DE10031201A1 - Verfahren zum Schutz von Kraftfahrzeuginsassen gegen einfallendes Sonnenlicht (ausfahrbarer Blendschutz) - Google Patents
Verfahren zum Schutz von Kraftfahrzeuginsassen gegen einfallendes Sonnenlicht (ausfahrbarer Blendschutz)Info
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Abstract
Der vorliegende Patentantrag schlägt die Einführung einer neuartigen ausfahrbaren Sonnenblende vor, die sowohl im PKW- als auch im Nutzfahrzeugbereich vorzugsweise in die Deckenkonstruktion integriert ist und derart seitlich an Rahmen und/oder Rückspiegelbefestigung lichtdicht vorzugsweise parallel zur Scheibe geführt wird, dass kein seitlicher Sonneneinfall erfolgen kann. DOLLAR A Die diesbezüglichen Nachteile von Rollos und klappbaren Sonnenblenden werden vermieden. DOLLAR A Zusätzlich ist ein Rundum-Schutz an allen Fenstern realisierbar und die Sonnenblende beeinträchtigt beim Ausfahren nicht das Sehfeld, wie dies bei der klappbaren Sonnenblende erfolgt. DOLLAR A Eine automatische Regeleinrichtung ermöglicht in Verbindung mit einem Sonnensensor das automatische Ausfahren sowie optional die automatische Regelung der Sonnenblenden-Einstellung in Abhängigkeit der Sonnenstellung, der relativen Position des Fahrzeuges sowie der Sitzhöhe (Augenposition) insbesondere des Fahrers.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz von Kraftfahrzeuginsassen gegen einfallendes
Sonnenlicht (ausfahrbarer Blendschutz), nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es existieren derzeit prinzipiell zwei unterschiedliche Verfahren des Blendschutzes, die in der Regel
für den Fahrer sowie optional für den Beifahrer konstruiert sind.
Personenkraftwagen (PKW) verfügen in aller Regel über klappbare Sonnenblenden für die Fahrer-
sowie für die Beifahrerseite. Diese Sonnenblenden werden in Ruhestellung zur PKW-Decke
hochgeklappt und können bei Sonneneinstrahlung individuell über einen Drehmechanismus
(Scharnier) in Richtung Windschtzscheibe nach vorne geklappt werden. In dieser Stellung bieten sie
einen wirksamen Sonnenschutz.
Fig. 1 verdeutlicht die bestehende Verfahrensweise. Ein PKW mit Motorhaube (1),
Windschutzscheibe (2), Dachkonstruktion (3) und Fahrer (4) ist schematisch dargestellt. Die
Sonnenblende (5) ist drehbar angeordnet und ist sowohl in Ruhelage (5a) sowie aktiviert (5b)
dargestellt. Der Blickwinkel ohne Sonnenschutz (6a) sowie mit Sonnenschutz (6b) sind ebenfalls
erkennbar.
Fig. 2 verdeutlicht einen der gravierenden Nachteile, die mit dieser Verfahrensweise verbunden ist.
Damit die Sonnenblende von Stellung 5a in Stellung 5b gedreht werden kann, muß die Sonnenblende
mit dem gegebenen Radius "r" um den Befestigungspunkt gedreht werden. Dabei verschlechtert sie
kurzfristig die Sicht des Fahrers in Stellung 5c in extremer Weise, so dass bei vielen Fahrzeugtypen
sowie in Abhängigkeit der Fahrergröße oft kurzfristig die komplette Sicht auf die Fahrbahn versperrt
ist.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Problem aus der Perspektive eines Insassen. Die Sonnenblenden (5) verfügen
jeweils über eine Aussparung (8), damit sie nicht mit dem Rückspiegel zusammenstoßen und an
diesem vorbeigedreht werden können. Demgemäß entsteht eine recht große Fläche in Scheibenmitte,
wo keine Abschirmung der Sonne möglich ist. Hierdurch wird der Fahrer je nach Fahrtrichtung zur
Sonne, häufig geblendet.
Manche Hersteller lösen das Blendproblem, indem sie diesen Bereich der Frontscheibe
lichtundurchlässig gestalten. Hierdurch verringert sich jedoch das Sehfeld und die
Sonneneinstrahlung, die seitlich hinter der Beifahrerblende durchscheint, ist ebenfalls nicht
vermeidbar.
Das gleiche Problem ergibt sich jeweils an beiden Außenseiten der Frontscheibe in Türrichtung. Da
die Frontscheiben in der Regel unten breiter sind als oben sind, kann eine runtergeplappte Sichtblende
nicht die komplette Scheibe abdecken.
Fig. 3 zeigt ein weitere Problemzone. Gegen seitlichen Lichteinfall können die Sonnenblenden in der
Regel um die jeweils der Türrichtung zugeordneten Befestigungspunkte gedreht werden. In dieser
Stellung decken sie jedoch nicht die volle Breite der Seitenfenster ab. Der seitliche Schutz ist daher
bescheiden. Hinzu kommt das Problem, dass sich bei kurvenreicher Strecke häufig seitlicher und
frontaler Sonneneinfall abwechseln. Das führt zu hektischen Bewegungen des Fahrers mit
demgemäßem Gefährdungspotential.
Ein Sonnenschutz für die Fahrgäste auf den Rücksitzen ist in aller Regel nicht vorhanden.
Nutzfahrzeuge (Busse) verfügen in der Regel über großflächige Frontscheiben. Klappbare
Sonnenblenden sind hier nicht mehr handhabbar. Daher werden bevorzugt Rollos eingebaut, wobei
Fahrerseite und Beifahrerseite meist getrennt zu bedienen sind. Diese Vorgehensweise begründet sich
in erster Linie aus dem Krümmungsradius der Frontscheibe, wodurch ein einziges Rollo konstruktiv
nicht realisierbar ist, sowie aus der Anordnung des Rückspiegels, der meist an der Frontscheibe
befestigt ist. In der Mitte ergibt sich somit meist ebenfalls eine Lücke. Die Bedienung der Rollos ist
nicht sehr anwendungsfreundlich, die Beifahrerseite kann vom Fahrer in Sitzposition meist nicht
bedient werden. An der Seitenscheibe (Fahrer) ist teilweise ein zusätzliches Rollo vorhanden. Im
Mittelbereich zwischen den Rollos sowie seitlich ergeben sich jeweils vergleichbare Blendprobleme,
wie bei der klappbaren Sonnenblende im PKW-Bereich.
Der vorhandene Sonnenschutz in PKWs und Nutzfahrzeugen erfüllt derzeit seine Aufgabe nur mit
erheblichen Einschränkungen hinsichtlich Handhabung, Blendschutz und technischer Sicherheit. Eine
Verbesserung der Situation, die insbesondere auch die Seitenfenster sowie optional weitere
Fahrzeuginsassen einschließt, wäre zu begrüßen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen, auf dessen
Basis eine verbesserter Sonnenschutz für den Fahrer, den Beifahrer sowie optional für weitere
Fahrzeuginsassen ermöglicht wird, wobei die Nachteile der bisher gebräuchlichen klappbaren
Sonnenblenden oder Rollos vermieden werden.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.
Die Erfindung wird unter Verwendung von Zeichnungsfiguren, die hier lediglich eine mögliche
Ausführungsart in schematischer Darstellung beschreiben, erläutert, wobei sich anhand der
Zeichnungsfiguren weitere Anwendungsgebiete und Ansprüche ergeben.
Fig. 4 zeigt die grundsätzliche Verfahrensweise. Die Sonnenblende (9) wird dabei vorzugsweise
stufenlos aus einer dafür vorgesehene Halte- und Führungseinrichtung ausgefahren, die entweder an
der Wagendecke befestigt, oder unsichtbar in die Wagendecke integriert ist. Die Blende besteht
vorzugsweise aus elastischem Kunststoffmaterial, wodurch das Gefährdungspotential im Falle eines
Unfalles herabgesetzt wird und gleichzeitig eine zweckdienliche Krümmung der Sonnenblende
gemäß der Windschutzscheibe bzw. eine konturgemäße Anpassung an die gekrümmt
Windschutzscheiben während dem Aus- und Einfahren realisiert wird.
Aus Fig. 5 wird die Führung der Sonnenblenden ersichtlich. Hier ist beispielhaft eine geteilte
Frontblende(10, 11) dargestellt. Diese Lösung kann beispielsweise sinnvoll sein, wenn der
Rückspiegel an der Frontscheibe befestigt ist. Im vorliegenden Fall ist die Spiegelhalterung
vorzugsweise derart ausgestattet, dass sie eine beiderseitig Führung der ausfahrbaren Sonnenblenden
ermöglicht (Nut). Die Darstellungen 10a und 11a kennzeichnen den ausgefahrenen Zustand der
Sonnenblenden. Wesentliches Detail hierbei ist die beiderseitige Führung (13) die vorzugsweise in
die Rahmenverkleidung eingearbeitet ist. In dieser Verfahrensweise bietet der frontseitige
Sonnenschutz eine stufenlos in der Höhe justierbaren Blendschutz, der keinerlei seitliches
Sonnenlicht, auch nicht im Spiegelbereich, durchläßt. Wird der Spiegel am Wagendach montiert,
kann die Frontblende aus einem Teil bestehen.
Fig. 5 zeigt beispielhaft auch eine Seitenblende, so wie sie sinngemäß an alle Seitenscheiben sowie
optional an der Rückscheibe angeordnet sein kann. Auch hier reicht die Blende über die volle
Scheibenbreite und kann nach oben in wahlweise die Dachkonstruktion oder alternativ die
Türkonstruktion eingefahren werden.
Bei dieser Verfahrensweise können die Sonnenblenden alternativ manuell mittels Handgriff, oder
alternativ mittels Fernbedienung (elektrisch, pneumatisch o. ä.) einzeln oder gemeinsam verstellt
werden, wobei die Bedienungseinrichtung vorzugsweise zumindest vom Fahrer zugänglich
angeordnet ist, beispielsweise in der Mittelkonsole.
Fig. 6 zeigt eine weitere Option, die der automatischen Steuerung der Sonnenblenden dient. Das
Fahrzeug verfügt hierbei über zumindest einen Lichtsensor, der die Sonnenposition in der Höhe und
optional in seitlicher Richtung ermitteln kann, wobei eine automatische Regeleinrichtung die Stellung
der Sonnenblenden je nach Sonnenstellung relativ zur Augenhöhe des Fahrers (optional der
Mitfahrer) reguliert.
In dieser Darstellung befindet sich der Rückspiegel (16) an der Frontscheibe und ist an der Halterung
(15) montiert, welche zusätzlich über die Führung (17) verfügt. Bedarfsweise können hier auch
Regensensoren etc. montiert sein.
Fig. 7 zeigt exemplarisch eine mögliche Bauform eines Sonnensensors, der beispielsweise in die
Halterung (17) integriert ist. Die Frontlinse (18) konzentriert das einfallende Sonnenlicht auf der
fotoempfindlichen Zelle (19), wobei die Lage des Brennpunktes vom jeweiligen Sonnenstand
abhängig ist. Je nach Ausführung von Sammellinse und Fotozelle kann der Sonnenstand sowohl
horizontal, als auch wahlweise vertikal ermittelt werden. Zur optimalen Regelung der Sonnenblende
muß die Sitzhöhe des Fahrers (Augenhöhe) beim Regelprozeß automatisch berücksichtigt werden.
Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Sonnensensor, bestehend aus Linse und
lichtempfindlichem Fotosensor drehbar zur Vertikalrichtung (bedarfsweise auch zur
Horizontalrichtung) angeordnet ist und beispielsweise manuell, vergleichbar der Positionierung des
Rückspiegels, verstellt werden kann. Hierzu verfügt er beispielsweise über eine Einblickröhre (20)
und eine Leuchtdiode (21), die fest mit dem Sonnensensor verbunden sind und auf die Augen
ausgerichtet werden. Dabei wird der komplette Sensor solange verstellt, bis der Fahrer die
Leuchtdiode erkennen kann. Dann ist automatisch die korrekte Positionierung gefunden.
Eine alternative Möglichkeit der Ausrichtung besteht in der Kopplung des Sonnensensors mit dem
Rückspiegel. Stellt der Fahrer den Rückspiegel ein, tut er dies gleichzeitig mit dem Sonnensensor.
Die Einstellung kann in beiden Fällen manuell oder wahlweise automatisch erfolgen. Eine alternative
Anordnung des Sonnensensors kann beispielsweise an der Kopfstütze erfolgen.
Claims (11)
1. Verfahren zum Schutz von Kraftfahrzeuginsassen gegen einfallendes Sonnenlicht (ausfahrbarer
Blendschutz), dadurch gekennzeichnet, dass die entsprechenden Kraftfahrzeuge an der
Frontscheibe und/oder einer oder mehrerer Seitenscheiben sowie optional an der Heckscheibe mit
vorzugsweise stufenlos aus- und einfahrbaren Sonnenblenden (9) ausgerüstet werden, die
konstruktiv derart ausgeführt sind, dass im ausgefahreren Zustand eine möglichst parallele
Stellung der Sonnenblende zur Scheibe gegeben ist und Weder in Scheibenmitte
(Rückspiegelbereich), noch an den Außenseiten der Scheiben eine Blendung durch einfallendes
Sonnenlicht erfolgen kann, was vorzugsweise dadurch erreicht wird, dass eine beiderseitige
lichtdichte Führung der Sonnenblenden vorhanden ist (13, 17), oder die Sonnenblenden im
ausgefahrenen Zustand sowohl einander als auch die Rahmenkonstruktion überlappen.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung und
Führungsmechanik der ausfahrbaren Sonnenblenden an der Wagendecke, bzw. alternativ an den
Seitenwänden und/oder an der Türverkleidung befestigt sind, bzw. in einer besonders
bevorzugten Ausführung herstellerseitig möglichst unsichtbar (im eingefahrenen Zustand) in die
Fahrzeugdecke (9), in die Fahrzeugwände und/oder in die Türrahmen integriert werden und
vorzugsweise optional eine lichtdichte seitliche Führung im Bereich der seitlichen
Fensterverkleidung (Rahmen- oder Türverkleidung) (13) sowie falls erforderlich an der
Rückspiegelhalterung in Frontscheibenmitte (17) ebenfalls unauffällig herstellerseitig integriert
wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonnenblenden, je nach
Komfortausstattung, entweder manuell über entsprechende Griffvorrichtungen oder alternativ
automatisch (wahlweise elektrisch, pneumatisch etc.) vorzugsweise stufenlos aus- und
eingeschoben werden können.
4. Verfahren gemäß zumindest einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die
ausfahrbaren Sonnenblenden beim Vorhandensein einer automatischen Verstellmöglichkeit,
optional zusätzlich mit einer Regeleinrichtung und zumindest einem Sonnendetektor (15)
ausgestattet werden, wodurch automatisch die Blendgefahr bei entsprechender
Sonneneinstrahlung erkannt wird und im Bedarfsfall ein automatisches Ausfahren, Einstellen und
Nachregeln der Sonnenblende(n) in der Weise erfolgt, dass stets eine Kombination aus optimalem
Blendschutz sowie optimalem Sehfeld für zumindest den Fahrer gegeben ist.
5. Verfahren gemäß zumindest einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Regelelektronik derart realisiert ist, dass der Sonnenstand und damit das Blendrisiko relativ zur
Sitzposition und/oder Körpergröße insbesondere des Fahrers ermittelt werden kann, wodurch eine
automatische Regelung der Sonnenblenden gemäß der Augenposition des Fahrers (optional
weiterer Insassen) erfolgt.
6. Verfahren gemäß zumindest einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Ermittlung der individuellen Sitzposition des Fahrers (Augenposition) beispielsweise mittels
eines verstellbaren Sonnensensors erfolgt, der beispielsweise mittels Leuchtelement (20) auf die
Augen der betroffenen Person ausgerichtet werden kann (21), oder alternativ beispielsweise
konstruktiv mit einem Rückspiegel, vorzugsweise dem frontscheibenseitigen Rückspiegel, derart
gekoppelt ist, dass durch die Positionierung des Rückspiegels gleichzeitig der Sonnensensor
optimal positioniert wird.
7. Verfahren gemäß zumindest einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass der
Sonnensensor in einer bevorzugten Ausführung beispielsweise über zumindest eine Frontlinse
(18) sowie zumindest ein photosensibles elektrisches Element in der Brennpunktebene verfügt
(19), wodurch elektronisch sowohl die horizontale Sonnenhöhe, als auch optional der vertikale
Einfallswinkel relativ zum jeweiligen Stand des Fahrzeuges sowie zu dessen jeweiligem
Neigungswinkel ermittelt werden kann.
8. Verfahren gemäß zumindest einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Sonnenblenden an Front-, Seiten- und optional Heckscheiben gekoppelt, oder unabhängig
voneinander manuell oder automatisch bedient bzw. automatisch geregelt werden können, wobei
die automatische Steuerung zumindest fahrerseitig für zumindest die Frontscheibe, sowie die
vorderen Seitenscheiben erfolgen kann, beispielsweise durch Anordnung der Bedienelemente in
der Mittelkonsole und optional wahlweise eine Mitfahrersteuerung zumindest im hinteren Bereich
für individuelle Seitenblenden erfolgen kann, wie dies beispielsweise funktional vergleichbar bei
elektrisch verstellbare Heckscheiben realisiert ist.
9. Verfahren gemäß zumindest einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Sonnenblenden der Seitenscheiben automatisch eingefahren werden, wenn die Seitentüren
geöffnet werden, was beispielsweise durch Türkontakte ermittelt wird. Das ist für den Fall
sinnvoll, wenn die Sonnenblenden in die Fahrzeugdecke integriert werden.
10. Verfahren gemäß zumindest einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass die
Sonnenblenden bei geparktem Fahrzeug und starker Sonneneinstrahlung optional automatisch
ausgefahren werden, um die Temperatur im Wageninnern zu senken.
11. Verfahren gemäß zumindest einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, dass die
Sonnenblenden optional in platzsparender Weise derart konstruktiv ausgestaltet werden können,
dass sie im eingefahrenen Zustand aufgewickelt werden (vergleichbar einem formstabilen
Metallmaßband) oder beispielsweise in Lamellenform unterteilbar sind (vergleichbar einem
Schlitzverschluß für Fotoapparate), wodurch beispielsweise die Integration in enge Türholme
oder an Kabriolet-Frontscheiben möglich ist.
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