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Title:
CABLE STORE FOR A CHARGING CABLE OF A HYBRID OR BATTERY ELECTRIC VEHICLE, AND ELECTRIC VEHICLE, IN PARTICULAR ELECTRIC CAR, HAVING SUCH A CABLE STORE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/031617
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a cable store (1) for an electric charging cable (2) of a hybrid or battery electric vehicle (3), comprising a rotatable drum (4), onto the circumferential surface (4a) of which the charging cable (2) can wound. In order to design the cable extraction and the cable winding to be comfortable while the cable and the cable store have a long service life, a groove-like guide profile (P) is formed on the circumferential surface (4a) of the drum (4). Said guide profile at least partially accommodates the charging cable (2) and extends around the outside of the drum (4) in the form of a helix.

Inventors:
ZAPPE FRANK (DE)
Application Number:
PCT/EP2010/063043
Publication Date:
March 15, 2012
Filing Date:
September 06, 2010
Export Citation:
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Assignee:
COROPLAST FRITZ MUELLER GMBH (DE)
ZAPPE FRANK (DE)
International Classes:
B60L11/18; H02G11/02
Foreign References:
FR1050147A1954-01-05
CA2293948A12001-07-05
US5299670A1994-04-05
EP0290335A11988-11-09
DE8213269U11982-11-04
Attorney, Agent or Firm:
ZAPF, CHRISTOPH (DE)
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Claims:
Ansprüche

1 . Kabelspeicher (1 ) für ein elektrisches Ladekabel (2) eines Hybrid- oder Batterie- Elektrofahrzeugs (3), mit einer drehbaren Trommel (4), auf deren Umfangsflä- che (4a) das Ladekabel (2) aufspulbar ist,

dadurch gekennzeichnet, dass auf der Umfangsfläche (4a) der Trommel (4) ein rillenartiges Führungsprofil (P) ausgebildet ist, welches das Ladekabel (2) zumindest teilweise aufnimmt und in Form einer Schraubenlinie außen um die Trommel (4) verläuft.

2. Kabelspeicher (1 ) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsprofil als gewindeartige Rille (G) ausgebildet ist, welche Gänge (GG) aufweist, deren Form und Größe, insbesondere im Querschnitt gerundet oder trapezartig, an den Querschnitt des Ladekabels (2) angepasst sind.

3. Kabelspeicher (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge (L) und der Durchmesser (D) der Trommel (4) derart bemessen sind, dass das Ladekabel (2) mit nahezu seiner Gesamtlänge einlagig auf der Umfangsfläche (4a) der Trommel (4) aufwickelbar ist.

4. Kabelspeicher (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (4) in einem Schutzrohr (5) angeordnet ist, welches das Ladekabel (2) in seinem auf die Trommel (4) gewickelten Zustand umgibt.

5. Kabelspeicher (1 ) nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzrohr (5) einen Längsschlitz (5a) zur Durchführung des Ladekabels (2) aufweist.

6. Kabelspeicher (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

gekennzeichnet durch ein ringförmiges, längs der Trommel (4) verschiebliches, die Trommel (4) einschließlich des darauf gegebenenfalls aufgewickelten Ladekabels (2), sowie insbesondere auch einschließlich des gegebenenfalls vorhandenen Schutzrohres (5), umgreifendes Hülsenteil (8), dessen axiale Länge (LH) klein gegenüber der axialen Länge (L) der Trommel (4) ist und welches eine, insbesondere an den Querschnitt des Ladekabels angepasste Durchführungsöffnung (8a) für das Ladekabel (2) aufweist.

7. Kabelspeicher (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

gekennzeichnet durch eine auf die Trommel (4) aufschraubbare Mutter (9), deren Gewindegänge (GM) vorzugsweise komplementär zu den Gängen (GG) der Rille (G) auf der Trommel (4) ausgebildet sind.

8. Kabelspeicher (1 ) nach Anspruch 6 und 7,

dadurch gekennzeichnet, dass das Hülsenteil (8) die Mutter (9) außenseitig formangepasst umgreift und dreh- und axialfest mit der Mutter (9) verbunden bzw. verbindbar ist.

9. Kabelspeicher (1 ) nach Anspruch 5 und 8,

dadurch gekennzeichnet, dass das Hülsenteil (8) und die Mutter (9) über einen in das Hülsenteil (8) und die Mutter (9) einsetzbaren bzw. eingesetzten und darin befestigbaren bzw. befestigten Kulissenstein (10) verbindbar bzw. verbunden sind, wobei der Kulissenstein (10) in dem Längsschlitz (5a) des Schutzrohres (5), durch den das Ladekabel (2) geführt ist, führbar bzw. geführt ist und von der Mutter (9) durch Zwangsführung axial bewegbar ist bzw. bewegt wird.

10. Kabelspeicher (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,

dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (4) über einen Federmechanismus, beispielsweise mittels einer Spiralfeder, oder über einen Elektromotor angetrieben bzw. antreibbar ist.

1 1 . Kabelspeicher (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10,

dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (4), insbesondere über axial abragende Achsstummel (4b, 4c), in Seitenteilen (1 1 ), die vorzugsweise auf oder an einer Grundplatte (12) befestigbar bzw. befestigt sind, drehbar gelagert ist.

12. Hybrid- oder Batterie-Elektrofahrzeug (3), insbesondere Elektroauto,

gekennzeichnet durch einen Kabelspeicher (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 .

13. Hybrid- oder Batterie-Elektrofahrzeug (3) nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, dass auf den Kabelspeicher (1 ) ein Ladekabel (2) aufgewickelt ist.

14. Hybrid- oder Batterie-Elektrofahrzeug (3) nach Anspruch 13,

dadurch gekennzeichnet, dass das Ladekabel (2) mit einem Ladestecker zum einphasigen 230 V-Anschluss und/oder zum dreiphasigen 400 V-Anschluss konfektioniert und für einen Ladestrom von bis zu 63 A ausgelegt ist.

15. Hybrid- oder Batterie-Elektrofahrzeug (3) nach Anspruch 13 oder14,

dadurch gekennzeichnet, dass das Ladekabel (2) Kommunikationsleitungen, wie zur Aktivierung einer Wegfahrsperre und/oder zum Austausch von Daten, enthält.

Description:
„Kabelspeicher für ein Ladekabel eines Hybrid- oder Batterie-Elektrofahrzeugs, und Elektrofahrzeug, insbesondere Elektroauto, mit einem derartigen Kabelspeicher"

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kabelspeicher für ein Ladekabel eines Akkumulators eines Hybrid- oder Batterie-Elektrofahrzeugs, insbesondere eines Elektroautos, mit einer drehbaren Trommel, auf deren Umfangsfläche das Ladekabel aufspulbar ist.

Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Hybrid- oder Batterie-Elektrofahrzeug, insbesondere ein Elektroauto, mit einem derartigen Kabelspeicher.

Ein Elektrofahrzeug sowie ein Kabelspeicher für ein Ladekabel eines Akkumulators eines Hybrid- oder Batterie-Elektrofahrzeugs, insbesondere eines Elektroautos, der eingangs genannten Art sind aus der DE 82 13 269 U1 bekannt. Das dort beschriebene Elektroauto weist ein eingebautes Ladegerät, ein Ladekabel mit Netzstecker sowie einen als Losfahrschutz dienenden Sicherheitsschalter auf. Der Netzstecker ist am Ende des Ladekabels in einer Halterung angeordnet, die sich in einer Wandung des Elektrofahrzeuges befindet und in der Formgebung genau den Außenabmaßen des Netzsteckers entspricht. Auf der Innenseite der Wandung befindet sich eine Öffnung, durch die das Ladekabel geführt ist. Innerhalb der Wandung ist ein Betätigungshebel angeordnet, der bei Entnahme des Netzsteckers einen Losfahrschutz aktiviert. Beim Wiedereinsetzen des Netzsteckers wird der Losfahrschutz des Elektrofahrzeuges deaktiviert und die Fahrbereitschaft wieder hergestellt. Das Aufladekabel ist auf dem Umfang einer als Kabelspeicher dienenden, drehbaren Aufwickeltrommel aufspulbar, die in einer Figur schematisch dargestellt, aber nicht genauer beschrieben ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kabelspeicher der eingangs genannten Art sowie ein batteriegetriebenes Elektrofahrzeug, insbesondere ein Elektroauto mit einem derartigen Kabelspeicher, zu schaffen, wobei der Kabelauszug und die -aufwicklung bei hoher Lebensdauer des Kabels und des Kabelspeichers in komfortabler Weise realisierbar sein sollen.

Das der Erfindung zugrundeliegende Problem wird mit einem Kabelspeicher der eingangs genannten Art gelöst, bei dem auf der Umfangsflache der Trommel ein rillenartiges Führungsprofil ausgebildet ist, welches das Ladekabel zumindest teilweise aufnimmt und in Form einer Schraubenlinie außen um die Trommel verläuft. Das Führungsprofil gewährleistet erfindungsgemäß eine sichere Ab- und Aufwicklung des Ladekabels, wobei vorteilhafterweise Verwindungen und Verdrehungen des Kabels, die zu einem vorzeitigen Stopp der Wickelbewegung und zu einem erhöhten Verschleiß von Trommel und Kabelisolierung führen können, wirksam unterbunden werden. Das Führungsprofil wirkt bei der Wickelbewegung als Führungshilfe und bei der Kabelspeicherung im Sinne einer Fixierung und Lagesicherung des Ladekabels.

Das Führungsprofil kann in bevorzugter Ausbildung als eine gewindeartige Rille ausgebildet sein, die fortlaufend gewendelt außen um die vorzugsweise zylinderförmig ausgebildete Wandung der Trommel verläuft. Wenn dabei der Querschnitt der Rille in Form und Größe, insbesondere kreisförmig oder elliptisch gerundet oder in

Trapezform, an den Querschnitt des Ladekabels angepasst ist, kann eine sehr schonende, insbesondere reibungsarme und daher eine geringe Wickelkraft erfordernde Auf- und Abwicklung des Kabels erreicht werden. Auch die zwischen den Rillengängen verlaufenden Erhebungen können mit Vorteil derart ausgebildet sein.

In weiterer bevorzugter Ausbildung des erfindungsgemäßen Kabelspeichers kann mit Vorteil vorgesehen sein, dass die Länge und/oder der Durchmesser der Trommel und/oder auch die Steigung des schraubenlinienförmigen Verlaufs des Führungsprofils derart bemessen sind, dass das Ladekabel mit nahezu seiner Gesamtlänge - bis auf einen nicht für die Aufwickelung vorgesehenen Verbindungsbereich des Kabels zum Stecker - einlagig auf der Umfangsfläche der Trommel aufwickelbar ist. Auch dies begünstigt die bereits erwähnte komfortabel einfache Wickelbarkeit des Kabels, bewirkt aber mit weiterem Vorteil noch zusätzlich, dass die beim Ladevorgang durch den Stromdurchgang im Kabel entstehende Wärme in effizienter Weise und - schneller im Vergleich mit einer mehrlagigen Kabelwickelung - über die Trommel abgeführt werden kann. Auch die Stärke des beim Stromdurchfluss entstehenden Magnetfelds ist vergleichsweise kleiner, da die Windungszahl pro Längeneinheit geringer als bei mehrlagiger Wicklung ist.

Zum Verhindern von Verschmutzungen kann die Trommel in einem Schutzrohr angeordnet sein, welches das Ladekabel in seinem auf die Trommel gewickelten Zustand umgibt. Das Schutzrohr kann dabei eine Durchrechung, insbesondere einen Längsschlitz, zur Durchführung des Ladekabels aufweisen, in deren bzw. dessen Randbereich beispielsweise Bürsten- oder Abstreiferelemente angeordnet sein können, die dazu dienen, Schmutzpartikel vom Kabel zu entfernen.

Schließlich kann im Rahmen der Erfindung bei der Auf- und Abwickelung des Kabels in dem erfindungsgemäßen Kabelspeicher eine spezielle Kulissensteuerung Anwendung finden, die ebenfalls zur Lösung des der Erfindung zugrundeliegenden Problems beiträgt und die nachfolgend noch im Detail beschrieben wird.

Ein erfindungsgemäßes Hybrid- oder Batterie-Elektrofahrzeug, insbesondere ein erfindungsgemäßes Elektroauto, ist durch das Vorhandensein eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers gekennzeichnet.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden speziellen Beschreibung enthalten. Anhand eines durch die beiliegende Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers mit nahezu vollständig abgewickeltem elektrischem Ladekabel, schematisch in ein erfindungsgemäßes Elektrofahrzeug implmentiert,

Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 vergrößerte perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers mit nahezu vollständig aufgewickeltem elektrischem Ladekabel,

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen

Kabelspeichers mit nahezu vollständig aufgewickeltem elektrischem Ladekabel,

Fig. 4 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers im

Querschnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 5 ohne die in Fig. 5 gezeigte Grundplatte und ohne Seitenteil,

Fig. 5 in einer teilgeschnittenen Längsansicht, eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers im montierten Zustand mit nahezu vollständig aufgewickeltem elektrischem Ladekabel,

Fig. 6 in einer Fig. 5 entsprechenden Darstellung, jedoch ungeschnitten, eine

Trommel eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers,

Fig. 7 in einer Fig. 5 entsprechenden Darstellung, jedoch im Halbschnitt, ein

Schutzrohr eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers, Fig. 8 in einer Fig. 5 entsprechenden Darstellung, jedoch in vergrößertem

Halbschnitt, einen Lagerabschlussdeckel eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers,

Fig. 9 in einer Fig. 5 entsprechenden Darstellung, jedoch vergrößert und ungeschnitten, ein Hülsenteil eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers,

Fig. 10 in einer Fig. 5 entsprechenden Darstellung, jedoch in vergrößertem, längsgeschnittenem Halbschnitt, eine Mutter eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers,

Fig. 1 1 in einer Fig. 4 entsprechenden Schnittdarstellung, jedoch vergrößert und gedreht, einen Kulissenstein eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers,

Fig. 12 in einer Fig. 5 entsprechenden Darstellung, jedoch vergrößert und gedreht, einen Kulissenstein eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers,

Fig. 13 in einer Fig. 4 entsprechenden quergeschnittenen Darstellung, jedoch in vergrößert und gedreht, eine Mutter eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers,

Fig. 14 in einer gegenüber Fig. 5 vergrößerten Darstellung und in Stirnansicht, ein Seitenteil eines erfindungsgemäßen Kabelspeichers.

In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile stets auch mit den gleichen Bezugszeichen versehen, so dass sie in der Regel auch jeweils nur einmal beschrieben werden.

Ein erfindungsgemäßer Kabelspeicher 1 , wie er in verschiedenen Ansichten in Fig. 1 bis 5 als Gesamtbauteil dargestellt ist, dient der Aufnahme sowie dem Auf- und Abspulen eines elektrischen Ladekabels 2 eines erfindungsgemäßen Hybrid- oder Batte- rie-Elektrofahrzeugs 3, wie ein solches in Fig. 1 angedeutet ist. Der Kabelspeicher 1 kann dabei an einer beliebigen geeigneten Stelle, insbesondere dort, wo sich bei Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotoren üblicherweise die Tankfüllungsöffnung befindet, innerhalb der Karosserie angeordnet sein.

Fig. 1 zeigt den Kabelspeicher 1 mit nahezu vollständig abgewickeltem elektrischem Ladekabel 2, während Fig. 2, 3 und 5, den Kabelspeicher 1 zeigen, wobei das Ladekabel 2 mit nahezu seiner Gesamtlänge - bis auf einen nicht für die Aufwicklung vorgesehenen Verbindungsbereich 2a des Ladekabels 2 zu einem nicht dargestellten Stecker - aufgewickelt ist. Die Abwicklung, aber insbesondere vorzugsweise die Aufwicklung des Ladekabels 2 kann in einer dem Fachmann an sich bekannten Weise, insbesondere mit Hilfe eines nicht dargestellten Federmechanismus, beispielsweise mittels einer Spiralfeder, oder über einen Elektromotor erfolgen, womit eine drehbare Trommel 4 angetrieben wird, auf deren Umfangsfläche 4a das Ladekabel 2 aufwickelbar ist.

Erfindungsgemäß ist - wie dies insbesondere die Einzelteildarstellung der Trommel 4 in Fig. 6 zeigt - vorgesehen, dass auf der Umfangsfläche 4a der Trommel 4 ein Führungsprofil P ausgebildet ist. Das Führungsprofil P der Trommel 4 kann dabei in unterschiedlicher Weise ausgeführt sein. Es wirkt bei der Wickelbewegung als Führungshilfe und bei der Kabelspeicherung fixierend und lagesichernd auf das Ladekabel 2, wobei das Ab- und Aufwickeln des Ladekabels 2 sicherer erfolgen kann als dies bei einer bekannten, nicht profilierten und ebenmäßig gekrümmten zylindrischen Trommeloberfläche der Fall ist.

In bevorzugter Ausführung ist - wie durch die Zeichnung, insbesondere Fig. 3 bis 6, veranschaulicht - das Führungsprofil P der Trommel 4 als gewindeartige Rille G ausgebildet. Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Rille G Gänge (Bezugszeichen GG in Fig. 6) aufweist, deren Form und Größe, insbesondere - wie dargestellt - nach der Art eines Rund- oder auch Trapezgewindes, an den Querschnitt des Ladekabels 2 angepasst sind. Das Ladekabel 2 erhält so beim Wickeln und bei der Speicherung einen sicheren Halt auf der Trommel 4, ohne dass dabei die Gefahr einer Zerstörung der Kabelisolation oder deren vorzeitigen Verschleißes besteht. Die einzelnen Windungen des Ladekabels 2 können in den einzelnen Gängen GG der Rille G geordnet nebeneinander, vorzugsweise einlagig und gegebenenfalls - vorteilhafterweise berührungsfrei - also beabstandet voneinander, in geordneter Weise abgelegt werden. Sie kommen dabei nicht übereinander zu liegen und bilden keine Verschlaufungen. Bereiche des Ladekabels 2, die dazu bestimmt sind, beim Abwickeln zuerst aus dem Kabelspeicher 1 auszutreten, liegen darin näher an der Austrittsstelle als Bereiche, welche später austreten bzw. beim Aufwickeln eher eintreten.

Was die geometrische Gestaltung der Trommel 4 betrifft, so ist es im Sinne eines einfachen Wickeins des Ladekabels 2 und eines optimal hohen Wärmeübergangs vom Ladekabel 2 auf die Trommel 4 von Vorteil, wenn die axiale Länge L und/oder der Durchmesser D und/oder die Steigung der Schraubenlinie des Profils P der Trommel 4 derart bemessen sind, dass das Ladekabel 2 mit nahezu seiner Gesamtlänge einlagig auf der Umfangsfläche 4a der Trommel 4 aufwickelbar ist. Auch ist dadurch auf der Umfangsfläche 4a der Trommel die beim Laden entstehende Wärmedichte geringer, was insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn Schnellladevorgänge bei erhöhter Stromstärke und/oder Spannung vorgenommen werden.

Wie des Weiteren aus Fig. 1 bis 5 hervorgeht, ist die Trommel 4 bevorzugt in einem Schutzrohr 5 angeordnet, welches das Ladekabel 2 in seinem auf die Trommel 4 gewickelten Zustand umgibt. Das Schutzrohr 5, das in der Explosionsdarstellung von Fig. 3 und auch in Fig. 7 als Einzelteil zu sehen ist, weist einen Längsschlitz 5a zur Durchführung des Ladekabels 2 auf. Je nachdem, wie weit das Ladekabel 2 von der Trommel 4 auf- oder abgewickelt ist, tritt das Ladekabel 2 an unterschiedlichen Stellen durch den Längsschlitz 5a. So befindet sich eine solche Durchtrittsposition gemäß Fig. 1 in der Nähe der in der Figur vorderen Stirnseite der Trommel 4, während sich die Durchtrittsposition gemäß Fig. 2 am anderen Ende, d. h. in der Nähe der in der Figur hinteren Stirnseite der Trommel 4, befindet. Das Schutzrohr 5 kann mit Vorteil beidendig jeweils durch einen in Fig. 3 und 8 als Einzelteil dargestellten Lagerabschlussdeckel 6 in einer Weise, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, verschlossen werden. Hierbei kann mit Vorteil insbesondere eine lösbare Fixierung des Lagerabschlussdeckels 6 im Endbereich 5b des Schutzrohres 5, z. B. mit einer kleinen Madensschraube, vorgesehen sein. Der Lagerabschlussdeckel 6 kann dabei außerdem eine in ihrem Innendurchmesser DI gestufte Durchtrittsöffnung 6a aufweisen, die jeweils der Aufnahme eines Wälzlagers 7 (siehe Fig. 3 und 5) dient. Die Wälzlager 7 ihrerseits dienen der eine Rotation gestattenden Lagerung von Achstummeln 4b, 4c der drehbaren Trommel 4.

Ein weiterer Bestandteil, den der erfindungsgemäße Kabelspeicher 1 mit Vorteil aufweisen kann, ist ein ringförmiges, längs der Trommel 4 verschiebliches, die Trommel 4 einschließlich des darauf gegebenenfalls aufgewickelten Ladekabels 2, sowie insbesondere auch einschließlich des gegebenenfalls vorhandenen Schutzrohres 5, umgreifendes Hülsenteil 8. Das Hülsenteil 8 ist in Fig. 1 , 2, 4 und 5 im montierten Zustand und in Fig. 3 und 9 als Einzelteil zu sehen. Das Hülsenteil 8 weist eine axiale Länge LH auf, die klein gegenüber der axialen Länge L der Trommel 4, z. B. kleiner als 20 Prozent, ist und weist eine, insbesondere an den Querschnitt des Ladekabels angepasste Durch- führungsöffnung 8a für das Ladekabel 2 auf. Beim Auf- und Abspulen des Ladekabels 2 bewegt sich das Hülsenteil 8 in axialer Richtung X-X relativ zur Trommel 4, wobei es das Ladekabel 2 an seiner Austrittsstelle aus dem erfindungsgemäßen Kabelspeicher führt, stabilisiert sowie ein Verdrehen, Verdrillen und eine Schlingenbildung des Ladekabels 2 verhindert.

Ein ebenfalls in diesem Sinne erzielbarer Vorteil besteht im Einsatz einer auf die Trommel 4 aufschraubbaren Mutter 9, wie sie Fig. 3, 10 und 13 jeweils in einer Darstellung als Einzelteil und Fig. 4 im Montagezustand zu entnehmen ist. Wie dabei insbesondere Fig. 10 veranschaulicht sind die Gewindegänge GM des Gewindes 9a der Mutter 9 vorzugsweise komplementär zu den Rillengängen GG (Fig. 6) der Trommel 4 ausgebildet, und die jeweilige Steigung der Gänge der Rille G und des Gewinde 9a ist derart gewählt, dass die Mutter 9 durch die zum Auf- oder Abspulen des Ladekabels 2 jeweils aufgebrachten Kräfte ihre Schraubbewegung entlang der Achse der Trommel 4 leichtgängig ausführen kann.

Mittels des Hülsenteils 8 und der Mutter 9 kann mit Vorteil in dem erfindungsgemäßen Kabelspeicher 1 die bereits erwähnte Kulissensteuerung realisiert werden. Hierzu dient zusätzlich ein Kulissenstein 10, der in verschiedenen Ansichten in Fig. 1 , 2, 4 und 5 im montierten Zustand und in Fig. 3, 1 1 und 12 als Einzelteil dargestellt ist. Mittels des in das Hülsenteil 8 und die Mutter 9 einsetzbaren bzw. eingesetzten und darin befestigbaren bzw. befestigten Kulissensteins 10 sind das Hülsenteil 8 und die Mutter 9 dreh- und axialfest miteinander verbindbar bzw. verbunden, wobei das Hülsenteil 8 die Mutter 9 außenseitig formangepasst umgreift. Der Kulissenstein 10 ist in dem Längsschlitz 5a des Schutzrohres 5, durch den das Ladekabel 2 geführt ist, führbar bzw. geführt, wobei er von der Mutter 9 bei Drehung der Trommel 4 durch Zwangsführung axial bewegbar ist bzw. bewegt wird. Durch diese Kulissensteuerung wird das Ladekabel 2 beim Abspulen von der Trommel 4 abgehoben und durch die Durchtrittsöffnung 8a des Hülsenteils 8 nach außen gedrängt. Beim Aufspulen erfolgt ein umgekehrter Bewegungsvorgang. Der Kulissenstein 10 bewegt sich mit der Mutter 9 und dem sie umgebenden Hülsenteil 8 in entgegengesetzte axiale Richtung, wodurch das Ladekabel 2 in den erfindungsgemäßen Kabelspeicher 1 hineingezogen und in die Gänge GG des als Rille G ausgebildete Führungsprofils P der Trommel 4 eingelegt wird.

Der Kulissenstein 10 selbst, welcher im Querschnitt gesehen in der Richtung einer Sekante S (siehe Fig. 3 und insbesondere 5 und 6) in eine Aufnahmeöffnung 8b (siehe insbesondere Fig. 9) des Hülsenteils 8 einsetzbar ist und dort aufgenommen sowie formschlüssig gehalten werden kann, ist - wie dies Fig. 4 zeigt - insbesondere über nicht näher bezeichnete Befestigungsschrauben mit der Mutter 9 lösbar verbindbar. Hierzu weist der Kulissenstein 10 bevorzugt Stufen bohrungen 10a auf, in denen die Befestigungsschrauben versenkt werden können. Zum Eingriff in die Mutter 9 weist der Kulissenstein 10 - wie insbesondere Fig. 1 1 veranschaulicht - im Querschnitt gesehen eine gestufte Kontur auf, wobei von einem Grundkörper 10b des Kulissensteins 10, in dem sich die Stufenbohrung 10a befindet und der mit einer unteren Innenkante 10c im in die Mutter 9 eingesetzten Zustand deren Gewinde 9a tangiert, ein Fußkörper 10d abragt. Der Fußkörper 10d tangiert mit einer unteren Außenkante 10e im in die Mutter 9 eingesetzten Zustand die Mutter 9 an deren Außenumfang. Die Mutter 9 weist dabei eine entsprechend gestufte Gegenkontur 9b auf, in der sich - wie insbesondere Fig. 10 zeigt - auch Schraublöcher 9c für die Befestigungsschauben 1 1 befinden. Durch diese Ausbildung kann der Kulissenstein 10 montagefreundlich, jedoch funktionssicher und verkippungsfrei in der Mutter 9 befestigt werden.

Wie bereits aus den vorstehenden Ausführungen hervorgeht, beschränkt sich die Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen. So muss die Steigung der Schraubenlinie des Führungsprofils P nicht zwangsläufig über die Länge L der Trommel 4 konstant sein, sondern kann bedarfsweise auch zu- oder abnehmen. Bereiche mit größerer und kleinerer Steigung können abwechseln. Hierbei kann Berücksichtigung finden, dass mit zunehmender Steigung der Schraubenlinie auch die Kabellänge, die bei einer Umdrehung der Trommel 4 aus dem erfindungsgemäßen Kabelspeicher austritt bzw. in ihn eintritt, ansteigt. Unter dem Begriff„rillenartiges Führungsprofil P" werden auch solche Profilformen subsumiert, bei denen die Führung des Ladekabels 2 nicht - wie dargestellt - über kontinuierlich ausgebildete massive Seitenwände einer Rille G realisiert wird, sondern die zu diesem Zweck aus diskreten, aneinander gereihten Elementen, wie noppen- oder stiftartigen Erhebungen, gebildet sind. Auch muss die Mantel- bzw. Umfangsfläche 4a der Trommel nicht zwangsläufig von zylindrischer Grundgestalt sein, sondern kann auch eine keglige, tonnenförmige oder konkav eingewölbte Form besitzen, ohne dass der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

Außerdem kann der Fachmann den erfindungsgemäßen Kabelspeicher 1 durch weitere vorteilhafte technische Details ergänzen. Dies betrifft beispielsweise den nicht dargestellten Antrieb der Trommel 4 und eine nicht dargestellte Gestaltung einer Herausführung des Ladekabels 2 aus dem erfindungsgemäßen Kabelspeicher 1 zu einer Batterie, die insbesondere zentrisch an einer der Stirnseiten des Kabelspeichers 1 erfolgen sollte. Weitere zweckmäßig dem erfindungsgemäßen Kabelspeicher zugehörige Teile zeigen Fig. 5 im Montagezustand und Fig. 14 in Einzeldarstellung. So kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Trommel 4, insbesondere über ihre axial abragenden Achsstummel 4b, 4c, in - bevorzugt nach der Art von Stützwangen ausgebildeten - Seitenteilen 1 1 , die vorzugsweise auf oder an einer Grundplatte 12, beispielsweise über Schraubverbindungen, befestigt sind, drehbar gelagert ist. Dementsprechend können die Seitenteile 1 1 Schraublöcher 1 1 a zur Verbindung mit der Grundplatte 1 1 sowie jeweils eine Aufnahmeöffnung 1 1 b für die Achsstummel 4b, 4c aufweisen. Ferner können darin Schraublöcher 1 1 c zum Durchgriff von Schrauben 13 vorgesehen sein, die der Befestigung der Seitenteile 1 1 am Lagerabschlussdeckel 6 dienen.

In einem erfindungsgemäßen Elektrofahrzeug 3, welches einen erfindungsgemäßen Kabelspeicher 1 enthält, können die Ladekabel 2, für die der erfindungsgemäße Kabelspeicher 1 konzipiert ist, mit Vorteil mit an sich bekannten, insbesondere genormten Steckern konfektioniert sein, wie sie nachstehend genannt sind. So kann das Ladekabel 2 beispielsweise mit einem Ladestecker zum einphasigen 230 V-Anschluss und/ oder zum dreiphasigen 400 V-Anschluss ausgestattet und für einen Ladestrom bis zu 63 A ausgelegt sein. Das Ladekabel 2 kann auch Kommunikationsleitungen, wie zur Aktivierung einer Wegfahrsperre und/oder zum Austausch von Daten, enthalten.

Entsprechend einem Normentwurf für Ladesteckvorrichtungen, auf den sich die führenden europäischen Automobilhersteller und Energieversorgungsunternehmen Anfang 2009 geeinigt haben, sind die konzipierten Ladestecker sind nicht größer als herkömmliche 16 A-Stecker und sowohl für den einphasigen 230 V-Anschluss als auch für den dreiphasigen 400 V-Anschluss bis 63 A Ladestrom geeignet. Dazu beinhalten die Stecker auch die erforderlichen Kommunikationsschnittstellen zwischen Ladestation und Fahrzeug. Ein sogenannter "Proximity"-Kontakt sorgt für die Aktivierung einer Wegfahrsperre, und ein "Control-Pilof'-Kontakt ermöglicht eine Kommunikation zum Austausch von Daten. Unter Einsatz dieser Stecker soll die Aufladung der Fahrzeug- Akkumulatoren einerseits im Heimbereich, wobei das Elektroauto z. B. über Nacht an einer 230 V-Schuko-Steckdose aufgeladen werden kann, und andererseits an zeitsparenden Ladestationen mit bis zu 63 A Ladestrom möglich sein, mit welchen die Ladezeiten auf weniger als zehn Prozent im Vergleich zu einer Aufladung zu Hause verkürzt werden können.

Bei dem erfindungsgemäßen Elektrofahrzeug 3 kann es sich auch um ein Straßenfahrzeug mit Hybridantrieb handeln, in dem verschiedene Antriebstechniken, beispielsweise elektro- und verbrennungsmotorische Antriebe, kombiniert sind.

Schließlich ist die Erfindung nicht auf die in den Ansprüchen 1 und 12 definierten Merkmalskombinationen beschränkt, sondern kann auch durch jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller insgesamt offenbarten Einzelmerkmale definiert sein. Dies bedeutet, dass jedes Einzelmerkmal des Anspruchs 1 weggelassen bzw. durch mindestens ein an anderer Stelle offenbartes Merkmal ersetzt werden kann. Insofern sind die Ansprüche lediglich als ein erster Formulierungsversuch für eine Erfindung zu verstehen.

Bezugszeichenliste

1 Kabelspeicher

2 Ladekabel

2a Verbindungsbereich von 2

3 Elektrofahrzeug

4 Trommel von 1

4a Umfangsfläche von 4

4b, 4c Achsstummel von 4

5 Schutzrohr von 1

5a Längsschlitz in 5

5b Endbereich von 5

6 Lagerabschlussdeckel von 1

6a Durchtrittsöffnung von 6 für 7 und 4b, 4c

7 Wälzlager

8 Hülsenteil von 1

8a Durchtrittsöffnung von 8 für 2

8b Aufnahmeöffnung von 8 für 10

9 Mutter von 1

9a Gewinde von 9

9b Gegen kontur von 9 für 10

9c Schraubloch in 9 für 1 1

10 Kulissenstein von 1

10a Stufenbohrung in 10 für 1 1

10b Grund körper von 10

10c Innenkante an 10b

10d Fußkörper von 10

10e Außenkante von 10d

1 1 Seitenteil von 1 1 1 a Schraublöcher in 1 1 für Befestigung an 12

1 1 b Aufnahmeoffnung in 1 1 für 4b, 4c

1 1 c Schraublöcher in 1 1 für 13

12 Grundplatte von 1

13 Schrauben zur Befestigung von 1 1 an 6

D Durchmesser von 4

DI Innendurchmesser von 6

G Rille in 4a

GG Gang von GG

GM Gewindegang von 9a

L axiale Länge von 4

LH axiale Länge von 8

P Führungsprofil auf 4a

S Sekante durch 8, 9

X-X Längsachse von 1




 
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