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Die
Erfindung betrifft ein Fahrzeugrollo, insbesondere ein Sonnenschutzrollo
für Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Zum
Beschatten von Kraftfahrzeugfenstern dienende Fahrzeugrollos für
Kraftfahrzeuge werden manuell oder elektromotorisch verstellt. Bei
elektromotorischer Verstellung wird ein Rolloantrieb eingesetzt,
der mit einem Zug- oder Schubelement wirkverbunden ist, das einen üblicherweise
auf einer Wickelwelle aufgewickelten Rollobehang zum Abdecken der
Fensterscheibe von der Wickelwelle abzieht, die mit einem vorzugsweise
als Drehfeder ausgebildeten Federantrieb verbunden ist, unter dessen Wirkung
der Rollobehang wieder auf die Wickelwelle aufgewickelt wird.
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Da
die Verbindung des Zug- oder Druckmittels mit dem von der Wickelwelle
entfernten Abschnitt des Rollobehangs zu einem über die
Breite des Rollobehangs gleichmäßigen Abzug des
Rollobehangs von der Wickelwelle üblicherweise über
einen quer zur Abzugsrichtung des Rollobehangs verlaufenden Spriegel
erfolgt, besteht trotz der geringen erforderlichen Beschleunigungskräfte
zum Verstellen des Spriegels und Rollobehangs, die im Vergleich
zu einer zu verstellenden Fensterscheibe ein geringes Gewicht aufweisen,
die Gefahr eines Einklemmens von Körperteilen, insbesondere
von Kinderfingern, in ei nem sich verengenden Spalt zwischen dem
Spriegel und dem Fensterrahmen oder in einem sich verengenden Spalt
zwischen dem Spriegel und einer die Wickelwelle aufnehmenden Rollokassette.
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Eine
kompakt ausgebildete Verstelleinrichtung für Fahrzeugrollos
ist aus der
DE
10 2006 047 359 A1 bekannt, die nach Art eines einsträngigen Seilfensterhebers
ausgebildet ist und einen Schubstab aufweist, der einerseits mit
dem Spriegel und andererseits mit einem Rollomitnehmer verbunden ist,
der längsverstellbar in einem rohrförmigen Führungskanal
geführt ist und über ein umlaufendes Rolloseil
von einem elektromotorischen Rolloantrieb verstellt wird.
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Da
dieses Antriebsprinzip zum Verstellen eines Fahrzeugrollos in der
Lage ist, die Verstellung des Rollobehangs in eine gewünschte
Position in sehr kurzer Zeit und damit mit hoher Beschleunigung zu
realisieren, können in den vorstehend beschriebenen Bereichen,
in denen sich der Spalt zwischen dem Spriegel und dem Fensterrahmen
oder dem Spriegel und einer die Wickelwelle aufnehmenden Rollokassette
verengt, Körperteile eingeklemmt und verletzt werden.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, die Gefahr des Einklemmens von
Körperteilen und Gegenständen beim Verstellen
des Rollobehangs eines Fahrzeugrollos zu verhindern.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Lösung verhindert die
Gefahr des Einklemmens von Körperteilen und Gegenständen
beim Verstellen des Rollobehangs eines Fahrzeugrollos, insbesondere
bei einem Einsatz der aus der
DE 10 2006 047 359 A1 bekannten kompakten
Verstelleinrichtung zum Verstellen des Rollobehangs eines Fahrzeugrollos.
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Die
erfindungsgemäße Lösung stellt sicher, dass
die für Fensterheberantriebe vorgeschriebene Kraftbegrenzung
auf 100 N in vielen Ausführungsformen elektromotorischer
Verstelleinrichtungen für Fahrzeugrollos ebenfalls eingehalten
wird und insbesondere Kinderfinger vor Verletzungen geschützt sind,
da sie trotz der gegenüber Fensterheberantriebe geringen
Verstellkräfte für Fahrzeugrollos gefährdet
wären.
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Vorzugsweise
besteht die Einklemmschutzvorrichtung aus einem mechanischen Einklemmschutz
mit einer Einrichtung zur Begrenzung einer Überschusskraft
besteht, die größer ist als eine zum Verstellen
des Rollobehangs erforderliche Verstellkraft.
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Der
Vorteil eines mechanischen Einklemmschutzes besteht in seinem einfachen
und kostengünstigen Aufbau gegenüber beispielsweise
einem elektronischen Einklemmschutz, dessen Einsatz vor allem bei
Fensterheberantrieben wegen der hohen Massenverstellkräfte
und kurzen Reaktionszeiten von Bedeutung ist. Darüber hinaus
besteht die Möglichkeit, den mechanischen Einklemmschutz
bei bereits vorhandenen Verstelleinrichtungen der genannten Art
mit einfachen Mitteln nachzurüsten.
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Der
mechanische Einklemmschutz ist so beschaffen, dass er zur Begrenzung
der Überschusskraft dient, d. h., des Teils der Verstellkraft,
der die zum Verstellen des Fahrzeugsrollos erforderliche Verstellkraft übersteigt.
Dadurch kann der mechanische Einklemmschutz so ausgelegt werden,
dass er lediglich die Überschusskraft begrenzt.
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Darüber
hinaus werden mit einem mechanischen Einklemmschutz ein leiseres
Erreichen bzw. Anfahren der Endlagen sowie eine geringere Belastung
bei der Anlage des der Wickelwelle entgegen gesetzten Abschnitts
des Rollobehangs am Fensterrahmen in der oberen oder der unteren
Endlage erzielt.
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Die
Verbindung der Verstelleinrichtung mit einem Einklemmschutz, insbesondere
mit einem mechanischen Einklemmschutz, eignet sich insbesondere
in Kombination mit einer Verstelleinrichtung, die einen in einem
länglichen Führungskanal geführten und
verschiebbaren Mitnehmer aufweist, der mit dem Schubelement und
einem im Führungskanal umlaufenden Rolloseil, Zahnriemen
oder dergleichen verbunden ist, das bzw. der von einem Antrieb betätigt wird,
und dass der mechanische Einklemmschutz im Verstellweg des Mitnehmers
angeordnet ist.
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Diese
universell einsetzbare, kompakte Verstelleinrichtung eignet sich
sowohl für einen Einbau in eine Fahrzeugkarosserie oder
konventionelle Fahrzeugtür als auch vormontiert auf einem
Türmodul bzw. zur Montage auf einer Grundplatte oder einem Türinnenblech
einer Fahrzeugtür. Durch die Anordnung des mechanischen
Einklemmschutzes im Verstellweg des Mitnehmers wird der Einklemmschutz
in die Verstelleinrichtung integriert und kann beispielsweise in
einer gekapselten Ausführungsform innerhalb eines rohrförmigen
Gehäuses der Verstelleinrichtung angeordnet werden.
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Vorzugsweise
weist der mechanische Einklemmschutz mindestens ein Federelement
aufweist, das im Verstellweg des Mitnehmers zwischen dem Mitnehmer
und einem oberen und/oder unteren Federelementanschlag angeordnet
ist, wobei im Verstellweg des Mitnehmers angeordnete obere und untere
Mitnehmeranschläge zur Begrenzung des Verstellweges des
Mitnehmers und obere und untere Federelementanschläge,
die derart in Bezug auf die Mitnehmeranschläge und die
Abmessungen der Federelemente in Verstellrichtung des Mitnehmers
angeordnet sind, dass die Federelemente zur Anlage an die Federelementanschläge
kommen, bevor der Mitnehmer am oberen oder unteren Mitnehmeranschlag anschlägt.
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Die
Ausbildung des mechanischen Einklemmschutzes als Federelement bewirkt
im Einklemmfall eine Verformung des Federelements zur Ableitung
der Überschusskräfte, so dass auf ein im Verstellweg
befindliches Körperteil eine der Verformung des Federelements
in Abhängigkeit von dessen Federkennlinie entsprechend
geringere Einklemmkraft ausgeübt wird, so dass bei entsprechender
Dimensionierung des Federelements die Einklemmkraft auf zulässige
Werte begrenzt werden kann. Zu diesem Zweck ist die Länge
und Federkonstante des Federelements so zu bestimmen, dass eine
entsprechende Kraftaufnahme erfolgt und die gefährdeten
Bereiche abgedeckt werden, die durch den sich verengenden Spalt
zwischen dem Spriegel und dem Fensterrahmen oder dem Spriegel und
einer die Wickelwelle aufnehmenden Rollokassette gebildet werden.
Diese gefährdeten Bereiche werden durch die Relation zwischen
den Mitnehmeranschlägen, den Federelementanschlägen
und der Länge des Federelements festgelegt.
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Daraus
ergibt sich als wesentlicher Vorteil eine gute Einstellbarkeit der Überschusskraftbegrenzung über
die Federkennlinie der Federelemente.
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In
bevorzugter Ausführungsform bestehen die Federelemente
aus Druckfedern oder Federpaketen mit einstellbarer Federkennlinie.
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Durch
den Einbau eines Federelements mit gut einstellbarer Federkennlinie
wird die Überschusskraft in den kritischen Bereichen des
Verstellweges des Rollobehangs deutlich reduziert, eine geräuscharmes
Erreichen der Endlagen erzielt und ein mechanischer „Sanfteinlauf”,
d. h. eine geringere Belastung beim Anlegen des Spriegels an den
Fensterrahmen gewährleistet. Neben den genannten Federelementen
kann der mechanische Einklemmschutz auch durch ein elastisch verformbares
Bauteil aus Gummi oder Kunststoff oder dergleichen realisiert werden.
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Eine
einfache Anordnung ermöglicht die Ausbildung eines Federelements
als schraubenförmige Druckfeder, die auf das Schubelement
zwischen dem Mitnehmer und dem oberen Federelementanschlag aufgesteckt
ist, so dass das Schubelement eine Zentrierung der Druckfeder bewirkt
und keine weiteren Maßnahmen zur Lageausrichtung der Druckfeder
erforderlich sind.
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In
einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Lösung sind ein erster Abschnitt des Rollobehangs mit einer
Wickelwelle und ein dem ersten Abschnitt des Rollobehangs gegenüber
liegender Abschnitt mit dem Schubelement verbunden, die Wickelwelle
in einer Rollokassette drehbar gelagert und die Mitnehmeranschläge
derart im Verstellweg des Mitnehmers angeordnet, dass der Mitnehmer
zur Anlage an die Mitnehmeranschläge kommt, bevor der Rollobehang
vollständig auf die Wickelwelle aufgewickelt oder vollständig
von der Wickelwelle abgezogen ist.
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Da
der Einsatz des mechanischen Einklemmschutzes sowohl bei der Anordnung
einer Verstelleinrichtung oberhalb einer Fensterscheibe als auch
unterhalb einer Fensterscheibe möglich ist, kann ein als
mechanischer Einklemmschutz eingesetztes Federelement auf das Schubelement
aufgesteckt, in das Getriebegehäuse des Rolloantriebs eingesetzt
oder mit dem Mitnehmer auf die Mitnehmeranschläge oder
mit den Mitnehmeranschlägen auf den Mitnehmer ausgerichtet
verbunden werden.
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Anhand
eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
soll der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke näher
erläutert werden. Es zeigen:
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1 einen
schematischen Längsschnitt durch eine Kraftfahrzeugtür
mit darin angeordneter kompakter Verstelleinrichtung für
ein Fahrzeugrollo;
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2 eine
vergrößerte Darstellung des in Verstellrichtung
oberen Teils der Verstelleinrichtung mit einem als Druckfeder ausgebildeten
mechanischen Einklemmschutz und
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3 eine
vergrößerte Darstellung des Bereichs III des oberen
Teils der Verstelleinrichtung gemäß 2.
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1 zeigt
einen Längsschnitt durch eine Kraftfahrzeugtür 1 mit
einem Türschacht 2, der durch eine Türaußenhaut,
ein Türinnenblech und eine in der Darstellung gemäß 1 zur
Einsicht in den Türschacht abgenommene Türinnenverkleidung
bestimmt ist, und mit einem Türausschnitt 3, der
durch eine in Längsrichtung der Kraftfahrzeugtür 1 verstellbare
Fensterscheibe 4 abgedeckt werden kann. Der Türausschnitt 3 ist
durch eine umlaufende Fensterrahmenkante begrenzt, die sich aus
einer oberen, einer seitlichen und einer unteren Fensterrahmenkante zusammensetzt.
Zum Schutz des Fahrzeuginnenraums vor unerwünschter Erwärmung
und zum Schutz der Fahrzeuginsassen vor einer Blendung durch schräg
einfallende Sonnenstrahlen ist ein Fahrzeugrollo 5 vorgesehen,
das eine Rollobahn bzw. einen Rollobehang 6 aufweist, dessen
Kontur ungefähr der Kontur des Türausschnitts 3 angepasst ist,
so dass bei vollständig ausgefahrenem Fahrzeugrollo 5 der
Türausschnitt 3 bei geschlossener Fensterscheibe 4 im
Wesentlichen abgedeckt wird.
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Der
Rollobehang 6 ist im eingezogenen Zustand auf einer Wickelwelle 7 aufgewickelt,
die in einer an der oberen Türbrüstung des Türschachtes 2 angeordneten
Rollokassette 70 angeordnet ist. Der der Wickelwelle 7 entgegen
gesetzte Rand des Rollobehangs 6 ist mit einem Rollozugstab
oder ”Spriegel” 8 verbunden, durch den
der Rollobehang 6 gegen die Wirkung eines mit der Wickelwelle 7 verbundenen
und üblicherweise als Drehfeder ausgebildeten Federantrieb
von der Wickelwelle 7 abgezogen wird, um den Türausschnitt 3 abzudecken.
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Alternativ
kann anstelle der Wickelwelle 7 nur ein Behälter
bzw. eine Rollokassette vorgesehen werden, die den Rollobehang 6 im
nicht aufgespannten Zustand gefaltet aufnimmt. Dabei kann die Anordnung
so gewählt werden, dass der Rollobehang 6 nur in
vollständig aus der Rollokassette 70 herausgezogenem
Zustand durch eine Befestigung des unteren und oberen Randes beispielsweise über
eine Spannvorrichtung gestrafft wird.
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Zum
Abziehen des Rollobehangs 6 von der Wickelwelle 7 oder
zum Herausziehen des Rollobehangs 6 aus einer den in Falten
gelegten Rollobehang 6 aufnehmenden Rollokassette 70 ist
der mit dem Rollozugstab oder Spriegel 8 verbundene, der Wickelwelle 7 bzw.
der Rollokassette 70 gegenüberliegende Rand mit
einem druck- und/oder biegesteifen Schubelement 9, üblicherweise
in Form einer Schubstange, verbunden, die mittels einer Verstelleinrichtung 10 in
Längsrichtung der Kraftfahrzeugtür 1 verstellt
wird.
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Die
Verstelleinrichtung 10 für das Schubelement 9 enthält
ein umlaufendes Zugmittel und ist beispielsweise nach Art eines
einsträngigen Seilfensterhebers ausgebildet. Die Verstelleinrichtung 10 weist einen
elektromotorischen Rolloantrieb 11 auf, der einen Elektromotor 12,
ein Getriebe 13 zum Antrieb einer Seiltrommel 14,
eine Antriebselektronik 15 und einen Stecker 16 zum
Anschluss des Rolloantriebs 11 an eine Steuer- und Regelelektronik
des Kraftfahrzeugs bzw. der Kraftfahrzeugtür, insbesondere
an ein Bussystem, enthält. Die Verstelleinrichtung 10 weist ferner
einen vorzugsweise rohrförmigen Führungskanal 20 auf,
der über eine staub- und wasserdichte Verbindungsstelle
mit einem den Rolloantrieb 11 abkapselnden Antriebsgehäuse
verbunden ist.
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In
dem Führungskanal 20 läuft ein Zugmittel um,
beispielsweise ein Zahnriemen oder die Seilstränge eines
auf die Seiltrommel 14 aufgewickelten Rolloseils 17,
das gemäß 3 mit einem
Mitnehmer 18 verbunden ist und an dem dem Rolloantrieb 11 entgegen
gesetzten Ende des Führungskanals 20 über
eine Seilumlenkung 19 umgelenkt wird. Der Mitnehmer 18 ist
mit dem Schubelement 9 verbunden, so dass bei Betätigung
des Rolloantriebs 11 und dadurch bedingter Drehung der
Seiltrommel 14 in der einen oder anderen Drehrichtung der
Mitnehmer 18 zum Rolloantrieb 11 oder von diesem
weg bewegt wird und damit die Stellung des Schubelements 9 verändert.
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Zur
Befestigung der Verstelleinrichtung 10 auf einer Grund-
oder Montageplatte oder am Türinnenblech der Kraftfahrzeugtür 1 weist
die Verstelleinrichtung 10 am Antriebsgehäuse
des Rolloantriebs 20 in Bezug auf den Führungskanal 20 einander
gegenüberliegende Befestigungsstellen 25, 26 und
die Seilumlenkung 19 eine zentrale Bohrung zum Durchführen
eines Befestigungsmittels auf, das insbesondere mit dem Türinnenblech
der Kraftfahrzeugtür 1 verbunden wird.
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2 zeigt
das obere Ende der Verstelleinrichtung 10 gemäß 1 mit
dem am Ende des Führungskanals 20 angeordneten
Rolloantrieb 11, der den Elektromotor 12, das
Getriebe 13 und die Seiltrommel 14 umfasst, auf
die das Rolloseil 17 aufgewickelt ist. Aus dem vorzugsweise
rohrförmigen Führungskanal 20 ragt das
mit dem Rollozugstab oder Spriegel 8 zu verbindende Ende
des Schubelements 9, der entsprechend des in 3 vergrößert
dargestellten Bereichs III gemäß 2 mit
dem Mitnehmer 18 verbunden ist. Die Enden des Rolloseils 17 sind über
Seilnippel 41, 42 in Aufnahmen des Mitnehmers 18 eingehängt,
so dass beim Betätigen des Rolloantriebs 11 der
Mitnehmer 18 je nach Drehrichtung des Elektromotors 12 im
Führungskanal 20 auf- oder abwärts bewegt
wird.
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Zum
Begrenzen des Verstellweges des Mitnehmers 18 und damit
des mit dem Mitnehmer 18 verbundenen Schubelements 9 sind
an beiden Enden des Verstellweges des Mitnehmers 18 Mitnehmeranschläge
vorgesehen, von denen in der Darstellung des oberen Endes der Verstelleinrichtung
in 3 der obere Mitnehmeranschlag 51 schematisch eingetragen
ist.
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Zur
Vermeidung exzessiver Einklemmkräfte in den kritischen
Bereichen am oberen und unteren Ende des Verstellweges des Rollobehangs 6,
in denen sich der mit dem Schubelement 9 verbundene Spriegel 8 dem
Spalt der Rollokassette 70, durch den der Rollobehang 6 von
der Wickelwelle 7 abgezogen wird, oder dem der Rollokassette 70 gegenüberliegenden
Fensterscheibenrand nähert, ist ein mechanischer Einklemmschutz
vorgesehen. Dieser mechanische Einklemmschutz ermöglicht
neben einer deutlichen Reduzierung einer Einklemmkraft im kritischen Bereich
auch einen mechanischen „Sanfteinlauf” mit einer
geringeren Belastung bei der Anlage des Spriegels an den Fensterrahmen
sowie ein leiseres Erreichen der Endlage.
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Der
mechanische Einklemmschutz besteht in dem in den 2 und 3 dargestellten
Ausführungsbeispiel aus einer schraubenförmigen
Druckfeder 30, die zwischen der Oberkante des Mitnehmers 18 und
einem oberen, ortsfesten Federanschlag 52 angeordnet ist,
dessen Abstand zum oberen Mitnehmeranschlag 51 in Relation
zur Länge der Druckfeder 30 den Wirkungsbereich
des mechanischen Einklemmschutzes, d. h., den Abstand der Endlagen
des Spriegels 8 von dem Fensterscheibenrand oder der Rollokassette 70 bestimmt,
von denen ab eine Einklemmgefahr besteht.
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Die
schraubenlienienförmig gewickelte Drehfeder 30 des
mechanischen Einklemmschutzes ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
auf das Schubelement 9 aufgesteckt, das die Druckfeder 30 zentriert
und dadurch sicherstellt, dass sich die Druckfeder 30 in
der Endlage an den Federanschlag 52 anlegt.
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Die
Federkonstante bzw. Federkennlinie der Druckfeder 30 bestimmt
in Verbindung mit dem Kompressionsweg der Druckfeder 30 die
Federkraft, die von der Verstelleinrichtung 10 bzw. dem
Rolloantrieb 11 im Normalfall zum vollständigen
Auf- und Abwickeln des Rollobehangs 6 bis zum Erreichen
des Mitnehmeranschlags 51 zu überwinden ist bzw.
zur Aufnahme der Überschusskraft im Einklemmfall bereitgestellt
wird und damit die Einklemmkraft auf zulässige Werte begrenzt.
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Zusätzlich
zu dem vorstehend anhand der 2 und 3 beschriebenen
mechanischen Einklemmschutz am oberen Ende der Verstelleinrichtung 10 kann
ein gleichartiger mechanischer Einklemmschutz auch am unteren Ende
der Verstelleinrichtung 10 vorgesehen werden, der in einer
Anordnung der Wickelwelle bzw. Rollokassette 70 am oberen
Ende der Verstelleinrichtung 10 die Überschusskraft
bei einer Annäherung des Spriegels 8 bzw. des Rollobehangs 6 an
den Spalt der Rollokassette 70 begrenzt.
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- 1
- Kraftfahrzeugtür
- 2
- Türschacht
- 3
- Türausschnitt
- 4
- Fensterscheibe
- 5
- Rollo
- 6
- Rollobehang
- 7
- Wickelwelle
- 8
- Rollozugstab
(Spriegel)
- 9
- Schubelement
(Rollostab)
- 10
- Verstelleinrichtung
- 11
- Rolloantrieb
- 12
- Elektromotor
- 13
- Getriebe
- 14
- Rolloseiltrommel
- 15
- Antriebselektronik
- 16
- Stecker
- 17
- Rolloseil
- 18
- Mitnehmer
- 19
- Rolloseilumlenkung
- 20
- Führungskanal
- 25,
26
- Befestigungsstellen
- 30
- Federelement
(Druckfeder)
- 41,
42
- Seilnippel
- 51
- Mitnehmeranschlag
- 52
- Federanschlag
- 70
- Rollokassette
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102006047359
A1 [0004, 0008]