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In
zunehmendem Maße
werden in Pkw's elektrisch
betätigte
Sonnenrollos verwendet. Diese Sonnenrollos kommen an den Seitenfenstern
der hinteren Türen,
der Heckscheibe oder dem Glasdach zur Anwendung. Ein Fensterrollo
für Heckscheiben ist
beispielsweise aus der
DE
103 51 040 A1 bekannt. Das dort beschriebene Heckscheibenrollo weist
eine unterhalb der Hutablage drehbar gelagerte Wickelwelle auf,
an der mit einer Kante eine Rollobahn befestigt ist. Das freie Ende
der Rollobahn ist mit einem Spriegel oder Zugstab verbunden. Der Zugstab
ist rohrförmig
und nimmt den Hals von zwei Führungsstücken auf,
die an jedem Ende des Spriegels vorgesehen sind. Die Führungstücke laufen
in Führungsschienen,
die seitlich neben der Heckscheibe in der inneren Seitenverkleidung
angeordnet sind.
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Der
Antrieb des Spriegels geschieht über
linienförmige
Schubglieder die in den Führungsschienen
laufen. Die An triebsglieder ihrerseits sind formschlüssig über ein
Ausgangszahnrad eines Getriebemotors angetrieben.
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Grundsätzlich den
gleichen Aufbau zeigen die Rollos von Kraftfahrzeugseitenfenstern
oder auch die Rollos von Dachfenstern. Wegen des elektromotorischen
Antriebs besteht eine gewisse Einklemmgefahr. Der Motor ist hinsichtlich
der zur Verfügung stehenden
Antriebskraft einigermaßen überdimensioniert.
Das Abschalten des Motors ist in aller Regel zeitgesteuert, was
bedeutet, dass beim Ausfahren des Rollos der Spriegel gegen einen
formschlüssigen Anschlag
läuft und
dort mit hoher Kraft angepresst bleibt solange, bis durch das Zeitgitter
der Motor abgeschaltet wird.
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Die
Betätigungskraft
ist verhältnismäßig hoch
und es besteht durchaus eine gewisse Verletzungsgefahr, wenn jemand
mit Körperteilen
zwischen dem sich bewegenden Spriegel und einem festen Anschlag
im Fahrzeug gelangt. Die Gefahr besteht sowohl beim Einfahren als
auch beim Ausfahren. Die Gefahr ist insbesondere bei Seitenfenstern verhältnismäßig groß, wenn
die Seitenscheibe heruntergelassen ist. Ähnliche Verhältnisse
liegen vor bei einem geöffneten
Glasdach.
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Bei
Heckfenstern, bei denen der Spriegel bzw. das Auszugsprofil über eine
Hebelanordnung betätigt
wird, entsteht auch eine gewisse Gefahr des Einklemmens, wenn das
Rollo einfährt,
weil hier das Auszugsprofil nicht passiv über den Federmotor der Wickelwelle
sondern über
den Elektromotor erfolgt.
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Ausgehend
hiervon ist es Aufgabe der Erfindung ein Rollo zu schaffen, bei
dem die Verletzungsgefahr durch Einklemmen vermindert ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
Fensterrollo mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
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Bei
dem neuen Fensterrollo ist eine Wickelwelle vorgesehen, die drehbar
gelagert ist. An der Wickelwelle ist eine Rollobahn mit einer Kante
befestigt. Die von der Wickelwelle abliegende Kante ist mit einer
Zugstabanordnung verbunden.
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Es
ist wenigstens ein Elektromotor vorgesehen, um die Rollobahn in
wenigstens einer Richtung zu bewegen. Dem Elektromotor ist ein Sensor
zugeordnet, um einen Betriebsparameter des Elektromotors zu erfassen.
Dieser Betriebsparameter kann je nach Einbauort und Zweckmäßigkeit
der Gesamtanordnung der vom Motor aufgenommene Strom, die Stromänderung
dI/dt des Motorstroms oder die Drehzahl des Motors oder die Drehzahländerung
dn/dt sein. Diese Betriebsparameter ändern sich abhängig davon,
ob der Motor lediglich die Rollobahn bewegt, oder ob zusätzlich irgendwelche
Gegenstände
sich im Bewegungsweg des Auszugsprofils befinden und eine Blockierung
hervorrufen würden.
Hierdurch kann sicher ein Einklemmen mit Verletzungsgefahr vermieden
werden. Gleichzeitig ermöglicht
diese Anordnung eine Endabschaltung mit geringer Verspannung im
System.
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Eine
mit dem Sensor verbundene Steuerschaltung wertet das vom Sensor
abgegebene Signal aus und sorgt dafür, dass unabhängig von
der sonstigen Betätigung
der Motorstrom zwangsläufig abgeschaltet
wird, wenn der Grenzwert überschritten wird.
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Durch
diese Maßnahme
kann die Kraft, die an der Zugstabanordnung entsteht in solchen
Grenzen gehalten werden, dass eine Verletzung praktisch ausgeschlossen
ist.
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Je
nachdem wie das Rollo mechanisch ausgeführt ist, d.h. ob die Zugstabanordnung
im Sinne des Wegbewegens von dem Auszugsschlitz mit dem Elektromotor
betätigt
wird oder in der entgegengesetzten Richtung, kann der Grenzwert
dem Betriebsparameter beim Ausfahren oder dem Betriebsparameter
beim Einfahren zugeordnet werden.
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Wenn
die Bewegung der Zugstabanordnung in beiden Richtungen durch den
Elektromotor erfolgt und in beiden Richtungen eine Einklemmgefahr
besteht, kann es von Bedeutung sein bei beiden Bewegungsrichtungen
die Überwachung
des Betriebsparameters vorzunehmen.
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Bei
heute weit verbreiteten Heckscheibenrollos verfolgt das Aufwickeln
der Rollobahn auf die Wickelwelle unter Zuhilfenahme eines Federmotors.
In diesem Falle genügt
es, wenn lediglich der Strom beim Ausfahren überwacht wird.
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Im Übrigen sind
Weiterbildungen Gegenstand von Unteransprüchen.
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In
der nachfolgenden Figurenbeschreibung sind einige prinzipielle Ausführungsbeispiele
erläutert,
ohne dass auf das letzte Detail eingegangen wird. Es versteht sich,
dass diese grundsätzlichen Ausführungsformen
abwandelbar sind, um sie an die jeweilige Anwendungssituation anzupassen.
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In
der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des
Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
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1 den
aufgebrochenen Fondbereich eines Pkw mit Blick auf die rechte hintere
Innenseite, in einer schematisierten perspektivischen Darstellung;
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2 den
prinzipiellen mechanischen Aufbau des Seitenfensterrollos, wie es
in dem Fahrzeug nach 1 eingebaut ist;
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3 das
Prinzipschaltbild zur Motorstromüberwachung;
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4 das
Flussdiagramm zu der Motorstromüberwachung
nach 3;
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5 eine
Darstellung des Dachbereiches eines PKWs mit einem Dachfensterrollo
und
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6 ein
Heckfensterrollo in einer perspektivischen Darstellung mit einer
Hebelanordnung zum Bewegen der Zugstabanordnung.
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1 stellt
den aufgebrochenen abgeschnittenen Fondbereich eines Pkw dar. Die
Figur veranschaulicht einen Blick auf die rechte Innenseite, die zu
der nicht veranschaulichten linken Innenseite spiegelbildlich ist.
Die Darstellung ist vereinfacht. So sind beispielsweise Karosserinnenstrukturen,
wie Versteifung und Befestigungsmittel nicht gezeigt, da ihre Darstellung
für das
Verständnis
der Erfindung nicht erforderlich ist. Ebenso ist die Darstellung
der Karosserie schematisiert und lässt die dort vorhandenen Hohlräume nicht
erkennen.
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Der
veranschaulichte Karosserieabschnitt 1 weist ein Dach 2 auf,
von dem seitlich eine B-Säule 3 nach
unten zu einer nicht gezeigten Bodengruppe führt. Die entsprechende B-Säule wäre auf der
weggebrochenen Seite des Fahrzeugs zu denken. Die B-Säulen sind
geneigt, so dass ihr oberes Ende zum Fahrzeugheck verlagert ist.
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Das
Dach 2 geht an seiner Hinterkante in ein Heckfenster über. Seitlich
endet das Heckfenster an einer C-Säule 5, die sich im
Abstand zu der B-Säule 3 befindet.
Die C-Säule 5 trägt eine
Innenverkleidung 6.
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Zwischen
der B-Säule 3 und
der C-Säule 6 ist
an der B-Säule eine
hintere rechte Seitentür 7 in bekannter
Weise anscharniert.
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Auf
der Höhe
der hinteren rechten Seitentür 7 befindet
sich eine Rücksitzbank 8,
zu der eine Sitzfläche 9 sowie
eine Rücksitzlehne 11 gehören. Die Rücksitzfläche 9 liegt
auf einer Sockelfläche 12,
die zu einer Bodengruppe gehört
und vor der Fußräume 13 ausgebildet
sind.
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Auf
der Höhe
der Oberkante der Rücksitzlehne 11 erstreckt
sich eine Hutablage 15 zu der Unterkante der Heckscheibe 4.
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Die
hintere rechte Seitentür 7 ist
in der für
Limousinen üblichen
Weise mit einem Seitenfenster 15 versehen. Das Seitenfenster 15 wird
durch eine etwa vertikal verlaufende Strebe 16 in ein im
Wesentlichen viereckiges Fensterfeld 17 sowie ein etwa
dreieckiges Fensterfeld 18 aufgeteilt. Am unteren Ende
werden die beiden Felder 17 und 18 von einer Fensterbrüstung 19 begrenzt.
Die Fensterbrüstung 19 verläuft unter
einem Winkel kleiner als 90° zu
einer vorderen Fensterkante 20.
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Die
in dem Fensterfeld 17 vorhandene Scheibe ist in bekannter
Weise auf und ab zu bewegen, wozu sie unter anderem in der vertikalen
Strebe 16 in bekannter Weise geführt ist.
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Das
Fensterfeld 17 ist durch eine zugeordnete Rollobahn 21 wahlweise
abzuschatten, die durch einen Schlitz in der Fensterbrüstung 19 aus
dem Innenraum der Tür 7 ausziehbar
ist. Der Antriebsmechanismus für
die Rollobahn 21 befindet sich in dem Innenraum der Tür 7 unterhalb
der Fensterbrüstung 19.
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2 zeigt
die wesentlichen Bestandteile, die dazu vorgesehen sind, die Rollobahn 21 anzutreiben,
zu führen
bzw. im nicht gebrauchten Zustand aufzubewahren.
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Die
Rollobahn 21 weist einen Zuschnitt auf, der etwa der Fläche des
Fensterfeldes 17 entspricht und durch im Wesentlichen gerade
Kanten angenähert
ist. Die Rollobahn 21 ist mit ihrer Unterkante an einer
Wickelwelle 22 befestigt, die zwischen Wickelwellenlageranordnungen 23 und 24 drehbar
und axial beweglich gelagert ist.
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Die
von der Wickelwelle 22 abliegende Kante der Rollobahn 21 bildet
eine schlauchförmige Schlaufe,
durch die hindurch eine biegefeste Zugstabanordnung 25 hindurch
führt.
Von der Zugstabanordnung 25 sind lediglich deren außen liegende Führungsarme 26 zu
erkennen. Der Führungsarm 26 trägt endseitig
einen Führungskörper 28.
Beide Führungsarme
sind in einem starren Mittelstück
teleskopartig verschiebbar.
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Um
die Rollobahn 21 während
einer Ausfahrbewegung zu führen,
verlaufen seitlich neben der ausgezogenen Rollobahn 21 zwei
Führungsschienen 29.
Jede Führungsschiene 29 enthält eine
in Längsrichtung
durchlaufende Nutenkammer 30, die sich über einen Nutenschlitz 31 in
Richtung auf die Rollobahn 21 öffnet und im Querschnitt kreisförmig ist.
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In
den beiden Nutenkammern 30 der beiden Führungsschienen 29 laufen
axial beweglich zugehörige
und schraubenförmig
verzahnte Schubglieder 32. Jedes Schubglied 32 besteht
aus einer zylindrischen Seele 33, um die herum schraubenförmig eine erhabene
Wendel 34 umläuft.
Die Wendel 34 bildet einen schraubenförmig um die Seele 33 herumlaufenden
Zahn. Das Schubglied 32 hat somit die Gestalt einer schräg. verzahnten
flexiblen Zahnstange mit kreisförmigem
Querschnitt.
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Die
Schubglieder (32) sind mit ihrem oberen Ende zug- und druckfest mit
dem zugehörigen
Führungskörper 28 verbunden.
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Die
Schubglieder 32 sind an sich nur sehr wenig knicksteif,
weshalb sie in der Nutenkammer 30 ausknicksicher geführt sind.
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Am
unteren Ende jeder Führungsschiene 29 schließt sich
ein Führungsrohr 35 an,
das die Nutenkammer 30 der betreffenden Führungsschiene 29 mit einem
Getriebemotor 36 verbindet.
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Zu
dem Getriebemotor 36 gehört ein permanent erregter Gleichstrommotor 37,
der ein Getriebe antreibt, das sich in einem Getriebegehäuse 38 befindet.
Auf einer Ausgangswelle 39 sitzt ein Ausgangszahnrad 40,
das so gestaltet ist, dass es formschlüssig in die Verzahnung der
beiden Schubglieder 32 eingreifen kann. Damit die Schubglieder 32 seitlich nicht
ausweichen können,
sind sie in Bohrungen 41 geführt, die tangential an dem
Ausgangszahnrad 40 vorbei laufen. An diese Bohrungen 41 schließen die Führungsrohre 35 an.
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In
Verlängerung
der Bohrungen 41 können noch
Speicherrohre vorhanden sein, um den nicht aktiven Teil des Schubglieds
geordnet zu führen.
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Die
Wirkungsweise der erläuterten
Anordnung ist wie folgt:
Im eingefahren Zustand liegt die Schlaufe
unmittelbar benachbart zu der Wickelwelle 22, d.h. sie
ist unterhalb der Brüstung 19 des
Seitenfensters 17 zurückgezogen.
Wenn der Benutzer, ausgehend von dieser Stellung die Rollobahn 21 vor
dem Fenster 17 aufspannen will, setzt er den Getriebemotor 36 in Gang.
Hierdurch werden synchron die beiden Schubglieder 32 in
die zugehörigen
Führungsschienen 29 vorgeschoben.
Dabei drücken
sie an beiden Seiten der Rollobahn 21 die Führungskörper 28 nach
oben, d.h. sie schieben diese vor sich her. Gegen diese Vorschubbewegung
wird ein Federmotor 42, wie er in 2 schematisch
angedeutet ist. Die Kraft des Federmotors 42 ist ständig bestrebt,
die Rollobahn 21 auf die Wickelwelle 22 auf zu
wickeln d.h. zurückzuziehen
bzw. festzuhalten.
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Zum
Einfahren der Rollobahn 21 wird der Getriebemotor 37 mit
der umgekehrten Drehrichtung in Gang gesetzt. Hierdurch werden die
Schubglieder 32 aus den Führungsschienen 29 nach
unten in Richtung auf die Wickelwelle 22 zurückgezogen
und nehmen dabei die angekuppelte Zugstabanordnung 25 nach
unten mit. Der in der Wickelwelle 22 enthaltene Federmotor 42 wickelt
entsprechend die Rollobahn 21 auf der Wickelwelle 22 auf.
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Das
Einfahren ist beendet, wenn die Schlaufe mit der Zugstabanordnung 25 am
Schlitz angekommen ist.
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Wie
in den Figuren unschwer zu entnehmen ist, besteht eine gewisse.
Einklemmgefahr beim Ausfahren des Seitenfensterrollos. Wenn nämlich beispielsweise
die Seitenscheibe geöffnet
ist und der Getriebemotor im Sinne eines Ausfahrens der Rollobahn 21 in
Gang gesetzt wird, kann zwischen der biegesteifen Zugstabanordnung 25 und
der Fensteroberkante etwas eingeklemmt werden. Die von dem Getriebemotor 36 gelieferte
Kraft kann durchaus so hoch sein, dass Verletzungen beim Einklemmen
zwischen der Fensteroberkante und der Zugstabanordnung 25 nicht
immer ausgeschlossen sind.
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Um
dem vorzubeugen ist eine in 3 schematisch
dargestellter elektrischer Einklemmschutz 45 vorgesehen.
Der Einklemmschutz weist einen elektrisch mit dem Gleichstrommotor 37 in
Serie liegenden Stromsensorwiderstand 46 auf, der mit einem
Ruhekontakt 47 eines Relais 48 verbunden ist. In
dem Ruhekontakt 47 besteht eine elektrische Verbindung
zu einem Bordnetz 49 über
eine Verbindungsleitung 50. Eine weitere Anschlussleitung 52 verbindet
das andere Ende des Gleichstrommotors 37 ebenfalls mit
dem Bordnetz 49, das hier lediglich schematisch gezeigt
ist. In der Praxis wird es sich hierbei um die zentrale Steuerung
des Kraftfahrzeugs handeln, mit deren Hilfe über einen Schalter gesteuert
ist, normalerweise der Getriebemotor 37 für das Seitenfensterrollo
wahlweise in jeweiligen Betriebsrichtung in Gang gesetzt werden
kann. Ein Eingehen auf die Anordnung innerhalb des Bordnetzes 49 wird
sich an dieser Stelle, da sie nicht Gegenstand der Erfindung ist.
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Zum
Erfassen des von dem Gleichstrommotor 37 aufgenommenen
Stroms ist ein Mikroprozessor oder Mikrokontroller 53 vorgesehen,
der mit seinen Eingängen 54 und 55 zu
dem Stromsensorwiderstand 46 parallel liegt. Ein weiterer
Eingang 56 ist an die Anschlussleitung 52 angeschlossen,
während
ein Eingang 57 des Mikroprozessors zu der Verbindungsleitung 51 führt. Über zwei
Ausgänge 58 und 59 ist
der Magnetwickler des Relais 48 mit dem Mikroprozessor 53 verbunden.
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Solange
der Ruhekontakt 47 geschlossen ist, arbeitet die Anordnung
in der üblichen
Weise. Je nach Drehrichtung des Gleichstrommotors 37 liegt entweder
die Leitung 51 auf Masse, während die andere Leitung 52 die
volle Batteriespannung führt, oder
bei umgekehrter Drehrichtung liegt die Leitung 52 auf Masse,
während
auf der Leitung 51 die volle Batteriespannung ansteht.
Der Gleichstrommotor 37 ist abgeschaltet, wenn entweder
beide Leitungen 51 und 52 auf Massepotential liegen
oder auf dem Potential der Batteriespannung.
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Der
Mikroprozessor 53 wertet über seine Signaleingänge 56 und 57 diese
Situation aus. Er kann gemäß dem Flussdiagramm
nach 4 den Einklemmschutz 49 steuern.
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Wenn
gemäß der Überprüfung im
Abfragblock 61 die Spannung der Leitung 51 gleich
der Spannung auf der Leitung 52 ist, ist der Strom für das Relais 48 abgeschaltet
und somit der Ruhekontakt 47 geschlossen (Anweisungsblock 62).
Wenn die beiden Spannungen nicht gleich sind, liegt beispiels weise
ein Betrieb im Sinne des Ausfahrens des Rollos vor, wenn die Spannung
auf der Leitung 52 größer ist als
die Spannung auf der Leitung 51, was im Abfrageblock 63 geprüft wird.
In diesem Falle setzt die Überwachung
im Abfrageblock 64 ein und der Mikroprozessor 53 prüft den Spannungsabfall
an den Widerstand 46. So lange diese Spannung unter einem vorbestimmten
Wert bleibt, wird geschlossen, dass die Zugstabanordnung 26 nicht
gegen einen Widerstand anläuft
und damit keine Einklemmgefahr besteht. Das Programm geht wieder
an den Anfang zurück
und durchläuft
die Überprüfungen zyklisch.
Sollte im Laufe des Betriebs die Zugstabanordnung 25 gegen
einen Widerstand anlaufen, steigt der Spannungsabfall an dem Sensorwiderstand 46 über den Grenzwert 1 an.
Damit wird der Abfrageblock 64 zu einem folgenden Anweisungsblock 65 verlassen. Hier
wird der Strom für
das Relais 48 eingeschaltet, wodurch der Ruhekontakt 47 geöffnet wird
und der Strom durch den Motor 37 unterbrochen wird.
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In
einem nachfolgenden Abfrageblock 66 prüft der Mikroprozessor 53,
ob die Spannung auf der Leitung 51 gleich der Spannung
auf der Leitung 52 geworden ist, was darauf hindeutet,
dass der Benutzer das Fensterrollo abgeschaltet hat, oder ob sich die
Spannungen an den Leitungen 51 und 52 gegenüber vorher
umgekehrt haben, was bedeutet, dass der Benutzer das Rollo im Sinne
eines Einfahrens betätigen
will. Wenn eine von beiden Bedingungen erfüllt ist, kehrt das Programm
an den Anfang zurück, andernfalls
an den Anfang des Anweisungsblocks 65. Dadurch bleibt der
Strom für
den Motor 37 so lange zwangsweise über den elektrischen Einklemmschutz 45 abgeschaltet,
bis der Benutzer willkürlich das
Fensterrollo abschaltet, oder im Sinne eines Öffnens in Gang setzt.
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Die
gezeigte Einklemmschutzschaltung eignet sich nicht nur für Seitenfensterrollos,
wie sie anhand der 1 und 2 erläutert sind,
sondern auch für
Dachfensterrollos, wie sie in 5 gezeigt sind,
oder für
Heckscheibenrollos, soweit die Betätigung der Zugstabanordnung 25 entsprechend
der Darstellung in 2 erfolgt.
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Wenn
der in
2 gezeigte Mechanismus und Grundaufbau eines Rollos
für ein
Heckfensterrollo verwendet wird, wie es aus dem Stand der Technik ebenfalls
bekannt ist, beispielsweise aus der
DE 100 57 760 A1 , auf die ausdrücklich Bezug
genommen ist, besteht in beiden Bewegungsrichtungen eine Einklemmgefahr.
Beim Ausfahren besteht die Einklemmgefahr zwischen dem Dachhimmel
und der Zugstabanordnung
25. Die Normvorschriften gehen
davon aus, dass eine Einklemmgefahr gegeben ist, wenn der Spalt.
kleiner als 200 mm wird. Dies ist in aller Regel gegeben.
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Umgekehrt
kann eine Einklemmgefahr auch beim Einfahren vorliegen. Die Zugstabanordnung 25 mit
den über
die Rollobahn 19 seitlich überstehenden Führungsarmen 26 taucht
durch den Schlitz in der Hutablage durch. Dabei können die
Schlitzränder
zusammen mit den seitlich über
die Rollobahn 19 überstehenden
Führungsarme 26 wie
eine Schere wirken. Ein zwangsläufiges
Abschalten des Motorstroms bei beiden Bewegungsrichtungen ist deswegen
angeraten. Allerdings unterscheiden sich je nach Bewegungsrichtung
von Haus aus die vom Motor aufzubringenden Kräfte. Beim Ausfahren muss der Getriebemotor
gegen die Wirkung des Federmotors 42 arbeiten und außerdem den
Reibungswiderstand der Schubglieder 32 in den Führungsrohren
bzw. Führungsschienen 29 überwinden.
Beim Einfahren kehren sich die Verhältnisse insofern um, als der
Federmotor 42 unterstützend
wirkt. Außerdem
werden die Schubglieder 32 auf Zug belastet und nicht auf Druck
und können
dabei durchaus andere Reibwerte in den Führungsrohren 42 erzeugen.
Schließlich kommt
noch hinzu, dass beim Einfahren die Einklemmgefahr im unteren Bewegungsbereich
vorliegt, dann nämlich,
wenn die Schubglieder 32 weitgehend aus den Führungsschienen 29 zurückgezogen
sind und sich die Schubglieder 32 weitgehend kräftefrei
in den Speicherrohren befinden. Es macht also Sinn mit zwei unterschiedlichen
Grenzwerten je nach Bewegungsrichtung zu arbeiten.
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In
diesem Falle erweitert sich das prinzipielle Flussdiagramm nach 4 durch
einen Abfrageblock 67, in dem geprüft wird, ob der Motor 37 bei
der umgekehrten Drehrichtung einen größeren Strom aufnimmt, als es
gemäß einem
Grenzwert II zulässig ist.
Wenn ja, wird ein Anweisungsblock 68 angefahren, der zum Öffnen des
Ruhekontaktes 47 führt.
Dieser Anweisungsblock 68 wird wiederum so lange ausgeführt, bis
entweder sich die Drehrichtung umkehrt oder der Motor abgeschaltet
wird, was in einem Anweisungsblock 69 überprüft wird.
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In 3 ist
die Überwachung
des Momentanwertes des Motorstroms vorgesehen. Der Momentanwert
des Motorstroms entspricht dem vom Motor abgegebenen Drehmoment.
Anstelle des Momentanwertes des Motorstroms kann auch die Stromänderung
dI/dt, also die Ableitung des Motorstroms nach der Zeit verwendet
werden. Das Programm gemäß 4 bleibt
damit unverändert,
mit der Maßgabe, dass
anstelle des Momentanwertes U46 das Differenzial
der Spannung dU46/dt verwendet wird. Hierzu
genügt
es zwischen dem Stromsensor 46 und dem Programm eine Differenzierschaltung
vorzusehen. Die Differenzierschaltung kann auch softwaremäßig in dem
Mikroprozessor 53 realisiert werden.
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Schließlich ist
es denkbar, anstatt den Motorstrom zu überwachen als kennzeichnenden
Parameter für
eine Einklemmsituation die Motordrehzahl herzunehmen. Dazu enthält der Elektromotor 37 eine oder
mehrere Hallsonden 70, wie sie in 3 gestrichelt
exemplarisch angedeutet ist. Das Flussdiagramm nach 3 ändert sich
dahingehend, dass an die Stelle von U46 die
Drehzahl n tritt.
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Auch
im Falle der Verwendung der Drehzahl besteht die Möglichkeit,
anstelle des Momentanwertes die Drehzahländerung dn/dt als Kriterium
heranzuziehen.
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Schließlich kann
es zweckmäßig sein
eine Kombination der oben genannten Überwachungen von Betriebsparametern
zu verwenden, also beispielsweise den Strom und die Drehzahländerung oder
die Stromänderung
und die Drehzahl usw.
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Die
Einklemmgefahr besteht auch bei Dachfenstern und Dachfensterrollos.
Ein solches ist in 5 vereinfacht dargestellt.
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5 zeigt
in einer schematisierten Ansicht und einem ähnlichen Blickwinkel einen
Ausschnitt aus einem Fahrzeug mit einer etwas anderen Karosserieform,
für die
einander entsprechenden Teile sind dieselben Bezugszeichen wie in 1 verwendet.
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Damit
erübrigt
sich auch eine erneute Beschreibung.
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Wie
zu erkennen ist, enthält
das Dach 2 einen rechteckigen Dachausschnitt 71 indem
ein entsprechendes Dachfenster untergebracht ist. Unterhalb des
Dachausschnitts 71 befindet sich eine Rollobahn 21,
deren freie Kante an einem Auszugsprofil 72 angebracht
ist, das der Zugstabanordnung 25 aus 2 entspricht.
Die Betätigung
des Auszugsprofils 72 geschieht über einen ähnlichen Mechanismus wie er
in 2 dargestellt ist. Die Wickelwelle befindet sich
im Bereich der Fahrzeugheck hin gelegenen Kante des Dachausschnitts 71 während die
Führungsschienen 29 parallel
zu den Seitenkanten verlaufen.
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Hier
besteht die Gefahr des Einklemmens. Diese Gefahr wird mit der Anordnung
nach den 3 und 4 weitgehend
eliminiert.
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6 zeigt
ein Heckfensterrollo, bei dem die Betätigung der Rollobahn über zwei
einarmige Hebel 75 erfolgt. In einem länglichen rohrförmigen Gehäuse 76 ist
die bereits erwähnte
Wickelwelle 22 drehbar gelagert. Sie ist, wie bei den vorherigen
Ausführungsbeispielen,
mittels eines Federmotors im Sinne eines Aufwickelns der Rollobahn 21 vorgespannt.
An der freien Kante der Rollobahn 21, d.h. der von der
Wickelwelle abliegenden Kante befindet sich ein Auszugsprofil 77,
das funktionsmäßig der
Zugstabanordnung 25 weitgehend entspricht. Es enthält auf der dem
Betrachter zugekehrten Seite Nuten 78, die sich über die
gesamte Länge
des Auszugsprofils erstrecken. In diesen Nuten gleiten die freien
Enden der beiden Hebel 75.
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Die
Hebel 75 sind an ihrem unteren Ende drehfest auf einer
Ausgangswelle 79 befestigt. Die Ausgangswelle 79 gehört zu einem
Winkelgetriebe, das in einem Gehäuse 81 bzw.
82 untergebracht ist. Die Gehäuse 81 und 82 sind
wie gezeigt in Längsrichtung
des Gehäuses 76 voneinander
beabstandet und an diesem befestigt. Die Ausgangswellen 79 sind zueinander
parallel.
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Angetrieben
wird die Anordnung durch den Gleichstrommotor 37 der beispielsweise
eine in dem Getriebegehäuse 82 enthaltene
Schnecke wahlweise in Umdrehungen versetzt. Über eine Kuppelwelle 83 ist
der Motor 37 außerdem
mit dem in dem Getriebegehäuse 81 enthaltenen
Getriebe verbunden.
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6 zeigt
das Heckfensterrollo in der ausgefahrenen Stellung. Die Hebel 75 liegen
in dieser Stellung etwa rechtwinklig zur Längserstreckung der Rollowelle 22.
Zum Einfahren wird der Getriebemotor 37 mit der entsprechenden
Drehrichtung in Umdrehungen versetzt. Dieser veranlasst, dass die
beiden Hebel 75 aufeinander zu schwenken, wodurch der Abstand,
den ihre freien Enden von der Rollowelle 22 haben, entsprechend
abnimmt. Der mit der Rollowelle 22 gekuppelte Federmotor
sorgt dafür,
dass die Rollobahn 21 in jeder Stellung der Hebel 75 gespannt bleibt.
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Die
Einfahrstellung ist erreicht, wenn die beiden Hebel 75 etwa
parallel zu der Wickelwelle 22 verlaufen.
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In
einer praktischen Ausführung
befindet sich das Rollogehäuse 76 unterhalb
der Hutablage 14, wie sie in 1 gezeigt
ist. Das Rollo fährt
durch Betätigung
durch einen in der Hutablage 14 enthaltenen Schlitz aus.
In der ausgefahrenen Stellung liegen die Hebel 75 etwa
parallel zur Innenseite der Heckfensterscheibe 4.
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Es
leuchtet auch hier ohne weiteres ein, dass eine Einklemmgefahr besteht,
sowohl in der vollständig
ausgefahrenen Stellung zwischen der Fensteroberkante bzw. dem Dach
einerseits und dem Auszugsprofil 77 andererseits, als auch
dann, wenn das Auszugsprofil 77 zum Abdecken des Schlitzes
in der Hutablage auf den Schlitzrändern aufstößt.
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Bei
ausgefahrenem Rollo können,
weil die Hebel 75 steil stehen, bei einem verhältnismäßig kleinen
Motordrehmoment relativ große
Einklemmkräfte erzeugt
werden. Im eingefahrenen Zustand hingegen sind die Einklemmkräfte kleiner,
weil die Hebel liegen. Um dem Rechnung zu tragen, werden die beiden
Grenzwerte I und II entsprechend unterschiedlich festgelegt.
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Als
Einklemmschutz bei Fensterrollos von Kraftfahrzeugen ist eine Überwachung
eines Betriebsparameters des Elektromotors vorgesehen, der das Fensterrollo
bewegt. Der Motorstrom wird abgeschaltet, wenn ein Grenzwert überschritten
wird. Dies wird als Signal dafür
interpretiert, dass eine Einklemm- oder Quetschsituation vorliegt.