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Die Erfindung bezieht sich auf ein Rolltor, insbesondere zum Verschließen einer Öffnung eines Kraftfahrzeugs, welches von einem Antrieb aus einer senkrechten Schließstellung durch Umlenkung in eine waagerechte Offenstellung bewegbar ist, wobei das Rolltor aus mehreren waagerecht angeordneten Lamellen besteht und jeweils zwei nebeneinanderliegende Lamellen gelenkig miteinander verbunden sind, und mit mindestens einem pneumatischen Stellglied des Antriebs zum Bewegen des Rolltores.
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Das Rolltor findet Verwendung als Zugangsorgan für umbaute Räume, vorzugsweise als Hecktür des Lastenaufbaus eines Kraftfahrzeugs.
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Ein Rolltor mit pneumatischen Stellgliedern ist aus der
FR 2 613 986 bekannt. Die in Schließstellung des Rolltors oberste Lamelle ist mit den Kolbenstangen zweier pneumatischer Stellglieder verbunden. Zum Öffnen des Rolltors werden die Kolbenstangen eingefahren, wodurch das Rolltor durch Umlenkung aus der senkrechten Schließstellung in die waagerechte Offenstellung bewegt wird. Durch die direkte Anbindung der Kolbenstangen an das Rolltor entspricht der Hub der Kolbenstangen der Länge der Bewegung des Rolltors aus der Schließstellung in die Offenstellung. Das hat zur Folge, daß die Stellglieder im ausgefahrenen Zustand eine Länge besitzen, die größer als der doppelte Hub einer Kolbenstange ist. Die Stellglieder benötigen daher einen nicht unerheblichen Bauraum. Die Geschwindigkeit der Kolbenstangen ist über den gesamten Hub gleich.
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Es ist weiterhin aus der
DE 198 36 432 A1 bekannt, ein Rolltor mit einem Seilantrieb auszustatten. Das Seil des Seilantriebs ist in der Schließstellung des Rolltors an der untersten Lamelle befestigt. Das andere Ende des Seils ist mit einer Winde verbunden, die über einen Elektromotor angetrieben wird. An der obersten Lamelle des Rolltors ist ein weiteres Seil befestigt, welches Bestandteil einer elastischen Rückstelleinrichtung ist. Die Rückstelleinrichtung umfaßt Rückstellfedern, so daß beim Öffnen des Rolltors eine Rückstellkraft erzeugt wird, die mit fortschreitender Öffnungsbewegung stärker wird und dem Seilantrieb entgegenwirkt. Zum Schließen des Rolltors wird der Seilantrieb entsperrt, so daß die Rückstellkraft der Rückstelleinrichtung das Rolltor aus der Offenstellung in die Schließstellung überführt. Während dieser Bewegung geht die Rückstellkraft auf Null zurück, wobei der letzte Teil der Schließbewegung durch das Gewicht des Rolltors aufgrund der vertikalen Schließstellung bewirkt wird. Nachteilig ist, daß für die Rückstellung eine separat anzuordnende Einrichtung vorzusehen ist, die zusätzlichen Bauraum beansprucht. Darüber hinaus bedingen das Kabel, die Wickeltrommel und die Rückstellfeder einen relativ hohen mechanischen Aufwand. Um ein unbeabsichtigtes Rückstellen des Rolltors zu vermeiden, muß der Seilantrieb zusätzlich eine Arretierung aufweisen. Die Arretierung ist notwendig, um das Rolltor gegen die Rückstellkraft in der Offenstellung zu halten.
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Aus der
DE 33 35 699 C2 ist eine Hecktür für ein Kraftfahrzeug bekannt, die als eine zum Öffnen in die obere Endstellung mittels eines elektrischen Antriebsmotors geradlinig geführte Schiebetür ausgebildet ist.
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Durch die geradlinige Bewegung der Schiebetür nach oben sind die zu überwindenden Öffnungskräfte während der gesamten Öffnungsbewegung gleich groß.
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Aus der
DE 40 05 963 A1 und der
DE 82 06 622 U1 sind Rolltore zum Verschließen einer Toröffnung bekannt. Dabei erstreckt sich entlang des oberen Randes der Toröffnung eine elektromotorisch drehbar antreibbare Welle, auf die das Rolltor aufwickelbar ist. Das untere Ende des Rolltores wird durch ein als Seil ausgebildetes und von einer Feder beaufschlagtes Zugorgan entgegen der Öffnungsbewegung des Rolltores gezogen, um das Rolltor zu straffen.
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Aus der
DE 102 02 313 A1 und der
FR 2 796 097 A1 ist eine um eine an ihrem unteren Ende um eine horizontale Schwenkachse schwenkbare Heckklappe eines Kraftfahrzeugs bekannt, die aus ihrer waagrechten Offenstellung mittels eines Seilzugs in ihre nach oben gerichtete Schließstellung klappbar ist. Die Zugbewegung des Seils erfolgt mittels einer Gasfeder, wobei in der
FR 2 796 097 A1 das Seil an dem freien Ende der Kolbenstange der Gasfeder befestigt ist. In der
DE 102 02 313 A1 ist an dem freien Ende der Kolbenstange der Gasfeder eine Umlenkrolle angeordnet, um die das mit seinem freien Ende fest angeordnete Seil geführt ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Rolltor der eingangs genannten Art zu schaffen, das ohne großen Kraftaufwand zu betätigen ist. insbesondere beim Bewegen des Rolltors in die Offenstellung, soll die Bewegung bei Annäherung an die Offenstellung gedämpft erfolgen. Das Rolltor soll dabei möglichst einfach im Aufbau sein und wenig Bauraum beanspruchen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das pneumatische Stellglied eine ortsfest befestigte Gasfeder ist, wobei der Antrieb ein durch die Gasfeder beaufschlagbares Seil zum Bewegen des Rolltores in seine Offenstellung aufweist, das mit seinem einen Ende an einer Kolbenstange der Gasfeder befestigt ist, wobei auf einer Achse eine Seiltrommel und ein oder mehrere Räder angeordnet sind und die Räder zum Bewegen des Rolltores ausgebildet sind, sowie das Seil auf der Seiltrommel aufwickelbar und mit einem Ende mit der Seiltrommel und dem anderen Ende mit der Gasfeder verbunden ist.
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Die Verwendung einer Gasfeder ermöglicht aufgrund ihrer Federkennung eine abnehmende Öffnungskraft beim Ausfahren der Kolbenstange. Damit stellt die Gasfeder ihre größte Kraft dann bereit, wenn das Rolltor aus der senkrechten Schließstellung heraus bewegt wird, in der die Gewichtskraft des Rolltors nahezu vollständig wirkt. Dadurch reduziert die Gasfeder die manuelle Kraft zum Öffnen des Rolltors in erheblichem Maße. in der waagerechten Offenstellung ist aufgrund der Führung des Rolltors am Kraftfahrzeug, welche gleichzeitig die Gewichtskraft des Rolltors aufnimmt, eine wesentlich geringere Kraft zum Bewegen des Rolltors erforderlich. Die Gasfeder kann dabei derart ausgelegt sein, daß ab einem bestimmten Öffnungshub das Rolltor allein durch die Gasfeder ohne weitere manuelle Unterstützung öffnet.
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Der entscheidende Vorteil besteht jedoch darin, daß beim Bewegen des Rolltors in die Offenstellung ein sanftes Anlaufen des Rolltors gegen den Endanschlag der Offenstellung erreicht wird. Auf diese Weise wird das Rolltor zuverlässig gegen übermäßige Belastungen geschützt, welche durch das harte Anschlagen des Rolltors gegen den Endanschlag der Offenstellung hervorgerufen werden. Beim Schließen des Rolltors wird die Kolbenstange in die Gasfeder hineinbewegt, wobei durch die Drosseleffekte des Gases in der Gasfeder die Einfahrbewegung der Kolbenstange gedämpft wird. Diese Dämpfung wirkt einer zu schnellen Schließbewegung des Rolltors aufgrund der Gewichtskraft des Rolltors entgegen, was den Bedienkomfort des erfindungsgemäßen Rolltors erhöht.
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Durch die Gasfeder und das Seil zum Bewegen des Rolltores ist der Einsatz einer Gasfeder mit kleineren Abmessungen möglich, wodurch die Gasfeder wenig Bauraum benötigt. Darüber hinaus ist die Gasfeder aufgrund ihrer kleineren Abmessungen kostengünstiger.
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Beim Ausfahren der Gasfeder wird das Seil von der Seiltrommel abgewickelt, wodurch die Seiltrommel und damit die Räder in Rotation versetzt werden. Die Räder des Antriebes sind mit dem Rolltor verbunden, so daß infolge der Rotation der Räder das Rolltor zwischen der Offenstellung und der Schließstellung bewegt wird. Durch geeignete Wahl der Durchmesser der Seiltrommel und der Räder läßt sich die Übersetzung der Bewegung von der Kolbenstange der Gasfeder zum Rolltor gezielt einstellen. Die Einstellmöglichkeit der Übersetzung erlaubt die Anpassung an Rolltore mit unterschiedlichem Hub. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführung ist die Anordnung der Gasfeder in beliebiger Lage und somit auch quer zur Bewegungsrichtung des Rolltors. Ermöglicht wird eine derartige Anordnung durch die Verwendung des Seils und Umlenkrollen, über die das Seil senkrecht zur Seiltrommel geführt ist. Damit ist die Gasfeder nicht an einen bestimmten Einbauort gebunden, sondern kann dort angeordnet werden, wo ausreichender oder bisher nicht genutzter Bauraum zur Verfügung steht.
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Die Seiltrommel gestaltet sich besonders einfach, wenn die Seilaufwickelfläche einen konstanten Durchmesser besitzt.
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Ein großer Hub des Rolltors wird mit einer Seiltrommel erreicht, deren Durchmesser im Bereich der Seilaufwickelfläche kleiner als der Durchmesser der Räder ist.
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Die abnehmende Öffnungskraft des Rolltors infolge der Federkennung der Gasfeder läßt sich dadurch verstärken, daß die Seiltrommel eine konusförmige Seilaufwickelfläche besitzt. Infolge der konusförmigen Seilaufwickelfläche ändert sich der auf die Achse bezogene Radius des Kraftangriffs durch das Seil, wenn das Seil von der Seiltrommel abgewickelt wird. Wird der Radius des sich abwickelnden Seils kleiner, dann verringert sich die Öffnungskraft des Rolltors, sofern die Kraft mit der die Kolbenstange ausfährt gleich bleibt oder kleiner wird. Über die gezielte Auswahl des Steigungswinkels des Konus läßt sich die Verringerung der Öffnungskraft gezielt und in weiten Grenzen einstellen.
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Ein symmetrischer Kraftangriff, der die geringste Belastung für das Rolltor bedeutet, wird mit einer Seiltrommel erreicht, die bezogen auf die Breite des Rolltors mittig angeordnet ist.
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Die Verwendung kleiner dimensionierter Gasfedern wird bei der Verwendung mehrerer Gasfedern des Antriebs ermöglicht, wobei die Gasfedern parallel oder in Reihe geschaltet sind.
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Für eine symmetrische Kraftübertragung sind die Räder zu beiden Seiten der Seiltrommel angeordnet. Die Räder lassen sich besonders einfach am Rahmen für das Rolltor befestigen, wenn sie im Bereich der Enden der Lamellen angeordnet sind.
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Eine zuverlässige Kraftübertragung zwischen den Rädern und dem Rolltor wird dadurch erreicht, daß die Räder Zahnräder sind. Die Lamellen können für den Eingriff der Zahnräder entsprechend ausgebildete Ausnehmungen aufweisen. Es ist aber auch denkbar, daß die Zahnräder in ein kettenförmiges Element eingreifen, wobei das kettenförmige Element mit den Lamellen verbunden ist.
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In einer weiteren Ausgestaltung sind die Räder für den Eingriff einer Zahnstange ausgebildet. Hierzu weist jede der Lamellen ein Zahnstangensegment auf, so daß beim vollständigen Öffnen des Rolltors jedes Zahnstangensegment einmal mit dem entsprechend ausgebildeten Rad in Kontakt tritt.
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In einer anderen besonders einfachen und damit kostengünstigen Ausgestaltung sind die Räder als Reibräder ausgebildet, die mit den Lamellen oder mit einer zusätzlich an den Lamellen angeordneten Reibbahn in Wirkverbindung stehen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
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1: eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Rolltor,
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2: eine schematische Darstellung der Gasfeder und des Getriebes aus 1,
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3, 4: weitere Ausführungsbeispiele des Getriebes aus 1,
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5: ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Rolltors mit einem Flaschenzug und einer Gasfeder und
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6, 7: zwei Anordnungen von Gasfedern und Flaschenzügen gemäß 4.
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1 zeigt schematisch ein Kraftfahrzeug 1, dessen Innenraum im Heckbereich von einem Rolltor abgeschlossen ist. Das Rolltor besteht aus mehreren waagerecht angeordneten Lamellen 2, die gelenkig miteinander verbunden sind. Das Rolltor ist durch Umlenkung zwischen einer senkrechten Schließstellung in eine waagerechte Offenstellung bewegbar, so daß der Innenraum des Kraftfahrzeugs 1 über den Heckbereich in der Offenstellung des Rolltors zugänglich ist.
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Zum Bewegen des Rolltors ist im Dachbereich 3 des Kraftfahrzeugs 1 ein Antrieb 5 mit einer Gasfeder 4 angeordnet, dessen Aufbau in den 2 und 3 näher beschrieben wird. Der Antrieb 5 ist im Übergang des Heckbereichs zum Dachbereich 3 angeordnet. Beim manuellen Öffnen des Rolltors wird die Bewegung von der Gasfeder 4 unterstützt. Die Gasfeder 4 wirkt über den Antrieb 5 auf das Rolltor ein, so daß sich das Rolltor aus der senkrechten Schließstellung in die waagerechte Offenstellung im Dachbereich 3 des Kraftfahrzeugs bewegt.
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2 zeigt den Antrieb 5 mit der Gasfeder 4. Die Gasfeder 4 besteht aus einem Gehäuse 6 und einer dann beweglich angeordneten Kolbenstange 7. Die Gasfeder 4 besitzt an ihrem gehäuseseitigen Ende 8 und an dem freien Ende der Kolbenstange 7 je ein Anschlagmittel 9. Mit dem Anschlagmittel 9 des gehäuseseitigen Endes 8 ist die Gasfeder 4 ortsfest an dem Kraftfahrzeug 1 befestigt. Ein Seil 10 ist mit einem Ende am Anschlagmittel 9 der Kolbenstange 7 befestigt. Mit seinem anderen Ende ist das Seil 10 an einer Seiltrommel 11 befestigt. Die Seiltrommel 11 besitzt eine Seilaufwickelfläche 12 mit konstantem Durchmesser. Die Seiltrommel 11 ist auf einer Achse 13 mittig angeordnet. An den beiden Enden der Achse 13 ist je ein Zahnrad 14 angeordnet, welches jeweils in entsprechend gestaltete Ausnehmungen in den Lamellen des nicht näher dargestellten Rolltors eingreift. Die Zahnräder 14 besitzen einen größeren Teilkreisdurchmesser als die Seiltrommel 11.
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Zum Öffnen des Rolltors wird dieses manuell nach oben bewegt. Gleichzeitig fährt die Kolbenstange 7 aus dem Gehäuse 6 der Gasfeder 4 aus. Dabei wird das Seil 10 von der Seiltrommel 11 abgewickelt, so daß die Seiltrommel 11 und damit die Achse 13 mit den Zahnrädern 14 in Rotation versetzt wird. Infolge der Rotation der Zahnräder 14 wird das Rolltor aus der senkrechten Schließstellung in die waagerechte Offenstellung bewegt, wobei das Rolltor aufgrund des größeren Teilkreisdurchmessers der Zahnräder einen wesentlich größeren Hub als die Kolbenstange 7 zurücklegt. Aufgrund der Federkennung der Gasfeder 4 nimmt die Öffnungskraft mit ausfahrender Kolbenstange 7 ab, so daß das Rolltor in überwiegend waagerechter Lage mit geringer Kraft gegen den nicht dargestellten Endanschlag der Offenstellung bewegbar ist.
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3 zeigt einen Antrieb 5, dessen Grundaufbau und Wirkungsweise dem Getriebe 5 aus 2 entspricht. Im Unterschied zu 2 ist die Gasfeder 4 quer zur Bewegungsrichtung des Rolltors angeordnet. Das Seil 10, welches die Kolbenstange 7 mit der Seiltrommel 11 verbindet, wird mittels einer Umlenkrolle 15 derart umgelenkt, daß das Seil 10 im Bereich der Seiltrommel 11 senkrecht auf diese trifft. Die Seiltrommel 11 besitzt eine Seilaufwickelfläche 16 in Form eines Konus, wobei das Seil 10 an dem Ende der Seilaufwickelfläche 16 mit dem kleineren Durchmesser befestigt und In Richtung des größeren Durchmessers aufgewickelt ist.
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Zum Öffnen des Rolltors fährt die Kolbenstange 7 aus dem Gehäuse 6 der Gasfeder 4 aus. Dabei wird das Seil 10 von der Seiltrommel 11 abgewickelt, so daß die Seiltrommel 11 und damit die Achse 13 mit den Zahnrädern 14 in Rotation versetzt wird. Da sich das Seil 10 von dem großen Durchmesser der Seilaufwickelfläche 16 hin zu dem kleinen Durchmesser abwickelt, verringert sich der Radius des Kraftangriffs durch das Seil 10 bezogen auf die Achse 13. Die Verringerung des Radius des Kraftangriffs des Seils 10 unterstützt somit die Abnahme der Öffnungskraft der Gasfeder 4, wodurch das Rolltor in nunmehr nahezu waagerechter Lage mit sehr geringer Kraft gegen den nicht dargestellten Endanschlag der Offenstellung bewegbar ist.
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Der In 4 gezeigte Antrieb 5 besteht aus zwei parallel geschalteten Gasfedern 4, die in Richtung der Öffnungsbewegung des Rolltors ausgerichtet sind. Beide Gasfedern 4 sind mit je einem Seil 10 mit der Seiltrommel 11 verbunden, wobei die Seiltrommel 11 für jedes Seil 10 eine separate konische Seilaufwickelfläche 16, 16' aufweist.
