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Die Erfindung betrifft ein Rollosystem für einen Fahrzeuginnenraum, insbesondere zur Beschattung transparenter Flächenabschnitte, mit einer Rollowelle, auf der ein flexibles Flächengebilde auf- und abwickelbar gelagert ist, das an einem auszugseitigen Stirnendbereich mit einem Auszugprofil versehen ist, an dem ein Auszughebel angreift, der längs wenigstens einer Führungsbahn mittels eines Antriebsgliedes verlagerbar ist, das durch eine Antriebseinheit angetrieben ist.
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Ein erfindungsgemäßes Rollosystem kann neben der Beschattung transparenter Flächenabschnitte wie insbesondere Seiten- oder Heckscheiben sowie Dachflächenabschnitten auch zur etwa horizontalen Abdeckung und/oder zur etwa vertikalen Abtrennung eines Laderaumes vorgesehen sein.
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In der
DE 198 26 537 A1 ist ein Rollosystem zur Beschattung eines Fondseitenfensters einer hinteren Seitentür eines Personenkraftwagens vorgesehen, bei dem eine flexible Rollobahn auf einer Rollowelle auf- und abwickelbar gehalten ist. Die Rollobahn weist einen freien Randbereich an einem auszugseitigen vorderen Stirnende auf, an dem ein einteiliger Auszughebel angreift. Der einteilige Auszughebel ist mit Hilfe von zwei Führungszapfen in zwei Führungsbahnen einer türfesten Führungsanordnung verlagerbar, wobei die Führungsbahnen in einem geringen Winkel zueinander angestellt sind. Zur Verlagerung des Auszughebels ist ein Antriebsglied in Form einer Flexwelle vorgesehen, die über ein Zahnradgetriebe und einen Elektromotor angetrieben ist. Die Flexwelle ist druck- und zugsteif ausgeführt und übt auf den Auszughebel eine Schub- oder Zugkraft aus, mittels der der Auszughebel längs der beiden Führungsbahnen verlagerbar ist. Durch die winklige Ausrichtung der Führungsbahnen zueinander nimmt der Auszughebel während seines Verlagerungsweges unterschiedliche Winkelstellungen relativ zu einer Drehachse der Rollowelle ein.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Rollosystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das über einen gesamten Auszugweg des flexiblen Flächengebildes eine zumindest weitgehend lineare Auszugbahn rechtwinklig zu einer Drehachse der Rollowelle ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Antriebsglied an dem Auszughebel über ein Gelenk angreift, das für die Verbindung zwischen Antriebsglied und Auszughebel einen rotatorischen Freiheitsgrad sowie einen translatorischen Freiheitsgrad quer zur Verlagerungsrichtung des Antriebsgliedes zulässt. Unter dem Begriff des Freiheitsgrades sind die beiden jeweils entgegengesetzten Richtungen eines Freiheitsgrades subsumiert, bei einem rotatorischen Freiheitsgrad demzufolge sowohl eine Rotation im Uhrzeigersinn als auch eine Rotation im Gegenuhrzeigersinn, bei einem translatorischen Freiheitsgrad die Linearbewegungen in beiden entgegengesetzten Richtungen. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht im Kopplungsbereich zwischen Antriebsglied und Auszughebel Ausgleichsbewegungen quer zur Verlagerungsrichtung des Antriebsgliedes bei einer Bewegung des Antriebsgliedes, so dass vorteilhaft über den gesamten Bewegungsweg des flexiblen Flächengebildes, die eine Rollobahn darstellt, eine nahezu durchgängige lineare Bewegung eines Kopplungspunktes zwischen dem auszugseitigen Stirnendbereich des flexiblen Flächengebildes und dem Auszughebel ermöglicht ist. Quer zur Verlagerungsrichtung des Antriebsgliedes bedeutet einen translatorischen Freiheitsgrad, der in einem Winkel zwischen 45° und 90° zur Verlagerungsrichtung ausgerichtet ist. Als wenigstens eine Führungsbahn im Sinne der Erfindung kann eine Kulissenführung, eine Führungsschiene, ein Führungssteg oder eine ähnliche Führungsspur vorgesehen sein.
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Der Stirnendbereich des flexiblen Flächengebildes kann ergänzend mit einem formstabilen Auszugprofil versehen sein, das leisten- oder plattenförmig oder auch schalenförmig gestaltet sein kann.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch dadurch gelöst, dass zwei benachbarte und abschnittsweise in einem geringen Winkel zueinander schräggestellte Führungsbahnen vorgesehen sind, wobei eine der beiden Führungsbahnen – ausgehend von einer aufgewickelten Stauposition des Flächengebildes – an einem in Bewegungsrichtung vorderen Endbereich mit einem in einem größeren Winkel schräg von der anderen Führungsbahn weg weisenden Führungsabschnitt versehen ist. Diese Merkmale können auch in einer Alternative mit der zuvor beschriebenen Lösung kombiniert sein, bei der das Antriebsglied an dem Auszugshebel über ein mit einem rotatorischen und einem translatorischen Freiheitsgrad versehenes Gelenk angreift. Dieser Führungsabschnitt der einen Führungsbahn zu Beginn eines Bewegungsweges des Auszughebels bewirkt bereits bei Beginn der Auszugbewegung des flexiblen Flächengebildes eine Ausrichtung des Auszughebels, vorzugsweise in Form eines Abkippens, in eine Stellung, in der der Auszughebel anschließend im Bereich des Kopplungspunktes zum Stirnendbereich des Flächengebildes einen im Wesentlichen linearen Bewegungsweg vollführt. Der Winkel zwischen den Führungsbahnen in einer gemeinsamen Ebene liegt im Bereich zwischen 1° und 30°, besonders bevorzugt zwischen 1° und 10°.
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Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich in besonders vorteilhafter Weise zur Beschattung eines Fondseitenfensters einer Fondseitentür eines Personenkraftwagens. Vorzugsweise ist die Rollowelle im Wesentlichen in Fahrzeughochrichtung ausgerichtet und die Rollobahn ist im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung ausziehbar.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist der Führungsabschnitt als Krümmung gestaltet, die sich in einen Restabschnitt der Führungsbahn fortsetzt, der zumindest annährend linear verläuft. Vorzugsweise erstreckt sich die Krümmung über weniger als die Hälfte einer Gesamtlänge der Führungsbahn, wohingegen der Restabschnitt sich über weniger als die Hälfte der Länge der Führungsbahn erstreckt. Der Restabschnitt verläuft zumindest annähernd linear und nahezu parallel zur benachbarten Führungsbahn, wobei die benachbarte Führungsbahn vorzugsweise ebenfalls linear ausgerichtet ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Führungsbahnen als Kulissenführungen gestaltet. Vorzugsweise sind die Kulissenführungen in einem einstückigen Bauteil integriert, das eine Führungsanordnung bildet und aus Metall oder aus Kunststoff hergestellt ist. Die Führungsanordnung ist stationär im Fahrzeug befestigt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Gelenk durch eine lineare und quer zu einer Bewegungsrichtung des Antriebsgliedes ausgerichtete Kulissenführung und einen in der Kulissenführung verlagerbaren Kulissenzapfen gebildet, wobei die Kulissenführung am Antriebsglied und der Kulissenzapfen am Auszughebel angeordnet sind. Vorteilhaft ist der Kulissenzapfen identisch zu einem Führungszapfen oder Führungselement des Auszughebels, mittels dessen der Auszughebel in der wenigstens einen Führungsbahn geführt ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Auszughebel einen Führungsabschnitt, der mit Hilfe wenigstens eines Führungselementes längs der wenigstens einen Führungsbahn verlagerbar ist, sowie einen Kopplungsabschnitt, der mit dem Stirnendbereich des Flächengebildes verbunden ist. Als Stirnendbereich des flexiblen Flächengebildes ist insbesondere ein formstabiles Auszugprofil vorgesehen, wie es zuvor bereits beschrieben worden ist. Der Auszughebel ist einteilig gestaltet, wobei der Führungsabschnitt der mit der wenigstens einen Führungsbahn versehenen Führungsanordnung und der Kopplungsabschnitt dem Stirnendbereich des Flächengebildes zugewandt sind.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Antriebsglied als formstabile Zahnstange gestaltet. Die Zahnstange ist vorzugsweise geradlinig gestaltet. Die Zahnstange kämmt mit einem Zahnradgetriebe, das vorzugsweise durch einen Elektromotor angetrieben ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung greift der Kopplungsabschnitt des Auszughebels im Bereich eines Flächenschwerpunktes des Stirnendbereiches des Flächengebildes an einem Kopplungspunkt an. Falls der Stirnendbereich durch das beschriebene formstabile Auszugprofil gebildet ist, greift der Kopplungspunkt am Flächenschwerpunkt des Auszugprofils an, vorzugsweise mittig, falls das Auszugprofil spiegelsymmetrisch zu einer Auszugachse gestaltet ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Auszughebel mittels der wenigstens einen Führungsbahn und des Gelenkes zwischen Auszughebel und Antriebsglied derart verlagerbar, dass der Kopplungspunkt über einem gesamten Auszugweg des Flächengebildes zumindest weitgehend längs einer Geraden beweglich ist, die rechtwinklig zu einer Drehachse der Rollowelle ausgerichtet ist. Die im Wesentlichen lineare Auszugbewegung des Stirnendbereiches des Flächengebildes rechtwinklig zur Drehachse der Wickelwelle ermöglicht über die gesamte Breite des Flächengebildes eine gleichmäßige Auszugbewegung und demzufolge eine gleichmäßige Straffung des Flächengebildes bei einer Ausziehbewegung, wodurch sich insbesondere für eine Beschattung im Seitenfensterbereich eine qualitativ hochwertige Anmutung ergibt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung laufen die Gerade und eine Längsachse wenigstens einer Führungsbahn in Auszugrichtung aufeinander zu. Die entsprechenden virtuellen Achsen kreuzen einander daher in Auszugrichtung.
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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 in schematischer Darstellung eine Fondseitentür eines Personenkraftwagens, deren Fondseitenscheibe mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rollosystems versehen ist, wobei das Rollosystem in drei unterschiedlichen Auszugstellungen dargestellt ist,
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2 eine vergrößerte Darstellung gemäß 1 mit dem Rollosystem in einer ersten Auszugstellung,
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3 die Darstellung nach 2 mit dem Rollosystem in einer zweiten Auszugstellung,
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4 die Darstellung nach 3 mit dem Rollosystem in einer dritten Auszugstellung und
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5 in weiter vergrößerter Darstellung das Rollosystem gemäß 3 in der mittleren Auszugstellung.
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Ein nicht näher dargestellter Personenkraftwagen weist gemäß 1 eine Fondseitentür 1 auf, die mit einer Seitenscheibe 2 sowie einer Fondseitenscheibe 3 versehen ist. Die Fondseitenscheibe 3 und die Seitenscheibe 2 sind durch einen Scheibenrahmenabschnitt voneinander getrennt. Der in normaler Fahrtrichtung gesehen vorderen Seitenscheibe 2 ist eine Beschattungsvorrichtung 4 zugeordnet, auf die hier nicht näher eingegangen wird. Der Fondseitenscheibe 3 ist ebenfalls ein Beschattungssystem in Form eines Rollosystems 5 zugeordnet, das nachfolgend ausführlich beschrieben wird. Das Rollosystem 5 weist eine Rollowelle 6 auf, die parallel zu dem Scheibenrahmenabschnitt etwa in Fahrzeughochrichtung ausgerichtet ist und gemäß den 2 bis 5 um eine Drehachse D an Türrahmenabschnitten der Fondseitentür 1 drehbar gelagert ist. Auf der Rollowelle 6 ist ein flexibles Flächengebilde 7 auf- und abwickelbar gehalten, das durch eine ein- oder mehrlagige Kunststofffolien- und/oder Textilbahn aus einer Web- oder Maschenware oder einem Vliesmaterial hergestellt ist und in ausgezogener Endstellung gemäß 4 eine Verdunkelungs- und damit Beschattungsfunktion für die Fondseitenscheibe 3 übernimmt. Mit den Bezugszeichen I–III in 1 sind drei unterschiedliche Stellungen des flexiblen Flächengebildes 7 und des Rollosystems 5 gezeigt, die anhand der 2 bis 4 separat und vergrößert dargestellt sind.
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Ein in Auszugrichtung vorderer Stirnendbereich des flexiblen Flächengebildes 7 wird durch ein formstabiles Auszugprofil 8 gebildet, das einer heckseitigen Randkontur der Fondseitenscheibe 3 nachgebildet ist und kreisbogenartig gestaltet ist.
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Das flexible Flächengebilde 7 erstreckt sich in ausgezogener Endstellung flächig und parallel zu einer Innenseite der Fondseitenscheibe 3 und deckt die Fondseitenscheibe 3 weitgehend vollständig ab. Die Rollowelle 6 ist zylindrisch und geradlinig gestaltet.
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An dem Auszugprofil 8 des flexiblen Flächengebildes 7 greift mittig ein einteiliger Auszughebel 9 an. Hierzu ist der Auszughebel 9 mit einem oberen, stangenförmigen Kopplungsabschnitt versehen, der über einen als Drehgelenk gestalteten Kopplungspunkt 16 mit dem Auszugprofil 8 verbunden ist. Der stangen- oder leistenförmige Kopplungsabschnitt geht einteilig über in einen unteren Führungsabschnitt 19 des Auszughebels 9, der schuhförmig ausgeführt ist. Der schuhförmige Führungsabschnitt 19 ist mit zwei Führungszapfen 17 und 18 versehen, die in zwei als Kulissenführungen gestalteten Führungsbahnen 13, 14, 15 linearbeweglich gehalten sind. Die beiden Führungsbahnen 13, 14, 15 sind Teil einer formstabilen Führungsanordnung, die stationär im Bereich einer Innenseite der Fondseitentüren mit entsprechenden Türrahmenabschnitten verbunden ist. Die Führungsanordnung ist unterhalb der Fondseitenscheibe 3 angeordnet und zwischen einem Türkarosserieteil und einer Türinnenverkleidung positioniert. Die Führungsanordnung weist eine obere, der Fondseitenscheibe zugewandte Führungsbahn 14 und eine untere, von der Fondseitenscheibe abgewandte Führungsbahn 13, 15 auf, wobei die untere Führungsbahn in zwei Abschnitte 13, 15 unterteilt ist. Die beiden Führungsbahnen 13 und 14 sind in einer gemeinsamen Hochebene angeordnet und verlaufen in dieser Hochebene nahezu parallel zueinander, wobei ihre Längsachsen einen Winkel von etwa 10° zueinander aufweisen. Beide Führungsbahnen 13 und 14 stellen jeweils an beiden Endbereichen geschlossene Kulissenführungsschlitze dar, so dass die vorderen und hinteren Endbereiche jeder Führungsbahn 13, 14 Anschläge für den jeweiligen Führungszapfen 17, 18 bilden. Die untere Führungsbahn 13, 15 weist an einem der Rollowelle 6 zugewandten vorderen Endbereich einen Krümmungsabschnitt 15 auf, der als bogenförmige Krümmung ausgeführt ist, deren Krümmungstangente am Stirnendbereich einen größeren Winkel zu einer Längsachse der oberen Führungsbahn 14 bildet als im weiteren Verlauf der Krümmung in Richtung zum im Wesentlichen geradlinigen Restabschnitt 13. Der Krümmungsabschnitt 15 erstreckt sich etwa über 1/6 bis 1/4 der Gesamtlänge der Führungsbahn 13, 15. Der Restabschnitt 13 der Führungsbahn weist demzufolge in etwa einen Anteil von 5/6 bis 3/4 der Gesamtlänge der Führungsbahn auf. Die Krümmung des Krümmungsabschnittes 15 ist somit im Anfangsbereich eines Bewegungsweges des Führungszapfens 17 des Auszughebels 9 aus einer aufgewickelten Ruheposition des Flächengebildes 7 heraus stärker nach unten abgewinkelt als in den sich anschließenden Krümmungsbereichen oder im Restabschnitt 13, so dass die Führungsbahn 13, 15 sich zu Beginn des Krümmungsabschnittes 15 mit ihrer Mittellängsachse über den Bewegungsweg des Auszugshebels 9 schneller von der oberen Führungsbahn 14 wegbewegt als in den verbleibenden Bereichen der Führungsbahn 13, 15.
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Der Führungsabschnitt 19 des Auszughebels 9 ist zusätzlich mittels eines oberen Führungszapfens 18 in der oberen Führungsbahn 14 verschiebbar geführt. Der Führungszapfen 18 dient gleichzeitig auch als Gelenkpunkt eines Schubgelenkes zwischen einem als Zahnstange gestalteten Antriebsglied 11 und dem Auszughebel 9. Die Zahnstange 11 ist formstabil gestaltet und ist zumindest weitgehend parallel zu einem unteren Randbereich der Fondseitenscheibe 3 verschiebbar gelagert. Das Antriebsglied 11 wird durch ein Zahnradgetriebe 12 in beiden Linearrichtungen angetrieben, das durch einen Elektromotor M in beiden Drehrichtungen drehmomentbeaufschlagt wird. Das Antriebsglied 11 weist an seinem dem Auszughebel 9 zugewandten vorderen Stirnendbereich eine quer zur Bewegungsrichtung des Antriebsgliedes 11 ausgerichtete Kulissenführung 20 auf, die das Gegenstück zu dem Kulissenzapfen 18 zur Bildung des Schubgelenkes bildet. Die Bewegungsrichtung des als Zahnstange gestalteten linearen Antriebsgliedes 11 ist in einem geringen Winkel zu den Führungsbahnen 13 und 14 ausgerichtet, wie anhand der 3 bis 5 gut erkennbar ist. Auch das lineare Antriebsglied 11 ist einteilig gestaltet, wobei die Kulissennut 20 in einem vorderen Kopfabschnitt des Antriebsgliedes 11 vorgesehen ist.
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Durch das beschriebene Rollosystem ist es möglich, das flexible Flächengebilde 7 derart gleichmäßig auszuziehen, dass der Kopplungspunkt 16 zumindest weitgehend über den gesamten Auszugweg des Flächengebildes 7 längs einer Geraden A bewegt wird, die rechtwinklig zur Drehachse D der Rollowelle 6 ausgerichtet ist. Ausgehend von der aufgewickelten Ruheposition nach 2 wird das lineare Antriebsglied 11, das mit einem entsprechenden Ritzel des Zahnradgetriebes 12 kämmt, durch den Elektromotor M in Zeichnungsrichtung nach links bewegt, wodurch über das Schubgelenk 18, 20 der Auszughebel 9 in Bewegungsrichtung mitgenommen wird. Dadurch werden die Führungszapfen 17 und 18 des Führungsabschnittes 19 des Auszughebels 9 längs der beiden Führungsbahnen 13, 14 verlagert, wodurch der Auszughebel 9 aus seiner im Wesentlichen parallel zur Drehachse D ausgerichteten Ausgangsstellung nach vorne verschwenkt wird. Da die Führungsbahnen 13, 14 gegenüber dem Bewegungsweg des linearen Antriebsgliedes 11 geringfügig ansteigen, wandert der Führungszapfen 18 innerhalb der Kulissennut 20 während des weiteren Auszugweges des Auszughebels 9 allmählich nach oben, bis in der Endposition (4) des Auszughebels 9 der Führungszapfen 18 sowohl seine obere Endposition innerhalb der Kulissennut 20 als auch seine vordere Endposition innerhalb der oberen Führungsbahn 14 erreicht hat. Auch der untere Führungszapfen 17 ist in der vorderen Endstellung des Auszugshebels 9, in der das Flächengebilde 7 vollständig ausgezogen ist, am vorderen Stirnendbereich der Führungsbahn 13 angekommen. Eine entsprechend umgekehrte Bewegungsrichtung des Antriebsgliedes 11, die durch eine umgekehrte Drehrichtung des Elektromotors M initiiert wird, führt dazu, dass der Auszughebel 9 wieder in Richtung seiner Ausgangsstellung zurückbewegt wird. Die Rollowelle 6 ist in nicht näher dargestellter Weise mit einem integrierten Federmotor, vorzugsweise in Form einer Rückholfederanordnung, versehen, die auf die Rollowelle 6 ein Drehmoment in Aufwickelrichtung ausübt. Dadurch wird mit einer Rückführung des Auszughebels 9 zwangsläufig das Flächengebilde 7 durch die Rückholkraft der Wickelfeder wieder auf die Rollowelle 6 aufgewickelt, bis der Auszughebel 9 wieder seine Ausgangsstellung gemäß 2 erreicht hat.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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