ANMELDERIN : D 1655 /06 PCT

Webast o AG (TGWE 1580 PCT)

Kraillinger Straße 5 05 . 07 . 2007

D-82131 Stockdorf

VERTRETER:

Patentanwalt Dr. Thomas Grünberg Widenmayerstrasse 4 D-80538 München

Rolloanordnung für ein Fahrzeugdach

Die Erfindung betrifft eine Rolloanordnung für ein Fahrzeugdach nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Rolloanordnung ist beispielsweise aus der DE 101 55 167 Al bekannt und dient insbesondere zur Abschattung von Dachausschnitten, die jeweils mittels eines transparenten Schiebedachdeckels verschließbar sind. Diese Rolloanordnung umfasst zwei Rollobahnen, die jeweils auf eine Wickelwelle aufwickelbar bzw. von einer Wickelwelle abwickelbar sind. Die Wickelwellen sind jeweils beispielsweise über ein Stirnradgetriebe mit einem Elektromotor verbunden. Des Weiteren umfasst die Rolloanordnung ein Seilzugsystem, das für jede Rollobahn zwei Seilzüge aufweist, die in Ausziehrichtung auf einen Zugspriegel wirken, der an dem der jeweiligen Wickelwelle abgewandeten Ende der betreffenden Rollobahn angeordnet ist. Die einer Rollobahn zugeordneten Seilzüge sind auf eine Seilwinde

aufwickelbar, die drehfest mit der betreffenden Wickelwelle verbunden ist.

Bei dieser Rolloanordnung besteht das Problem, dass ein gegebenenfalls auftretender Winkelversatz zwischen der Achse der Wickelwelle und der Achse eines mit der Wickelwelle verbundenen Antriebsritzels des Getriebes zu einem inhomogenen Geräuschverhalten des Rolloantriebs führen kann.

Des Weiteren ist aus der DE 10 2004 047 393 Al eine Rolloanordnung bekannt, bei der eine Wickelwelle zum Aufwickeln einer Rollobahn mittels eines Elektromotors antreibbar ist, der in der rohrförmig ausgebildeten Wickelwelle angeordnet ist und über ein Planetengetriebe auf die Wickelwelle wirkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gemäß der einleitenden Gattung ausgeführte Rolloanordnung mit einem optimierten Antrieb zu schaffen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Rolloanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst..

Der Kern der Erfindung besteht mithin darin, einen gegebenenfalls auftretenden Winkel- und/oder Parallelversatz zwischen der Achse der ^' Wickelwelle und der Achse des Antriebsritzels der Wickelwelle durch Einsatz einer diese beiden Elemente verbindenden Antriebswelle mit mindestens einem Kraftumlenkbereich auszugleichen. Die Antriebswelle ist torsionssteif ausgebildet, kann aber durch den Kraftumlenkbereich einen Winkel- und/oder Parallelversatz zwischen den jeweiligen Achsen der Wickelwelle und des Antriebsritzels aufnehmen. Eine gegebenenfalls vorliegende Unwucht der Wickelwelle wird somit nicht auf das Antriebs-

ritzel übertragen. Sämtliche Zahnräder des Getriebes greifen mithin auch bei einer Unwucht der Wickelwelle homogen ineinander ein, wodurch wiederum eine homogene Geräuschentwicklung bei Betätigung der Rolloanordnung in deren Antriebsbereich gewährleistet ist.

Die Rolloanordnung nach der Erfindung kann grundsätzlich eine oder auch mehrere Rollobahnen umfassen. In letzterem Fall ist vorzugsweise für jede Rollobahn eine erfindungsgemäß ausgelegte Antriebseinheit zum Antrieb der jeweiligen Wickelwelle vorgesehen. Denkbar ist es aber auch, mehrere Wickelwellen mittels eines Elektromotors über ein Verzweigungsgetriebe anzusteuern .

Die mit mindestens einem Kraftumlenkbereich ausgelegte Antriebswelle kann in vielfältiger Weise ausgelegt sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Antriebswelle eine Gelenkwelle, beispielsweise eine Kardanwelle, die mit mindestens einem Klauengelenk versehen ist. Die Gelenkwelle kann aber auch mit einem balgartigen Gelenk oder dergleichen versehen sein.

Alternativ kann die Antriebswelle auch eine biegsame Welle sein, die torsionssteif ist, aber einen Winkelversatz zwischen den Achsen der zu verbindenden Bauelemente ausgleichen kann. Die biegsame Welle kann aus einem Kunst- stoffwerkstoff gefertigt sein.

Um die Montage der Rolloanordnung nach der Erfindung einfach zu gestalten, ist die Antriebswelle bei einer spe ^¬ ziellen Ausführungsform an einer Lagerhülse fixiert, die drehfest an dem dem Antriebsritzel zugewandten Ende der Wickelwelle montiert ist und vorzugsweise als Einsatz ausgebildet ist, der in die zweckmäßigerweise rohrartig aus-

gebildete Wickelwelle bzw. Rollowelle eingesteckt ^' ist und in ein Innenprofil der Wickelwelle eingreift.

Die Lagerhülse ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Rolloanordnung nach der Erfindung drehbar an einem Getriebegehäuse gelagert, in dem das Antriebsritzel aufgenommen ist. Weitere Lagerelemente für die Wickelwelle entfallen damit.

Wenn die Rolloanordnung nach der Erfindung ein Seil- zugsystem umfasst, das beim Abwickeln der Rollobahn von der Wickelwelle genutzt wird, ist es zur Reduzierung der Bauteile vorteilhaft, dass die Lagerhülse als Seilwinde dient und hierbei zum Aufwickeln des Seils zweckmäßigerweise einen konischen Bereich umfasst, mittels dessen eine Anpassung der Aufwickel- bzw. Abwickelgeschwindigkeit des ^■ betreffenden Seilzugs an die sich mit dem Wickelkörperdurchmesser ändernde Wickelgeschwindigkeit der Rollobahn auf der Wickelwelle erfolgen kann. Der betreffende Seilzug hat auf dem konischen Bereich ein zu der Wickelrichtung der Rollobahn auf der Wickelwelle gegensinniges Wickelverhalten, d.h. bei einem Abwickeln der Rollobahn von der Wickelwelle wird der Seilzug aufgewickelt und bei einem Aufwickeln, der Rollobahn auf die Wickelwelle wird der Seilzug abgewickelt.

Das Getriebegehäuse kann auch zur direkten drehbaren Lagerung des Antriebsritzels dienen, welches über das Getriebe mit dem Elektromotor in Verbindung steht, so dass für diese Zwecke keine separaten Lagerteile erforderlich sind.

Die Lagerung des Antriebsritzels kann über einen rohrartigen Lagerabschnitt erfolgen, in den die Antriebs-

welle zur Verbindung mit der Wickelwelle drehfest eingreift.

Zur Bauraumoptimierung ist das Getriebe bei einer bevorzugten Ausführungsform der Rolloanordnung nach der Erfindung mit mindestens einer Untersetzungsstufe versehen, wobei der Untersetzungsstufe ein übersetzungsneutrales überbrückungsritzel nachgeschaltet ist, das mit dem Antriebsritzel kämmt.

Durch diese Auslegung des Getriebes kann erreicht werden, dass die Untersetzung der Drehzahl des Elektromotors ausschließlich außerhalb des in Fahrzeugquerrichtung projizierten Wickelbereichs der Rollobahn liegt, so dass das Untersetzungsgetriebe die Breite der Rollobahn nicht limitiert. Ein aufgrund einer Untersetzung erfolgender Versatz in Fahrzeugquerrichtung erfolgt . ausgehend von dem Antriebsritzel vorzugsweise erst außerhalb des in Fahrzeugquerrichtung projizierten Wickelbereichs. Insbesondere ist die Summe aus den Radien des Antriebsritzels und des übersetzungsneutralen überbrückungsritzels größer als der Radius des von der Rollobahn gebildeten Wickelkörpers im auf die Wickelwelle vollständig aufgewickelten Zustand der Rollobahn. Damit kann an dem betreffenden Fahrzeugdach ein großer Durchsichtsbereich in Fahrzeugquerrichtung bereitgestellt werden.

Bei bisher eingesetzten Getrieben zum Antrieb einer Wickelwelle einer Fahrzeugdachrolloanordnung bestand nämlich das Problem, dass zur Untersetzung der Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors ein mehrstufiges Untersetzungsgetriebe eingesetzt wurde, das die Breite der Rollobahn limitiert, und zwar dadurch, dass ein zwei Verzahnungen unterschiedlichen Durchmessers tragendes Untersetzungsritzel direkt an dem Antriebsritzel der Rollobahn

angreift, so dass eine Verzahnung dieses Untersetzungsritzels in Fahrzeugquerrichtung neben dem Antriebsritzel der Wickelwelle liegt, was wiederum in diesem Bereich zu Lasten der möglichen Breite der Rollobahn geht.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.

Zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäß ausgelegten Rolloanordnung sind in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Draufsicht auf ein Fahrzeugdach;

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine Rolloanordnung mit zwei Rollobahnen;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Gehäuseeinheit eines Antriebsbereichs der Rolloanordnung;

Fig. 4 einen schematischen Schnitt durch eine Antriebseinheit für eine Wickelwelle;

Fig. 5 eine Ankopplung der Wickelwelle an die Antriebseinheit; und

Fig. 6 eine alternative Ausführungsform einer Ankopplung einer Wickelwelle an eine Antriebseinheit .

In Fig. 1 ist ein Fahrzeug 10 mit einem Fahrzeugdach 12 dargestellt, das zwei in Fahrtrichtung X hintereinander angeordnete Dachausschnitte 14 und 16 aufweist, die jeweils mittels eines transparenten Deckelelementes 18 bzw. 20 verschließbar sind.

Zur Abschattung der Dachausschnitte 14 und 16 umfasst das Fahrzeugdach 12 eine Rolloanordnung 22, die in Fig. 2 in Alleinstellung dargestellt ist. Die Rolloanordnung 22 umfasst zwei Rollos 24 und 26, die jeweils mit einer Rollobahn 28 bzw. 30 versehen sind, die aus einem rollbaren textilen Gewebe besteht. Im vorliegenden Fall sind die Rollobahnen 28 und 30 in ^■ einander abgewandten Richtungen ausziehbar, d. h. die Rollobahn 28, die dem vorderen Dachausschnitt 14 zugeordnet ist, ist in Fahrtrichtung X ausziehbar und die Rollobahn 30, die dem hinteren Dachaus- schnitt 16 zugeordnet ist, ist entgegen der Fahrtrichtung X ausziehbar.

Die vordere Rollobahn 28 ist an einer vorderen, rohr- förmigen Wickelwelle 32 befestigt, die im Bereich eines mittleren, geschlossenen Dachabschnitts 34 angeordnet ist, und von dieser abwickelbar bzw. auf diese aufwickelbar. Sie umfasst an ihrem der Wickelwelle 32 abgewandten Ende einen vorderen Zugspriegel 36, an dem ein erstes Seilzugsystem 38 mit zwei Seilzügen 40 und 42 angreift, die jeweils an einer Rolle 41 bzw. 43 umgelenkt sind. Die hintere Rollobahn 30 ist an einer ebenfalls in einem mittleren Dachabschnitt 34 angeordneten, hinteren, ebenfalls rohr- förmigen Wickelwelle 44 befestigt, auf diese aufwickelbar bzw. von dieser abwickelbar und an dem der hinteren Wickelwelle 44 abgewandten ■ Ende mit einem hinteren Zugspriegel 46 versehen, an dem ein Seilzugsystem 48 angreift, das zwei Seilzüge 50 und 52 umfasst, die jeweils an einer Rolle 51 bzw. 53 umgelenkt sind.

Die vordere Wickelwelle 32, die der Rollobahn 28 zugeordnet ist, ist mittels eines ersten Elektromotors 54 antreibbar. Der Wickelwelle 32 und dem ersten Elektromotor 54 ist ein erstes Getriebe 56 zwischengeschaltet.

Des Weiteren umfasst die Rolloanordnung 22 einen zweiten Elektromotor 58, der über ein zweites Getriebe 60 mit der hinteren, der Rollobahn 30 zugeordneten Wickelwelle 44 gekoppelt ist.

Beidseits der vorderen Wickelwelle 32 sind zwei vordere konische Seilwinden 62 und 65 in drehfester Verbindung mit der vorderen Wickelwelle 32 angeordnet, auf die jeweils einer der Seilzüge 40 und 42 des Seilzugsystems 38 aufwickelbar ist. Beidseits der hinteren Wickelwelle 44 sind ebenfalls zwei konische Seilwinden 63 und 64 angeordnet, die drehfest mit der hinteren Wickelwelle 44 verbunden sind und auf die jeweils einer der Seilzüge 50 und 52 des Seilzugsystems 48 aufwickelbar ist.

Die Seilwinden 62 und 63 und das Getriebe 56 einerseits und die Seilwinden 64, 65 und das Getriebe 60 andererseits haben jeweils eine gemeinsame Gehäuseeinheit 66, die anhand Fig. 3 dargestellt ist. Die Gehäuseeinheit 66 umfasst einen ersten Gehäusebereich 68, der das Getriebe 56 bzw. 60 und die Seilwinde 62 bzw. 64 aufnimmt und als Standardbauteil ausgeführt ist, einen Gehäusebereich 70 für die Seilwinde 63 bzw. 65, der ebenfalls als Standardbauteil ausgeführt ist, sowie ein die beiden Gehäusebereiche 66 und 68 miteinander verbindendes, schwalbenschwanz- förmiges Abstandselement 72, das fahrzeugspezifisch, d. h. projektspezifisch ausgelegt werden kann. über diese Abstandselemente 72 wird der Abstand der beiden Gehäusebereiche 68 und 70 und der Winkel, den diese beiden Gehäusebereiche zueinander einnehmen, festgelegt. Das Abstandselement 72 erlaubt eine präzise Orientierung der beiden Gehäusebereiche 68 und 70 und damit der beiden Wickelwellen 32 und 44 zueinander.

Die Getriebe 56 und 60, die in dem jeweils zugeordneten Gehäusebereich 68 aufgenommen sind, sind, wie in Fig. 4 dargestellt ist, jeweils als zweistufiges Untersetzungsgetriebe ausgebildet, und zwar derart, dass der Elektromotor 54 bzw. 58 an seiner Ausgangswelle ein Ritzel 74 aufweist, das auf eine Verzahnung größeren Durchmessers eines ersten üntersetzungsritzels 76 wirkt, welches die erste üntersetzungsstufe bildet und wiederum über eine Verzahnung kleineren Durchmessers auf eine Verzahnung größeren Durchmessers eines zweiten Untersetzungsritzels 78 wirkt, das die zweite Untersetzungsstufe bildet. Das zweite Untersetzungsritzel 78 wirkt wiederum mit seiner Verzahnung kleineren Durchmessers auf ein übersetzungsneutrales über- brückungsritzel 80, das mit einem Antriebsritzel 82 in Eingriff steht, das drehfest mit der Wickelwelle 32 bzw. 44 verbunden ist.

Die Radien des Antriebsritzels 82 und des überbrü- ckungsritzeis 80 sind so gewählt, dass deren Summe größer ist als der Radius eines von der Rollobahn 28 bzw. 30 gebildeten Wickelkörpers im vollständig auf die Wickelwelle aufgewickelten Zustand der jeweiligen Rollobahn 28 bzw. 30. Dies gewährleistet, dass die Breite der Rollobahn 28 bzw. 30 in Fahrzeugquerrichtung nicht durch die Untersetzungsstufen des Untersetzungsgetriebes 56 bzw. 60 beschränkt wird.

Die Ankopplung der Wickelwellen 32 und 44 an das jeweils zugeordnete Antriebsritzel 82 erfolgt, wie in Fig. 5 dargestellt ist, über eine als Kardanwelle ausgebildete, torsionssteife Antriebswelle 84, die einerseits mit der jeweiligen Wickelwelle 32 bzw. 44 und andererseits mit dem jeweiligen Antriebsritzel 82 drehfest verbunden ist. Die Antriebswelle 84 ist mithin als Gelenkwelle mit einem in radialer Richtung der Wickelwelle 32 bzw. 44 wirkenden

Kraftumlenkbereich ausgebildet, so dass ein gegebenenfalls auftretender Winkelversatz zwischen der Achse der jeweiligen Wickelwelle 32 bzw. 44 und der Achse des jeweiligen Antriebsritzels 82 ausgeglichen werden kann. Eine derartige Auslegung gewährleistet, dass die Laufruhe des Antriebsritzels 82 nicht durch die Wickelwelle 32 bzw. 44 beeinträchtigt wird.

Die Wickelwelle 32 bzw. 44 weist an ihrem dem Gehäusebereich 68 zugewandten Ende eine einsatzartige Lagerhülse 86 auf, in der einerseits die Kardanwelle 84 drehfest fixiert ist und über die andererseits die Wickelwelle 32 bzw. 44 an einem Ringbund 88 des Gehäusebereichs 68 drehbar gelagert ist. Die Lagerhülse 86 ist drehfest mit der jeweiligen Wickelwelle 32 bzw. 44 verbunden und weist hierzu ein Außenprofil auf, das mit einem Innenprofil der rohrartigen Wickelwelle korrespondiert, in die sie eingesteckt ist.

Das Antriebsritzel 82 hat einen rohrartigen Lagerabschnitt 90, über den es an dem Gehäusebereich 68 gelagert ist und in den die torsionssteife Antriebs- bzw. Kardanwelle 84 drehfest eingreift.

An der der Wickelwelle bzw. 44 abgewandten Seite ist das Antriebsritzel 82 drehfest mit der jeweiligen konischen Seilwinde 62 bzw. 64 verbunden.

In Fig. 6 ist eine alternative Ausführungsform einer Anbindung der Wickelwelle 32 bzw. 44 an das Antriebsritzel 82 dargestellt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 5 dadurch, dass der hülsenartige Einsatz 86 einen konischen Abschnitt 92 umfasst, der als Seilwinde für den jeweils zugeordneten Seilzug 42 bzw. 50 dient. Eine an der der Wickelwelle 32, 44 abgewandten Sei-

te des Antriebsritzels 82 angeordnete Seilwinde kann damit entfallen. Im übrigen entspricht die Ausführungsform nach Fig. 6 derjenigen nach Fig. 5.

Bezugszeichen-

10 Fahrzeug

12 Fahrzeugdach

14 Dachausschnitt

16 Dachausschnitt

18 Deckelelement

20 Deckelelement

22 Rolloanordnung

24 Rollo

26 Rollo

28 Rollobahn

30 Rollobahn

32 vordere Wickelwelle

34 Dachabschnitt

36 Zugspriegel

38 Seilzugsystem

40 Seilzug

41 Rolle

42 Seilzug

43 Rolle

44 hintere Wickelwelle

46 Zugspriegel

48 Seilzugsystem

50 Seilzug

51 Rolle

52 Seilzug

53 Rolle

54 Elektromotor

56 Getriebe

58 Elektromotor

60 Getriebe

62 Seilwinde

63 Seilwinde

64 Seilwinde

65 Seilwinde

66 Gehäuseeinheit

68 Gehäusebereich

70 Gehäusebereich

72 AbStandselement

74 Ritzel

76 ^{■ '} Untersetzungsritzel

78 Untersetzungsritzel

80 überbrückungsritzel

82 Antriebsritzel

84 Antriebswelle

86 Lagerhülse

88 Ringbund

90 rohrförmiger Lagerabschnitt

92 konischer Abschnitt