wickelvorrichtung derart weiterzubilden, dass sie bei guter und dauerhaft sicherer Funktion einfach und kompakt baut. Es soll dabei prinzipiell auch möglich sein eine Nabe mit einem relativ großem Durchmesser zu verwenden.
Nach Anspruch 1 ist die drehbare Innennabe der Wickelspule zumindest abschnittsweise oder vollständig (konzentrisch) direkt auf der ortsfesten Nabe des Lagerflansches und eine ortsfeste Innennabe der Innenspule zumindest abschnitts- weise oder vollständig (konzentrisch) direkt auf der Innennabe der Wickelspule angeordnet, so dass die drehbare Innennabe der Wickelspule zwischen der ortsfesten Nabe und der ortsfesten Innennabe der Innenspule geführt ist. Diese Anordnung baut einerseits besonders kompakt und ermöglicht es andrerseits, auch eine Nabe mit relativ großem Innen- durchmesser zu verwenden. Darüber hinaus wird eine gute Führung und Drehbarkeit der Wickelspule gewährleistet, da deren Innennabe über den größten Teil ihrer axialen Länge sicher und gut zwischen der eigentlichen inneren Nabe und der Innenspule angeordnet und geführt ist. Durch die vor- teilhafte Anordnung der Elemente Nabe, Wickelspule und Innenspule wird daneben auch die Montage der gesamten Wickelvorrichtung eher vereinfacht .
Durch die Anordnung der Feder neben dem Kabel besteht dar- über hinaus die Möglichkeit, die Größe und den Durchmesserbereich der Feder und damit letztendlich auch deren Federcharakteristik unabhängig von dem Zwang gestalten zu können, die Feder innerhalb eines Bereiches anordnen zu müssen, der bezüglich seines Durchmessers kleiner als der innere Durchmesser des inneren Wickelraumes ist. Insbesondere besteht Raum für eine Feder, welche auch eine Vielzahl an Umdrehungen zulässt, wenn dies gewünscht ist. Ein weiterer Vorteil dieser Maßnahme besteht darin, dass durch das Verlegen der Feder „neben" die Spule innen Raum auch für eine relativ große Nabe geschaffen wird, sofern dies aus konstruktiven Gründen gewünscht ist.
Es sind auch federbetätigte Wickelspulen bekannt, welche federbetätigt sind, wobei die Feder neben dem eigentlichen Spulenraum liegt, so aus der DE 36 14 880 und der EP 0 503 315 Bl.
Vorzugsweise ist das Kabel in einfacher Weise durch den Lagerflansch und die Innenspule in den Wickel- räum für das Kabel geführt, dabei an der Innenspule mit einem Abschnitt ortsfest festgelegt, sodann zur Bildung der Ausgleichswicklungen um die Innenspule geführt, bevor es durch die Wickelspule nach außen tritt, an welcher es mit einem weiteren Abschnitt festgelegt ist, bevor es in die Wickelnut geführt und hier zu dem auf- und abwickelbaren freien Abzugsende aufgewickelt ist.
Bevorzugt ist die Feder - eine Drehfeder - als Spiralfeder oder als Triebfeder ausgebildet. Eine Triebfeder bietet den besonderen Vorteil, dass über mehrere Umdrehungen hinweg eine gleichmäßige Wickelspannung erzeugt wird und die Windungen der Triebfeder wie die Ausgleichswindungen des Kabels (siehe hierzu die Figurenbeschreibung) je nach Betriebszustand innen und außen im Wickelraum liegen. Eine Spiralfeder weist demgegenüber Windungen auf, welche spiralartig über den Wickelraum mit wenig Kontakt verteilt sind, so dass sich eine Arbeitsweise mit wenig Hysterese ergibt. Die Spiralfeder hat eine stärker steigende Kennlinie und eignet sich eher sich für weniger Windungen als die Triebfeder. Die Federspanmαng der Feder wird dabei vorzugsweise derart eingestellt, dass das Flachkabel auch bei dynamischen Vorgängen unter Spannung bleibt, andererseits den Fahrbetrieb des Transportmoduls aber möglichst wenig belastet bzw. nicht beeinträchtigt.
Vorzugsweise weist das Flachkabel mehrpolige, gewalzte Kupferflachleiter auf, die beidseitig mit Isolierfolie - z.B. Polyesterfolie - kaschiert sind. Derartige Flachkabel sind besonders flach und kompakt und lassen sich „wie ein Band" besonders gleichmäßig auf der Wickelvorrichtung aufwickeln. Eine Besonderheit dieser Kabel im Unterschied zu den Lichtleitern des Standes der Technik besteht zudem darin, dass sie quasi „faltbar sind", ein Effekt, den die Erfindung in besonderer Weise bei der Fixierung des Kabels an der Wickelvorrichtung nutzt.
Vorzugsweise weist die Wickelspule in vorteilhafter Ausgestaltung die Innennabe, eine Radialwand und eine Außennabe auf, auf welcher die Wickelnut ausgebildet ist, wobei ein Durchtritt für das Kabel aus dem Wickelraum in die Wickelnut auf der Außennabe über einen Umfangsabschnitt der Außennabe in dieser verläuft . Dabei wird das Kabel im Be- reich des Durchtrittes aus dem Wickelraum für das Kabel in die äußere Aufnahmenut für das Kabel mit einer Z-förmigen Faltung versehen und derart im Bereich des Durchtrittes fixiert. Damit ist das Kabel ohne zusätzliche konstruktive Maßnahmen allein durch die z-förmige Faltung im Bereich des Durchtrittes auf einfache Weise ortsfest festgelegt.
Vorzugsweise ist die Innenspule mit einer Kabeldurchführung versehen, durch welche das Kabel unkompliziert von außen durch eine Öffnung des Lagerflansches in den Wickelraum für das Kabel führbar ist. Dabei kann das Kabel mittels einer rechtwinkligen Faltung auf einfachste Weise und wiederum ohne zusätzlichen konstruktiven Aufwand in der Kabeldurchführung fixiert sein.
Bevorzugt ist im Wickelraum eine Sperrklinke angeordnet, welche mit einem ihrer Enden am Außenumfang der Innennabe der Innenspule schwenkbar gelagert ist und derart ausgerichtet ist, dass sie mit ihrem freien Ende zwischen die erste innere Ausgleichswindung und die weiteren Ausgleichswindungen des Kabels greift, um eine Schlaufenbildung auf einfache Weise zu verhindern und um ungewollte Drehbewegungen der Wickelspule unterhalb eines Grenzdrehmomentes zu vermeiden. Es bietet sich hierzu an, wenn die Sperrklinke neben dem Ende des Kabeldurchtritts in den Wickelraum für das Kabel angeordnet ist. Die Sperrklinke wird durch einen „Buckel" des Kabels aufgestellt und drückt die äußeren Ausgleichswindungen des Kabels in einfacher Weise radial nach außen und verhindert derart ef- fektiv die Schlaufenbildung und trägt derart mit zur sicheren Funktion bei .
Nach einer weiteren Variante der Erfindung bilden die Wickelspule, die Sperrklinke, das Kabel, die Innenspule und vorzugsweise die (Arbeits-) Feder sowie die Deckplatte eine vormontierte Baugruppe, welche die Antriebsfeder schützen und sichern und welche in ihrer Gesamtheit auf die Nabe des Lagerflansches z.B. eines Geldautomaten aufschnappbar ist. Besonders bevorzugt ist die Wickelvorrichtung ein Bestandteil einer Transport- und Vereinzelungsvorrichtung für Wertscheine eines Geldautomaten, das Kabel ein faltbares Flachkabel mit Flachleitern, der Lagerflansch als Wandung der Transport- und Vereinzelungsvorrichtung ausgebildet und das freie Abzugsende mit einem beweglichen Transportmodul der Transport- und Vereinzelungsvorrichtung verbunden. Das Flachkabel der Wickelvorrichtung dient dabei in einfacher Weise dazu, Elektromotoren an Transportmodulen für Wertscheine in Geldautomaten Schleifkontaktfrei elektrische Energie zuzuführen (hier nicht dargestellt) . Derartige Transportmodule pendeln beispielsweise in Geldautomaten auf Kurvenbahnen über kurze Strecken (z.B. 1 m oder weniger) zwischen einer Be- und einer Entladestation für die Wertscheine (hier ebenfalls nicht dargestellt) . Die Energieversorgung der Transportmodule wird durch die Wickelvorrichtung somit beträchtlich vereinfacht.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den übrigen Unter- ansprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben,
Es zeigen:
Figur leine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung, Figur 2 einen Querschnitt durch die Wickelvorrichtung gemäß Figur 1,
Figur 3 einen Schnitt nach der Linie A-A bei vollständig aufgewickeltem Kabel,
Figur 4 einen der Figur 3 entsprechenden Schnitt bei völlig abgewickeltem Kabel,
Figur 5 eine Ansicht der Aufnahmekammer für eine Feder der Wickelvorrichtung, die beim Abwickeln des Kabels gespannt und beim Aufwickeln des Kabels entspannt wird, Figur 6 eine der Figur 5 entsprechende Ansicht mit einer auf den Aufnahmebereich der Feder aufgesetzten Deckplatte.
In den Zeichnungen ist mit dem Bezugszeichen 1 insgesamt eine Wickelvorrichtung für Kabel, insbesondere für Flachkabel 2, bezeichnet. Insbesondere wird hier ein besonders vorteilhaftes faltbares Flachkabel mit Flachleitern eingesetzt .
Die Wickelvorrichtung 1 weist einen hier plattenförmigen Lagerflansch 3 auf, an den eine Nabe 4 angesetzt oder angeformt ist. Der Lagerflansch 3 kann auch ein Bestandteil eines übergeordneten Bauteils, z.B. als Abschnitt einer Gehäusewandung oder dgl . sein (hier nicht dargestellt) .
Der Lagerflansch 3 weist nach Fig. 1 beispielhaft einen radial innerhalb der Nabe 4 ausgebildeten, durch den Mittelpunkt der Nabe 4 verlaufenden Schlitz 22 auf, in den eine hier nicht dargestellte weitere Baugruppe oder dgl. eines Geldautomaten eingreifen kann.
Auf dem Außenumfang der Nabe 4 ist direkt eine Wickelspule 5 drehbar gelagert, welche eine koaxial auf der Nabe 4 an- geordnete und relativ zu dieser drehbare Innennabe 6 aufweist, an welche sich eine zum Lagerflansch 3 parallele, sich radial nach außen erstreckende Radialwand 7 anschließt, die hier auch als Deckelbereich an der vom Lagerflansch 3 abgewandten Seite der Wickelvorrichtung 1 dient und an deren radialen Endbereich wiederum eine in Richtung des Lagerflansches 3 verlaufende Außennabe 8 angeformt ist, so dass die Wickelspule 5 im wesentlichen eine U-förmige Querschnittsgeometrie aufweist. In der gestuften zylindrischen Außennabe 8 ist über einen Teil der axialen Länge im vom Lagerflansch 3 abgewandten Bereich ferner über die Hälfte der axialen Länge der Außennabe 8 an deren Außenumfang eine Aufnahmenut 9 für das Kabel 2 ausgebildet . In dem radialen Bereich zwischen der Innennabe 6 und der Außennabe 8 der Wickelspule 5 ist ferner eine im Schnitt T-förmige, relativ zum Lagerflansch 3 nicht drehbare bzw. fixe Innenspule 10 angeordnet, welche einen zylindrischen Innenmantel 11 aufweist, der wiederum koaxial außerhalb der Innennabe 6 des Spulenelementes 5 angeordnet ist und sich nicht mit dieser mitdreht, so dass die Innennabe 6 kompakt angeordnet und sicher geführt ist.
Die t-förmige Innenspule 10 ist unverdrehbar mit dem ebenfalls im Betrieb stillstehenden Lagerflansch 3 verbunden, wobei ein seitlicher Ansatz 12 mit einer Kabeldurchführung 13 der Innenspule in eine Öffnung 14 des Lagerflansches 3 eingreift, welche radial außerhalb der Nabe 4 des Lager- flansches 3 angeordnet ist. Ein radialer Ansatz 23 erstreckt sich am Lagerflansch 3 neben der Innennabe 6 bis zur Nabe 4 des Lagerflansches 3 radial nach innen.
Nach Figur 2 erstreckt sich ferner eine Trennwand 15 ca. von der Mitte der Innennabe 11 der Innenspule radial nach Außen bis an den Innenumfang der Außennabe 8 der Wickel- spule 5. Diese Trennwand 15 unterteilt den Raum innerhalb der Außennabe 8 des Spulenelementes 5 in zwei axial nebeneinander liegende Wickelräume 16, 17 .
Der eine dieser Wickelräume 16, 17 - hier der an den Lagerflansch angrenzende (linke) Wickelraum 16 - dient zur Aufnahme einer Feder 18, die als Antrieb für die Wickelspule 5 beim Aufwickeln des Kabels 2 fungiert, wohingegen der zweite - hier der vom Lagerflansch 3 abgewandte Wickelraum 17 - zur Aufnahme eines Bereiches des Kabels 2 dient .
Im einzelnen wird das Kabel 2 hier wie folgt auf der Wi- ckelvorrichtung angeordnet .
Das Flachkabel 2 wird von außerhalb der Wickelvorrichtung 1 zugeführt und durch die Öffnung 14 und den seitlichen Ansatz 12 mit der Kabeldurchführung 13 der Innenspule 10 in den vom Lagerflansch 3 abgewandten Wickelraum 17 ge- führt. An der Kabeldurchführung 13 wird das von außenzuge- führte Kabel 2 mit einem ersten Abschnitt 2a fixiert, z.B. durch eine rechtwinklige Faltung an der Kabeldurchführung 13. Hier wirkt sich die Faltbarkeit des Kabels 2 mit Flachleitern mit Isolierfoliekaschierung vorteilhaft aus. Sodann ist es im Wickelraum 17 für das Kabel 2 um mehr als eine Windung - je nach Bedarf - um die Innenspule 10 aufgewickelt, so dass sich in diesem Wickelraum 2 mehrere Ausgleichswicklungen 2b (siehe insbesondere die Figuren 3 und 4) bilden.
Der in Fig. 3 rechte Wickelraum 17 ist an seinem Außenumfang in der Außennabe mit einem quasi tangentialen bzw. über einen gewissen Bogenabschnitt in der Außennabe schlitzartig verlaufenden Durchtritt 26 versehen, durch welchen das Kabel 2 aus dem Wickelraum 17 in die Wickelnut 9 geführt wird. Am Durchtritt 26 kann das Kabel 2 mit seinem im Durchtritt 26 verlaufenden Abschnitt 2c wiederum fixiert - z.B. durch eine z-förmige Faltung 24 festge- klemmt - sein, so dass das Kabel 2 auf der Wickelnut 9 einen definierten, gleichbleibenden Wickelbereich aufweist. Das von der Wickelnut 9 abwickelbare oder auf die Wickelnut 9 aufwickelbare, freie Abzugsende ist in Figur 1 mit dem Bezugszeichen 2d bezeichnet.
Auf diese Weise wird besonders unkompliziert eine einwandfreie Trennung zwischen den Ausgleichswicklungen 2b im inneren Wickelraum 17 und dem auf der Wickelnut 9 befindlichen freien Abzugsende 2c geschaffen.
Innerhalb des rechten Wickelraumes 17 für das Kabel 2 ist an der Innennabe 11 der Innenspule 10 eine Sperrklinke 21 schwenkbar gelagert. Die Sperrklinke 21 ist hier am Außenumfang der Innennabe 11 der Innenspule 10 derart neben dem Austritt der Kabeldurchführung 13 in den Wickelraum 17 für das Kabel 2 angeordnet, dass sie mit ihrem freien, im wesentlichen in Figur 4 tangential ausgerichteten Ende zwischen die erste, innere Windung und die zweite Windung der Ausgleichswicklungen 2b des Kabels 2 eingreift. Durch den aufgestellten Flachkabelbogen zwischen Kabeldurchführung 13 und der relativ zur Klinke nächsten äußeren Windung drückt diese die zweiten und weiteren Windungen des Kabels 2 etwas radial nach außen. Die Sperrklinke 21 verhindert derart eine Schlaufenbildung der Ausgleichswicklungen 2c des Kabels 2 und verhindert ungewollte Drehbewegungen der Wickelspule 5 über deren Grundstellung hinaus.
Die Funktion der Wickelvorrichtung 1 ist wie folgt.
Wird das freie Abzugsende 2d des Kabels 2 abgewickelt - z.B. während einer Translation eines Transportmoduls, an welches das freie Abzugsende 2d angeschlossen ist - ziehen sich die Ausgleichswindungen 2b im rechten Wickelraum 17 für das Kabel 2 nach innen zusammen, da das Kabel innen im Wickelraum an der ortsfesten Innenspule 10 befestigt ist und sich die Wickelspule 5, an der das Kabel am Durchtritt 26 ebenfalls ortsfest festgelegt ist, relativ zur Innenspule 10 entsprechend dreht.
Wenn das freie Abzugsende 2d vollständig von der Wickelspule 5 bzw. von deren äußeren Wickelnut 9 abgezogen ist, sind die Ausgleichswicklungen 2b im inneren Wickelraum 17 auf ihren geringsten Durchmesser zusammengezogen. Die Sperrklinke 21 liegt dann innen zur Innennabe 11 der In- nenspule 10 hin. Diese Situation ist in Figur 4 gezeigt.
Im aufgewickelten Zustand werden die Flachkabelwindungen auf dem großen Außendurchmesser der Wickelnut 9 aufgenommen, wobei die Eigenfederung des Kabels 2, welches den größten Krümmungsradius annehmen will, sowie die Schb- steifigkeit und die glatte Oberfläche der Isolierfolie des Flachkabels 2 unterstützend wirken.
Ist das freie Abzugsende 2d des Flachkabels 2 hingegen vollständig auf der Wickelnut 9 aufgewickelt, so wie in Figur 3 dargestellt, legen sich die Ausgleichswicklungen 2b an den größten Durchmesserbereich des Wickelraumes 17 an. Dabei ist dann die Sperrklinke 21 entsprechend in Richtung des äußeren Durchmessers des inneren Wickelraumes 17 aufgestellt und bremst bzw. blockiert eine weitere Dre- hung der Wickeltrommel 5, so dass sich die Wickelspule 5 nicht unkontrolliert verdreht, solange nicht ein unteres Grenzdrehmoment, z.B. beim Transport des Transportmoduls, überschritten wird.
Im Wickelraum 17 findet damit ein zum Prinzip von Spiralfedern analoger Drehwinkelausgleich statt.
In dem axial zum Wickelraum 17 für das Kabel versetzt an- geordneten weiteren Wickelraum 16 für die Feder 18, welche mit einem ihrer Enden an der Wickelspule 5 und mit ihrem anderen Ende an einem gegenüber der Wickeltrommel 5 ortsfesten Bereich - z.B. an der Innenspule 10 angeschlossen ist - wird diese beim Abwickeln des freien Abzugsendes 2d des Kabels 2 von der Wickelnut 9 analog zu den Ausgleichswicklungen 2b im rechten Wickelraum entsprechend zu Fig. 4 zusammengezogen und gespannt .
Die Feder 18 dient damit als Energiespeicher, welcher sei- ne Energie zum Aufwickeln des Kabels - wenn sich also zum Beispiel das Transportmodul des Geldautomaten in Richtung der Wickelvorrichtung zurückbewegt - wieder abgibt. Dabei entspannt sich die Feder 18 und weitet sich auf, was die Wickelspule 5 in Drehungen versetzt und das freie Abzug- sende 2d wieder auf die Wickelnut 9 aufwickelt.
Die Feder 18 - insbesondere eine Triebfeder als Drehfeder - ist innerhalb des linken Wickelraumes 17 durch eine die Wickeltrommel 5 zur Lagerflanschseite hin stirnseitig ab- deckende Deckplatte 25 gegen Herausspringen aus der Innenspule 11 gesichert.
Bei der Montage wird erst das Kabel 2 an der Innenspule 10 und der Wickelspule 5 fixiert und dann die Feder 18 einge- setzt und befestigt, bevor die Deckplatte 25 aufgeschnappt wird.
Die Wickelspule 5, die stationäre Innenspule 10, das Kabel
2, die Feder 18 und hier auch die Sperrklinke 21 bilden nach Fig. 6 eine Baugruppe, welche an ihrer offenen axia- len Seite von der Deckplatte 25 verschlossen ist und in ihrer Gesamtheit auf die Nabe 4 des Lagerflansches 3 aufgeschnappt werden kann, wo sie beispielsweise durch federnde Schnapparme 27 mit hakenartigen Vorsprüngen 28, die am Umfang der Nabe 4 verteilt sind und hinter die Radial- wand 7 der Wickelspule 5 greifen, gehalten wird. Hierdurch ergibt sich insgesamt eine einfache und leicht durchführbare Montage und Demontagemöglichkeit.
Bezugszeichenliste
Wickelvorrichtung 1
Flachkabel 2
Endbereich 2a
Ausgleichswicklungen 2b
Abzugsende 2d
Lagerflansch 3
Nabe 4
Wickelspule 5
Innennabe 6
Radialwand 7
Außennabe 8
Wickelnut 9
Innenspule 10
Innennabe 11
Ansatz 12
Kabe1durchführung 13
Öffnung 14
Trennwand 15
Wickelräume 16, 17
Feder 18
Sperrklinke 21
Schlitz 22
Radialer Ansatz 23
Faltung 24
Deckplatte 25
Durchtritt 26
Schnapparme 27
Vorsprünge 28

Claims

Patentansprüche
1. Wickelvorrichtung (1) für ein Kabel (2), insbeson- dere für ein Flachkabel (2), mit a) einem ortsfesten Lagerflansch (3) mit einer ortsfesten Nabe (4) , b) einer relativ zur Nabe (4) drehbaren Wickelspule (5) , welche an ihrem Außenum- fang eine Wickelnut (9) für ein freies Abzugsende (2d) des Kabels (2) aufweist und welche einen radial innen zur Wickelnut (9) angeordneten Wickelraum (17) für Ausgleichswindungen (2b) des Kabels (2) begrenzt, c) einem weiteren Wickelraum (16) für eine Feder (18) , welche als Antrieb der Wickelspule (5) beim Aufwickeln des freien Abzugsendes (2d) des Kabels (2) dient, d) wobei der Wickelraum (16) für die Feder (18) axial versetzt zum Wickelraum (17) für die Ausgleichswindungen des Kabels (2) angeordnet ist, gekennzeichnet durch e) eine am Lagerflansch (3) festgelegte Innenspule (10) , f) wobei eine drehbare Innennabe (6) der Wickelspule (5) zumindest abschnittsweise oder vollständig direkt auf der ortsfes- ten Nabe (4) des Lagerflansches (3) und eine ortsfeste Innennabe (11) der Innenspule (10) zumindest abschnittsweise oder vollständig direkt auf der Innennabe (6) der Wickelspule (5) angeordnet ist, so dass die drehbare Innennabe (6) der Wickelspule (5) zwischen der ortsfesten Nabe (4) und der ortsfesten Innennabe (11) der Innenspule (10) geführt ist.
2. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel a) durch den Lagerflansch (3) und die Innenspule (11) in den Wickelraum (17) für das Kabel (2) geführt ist, b) wobei es an der Innenspule (11) mit einem Abschnitt (2a) ortsfest festgelegt ist, c) sodann zur Bildung der Ausgleichswicklungen (2b) um die Innenspule (11) geführt ist, d) bevor es durch die Wickelspule (5) nach außen tritt, an welcher es mit einem weiteren Abschnitt (2c) festgelegt ist, bevor es in die Wickelnut (9) geführt und hier zu dem auf- und abwickelbaren freien Abzugsende (2d) aufgewickelt ist.
3. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (18) eine Spiralfeder ist.
4. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (18) eine Triebfeder mit einem flachbandartigen Querschnitt ist.
5. Wickelvorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachkabel (2) mehrpolige, gewalzte Kupferflachleiter aufweist, die beidseitig mit Isolierfolie - z.B. Poylesterfolie - kaschiert sind.
6. Wickelvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelraum (16) für die Feder (18) axialseitig durch eine Deckplatte (25) verschlossen ist.
7. Wickelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelspule (5) die Innennabe (6) , eine Radial- wand (7) und einen Außennabe (8) aufweist, auf wel- eher die Wickelnut (9) ausgebildet ist, wobei ein Durchtritt (26) für das Kabel aus dem Wickelraum (16) in die Wickelnut (9) auf der Außennabe (8) ü- ber einen Umfangsabschnitt der Außennabe (8) in dieser verläuft.
8. Wickelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (2) im Bereich eines Durchtrittes (26) aus dem Wickelraum für das Kabel (2) in die äußere Aufnahmenut (9) für das Kabel mit einer insbesondere Z-förmigen Faltung (10) versehen und im Bereich des Durchtrittes (23) fixiert ist.
9. Wickelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenspule (11) mit einer Kabeldurchführung (13) versehen ist, durch welche das Kabel durch eine Öffnung (14) des Lagerflansches (3) in den Wi- ckelraum (17) führbar ist.
10. Wickelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel (2) insbesondere durch eine recht- winklige Faltung in der Kabeldurchführung (13) fixiert ist.
11. Wickelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich von der Innennabe (11) der Innenspule 10) radial eine Trennwand (15) nach außen erstreckt, welche den Raum zwischen der Innennabe der Innenspule (10) und der Außennabe (8) der Wickelspule in den ersten Wickelraum (16) für die Feder (18) und den zweiten Wickelraum (17) für die Ausgleichswicklungen (2b) des Kabels (2) unterteilt.
12. Wickelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Wickelraum (17) eine Sperrklinke (21) ange- ordnet ist, welche mit einem Ende am Außenumfang der Innennabe der Innenspule (10) schwenkbar gelagert und derart ausgerichtet ist, dass sie mit ihrem freien Ende zwischen die erste innere Aus- gleichswindung und die weiteren Ausgleichswindungen (2b) des Kabels (2) greift.
13. Wickelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (21) neben dem Ende des Kabeldurchtritts (13) in den Wickelraum (17) für das Kabel (2) angeordnet ist.
14. Wickelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelspule (5) , die Sperrklinke (21) , das Kabel (2), die Innenspule (10) und die Feder (18) eine durch die Deckplatte (25) vormontierte Baugruppe bilden, die in ihrer Gesamtheit auf die Nabe (4) des Lagerflansches (3) aufschnappbar ist.
15. Wickelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelvorrichtung ein Bestandteil einer Transport- und Vereinzelungsvorrichtung für Wertscheines eines Geldautomaten ist, das Kabel ein faltbares Flachkabel mit Flachleitern ist, wobei der Lagerflansch (3) als Wandung der Transport- und Vereinzelungsvorrichtung ausgebildet ist und wobei das freie Abzugsende mit einem beweglichen Transportmodul der Transport- und Vereinzelungsvorrichtung verbunden ist.
16. Wickelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (18) mit einem dieser Enden an der ortsfesten Innenspule (10) und mit dem anderen Ende an der drehbaren Wickelspule (5) festgelegt ist.
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