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Title:
CABLE REEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/020295
Kind Code:
A1
Abstract:
In usual portable cable reels, the friction on the winding spool is fixed in order to avoid inadvertent unrolling of the cable. When the cable reel is used many times, said frictional forces often change, such that the unrolling operation is blocked. A cable reel (1) according to the invention solves this problem by means of tapered sliding bearings (10 and 11) that can be displaced into one another By means of a rotatable threaded ring (8, 9), the desired frictional forces can easily be adjusted, such that readjustment is not necessary, even given frequent use of the cable reel (1).

Inventors:
HEULE EGON (CH)
HECKMAN FRANS (CH)
STEFFEN FREDY (CH)
Application Number:
PCT/IB2016/054441
Publication Date:
February 01, 2018
Filing Date:
July 26, 2016
Export Citation:
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Assignee:
A STEFFEN AG ELEKTROHANDEL (CH)
International Classes:
H02G11/02; B65H75/40
Foreign References:
DE102015201758A12015-08-06
US4106719A1978-08-15
US3983977A1976-10-05
DE1901728U1964-10-08
DE202009017044U12010-03-18
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
PPS POLYVALENT PATENT SERVICE AG (CH)
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Kabelrolle für ein Stromkabel, bestehend aus einem Ständer mit einer Trag- und/oder Haltevorrichtung und mit einer zentralen Achse zur Lagerung einer drehbaren Wickelspule mit einer Friktionsbremse, dadurch gekennzeichnet, dass auf der zentralen Achse ein End¬ stück (2') des Ständers (2) ein erstes, kegelförmiges Gleitlager (10) kraftschlüssig aufgesetzt ist, dass im innern der Wickelspule (4) ein zweites kegelförmiges Gleitlager (11) rotationsfähig wenigstens parti¬ ell formschlüssig und auf dem ersten Gleitlager (10) gelagert ist, wobei sich die kleinsten Durchmesser beider Gleitlager (10,11) in das innere der Wickelspule (4) erstrecken, und dass das Lagerspiel der beiden Gleitlager (10,11) zueinander einstellbar ist, so dass die gewünschte Bremswirkung an der Wickel¬ spule (4) entsteht.

2. Kabelrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Lagerspiel zwischen den beiden Gleitlagern

(10,11) durch einen Gewindering (8) einstellbar ist.

3. Kabelrolle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindering (8) mit seiner Stirnseite (8) auf die Stirnseite des ersten Gleitlagers (10) eine konzentrische Kraft ausübt.

4. Kabelrolle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gleitlager (10) in der zentralen Achse der Trag- und Haltevorrichtung (2), in einem Endstück (2'), radial dehnbar ausgestaltet ist.

5. Kabelrolle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gleitlager (10) partiell hohl ist und stirnseitig, durch radiale Schlitze (14') elastisch ausgestaltet ist.

6. Kabelrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gleitlager (10) in seiner Gleitfläche (10') Nuten (12) aufweist, welche sich parallel, bei gleicher Tiefe in der Gleitfläche (10'), in Richtung des kleinsten Durchmessers des Gleitlagers (10) erstrecken .

7. Kabelrolle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindering (8), auf der den Gleitlagern (10) abgewandten Seite, einen ringförmigen Flansch (15) aufweist, der manuell drehbar ist und die beiden Gleitlager (10,11), in ihrer Längsachse verschieblich, fixiert.

8. Kabelrolle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, das der Gewindering ( 8 ) und der Flansch (15) einstückig ausgebildet sind.

9. Kabelrolle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (15) eine Schrägfläche (8") auf¬ weist.

10. Kabelrolle nach Anspruch 9, durch gekennzeichnet, dass der Flansch (15) auf seiner Schrägfläche (8") eine Randrierung (9) vorgesehen ist, welche einer manuellen Betätigung angepasst ist.

11. Kabelrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die beiden Gleitlager (10,11) aus einem Thermoplast, vorzugsweise aus einem Polycarbonat bestehen .

12. Kabelrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich am Ständer (2), in Auf- und Abrollrichtung, über die Breite der Wickelspule (4), eine Kabelfüh¬ rung (6) erstreckt

Description:
K a b e l r o l l e

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kabelrolle für ein Stromkabel, bestehend aus einem Ständer mit einer Trag- und/oder Haltevorrichtung und mit einer zentralen Achse zur Lagerung einer drehbaren Wickelspule mit einer Friktionsbremse .

Derartige Kabelrollen sind allgemein bekannt und finden in Haushalt und Gewerbe, vornehmlich für den kurzzeitigen Einsatz von Elektrogeräten, Verwendung. Zur Verhinderung von Überlastströmen sind diese Kabelrollen mit einem elektrome- chanisch-/thermischen Schalter ausgerüstet, der mit vertieft eingelassenen Steckdosen, innerhalb der Wickelrolle, in einer Schaltverbindung steht. Zum sicheren Ab- und Aufrollen der Kabel ist eine Bremse vorgesehen, welche die Reibung an der Wickelspule erhöht und damit den Wickelvor ¬ gang sichern soll.

Nachteilig bei derartigen, notorisch bekannten Kabelrollen ist die ungenügend einstellbare und meist nicht konstante Reibung beim Ab- und Aufrollen des Kabels, was konstrukti ¬ onsbedingt ist.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Kabelrolle zu schaffen, deren Reibung bei der Drehung der Wickelspule konstant bleibt, sich leicht einstellen lässt und ein unbe ¬ absichtigtes Weiterdrehen der Wickelspule beim Abrollen verhindert. Ebenfalls soll der Vorgang des Aufwickeins ohne Klemmen der Wickelspule und/oder losen Wicklungslagen erfolgen. Ausserdem soll der Abrollvorgang leicht blockierbar sein . Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung der Konstruktions ¬ teile nach dem Patentanspruch 1 gelöst.

Dabei zeigt es sich, dass ein einmalig eingestelltes axia ¬ les Spiel zwischen den kegelförmigen Gleitlagern konstant bleibt und somit eine dauerhaft gleichbleibende Friktions ¬ wirkung erzeugt.

Nachfolgend sind in abhängigen Ansprüchen Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands aufgezeigt.

Vorteilhaft ist die Justierung des Lagerspiels zwischen den beiden Gleitlagern durch einen Gewindering nach Anspruch 2.

Kinematisch günstig ist die Ausgestaltung des Gewinderings nach Anspruch 3.

Ein in der zentralen Achse der Haltevorrichtung radial dehnbar ausgestaltetes erstes Gleitlager, gemäss Anspruch 4 und 5, erlaubt dessen sehr einfache und dauerhafte Fixie ¬ rung .

Zur Verringerung der Reibung zwischen den beiden Gleitlagern und zur Verhinderung des Klemmens nach einem längeren Betriebsunterbruch, empfiehlt es sich, Anspruch 6, in einer Gleitfläche Längsnuten vorzusehen.

Besonders vorteilhaft ist ein zentraler, ringförmiger Ge ¬ windeflansch zur Einstellung des Lagerspiels und damit der Reibungskräfte zwischen den beiden Gleitlagern, vgl. Ansprüche 7 und 8. Das Einstellen des Gewindeflansches durch eine Drehbewegung ist durch eine Ausgestaltung nach den Ansprüchen 9 und 10 besonders leicht.

Wirtschaftlich ist der Einsatz von Thermoplasten nach Anspruch 11, dies verringert gegenüber metallischen Lagern auch das Gesamtgewicht der Kabelrolle.

Eine Kabelführung gemäss Anspruch 12 ist vorteilhaft, kann doch die Reibung des Stromkabels an dieser Führung durch die Justierung des Lagerspiels leicht kompensiert werden.

Nachfolgend werden an Hand von Zeichnungen Ausführungsbei ¬ spiele einer erfindungsgemässen Kabelrolle dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Draufsicht einer Kabelrolle mit frontseitigen Steckdosen und heckseitiger Vorrichtung zum Einstellen des Lagerspiels,

Fig. 2 die Kabelrolle nach Fig. 1, in verkleinerter

Darstellung, mit ihrem heckseitgen Gewindering zum Einstellen des Lagerspiels,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung, vertikal durch die

zentrale Achse nach Fig. 1, zeigt Einzelheiten der Kabelrolle und

Fig. 4 die Ausgestaltung des zentralen, ersten Lagers zu dessen einfacher Fixierung, in einer Teilschnittdarstellung . In Figur 1 ist eine Kabelrolle mit 1 bezeichnet, in der Art, wie sie in Haushalt und Gewerbe Verwendung findet.

Eine aus einzelnen Rohrsegmenten bestehende Trag- und Hal ¬ tevorrichtung 2 ist zum Aufstellen auf eine ebene Fläche G vorgesehen. Oberseitig ist ein elastischer Traggriff 3 angeordnet, der bevorzugt auch beim Ab- und Aufwickeln eines Kabels K (vereinfacht dargestellt) mit einer Hand gehalten wird. Eine Wickelspule 4 mit Seitenwangen 4' weist Vertie ¬ fungen 4" in Form von Quernuten auf. Die Seitenwangen 4' besitzen Durchbrüche 5, die mit den Vertiefungen 4" korrespondieren, so dass der Wickelvorgang auch seitlich visuell kontrollierbar ist. Erleichtert werden die Wickelvorgänge durch eine Kabelführungsschiene 6, durch welche das Kabel K tangential zur Wickelspule 4 geführt ist. Auf deren Stirn ¬ seite ist peripher kurbelartig ein Drehgriff 7 angeordnet für eine Bewegung in beide Drehrichtungen R. Im Zentrum der Wickelspule 4 befinden sich, vertieft eingelassene Steckdo ¬ sen 18 und ein Kippschalter 19 eines notorisch bekannten Überlastschutzes .

Nicht sichtbar ist die ebenfalls zentrale aber heckseitige Friktionsbremse, deren zur Einstellung dienende Gewindering 8 in Fig. 2 ersichtlich ist. In dieser Figur erkennt man, dass der Gewindering 8 eine starke Randrierung 9 aufweist und in diesem Bereich - zur erleichterten manuellen Betätigung - konisch ausgestaltet ist. Die Kabelführungsschiene 6 ist endseitig umgebogen um Verletzungen zu vermeiden. Ebenfalls erkennbar sind zwei aus der Wickelspule 4 herausra ¬ gende Gewindebuchsen 16, die der sicheren Befestigung des zu den Steckdosen 18 führenden Teils des Stromkabels K die ¬ nen . Die Schnittdarstellung Fig. 3 zeigt im Zentrum der Wickelspule 4 das zentrale Endstück 2 ' der Trag- und Haltevor ¬ richtung 2, in das - vereinfacht dargestellt - das erste kegelförmige Gleitlager 10 festgeklemmt ist. Diese Fixie ¬ rung erfolgt durch Einschrauben einer konischen Schraube 22 in die zentrale Bohrung des Lagers 10, wodurch dieses kraftschlüssig gespreizt ist.

Ein rotationsfähiges zweites Geleitlager 11 liegt partiell formschlüssig mit seiner Bohrung auf der kegelförmigen Gleitfläche 9 des Lagers 10, das einstückig ausgestaltet ist und in der äusseren Bohrung ein Gewinde 17 aufweist. In dieses Gewinde 17 ist der Gewindering 8 eingeschraubt, wel ¬ cher sich mit seiner inneren Stirnfläche 8' auf der Stirnfläche des kegelförmigen Gleitlagers 10 abstützt. Durch Drehen an der Randrierung 9 kann das Lagerspiel zwischen den Gleitlagern 10 und 11 bequem engestellt werden. Zur erleichterten Betätigung des Gewinderings 8 befindet sich die Randrierung 9 auf einer Schrägfläche 8". - Empfehlenswert ist der Einbau eines - hier nicht gezeichneten - Gleitrings zwischen der inneren Stirnfläche 8' und der weiteren Stirnfläche des zweiten Gleitlagers 11, damit hier kein Ver- schleiss an den aus Polycarbonaten gefertigten Lagern 10 und 11 entsteht.

Ebenfalls ersichtlich ist hier der Aufbau des Drehgriffs 7 mit einer weiteren Randrierung 17, der mit seiner zentralen Achse mit einer Stopp-Mutter 20 in der frontseitigen Seitenwange 4' gehalten ist. Einander gegenüberliegende Kabel ¬ klammern 21 ragen aus dieser Seitenwange 4' heraus und die ¬ nen dem Festklemmen der Kabelenden. Die Bezeichnung 18 bezieht sich auf angedeuteten Steckdosen, die ebenfalls frontseitig eingelassen sind. Der

Wickelkörper selbst ist auf ein geringes Gewicht und eine grosse Stabilität ausgerichtet.

Fig. 4 zeigt die Ausgestaltung des ersten kegelförmigen Gleitlagers 10 mit seinen Befestigungsmöglichkeiten. Peripher befindet sich die Gleitfläche 10' in der vier Nuten 12 eingelassen sind, welche ein Festsitzen des zweiten Gleitlagers 11 (durch Kohäsionswirkungen) verhindern. Die zentrale Bohrung 14 nimmt die konische Befestigungsschraube 22 (Fig. 3) auf und spreizt über Schlitze und Dehnfugen 14' Klemm-Backen 13 des Gleitlagers 10. Im zentralen Endstück 2 ' der Trag- und Haltevorrichtung 2 entsteht so der erforderliche Kraftschluss zu dessen Fixierung.

Die Ausführungsbeipiele beziehen sich primär auf relativ kleine Kabelrollen für den Haushalt und das Gewerbe. Die erfindungsgemässe Lehre lässt sich aber auch auf grössere Kabelrollen, beispielsweise solche für 3-Phasen Kabel anwenden, wenn die Belastung der beladenen Wickelspule auf mehr als eine Lagerstelle verteilt wird. Ebenfalls kann die beschriebene Trag- und Haltevorrichtung durch äquivalente Mittel ersetzt werden, dies insbesondere für industrielle Einsätze der Kabelrolle. Eine der mechanischen Belastung angepasste Optimierung der verwendeten Materialien erlaubt den Bau von sehr kostengünstigen und betriebssicheren Kabelrollen, die keine Nach ustieren des Lagerspiels erfordern. Bei festinstallierten Kabelrollen - in Maschinen oder Gebäuden - ist die Möglichkeit einer vollständigen Blockierung des Abrollvorgangs vorteilhaft. Die in einander press ¬ baren kegelförmigen Gleitlager-Buchsen bewirken, durch den resultierenden Formschluss eine leicht wieder lösbare Fixierung der Kabelrolle. Adhäsionskräfte welche zwischen den Kegelflächen der Gleitlager entstehen verstärken die Haftwirkung beträchtlich.

B e z e i c h n u n g s l i s t e

Kabelrolle für Haushaltzwecke

Trag- und Haltevorrichtung (aus Rohrsegmenten) ' zentrales Endstück von 2 Traggriff (elastisch) Wickelspule für Kabel

' Seitenwangen von 4 " Vertiefungen (Quernuten) in 4 Durchbrüche Kabelführungsschiene

Drehgriff (Kurbel) Gewindering ' Stirnfläche von 8 (Stützfläche) " Schrägfläche an 8

Randrierung 0 erstes kegelförmiges Gleitlager 0' Gleitfläche von 10 1 zweites kegelförmiges Gleitlager

2 Längsnuten in 10 λ 3 Klemm-Backen 4 Zentrale Bohrung in 10 4 ' Dehnfugen 5 Flansch 6 Gewindebuchsen (herausragend) 17 weitere Randrierung

18 Steckdosen (eingelassen)

19 Kippschalter/Überlastschutz

20 Stopp-Mutter

21 Kabelklammern

22 Befestigungsschraube (konisch)

23 Anschlagscheibe

G Standfläche (Ground)

K Stromkabel

R Drehrichtungen