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Die Erfindung betrifft eine Kabeltrommeleinheit für einen Staubsauger mit einer Kabeltrommel für ein im Folgenden mitunter kurz nur als Kabel bezeichnetes Anschlusskabel des Staubsaugers und mit einer Antriebsvorrichtung, zum Beispiel einer als Antriebsvorrichtung fungierenden Roll- oder Wickelfeder, zum Drehen der Kabeltrommel. Im Weiteren betrifft die Erfindung auch einen Staubsauger mit einer solchen Kabeltrommeleinheit.
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Aus der
DE 10 2005 018 008 A1 ist eine solche Kabeltrommeleinheit bekannt. Dort ist eine Kabeltrommeleinheit für einen Staubsauger mit einem Aufwickelsystem für ein Anschlusskabel beschrieben, die eine Antriebsvorrichtung zum Drehen der Kabeltrommel umfasst. Darüber hinaus umfasst die Kabeltrommeleinheit eine Aktiviereinrichtung, über welche die Antriebsvorrichtung in Gang gesetzt oder freigegeben wird, eine Arretiervorrichtung, über welche die Aktiviereinrichtung in dem die Antriebsvorrichtung in Gang setzenden oder freigebenden Zustand gehalten wird, sowie eine Rücksetzeinrichtung, welche die Arretiervorrichtung durch Ziehen des Anschlusskabels in Abwickelrichtung und hierüber die Aktiviereinrichtung deaktiviert.
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In der nicht vorveröffentlichten älteren europäischen Patentanmeldung
EP 2 578 129 A2 der Anmelderin vom 01.10.2012 wird eine Kabeltrommeleinheit für einen Staubsauger beschrieben, die eine Kabeltrommel für ein Anschlusskabel des Staubsaugers und eine Antriebsvorrichtung zum Drehen der Kabeltrommel umfasst. Des Weiteren umfasst diese Kabeltrommeleinheit eine Bremseinrichtung, über welche eine Drehbarkeit der Kabeltrommel verhindert oder freigegeben wird, sowie ein Betätigungselement, über welches die Bremseinrichtung deaktiviert und die Antriebsvorrichtung in Gang gesetzt wird. Als Bremseinrichtung fungieren eine schwenkbewegliche Klemmscheibe und ein mit der Kabeltrommel drehbares Reibrad. Die schwenkbewegliche Klemmscheibe ist dabei dafür bestimmt, das Reibrad zu verklemmen. Bei verklemmtem Reibrad ist die Drehbarkeit der Kabeltrommelverhindert, weil Reibrad und Kabeltrommel über einen Zahnkranz in Eingriff stehen. In einer ersten Orientierung der Klemmscheibe ist das Reibrad verklemmt, so dass die Bremseinrichtung wirksam ist. In einer zweiten Orientierung der Klemmscheibe ist das Reibrad frei, so dass die Bremseinrichtung nicht wirksam ist und die Kabeltrommel zum Aufwickeln oder Abziehen des Anschlusskabels drehbar ist.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die in der genannten älteren Patentanmeldung beschriebene Kabeltrommeleinheit weiterzubilden.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Kabeltrommeleinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Dabei ist bei einer Kabeltrommeleinheit der eingangs genannten Art, die eine Bremseinrichtung, mittels derer eine Drehbarkeit der Kabeltrommel verhindert oder freigegeben wird, sowie ein Betätigungselement, mittels dessen die Bremseinrichtung deaktiviert und die Antriebsvorrichtung in Gang gesetzt wird, umfasst, vorgesehen, dass als Bremseinrichtung eine Klemmscheibe und ein mit der Kabeltrommel drehbares Reibrad fungiert, dass die Klemmscheibe schwenkbeweglich an einer Achse gelagert ist, die in ein in der Klemmscheibe gebildetes Langloch eingreift, dass die Klemmscheibe unter Federkrafteinfluss an dem Reibrad anliegt und dass die Klemmscheibe in einer ersten Orientierung das Reibrad verklemmt, indem sie sich am Betätigungselement abstützt. Die im Folgenden mit weiteren Details beschriebene Weiterbildung der Kabeltrommeleinheit zeichnet sich dabei dadurch aus, dass die Klemmscheibe einen Nocken aufweist, mit dem sie sich am Betätigungselement abstützt, wenn sie in der ersten Orientierung das Reibrad verklemmt.
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Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die hier vorgeschlagene Kabeltrommeleinheit im Vergleich zu der in der oben genannten, nicht vorveröffentlichten älteren europäischen Patentanmeldung beschriebenen Kabeltrommeleinheit konstruktiv weniger aufwändig ist. Damit ist nicht nur die Herstellung der von der Kabeltrommeleinheit umfassten Einzelteile, sondern auch die Montage der Kabeltrommeleinheit vereinfacht.
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Die Vereinfachung besteht speziell darin, dass die Klemmscheibe einen Nocken aufweist, mit dem sie sich am Betätigungselement abstützt, wenn sie in der ersten Orientierung das Reibrad verklemmt. Bei der in der oben genannten, nicht vorveröffentlichten älteren europäischen Patentanmeldung beschriebenen Kabeltrommeleinheit ist ein vergleichsweise aufwändig gestalteter Kragen um das Langloch der dortigen Klemmscheibe vorgesehen, damit sich die Klemmscheibe beim Verklemmen des Reibrads am Betätigungselement abstützt.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Dabei verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Des Weiteren ist im Hinblick auf eine Auslegung der Ansprüche bei einer näheren Konkretisierung eines Merkmals in einem nachgeordneten Anspruch davon auszugehen, dass eine derartige Beschränkung in den jeweils vorangehenden Ansprüchen nicht vorhanden ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Kabeltrommeleinheit ist der Nocken eine radial oder zumindest im Wesentlichen radial von einem Kragen um das Langloch ausgehende Abstellung. Indem der Nocken als radiale Abstellung ausgeführt ist, kann die Klemmscheibe einerseits Orientierungen einnehmen, bei denen eine Seitenfläche des Nockens zum Abstützen am Betätigungselement wirksam ist und andererseits auch Orientierungen einnehmen, bei denen eine Spitze des Nockens zum Abstützen am Betätigungselement wirksam ist. Dies erlaubt ein Zusammenspiel mit einer im Betätigungselement gebildeten Kontur, die in Abhängigkeit von einer translatorischen Position des Betätigungselements abschnittsweise mit dem Nocken in Kontakt kommt.
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Wenn der Nocken eine zum Betätigungselement gewandte Außenfläche besitzt, die in der ersten Orientierung der Klemmscheibe, bei der das Reibrad verklemmt ist, flächig an einer zur Klemmscheibe gewandten Seitenfläche des Betätigungselements anliegt, ist eine gute Kraftübertragung der zwischen Reibrad und Betätigungselement verklemmten Klemmscheibe zum Betätigungselement gewährleistet. Aufgrund des flächigen Kontakts zwischen Klemmscheibe und Betätigungselement ist die Verklemmung der Klemmscheibe zudem wenig anfällig gegen niemals ganz auszuschließende Fertigungstoleranzen und einen eventuellen beginnenden Materialverschleiß und damit einhergehende Ungenauigkeiten in Bezug auf die Führung und Positionierung der Klemmscheibe.
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Wenn das Betätigungselement eine Kontur aufweist, die bei einer durch eine Betätigung des Betätigungselements bewirkten translatorischen Bewegung des Betätigungselements eine translatorische Bewegung der Klemmscheibe entsprechend einer Öffnungsweite des Langlochs ermöglicht, ist eine einfache Möglichkeit gegeben, um die Klemmscheibe beim Betätigen des Betätigungselements so weit außer Eingriff mit dem Reibrad zu bringen, dass die Klemmscheibe mit einer Schwenkbewegung die erste Orientierung, in der sie das Reibrad verklemmt, verlassen kann.
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Als Federelement, unter dessen Federkrafteinfluss die Klemmscheibe an dem Reibrad anliegt, kommt eine einerseits an der Klemmscheibe und andererseits an einem Trommellager der Kabeltrommeleinheit angreifende Zugfeder in Betracht. Das Trommellager der Kabeltrommeleinheit ist in Bezug auf jede Rotationsposition der Kabeltrommel ortsfest und eignet sich damit als Angriffspunkt für die Zugfeder. Die Ausrichtung der Zugfeder gibt die Wirkung der Federkraft vor, so dass sich der beabsichtigte dauerhafte Kontakt zwischen einer Vorderkante der Klemmscheibe und einer Oberfläche des Reibrads gut gewährleisten lässt. Die Montage der Zugfeder ist darüber hinaus wohl auch einfacher als die Montage der bei der oben genannten älteren, nicht vorveröffentlichten europäischen Patentanmeldung als Federelement fungierenden Blattfeder.
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Wenn die Zugfeder an einem das Reibrad umgebenden und zum Trommellager gehörigen Reibradgehäuse angreift, ist die Richtung der von der Zugfeder ausgeübten Federkraft in Richtung auf das Reibradgehäuse und damit auf das im Inneren des Reibradgehäuses angeordnete Reibrad sichergestellt. Dies gewährleistet in besonders günstiger Weise den beabsichtigten dauerhaften Kontakt zwischen einer Vorderkante der Klemmscheibe und einer Oberfläche des Reibrads.
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Alle genannten und im Folgenden noch beschriebenen Ausführungsformen sind, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist, grundsätzlich einzeln oder in Kombination miteinander kombinierbar. Die in den Ansprüchen angegebenen Rückbeziehungen sollen insoweit nicht beschränkend ausgelegt werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Das oder jedes Ausführungsbeispiel ist nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung auch Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten und Kombinationen, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den im allgemeinen oder speziellen Beschreibungsteil beschriebenen sowie in den Ansprüchen und/oder der Zeichnung enthaltenen Merkmalen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten führen.
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Es zeigen
- 1 eine isometrische Darstellung einer Kabeltrommeleinheit im Wesentlichen in einer Seitenansicht mit einem Blick auf eine erste, als Vorderseite bezeichnete Seite,
- 2 die Kabeltrommeleinheit aus 1 in einer ebenfalls isometrischen Seitenansicht mit einem Blick auf die Rückseite,
- 3 einen Ausschnitt aus einer Seitenansicht der Kabeltrommeleinheit gemäß 1 und 2,
- 4 einen Ausschnitt aus einer Seitenansicht der Kabeltrommeleinheit wie in 3 mit weiteren Details und speziell einen Ruhezustand der Kabeltrommeleinheit, bei der eine von der Kabeltrommeleinheit umfasste Bremseinrichtung wirksam ist und deren Kabeltrommel in ihrer momentanen Rotationslage fixiert ist,
- 5 eine Momentaufnahme beim Lösen der Bremseinrichtung und
- 6 eine Momentaufnahme beim erneuten Aktivieren der Bremseinrichtung.
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Die Darstellung in 1 zeigt in einer isometrischen Ansicht eine insgesamt mit 10 bezeichnete Kabeltrommeleinheit mit einer im Folgenden mitunter auch nur kurz als Trommel 12 bezeichneten, drehbaren Kabeltrommel 12. Zum Antrieb der Trommel 12 und damit als Antriebsvorrichtung/Energiespeicher für die Drehbewegung ist eine Rollfeder 14 vorgesehen. Die Trommel 12 ist an einem Trommellager 16 drehbar gelagert. Am Trommellager 16 befinden sich auch ein Rollfederlager 18 für die Rollfeder 14 und ein Reibradgehäuse 20 für ein Reibrad 22.
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Das Reibrad 22 weist einen umlaufenden Reibradzahnkranz 24 auf, der mit einem umlaufenden Trommelzahnkranz 26 der Trommel 12 in Eingriff steht. Aufgrund dieser Kopplung bewirkt eine Drehung der Trommel 12 beim Abziehen eines auf der Trommel 12 befindlichen Kabels 28 eine Drehung des Reibrads 22. Andere Ausführungsformen, um eine Drehung von Trommel 12 und Reibrad 22 zu koppeln, sind ebenfalls denkbar, z. B. mit einem Riemen oder dergleichen. Jedenfalls wickelt sich bei einer solchen Drehung der Trommel 12 die Rollfeder 14, deren eines Ende zum Beispiel an einem umlaufenden Steg der Trommel 12 befestigt ist, um den Steg und erhält somit eine gespannte Lage. In dieser Lage wird die Trommel 12 durch eine später beschriebene Bremseinrichtung gehalten. Nach dem Lösen der Bremseinrichtung wickelt sich die Rollfeder 14 wieder in ihr Rollfederlager 18 zurück und treibt dadurch die Trommel 12 in Aufwickelrichtung an. Das Anschlusskabel 28 wird dabei durch einen hier oberhalb einer Drehachse der Trommel 12 gebildeten Kabelschacht 29, der ansonsten oftmals auch als Kabelauslass bezeichnet wird, eingezogen. Bezogen auf die Blickrichtung auf die Trommel 12 in der Darstellung in 1 ist die Aufwickelrichtung eine Drehung der Trommel 12 gegen den Uhrzeigersinn.
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Diese Funktionalität und die zugrunde liegenden, grundsätzlich an sich bekannten Komponenten der Kabeltrommeleinheit 10 werden im Übrigen auch in der eingangs genannte, älteren, nicht vorveröffentlichten europäischen Patentanmeldung
EP 2 578 129 A2 vom 01.10.2012 beschrieben, auf die hier zur Vermeidung von Wiederholungen Bezug genommen wird und deren entsprechender Offenbarungsgehalt hiermit als in die hier vorgelegte Beschreibung aufgenommen gelten soll. Zur erleichterten Bezugnahme auf diese ältere, nicht vorveröffentlichte europäische Patentanmeldung werden im Folgenden zur Beschreibung der Ausführungsform der Kabeltrommeleinheit 10 im Wesentlichen gleiche Bezeichnungen und gleiche Bezugsziffern verwendet.
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Die Darstellung in 2 zeigt die Kabeltrommeleinheit 10 aus 1 in einer ebenfalls isometrischen Ansicht mit einem Blick auf deren Rückseite. Dabei werden weitere Einzelheiten der von der Kabeltrommeleinheit 10 umfassten Bremseinrichtung erkennbar. Zu der Bremseinrichtung gehören neben dem Reibrad 22 (1) ein Betätigungselement in Form eines Bremshebels 30 und eine Klemmscheibe 32. Die Klemmscheibe 32 ist an einer Achse 34 schwenkbeweglich gelagert. Zur Aufnahme der Klemmscheibe 32 und zur Begrenzung von deren Beweglichkeit, insbesondere zur Begrenzung der Schwenkbeweglichkeit, ist ein Klemmscheibengehäuse 33 vorgesehen. Der Bremshebel 30 ist am Trommellager 16 in einer Führung 35 gehalten und wird mit einer Drehfeder 36 gegen eine am schwenkachsenseitigen Ende der Klemmscheibe 32 gebildete Kontur der Klemmscheibe 32 gedrückt. Eine am Trommellager 16, hier am Reibradgehäuse 20, angreifende Zugfeder 38 fungiert als Federelement, das die Klemmscheibe 32 in Kontakt mit dem Reibrad 22 hält. Die Zugfeder 38 wirkt demnach auf die Klemmscheibe 32 und drückt diese in Richtung auf das Reibrad 22.
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Die Darstellung in 3 zeigt einen Ausschnitt aus einer Draufsicht auf die Rückseite der Kabeltrommeleinheit 10 aus 1 und 2. Dort ist besonders gut erkennbar, dass das zur Aufnahme der Klemmscheibe 32 bestimmte Klemmscheibengehäuse 33 kreissektorförmig ausgeführt ist. Diese Form des Klemmscheibengehäuses 33 erlaubt die Schwenkbeweglichkeit der Klemmscheibe 32. Die Achse 34, an der die Klemmscheibe 32 schwenkbeweglich gelagert ist, ist in Form zweier Schnapphaken ausgeführt. Das schwenkbewegliche Ende der Klemmscheibe 32 ist dem mit einer Gleichlaufbremse (4) drehfest verbundenen Reibrad 22 (1) zugewandt.
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In der Darstellung in 3 ist außerdem erkennbar, dass eine zum Durchtritt der Achse 34 bestimmte Bohrung in der Klemmscheibe 32 als Langloch 40 ausgeführt ist. Dies erlaubt entsprechend der Öffnungsweite des Langlochs 40 und dessen Orientierung eine gewisse translatorische Beweglichkeit der Klemmscheibe 32. Um das Langloch 40 herum weist die Klemmscheibe 32 einen umlaufenden Kragen auf, an dessen Oberkante die die Achse 34 bildenden Schnapphaken angreifen.
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In der Darstellung in 3 ist eine Situation gezeigt, bei der das im Folgenden mitunter auch als Vorderseite der Klemmscheibe 32 bezeichnete schwenkbewegliche Ende der Klemmscheibe 32, also eine dem Reibrad 22 zugewandte Kontaktfläche der Klemmscheibe 32, am Reibrad 22 anliegt. Dies ergibt sich aufgrund der translatorischen Beweglichkeit der Klemmscheibe 32 und der Federkraft der Zugfeder 38, die auf der einen Seite an der Klemmscheibe 32 und auf der anderen Seite am Reibradgehäuse 20 angreift.
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Die oben erwähnte, am Ende der Klemmscheibe 32 gebildete Kontur, gegen die der Bremshebel 30 gedrückt wird, ist ein bei der in 3 gezeigten Momentaufnahme vertikal nach unten weisender Nocken 42. Der Nocken 42 geht damit radial oder zumindest im Wesentlichen radial von dem das Langloch 40 umgebenden Kragen aus. Wie in 3 gezeigt, liegt der Nocken 42 mit einer Außenseite an der Seitenfläche des Bremshebels 30 an. In dieser Konfiguration - speziell in dieser vertikalen Position des Bremshebels 30 - sperrt der am Bremshebel 30 anliegende Nocken 42 die Schwenkbeweglichkeit der Klemmscheibe 32. Die Klemmscheibe 32 ist demnach in der momentanen, am Reibrad 22 anliegenden Konfiguration fixiert.
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Die Darstellung in 4 zeigt in einer Seitenansicht wie in 3 einen vergrößerten und teilweise geschnittenen Ausschnitt der Kabeltrommeleinheit 10, allerdings - zur Verbesserung der Erkennbarkeit von Einzelheiten - ohne das Trommellager 16.
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Ohne das Trommellager 16 entfällt auch die Darstellung des Rollfederlagers 18 und des Reibradgehäuses 20, so dass die Rollfeder 14 und das Reibrad 22 erkennbar sind. Vor dem Reibrad 22 ist eine Gleichlaufbremse mit hier zwei davon umfassten Fliehkraftgewichten 44 gezeigt („vor“ bezieht sich dabei auf die für die Darstellung in 4 gewählte Blickrichtung). Die Fliehkraftgewichte 44 werden beim Aufwickeln des Anschlusskabels 28 und der damit (Kopplung über den Trommelzahnkranz 26 und den Reibradzahnkranz 24) ausgelösten Drehung des Reibrads 22 sowie der mit dem Reibrad 22 drehfest verbundenen Gleichlaufbremse radial nach außen ausgelenkt. Dort kommen sie mit einer Innenseite des Reibradgehäuses 20 in Kontakt und bewirken so eine Begrenzung der Drehgeschwindigkeit der Kabeltrommel 12.
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Die Darstellung in 4 zeigt die mit ihrer Vorderseite am Reibrad 22 anliegende Klemmscheibe 32 in einer Bremsposition. Auf der gegenüberliegenden Rückseite liegt die Klemmscheibe 32 mit dem dortigen Nocken 42 am Bremshebel 30 an. Diese Stellung ergibt sich aufgrund der Schwenkbeweglichkeit der Klemmscheibe 32, der Federkraft der Zugfeder 38, welche die Klemmscheibe 32 in Richtung auf das Reibrad 22 zieht, und der translatorischen Beweglichkeit der Klemmscheibe 32 aufgrund des in der Klemmscheibe 32 gebildeten Langlochs 40 und der dort angreifenden Achse 34.
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Die in 4 gezeigte Konfiguration entspricht einem Ruhezustand, bei dem das Anschlusskabel 28 aufgewickelt (aufgetrommelt) ist und die Kabeltrommel 12 in ihrer momentanen Rotationslage fixiert (gebremst) ist. Die in 4 gezeigte Orientierung der Klemmscheibe 32 wird als erste Orientierung der Klemmscheibe 32 bezeichnet. In dieser Orientierung verklemmt die Klemmscheibe 32 das Reibrad 22.
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In dem oben beschriebenen Ruhezustand (= Bremszustand) wirkt permanent die Kraft der Rollfeder 14 auf die Trommel 12. Über den Trommelzahnkranz 26 und den damit in Eingriff befindlichen Reibradzahnkranz 24 wird ein Drehmoment auf das Reibrad 22 übertragen. Am Reibrad 22 liegt die Klemmscheibe 32 an. Das Reibrad 22 drückt die Klemmscheibe 32 mit ihrem Nocken 42 gegen den Bremshebel 30. Der Bremshebel 30 ist im Trommellager 16 gelagert und versperrt in diesem Zustand eine Dreh- und Schiebebewegung der Klemmscheibe 32. Die Reibung zwischen Reibrad 22 und Klemmscheibe 32 verhindert ein Durchrutschen des Reibrads 22. Die Bremseinrichtung ist wirksam und das System verharrt (= bremst).
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Beim Ausziehen des Anschlusskabels 28 wird die Kraft der Rollfeder 14 überwunden und die Trommel 12 gedreht. Aufgrund der Kopplung von Trommel 12 und Reibrad 22 (Trommelzahnkranz 26; Reibradzahnkranz 24) führt die Drehung der Trommel 12 zu einer Drehung des Reibrads 22. Bei der Darstellung in 4 dreht sich die Trommel 12 beim Kabelauszug gegen den Uhrzeigersinn. Dies führt entsprechend zu einer Drehung des Reibrads 22 im Uhrzeigersinn. Die Kraft, die zuvor die Klemmscheibe 22 mit ihrem Nocken 42 gegen die Seitenfläche des Bremshebels 30 gedrückt hat, wird dabei aufgehoben. Die Vorderseite der Klemmscheibe 32 rutscht über den Belag des Reibrads 22. Die Reibkraft wird nur noch von der Zugfeder 38 beeinflusst und ist vernachlässigbar klein, so dass ein leichtgängiger Auszug des Anschlusskabels 28 möglich ist.
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Sobald der Auszug des Anschlusskabels 28 beendet wird, tritt wieder der bereits beschriebene Ruhezustand ein. Der Reibschluss zwischen dem Belag des Reibrads 22 und der Vorderseite der Klemmscheibe 32 presst die Klemmscheibe 32 mit ihrem Nocken 42 gegen die Seitenfläche des Bremshebels 30. Auf diese Weise wird das Reibrad 22 in seiner jeweiligen Rotationslage fixiert. Aufgrund der Kopplung zwischen Reibrad 22 und Trommel 12 ist damit die Trommel 12 ebenfalls in ihrer jeweiligen Rotationslage fixiert. Das System ist gebremst.
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Zum Aufwickeln des Anschlusskabels 28 wird der Bremshebel 30 betätigt. Bei einer Betätigung des Bremshebels 30 wird dieser in seiner Führung 35 gegen die Kraft der Drehfeder 36 abwärts bewegt. In der Darstellung in 5 ist die Position des betätigten Bremshebels 30 gezeigt. Aufgrund dieser Bewegung des Bremshebels 30 wird der bisher an der Seitenfläche des Bremshebels 30 anliegende Nocken 42 der Klemmscheibe 32 frei. Der Nocken 42 rutscht mit seiner Spitze über die im Bremshebel 30 gebildete Kontur und gibt somit die Bewegung der Klemmscheibe 32 frei. Durch den Reibschluss zwischen dem Reibrad 22, das mittelbar (aufgrund der Kopplung von Trommel 12 und Reibrad 22) mit der Federkraft der Rollfeder 14 beaufschlagt ist, und der Vorderseite der Klemmscheibe 32 wird die Klemmscheibe 32 nun in einer Drehbewegung mit einem kurzen translatorischen Anteil vom Reibrad 22 mitgenommen. Aufgrund des Langlochs 40 und der Form des Bremshebels 30 bewegt sich die Klemmscheibe 32 bei einer aufgrund einer Betätigung des Bremshebels 30 resultierenden vertikalen Position des Bremshebels 30 in Richtung auf den Bremshebel 30. Die bei gebremstem System bestehende Klemmung der Klemmscheibe 32 zwischen dem Reibrad 22 und dem Bremshebel 30 wird dabei aufgehoben. Aufgrund der Federkraft der Zugfeder 38 liegt die Vorderseite der Klemmscheibe 32 weiterhin an der Oberfläche des Reibrads 22 an. Bei einer Rotation des Reibrads 22 wird also die Klemmscheibe 32 mitgenommen und verschwenkt. Die in 5 gezeigte Orientierung der Klemmscheibe 32 ist entsprechend eine von der weiter oben genannten ersten Orientierung (4) unterschiedliche zweite Orientierung der Klemmscheibe 32. Bei dieser zweiten Orientierung der Klemmscheibe 32 ist das Reibrad 22 nicht verklemmt. Die Bremswirkung wird also vollständig aufgehoben. Es verbleibt nur eine geringe Reibkraft, hervorgerufen durch die Wirkung der Zugfeder 38. Diese stellt einen ständigen Kontakt zwischen Reibrad 22 und Klemmscheibe 32 sicher. Die Kraft der Rollfeder 14 kann nun wirken und das Anschlusskabel 28 aufwickeln. Die Bremseinrichtung ist dabei ohne Wirkung. Dieser Zustand bleibt bestehen, bis das Anschlusskabel 28 erneut ausgezogen wird. Die Klemmscheibe 32 ist nun in der in 5 gezeigten verschwenkten Position zwischen dem Reibrad 22 und dem Bremshebel 30 eingespannt. Der Nocken 42 liegt dabei an der ansonsten auch als Kurve bezeichneten kreisbogenförmigen Kontur des Bremshebels 30 an. Der Nocken 42 hält damit den Bremshebel 30 gegen die Kraft der Drehfeder 36 in der betätigten Position.
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Die Darstellung in 6 zeigt die erneute Aktivierung der Bremseinrichtung. Dies erfolgt, indem entweder nach dem Auftrommelvorgang das Anschlusskabel 28 wieder ausgezogen oder beim Aufwickeln gestoppt und leicht angezogen wird. Hierbei wird durch den Zug am Anschlusskabel 28 gegen die Kraft der Rollfeder 14 eine zumindest kurzzeitige Änderung der Drehrichtung der Trommel 12 hervorgerufen. Die bewirkte Drehung der Trommel 12 (bei der Darstellung in 6 gegen den Uhrzeigersinn) bewirkt eine entsprechende Drehung des Reibrads 22 (bei der Darstellung in 6 mit dem Uhrzeigersinn). Durch die Drehung des Reibrads 22 wird die aufgrund der Federkraft der Zugfeder 38 an der Oberfläche des Reibrads 22 anliegende Klemmscheibe 32 mitgenommen und damit verschwenkt. Bei der Darstellung in 6 ist die Richtung der Schwenkbewegung durch den gegen den Uhrzeigersinn weisenden Pfeil eingezeichnet. Dabei drückt der Nocken 42 den Bremshebel 30 zunächst gegen die Kraft der Drehfeder 36 nach unten. Der Nocken 42 gleitet über die Kurve des Bremshebels 30 bis zum Ende und gibt anschließend den Bremshebel 30 frei, so dass er aufgrund der Federkraft der Drehfeder 36 in seine Ursprungslage nach oben zurückspringt. Die Reibung zwischen Klemmscheibe 32 und Reibrad 22 ist nun gering und ein leichtes Ausziehen des Anschlusskabels 28 möglich. Sobald das Anschlusskabel 28 wieder freigegeben wird, das Ausziehen oder das leichte Anziehen des Anschlusskabels 28 also beendet wird, wirkt wieder die Kraft der Rollfeder 14. Das resultierende und zum Reibrad 22 übertragene Drehmoment versucht das Reibrad 22 in Richtung auf die jetzt wieder in der ersten Orientierung gegen das Reibrad 22 angestellte Klemmscheibe 32 zu drehen. Weil sich die Klemmscheibe 32 in der ersten Orientierung mit ihrem Nocken 42 am Bremshebel 30 abstützt, ist eine solche Drehung des Reibrads 22 nicht möglich. Das am Reibrad 22 anstehende Drehmoment verklemmt die Klemmscheibe 32 zwischen Reibrad 22 und Bremshebel 30. Im Ergebnis ist die Bremseinrichtung wieder wirksam und das System ist gebremst.
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Beim Aufwickeln des Anschlusskabels 28 wird zur Begrenzung der Rotationsgeschwindigkeit der Trommel 12 die Fliehkraftbremse wirksam. Die von der Fliehkraftbremse umfassten Fliehkraftgewichte 44 werden abhängig von der Rotationsgeschwindigkeit des Reibrads 22 radial nach außen ausgelenkt. Sobald sie mit der Innenseite des Reibradgehäuses 20 in Kontakt kommen, resultiert aufgrund des sich dann ergebenden Reibschlusses eine der Federkraft der Rollfeder 14 entgegenwirkende Kraft, die im Ergebnis die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel 12 begrenzt.
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Damit lassen sich einzelne zentrale Aspekte der hier vorgelegten Beschreibung kurz wie folgt zusammenfassen: Angegeben wird eine Kabeltrommeleinheit 10 für einen Staubsauger mit einer Bremsvorrichtung 32, 22, die eine schwenkbewegliche Klemmscheibe 32 umfasst, die bei aktivierter Bremsvorrichtung zwischen einem Reibrad 22 und einem als Betätigungselement fungierenden Bremshebel 30 verklemmt ist, wobei sich die Klemmscheibe 32 im verklemmten Zustand an dem Betätigungselement 30 mit einem radial nach außen weisenden Nocken 42 abstützt und wobei das Betätigungselement 30 zum Deaktivieren der Bremsvorrichtung 32, 22 eine kurvenförmige Kontur aufweist, die eine translatorische Bewegung der Klemmscheibe 32 erlaubt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kabeltrommeleinheit
- 12
- Kabeltrommel
- 14
- Antriebsvorrichtung/Rollfeder
- 16
- Trommellager
- 18
- Rollfederlager
- 20
- Reibradgehäuse
- 22
- Reibrad
- 24
- Reibradzahnkranz
- 26
- Trommelzahnkranz
- 28
- Kabel
- 29
- Kabelauslass
- 30
- Betätigungselement/Bremshebel
- 32
- Klemmscheibe
- 33
- Klemmscheibengehäuse
- 34
- Achse (für die Klemmscheibe)
- 35
- Führung
- 36
- Drehfeder
- 38
- Zugfeder
- 40
- Langloch (in der Klemmscheibe)
- 42
- Nocken (an der Klemmscheibe)
- 44
- Fliehkraftgewicht (der Gleichlaufbremse)
