EP1251097A1 - Cable reel to be inserted in electrical appliances - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Kabeltrommel zum Einbau in Elektrogeräte mit einem an einer Tragstruktur drehbar gelagerten Trommelkörper zur Aufnahme eines elektrischen Anschlusskabels, einem beim Abwickeln des Anschlusskabels spannbaren Federantrieb zum selbsttätigen Aufwickeln des Anschlusskabels und einem durch Zug am Anschlusskabel betätigbaren Umkehrmechanismus zum Umsteuern zwischen Auf- und Abwickelbewegung des Trommelkörpers, wobei der Umkehrmechanismus ein an einem Trommelflansch des Trommelkörpers außenseitig angeordnetes Nutlabyrinth und ein an einer Lagerstelle der Tragstruktur abgestütztes, mit einem Eingriffsorgan in dem Nutlabyrinth geführtes und in einer Anschlaglage gegen Aufwickeln arretierendes Steuerglied aufweist.The invention relates to a cable drum for installation in electrical devices a drum body rotatably mounted on a support structure for receiving an electrical connection cable, one when unwinding the connection cable tensionable spring drive for automatic winding of the Connection cable and one that can be actuated by pulling the connection cable Reversing mechanism for reversing between winding and unwinding movements of the drum body, wherein the reversing mechanism on one Drum flange of the drum body arranged on the outside groove labyrinth and one supported on a bearing point of the supporting structure, with an engagement member guided in the groove labyrinth and in a stop position against Has locking control member winding.
Kabeltrommeln dieser Art werden zum Netzanschluss ortsveränderlicher Elektrogeräte wie beispielsweise Staubsauger eingesetzt. Dabei lässt sich das Auf- und Abwickeln und Arretieren des Anschlusskabels mit hohem Bedienungskomfort einhändig allein durch Ziehbewegungen am Kabel steuern. Das stiftförmige Eingriffsorgan des Umkehrmechanismus drehrichtungsabhängig in dem Nutlabyrinth geführt. Beim Loslassen des Kabels in einer gewünschten Auszugstellung schlägt der Eingriffsstift unter der Einwirkung des Federantriebs in einer Stoppstelle des Nutlabyrinths formschlüssig gegen eine Ausnehmung der Nutflanken an, während das Ein- und Ausleiten durch geeignete Führungskanten am Nutgrund bewerkstelligt wird. Um die auftretenden Kräfte auf die Tragstruktur übertragen zu können, ist das Steuerglied aufwendig aus mehreren Metallteilen gefertigt, wobei der Eingriffsstift zur Zwangslaufsicherung an einer Blattfeder fixiert ist und in der Anschlaglage durch eine gesonderte Stützschiene abgestützt wird. Cable drums of this type are used to connect portable electrical devices to the mains such as vacuum cleaners used. You can do that Winding up and unwinding and locking the connection cable with ease of use control with one hand solely by pulling the cable. The pin-shaped engaging member of the reversing mechanism depends on the direction of rotation led in the groove labyrinth. When you release the cable in a desired one The engagement pin strikes under the influence of the Spring drive against a stop in the groove labyrinth a recess in the groove flanks during the introduction and discharge through suitable guide edges on the groove base is accomplished. To the occurring The control link is able to transmit forces to the supporting structure elaborately made from several metal parts, the engagement pin for Positive movement protection is fixed to a leaf spring and in the stop position is supported by a separate support rail.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kabeltrommel dahingehend zu verbessern, dass der Material- und Herstellungsaufwand verringert wird und eine zuverlässige und dauerhafte Funktion gewährleistet ist.Proceeding from this, the object of the invention is a cable drum to improve in that the material and manufacturing costs is reduced and a reliable and permanent function guaranteed is.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.To solve this problem, that specified in claim 1 Characteristic combination proposed. Advantageous configurations and Further developments of the invention result from the dependent claims.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass an dem Trommelflansch mindestens ein Anschlagstück angeordnet ist, und dass das Steuerglied eine im Abstand von dem Eingriffsorgan angeordnete, in der Anschlaglage gegen das Anschlagstück anstoßende Widerlagerfläche aufweist. Dadurch wird die Arretierfunktion von der Führungsfunktion des Eingriffsglieds entkoppelt, so dass dieses frei von hohen Kräften bleibt und entsprechend klein dimensioniert werden kann, womit auch eine geringere Tiefe des Nutlabyrinths und damit eine verringerte Baugröße der Trommel erreicht werden kann.According to the invention it is proposed that at least on the drum flange a stop piece is arranged, and that the control member in Distance from the engaging member, in the stop position against the abutment abutting abutment surface. This will make the Locking function decoupled from the guide function of the engagement member, so that this remains free of high forces and is dimensioned accordingly small can be, which also means a smaller depth of the groove labyrinth and so that a reduced size of the drum can be achieved.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Steuerglied als einstückiges Formteil, vorzugsweise als Kunststoff-Spritzgussteil ausgebildet. Damit wird die Kraftübertragung weiter optimiert und eine wirtschaftliche Herstellung vor allem bei hohen Stückzahlen erreicht.According to a particularly preferred embodiment of the invention, this is Control element as a one-piece molded part, preferably as a plastic injection molded part educated. This further optimizes the power transmission and achieved economical production, especially with large quantities.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass der Abstand der Widerlagerfläche von dem Eingriffsorgan so bemessen ist, dass das Eingriffsorgan in der Anschlaglage von den Nutflanken des Nutlabyrinths und damit von Belastungen frei bleibt.Another advantageous embodiment provides that the distance between the abutment surface is dimensioned by the engaging member so that the engaging member in the stop position from the groove flanks of the groove labyrinth and thus from Burdens remain free.
Für einen optimalen Kraftfluss ist es von Vorteil, wenn die Widerlagerfläche an einem von der Lagerstelle abgewandten freien Ende des Steuerglieds angeordnet ist. Um die Flächenpressung zu verringern, ist es vorteilhaft, wenn die Widerlagerfläche räumlich gekrümmt ist und mit einer entsprechenden Anschlagfläche des Anschlagstücks vollflächig in Eingriff bringbar ist.For an optimal flow of force, it is advantageous if the abutment surface at a free end of the control member facing away from the bearing is arranged. In order to reduce the surface pressure, it is advantageous if the abutment surface is spatially curved and with a corresponding one Stop surface of the stop piece can be brought into full engagement is.
In konstruktiver Hinsicht ist es günstig, wenn das mindestens eine Anschlagstück außerhalb des Nutlabyrinths an dem Trommelflansch angeordnet ist. Um eine möglichst lineare Kraftübertragung zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass das oder die Anschlagstücke durch jeweils einen an einer das Nutlabyrinth randseitig begrenzenden Außenfläche des Trommelflansches angeformten Anfahrnocken gebildet sind.In design terms, it is favorable if the at least one stop piece is arranged outside the groove labyrinth on the drum flange. In order to enable power transmission to be as linear as possible, it is proposed that that the stop piece or pieces by one at a time the groove labyrinth bordering outer surface of the drum flange molded starting cams are formed.
Vorteilhafterweise umfasst das Nutlabyrinth zwei konzentrisch angeordnete Ringnuten zur drehrichtungsabhängigen Führung des Steuerglieds, wobei die Ringnuten über zwei einander diametral gegenüberliegende, in jeweils eine Anschlaglage führende Umsteuernuten miteinander verbunden sind und im Bereich der Umsteuernuten jeweils ein Anschlagstück angeordnet ist.The groove labyrinth advantageously comprises two concentrically arranged ones Ring grooves for guiding the control element depending on the direction of rotation, wherein the ring grooves over two diametrically opposite, in each a reversing grooves leading a stop position are connected and a stop piece is arranged in the area of the reversing grooves.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass das Steuerglied ein federelastisches Dämpfungselement zum Abfedern von über die Widerlagerfläche eingeleiteten Stoßkräften aufweist. Dies lässt sich dadurch realisieren, dass das Dämpfungselement durch eine zwischen der Lagerstelle und der Widerlagerfläche ausgebildete S-förmige Mittelpartie des Steuerglieds gebildet ist.Another advantageous embodiment provides that the control member is a resilient Damping element for cushioning over the abutment surface initiated shock forces. This can be achieved that the damping element by a between the bearing and the Abutment surface formed S-shaped central part of the control member is.
Um eine zuverlässige Steuerfunktion zu gewährleisten, sollte das Steuerglied ein das Eingriffsorgan gegen den Nutgrund des Nutlabyrinths drängendes Sicherungselement zur Zwangslaufsicherung aufweisen. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn an einer das Eingriffsorgan tragenden Kopfpartie des Steuerglieds ein mit seinem freien Ende an der Tragstruktur gleitend abgestützter Federfortsatz angeformt ist. In order to ensure a reliable control function, the control element a urging the engagement element against the groove base of the groove labyrinth Have safety element for positive run protection. Here it is advantageous if on a head part of the control member carrying the engaging member one with its free end slidably supported on the supporting structure Spring extension is formed.
Um das Nutlabyrinth abzutasten, kann das Steuerglied über ein Schwenklager in einer zu dem Trommelflansch parallelen Ebene begrenzt verschwenkbar an der Tragstruktur gelagert sein. Aus Stabilitätsgründen ist es hierbei von Vorteil, wenn das Lagerspiel des Schwenklagers so bemessen ist, dass das Steuerglied in der Anschlaglage über eine außerhalb des Schwenklagers liegende und von der Widerlagerfläche abgewandte Stützfläche mit der Tragstruktur in Eingriff kommt. Eine vorteilhafte Ausführung sieht hier vor, dass das Steuerglied eine über einen Lagerzapfen drehbar an einem Lagerlappen der Tragstruktur gehaltene Lagergabel aufweist, und dass die Lagergabel mit ihren bogenförmigen freien Endkanten mit komplementär geformten Bogenstufen des Lagerlappens formschlüssig in Anlage bringbar ist.To scan the groove labyrinth, the control element can be pivoted limited pivotable in a plane parallel to the drum flange be mounted on the support structure. It is here for reasons of stability of advantage if the bearing play of the swivel bearing is dimensioned so that the control member in the stop position via an outside of the pivot bearing lying and facing away from the abutment surface with the Support structure comes into engagement. An advantageous embodiment provides here that the control member is rotatable via a bearing pin on a bearing tab has the bearing structure held storage fork, and that the storage fork with their arcuate free end edges with complementarily shaped Arch steps of the bearing flap can be positively brought into contact.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- eine Einbau-Kabeltrommel mit einem an einer Tragstruktur drehbar gelagerten Trommelkörper in perspektivischer Ansicht;
- Fig. 2
- die Kabeltrommel nach Fig. 1 in der Draufsicht;
- Fig. 3
- ein an dem Trommelkörper außenseitig angeordnetes Nutlabyrinth mit einem Steuerglied zum Umsteuern zwischen Auf- und Abwickeln in einem vergrößerten Ausschnitt der Fig. 2; und
- Fig. 4
- das Steuerglied in der Anschlaglage in einem ausschnittsweisen Schnitt senkrecht zu Fig. 3.
- Fig. 1
- a built-in cable drum with a rotatably mounted on a support structure drum body in a perspective view;
- Fig. 2
- the cable drum of Figure 1 in plan view.
- Fig. 3
- a groove labyrinth arranged on the outside of the drum body with a control member for reversing between winding and unwinding in an enlarged detail of FIG. 2; and
- Fig. 4
- the control member in the stop position in a partial section perpendicular to FIG. 3rd
Die in der Zeichnung dargestellte Einbau-Kabeltrommel 10 dient zum elektrischen
Netzanschluss ortsveränderlicher Geräte wie beispielsweise Staubsauger.
Sie besteht im wesentlichen aus einer gerätefest montierbaren
Tragstruktur 12, einem an der Tragstruktur drehbar gelagerten Trommelkörper
14 zur Aufnahme eines elektrischen Anschlusskabels 16, einem Federantrieb
18 zum selbsttätigen Aufwickeln des Anschlusskabels und einem
kurvengesteuerten Umkehrmechanismus 20 zum Umschalten zwischen Aufund
Abwickelbewegung des Trommelkörpers.The built-in
Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, umfasst der Federantrieb 18 eine in einem
Federgehäuse 22 der Tragstruktur 12 angeordnete Aufwickelfeder 24. Die
Aufwickelfeder 24 wird beim Abwickeln des Anschlusskabels 16 vorgespannt
und sorgt so für ein selbsttätiges Aufwickeln in umgekehrter Drehrichtung.
Das Anschlusskabel 16 ist an seinem freien Kabelende mit einem Netzstecker
28 und an seinem anderen, inneren Ende im Bereich der Trommelachse
mit Anschlusskontakten 30 an der Tragstruktur 12 galvanisch verbunden.1 and 2, the
Um das Auf- und Abwickeln auf einfache Weise manuell durch kurzen Zug
am Anschlusskabel 16 steuern zu können, weist der Umkehrmechanismus
20 ein an einem Trommelflansch 32 des Trommelkörpers 14 ausgebildetes
Nutlabyrinth 34 und einen an einer Lagerstelle 36 der Tragstruktur 12
schwenkbar abgestütztes Steuerglied 38 auf. Das Steuerglied 38 ist über ein
Eingriffsorgan 40 in dem Nutlabyrinth 34 geführt und stößt in definierten Anschlaglagen
unter Einwirkung der Kraft der Aufwickelfeder 24 gegen Anschlagstücke
42 an dem Trommelflansch 32 an, so dass ein gewünschter
Kabelauszug arretierbar ist.To wind up and unwind in a simple way by a short pull
to be able to control the
Das in Fig. 4 in einer Anschlaglage bzw. Arretierstellung gezeigte Steuerglied
38 ist als einstückiges Spritzteil aus Kunststoff ausgebildet. Sein länglicher
Grundkörper weist an seinem einen Ende eine Lagergabel 44 auf, die an
einem Lagerlappen 46 der Tragstruktur 12 über einen Lagerzapfen 48 parallel
zu dem Trommelflansch 32 verschwenkbar gehalten ist. Das Lagerspiel in
dem Lagerauge ist dabei so bemessen, dass die Lagergabel 44 in der Anschlaglage
mit ihren bogenförmigen freien Endkanten 50 als Stützfläche mit
entsprechend geformten Bogenstufen 52 des Lagerlappens 46 in Anlage
kommt, ohne dass der Lagerzapfen 48 belastet wird. The control member shown in Fig. 4 in a stop position or
Zum Abfedern von Axialbelastungen weist das Steuerglied 38 eine S-förmig
ausgebildete Mittelpartie 54 als Dämpfungselement auf. Das Bogenstück 56
ist dabei über axiale Rippenfortsätze 58 auf Block komprimierbar.To cushion axial loads, the
An seiner freien Kopfpartie 56 weist das Steuerglied 38 eine stirnseitige Widerlagerfläche
60 auf, die mit einer entsprechenden Anlagefläche 62 des
Anschlagstücks 42 in Eingriff bringbar ist. Auf diese Weise verläuft der von
der Aufwickelfeder 24 erzeugte Kraftfluss von dem Anschlagstück 42 über
die Widerlagerfläche 60 in Längsrichtung des Steuerglieds 38 und wird über
die Stützfläche 50 in die Tragstruktur 14 eingeleitet. Um die Flächenüberdeckung
zu vergrößern und damit die Flächenpressung klein zu halten, sind die
Widerlagerfläche 60 und die komplementäre Anlagefläche 62 räumlich gekrümmt
ausgebildet (vgl. Fig. 3).On its
Das Eingriffsorgan 40 des Steuerglieds 38 ist durch einen an der Kopfpartie
56 gegen den Trommelflansch 14 abstehenden Steuerzapfen gebildet, welcher
in der Anschlaglage unter Freihaltung eines Zwischenraums 64 im Abstand
von den Nutflanken des Nutlabyrinths 34 bleibt. Durch diese Maßnahme
wird erreicht, dass der Steuerzapfen 40 nicht in den vorstehend beschriebenen
Kraftfluss eingebunden ist und somit klein dimensioniert werden
kann, wodurch sich auch die Tiefe des Nutlabyrinths 34 entsprechend verringern
lässt.The
Zur Zwangslaufsicherung des Steuerzapfens in dem Nutlabyrinth 34 ist an
der gegenüberliegenden Seite der Kopfpartie 56 des Steuerglieds 38 ein
schwanenhalsförmiger Federfortsatz 66 als Sicherungselement angeformt.
Dieser Federfortsatz 66 ist an seinem freien Ende 86 an einem Ausleger 70
der Tragstruktur 12 gleitend abgestützt, so dass ein Verschwenken des
Steuerglieds 38 möglich ist.To ensure the positive run of the control pin in the
Wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich, weist das Nutlabyrinth 34 eine innere
Ringnut 72 und eine äußere Ringnut 74 sowie jeweils zwei einander diametral
gegenüberliegende, die Ringnuten über Stoppstellen 76 miteinander verbindende
Umsteuernuten 78 und tangential an die innere Ringnut 72 verlaufende
Ausleitnuten 80 auf. Beim Abwickeln des Anschlusskabels 16 dreht
sich der Trommelkörper 14 in Richtung des Pfeils 52, wobei das Steuerglied
38 mit seinem Eingriffsorgan 40 in der äußeren Ringnut 46 läuft.3, the
Bei Unterbrechung des Kabelauszugs wird die Drehrichtung unter der Einwirkung
der Aufwickelfeder 24 umgekehrt, bis das Steuerglied 38 über eine
Anlaufkante 82 am Grund der äußeren Ringnut 74 in die Stoppstelle 76 der
nächstliegenden Umsteuernut 78 einläuft. Das außerhalb des Nutlabyrinths
34 an dem Trommelflansch 32 abstehende Anschlagstück 42 sichert dann
die gezeigte Ruhestellung des Steuerglieds 38, ohne dass Scherkräfte auf
den Steuerzapfen 40 einwirken.If the cable pull is interrupted, the direction of rotation is affected
the winding
Um das Anschlusskabel 16 wieder aufzuwickeln, genügt ein kurzer Zug, so
dass das Steuerglied 38 entlang der Anlaufkante 84 der Umsteuernut 78 in
die innere Ringnut 72 einschwenkt, wobei die Kabeltrommel 14 durch den
Federantrieb 18 selbsttätig in Aufwickelrichtung (Pfeil 86) dreht. Beim erneuten
Ausziehen des Anschlusskabels 16 wird das Steuerglied 38 entlang der
Ausleitkante 88 der nächstliegenden Ausleitnut 80 wieder zurück in die äußere
Ringnut 74 geführt.In order to rewind the connecting
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