WO1996026565A1 - Kabeltrommel - Google Patents

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WO1996026565A1
WO1996026565A1 PCT/EP1996/000046 EP9600046W WO9626565A1 WO 1996026565 A1 WO1996026565 A1 WO 1996026565A1 EP 9600046 W EP9600046 W EP 9600046W WO 9626565 A1 WO9626565 A1 WO 9626565A1
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WO
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drum
cable
core
spiral
pawl
Prior art date
Application number
PCT/EP1996/000046
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English (en)
French (fr)
Inventor
Siegfried Holzschuh
Original Assignee
Holzschuh Gmbh & Co. Kg
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 Holzschuh Gmbh & Co. Kg filed Critical Holzschuh Gmbh & Co. Kg
Publication of WO1996026565A1 publication Critical patent/WO1996026565A1/de

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H75/00Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
    • B65H75/02Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
    • B65H75/34Cores, 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
    • B65H75/38Cores, 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
    • B65H75/44Constructional details
    • B65H75/4418Arrangements for stopping winding or unwinding; Arrangements for releasing the stop means
    • B65H75/4428Arrangements for stopping winding or unwinding; Arrangements for releasing the stop means acting on the reel or on a reel blocking mechanism
    • B65H75/4434Arrangements for stopping winding or unwinding; Arrangements for releasing the stop means acting on the reel or on a reel blocking mechanism actuated by pulling on or imparting an inclination to the material
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G11/00Arrangements of electric cables or lines between relatively-movable parts
    • H02G11/02Arrangements of electric cables or lines between relatively-movable parts using take-up reel or drum

Definitions

  • the invention relates to a cable drum with a drum body consisting of two flanges and a drum core, rotatably mounted on a support structure, and a device for the automatic winding of a multi-core network cable onto the drum body, the support structure having a bearing pin which extends through the drum core and wherein a spiral winding spring is clamped between the support structure and the drum body and a metallic strip spiral is arranged inside the drum core for the galvanic implementation of a protective conductor.
  • Cable drums with this type of automatic winder are mainly used in mobile electrical devices, such as vacuum cleaners, heating devices, power tools and the like. They make it easier to operate the device because only as much cable has to be pulled out of the device as is required for its handling.
  • the invention is based on the object of developing a cable drum with automatic winding of the type specified at the outset, which can be assembled simply, clearly and compactly and ensures trouble-free operation.
  • the band spiral arranged in the interior of the drum core has at one end a rigid contact link, which is oriented transversely to the spiral direction and parallel to the bearing journal and is positively connected to the bearing journal. see and at its outer end a solderable flap for the cable protective conductor, which can be bent by about 180 'around a rib fixed to the drum body inside the drum core.
  • the contact tab which preferably has a tongue for a cable lug, is expediently welded or soldered to the spiral of the tape and is embedded in a form-fitting manner in an axially aligned, radially open-edge jacket recess of the bearing journal.
  • the solder tab bent from the spiral direction can be integrally formed on the ribbon spiral.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the drum body is composed of two drum halves which can preferably be axially locked together and each carry one of the drum flanges.
  • Arranged on one of the drum halves is an inner annular chamber located inside the drum core for receiving the tape spiral and an outer annular chamber located axially outside the drum core for receiving the winding spiral, which are axially separated from one another by a common partition.
  • the inner annular chamber expediently additionally has a boundary wall arranged at an axial distance from the partition, which preferably consists of a plurality of wall sections molded onto the drum core and pointing radially inward and spaced apart in the circumferential direction.
  • one drum half in the area of the inner annular chamber has a radial core window for inserting the band spiral.
  • a further preferred embodiment of the invention provides that the drum halves each carry an axially projecting core stump, the ends of which face one another butt against one another in a blunt or step-shaped manner.
  • the connection of the drum halves can take place in that at least one latching tongue protruding axially parallel over the relevant core stump is formed on one of the drum halves and can be latched into a latching recess of the other drum half during assembly.
  • the support structure has a support plate which overlaps the barrel body on its end face, preferably opposite the outer annular chamber, in the central region of which the bearing pin extending through the drum core is formed, the bearing pin being as such Hollow pins are formed towards the support plate which expand outwards and form an axially open-ended connection chamber which contains the stationary electrical connections of the cable drum.
  • the support structure is additionally equipped with slip rings in the extension area of the bearing journal, against which a drum-proof, preferably two-armed, contact spring, which is connected to a cable core, bears under pretension.
  • the drum half equipped with the contact springs also has, within the core, an annular chamber which is open towards the other drum half for tension-relieving clamping of the inner end of power cables of different sizes, the cable wires from this annular chamber with the drum-side contact points of the tape spiral and the Contact springs are electrically connected.
  • the two drum halves and the support structure with integrally formed locking pins are formed as one-piece injection molded parts made of plastic.
  • bearing journal has at its end penetrating the outer annular chamber an end cap which bears against the partition of the outer annular chamber and has an end cap which delimits the outer annular chamber.
  • a backstop designed as a friction or tooth lock is provided between the support structure and the drum.
  • the backstop which is designed as a tooth lock, has Expediently, a pawl pivoted from a spring-centered neutral position into a pretensioned locking position or into a pretensioned release position, and a locking toothing arranged on the drum body and divided in the circumferential direction into a freewheeling zone and a detent zone, with The two transition points between the freewheeling zone and the latching zone are each arranged with a pawl stop pivoting the pawl into its locking position or into its release position depending on the direction of rotation of the drum.
  • the pawl in the freewheel position can be automatically aligned in its spring-centered neutral position and swiveled from the neutral position when the drum rotates in the pull-out direction of the cable into its locking position engaging with the locking teeth and when the drum rotates in the pull-in direction of the cable into its release position sliding over the locking teeth ⁇ bar.
  • the pawl has two stop edges, which are mirrored to the connecting line between the pivot axis and the latch tip and meet in the latch tip and abut against the drum-side latch stops, of which one stop edge is convexly curved and in the release position of the pawl when the latch tip is disengaged Points in the direction of locking teeth and slidably abuts against them, while the other stop edge in the locking position of the pawl points against the locking teeth in the direction of the locking teeth.
  • the spring centering of the locking pawl can be effected by a centering spring if the locking pawl has a lever-like arm which rests against the centering spring supported on the support structure or is connected to it.
  • the pawl with arm and spring can be designed as a one-piece molded plastic part.
  • Fig. 2 is a side view of the cable drum without a cable
  • Fig. 3 is a section along the section line III-III of Fig. 1;
  • Fig. 4 is a section along the section line IV-IV of Fig. 1;
  • FIG. 5 shows a plan view of one drum half with a band spiral (protective conductor spring) in the direction of the line of sight V-V of FIG. 2;
  • FIG. 6a and b show an axial view of the protective conductor strip spiral before assembly and a section through the strip spiral along the section line VI-VI of FIG. 6a;
  • Fig. 8a and b two views of the pawl with molded centering spring for the backstop according to Fig. 7a to c.
  • the cable drum shown in the drawing is primarily intended and suitable for installation in mobile electrical devices.
  • it has an end-side support structure 10 with a support plate 12 and a bearing pin 14 formed centrally on it, which can be fastened to the electrical device (not shown) using the molded-on plug-in elements 16 and the locking element 20.
  • On the bearing journal 14 is one of two drum halves 22, 24 by means of locking tongues 25 composed of two flanks 26, 28 and a drum core 30 having drum body 32 rotatably mounted in the region of the bearing points 34, 36.
  • the annular space 38 delimited by the drum flanks 26, 28 and the core 30 is intended for receiving a multi-core, preferably a three-core network cable 40 in the wound state, the one inner cable end 42 in an annular space 44 inside the drum core 30 is clamped strain relieved and the other end of the cable carries a power plug, not shown.
  • the annular space 44 has two clamping points 46 ', 46''for receiving cables of different diameters.
  • the cable wires 48 ', 48'',48''' which are spliced and stripped at the cable end 42 are electrically connected to two contact springs 50 ', 50''of sliding contacts for the phase connections and to a strip spiral 52 for the galvanic passage of the protective conductor.
  • the two-armed contact springs 50 ', 50''fastened in the drum half 22 bear with their contact tip 54', 54 '' against a slip ring 56 ', 56'' which is fixed to the supporting structure and which each have two tongues 58', 58 '' for plugging a cable lug into the connection chamber 60 accessible from the fastening side.
  • the connection chamber 60 is a component of the bearing pin 14 which is expanded toward the support plate 12 and is designed as a hollow pin.
  • the protective conductor 48 ′′ ′′ of the mains cable 40 is galvanically connected to the radially outer soldering tab 62 of the spiral coil 52.
  • the band spiral 52 is located in an inner annular chamber 64 of the drum half 24, which on the one side through the partition wall 66 aligned with the drum flank 28 and on the other side through a boundary wall 68 axially and through the lateral surface of the bearing pin 14 and the drum core 30 radially is limited.
  • the boundary wall 68 is divided into a plurality of wall sections which are spaced apart from one another in the circumferential direction and are formed on the drum core 30 of the drum half 24 and point radially inwards (cf. FIG. 5).
  • a rigid contact tab 70 projecting axially parallel is welded or attached. soldered, which is embedded in an axially parallel recess 72 of the bearing pin 14 and engages through a slotted opening 74 with its free end, which has a tongue 76 for a cable lug, in the connection chamber 60.
  • the tape spiral 52 is inserted into the inner ring chamber 64 in such a way that it can fully participate in the rotational movement of the drum body 32 when the power cord 40 is unwound by changing the winding density.
  • the winding spiral 82 is fixed with its outer end to a drum-side wall 84 and with its inner end to the bearing journal 14, so that when the mains cable is pulled off while the drum body 32 is turned, the winding spiral 82 is biased in the pulling-in direction.
  • the bearing journal 14 is equipped at its end which extends through the outer annular chamber 80 with an end cap 86 which, with its radially projecting flange 88, axially delimits a part of the outer annular chamber 80 and radially with its hollow shaft 90 and slidably bears against the drum-side partition 66 .
  • a backstop is shown on the extension 92 of the support plate 12, which rests with a brake shoe 94 against the circumference of the drum half 22.
  • the backstop enables the mains cable 40 to be pulled off and holds the mains cable firmly in every pulled-off position and thereby prevents it from being drawn in by the pretensioned winding spiral 82.
  • the brake shoe 94 is connected to a lever 98 supported by a spring 96, by means of which the brake shoe can be released against the force of the spring 96 by releasing the drum that the power cord is automatically wound under the action of the take-up spiral 82.
  • the toothed ratchet 100 shown in FIGS. 7 and 8 can also be provided, which can be automatically brought into the locked position or the freewheeling position by pulling the power cord 40.
  • the tooth lock 100 has a pawl 104 articulated on a pivot axis 102 which is fixed to the support plate, on which a centering spring 110 supported on a bearing point 108 of the support plate 12 is formed by means of an extension arm 106 and which is shown in FIG. 7a
  • the neutral position can be pivoted into a prestressed blocking position (FIG. 7b) or into a prestressed release position (FIG. 7c).
  • the tooth lock has a locking toothing arranged on the drum body on the outside of the drum flank 26 and divided in the circumferential direction into a freewheel zone 112 and a latching zone 114, with a pawl stop 116 ', 116''each at the two transition points between the freewheel zone and the latching zone 114 is arranged on which, depending on the direction of rotation of the drum body 32, the pawl can be pivoted into its locking position (FIG. 7b) or into its release position (FIG. 7c).
  • the pawl 104 is automatically aligned in the spring-centered neutral position in the freewheeling zone (FIG. 7a).
  • the pawl 104 is pivoted into its locking position in the pull-out direction of the cable and into its release position sliding over the locking teeth in the pull-in direction of the cable.
  • the locking pawl 104 has two stop edges 120 ', 120''which are arranged in a mirrored manner to the connecting line between the pivot axis 102 and the latch tip 118 and which meet in the tip 118, of which the stop edge 120''is convexly curved and in the release position
  • the pawl 104 points in the direction of the locking teeth when the tip of the latch is disengaged (FIG.
  • the invention relates to a cable drum with a drum body 32 rotatably mounted on a support structure 10 and a device for automatically winding a multi-core power cable 40 onto the drum body 30.
  • the support structure 10 has a La extending through a drum core 30 ⁇ pin 14 on.
  • a spiral winding spring 82 is clamped between the support structure 10 and the drum body 32.
  • a metallic strip spiral 52 is also arranged in the interior of the drum core 30 for the galvanic passage of a protective conductor.
  • the tensioning spiral 52 has at its inner end a parallel to the bearing pin 14, positively connected to the bearing pin, rigid contact tab and at its outer end a bendable by 78 'arranged inside the drum core 30 rib 78 soldering tab 78.
  • the drum body 32 is composed of two drum halves 22, 24 which can be axially locked to one another by means of latching tongues 25, each of which supports the drum flanges 26, 28 and a core stump 30.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kabeltrommel mit einem auf einer Tragstruktur (10) drehbar gelagerten Trommelkörper (32) und einer Vorrichtung zum selbsttätigen Aufwickeln eines mehradrigen Netzkabels (40) auf den Trommelkörper (30). Die Tragstruktur (10) weist einen durch einen Trommelkern (30) hindurchgreifenden Lagerzapfen (14) auf. Zwischen Tragstruktur (10) und Trommelkörper (32) ist eine spiralförmige Aufwickelfeder (82) eingespannt. Weiter ist zur galvanischen Durchführung eines Schutzleiters im Inneren des Trommelkerns (30) eine metallische Bandspirale (52) angeordnet. Die Spannspirale (52) weist an ihrem inneren Ende eine parallel zum Lagerzapfen (14) ausgerichtete, mit dem Lagerzapfen formschlüssig verbundene, biegesteife Kontaktlasche und an ihrem äußeren Ende eine um etwa 180° um eine innerhalb des Trommelkerns angeordnete trommelkörperfeste Rippe (78) biegbare Lötlasche (62) auf. Der Trommelkörper (32) ist aus zwei axial miteinander verrastbaren, je einen der Trommelflansche (26, 28) und einen Kernstumpf (30) tragenden Trommelhälften (22, 24) zusammengesetzt.

Description

- 1 -
Kabeltrommel
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Kabeltrommel mit einem aus zwei Flanschen und einem Trommelkern bestehenden, an einer Trag¬ struktur drehbar gelagerten Trommelkörper und einer Vorrich¬ tung zum selbsttätigen Aufwickeln eines mehradrigen Netzka¬ bels auf den Trommelkörper, wobei die Tragstruktur einen durch den Trommelkern hindurchgreifenden Lagerzapfen aufweist und wobei zwischen Tragstruktur und Trommelkörper eine spi¬ ralförmige Aufwickelfeder eingespannt und zur galvanischen Durchführung eines Schutzleiters im Inneren des Trommelkerns eine metallische Bandspirale angeordnet ist.
Kabeltrommeln mit Aufwickelautomatik dieser Art werden vor allem bei mobilen Elektrogeräten, wie Staubsaugern, Heizungs- geräten, Elektrowerkzeugen und dergleichen eingesetzt. Sie erleichtern die Bedienung des Geräts, da immer nur so viel Kabel aus dem Gerät herauszogen werden muß, wie für dessen Handhabung benötigt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kabeltrommel mit AufWickelautomatik der eingangs angegebenen Art zu ent¬ wickeln, die einfach, übersichtlich und kompakt zusammenge¬ baut werden kann und einen störungsfreien Betrieb gewährlei¬ stet.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Ansprüchen 1 und 18 angegebenen Merkmalskombinationen vorgeschlagen. Vorteil¬ hafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung erge¬ ben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die im Inneren des Trommelkerns angeordnete Bandspirale weist gemäß der Erfindung an ihrem einen Ende eine quer zur Spiral- richtung und parallel zum Lagerzapfen ausgerichtete, mit dem Lagerzapfen formschlüssig verbundene, biegesteife Kontaktla- sehe und an ihrem äußeren Ende eine um etwa 180' um eine in¬ nerhalb des Trommelkerns angeordnete trommelkörperfeste Rippe biegbare Lötlasche für den Kabelschutzleiter auf. Die vorzugs¬ weise eine Steckzunge für einen Kabelschuh tragende Kontakt¬ lasche ist dabei zweckmäßig an der Bandspirale angeschweißt oder angelötet und ist in einer axial ausgerichteten, radial randoffenen Mantelausnehmung des Lagerzapfens formschlüssig eingebettet. Die aus der Spiralrichtung abgebogene Lötlasche kann dagegen an der Bandspirale einstückig angeformt sein.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Trommelkörper aus zwei vorzugsweise axial miteinander verrastbaren, je einen der Trommelflansche tragenden Trommel¬ hälften zusammengesetzt ist. Dabei ist an einer der Trommel¬ hälften eine innerhalb des Trommelkerns befindliche innere Ringkammer zur Aufnahme der Bandspirale und eine axial außer¬ halb des Trommelkerns befindliche äußere Ringkammer zur Auf¬ nahme der Aufwickelspirale angeordnet, die durch eine gemein¬ same Trennwand axial voneinander getrennt sind. Die innere Ringkammer weist zweckmäßig zusätzlich eine in axialem Ab¬ stand von der Trennwand angeordnete Begrenzungswand auf, die vorzugsweise aus mehreren, am Trommelkern angeformten, radial nach innen weisenden, in Umfangsrichtung einen Abstand von¬ einander aufweisenden Wandabschnitten besteht. Um die Montage der Bandspirale zu ermöglichen, weist die eine Trommelhälfte im Bereich der inneren Ringkammer ein radiales Kernfenster zum Einführen der Bandspirale auf.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Trommelhälften je einen axial überstehenden Kern¬ stumpf tragen, deren einander zugewandte Enden stumpf oder stufenförmig zentriert gegeneinander anliegen. Die Verbindung der Trommelhälften kann dadurch erfolgen, daß an einer der Trommelhälften mindestens eine achsparallel über den betref¬ fenden Kernstumpf überstehende Rastzunge angeformt ist, die bei der Montage in eine Rastausnehmung der anderen Trommel- hälfte einrastbar ist. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Tragstruktur eine den Tro melkörper an seiner ei¬ nen, vorzugsweise der äußeren Ringkammer gegenüberliegenden Stirnseite übergreifende Tragplatte auf, in deren mittleren Bereich der durch den Trommelkern hindurchgreifende Lagerzap¬ fen angeformt ist, wobei der Lagerzapfen als sich zur Trag¬ platte hin nach außen erweiternder, eine axial randoffene, die stationären elektrischen Anschlüsse der Kabeltrommel ent¬ haltende Anschlußkammer bildender Hohlzapfen ausgebildet ist. Die Tragstruktur ist im Erweiterungsbereich des Lagerzapfens zusätzlich mit Schleifringen bestückt, gegen die je eine trommelfeste, mit einer Kabelader verbundene, vorzugsweise zweiarmige Kontaktfeder unter Vorspannung schleifend anliegt. Die mit den Kontaktfedern bestückte Trommelhälfte weist in¬ nerhalb des Kerns außerdem eine zur anderen Trommelhälfte hin offene Ringkammer zur zugentlasteten Einspannung des inneren Endes unterschiedlich großer Netzkabel auf, wobei die Kabel¬ adern von dieser Ringkammer aus mit den trommelseitigen Kon¬ taktstellen der Bandspirale und der Kontaktfedern elektrisch verbunden sind.
Die beiden Trommelhälf en und die Tragstruktur mit angeform¬ tem Rastzapfen sind gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung als einstückige Spritzgußteile aus Kunststoff aus¬ gebildet.
Eine besonders einfache Montage wird dadurch ermöglicht, daß der Lagerzapfen an seinem die äußere Ringkammer durchdringen¬ den Ende eine gegen die Trennwand der äußeren Ringkammer glei¬ tend anliegende und einen die äußere Ringkammer begrenzenden Flansch aufweisende Endkappe trägt.
Gemäß einer bevorzugten oder alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen Tragstruktur und Trommel eine als Reib¬ oder Zahngesperre ausgebildete Rücklaufsperre vorgesehen. Die als Zahngesperre ausgebildete Rücklaufsperre weist dabei zweckmäßig eine an der Tragstruktur angelenkte, von einer fe¬ derzentrierten Neutralstellung in eine vorgespannte Sperrstel¬ lung oder in eine vorgespannte Freigabestellung verschwenkba¬ re Sperrklinke sowie eine am Trommelkörper angeordnete, in Umfangsrichtung in eine Freilaufzone und eine Rastzone unter¬ teilte Sperrverzahnung auf, wobei an den beiden Übergangsstel¬ len zwischen der Freilaufzone und der Rastzone je ein die Sperrklinke je nach Drehrichtung der Trommel in ihre Sperr¬ stellung oder in ihre Freigabestellung schwenkender Klinken¬ anschlag angeordnet ist. Dabei ist die Sperrklinke in der FreilaufStellung selbsttätig in ihrer federzentrierten Neu¬ tralstellung ausrichtbar und von der Neutralstellung aus bei Trommeldrehung in Auszugrichtung des Kabels in ihre mit der Sperrverzahnung in Eingriff gelangende Sperrstellung und bei Trommeldrehung in Einzugrichtung des Kabels in ihre über die Sperrverzahnung hinweggleitende Freigabestellung verschwenk¬ bar. Die Sperrklinke weist zu diesem Zweck zwei zur Verbin¬ dungslinie zwischen Schwenkachse und Klinkenspitze gespiegelt angeordnete, sich in der Klinkenspitze treffende, gegen die trommelseitigen Klinkenanschläge anschlagende Anschlagkanten auf, von denen die eine Anschlagkante konvex gekrümmt ist und in der Freigabestellung der Sperrklinke bei ausgerasteter Klinkenspitze in Richtung Sperrverzahnung weist und gleitend gegen diese anliegt, während die andere Anschlagkante in der Sperrstellung der Sperrklinke mit gegen die Sperrverzahnung anliegende Klinkenspitze in Richtung Sperrverzahnung weist.
Die Federzentrierung der Sperrklinke kann durch eine Zentrier¬ feder bewirkt werden, wenn die Sperrklinke einen gegen die an der Tragstruktur abgestützte Zentrierfeder anliegenden oder mit dieser verbundenen hebelartigen Ausleger aufweist. Die Sperrklinke mit Ausleger und Feder kann dabei als einstücki¬ ges Kunststoff-Formteil ausgebildet sein.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele nä¬ her erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Stirnseitenansicht einer Kabeltrommel von der Befestigungsseite her gesehen;
Fig. 2 eine Seitenansicht der Kabeltrommel ohne Kabel;
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Schnittlinie III-III der Fig. 1;
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Schnittlinie IV-IV der Fig. 1;
Fig. 5 eine Draufsicht auf die eine Trommelhälfte mit Band¬ spirale (Schutzleiterfeder) in Richtung der Sichtli¬ nie V-V der Fig. 2;
Fig. 6a und b eine Axialansicht der Schutzleiter-Bandspirale vor der Montage sowie einen Schnitt durch die Band¬ spirale entlang der Schnittlinie VI-VI der Fig. 6a;
Fig. 7a bis c einen Schnitt durch die Kabeltrommel entlang der Schnittlinie VII-VII der Fig. 3 mit einer selbst¬ tätig lösbaren Rücklaufsperre;
Fig. 8a und b zwei Ansichten der Sperrklinke mit angeformter Zentrierfeder für die Rücklaufsperre nach Fig. 7a bis c.
Die in der Zeichnung dargestellte Kabeltrommel ist vor allem für den Einbau in mobile Elektrogeräte bestimmt und geeignet. Sie weist zu diesem Zweck eine stirnseitige Tragstruktur 10 mit einer Tragplatte 12 und einem an dieser zentral angeform¬ ten Lagerzapfen 14 auf, die mit den angeformten Steckorganen 16 und dem Rastorgan 20 an dem nicht dargestellten Elektroge¬ rät befestigbar ist.
Auf dem Lagerzapfen 14 ist ein aus zwei Trommelhälften 22,24 mittels Rastzungen 25 zusammengesetzter, zwei Flanken 26,28 und einen Trommelkern 30 aufweisender Trommelkörper 32 im Be¬ reich der Lagerstellen 34,36 drehbar gelagert. Der durch die Trommelflanken 26,28 und den Kern 30 begrenzte Ringraum 38 ist zur Aufnahme eines mehradrigen, vorzugsweise eines drei¬ adrigen Netzkabels 40 im aufgewickelten Zustand bestimmt, wo¬ bei das eine, innere Kabelende 42 in einem Ringraum 44 inner¬ halb des Trommelkerns 30 zugentlastet eingespannt ist und das andere Kabelende einen nicht dargestellten Netzstecker trägt. Der Ringraum 44 weist zwei Einspannstellen 46',46'' zur Auf¬ nahme von Kabeln unterschiedlchen Durchmessers auf. Die am Kabelende 42 aufgespleißten und abisolierten Kabeladern 48', 48' ',48''' werden elektrisch mit zwei Kontaktfedern 50',50'' von Schleifkontakten für die Phasenanschlüsse sowie mit einer Bandspirale 52 für die galvanische Durchführung des Schutz- leiters verbunden. Die in der Trommelhälfte 22 befestigten zweiarmigen Kontaktfedern 50',50'' liegen mit ihrer Kontakt¬ spitze 54',54'' gegen je einen tragstrukturfesten Schleifring 56',56'' an, die mit je zwei Steckzungen 58',58'' zum Auf¬ stecken eines Kabelschuhs in die von der Befestigungsseite her zugängliche Anschlußkammer 60 eingreifen. Die Anschlu߬ kammer 60 ist Bestandteil des zur Tragplatte 12 hin erweiter¬ ten, als Hohlzapfen ausgebildeten Lagerzapfens 14.
Der Schutzleiter 48''' des Netzkabels 40 ist mit der radial äußeren Lötlasche 62 der Bandspirale 52 galvanisch verbunden. Die Bandspirale 52 befindet sich in einer inneren Ringkammer 64 der Trommelhälfte 24, die auf der einen Seite durch die mit der Trommelflanke 28 fluchtenden Trennwand 66 und auf der anderen Seite durch eine Begrenzungswand 68 axial sowie durch die Mantelfläche des Lagerzapfens 14 und den Trommelkern 30 radial begrenzt ist. Die Begrenzungswand 68 ist dabei in meh¬ rere, in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisen¬ de, am Trommelkern 30 der Trommelhälfte 24 radial nach innen weisend angeformte Wandabschnitte unterteilt (vgl. Fig. 5). Am inneren Ende der Bandspirale 52 ist eine achsparallel über¬ stehende biegesteife Kontaktlasche 70 angeschweißt oder ange- lötet, die in eine achsparallele randoffene Ausnehmung 72 des Lagerzapfens 14 eingebettet ist und durch einen geschlitzten Durchbruch 74 mit ihrem freien, eine Steckzunge 76 für einen Kabelschuh aufweisenden Ende in die Anschlußkammer 60 ein¬ greift. Mit diesen Maßnahmen wird erreicht, daß die Bandspi¬ rale 52 mit ihrer Kabellasche 70 formschlüssig am Lagerzapfen 14 festgelegt ist. Auf der anderen Seite ist die Bandspirale 52 mit ihrer Lötlasche 62 um 180' formschlüssig um eine an der Trommelhälfte 24 angeformte Rippe 78 gebogen und an die¬ ser verankert. Die Bandspirale 52 wird so in die innere Ring¬ kammer 64 eingelegt, daß sie die Drehbewegung des Trommelkör¬ pers 32 beim Abwickeln des Netzkabels 40 durch Verändern der Wickeldichte vollständig mitmachen kann. Auf der Außenseite der Trennwand 66 und der Trommelflanke 28 befindet sich eine äußere Ringkammer 80, in der eine Aufwickelspirale 82 aus Fe¬ derstahl angeordnet ist. Die Aufwickelspirale 82 ist mit ih¬ rem äußeren Ende an einer trommelseitigen Wand 84 und an ih¬ rem inneren Ende am Lagerzapfen 14 festgelegt, so daß beim Abziehen des Netzkabels unter Drehen des Tromraelkörpers 32 die Auf ickelspirale 82 in Einzugrichtung vorgespannt wird. Der Lagerzapfen 14 ist an seinem durch die äußere Ringkammer 80 hindurchgreifenden Ende mit einer Endkappe 86 bestückt, die mit ihrem radial überstehenden Flansch 88 einen Teil der äußeren Ringkammer 80 axial und mit ihrem Hohlschaft 90 ra¬ dial begrenzt und gleitend gegen die trommelseitige Trennwand 66 anliegt.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist an dem Ausleger 92 der Tragplatte 12 eine Rücklaufsperre dargestellt, die mit einem Bremsbacken 94 gegen den Umfang der Trommel- hälfte 22 anliegt. Die Rücklaufsperre ermöglicht ein Abziehen des Netzkabels 40 und hält das Netzkabel in jeder abgezogenen Stellung fest und verhindert dadurch, daß es durch die vorge¬ spannte Aufwickelspirale 82 eingezogen wird. Der Bremsbacken 94 ist mit einem durch eine Feder 96 unterstützten Hebel 98 verbunden, über den der Bremsbacken entgegen der Kraft der Feder 96 unter Freigabe der Trommel gelöst werden kann, so daß das Netzkabel unter der Einwirkung der Aufwickelspirale 82 selbsttätig aufgewickelt wird.
Anstelle der Reibbremse 94 kann auch das in den Fig. 7 und 8 gezeigte Zahngesperre 100 vorgesehen werden, das durch Ziehen am Netzkabel 40 selbsttätig in Sperrstellung oder in Frei¬ laufstellung gebracht werden kann. Das Zahngesperre 100 weist zu diesem Zweck eine an einer tragplattenfesten Schwenkachse 102 angelenkte Sperrklinke 104 auf, an der über einen Ausle¬ ger 106 eine an einem Lagerpunkt 108 der Tragplatte 12 abge¬ stützte Zentrierfeder 110 angeformt ist und die von einer in Fig. 7a gezeigten Neutralstellung in eine vorgespannte Sperr¬ stellung (Fig. 7b) oder in eine vorgespannte Freigabestellung (Fig. 7c) verschwenkbar ist. Weiter weist das Zahngesperre eine am Trommelkörper auf der Außenseite der Trommelflanke 26 angeordnete, in Umfangsrichtung in eine Freilaufzone 112 und eine Rastzone 114 unterteilte Sperrverzahnung auf, wobei an den beiden Übergangsstellen zwischen der Freilaufzone und der Rastzone 114 je ein Klinkenanschlag 116',116'' angeordnet ist, an denen die Sperrklinke je nach Drehrichtung des Trom¬ melkörpers 32 in ihre Sperrstellung (Fig. 7b) oder in ihre Freigabestellung (Fig. 7c) verschwenkbar ist. Die Sperrklinke 104 wird in der Freilaufzone selbsttätig in ihre federzen¬ trierte Neutralstellung ausgerichtet (Fig. 7a) . Von der Neu¬ tralstellung aus wird die Sperrklinke 104 in Auszugrichtung des Kabels in ihre Sperrstellung und in Einzugrichtung des Kabels in ihre über die Sperrverzahnung hinweggleitende Frei¬ gabestellung verschwenkt. Die Sperrklinke 104 weist zu diesem Zweck zwei zur Verbindungslinie zwischen Schwenkachse 102 und Klinkenspitze 118 gespiegelt angeordnete, sich in der Klin¬ kenspitze 118 treffende Anschlagkanten 120',120'' auf, von denen die Anschlagkante 120'' konvex gekrümmt ist und in der Freigabestellung der Sperrklinke 104 bei ausgerasteter Klin¬ kenspitze in Richtung Sperrverzahnung weist (Fig. 7c) , wäh¬ rend die andere Anschlagkante in der Sperrstellung der Sperr¬ klinke mit gegen die Sperrverzahnung anliegender Klinkenspit¬ ze 118 in Richtung Sperrverzahnung weist (Fig. 7b) . Wird beim Ausziehen des Kabels das Kabel losgelassen, so rastet die Sperrklinke 104 in der Rastzone 114 der Sperrverzahnung im Sinne der Fig. 7b ein. Zum Lösen der Bremse muß dann zunächst das Kabel ein Stück weit herausgezogen werden, bis die Sperr¬ klinke 104 in der Freilaufzone 102 in ihre Neutralstellung gelangt und von dort aus beim Loslassen des Kabels den Kabel- einzug über die Aufwickelspirale 82 freigibt.
Zusammenfassend ist folgendes festzustellen: Die Erfindung bezieht sich auf eine Kabeltrommel mit einem auf einer Trag¬ struktur 10 drehbar gelagerten Trommelkörper 32 und einer Vorrichtung zum selbsttätigen Aufwickeln eines mehradrigen Netzkabels 40 auf den Trommelkörper 30. Die Tragstruktur 10 weist einen durch einen Trommelkern 30 hindurchgreifenden La¬ gerzapfen 14 auf. Zwischen Tragstruktur 10 und Trommelkörper 32 ist eine spiralförmige Aufwickelfeder 82 eingespannt. Wei¬ ter ist zur galvanischen Durchführung eines Schutzleiters im Inneren des Trommelkerns 30 eine metallische Bandspirale 52 angeordnet. Die Spannspirale 52 weist an ihrem inneren Ende eine parallel zum Lagerzapfen 14 ausgerichtete, mit dem La¬ gerzapfen formschlüssig verbundene, biegesteife Kontaktlasche und an ihrem äußeren Ende eine um etwa 180' um eine innerhalb des Trommelkerns 30 angeordnete trommelkörperfeste Rippe 78 biegbare Lötlasche 62 auf. Der Trommelkörper 32 ist aus zwei axial mittels Rastzungen 25 miteinander verrastbaren, je ei¬ nen der Trommelflansche 26,28 und einen Kernstumpf 30 tragen¬ den Trommelhälften 22,24 zusammengesetzt.

Claims

Patentansprüche
1. Kabeltrommel mit einem aus zwei Flanschen (26,28) und ei¬ nem Trommelkern (30) bestehenden, an einer Tragstruktur
(10) drehbar gelagerten Trommelkörper (32) und einer Vor¬ richtung zum selbsttätigen Aufwickeln eines mehradrigen Netzkabels (40) auf den Trommelkörper (32) , wobei die Tragstruktur (10) einen durch den Trommelkern (30) hin¬ durchgreifenden Lagerzapfen (14) aufweist, und wobei zwi¬ schen Tragstruktur (10) und Trommelkörper (32) eine spi¬ ralförmige Aufwickelfeder (82) eingespannt und zur galva¬ nischen Durchführung eines Schutzleiters (48''') eine me¬ tallische Bandspirale (52) vorgesehen ist, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die im Inneren des Trommelkerns (30) angeordnete Bandspirale (52) an ihrem einen Ende eine quer zur Spiralrichtung und parallel zum Lagerzapfen (14) ausgerichtete, mit dem Lagerzapfen formschlüssig verbun¬ dene Kontaktlasche (70) und an ihrem äußeren Ende eine um etwa 180* um eine innerhalb des Trommelkerns (30) ange¬ ordnete trommelkörperfeste Rippe (78) biegbare Löt- oder Stecklasche (62) für den Anschluß des Kabelschutzleiters (48''') trägt.
2. Kabeltrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise eine Steckzunge (76) für einen Kabel¬ schuh tragende Kontaktlasche (70) an der Bandspirale (52) angeschweißt oder angelötet ist.
3. Kabeltrommel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Kontaktlasche (70) in einer axial ausgerich¬ teten, radial randoffenen Mantelausnehmung (72) des La¬ gerzapfens (14) formschlüssig eingebettet ist.
4. Kabeltrommel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Löt- oder Stecklasche (62) an der Bandspirale (52) angeformt ist.
5. Kabeltrommel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Trommelkörper (32) aus zwei vor¬ zugsweise axial miteinander verrastbaren, je einen der Trommelflansche (26,28) tragenden Trommelhälf en (22,24) zusammengesetzt ist.
6. Kabeltrommel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an einer der Trommelhälften (24) eine innerhalb des Trom¬ melkems (30) befindliche innere Ringkammer (64) zur Auf¬ nahme der Bandspirale (52) und eine axial außerhalb des Trommelkerns (30) befindliche äußere Ringkammer (80) zur Aufnahme der Aufwickelspirale (82) angeordnet ist.
7. Kabeltrommel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ringkammern (64,80) durch eine gemeinsame Trennwand (66) axial voneinander getrennt sind.
8. Kabeltrommel nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich¬ net, daß die innere Ringkammer (64) eine in axialem Ab¬ stand von der Trennwand (66) angeordnete, separate oder angeformte Begrenzungswand (68) aufweist.
9. Kabeltrommel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungswand aus mehreren am Trommelkern (30) an¬ geformten, radial nach innen weisenden, in Umfangsrich- tung einen Abstand voneinander aufweisenden Wandabschnit¬ ten besteht.
10. Kabeltrommel nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Trommelhälfte (24) im Be¬ reich der inneren Ringkammer (64) ein radiales Kernfen¬ ster zum Einführen der Bandspirale (52) aufweist.
11. Kabeltrommel nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommelhälften (22, 24) je einen axial überstehenden Kernstumpf tragen, deren Enden stumpf oder stufenförmig zentriert gegeneinander anliegen.
12. Kabeltrommel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an einer der Trommelhälften (24) mindestens eine achs¬ parallel über den betreffenden Kernstumpf überstehende Rastzunge (25) angeformt ist, die in eine Rastausnehmung der anderen Trommelhälfte (22) einrastbar ist.
13. Kabeltrommel nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstruktur (10) eine den Trom¬ melkörper (32) an seiner einen, vorzugsweise der äußeren Ringkammer (80) gegenüberliegenden Stirnseite übergrei¬ fende Tragplatte (12) aufweist, in deren mittleren Be¬ reich der durch den Trommelkern (30) hindurchgreifende Lagerzapfen (14) angeformt ist, wobei der Lagerzapfen zur Tragplatte (12) hin als sich nach außen erweiternder, ei¬ ne axial randoffene, die stationären elektrischen An¬ schlüsse der Kabeltrommel enthaltende Anschlußkammer ent¬ haltender Hohlzapfen ausgebildet ist.
14. Kabeltrommel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstruktur (10) im Erweiterungsbereich des La¬ gerzapfens (14) mit Schleifringen (56', 56'') bestückt ist, gegen die je eine trommelfeste, mit einer Kabelader (48',48'') verbundene, vorzugsweise zweiarmige Kontakt¬ feder (50',50'') unter Vorspannung schleifend anliegt.
15. Kabeltrommel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Kontaktfedern (50', 50'') bestückte Trom¬ melhälfte (22) innerhalb des Kerns (30) einen zur anderen Trommelhälfte (22) hin offenen Ringraum (44) zur zugent¬ lasteten Einspannung des inneren Endes (42) unterschied¬ lich dicker Netzkabel (40) aufweist, und daß die Kabel¬ adern (48' ,48' ' ,48' ' ' ) von diesem Ringraum (44) aus mit den trommelseitigen Kontaktstellen der Kontaktfedern (50',50'') und der Bandspirale (52) elektrisch verbunden sind.
16. Kabeltrommel nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekenn¬ zeichnet durch eine zwischen Tragstruktur und Trommel an¬ geordnete, als Reib- oder Zahngesperre ausgebildete Rück¬ laufsperre (94,100).
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die als Zahngesperre (100) ausgebildete Rücklaufsperre eine an der Tragstruktur (10) angelenkte, von einer fe¬ derzentrierten Neutralstellung in eine vorgespannte Sperr¬ stellung oder in eine vorgespannte Freigabestellung ver¬ schwenkbare Sperrklinke (104) sowie eine am Trommelkörper (32) angeordnete, in Umfangsrichtung in eine Freilaufzone (112) und eine Rastzone (114) unterteilte Sperrverzahnung aufweist, wobei an den beiden Übergangsstellen zwischen Freilaufzone (112) und Rastzone (114) je ein Klinkenan¬ schlag (116',116'') angeordnet ist, an welchem die Sperr¬ klinke (104) je nach Drehrichtung des Trommelkörpers (32) in ihre Sperrstellung oder in ihre Freigabestellung ver¬ schwenkbar ist.
18. Kabeltrommel mit einem aus zwei Flanschen (26,28) und ei¬ nem Trommelkern (30) bestehenden, an einer Tragstruktur (10) drehbar gelagerten Trommelkörper (32) und einer Vor¬ richtung zum selbsttätigen Aufwickeln eines mehradrigen Netzkabels (40) auf den Trommelkörper (32) , wobei die Tragstruktur (10) einen durch den Trommelkern (30) hin¬ durchgreifenden Lagerzapfen (14) aufweist, wobei zwischen Tragstruktur (10) und Trommelkörper (32) eine spiralför¬ mige Aufwickelfeder (82) eingespannt und zur galvanischen Durchführung eines Schutzleiters (48''') eine metalli¬ sche Bandspirale (52) vorgesehen ist, und wobei eine zwi¬ schen Tragstruktur und Trommel angeordnete Rücklaufsperre (100) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die als Zahngesperre (100) ausgebildete Rücklaufsperre eine an der Tragstruktur (10) angelenkte, von einer federzen¬ trierten Neutralstellung in eine vorgespannte Sperrstel¬ lung oder in eine vorgespannte Freigabestellung ver- schwenkbare Sperrklinke (104) sowie eine am Trommelkörper (32) angeordnete, in Umfangsrichtung in eine Freilaufzone (112) und eine Rastzone (114) unterteilte Sperrverzahnung aufweist, wobei an den b'eiden Übergangsstellen zwischen Freilaufzone (112) und Rastzone (114) je ein Klinkenan¬ schlag (116', 116'') angeordnet ist, an welchem die Sperr¬ klinke (104) je nach Drehrichtung des Trommelkörpers (32) in ihre Sperrstellung oder in ihre Freigabestellung ver¬ schwenkbar ist.
19. Kabeltrommel nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Sperrklinke (104) in der Freilaufzone (112) selbsttätig in ihre federzentrierte Neutralstellung ausrichtbar ist und von der Neutralstellung aus bei der Trommeldrehung in Auszugrichtung des Kabels (40) in ihre mit der Rastzone (114) in Eingriff gelangende Sperrstel¬ lung und bei der Trommeldrehung in Einzugrichtung des Ka¬ bels in ihre über die Sperrverzahnung hinweggleitende Freigabestellung verschwenkbar ist.
20. Kabeltrommel nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (104) zwei zur Ver¬ bindungslinie zwischen Schwenkachse (102) und Klinken¬ spitze (118) gespiegelt angeordnete, sich in der Klinken¬ spitze (118) treffende, gegen die trommelseitigen Klin¬ kenanschläge (116', 116'') anschlagende Anschlagkanten (120',120'') aufweist, von denen die eine Anschlagkante (120'') konvex gekrümmt ist und in der Freigabestellung der Sperrklinke (104) bei ausgerasteter Klinkenspitze (118) in Richtung Sperrverzahnung weist und gleitend ge¬ gen diese anliegt, während die andere Anschlagkante
(120') in der Sperrstellung der Sperrklinke (104) mit ge¬ gen die Sperrverzahnung anliegender Klinkenspitze (118) in Richtung Sperrverzahnung weist.
21. Kabeltrommel nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (104) einen gegen die an der Tragstruktur (10) abgestützte Zentrierfeder (110) anliegenden oder mit diesem verbundenen Hebelausleger (106) aufweist.
22. Kabeltrommel nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (104) mit Hebelausle¬ ger (106) und Zentrierfeder (110) als einstückiges Kunst¬ stoff-Formteil ausgebildet ist.
23. Kabeltrommel nach einem der Ansprüche 5 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Trommelhälften (22,24) und die Tragstruktur (10) als Spritzgußformteile aus Kunst¬ stoff ausgebildet sind.
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