Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein einzulegendes Innenprofil für die Spieleinstellung der Feder einer Wickelvorrichtung im Fahrzeugkofferraum. Speziell handelt es sich um die Spieleinstellung in radialer sowie axialer Richtung.

Bisheriger Stand der Technik

Bestandteil des Kofferraumes bei meisten Fahrzeugen ist eine Abdeckung (Deckel, Hutablage), die den Kofferraum vom Innenraum trennt. Derzeit wird der Kofferraum meistens hinter die Rücksitze angeordnet und ist also durch die Rücksitze und die Heckklappe begrenzt. Die Abdeckung (Deckel) erfüllt dann auch eine ästhetische Funktion, da sie das Kofferraum und somit auch die dort verstauten Gegenstände verdeckt.

ln einigen Fahrzeugen ist die Abdeckung (Deckel) durch eine Textilie, oder allgemein Plane, Spanntuch usw., ersetzt, die auf einem Wickelmechanismus (Rollo) aufgewickelt ist. Der Wickelmechanismus wird in der Regel durch eine Röhre gebildet, auf der die Plane aufgewickelt ist. In der Röhre ist eine Feder angeordnet, welche das Rückaufwickeln der Plane ermöglicht. Beim Abwickeln der Plane kommt es zum partiellen Aufwinden der Feder, d.h. zu ihrer Verspannung. Die abgewickelte Plane ist in diesem Schritt fixiert und der Kofferraum verdeckt. Besteht dann ein Bedarf das Kofferraum aufzudecken, kann die abgewickelte Plane entriegelt werden und die auf die abgewickelte Feder wirkenden elastischen Kräfte verursachen, dass die Feder in den Ursprungszustand zurückkehren will, was zu einer Rotation in der Gegenrichtung und somit zum Aufwickeln der Plane führen wird. Solcher Mechanismus ermöglicht dem Nutzer auf eleganter Weise das Kofferraum ab- oder aufzudecken.

Es ist jedoch offenkundig, dass das Auf- und Abwickeln der Plane ein Prozess ist, bei dem einzelne Teile bewegt werden, was allgemein zur Geräuschentwicklung führt. Die Reduzierung dieser Geräusche ist eine der Kernbedingungen für die Komfortsteigerung der Nutzung dieser Funktionalität. Ferner und insbesondere werden die Geräusche durch die Fahrt des Fahrzeuges selbst verursacht, wo auf den inneren Rollo-Mechanismus die Kräfte wie Schwerkraft, Fliehkraft und vor allem die aus dem Fahrzeugfahrwerk übertragenen Vibrationen einwirken. Dieses technische Problem wird in vielen Fällen durch die Nutzung von Profilen gelöst, die in die Röhre so eingelegt werden, damit sie die Feder einstellen. In dem derzeitigen Stand der Technik ermöglichen die eingelegten Profile jedoch nicht, eine zufriedenstellende Kombination von geeigneter Reibungskraft bei gleichzeitiger Reduktion der Freiheitsstufen, was sich durch erhöhten Widerstand der Feder beim Wickeln oder durch erhöhte Beweglichkeit (und somit erhöhtem Geräuschpegel) auszeichnet.

Ein Beispiel der Nutzung eines Profils stellt die technische Lösung aus dem Dokument DE102006046440B3 dar, wo für die Zentrierung der Feder ein eingelegtes symmetrisches Profil verwendet wird. Der Nachteil dieser Lösung liegt in vielen Ausführungen in dem erhöhten Reibungsmaß. Das Profil wird oft durch konzentrische Kreise in Verbindung mit Querelementen gebildet. Die konzentrischen Profilbauteile liegen jedoch dicht an die Röhre sowie die Feder an, wodurch sie nicht nur die Reibung erhöhen, sondern zugleich unnötige Geräuschentwicklung bewirken. Die Ausführungen nach Figuren 1 a-1 c eliminieren zwar partiell die Kontaktflächen zwischen dem Profil und der Feder, bzw. zwischen dem Profil und der Röhre, aber durch die Einwirkung der geschlossenen Schleife ist dieser Profil erheblich starr. Beim Einlegen dieses Profils mit Feder in die Röhre kommt es zum festen Zusammenpressen der Feder und somit zur Erhöhung der Reibungskraft zwischen der Feder und dem Profil und selbstverständlich auch zwischen dem Profil und der Röhre. Der erhöhte Wert der Reibungskraft wirkt sich negativ in einem höheren Geräuschpegel und schwierigen Abwickeln.

Darstellung der Erfindung

Die Aufgabe wird durch das vorliegende System für das Abwickeln der Plane im Kofferraum des Fahrzeuges gelöst, dass aus einer Feder, einer an die Plane angeschlossenen Röhre, einem eingelegten Profil und einem Mitnehmer der Feder besteht. Die Feder des Systems ist innen des einzulegenden Profils gelagert und durch den Mitnehmer der Feder zur Röhre befestigt, wobei der Federmitnehmer gleichzeitig zur seitlichen Innenverkleidung des Kofferraumes befestigt ist. Gleichzeitig ist das Profil in der Röhre gelagert, wobei das Profil aus drei symmetrischen Zipfel besteht, wo jedes der Zipfel eine Bogenform aufweist. Ein kennzeichnendes Merkmal des genannten Systems ist die Tatsache, dass gerade ein Zipfel mit einem freien Ende mit dem zweiten Zipfel und mit dem zweiten freien Ende mit dem dritten Zipfel verbunden ist und gleichzeitig der zweite und der dritte Zipfel gegenseitig nicht verbunden sind, wo die Zipfelverbindungsstellen im Kontakt mit der Feder sind, wobei die freien Enden des zweiten und dritten Zipfels im Kontakt mit der Feder und vorgespannt sind.

Das System ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass die Plane an ihrem ersten Ende zur Röhre und an ihrem zweiten Ende zur Heckklappe befestigt ist.

In einer vorteilhaften Ausführung ist die Anzahl der Federwindungen im Bereich von 300 bis 800, womit eine optimale Steifigkeit und somit ein leichtes Abwidkeln sichergestellt ist.

In einer bevorzugten Ausführung ist das einzulegende Profil als extrudiertes Profil durch das Extrusionsverfahren (Herauspressen) ausgebildet, bei dem als Material meistens ein Polypropylen verwendet wird.

Übersicht der Figuren der Zeichnungen

Die Fig. 1 zeigt die Wickelvorrichtung mit dargestellter Feder und dem einzulegertden Innenprofil, die Fig. 2 zeigt eine Querschnittdarstellung der Wickelvorrichtung mit dargestellter Feder und dem einzulegenden Innenprofil.

Ausführunasbeispiel der Erfindung

Die Fig. 1 zeigt die Wickelvorrichtung (Rollo) für das Aufwickeln einer Überdeckung - Plane aus Textil oder anderem Material (gummiert, mit Kunststoffauftrag usw.). Die Wickelvorrichtung ist zusammen mit der Plane im Kofferraum des Fahrzeuges in der Regel an der Sitzoberkante angeordnet. Die Planen aus Textil oder anderem Material dienen zur Raumbegrenzung des Kofferraumes, wobei sie konkret das Ladegut überdecken können, damit es nicht einsehbar ist. Sie erfüllt somit eme ästhetische und zugleich Sicherheitsfunktion.

Die eigentliche Wickelvorrichtung besteht aus einer Feder 1, die in der Röhre 2 angeordnet ist. Die Röhre 2 weist an ihren Enden einen Mitnehmer der Feder t auf, der einerseits fest mit der Feder 1 verbunden und zugleich an der Seitenverkleidung befestigt ist. Die Planen aus Textil oder anderem Material sind in der Grundstellung auf der Röhre 2 aufgewickelt. Beim Abwickeln der Plane, d.h. bei der Überdeckung des Kofferraumes, kommt es zur Rotation der Röhre 2 und selbstverständlich der Feder 1. Da die Feder 1 fest mit dem Mitnehmer der Feder i verbunden ist, der zugleich fest an der Seitenverkleidung befestigt ist, kommt es bei der Rotation zum Aufspannen der Feder 1 (beziehungsweise Anziehen der Windungen), also zu ihrer Verspannung. Die verspannte Feder 1 ermöglicht das Rückaufwickeln der Plane.

Die sich wiederholende Verspannung und Entspannung der Feder 1, ebenso wie ihre Bewegung in der Röhre führen zur Geräuschentwicklung. Aus diesem Grund ist zwischen die Feder 1 und die Röhre 2 ein Profil 3 eingelegt in dieser technischen Lösung ist das Profil 3 als extrudiertes Kunststoffteil ausgebildet, mit einer Länge, die etwa der Rollolänge, d.h. etwa der Breite des Kofferraumes entspricht.

Die Feder 1 ist in das durchlaufende Profil 3 eingeschoben und beide dann zusammen in die Röhre 2 eingelegt. Das Profil 3 stellt die Position der Feder 1 so ein, dass die Längsachse der Feder 1 der Längsachse der Röhre 2 gleicht. Zugleich liegt das Profil 3 sowohl der Feder 1, wie auch der Röhre 2 an, wodurch die quer gerichteten (radialen) Schwingungen der Feder 1 eliminiert werden. Das Andrücken der Feder 1 durch das Profil 3 stellt gleichzeitig eine ausreichende Fixierung der Feder 1_ in der Längsrichtung (axial) sicher, womit die längs gerichteten Schwingungen der Feder 1 eingeschränkt werden.

Es ist offenkundig, dass eine richtige Funktion des gesamten Systems durch geeignete Wahl der Elastizität und Geometrie des Profils 3 bedingt ist. Das Profil 3 muss nämlich die Position der Feder 1 fest fixieren, gleichzeitig aber darf diese Fixierung die Rotationsbewegung der Feder 1 nicht verhindern (Anziehen und Lösen der Windungen), wodurch ungewollte Reibung entstehen würde. Dies wird sowohl durch geeignet gewählte Elastizität des Materials, aus dem das Profil 3 hergestellt ist, wie auch durch die gewählten Abmessungen des Profils 3 erreicht, wo der Außenumfang des Profils 3 (s. Fig. 2) größer als der Innendurchmesser der Röhre 2 ist. Gleichzeitig ist das Profil 3 durch drei Zipfel gebildet, wobei die Anordnung der Zipfel so ist, dass deren Symmetrieachsen die„Y“-Form bilden. Das bedeutet, dass die Symmetrieachsen von zwei Zipfeln einen Winkel von etwa 160° einschließen, wobei die Symmetrieachse des dritten Zipfels zu den Symmetrieachsen der genannten zwei Zipfel senkrecht ist. Zugleich sind diejenigen Zipfel, deren Achsen einen Winkel von etwa 100° einschließen, fest verbunden, wobei diejenigen Zipfel, deren Symmetrieachsen einen Winkel von etwa 160° einschließen, gegenseitig nicht verbunden sind. Die oben genannten Verbindungstellen können nicht als zusätzliche Verbindungen betrachtet werden. Da das einzulegende Profil 3 als ein kompaktes Einzelteil extrudiert wird, ist es verständlich, dass die Zipfel verbunden sind. Für die Fertigung der genannten Form des Profils 3 muss also ein durchgehender Schnitt zwischen den Zipfeln ausgebildet werden, deren Symmetrieachsen einen Winkel von etwa 160° einschließen. Auf diese Art ist eine ausreichende Fixierung der Feder 1 sichergestellt, zugleich aber ist das Zusammenpressen der Feder 1 nicht so groß, dass es ihre Bewegung (Anziehen, Lösen) verhindern würde.

Der genannte durchgehende Schnitt zwischen zwei Zipfeln, deren Symmetrieachsen einen Winkel von etwa 160° einschließen, hat zweifellos einen weiteren Vorteil darin, dass er sicherstellt, dass die Zipfel im ständigen Kontakt mit der Feder 1 sind. Da die Feder beim Anziehen und Lösen ihren Durchmesser verändert, ist es notwendig, dass das Profil 3 fähig ist, auf diese Veränderungen zu reagieren und dabei im Kontakt mit der Feder bleiben. Die Verbindungsstellen der Zipfel, deren Symmetrieachsen einen Winkel von etwa 100° einschließen und die im Kontakt mit der Feder 1 sind, ziemlich starr sind. Wenn zwischen gerade zwei Zipfeln, entsprechend der vorliegenden Erfindung, ein durchgehender Schnitt führt, stellt dieser erhebliche Freiheit den Teilen der zwei Zipfel, die gegenseitig nicht verbunden sind. Beim Anziehen, beziehungsweise Lösen, sind dann diese freien Enden der Zipfel im ständigen Kontakt mit der Feder 1 und stellen ihre Fixierung sicher.

Fig. 2 zeigt eine Querschnittansicht des Systems Feder 1 - Profil 3 - Röhre 2. Das Profil 3 umfassend die Feder 1 ist in der Röhre 2 eingelegt. Die Geometrie des Profils 3 ist so gewählt, damit sie folgende Vorgabe erfüllt. Nach dem Einlegen in die Röhre 2 muss im Profil 3 zu einer elastischen Verformung kommen, deren Ergebnis das Andrücken der Feder i wird, sodass die Feder 1 in der Mitter der Röhre 2 fixiert wird, aber zugleich ihre Rotationsbewegung nicht gehindert wird (d.h. Anziehen, Lösen der Windungen). Die Position, in der die Feder fixiert ist, zeichnet sich durch die Übereinstimmung der Längsachse der Feder 1 mit der Längsachse der Röhre 2 aus.

Das Profil 3, das die oben genannte Vorgabe erfüllt, ist als ein durchlaufendes extrudiertes (herausgepresstes) Profil 3 aus Kunststoff gefertigt. Gemäß Fig. 2 kann das Profil 3 in drei symmetrische Zipfel aufteilen, wobei der Eckpunkt jedes Zipfels im Kontakt mit der Röhre 2 ist und deren Symmetrieachsen gleichzeitig die„Y“-Form bilden. Das bedeutet, dass die Symmetrieachsen von zwei Zipfeln einen Winkel von etwa 160° einschließen, wobei die Symmetrieachse des dritten Zipfels zu den Symmetrieachsen der genannten zwei Zipfel senkrecht ist. Zugleich sind diejenige Zipfel, deren Achsen einen Winkel von etwa 100° einschließen, fest verbunden, wobei diejenige Zipfel, deren Symmetrieachsen einen Winkel von etwa 160° einschließen, gegenseitig nicht verbunden sind. Die oben genannten Verbindungstellen können nicht als zusätzliche Verbindungen betrachtet werden. Da das einzulegende Profil 3 als ein kompaktes Einzelteil extrudiert wird, ist es verständlich, dass die Zipfel verbunden sind. Für die Fertigung der genannten Form des Profils 3 muss also ein durchgehender Schnitt zwischen denjenigen Zipfeln ausgebildet werden, deren Symmetrieachsen einen Winkel von etwa 160° einschließen. Der Außendurchmesser des Profils 3, d.h. der Durchmesser des über alle Eckpunkte verlaufenden Kreises, ist vor dem Einlegen in die Röhre 2 größer als der Innendurchmesser der Röhre 2. Nach dem Einlegen entsteht im Material des Profils 3 eine elastische Spannung, was eine leichte Verformung der Zipfel verursacht. Durch die Verformung der Zipfel kommt es zur leichten Veränderung der Winkel zwischen jedem Paar der Symmetrieachsen. In einer bevorzugten Ausführung verkleinert sich der Winkel zwischen den Symmetrieachsen, die ursprünglich einen Winkel von etwa 160° eingeschlossen haben. Der Winkel zwischen jedem Paar der Symmetrieachsen, die ursprünglich den Winkel von etwa 100° eingeschlossen haben, wird sich dagegen vergrößern. Auf dieser Weise wird die Feder 1 in der Mitter der Röhre 2 so fixiert, dass die Längsachse der Feder 1 mit der Längsachse der Röhre 2 übereinstimmt, wodurch die quer gerichteten Schwingungen der Feder 1 eliminiert werden. Gleichzeitig kommt es zu einem leichten Zusammenpressen der Feder 1 durch verformte Zipfel, wodurch die längs gerichteten Schwingungen der Feder 1 deutlich reduziert werden, jedoch das Zusammenpressen der Feder nicht so groß ist, dass es zu einem deutlichen Anstieg der Reibung zwischen der Feder 1 und Profil 3 führen kann.

In einer weiteren Ausführung können die Symmetrieachsen aller Zipfel einen anderen Winkel einschließen. Solche Ausführung kann zum Beispiel ein Profil 3 darstellen, dessen Zipfel (beziehungsweise die Symmetrieachsen der Zipfel) rotationssymmetrisch sind, wobei sie invariant gegenüber Rotation um 120° um das Symmetriezentrum sind. Selbstverständlich gilt in dieser Ausführung, dass gerade eine Verbindung zwischen gerade zwei Zipfeln durch geschnitten ist. In einer bevorzugten Ausführung ist die Plane an einem Ende zur Röhre 2 und am zweiten Ende zur Heckklappe (fünfte oder dritte Fahrzeugtür) befestigt. Da in dieser Ausführung eine wesentlich größere Länge der Plane notwendig ist, muss ebenso eine Feder 1 mit feineren Windungen eingesetzt werden, bei der die Anzahl der Windungen im Bereich von 300 bis 800 liegt (in einer bevorzugten konkret erprobten Ausführung hatte die Feder 600 Windungen). Diese Ausführung führt zur Komfortsteigerung bei der Handhabung des Wickelmechanismus, bzw. beim Aboder Aufwickeln der Plane, da das Abwickeln (Entrollen) der Plane gleichzeitig mit der Bewegung der Kofferraumklappe erfolgt. Auf diese Art und Weise ist dem Nutzer das gesamte Kofferraum durch das bloße Öffnen der Klappe zugänglich. Zugleich ist dem Nutzer jedoch die Freiheit gelassen und er kann entscheiden, ob die Plane zur Klappe befestigt wird oder klassisch die Sicke am Ende der Führungsleisten genutzt wird. Die Führungsleisten sind in der Regel an der Seitenverkleidung des Kofferraumes angeordnet, in der Ebene der Befestigung des Wickelmechanismus und dienen zum einfachen Abwickeln oder Aufwickeln der Plane oder zu ihrer Fixierung in dem abgewickelten Stand.

Bezuqszeichenliste:

1 ... Feder

2 ... Röhre

3 ... Profil