Die Erfindung betrifft ein Zuführsystem mit Rückholfunktion bzw . Rückholeinrichtung für eine Leitung, insbesondere elektrische Leitungen bzw . Kabel , insbesondere für Kabel zum Laden von Elektrofahrzeugen, umfassend wenigstens einen Kabelspeicher, wobei der Kabelspeicher eine Vielzahl von Rollen umfasst , die in wenigstens zwei Rollenpaketen ( Engl , „pulley blocks" ) so angeordnet sind, dass ein Kabel in mehreren Windungen in die Rollenpakete einscherbar ist , wobei ein erstes Rollenpaket und ein zweites Rollenpaket relativ zueinander verstellbar bzw . verlagerbar sind, wenigstens eines der ersten und zweiten Rollenpakete auf einem linear geführten, verlagerbaren Rollenpaket-Träger angeordnet ist , und das erste und das zweite Rollenpaket gegen eine Rückstellkraft aufeinander zu bewegbar sind .

Ein Zuführsystem der vorstehend beschriebenen Art ist beispielsweise aus der EP 3 271 983 Bl bekannt . Diese Druckschrift beschreibt ein elektrisches Anschlusssystem zum Aufladen einer Batterie eines Kraftfahrzeugs mit einer Speichereinrichtung für ein elektrisches Kabel umfassend mindestens drei Rollen, die in zwei Reihen verteilt sind, sowie eine Kette von Federelementen, die mit der unteren Reihe verbunden sind und eine mit der Länge des Kabels zunehmende Haltekraft sowie eine mit der Lagerung des Kabels abnehmende Rückstellkraft ausüben, wobei als Federelemente in einer Reihe angeordnete Spiralfedern mit unterschiedlicher Steifigkeit vorgesehen sind . Durch diese Anordnung soll gewährleistet werden, dass mit zunehmender Abwicklung des Kabels eine zunehmende Haltekraft erzeugt wird und bei der Rückführung des Kabels eine abnehmende Rückstellkraft ausgeübt wird.

Weiterer Stand der Technik ist beispielsweise aus der JP 2014230298 A bekannt , die ein Kabelzuführsystem mit einem Kabelspeicher umfasst , bei dem Rollen in zwei Rollenpaketen angeordnet sind, von denen das Kabel unter Zug abwickelbar ist , wobei beide Rollenpakete federnd gelagert sind und j eweils gegen die Kraft einer Zugfeder gegeneinander verlagerbar sind . Ein anderes Kabelzuführsystem ist aus EP 2 813 455 Al bekannt , dieses ist j edoch vor allem für Netzwerkkabel mit kleinem Querschnitt konzipiert . Es soll einen einfachen Einbau bzw . Austausch des Kabels erlauben, ist j edoch für Kabel zum Laden von Elektrofahrzeugen kaum geeignet .

Die bekannten Zuführsysteme sind so ausgebildet , dass sie dem Benutzer vollständig konfektioniert mit dem dazugehörigen Kabel bereitgestellt werden müssen . Ein etwa erforderlicher Austausch oder eine Reparatur der elektrischen Leitungen bzw . des Kabels ist konstruktiv bei den bekannten Systemen nicht berücksichtigt . Je nach Ladetechnik und Bereitstellung von Netzanschlüssen oder Netzanschlusspunkten kann es erforderlich sein, das Zuführsystem mit elektrischen Leitungen zu versehen, die für unterschiedliche Spannungen und/oder unterschiedliche Ströme ausgelegt sind . Das erfordert das Auflegen von Kabeln mit anderen Leitungsquerschnitten . Darüber hinaus herrschen j e nach Aufstellungsort andere elektrische Sicherheitsanforderungen oder es müssen andere Stecker vorgesehen sein . Daher ist es grundsätzlich wünschenswert , dass der Benutzer elektrische Leitungen bzw . Kabel einfach selbst auflegen kann .

Eine erste Teilaufgabe der vorliegenden Erfindung betrifft die Bereitstellung eines Zuführsystems für elektrische Leitungen, das im Hinblick auf die Wartung und Reparatur sowie im Hinblick auf die Konfektionierung besonders einfach und benutzerfreundlich ausgebildet ist . Das Aufladen der Batterien eines Kraftfahrzeuges erfolgt in der Regel durch Anschluss eines im Fahrzeug vorgesehenen Batterieladegeräts an eine Spannungsquelle , beispielsweise an einer Ladesäule , die an ein Stromnetz angeschlossen ist . Wenn das Kraftfahrzeug nicht geladen wird, ist es in der Regel wünschenswert , das Ladekabel zu verstauen . Die zuvor beschriebenen Kabelspeicher bieten die Möglichkeit , mehrere Meter eines Ladekabels auf zu Rollenpaketen angeordneten Rollen aufgewickelt zu verstauen, wobei das Kabel in mehreren Windungen angeordnet ist , die nach Art eines Flaschenzuges in die Rollenpakete eingeschert sind . Das Zuführen des freien Endes des Kabels , welches in der Regel mit einem entsprechenden Ladestecker versehen ist , an die Ladebuchse bzw . Steckdose des Kraftfahrzeuges erfolgt durch Ausüben von Zug auf das freie Ende des Kabels unter teilweisem Aus zug des Kabels aus dem Kabelspeicher . Die Auszugsverlängerung des Kabels entspricht dabei einem Vielfachen der Länge der einzelnen Einscherungen ( Engl , „threads" ) bzw . der einzelnen Abschnitte des Kabels zwischen den Rollen der Rollenpakete . Auf diese Art und Weise ist es möglich, einen kompakten Kabelspeicher bereitzustellen, aus dem Kabel mit verhältnismäßig geringer Kraft aus ziehbar ist . Da die benötigte Zugkraft umgekehrt proportional zur Anzahl der Einscherungen ist , ist gewährleistet , dass der Benutzer das Kabel mit geringstmöglicher Kraft aus dem Kabelspeicher herausziehen kann .

Andererseits soll beim Abwickeln des Kabels eine bestimmte Rückstellkraft erzeugt werden, damit das Kabel beim Verstauen selbsttätig wieder eingezogen werden kann . Um das zu gewährleisten, ist es im Stand der Technik bekannt , die Rückstellkraft mittels Gewichten und/oder Federelementen aufzubringen . Insbesondere die Lösung nach der EP 3 271 983 Bl stellt darauf ab , eine mit der Länge des Kabels zunehmende Haltekraft und eine mit der Rückführung des Kabels abnehmende Rückstellkraft aus zuüben, wobei dies durch in Reihe geschaltete bzw . in Reihe angeordnete Federn mit unterschiedlicher Steifigkeit bewerkstelligt wird . Eine solche Anordnung ist allerdings mit dem Nachteil behaftet , dass sie innerhalb des Gehäuses verhältnismäßig viel Bauraum, insbesondere eine große Bauhöhe erfordert .

US 2017 / 0203662 Al beschreibt ein weiteres Rückzugsystem in einer Ladestation für Kabel zum Laden von Elektrofahrzeugen, das j edoch keinen vereinfachten Austausch des Ladekabels erlaubt .

Der Erfindung liegt daher weiterhin die Teilaufgabe zugrunde , ein Zuführsystem der eingangs genannten Art bereitzustellen, das einerseits verhältnismäßig kompakt baut und andererseits für den Benutzer den größtmöglichen Bedienungs komfort bereitstellt .

Die erste Teilaufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1 .

Die zweite Teilaufgebe wird gemäß einem unabhängigen zweiten Aspekt gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 7 .

Eine weitere , dritte Aufgabe der Erfindung betrifft eine Verbesserung von einem Zuführsystem mit Rückholfunktion bzw . Rückholeinrichtung für eine Leitung gemäß dem Oberbegriff aus Anspruch 13 .

Derartige Systeme mit bogenförmig verteilt angeordneten Rollen sind allgemein bereits in GB2574735A und in DE 10 2019 104 131 Al vorgeschlagen worden . Solche Systeme haben sich bisher j edenfalls für Ladekabel von Elektrofahrzeugen nicht durchgesetzt und sind hierfür z . T . nicht geeignet . Demgegenüber soll die Fehleranfälligkeit reduziert bzw . die Zuverlässigkeit des Zuführsystems verbessert werden . Diese dritte Teilaufgebe wird gemäß einem unabhängigen dritten Aspekt gelöst mit den Merkmalen nach Anspruch 13 .

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich j eweils aus den Unteransprüchen, die grundsätzlich für alle Aspekte auch untereinander kombinierbar sind und auch in Kombination als im Rahmen der Erfindung offenbart zu versehen sind .

ERSTER ASPEKT (einseitige Lagerung)

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Zuführsystem mit Rückstellfunktion ( Engl , retracting funtion ) bzw . Rückstelleinrichung ( Engl , retracting device ) für Leitungen, insbesondere für Kabel zum Laden von Elektrofahrzeugen, umfassend wenigstens einen Kabelspeicher, wobei der Kabelspeicher eine Vielzahl von Rollen umfasst , die in wenigstens zwei Rollenpaketen so angeordnet sind, dass ein Kabel in mehreren Windungen in die Rollenpakete einscherbar ist , wobei ein erstes Rollenpaket und ein zweites Rollenpaket relativ zueinander beweglich bzw . verlagerbar sind, wenigstens eines der ersten und zweiten Rollenpakete auf einem linear geführten, verlagerbaren Rollenpaket-Träger angeordnet ist , und das erste und das zweite Rollenpaket gegen eine Rückstellkraft aufeinander zu bewegbar sind, wobei sich das Zuführsystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung unter anderem dadurch auszeichnet , dass die Rollenpakete j eweils eine Achse aufweisen, die einseitig und freikragend gelagert bzw . angebracht oder gestützt ist .

Vorzugsweise ist das erste Rollenpaket ortsfest , vorzugsweise innerhalb eines Gehäuses , angeordnet . In einem solchen Fall ist es vorteilhaft , wenn das zweite Rollenpaket auf dem Rollenpaket- Träger bezüglich des ersten Rollenpakets verlagerbar ist , z . B . relativbeweglich gelagert ist . Der Rollenpaket-Träger kann beispielsweise als mittels Rollen oder Gleitlagern geführter Schlitten ausgebildet sein . Es ist grundsätzlich ausreichend, wenn nur das zweite Rollenpaket relativbeweglich ist , was die Konstruktion vereinfacht .

Der Umstand, dass die Rollenpakete j eweils eine Achse aufweisen, die einseitig und freikragend gelagert ist , ist insbesondere deshalb besonders vorteilhaft , weil die Rollenpakete somit einseitig derart zugänglich sind, dass von einer Seite ein Kabel aufgelegt werden kann, ohne dass dieses umständlich durchgefädelt werden müsste , wie dies sonst bei geschlossenen Rollenblöcken der Fall wäre . Dank dieser Konstruktion kann beispielsweise das erste Rollenpaket einseitig an einer Wand befestigt sein, wohingegen das zweite Rollenpaket auf einer einseitig und freikragend auf einem vorzugsweise als Schlitten ausgebildeten Rollenpaket-Träger befestigten Achse gelagert sein kann . Auf diese Art und Weise ist sowohl möglich, das Kabel einseitig auf zulegen als auch einzelne Rollenscheiben bzw . Rollen auf die Achse aufzuschieben . Die Rollen oder die Rollenscheiben können ebenfalls kugelgelagert oder gleitgelagert sein, wobei auch zu diesem Zweck Polymerlager vorgesehen sein können .

Freikragend ( Engl , cantilevered) gelagert bedeutet vorliegend insbesondere nur einseitig gelagert bzw . gehalten mit einem freitragenden gegenüberliegenden Bereich, etwa im Sinne eines Kragbalkens ( Engl , cantilever beam) . Hierdurch sind die Rollenpakete von der freien Seite leicht zugänglich, da hier keine Befestigung oder dgl . gelöst werden muss .

Unter dem Begriff „einscheren" ( Engl , „to thread into" oder „reeving" ) bzw . „einscherbar" wird in Bezug auf die Rollenpakete eine Anordnung verstanden, bei welcher das Kabel ähnlich wie bei einem Flaschenzug bzw . Seilzug ( Engi , „block and tackle" oder nur „tackle" ) in mehreren Windungen auf bzw . in die Rollenpakete aufgelegt bzw . eingelegt wird bzw . auf- oder eingelegt werden kann .

Die Rollenpakete können nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung beispielsweise in einem Gehäuse angeordnet sein . Bei einer solchen Konfiguration kann der Rollenpaket-Träger innerhalb des Gehäuses verlagerbar geführt sein . Dabei ist es vorteilhaft , wenn das Gehäuse wenigstens ein Führungsprofil , vorzugsweise mehrere Führungsprofile zur Führung des Rollenpaket-Trägers aufweist . Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass das Gehäuse zwei vorzugsweise als Standfüße ausgebildete Stirnprofile umfasst , die j eweils ein Führungsprofil für den Rollenpaket-Träger bilden .

Das Gehäuse kann in einer Ausführungsform elektrotechnische Einrichtungen und/oder Bauteile zum Laden von Elektrofahrzeugen auf nehmen und hierzu beispielsweise einen abgetrennten und/oder abgedichteten Aufnahmebereich oder ein abgetrenntes und/oder abgedichtetes Fach, vorzugsweise mit geeigneter IP-Schutz klasse , aufweisen . Der Rollenpaket-Träger kann in einer Variante ein C- oder U- förmiges Querschnittsprofil aufweisen, das in Richtung der Erstreckung einer Achse geöffnet ist , sodass j edenfalls das Rollenpaket bzw . die Rollenscheiben von einer Seite her einfach zugänglich sind . Der Rollenpaket-Träger kann als Kunststof fprof il ausgebildet sein, das zwei j eweils einen seitlichen Schenkel des Rollenpaket-Trägers bildende Stirnseiten aufweist , an welchen beispielsweise Führungsrollen angeordnet sein können .

Die Achsen können j eweils eine Vielzahl von einzelnen unabhängig voneinander drehbar gelagerten Rollen aufnehmen, die beispielsweise aus identisch ausgebildeten Rollenscheiben bestehen können, die j eweils als Kunststof f-Spritzgussteile ausgebildet sind .

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es , wenn das Gehäuse von einem Benutzer abnehmbare Gehäuseteile aufweist , die so ausgebildet sind, dass der Benutzer bei geöffnetem Gehäuse das angeschlossene Ladekabel mit angeschlossenem Ladestecker auf die Rollen auflegen kann . Dadurch ist gewährleistet , dass das erfindungsgemäße Zuführsystem beispielsweise an Hausinstallationen nachgerüstet werden kann, ohne dass der Benutzer Eingriffe an spannungsführenden Teilen der Ladestation vornehmen müsste .

Das Gehäuse kann wenigstens eine Kabeleinführung und wenigstens einen Kabelauslauf aufweisen, die so ausgebildet sind, dass ein wenigstens einseitig angeschlossenes und mit einem Ladestecker versehenes Kabel von dem Benutzer auf die Rollen ohne Demontage des bzw . der Ladestecker des Kabels auf legbar ist .

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft und zweckmäßig, wenn das Gehäuse von dem Benutzer mit einfachen Handgriffen geöffnet werden kann . Bei einer solchen Konfiguration des Gehäuses ist eine Diebstahlssicherung und/oder eine Auszugssicherung für das Kabel sinnvoll .

Daher ist bei einer vorteilhaften Variante des Zuführsystems gemäß der Erfindung wenigstens eine Auszugs- und Entnahmesicherung für wenigstens ein Kabel vorgesehen, die beispielsweise eine Kabelführung mit wenigstens einem elektrisch betätigbaren

Feststellmechanismus umfasst .

Die Kabelführung kann beispielsweise einen Kabelkanal umfassen, in welchem ein Kabel mittels eines Klemmschuhs festlegbar ist . Der Klemmschuh kann beispielsweise mittels eines Servomotors über einen Spindelbetrieb betätigbar sein, der auf der Abtriebswelle des Servermotors angeordnet ist .

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass der Rollenpaket-Träger in wenigstens einem vorzugsweise zentral und weiterhin vorzugsweise in Einbaulage vertikal angeordneten Führungsprofil geführt ist , das als Führungsgestell oder Führungsschiene ausgebildet ist . Diese Ausführungsform des Zuführsystems gemäß der Erfindung hat den Vorzug , dass ein Gehäuse für die Funktionalität des Systems nicht erforderlich ist .

Das Zuführsystem nach dieser Ausführungsform kann eine Führungsschiene zur Wandmontage umfassen, wobei ein Rollenpaket ortsfest an der Führungsschiene befestigt sein kann, wohingegen das andere Rollenpaket auf dem Rollenpaket-Träger und mit diesem in der Führungsschiene verlagerbar angeordnet sein kann .

Die Führungsschiene kann alternativ in Form eines Führungsgestells mit einem Standfuß ausgebildet sein, sodass das Zuführsystem frei aufstellbar ist .

Schließlich kann die Führungsschiene weiterhin zusätzlich innerhalb eines Gehäuses angeordnet sein, wobei in diesem Falle das Gehäuse nicht für die Funktionalität des Zuführsystems erforderlich ist , sondern nur eine Schutzfunktion und gegebenenfalls eine Diebstahlsicherung bereitstellt .

Die Führungsschiene kann beispielsweise in Form eines C-Profils oder eines U-Profil ausgebildet sein . Alternativ kann die Führungsschiene einen oder mehrere T-förmig oder I-förmig ausgebildete Führungsstege umfassen, die von einer kompatibel ausgebildeten Kontur des Rollenpaket-Trägers umgriffen werden können .

ZWEITER ASPEKT (Rückstellfederung)

Ein weiterhin für sich genommen als schutzfähig beanspruchter Gegenstand der Erfindung betrifft ein Zuführsystem mit Rückstell- bzw . Rückholfunktion für Leitungen, insbesondere für Kabel zum Laden von Elektrofahrzeugen, umfassend wenigstens einen Kabelspeicher, wobei der Kabelspeicher eine Vielzahl von Rollen umfasst , die in wenigstens zwei Rollenpaketen so angeordnet sind, dass ein Kabel in mehreren Windungen in die Rollenpakete einscherbar ist , wobei ein erstes Rollenpaket und ein zweites Rollenpaket relativ zueinander verlagerbar sind, wenigstens eines der ersten und zweiten Rollenpakete auf einem linear geführten, verlagerbaren Rollenpaket-Träger angeordnet ist , und das erste und das zweite Rollenpaket gegen eine Rückstellkraft aufeinander zu bewegbar sind, wobei sich das Zuführsystem dadurch aus zeichnet , dass die Rückstellkraft mittels wenigstens eines länglichen Federelements erzeugt wird, welches an dem zweiten Rollenpaket wirkt und sich über wenigstens einen ortsfesten Umlenkpunkt in wenigstens zwei Abschnitten erstreckt . Dieses Zuführsystem nach dem zweiten Aspekt kann weiterhin eines oder mehrere der im Zusammenhang mit dem ersten Aspekt oder weiteren Aspekten der Erfindung beschriebenen Merkmale aufweisen .

Insbesondere das erfindungsgemäße Merkmal , dass das längliche Federelement über wenigstens einen Umlenkpunkt , geführt ist , ermöglicht es , ein verhältnismäßig dünnes und langes , insbesondere flexibles Federelement zu verwenden, welches eine geringe Federkonstante aufweist . Aufgrund dessen ergibt sich ein langsamer Anstieg der Rückstellkraft mit zunehmender Auszuglänge des Kabels . Wenn das Federelement eine annähernd lineare Federkennlinie aufweist , lässt sich über die gesamte Aus zuglänge eine flache Federkennlinie realisieren, sodass der Benutzer beim Ausziehen des Kabels das Gefühl hat , eine im Wesentlichen konstante Zugkraft aufzubringen . Tatsächlich wird die Zugkraft beim Ausziehen des Kabels über die Auszuglänge ansteigen . Bei einer j edoch nur verhältnismäßig geringen Steigung der Federkennlinie stellt sich für den Benutzer subj ektiv das Gefühl ein, dass die auf zubringende Zugkraft über den gesamten Aus zugweg konstant ist . Auf diese Art und Weise wird dem Benutzer ein hoher Bedienungskomfort vermittelt .

Besonders bevorzugt ist eine Mehrfachumlenkung über mindestens zwei Umlenkpunkte sodass ein besonders lang dimensioniertes Federelement , mit mehreren Abschnitten entlang der Führungsrichtung bzw . Bewegungsrichtung des bewegten Rollenpakets , ohne Vergrößerung des Bauraums untergebracht werden kann .

Als Federelement kommt dabei insbesondere ein biegeflexibles strangförmiges Federelement in Betracht , das bestimmungsgemäß elastisch dehnbar ist , vorzugsweise in Art eines Gummiseils , Gummibands , Expanderseils oder dgl . Auch geeignete Spiralfedern liegen im Rahmen der Erfindung , wenngleich weniger bevorzugt .

In vorteilhafter Art und Weise ist vorgesehen, dass sich das längliche Federelement , vorzugsweise innerhalb des Gehäuses , in wenigstens zwei etwa parallelen Abschnitten erstreckt . So lässt sich ein verhältnismäßig langes Federelement ohne signifikante Erhöhung des Bauraums innerhalb des Gehäuses unterbringen .

Bei einer bevorzugten und vorteilhaften Variante des Zuführsystems gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Federkraft mittels wenigstens eines über wenigstens eine Umlenkrolle in wenigstens einer Schlaufe verlegten federelastischen Seils erzeugt wird, welches als Federelement vorgesehen ist . Ein solches flexibles Seil , bzw . Expanderseil lässt sich besonders günstig z . B . an Seitenteilen des Gehäuses oder in einer Führungsschiene zwischen Profilstegen der Führungsschiene befestigen .

Alternativ kann ein solches Expanderseil über ein oder mehrere Umlenkrollen geführt sein, die an einer zentralen Führungsschiene befestigt sind . Auch bei dieser Variante des Zuführsystems ist ein Gehäuse für die Funktionalität des Zuführsystems nicht zwingend erforderlich . Durch eine oder mehrere Umlenkrollen ist es möglich, das Federelement bzw . Expanderseil in mehreren Abschnitten zu verlegen, die sich vorzugsweise parallel zueinander erstrecken können . Im Rahmen der Erfindung kann grundsätzlich ein einziges längliches Federelement vorgesehen sein, welches über eine Vielzahl von Umlenkrollen beispielsweise in Form eines Parallelogramms geführt ist .

Bevorzugt wird die Federkraft allerdings mittels zweier länglicher Federelemente erzeugt , die aus Gründen einer symmetrischen Krafteinleitung an zwei Seiten des zweiten Rollenpakets wirken .

Als Federelement kann ein gummielastisches Seil , insbesondere ein Expanderseil , oder aber auch eine Schraubenzugfeder mit einer verhältnismäßig geringen Drahtstärke vorgesehen sein . Bevorzugt wird als Federelement ein nicht metallenes Federelement in Form eines gummielastischen und flexiblen Seils vorgesehen . Dieses kann beispielsweise einen Kern bzw . eine Seele aus einem thermoplastischen Elastomer aufweisen .

Bei einer zweckmäßigen Variante des Zuführsystems gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Federkraft mittels zweier Federelemente erzeugt wird und dass j e ein Federelement an einer von zwei Seiten des Rollenpaket-Trägers angeschlagen ist , sodass die Krafteinleitung durch die Federelemente in den Rollenpaket- Träger symmetrisch ist .

Vorzugsweise ist j eweils ein freies Ende des Federelements an einem Führungsprofil , einer Führungsschiene oder an einem Gehäuseteil befestigt , wohingegen das andere Ende des Federelements j eweils an einer Seite des Rollenpaket-Trägers befestigt ist , beispielsweise mittels einer Klemmkausche .

Bevorzugt ist j edes der Federelemente über wenigstens eine obere und eine untere Umlenkrolle geführt .

Die mindestens eine Umlenkrolle bzw . beide Umlenkrollen können beispielsweise auf den Innenseiten des Gehäuses gelagert sein und/oder am Gehäuse oder an einem Führungsprofil oder einem Führungsgestell ortsfest angeordnet sein .

DRITTER ASPEKT (geführte Bogenpakete)

Ein weiterhin für sich genommen als schutzfähig beanspruchter Gegenstand der Erfindung betrifft ein Zuführsystem für eine elektrische Leitung, z . B . ein Kabel zum Laden von Elektrofahrzeugen, umfassend wenigstens einen Kabelspeicher der eine Vielzahl von Rollen umfasst , die in wenigstens zwei Rollenpaketen derart angeordnet sind, dass ein Kabel in mehreren Windungen in die Rollenpakete auf legbar bzw . einfügbar oder einscherbar ist , wobei ein erstes Rollenpaket und ein zweites Rollenpaket relativ zueinander verlagerbar, z . B . beweglich gelagert , und gegen eine Rückstellkraft aufeinander zu bewegbar sind, ähnlich wie oben erläutert .

Hierbei hat j edoch nun zumindest eines der beiden Rollenpakete , insbesondere j edes der beiden Rollenpakete j eweils mehrere bogenförmig über einen Kreisbogen um eine Umlenkachse verteilt angeordnete Rollen bzw . Kabelführungsrollen .

Bevorzugt ist auch hierbei j edes Rollenpaket so ausgeführt , dass das Kabel in mehreren Windungen in die Rollenpakete einscherbar ist bzw . auf diese in mehreren, versetzen Windungen auf legbar ist . Jedes Rollenpaket hat dabei Rollen die vorzugweise so angeordnet und/oder dimensioniert sind, dass diese einen minimalen Umlenkradius an den gebogenen Bereichen der Windungen gewährleisten, der vorzugsweise zumindest 800mm, insbesondere mindestens 100mm beträgt , sodass unerwünschte Knickbelastung auf die Adern bzw . Stromleiter minimiert wird .

Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung wird vorgeschlagen, dass wenigstens eines der ersten und zweiten Rollenpakete an einem linear geführten, verlagerbaren Rollenpaket-Träger angeordnet und gehalten ist . Somit wird im Vergleich zu bekannten Lösungen eine stabile Führung beim Aus- und Rückziehen des Kabels und zudem eine erleichterte Montage erreicht . Hierbei ist gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung zumindest dasj enige der beiden Rollenpakete , das mehrere bogenförmig über einen Kreisbogen um eine Umlenkachse verteilt angeordnete Rollen aufweist , erfindungsgemäß am linear geführten Rollenpaket-Träger gehalten bzw . von diesem getragen .

Ein besonderer Vorteil von bogenförmig verteilten Rollen besteht darin, dass die beiden Rollenpakete somit in etwa Halbkreisförmig bzw . Halbscheibenförmig oder ähnlich deutlich näher bzw . sehr nahe aneinander gefahren werden können im voll ausgefahrenen Zustand . Dies reduziert , im Vergleich zu Vollrollen in Art von Seilscheiben, die im Kabelspeicher verbleibende ungenutzte bzw . „tote" Leitungslänge , sodass ein kürzeres Ladekabel bei gleichbleibender Aus zuglänge genutzt werden kann bzw . eine größere Auszuglänge erzielt wird .

Denkbar ist im Rahmen der Erfindung auch eine typische einachsige Rollenanordnung am ersten Rollenpaket und von bogenförmig verteilten Rollen nur am zweiten Rollenpaket , wobei das erste Rollenpaket dann zumindest mit einem Teil des Rollenumfangs der koaxialen Rollen in das zweite Rollenpaket eingreifen kann .

Besonders bevorzugt sind j edoch bogenförmig verteilte Rollen an beiden Rollenpakete , so können weitgehend identische Rollenpakete in einer 180 ° gedrehten Anordnung gegeneinander verstellt werden und zugleich wird ein relativ großer Radius der Kabelführung sichergestellt .

Bevorzugt sind somit in j edem der beiden Rollenpakete die Rollen bogenförmig verteilt , insbesondere über einen Kreisbogen verteilt . Vorteilhaft beträgt dessen Bogenmaß 180 ° , sodass beide Rollenpakete gemeinsam erst im voll ausgefahrenen Zustand d . h . bei minimalem Abstand zueinander einen in etwa kreisförmigem Speicher bilden . Das Bogenmaß beträgt vorzugsweise mindestens 90 ° , bevorzugt Ü12 O ° , j e nach Rollendurchmesser . Der Radius des Kreisbogens auf dem die Rollenachsen verteilt sind, beträgt für Elektroauto-Ladekabel vorzugsweise mindestens 50mm, bevorzugt mindestens 75mm, besonders mindestens 100mm .

Es sind vorzugsweise in j edem Rollenpaket - j e nach Rollendurchmesser - mindestens vier verteilt angeordnete Rollen- Gruppen, mit vorzugsweise j e mindestens einer , insbesondere mindestens drei Rollen, vorgesehen, die vorzugsweise umfänglich gleichverteilt sind (mit gleichem Bogenabstand verteilt ) .

Konstruktiv vorteilhaft hat j edes der beiden Rollenpakete ein im Wesentlichen halbkreisförmiges Gestell , mit über den Kreisbogen verteilten Achsen lagern, und zwei axial gegenüberliegenden Trägerelementen an welchen die Achsen gehalten sind .

Um den Versatz des Kabels beim Übergang von einem Rollenpaket zum anderen zu reduzieren oder zu minimieren ist vorteilhaft vorgesehen, dass in Bogenrichtung aufeinanderfolgende Rollen axial zueinander versetzt gelagert sind, z . B . durch einige Millimeter Versatz der Achsen am Gestell oder der einzelnen Rollenlagerungen auf der j eweiligen Achse .

Bevorzugt hat j edes Rollenpaket Sicherungsstege , die außen im Vergleich zu den verteilten Rollen angeordnet sind . Diese können gegen ein radiales Lösen des Kabels vom j eweiligen Rollenpaket wirken . Die Sicherungsstege sind vorzugsweise lösbar, insbesondere aufklappbar am Gestell angebracht , um das Montieren bzw . das nachträgliche Tauschen des Kabels zu erleichtern .

Die Sicherungsstege können so mit dem Gestell eine Art Rollenkäfig zum sicheren halten des Kabels auf dem j eweiligen Rollenpaket bilden .

Bevorzugt ist auch beim dritten Aspekt das erste Rollenpaket ortsfest angeordnet ist und das zweite Rollenpaket auf einem linear geführten bzw . verfahrbaren Rollenpaket-Träger bezüglich des ersten Rollenpakets verlagerbar . Hierbei ist besonders bevorzugt der Rollenpaket-Träger an oder in wenigstens einem vorzugsweise zentral angeordneten Führungsprofil geführt ist , das als Führungsgestell oder Führungsschiene ausgebildet ist .

In bevorzugter Kombination mit dem ersten Aspekt ist das zweite

Rollenpaket einseitig und freikragend, insbesondere am

Rollenpaket-Träger gelagert . Entsprechend vorteilhaft ist auch das erste Rollenpaket einseitig und freikragend, insbesondere an einem Gehäuse oder einer Führungsschiene des Rollenpaket-Trägers , befestigt ist .

Das Zuführsystem nach dem dritten Aspekt kann weiterhin eines oder mehrere Merkmale aufweisen, die im Zusammenhang mit den weiteren hierin offenbarten Aspekten der Erfindung beschrieben sind .

WEITERER ASPEKT (Gasfeder)

Ein weiterer , auch für sich genommen als schutzfähig gesehener, aber rein optionaler Gesichtspunkt der Erfindung betrifft ein Zuführsystem für Leitungen, insbesondere für Kabel zum Laden von Elektrofahrzeugen, umfassend wenigstens einen Kabelspeicher, wobei der Kabelspeicher eine Vielzahl von Rollen umfasst , die in wenigstens zwei Rollenpaketen so angeordnet sind, dass ein Kabel in mehreren Windungen in die Rollenpakete einscherbar ist , wobei ein erstes Rollenpaket und ein zweites Rollenpaket relativ zueinander verlagerbar sind, wenigstens eines der ersten und zweiten Rollenpakete auf einem linear geführten, verlagerbaren Rollenpaket-Träger angeordnet ist , und das erste und das zweite Rollenpaket gegen eine Rückstellkraft aufeinander zu bewegbar sind . Dieser unabhängige Aspekt der Erfindung bzw . des Zuführsystems zeichnet sich dadurch aus , dass die Rückstellkraft wenigstens teilweise mittels wenigstens einer Gasfeder erzeugt wird, welche an dem zweiten Rollenpaket wirkt .

Das Zuführsystem gemäß diesem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung kann im Übrigen auch eines oder mehrere der vorstehend bzw . nachfolgend als besonders vorteilhaft beschriebenen Merkmale umfassen . Eine Gasfeder kann alternativ oder zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Lösung mit einem umgelenkten Federelement vorgesehen sein .

Unter einer Gasfeder im Sinne der vorliegenden Erfindung wird ein Federelement verstanden, das einen Zylinder mit einem unter Druck stehenden Gas und eine Kolbenstange umfasst , wobei das führende Ende der Kolbenstange einen Kolben aufweisen kann oder als Kolben ausgebildet ist , der in den Zylinder eintaucht und sich über wenigstens ein Dichtmittel gleitend gegen die Zylinderwand abstützt und dabei das in dem Zylinder enthaltene Gas verdichtet und/ oder verdrängt .

Im Gegensatz zu traditionellen mechanischen Federn haben Gasfedern auch bei sehr langem Hub eine flache Federkennlinie , die sich konstruktiv beispielsweise besonders einfach durch entsprechende Öffnungen und/oder Ventile innerhalb des Kolbens oder innerhalb der Kolbenstange einstellen lässt . Weiterhin lässt sich mit einer Gasfeder auch ein konstruktiv einfach einstellbarer Dämpfungseffekt erzielen, der eine gedämpfte und/oder verzögerte Rückstellbewegung bei nachlassendem Zug auf das Kabel bewirkt und so zuverlässig eine Beschleunigung des Kabelendes bei Zurückführung in den Kabelspeicher verhindert .

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung des Zuführsystems ergibt sich ein langsamer Anstieg der Rückstellkraft mit zunehmender Auszuglänge des Kabels und eine gedämpfte Rückstellbewegung . Erfindungsgemäß lässt sich mit einer Gasfeder als Federelement über die gesamte Aus zuglänge eine flache Federkennlinie realisieren, sodass der Benutzer beim Aus ziehen des Kabels das Gefühl hat , eine im Wesentlichen konstante Zugkraft auf zubringen . Tatsächlich wird die Zugkraft beim Aus ziehen des Kabels über die Auszuglänge ansteigen . Bei einer j edoch nur verhältnismäßig geringen Steigung der Federkennlinie stellt sich für den Benutzer subj ektiv das Gefühl ein, dass die auf zubringende Zugkraft über den gesamten Aus zugweg konstant ist . Auf diese Art und Weise wird dem Benutzer ein hoher Bedienungskomfort vermittelt .

Bei einer vorteilhaften Variante des Zuführsystems gemäß der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Gasfeder einerseits an dem Rollenpaket-Träger befestigt ist und andererseits mit einem Widerlager in Wirkverbindung steht . Als Widerlager kann beispielsweise ein Gehäuse des Zuführsystems dienen . Als Widerlager geeignet sind aber auch grundsätzlich andere ortsfeste Befestigungsmöglichkeiten oder Anschlagpunkte . Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Gasfeder derart befestigt ist , dass der Rollenpaket-Träger bei einer Verlagerung mit einem Anschlag axial unmittelbar auf die Kolbenstange einwirkt .

Vorzugsweise umfasst das Zuführsystem gemäß der Erfindung wenigstens ein auf die Kolbenstange der Gasfeder wirkendes und mit dem Gehäuse verbundenes Seil , welches durch eine Verlagerung des Rollenpaket-Trägers auf die Kolbenstange der Gasfeder einwirkt . Dieses Seil ist zweckmäßigerweise als zugfestes Seil ausgebildet , das keine federelastischen Eigenschaften aufweist . Diese Variante des Zuführsystems hat den Vorzug , dass die Gasfeder an dem Rollenpaket-Träger befestigt sein kann und mit diesem eine kompakte Baueinheit bilden kann .

Zur Gewährleistung einer leichten und verkantungsfreien Führung des als Schlitten ausgebildeten Rollenpaket-Trägers ist es vorteilhaft , wenn an dem Rollenpaket-Träger zwei Gasfedern derart befestigt sind, dass eine symmetrische Federung und/oder Dämpfung des Rollenpaket-Trägers gewährleistet ist . Die Gasfedern können beispielsweise j eweils auf einem seitlichen Schenkel des Rollenpaket-Trägers befestigt sein .

Eine besonders günstige und reibungsarme sowie verdreh- und verkantungssichere Führung des Rollenpaket-Trägers innerhalb des Gehäuses ergibt sich, wenn der Rollenpaket-Träger über eine Vielzahl von Führungsrollen gegen ein Führungsprofil oder gegen eine Innenseite des Gehäuses abgestützt ist . Der Schlitten bzw . Rollenpaket-Träger ist somit vorzugsweise nicht gleitend gelagert , sondern rollend gelagert .

Eine besonders leichtgängige Führung wird erzielt , wenn die Führungsrollen kugelgelagert sind . Die Kugellager können beispielsweise als Rillenkugellager ausgebildet sein, die einen Käfig aus einem thermoplastischen Kunststoff umfassen . Solche Polymerlager sind korrosionsfrei sowie medien- und temperaturbeständig und ermöglichen einen wartungsfreien, reibungsarmen und hygienischen Trockenlauf . Alternativ können die Führungsrollen auf selbstschmierenden Gleitlagern aus einem thermoplastischen Kunststoff gelagert sein .

Weiterhin vorzugsweise ist ein Zylinder an der wenigstens einen Gasfeder an dem Rollenpaket-Träger befestigt und die Kolbenstange der wenigstens einen Gasfeder greift mit einer ersten Umlenkrolle in eine Schlaufe des Seils derart ein, dass bei Verlagerung des Rollenpaket-Trägers gegen die Wirkrichtung der Gewichts kraft ein Kolben der wenigstens einen Gasfeder innerhalb des Zylinders unter Verdichtung und/oder Verlagerung eines Gasvolumens verschoben wird .

Besonders vorteilhaft ist es , wenn das Seil an seinen Enden an dem Rollenpaket-Träger und/oder an der Gasfeder befestigt ist und über eine zweite ortsfeste Umlenkrolle , vorzugsweise in dem Gehäuse , geführt ist . Durch diese Anordnung ist gewährleistet , dass der Abstand zwischen den beiden Umlenkpunkten bzw . Umlenkrollen beim Einfedern der Gasfeder gleich bleibt und das Seil dabei gestreckt bleibt .

ALLGEMEINES

Das Zuführsystem hat als eine Funktion das selbststätige Rückholen bzw . Einziehen ( Engl , retracting ) der geführten Leitung und kann insoweit auch als Rückholsystem bezeichnet werden . Es stellt dabei vorzugsweise eine ausziehbare Länge des Kabels von zumindest 2 Meter, vorzugsweise j edoch mindestens 3 Meter bereit .

Das Zuführsystem wird grundsätzlich ohne Kabel beansprucht , ist j edoch besonders vorteilhaft in Kombination mit einem Kabel , insbesondere einem Kabel zum Laden von Elektrofahrzeugen, anwendbar . Als Kabel zum Laden von Elektrofahrzeugen, z . B . mit rein elektrischem Antrieb (batterieelektrische Fahrzeuge ) oder mit teilweise elektrischem Antrieb ( Plug-in-Hybridfahrzeuge ) , kommt insbesondere hierfür geeignetes Kabel nach üblichem Standard in Betracht . Diese Kabel sind z . B . in Europa oftmals mit einem Stecker nach der Norm IEC 62196 ausgestaltet oder als sog . Typ2 Stecker oder z . B . als sogenannter Combo 2 -Stecker oder Kupplung zum Gleichstromladen mit bis zu 240 kW bei 200-600V Gleichspannung und bis zu 400A Gleichstrom. Darüber hinaus existieren weitere Standards für Steckverbinder und Ladekabel. Das Ladekabel ist für eine entsprechend typische Last, von jedenfalls mindestens 10kW, ausgelegt und hat vorzugsweise am ausziehbaren Ende einen entsprechenden Ladestecker für ein Elektrofahrzeug, insbesondere einen Ladestecker nach der Norm IEC 62196-1 (2016) oder Norm IEC 62196-2 (2016) (z.B. Typ 1 / Typ 2 / Typ 3) .

Da das Ladekabel eine hohe elektrische Leistung von typisch mindestens 11kW, meist mindestens 22 kW zu übertragen hat, sind entsprechende Aderquerschnitte (z.B. typisch 5 G 6mm 2) , Aderisolation sowie ein Mantel mit dem nötigen mechanischen Schutz erforderlich. Dies macht ein solches Ladekabel, mit typischem Gesamtkabelquerschnitt h 15mm, entsprechend schwer und steif, so dass ein Aufwickeln von Hand mühsam ist. Hierbei bietet die Erfindung in all ihren Aspekten insbesondere für bzw. mit derartigen Ladekabeln eine erhebliche Erleichterung in der Handhabung für den Benutzer und auch Vereinfachung bzw. Kostensenkung in der Herstellung einer Ladesäule bzw. Ladestation.

Die Erfindung wird ohne Beschränkung nachstehend unter Bezugnahme auf und anhand der in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.

Es zeigen:

FIG.l eine Vorderansicht eines ersten

Ausführungsbeispiels des Zuführsystems gemäß der Erfindung,

FIG.2 eine perspektivische Ansicht des Zuführsystems gemäß FIG .1 ,

FIG.3 eine perspektivische Rückansicht des Zuführsystems gemäß FIG .1 ,

FIG.4A einen Querschnitt durch das Zuführsystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

FIG.4B eine perspektivische Ansicht des Rollenpaket-

Trägers aus FIG.4A,

FIG.5 eine perspektivische Ansicht eines Zuführsystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

FIG.6 eine perspektivische Ansicht des Zuführsystems gemäß FIG.5 bei geöffnetem Gehäuse,

FIG.7 einen Längsschnitt durch das Gehäuse des

Zuführsystems gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung

FIG.8 eine perspektivische Ansicht des Zuführsystems gemäß FIG.5 oder Gehäuse,

FIG.9 eine perspektivische Ansicht des Zuführsystems nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung bei geöffnetem Gehäuse,

FIG.10 eine perspektivische Ansicht des Zuführsystems nach dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung ohne Gehäuse,

FIG.11A-11D Darstellungen eines besonders bevorzugten vierten Ausführungsbeispiels des Zuführsystems gemäß einem weiteren dritten Aspekt der Erfindung als Leitungsrückzugsystems in einem eingezogen Zustand des Kabels, je in Frontansicht (FIG.11A) und in Seitenansicht (FIG.11B) , sowie im ausgezogen Zustand des Kabels, je in Frontansicht (FIG.11C) und in Seitenansicht (FIG. HD) des Leitungsrückzugsystems ; FIG.12A-12C Ansichten des Rollenkäfigs bzw. Rollenpakets mit kreisbogenförmig verteilten Rollen, im geschlossenen Zustand des Rollenkäfigs (FIG.12A) , im geöffneten Zustand des Rollenkäfigs perspektivisch (FIG.12B) und in Seitenansicht (FIG.12C) ; und

FIG.13 eine frontale Schnittansicht durch ein Tragprofil zur Veranschaulichung der vorteilhaften Mehrfachumlenkung der Rückzugseile (Expanderseile) , zur Erzielung einer gleichmäßigen Rückzugskraft, nach einem Prinzip ähnlich zu FIG.1-3.

Es wird zunächst Bezug genommen auf die Figuren 1 bis 4, die ein erstes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung zeigen. Bei den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen werden gleiche oder funktionsgleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet .

Das Zuführsystem 1 umfasst einen Kabelspeicher für ein Kabel 3 als Ladekabel für ein Elektrofahrzeug. Der Kabelspeicher des Zuführsystems 1 umfasst ein erstes, oberes ortsfest angeordnetes Rollenpaket 9 und ein relativ dazu verlagerbares zweites, unteres Rollenpaket 10. Das erste Rollenpaket 9 ist auf einer ersten Achse 11 gelagert, die freikragend an einem Führungsprofil 34 eines Gestells 35 befestigt ist, wohingegen das zweite Rollenpaket 10 auf einer zweiten Achse 12 gelagert ist, die freikragend auf einem Rollenpaket-Träger 13 befestigt ist, welcher an dem Führungsprofil 34 geführt verlagerbar ist. Das Führungsprofil 34 ist, wie aus Figur 4 ersichtlich, als im Querschnitt C-förmig ausgebildete Profilschiene ausgebildet, die mittels einer Fußplatte 36 gegen den Untergrund abgestützt ist und an diesem befestigt ist. Der Rollenpaket-Träger 13, an welchem das verlagerbare Rollenpaket 10 befestigt ist, ist innerhalb des Führungsprofils 34 verschieblich verlagerbar angeordnet, sodass die Rollenpakete 9,10 aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind. Die Rollenpakete 9 , 10 umfassen j eweils vier einzeln unabhängig drehbar gelagerte Rollen 14 , die wiederum aus einzelnen Rollenscheiben 15 zusammengesetzt sind . Die Rollen 14 sind j eweils auf Kugellagern 16 gelagert , die auf den Achsen 11 , 12 sitzen .

Die Rollenpakete 9 , 10 bilden mit dem auf diese aufgelegten und in mehreren Windungen eingescherten Kabel 3 einen Flaschenzug, wobei ein Zug auf das freie Ende 17 des Kabels 3 ( ein Stecker ist aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt ) einen Auszug des Kabels 3 derart bewirkt , dass der Rollenpaket-Träger 13 in Richtung auf das erste Rollenpaket 9 angehoben wird, wobei sich die zwischen den Rollenpaketen 9 , 10 befindlichen Kabelabschnitte verkürzen und die Auszuglänge des Kabels 3 sich vergrößert . Der Weg , um den das Kabel 3 ausgezogen werden kann, beträgt naturgemäß ein Vielfaches des Abstandes der Rollenpakete 9 , 10 zueinander, wobei die dabei aufzubringende Kraft einen Bruchteil der Kraft beträgt , die auf j eden einzelnen Abschnitt des Kabels 3 wirkt .

Der Rollenpaket-Träger 13 ist als im Querschnitt U-förmig profilierte Halteplatte ausgebildet , an deren Schenkeln 18 Führungsrollen 19a , 19b befestigt sind, die sich innerhalb des Führungsprofils 34 zwischen Führungsstegen und der Rückwand des Führungsprofils 34 geführt werden . Im Beispiel nach den Figuren 1 bis 4 sind, wie Figur 4b zeigt , j eweils zwei Gruppen mit vier Führungsrollen 19a , 19b vorgesehen, die in zwei senkrechte Richtungen gegen Verkippen innenseitig am Führungsprofil 34 abstützen . Die Führungsrollen 19a stützen gegen Kippen um die Drehachse des Rollenpakets 10 , und die Führungsrollen 19b gegen ein Kippen um eine horizontale Achse senkrecht zur Drehachse . Anstatt eine Führung mit Rollen die innen am Führungsprofil 34 angreift , ist auch eine umgekehrte Anordnung möglich mit einer Führung außenseitig an einem entsprechenden Profil . Die innenseitige Führung bietet j edoch einen besseren Schutz der Führung .

Der Rollenpaket-Träger 13 ist entgegen der Federkraft zweier Expanderseile 21a in Richtung auf das ortsfeste obere erste Rollenpaket 9 verlagerbar . Die Expanderseile 21a sind einerseits an dem Rollenpaket-Träger 13 rückseitig und andererseits an dem Führungsprofil 34 befestigt . An dem Führungsprofil 34 sind an dessen oberen und an dessen unteren Ende j eweils zwei Umlenkrollen 20 für die Expanderseile 21a angeordnet . Die Expanderseile 21a als Federelemente , die eine Rückstellkraft für den Rollenpaket-Träger 13 erzeugen, sind j eweils oben und unten über die Umlenkrollen in mehreren zueinander parallelen Abschnitten geführt .

Eine Verlagerung des Rollenpaket-Trägers 13 in Richtung auf das erste obere Rollenpaket 9 erfolgt gegen die Federkraft der Expanderseile 21a, welche eine proportional zum Aus zugweg des Kabels zunehmende Rückstellkraft erzeugen . Aufgrund des Umstandes , dass j eweils ein Expanderseil 21a über eine obere und eine untere Umlenkrolle 20 geführt ist , ist es möglich, verhältnismäßig lange Federelemente mit einer verhältnismäßig geringen Federkonstante platzsparend vorzusehen . Die sich hieraus ergebende Federkennlinie ist verhältnismäßig flach und vermittelt dem Benutzer das Gefühl , dass er das Kabel 3 mit nahezu konstanter Kraft aus dem Kabelspeicher heraus ziehen kann .

Das in den Figuren 5 bis 10 dargestellte Zuführsystem 1 gemäß einem zweiten und dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst ein quaderförmiges Gehäuse 2 , das aus mehreren Gehäuseteilen zusammengesetzt ist . Das Gehäuse 2 beherbergt einen Kabelspeicher für ein Ladekabel , der in etwa entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel funktioniert .

Die Erfindung ist selbstverständlich so zu verstehen, dass die Art des Kabels für das Zuführsystem 1 nicht wichtig ist .

Das Gehäuse 2 umfasst im Wesentlichen zwei als Standfüße ausgebildete Stirnprofile 4 , zwei Seitenteile 5 , von denen in den Figuren nur eines dargestellt ist , sowie einen oberen Gehäusedeckel 6 . Das Gehäuse 2 umfasst weiterhin unten an einem Stirnprofil 4 eine Kabeleinführung 7 und auf seiner Vorderseite einen Kabelauslauf 8 .

Der innerhalb des Gehäuses 2 angeordnete Kabelspeicher umfasst ein erstes , oberes ortsfest angeordnetes Rollenpaket 9 und ein relativ dazu verlagerbares zweites , unteres Rollenpaket 10 . Das erste Rollenpaket 9 ist auf einer ersten Achse 11 gelagert , die freikragend an einem Seitenteil 5 des Gehäuses 2 befestigt ist , wohingegen das zweite Rollenpaket 10 auf einer zweiten Achse 12 gelagert ist , die freikragend auf einem als Schlitten ausgebildeten Rollenpaket-Träger 13 befestigt ist , welcher innerhalb des Gehäuses 2 geführt verlagerbar ist . Die Rollenpakete 9 , 10 umfassen j eweils vier einzeln unabhängig drehbar gelagerte Rollen 14 , die wiederum aus einzelnen Rollenscheiben 15 zusammengesetzt sind . Die Rollen 14 sind j eweils auf Kugellagern 16 gelagert , die auf den Achsen 11 , 12 sitzen .

Die Rollenpakete 9 , 10 bilden mit dem auf diese aufgelegten und in mehreren Windungen eingescherten Kabel 3 einen Flaschenzug, wobei ein Zug auf das freie Ende 17 des Kabels 3 ( ein Stecker ist bei diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt ) einen Aus zug des Kabels 3 derart bewirkt , dass der Rollenpaket-Träger 13 in Richtung auf das erste Rollenpaket 9 angehoben wird, wobei sich die zwischen den Rollenpaketen 9 , 10 erstreckenden Kabelabschnitte verkürzen und die Aus zuglänge des Kabels 3 sich vergrößert . Der Weg, um den das Kabel 3 ausgezogen werden kann, beträgt ein Vielfaches des Abstandes der Rollenpakete 9 , 10 zueinander, wobei die dabei auf zubringende Kraft einen Bruchteil der Kraft beträgt , die auf j eden einzelnen Abschnitt des Kabels 3 wirkt .

Wie bei dem Zuführsystem 1 des ersten Ausführungsbeispiels , sind die erste Achse 11 und die zweite Achse 12 j eweils einseitig befestigt und freikragend angeordnet . Die zweite Achse 12 des zweiten Rollenpakets 10 ist auf dem im Querschnitt als C - förmiges Profil ausgebildeten Rollenpaket-Träger 13 befestigt , der, seitliche Schenkel 18 aufweist , die innerhalb der Stirnprofile 4 des Gehäuses 2 verdrehsicher bzw . verkantungssicher geführt sind . Auf j edem Schenkel 18 des Rollenpaket-Trägers 13 sind j eweils sechs Führungsrollen 19a, 19b, nämlich ein Paar erste Führungsrollen 19a und vier zweite Führungsrollen 19b angeordnet , die eine Führung des Rollenpaket-Trägers 13 innerhalb der Stirnprofile 4 des Gehäuses 2 in zwei zueinander senkrechten möglichen Freiheitsgraden bewirken, wobei zu j eder Seite des Rollenpaket-Trägers 13 j eweils zwei Führungsrollen 19a auf einer Stirnfläche eines Stirnprofils 4 und j eweils vier Führungsrollen 19b sich gegen Seitenflächen eines Stirnprofils 4 abstützen .

Im Folgenden wird zunächst auf das zweite Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 5 bis 8 Bezug genommen, bei welchem ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 1 bis 4 eine Rückstellkraft für den Rollenpaket-Träger 13 mittels Expanderseilen 21a erzeugt wird .

Wie dies insbesondere der Darstellung in Figur 7 entnehmbar ist , sind an den Stirnprofilen 4 des Gehäuses 2 j eweils innenseitig Umlenkrollen 20 angeordnet , über die ein Expanderseil 21a als Federelement geführt ist . Das Expanderseil 21a ist an einem ersten Befestigungspunkt 22 mittels einer ersten Klemmkausche ( siehe Figur 8 ) an einem Stirnprofil 4 des Gehäuses 2 befestigt und nach zweifacher Umlenkung um eine obere und eine untere Umlenkrolle 20 an einem zweiten Befestigungspunkt 23 mit einer zweiten Klemmkausche an einem Schenkel 18 des Rollenpaket-Trägers 13 befestigt . Eine Verlagerung des Rollenpaket-Trägers 13 in Richtung auf das erste obere Rollenpaket 9 erfolgt gegen die Federkraft des Expanderseils 21a, welches eine proportional zum Auszugweg des Kabels zunehmende Rückstellkraft erzeugt .

Im Folgenden wird das dritte Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren 9 und 10 erläutert . Das Zuführsystem 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst ebenso wie das Zuführsystem 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Gehäuse 2 , das etwa entsprechend dem Gehäuse nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildet ist . Die Rückstellkraft für den Rollenpaket- Träger 13 gemäß dem Zuführsystem 1 des dritten Ausführungsbeispiels wird allerdings , wie nachstehend beschrieben, mittels Gasfedern 24 erzeugt . An j edem der seitlichen Schenkel 18 des Rollenpaket-Trägers 13 ist eine Gasfeder 24 vorgesehen, welche einen mit einem gasgefüllten Zylinder 25 sowie eine in dem Zylinder 25 verschiebbare Kolbenstange 26 umfasst . Die Gasfedern 24 sind so an dem Rollenpaket-Träger 13 montiert , dass die Kolbenstangen 26 j eweils in Einbaulage nach oben weisen und bei einem Auszug des Kabels 3 aus dem Zuführsystem 1 gegen die Bewegungsrichtung des zweiten Rollenpakets 10 einfedern und eine vorgegebene Rückstellkraft erzeugen .

Die Kolbenstange 26 umfasst einen in dem Zylinder 25 verschieblich gelagerten und in diesem abgedichteten Kolben und ist an ihrem freien Ende mit einer Umlenkrolle 27 versehen, die in eine Schlaufe eines zugfesten und nicht elastischen Seils 21b eingreift . Das Seil 21b ist an einem ersten Befestigungspunkt 22 an dem Zylinder 25 der Gasfeder 24 und an einem zweiten Befestigungspunkt 23 an dem seitlichen Schenkel 18 des Rollenpaket-Trägers 13 angeschlagen . Das Seil 21b ist doppelt umgelenkt und von dem zweiten Befestigungspunkt 23 über eine an dem Gehäuse 2 befestigte Umlenkrolle 20 in einer Schlaufe über die Umlenkrolle 27 an einem führenden Ende der Kolbenstange 26 zu dem zweiten Befestigungspunkt 23 an dem Zylinder 25 der Gasfeder 24 geführt .

Ein Zug auf das Kabel 3 bewirkt eine Verlagerung des zweiten Rollenpakets 10 in Richtung auf das erste Rollenpaket 9 unter teilweiser Abwicklung des Kabels 3 aus dem so gebildeten Kabelspeicher . Dabei bewirkt das in der Schlaufe verlegte Seil 21b, welches über die Umlenkrolle 20 an dem Gehäuse 2 festgelegt ist , eine Betätigung der Kolbenstange 26 , derart , dass die Gasfeder 24 einfedert , d . h . die Kolbenstange 26 in den Zylinder 25 eintaucht . Durch den Umstand, dass das Seil 21b an seinen Enden an dem Rollenpaket-Träger 13 und an der Gasfeder 24 befestigt ist , ist gewährleistet , dass der Abstand zwischen den beiden Umlenkpunkten bzw . Umlenkrollen 20 , 27 beim Einfedern der Gasfeder 24 gleich bleibt und das Seil 21b beim Einfedern nicht durchhängt .

Eine Verlagerung des Rollenpaket-Trägers 13 in Richtung auf das erste obere Rollenpaket 9 erfolgt gegen die Federkraft der Gasfedern 24, welche eine proportional zum Auszugweg des Kabels zunehmende Rückstellkraft erzeugen. Die sich hieraus ergebende Federkennlinie ist verhältnismäßig flach und vermittelt dem Benutzer das Gefühl, dass er das Kabel 3 mit nahezu konstanter Kraft aus dem Gehäuse 2 herausziehen kann. Darüber hinaus wird durch die Gasfedern 24 eine Dämpfung der Rückstellbewegung erzielt, wenn der Zug auf das Kabel 3 aufgegeben wird und das Kabel 3 wieder auf gewickelt wird.

Nachfolgend wird ein weiteres, besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel anhand der FIG.11-13 beschrieben. Hierbei wird zur Verkürzung auf die wesentlichen Unterschiede zu vorigen Beispielen eingegangen. Bereits beschriebene Merkmale, die z.T. mit um hundert erhöhten Bezugszeichen bezeichnet und aus den Figuren erkennbar sind, werden z.T. nicht wiederholt erläutert.

FIG.11-13 zeigen ein Rückholsystem bzw. Zuführsystem 100 für ein Typ-2 Ladekabel 3 zum Laden von Elektrofahrzeugen, mit einem Kabelspeicher, der eine Vielzahl von Rollen 140.

Die Rollen sind auch hier in zwei Rollenpaketen 109, 110 gruppiert und so angeordnet sind, dass das Kabel 3 in mehreren Windungen (vgl. FIG.11B/11D) in die Rollenpakete 109, 110 einscherbar bzw. auf diese auf legbar ist. Auch hier ist ein erstes Rollenpaket 109 ortsfest angebracht, z.B. an einem zentralen Trag- und Führungsprofil 134 verschraubt (vgl. FIG.11B) . Relativ zum ersten Rollenpaket 109 ist das zweite Rollenpaket 110 vertikal verschiebar gelagert. Das zweite Rollenpaket 110 ist mittels eines Schlittens bzw. schlittenartigen Rollenpaket-Trägers 113, der mittels einer geeigneten Rollenlagerung - z.B. analog zu FIG.4A-4B - wie in FIG.13 gezeigt, am Trag- und Führungsprofil 134 verstellbar bzw. verfahrbar, hier vertikal auf und ab.

Auch in FIG.11-13 ist der Rollenpaket-Trägers 113 gegen eine Rückstellkraft bewegbar, die von zwei mehrfach umgelenkten elastischen Expanderseilen 21a, 21b erzeugt wird, wie in FIG.13 ersichtlich. Dabei ist jedes der Expanderseile 21a, 21b jeweils über zwei in Führungsrichtung voneinander beabstandete

Umlenkrollen 20 (vgl . FIG . 13 ) in wenigstens einer Schlaufe verlegte , sodass j edes Expanderseil 21a , 21b j e zwei Abschnitten einer Schlaufe bildet , welche entlang der Führungsrichtung , hier im wesentlichen Vertikal , verlaufen bevor das Expanderseile 21a, 21b am Schlitten bzw . Rollenpaket-Träger 113 angreift . Diese Mehrfachumlenkung der Expanderseile 21a , 21b, hier über endseitig am Trag- und Führungsprofil 134 gelagerte Umlenkrollen 20 , sorgt auch hier für eine gleichmäßige Rückzugs kraft mit geringer Steigung der Federkennlinie , sodass die Federkraft nur geringfügig zunimmt beim Herausziehen des Kabels 3 . Am anderen Ende sind die Expanderseile 21a, 21b nahe der unteren Umlenkrollen 20 am Trag- und Führungsprofil 134 befestigt , sodass die Schlaufen über 80% der Länge des Führungsprofils 134 erstreckt sind, und die Expanderseile 21a, 21b auch im voll zurückgefahrenen Zustand bereits eine Länge von etwa oder mehr als dem Doppelten der Baulänge des Führungsprofils 134 aufweisen .

Ein wesentlicher Unterschied und Vorteil der Bauweise des vierten Ausführungsbeispiels in FIG . 11-13 liegt darin, dass zumindest eines der beiden Rollenpakete 109 , 110 , mi gezeigten Beispiel j edes der beiden Rollenpakete 109 , 110 , j eweils mehrere bogenförmig über einen Kreisbogen um eine Umlenkachse verteilt angeordnete Rollen 140 aufweist , wobei j eweils Rollengruppen mit mehreren Rollen 140 , hier vier Rollen bogenförmig über einen Kreisbogen verteilt angeordnet sind . Dabei ist das zweite Rollenpakete 110 mitsamt aller seiner über einen Kreisbogen verteilt angeordneten Rollen 140 am linear geführten, verlagerbaren Rollenpaket-Träger 113 angeordnet und mit diesem verstellbar .

Wie FIG . 11A u . FIG . 11C zeigen sind in j edem der beiden Rollenpakete 109 , 110 die Rollen-Gruppen bzw . Rollen 140 über einen Kreisbogen verteilt dessen Bogenmaß leicht kleiner als 180 ° beträgt . In j edem der beiden Rollenpakete 109 , 110 sind mindestens vier , hier fünf Rollen-Gruppen gleichverteilt um eine gedachte Umlenkachse die senkrecht zur Führungsebene liegt , welche das Führungsprofil 134 für den Rollenpaket-Träger 113 definiert, siehe FIG.11A u. FIG.11C.

Wie aus der Zusammenschau mit FIG.12A-12C ersichtlich, hat jedes der beiden im Wesentlichen baugleich ausgeführten Rollenpakete 109, 110 ein im Wesentlichen halbkreisförmiges Gestell 142, mit über den Kreisbogen verteilten Achsen 141. Wie FIG.12C am besten zeigt lagert jede Achse 141 jeweils vier koaxiale Rollen 140.

Alle Rollen 140 sind vorzugsweise kabelschonende Kunststoff rollen mit einem in etwa halbkreisförmigen Querschnitts-Profil zum halten und Führen des Kabels 3 (vgl. FIG.12C) , das für Kabel mit Kabeldurchmesser von mindestens 12mm ausgelegt ist. Die Achsen 141 der Rollengruppen sind jeweils an zwei axial gegenüberliegenden, baugleichen Trägerelementen 150 in Fachwerkbauweise gehalten und befestigt, welche die den Kreisbogen für die verteilten Achsen 141 definieren bzw. vorgeben und als leichte Spritguss-Kunstsoff teile gefertigt sein können.

FIG.12C zeigt weiterhin, dass in Bogenrichtung aufeinanderfolgende Rollen 140 axial zueinander versetzt an den Achsen 141 gelagert sind, sodass ein Versatz des Kabels 3 beim Übergang von einem Rollenpaket 109, 110 zum anderen reduziert bzw. minimiert ist, siehe hierzu FIG. HD. Dabei wird jedes Rollenpaket zum nächsten um einige Millimeter versetzt positioniert, damit das Kabel 3 am Übergang vom einen auf das andere Rollenpaket 109, 110 keinen bzw. nur einen sehr geringen Versatz überwinden muss.

Wie FIG.12A-12C zeigen ist jedes Gestell 142 so gestaltet, dass es einen Rollenkäfig zum sicheren halten der Windungen des Kabels 3 auf den Rollen 140 bildet. Hierzu hat jedes Rollenpaket 109, 110 radial nach außen versetzt zu den Achsen 141 der verteilten Rollen 140, angeordnet ebenfalls kreisbogenförmig verteilte Sicherungsstege 151. Die Sicherungsstege 151 sind aufklappbar bzw. auf schwenkbar an einer oder beiden Trägerelementen 150 gehalten (geöffnet in FIG.12B-12C gezeigt) und halten im geschlossenen Zustand, wie in FIG.12A bzw. FIG. HD ersichtlich die Kabel am Rollenpaket 109, 110 fest, sodass dieses nicht abspringen kann, auch wenn es vom Benutzer eingeschoben wird ohne Bewegung des zweiten Rollenpakets 110.

Die Rollenkäfige mit den Rollenpaket 109, 110 haben mehrere Funktionen, diese dienen zur Führung der Leitung bzw. des Kabels 3, und es wird durch den Rollenkäfig wird, im Gegensatz zu Vollrollen (vgl. FIG.1-3) , ermöglicht, dass die beiden Rollenpaket 109, 110 mit ihren gedachten Umlenkachsen der Windungen (vgl. Achsen der Kreisbogenform der Trägerelemente 150) sehr nah aneinander fahren können. Somit wird die benötigte Leitungslänge für die Rückzugsfunktion verkürzt. Bzw. es ist weniger Kabellänge erforderlich. Die aufklappbaren Sicherungsstege 151 schützen vor ungewollten „Abspringen" des Kabels. Durch mehrfache Umlenkung sind hohe Auszugslängen des Kabels bei geringem Bauraum des Systems möglich.

Die Bauweise gewährleistet, in Kombination mit der Zentralführungsschiene 134 und der nur einseitig gelagerten bzw. freikragenden Ausführung der Rollenpakete 109, 110 analog zu FIG.1-4, eine einfache Befüllung des Systems mit dem Kabel, ohne das dieses aufwendig durchgefädelt werden muss.

Wie auch in FIG.1-4, zeigen FIG.11B/11D: das zweite Rollenpaket 110 ist mit nur einem der beiden Trägerelemente 150 einseitig und freikragend am Rollenpaket-Träger 113 gehalten, und das erste Rollenpaket 109 ist mit nur einem der beiden Trägerelemente 150, also ebenfalls einseitig und freikragend, an der Führungsschiene 134 des Rollenpaket-Trägers 13 befestigt.

Die Führungsschiene 134 bzw. das Führungsprofil 134 hat, wie zu FIG.1-4, hier einen Querschnitt der im Wesentlichen C-förmig ist mit zurückspringenden, nach innen gewandten Flügelbereichen gegenüberliegend der Hauptfläche. Das Führungsprofil 134 kann in Art eines Trägers als Metallprofil aus Stahl oder Aluminium gefertigt sein und bietet eine robuste, stabile Führung für die einseitige Lagerung des schlittenartigen Rollenpaket-Trägers 113 des beweglichen Rollenpakets 110 . Ein Vorteil des Führungsprofils 134 liegt darin, dass diese Bauweise in verschiedensten Gehäusen oder auch ohne Gehäuse nutzbar ist .

Vorgeschlagen wird hierin demnach eine Lösung zum selbsttägigen Wiederaufrollen eines Kabels 3 . Dies vermeidet Gefahren und Leitungsbeschädigungen durch unsachgemäßes Aufwickeln oder auf dem Boden liegende Kabel 3 . Zum Einsatz kommt das System 10 , 100 in Anwendungen wo ein mobiles Endgerät mit einem Kabel 3 verbunden ist und bisher nur per Hand aufgerollt wurde , insbesondere bei einer Ladestation bzw . einer Wallbox für ein Elektroauto . Auf einen Schleifring wird komplett verzichtet .

Be zugs zei chenl i s te

FIG . 1-10

1 Zuführsystem 24 Gasfeder

2 Gehäuse 25 Zylinder

3 Kabel 26 Kolbenstange

4 Stirnprofile 27 Umlenkrolle

5 Seitenteile 28 Auszugs- und

6 Gehäusedeckel Ent nähme Sicherung

7 Kabeleinführung 29 Kabelführungsmodul

8 Kabelauslauf 30 Kabeldurchführung

9 erstes Rollenpaket 31 Klemmschuh

10 zweites Rollenpaket 32 Spindeltrieb

11 erste Achse 33 Servomotor

12 zweite Achse 34 Führungsprofil

13 Rollenpaket-Träger 35 Gestell

14 Rollen 36 Fußplatte

15 Rollenscheiben 37 Schonrollen

16 Kugellager

17 freies Ende des Kabels

18 Schenkel des Rollenpaket -Trägers

19a erste Führungsrollen

19b zweite Führungsrollen

20 Umlenkrollen

21a Expanderseil

21b ( zugfestes ) Seil

22 erster Befestigungspunkt

23 zweiter Befestigungspunkt

FIG . 11A-11B , FIG . 12A-12C , FIG . 13

3 Ladekabel (Typ 2 ) 20 Umlenkrolle

21a, 21b Expanderseile

100 Zuführsystem

109 erstes Rollenpaket 110 zweites Rollenpaket

113 Rollenpaket-Träger

134 Trag- und Führungsprofil

140 Rollen

141 Rollenachse 142 halbkreisförmiges Gestell

150 Trägerelement

151 Sicherungssteg ( aufklappbar )