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Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum mit einem flexiblen Flächengebilde, das auf einer mit einem Hohlraum versehenen Wickelwelle auf- und abwickelbar gehalten ist, wobei in dem Hohlraum eine wendelförmige Wickelfeder angeordnet ist, die die Wickelwelle in Aufwickelrichtung drehmomentbeaufschlagt.
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Eine derartige Schutzvorrichtung im Sinne der Erfindung kann als Laderaumabdeckung oder als Rückhaltevorrichtung zwischen einem Laderaum und einem Fahrgastraum innerhalb des Fahrzeuginnenraumes vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft ist eine Schutzvorrichtung der eingangs genannten Art als Sonnenschutzvorrichtung zur Beschattung im Bereich von Fahrzeugscheiben oder im Bereich eines transparenten Dachabschnittes vorgesehen. Besonders bevorzugt wird eine derartige Schutzvorrichtung zur Beschattung einer Seitenscheibe einer fahreroder beifahrerseitigen Seitentür eingesetzt.
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Ein derartiges Seitenfensterrollo ist aus der
EP 1 894 758 A2 bekannt. Das bekannte Seitenfensterrollo weist eine drehbar im Bereich eines Seitenscheibenrahmens gelagerte Wickelwelle auf, auf der ein flexibles Flächengebilde auf- und abwickelbar gehalten ist. Die Wickelwelle steht im Bereich eines unteren Stirnendes mittels einer Kupplung mit einer externen Wickelfeder in Verbindung, die in einem zu der Wickelwelle beabstandeten Zylinder untergebracht ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schutzvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen einfachen Aufbau bei gleichzeitig guter Funktionalität besitzt.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Hohlraum zu einer axialen Stirnseite hin offen ist, und dass die Wickelfeder durch die offene Stirnseite hindurch aus der Wickelwelle heraus axial erstreckt und mit ihrem von der Wickelwelle abliegenden Stirnendbereich stationär gehalten ist. Erfindungsgemäß ist die wendel- oder schraubenförmige Wickelfeder an einer Seite mit der drehbaren Wickelwelle und an ihrer anderen Seite stationär gehalten, wodurch sich die gewünschte Federmotorfunktion ergibt. Dadurch, dass die Wickelfeder sich aus dem Hohlraum heraus axial erstreckt, ist es möglich, die Wickelfeder mit einer flachen Federkennlinie zu versehen. Eine derartige flache Federkennlinie gewährleistet eine verhältnismäßig gleichbleibende Rückholkraft, die auf die Wickelwelle in Aufwickelrichtung wirkt, über einen gesamten Auszugbereich des Flächengebildes. Vorzugsweise ist die Wickelfeder auch in aufgewickelter Ruheposition des Flächengebildes vorgespannt gehalten, um ein Klappern im Fahrbetrieb zu vermeiden. Damit ist gewährleistet, dass auch bei einem vollständigen Ausziehen und Einhängen des Flächengebildes keine wesentlich erhöhten Kräfte durch eine Bedienperson aufgebracht werden müssen. Zudem ist gewährleistet, dass eine ausreichende Rückholkraft vorhanden ist, um das Flächengebilde bis in seine vollständig aufgewickelte Ruheposition zurückzuziehen und aufzuwickeln. Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich für alle zuvor beschriebenen Arten von Schutzvorrichtungen. In besonders vorteilhafter Weise ist die erfindungsgemäße Lösung für die Beschattung einer Seitenscheibe einer fahrer- oder beifahrerseitigen Seitentür eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, wobei das Flächengebilde insbesondere etwa horizontal aus einem Türrahmen heraus ausgezogen werden kann.
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In Ausgestaltung der Erfindung weist die Wickelfeder in unbelastetem Ruhezustand eine axiale Länge auf, die wesentlich länger, vorzugsweise wenigstens 30% bis 100% länger, ist als eine axiale Länge der Wickelwelle. Die große axiale Länge der wendelförmigen Wickelfeder ermöglicht die vorteilhafte Gestaltung der Wickelfeder als Schraubenzugfeder mit flacher Federkennlinie.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Wickelfeder über ihren aus dem Hohlraum axial herausragenden Axialbereich zumindest weitgehend von einer Stützanordnung umgeben. Die Stützanordnung kann flexibel oder formstabil gestaltet sein. Die Stützanordnung kann als vollständig geschlossene Umhüllung oder als gitter- oder rahmenartige Ummantelung ausgeführt sein. Sie kann auch schalen- oder rinnenförmig gestaltet sein. In allen Fällen dient die Stützanordnung zur Stützung, Lagefixierung und zum Schutz der Wickelfeder.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Stützanordnung als stationär gehaltenes Hohlprofil gestaltet. Vorzugsweise ist das Hohlprofil formstabil aus Kunststoff oder Metall hergestellt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Wickelfeder wenigstens in ihrem axial über dem Hohlraum nach außen erstreckten Bereich über ihre Länge mit wenigstens einer Krümmung versehen, und/oder die Stützanordnung, insbesondere das Hohlprofil, ist über ihre/seine Länge mit wenigstens einer Krümmung versehen. Dabei sind vorzugsweise wenigstens eine bogenförmige Krümmung, wenigstens eine stumpfwinklige Krümmung, oder zueinander gleich- und/oder gegensinnige Krümmungen vorgesehen. Dadurch ist es möglich, die Verlegung der Wickelfeder auf den zur Verfügung stehenden Bauraum anzupassen. Diese Ausgestaltungen sind besonders vorteilhaft bei der Anordnung der Schutzvorrichtung und damit auch der Wickelfeder im Bereich eines Türrahmens einer Seitentür. Unter einer bogenförmigen Krümmung ist vorzugsweise eine kreisbogenförmige Krümmung zu verstehen. Eine stumpfwinklige Krümmung ist als Abwinklung relativ zur Mittellängsachse der Wickelfeder in einem Winkel von kleiner 45°, vorzugsweise kleiner 30° oder 20°, zu verstehen. Gleich- oder gegensinnige Krümmungen können aus bogenförmigen und/oder stumpfwinkligen Krümmungen in gleichem oder unterschiedlichem Krümmungssinn gestaltet sein.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Wickelfeder in dem Hohlprofil von einer Geräuschdämpfungshülle umschlossen. Hierfür ist vorzugsweise ein flexibler Kunststoffschlauch vorgesehen, in dem die vorzugsweise aus Metall bestehende Wickelfeder integriert ist. Der Kunststoffschlauch besteht vorzugsweise aus einem Elastomer- oder einem thermoplastischen Elastomermaterial. Die Geräuschdämpfungshülle ist zwischen der Wickelfeder und der Stützanordnung angeordnet.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung bildet die Stützanordnung eine Drehlagerstelle für die Wickelwelle. Hierdurch weist die Stützanordnung eine Doppelfunktion auf, da es neben dem Schutz und der Lagefixierung für die Wickelfeder zusätzlich auch eine Lagerungsfunktion für die Wickelwelle übernimmt. Die Wickelwelle kann im Bereich ihrer gegenüberliegenden Stirnseite mit einer weiteren Lagerstelle versehen sein, die fahrzeugfest, d.h. stationär, gehalten ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das Hohlprofil einen mit der Drehlagerstelle versehenen Stirnendbereich auf, an der die Wickelwelle mit ihrer zugewandten Stirnseite drehbar gelagert ist.
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Die Wickelwelle kann mit einem zylindrischen oder einem konisch verjüngten Außenmantel versehen sein, auf dem das flexible Flächengebilde, vorzugsweise in Form eines Planenmaterials oder in Form einer textilen Web- oder Maschenwarenbahn, auf- und abwickelbar gehalten ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Hohlprofil wenigstens im Bereich der Drehlagerstelle formstabil gestaltet und ein- oder mehrteilig ausgeführt. Das Hohlprofil kann insgesamt formstabil aus Kunststoff oder Metall, oder abschnittsweise flexibel, vorzugsweise in Rohr- oder Schlauchform, gestaltet sein. Im Bereich der Lagerstelle kann das Hohlprofil mit einem Drehlagerungskragen, einer Lagerschulter, oder einer ähnlichen rotationssymmetrischen Lagerprofilierung versehen sein, in oder an der sich der zugewandte Stirnendbereich der Wickelwelle drehbeweglich abstützt.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird für eine Schutzvorrichtung für einen Fahrzeuginnenraum mit einem flexiblen Flächengebilde, das auf einer Wickelwelle auf- und abwickelbar gehalten ist, die durch eine wendelförmige Wickelfeder in Aufwickelrichtung drehmomentbeaufschlagt ist, wobei die Wickelfeder – auf eine Mittellängsachse der Wickelwelle bezogen – axial beabstandet zur Wickelwelle angeordnet ist, auch dadurch gelöst, dass die Wickelfeder über ihre Länge mit wenigstens einer Krümmung angeordnet ist. Dadurch ist es möglich, die Schutzvorrichtung auch bei beengtem Bauraum innerhalb gekrümmter Karosseriebauteile anzuordnen. Die Krümmung der Wickelfeder ist derart gestaltet, dass die Torsionsfunktion für das gewünschte Aufwickeln der Wickelwelle nicht beeinträchtigt ist.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist die Wickelfeder zumindest weitgehend von einer Stützanordnung umgeben, die über ihre Länge mit wenigstens einer Krümmung versehen ist. Vorzugsweise umschließt die Stützanordnung die Wickelfeder derart, dass die Wickelfeder der wenigstens einen Krümmung der Stützanordnung folgt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Stützanordnung als stationär gehaltenes Hohlprofil gestaltet. Das Hohlprofil ist im Wesentlichen zylindrisch ausgeführt und umschließt die Wickelfeder vollständig.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Schutzvorrichtung zum Einbau in eine Fahrzeugtüre vorgesehen, und die Stützanordnung und die Wickelwelle sind in wenigstens einem Rahmenabschnitt der Fahrzeugtür im Bereich einer Seitenscheibe integriert. Dadurch ist die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung vorteilhaft zur Seitenfensterbeschattung im Bereich einer Fahrer- oder einer Beifahrertüre geeignet. Das flexible Flächengebilde ist vorzugsweise aus einem rückseitigen Türrahmenabschnitt heraus nach vorne ausziehbar und verdeckt in ausgezogenem Funktionszustand zwischen 20% und 40% der Seitenscheibe. Dabei wird ein oberer Bereich der Seitenscheibe abgedeckt, um den Blick des Fahrers in einen entsprechenden Seitenspiegel oder direkt zur Seite nicht zu beeinträchtigen. Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung kann als vormontierte Baueinheit an oder in einer Fahrzeugseitentür montiert werden, bevor oder nachdem die Fahrzeugseitentür an einer entsprechenden Karosserie des Personenkraftwagens befestigt und angelenkt wird.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Stützanordnung, insbesondere das Hohlprofil, entsprechend einer Krümmungskontur des Rahmenabschnittes der Fahrzeugtür gekrümmt und stationär mit dem Rahmenabschnitt verbunden. Dadurch kann das Hohlprofil vollständig in dem Rahmenabschnitt der Fahrzeugtür integriert sein.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.
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1 zeigt schematisch in einer Seitenansicht eine fahrer- oder beifahrerseitige Seitentür eines Personenkraftwagens, die mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung versehen ist.
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2 in vergrößerter schematischer Darstellung einen Schnitt längs der Schnittlinie II-II der Fahrzeugseitentür nach 1,
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3 in weiter vergrößerter Darstellung einen weiteren Schnitt längs der Schnittlinie III-III in 2 und
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4 schematisch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung.
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Ein Personenkraftwagen weist in grundsätzlich bekannter Weise eine fahrer- und eine beifahrerseitige Fahrzeugseitentür auf, die in 1 dargestellt ist. Die Fahrzeugseitentür 1 ist an ihrer in der Zeichnung rechten Seite in nicht näher dargestellter Weise im Bereich einer A-Säule einer Fahrzeugkarosserie des Personenkraftwagens schwenkbeweglich angelenkt. Im Bereich einer in der Zeichnung nach 1 linken Seite schließt die Fahrzeugseitentür 1 an eine B-Säule der Fahrzeugkarosserie an und ist mittels einer nicht näher dargestellten Schlossanordnung in der geschlossenen Stellung an der B-Säule der Fahrzeugkarosserie verriegelbar. Die Fahrzeugseitentür 1 weist eine Seitenscheibe 2 auf, die in geschlossenem Zustand einen Türrahmenausschnitt verschließt. Ein Türrahmen der Fahrzeugseitentür 1 wird durch einen der B-Säule zugewandten hinteren Rahmenabschnitt 3 sowie durch einen vom hinteren Rahmenabschnitt 3 aus nach vorne in Richtung zur A-Säule führenden Dachrahmenabschnitt 4 gebildet, der vorne unten in den eigentlichen Türbereich der Fahrzeugseitentür einmündet.
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Um einen oberen Bereich der Seitenscheibe 2 beschatten zu können, ist eine Schutzvorrichtung in Form einer Seitenfensterbeschattung 7 vorgesehen, die ein bahnförmiges, flexibles Flächengebilde 5 umfasst.
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Wie anhand der 2 und 3 erkennbar ist, ist das Flächengebilde 5 auf einer zylindrischen Wickelwelle 8 auf- und abwickelbar gehalten. Ein in Auszugrichtung vorderer Stirnendbereich des flexiblen Flächengebildes 5 ist mit einer Griffanordnung 6 (1) versehen, die in ausgezogener Funktionsposition des Flächengebildes 5 gemäß 1 an einer entsprechenden Aufnahme des Dachrahmenbereiches lösbar einhängbar ist. Das flexible Flächengebilde 5 ist durch einen Schlitz im Rahmenabschnitt 3 aus diesem herausziehbar. Die Wickelwelle 8 ist in einem entsprechenden Aufnahmebereich des Rahmenabschnittes 3 drehbeweglich gelagert, wobei sie in Hochrichtung des Rahmenabschnittes 3 ausgerichtet ist, wie anhand der 2 und 3 erkennbar ist. Die Wickelwelle 8 ist innenseitig mit einem Hohlraum 9 versehen, der zu einer in 3 unteren Stirnseite hin offen ist. Durch den Hohlraum 9, der im Wesentlichen zylindrisch ausgeführt ist, axial hindurch erstreckt sich eine schraubenförmig gewendelte Wickelfeder 14, die an ihrem in 3 oberen Stirnendbereich drehfest mit der Wickelwelle 8 verbunden ist. Die Wickelfeder 14 erstreckt sich durch den gesamten Hohlraum 9 hindurch nach unten und axial aus der Wickelwelle heraus. In dem axial aus der Wickelwelle herauserstreckten Bereich ist die Wickelfeder 14 in einem als Staurohr gestalteten Hohlprofil 13 verlegt, das im Rahmenabschnitt 3 stationär befestigt ist. Ein zu dem mit der Wickelwelle drehfesten Stirnendbereich gegenüberliegender Stirnendbereich der Wickelfeder 14 ist an einem unteren Endbereich des Hohlprofiles 13 gemäß 3 befestigt, so dass der untere Stirnendbereich der Wickelfeder 14 stationär verankert oder angelenkt ist. Das Hohlprofil 13 ist entsprechend einer Krümmung des Rahmenabschnittes 3 der Fahrzeugseitentüre 1 gekrümmt gestaltet. Hierzu ist das Hohlprofil 13 mit zwei Abwinklungen 16, 17 versehen, die gegenüber einer Mittellängsachse der Wickelwelle 8 jeweils eine Umlenkung der Wickelfeder 14 um weniger als 30° bewirken. Die Wickelfeder 14 ist von einer Geräuschdämpfungshülle 15 in Form eines elastisch flexiblen Kunststoffschlauches umgeben, der ebenfalls innerhalb des Hohlprofiles 13 angeordnet ist. Die Wickelfeder 14 besteht aus Metall und ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus Federstahl hergestellt. Dadurch, dass die Wickelfeder 14 über ihre gesamte schraubenförmige Länge von der Geräuschdämmungshülle 15 umschlossen ist, liegt die Wickelfeder 14 an keiner Stelle direkt am Inneren der Wickelwelle 8 oder des Hohlprofiles 13 an. Bei einer Tordierung der Wickelfeder 14 aufgrund einer Aus- oder Einziehbewegung des Flächengebildes 5 können sich somit keine metallischen Geräusche durch das Anschlagen oder Anlegen der Wickelfeder 14 an das Innere der Wickelwelle 8 oder des Hohlprofiles 13 ergeben. Auch das Hohlprofil 13 kann aus Metall hergestellt sein. In gleicher Weise kann das Hohlprofil 13 auch aus einem formstabilen Kunststoffmaterial hergestellt sein.
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Ein oberer Stirnendbereich des Hohlprofiles 13 bildet eine Lagerstelle 12 für ein Drehlager der Wickelwelle 8. Die Lagerstelle 12 bildet eine Drehlagerschulter, die als separates Bauteil stirnseitig in das Hohlprofil 13 eingesteckt und mit der Stirnseite des Hohlprofiles 13 fest verbunden ist. Das Drehlager 11 der Wickelwelle 8 ist stopfen- oder kolbenartig gestaltet und ragt in die Schulter der stationären Lagerstelle 12 des Hohlprofiles 13 hinein, um ein Gleitlager zu bilden. Hierzu sind das Drehlager 11 und die Lagerstelle 12 koaxial rotationssymmetrisch gestaltet. Auch das Drehlager 11 kann als separates Bauteil hergestellt und axial in die offene Stirnseite der Wickelwelle 8 eingefügt und drehfest mit der Wickelwelle 8 verbunden sein.
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Eine obere Drehlagerstelle 10 der Wickelwelle 8 wird durch einen einfachen Lagerzapfen gebildet, der in einer korrespondierenden Lageraufnahme im Bereich des Rahmenabschnittes 3 drehbar gelagert ist.
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Das Hohlprofil 13 ist im Rahmenabschnitt 3 durch nicht näher dargestellte Befestigungsmittel ortsfest und damit stationär gehalten.
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Die Wickelfeder 14 weist eine axiale Länge auf, die in unbelasteter, d.h. untordierter Ruhestellung etwa doppelt so lang ist wie die axiale Länge der Wickelwelle 8. Die Wickelfeder 14 ist einteilig gestaltet und derart ausgelegt, dass sich auch in vollständig ausgezogener Funktionsposition des Flächengebildes 5 lediglich relativ geringe Rückholkräfte in Aufwickelrichtung ergeben. Zudem ist die Wickelfeder 14 derart gestaltet, dass sich auch kurz vor Erreichen der aufgewickelten Ruheposition des Flächengebildes 5 noch eine ausreichende Rückholkraft und demzufolge ein ausreichendes Drehmoment in Aufwickelrichtung ergibt. Die Rückholkraft der Wickelfeder in Aufwickelrichtung ist zudem derart ausgelegt, dass in jeder Position des Flächengebildes 5 ein einfaches manuelles Ausziehen ohne großen Kraftaufwand erfolgen kann. In vorteilhafter Weise ist die Wickelfeder 14 derart innerhalb der Wickelwelle 8 und innerhalb des Hohlprofiles 13 angeordnet, dass die Wickelfeder 14 auch in vollständig aufgewickelter Ruheposition des Flächengebildes 5 zumindest geringfügig vorgespannt ist.
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Die Schutzvorrichtung 7a nach 4 dient ebenfalls zur Seitenscheibenbeschattung einer fahrer- oder beifahrerseitigen Seitentür eines Kraftfahrzeugs. Die Anordnung der Schutzvorrichtung 7a innerhalb der Rahmenabschnitte der Seitentür entspricht der zuvor beschriebenen Ausführungsform, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Offenbarung zu dieser Ausführungsform verwiesen wird. Bei der Schutzvorrichtung 7a ist ebenfalls eine schrauben- oder wendelförmige Wickelfeder 14a vorgesehen, die aber vollständig außerhalb der Wickelwelle 8a angeordnet ist. Die Wickelwelle 8a kann daher an beiden Stirnseiten geschlossen ausgeführt sein. Im Bereich ihrer oberen Drehlagerung ist die Wickelwelle 8a in einem Rahmenabschnitt der Seitentür drehbar gelagert. Im Bereich ihrer unteren Stirnseite ist die Wickelwelle 8a in einer Lageraufnahme 12a einer als Hohlprofil ausgeführten Stützanordnung 13a drehbar gelagert, die stationär innerhalb eines Türrahmenabschnittes der Seitentür gehalten ist. Innerhalb der als Hohlprofil gestalteten Stützanordnung 13a ist die Wickelfeder 14a angeordnet, die an einem oberen Stirnendbereich drehfest mit der Wickelwelle 8a und an ihrem unteren Stirnendbereich stationär mit einem Abschlussbereich der Stützanordnung 13a verbunden ist.
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Sowohl die Wickelwelle 14a als auch die als Hohlprofil gestaltete Stützanordnung 13a sind mit zwei Krümmungen 16a, 17a versehen, die einer entsprechenden Krümmung des nicht dargestellten Türrahmenabschnittes nachgeführt sind. Die zweifache Krümmung der Wickelfeder 14a ist derart gewählt, dass dennoch über eine vollständige axiale Länge der Wickelfeder 14a eine ausreichende Torsionsfunktion gewährleistet ist, um auf die Wickelwelle 8a ein Drehmoment in Aufwickelrichtung des Flächengebildes 5a auszuüben. Die Wickelfeder 14a weist entsprechend dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel eine flache Federkennlinie auf und ist auch in vollständig aufgewickelter Ruheposition des Flächengebildes 5a vorgespannt, um auch in dieser Ruheposition des Flächengebildes 5a und der Wickelwelle 8a ein Drehmoment auf die Wickelwelle 8a auszuüben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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