CN101942960B - 一种内置电控遮阳帘的中空玻璃及其驱动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内置电控遮阳帘的中空玻璃及其驱动系统，中空玻璃包括：边框、设置在中空玻璃内的帘体、电机，所述边框的两个侧边框内分别设有两套同步带传动系统，帘体尾部设有动力板，两套同步带传动系统分别连接到动力板的两端；电机通过两套同步带传动系统带动动力板同步运动。本发明所述的中空玻璃通过两侧边的同步带传动系统同步直接带动帘体尾部的动力板，取消了现有的中空玻璃的拉绳的结构。由于同步带传动系统属于非常可靠的传动连接，不易发生故障；而不再设有拉绳，就不会出现拉绳缠乱发生故障的问题；且从中空玻璃的两侧边同时同步传动控制动力板，传动误差小，动力板两端的同步性能非常好，不易出现传动故障。

Description

一种内置电控遮阳帘的中空玻璃及其驱动系统

技术领域

本发明涉及电机技术领域，更具体的说，涉及一种内置电控遮阳帘的中空玻璃及其驱动系统。

背景技术

中空玻璃由于其良好的隔热隔音效果，被广泛的使用在诸如中空玻璃窗、中空幕墙、中空门等结构中。而在中空玻璃中加设电控遮阳帘，如在中空玻璃内加设百叶窗或风琴帘等，在遮阳的同时也可以更好的保证私密性，且操作方便。

但由于中空玻璃是完全密封的，中空部分往往还需要进行抽真空，充惰性气体等处理，拆装一次非常复杂，因此如果中空玻璃内的遮阳帘出现故障，维修非常不便。因此，中空玻璃要求低故障率甚至于零故障率。

以百叶窗为例，现有的中空玻璃通常都是在百叶窗的顶部安装电机，带动一根卷轴转动；百叶窗上设有拉绳和梯绳，百叶窗的叶片上设有通孔，拉绳从各叶片之间的通孔中穿过，其一端固定在位于最底部的叶片上，另一端固定卷绕在卷轴上，电机通过转动带动卷轴卷起拉绳，使得百叶帘从帘尾收起；梯绳攀结有供百叶帘的叶片穿过并固定的绳结，每个叶片分别穿过对应的绳结，通过调节位于叶片两侧的绳结的高低，可以调节所有叶片的角度，以调整光线强度；梯绳的顶部搭放在卷轴上，如图12所示，由于百叶帘的重力通过梯绳71的顶部压放到卷轴72上，梯绳71与卷轴72之间有摩擦，当卷轴进行正方向、反方向的转动时，卷轴摩擦梯绳转动，带动穿过梯绳的叶片转动角度。

由于卷绳是直接卷到卷轴上的，卷绳一旦卷乱就需要拆卸中空玻璃以排除故障，而对于中空玻璃来说，即使是卷绳卷乱这种小故障都不易解决。因此，需要一种更为稳定的、故障率更低的内置电控遮阳帘的中空玻璃。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种故障率更低更稳定的内置电控遮阳帘的中空玻璃及其驱动系统。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种内置电控遮阳帘的中空玻璃，包括：边框、设置在中空玻璃内的帘体、电机，其中，所述边框的两个侧边框内分别设有两套同步带传动系统，帘体尾部设有动力板，两套同步带传动系统分别连接到动力板的两端；电机通过两套同步带传动系统带动动力板同步运动。

为了更好的保证同步效果，所述的同步带传动系统包括：由电机带动、设置在侧边框的一端的主动转轮，同步带，及由同步带带动、设置在侧边框的另一端的从动转轮，其中，所述的同步带为齿形同步带或铰链，所述的主动转轮与从动转轮为与齿形同步带或铰链啮合的齿轮。

所述的电机为双输出轴电机，所述的电机设置边框的顶边框或底边框中，电机通过两端的输出轴分别同时传动连接设置在两侧边框端部的主动转轮。由双输出轴电机同时传动两端的两个传动系统，可以更好的保证动力板两端运动的一致性，可以更好的保证中空玻璃的稳定性。

所述的中空玻璃内的帘体为百叶帘，百叶帘上还设有梯绳，所述的梯绳攀结有供百叶帘的叶片穿过并固定的绳结。

所述的电机的输出轴上设有用于固定梯绳、并控制百叶帘叶片角度的阻尼轮。

阻尼轮包括：内圈和设置在内圈外的阻尼外圈，所述的内圈套在电机的输出轴上，阻尼外圈上设有用于固定梯绳的梯绳固定装置，并设有角度限位结构，所述的阻尼轮外朝向阻尼轮的方向对应的设有与阻尼外圈上的角度限位结构配合的、用于限制阻尼外圈转动角度的角度限位装置。

所述的阻尼外圈为套放在内圈外的扭簧，所述的扭簧的内径稍小于内圈的外径，扭簧的两端交错后形成两个位于扭簧圈外的与设置在阻尼轮外的角度限制装置配合的凸起，所述的梯绳固定装置设置在凸起上。内圈随电机的动力输出轴转动时，由于扭簧的内径稍小于内圈的外径，扭簧与内圈之间是卡紧的，扭簧会跟随内圈转动，实现通过电机对梯绳确定的百叶窗百叶页片角度的调节；而在扭簧端部的凸起到达角度限位装置所限定的极限位置处时，扭簧的端部受到阻力停转，使扭簧与梯绳停转；同时还使扭簧的内径发生变形变大，使扭簧与其内的电机的输出轴之间的摩擦变小甚至不发生摩擦，内圈随电机的带动继续正常的转动。这样的阻尼轮不需要依靠重力即可完成梯绳角度的调节动作，使得中空玻璃即使是平放或倒放，都可以正常的对百叶窗百叶页片角度进行调节。

所述的扭簧为单圈扭簧，扭簧的两端在缠绕一圈并交错后形成两个位于扭簧圈外的钩状凸起；所述的设置在阻尼轮外的角度限制装置为设置在扭簧的单圈位置外，可阻挡钩状凸起运动的档臂；所述的钩状凸起与设置在阻尼轮外的档臂配合，完成阻尼轮的阻尼外圈的角度限位。

所述的阻尼外圈包括外套筒及设置在外套筒与内套筒之间的阻尼流体层，所述的角度限位结构为设置在外套筒上向外的凸起。阻尼流体层通常可采用阻尼油。阻尼油为一种粘稠的油状液体，在外套筒与内圈之间注入阻尼油，可使内圈随电机的动力输出轴转动时，外套筒会因粘稠的阻尼油的粘滞力的带动跟随转动，实现通过电机对梯绳确定的百叶窗百叶页片角度的调节；而在到达角度限位装置所限定的极限位置处时，外套筒受到的阻力的存在停转，而内圈则克服阻尼油的粘滞力继续转动，此时阻尼油反而能更好的保护内圈与外套筒，使电机能正常的运转。这样的阻尼轮不需要依靠重力即可完成梯绳角度的调节动作，使得中空玻璃即使是平放或倒放，都可以正常的对百叶窗百叶页片角度进行调节。

一种上述中空玻璃的驱动系统，包括：电机、分别用于设置在中空玻璃的边框的两个侧边框内的两套同步带传动系统，所述两套同步带传动系统分别与帘体尾部的动力板的两端部连接，电机通过两套同步带传动系统带动动力板同步运动。

本发明所述的中空玻璃通过两侧边的同步带传动系统同步直接带动帘体尾部的动力板，取消了现有的内置的电控遮阳帘的拉绳的结构。由于同步带传动系统属于非常可靠的传动连接，不易发生故障；而不再设有拉绳，就不会出现拉绳缠乱发生故障的问题；且从中空玻璃的两侧边同时同步传动控制动力板，传动误差小，且相对一致，动力板两端的同步性能非常好，不易出现传动故障。

附图说明

图1是本发明实施例的中空玻璃窗的结构示意图；

图2是本发明实施例的中空玻璃的驱动系统的结构示意图；

图3是本发明实施例的中空玻璃的另一种驱动系统的结构示意图；

图4是本发明实施例的中空玻璃的一种阻尼轮的结构示意图；

图5是图4中的阻尼轮的结构分解示意图；

图6是图4中的阻尼轮的轴向剖视图；

图7是本发明实施例的中空玻璃的另一种阻尼轮的结构示意图；

图8是图7中的阻尼轮的径向剖视图；

图9是图7中的阻尼轮的轴向剖视图；

图10是内置两幅百叶帘的中空玻璃的结构示意图；

图11是内置两幅百叶帘的中空玻璃的驱动系统的结构示意图。

图12是现有技术中的梯绳搭接方式的结构示意图。

其中：

1、帘体；11、动力板；12、叶片；13、梯绳；21、侧边框；22、顶边框；23、底边框；3、电机；31、电源线；32、主动转轮；33、从动转轮；34、同步带；341、固定卡扣；4、转轴；51、阻尼轮；511、扭簧；512、梯绳固定装置、513、内圈；514、钩状凸起；515、外筒；516、档臂；517、凹槽；52、阻尼轮；521、外套圈；522、梯绳固定装置、523、内圈；524、凸起；6、角度限位装置；71、梯绳；72、卷轴。

具体实施方式

下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。

下面以中空玻璃窗为例来说明内置电控遮阳帘的中空玻璃的结构。如图1、图2、图3所示，其包括：玻璃(图中未示出)、设置在中空的两层玻璃内的百叶帘帘体1、中空玻璃的边框、由电源线31进行供电的电机3，百叶帘帘体1的尾部设有动力板11，边框的两个侧边框21内分别设有两套同步带传动系统，两套同步带传动系统分别连接到动力板11的两端；电机3通过两套同步带传动系统带动动力板11同步运动。电机3通过两侧边的同步带传动系统同步直接带动帘体1尾部的动力板11，取消了现有的中空玻璃的拉绳的结构。由于同步带传动系统属于非常可靠的传动连接，不易发生故障；而不再设有拉绳，就不会出现拉绳缠乱发生故障的问题；且从中空玻璃的两侧边同时同步传动控制动力板，传动误差小，且相对一致，动力板两端的同步性能非常好，不易出现传动故障。而如果仅在中空玻璃的一个侧边中设置一套同步带传动系统带动动力板的一端，而再通过转边角机构传动到动力板的另一端，则由于多次转换，会产生不可预估的传动误差，会导致动力板两端不能很好的同步动作，导致整个中空玻璃发生故障。

为了更好的保证同步效果，同步带传动系统包括：由电机3带动、设置在侧边框21的一端的主动转轮，同步带34，及由同步带34带动、设置在侧边框21的另一端的从动转轮，其中，所述的同步带34为齿形同步带，所述的主动转轮与从动转轮为与齿形同步带34啮合的齿轮。

如图2、3所示，所述的电机3为双输出轴电机，电机3设置边框的顶边框22中，电机3通过两端的输出轴分别同时传动连接设置在两侧边框21顶端的主动转轮；齿形同步带34绷紧设置在主动转轮与固定在侧边框21底端的从动转轮上；帘体1尾部的动力板11的两端分别通过固定卡扣341与齿形同步带34连接固定，两套同步带传动系统中的固定动力板11两端的固定卡扣341的位置保持相互一致。由双输出轴电机同时传动两端的两个传动系统，可以更好的保证动力板两端运动的一致性，可以更好的保证中空玻璃的稳定性。

这样的中空玻璃不需要依靠重力完成相关动作，使得其即使是倒放、平放，也不会影响正常使用。如，除将电机设置在顶边框中外，还可将电机设置边框的底边框中，电机通过两端的输出轴分别同时传动连接设置在两侧边框底端的主动转轮；齿形同步带绷紧设置在主动转轮与固定在侧边框顶端的从动转轮上；帘体尾部的动力板的两端分别通过固定卡扣与齿形同步带连接固定，两套同步带传动系统中的固定动力板两端的固定卡扣的位置保持相互一致。

其中，所述的百叶帘上设有梯绳13，梯绳13攀结有供百叶帘的叶片12穿过并固定的绳结，电机3的输出轴或与电机3的输出轴同轴传动连接的转轴4上设有用于固定梯绳13、并控制百叶帘叶片12角度的阻尼轮。

图4-图6示出了本发明实施例中所采用的一种阻尼轮51的结构。

所述的阻尼轮51包括内圈和设置在内圈513外的阻尼外圈，内圈513套在电机3的输出轴上，阻尼外圈上设有用于固定梯绳13的梯绳固定装置512，如图4所示，梯绳13的顶端有两根绳端，分别固定到外圈上的两处梯绳固定装置512上；阻尼外圈上还设有向外的凸起，阻尼轮外朝向阻尼轮的方向对应的设有与阻尼外圈上凸起配合的、用于限制阻尼外圈转动角度的角度限位装置。

其中，所述的阻尼外圈为套放在内圈外的扭簧511，所述的扭簧511的内径稍小于内圈513的外径，扭簧511的两端交错后形成两个位于扭簧圈外的与设置在阻尼轮外的角度限制装置配合的凸起，所述的梯绳固定装置512设置在凸起上。内圈随电机的动力输出轴转动时，由于扭簧的内径稍小于内圈的外径，扭簧与内圈之间是卡紧的，扭簧会跟随内圈转动，实现通过电机对梯绳确定的百叶窗百叶页片角度的调节；而在扭簧端部的凸起到达角度限位装置所限定的极限位置处时，扭簧的端部受到阻力停转，使扭簧与梯绳停转；同时还使扭簧的内径发生变形变大，使扭簧与其内的电机的输出轴之间的摩擦变小甚至不发生摩擦，内圈随电机的带动继续正常的转动。这样的阻尼轮不需要依靠重力即可完成梯绳角度的调节动作，使得中空玻璃即使是平放或倒放，都可以正常的对百叶窗百叶页片角度进行调节。

进一步的，所述的扭簧可采用单圈扭簧，以保持更大的直径调节幅度，扭簧的两端在缠绕一圈并交错后形成两个位于扭簧圈外的钩状凸起514；内圈上对应的位置处设有凹槽，所述的扭簧设置在凹槽517中，凹槽的两壁可以固定扭簧的位置，使扭簧仅能沿转轴4转动。内圈513外套放有外筒515，所述的外筒上向扭簧方向延伸有一对档臂516，用于阻挡钩状凸起运动，所述的档臂516即为角度限制装置，设置在扭簧的单圈位置外，与钩状凸起配合对扭簧的转角进行限制。钩状凸起与设置在阻尼轮外的档臂配合，当扭簧端部的钩状凸起旋转到达档臂516的位置处时，档臂516会挡住扭簧的钩状凸起514的旋转路径，对扭簧的转动角度进行限制，完成阻尼轮的阻尼外圈的角度限位，同时扭簧的内径发生变形变大，减少了与其内的电机的输出轴之间的摩擦，使得电机的输出轴可以更流畅的转动。

图7-图9示出了本发明实施例中所采用的另一种阻尼轮52的结构。所述的阻尼轮包括内圈和设置在内圈523外的阻尼外圈，内圈523套在电机3的输出轴或转轴4上，阻尼外圈上设有用于固定梯绳13的梯绳固定装置522，如图7所示，阻尼外圈为外套筒521，梯绳13的顶端有两根绳端，分别固定到外套筒521上的两处梯绳固定装置522上；内圈523与外套筒521之间注有阻尼油；外套筒521上设有径向向外的凸起524，所述的阻尼轮外朝向阻尼轮的方向对应的设有与外套筒上凸起524配合的、用于限制外套筒转动角度的角度限位装置6。角度限位装置6可设置在顶边框22内。

如图8所示，阻尼轮52的外套筒521上设置的凸起524，与设置在外套筒521外的朝向阻尼轮的方向对应位置处的角度限位装置6配合，对外套筒的转动角度进行限制。当外套筒上的凸起旋转到达角度限位装置的位置处时，角度限位装置会挡住外套筒上的凸起的旋转路径，对外套筒的转动角度进行限制，完成阻尼轮的外套筒的角度限位。

阻尼油是一种粘稠的油状液体，由于在外套筒与内圈之间注入阻尼油，使得内圈随电机的动力输出轴转动时，外套筒会因粘稠的阻尼油的粘滞力的带动跟随转动，实现通过电机的正转、反转来对梯绳确定的百叶窗百叶页片角度的调节；而在到达角度限位装置所限定的极限位置处时，外套筒受到的阻力的存在停转，而内圈则克服阻尼油的粘滞力继续转动，此时阻尼油反而能更好的保护内圈与外套筒，使电机能正常的运转，由于阻尼轮的存在，不会存在卡坏梯绳的情形存在。这样的阻尼轮不需要依靠重力即可完成梯绳角度的调节动作，使得中空玻璃即使是平放或倒放，都可以正常的对百叶窗百叶页片角度进行调节。

当然，上述两种实施例中的阻尼轮的梯绳固定装置也可以仅为一处，依然可以实现对梯绳位置百叶帘叶片角度的控制。

当需要控制百叶帘展开时，控制电机3正转，电机3两端的动力输出轴带动转轴4转动，同步带34动两端的同步带传动系统的主动转轮32转动，主动转轮32带动从动转轮33转动，同步带34通过固定卡扣341带动动力板11向下方运动，百叶帘的叶片12展开；当要控制百叶帘停止时，控制电机3停转；电机3的动力输出端停转后，同步带34停止动作，固定到同步带34上的动力板11即停止运动；当要控制百叶帘收拢时，控制电机3反转，电机3两端的动力输出轴带动转轴4反向转动，同步带34动两端的同步带传动系统的主动转轮32反向转动，通过固定卡扣341带动动力板11向上方运动，百叶帘的叶片12收拢，直至停止。

而当要对百叶窗百叶页片角度进行调节时，只需控制电机3在相应的方向上转动少许即可，电机3带动转轴4上的阻尼轮的内圈运转时，阻尼外圈会随之转动，实现调节百叶窗百叶页片角度的目的。

当然，本实施例中所述的同步带也可以采用铰链等具有齿形结构的同步带，主动转轮与从动转轮为与铰链啮合的齿轮。

其中，本发明实施例中所述的中空玻璃不仅可以仅内置一副百叶帘，还可以内置两幅百叶帘，如图10、图11所示。底部的百叶帘的顶部为动力板11，动力板11同样的固定到同步带34上，由电机3统一控制展开、收拢。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。如，实施例中采用百叶帘作为窗帘的一种进行说明，也可以采用其他的窗帘，诸如风琴帘等，由于不需对叶片的角度进行调整，只需取消阻尼轮的结构即可。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种内置电控遮阳帘的中空玻璃，包括：玻璃、边框、设置在中空的两层玻璃内的帘体、由电源线进行供电的电机，其特征在于，所述边框的两个侧边框内分别设有两套同步带传动系统，帘体尾部设有动力板，两套同步带传动系统分别连接到动力板的两端；电机通过两套同步带传动系统带动动力板同步运动；所述的中空玻璃内的帘体为百叶帘，百叶帘上还设有梯绳，所述的梯绳攀结有供百叶帘的叶片穿过并固定的绳结；所述的电机的输出轴上设有用于固定梯绳、并控制百叶帘叶片角度的阻尼轮；所述的阻尼轮包括：内圈和设置在内圈外的阻尼外圈，所述的内圈套在电机的输出轴上，阻尼外圈上设有用于固定梯绳的梯绳固定装置，并设有角度限位结构，所述的阻尼轮外朝向阻尼轮的方向对应的设有与阻尼外圈上的角度限位结构配合的、用于限制阻尼外圈转动角度的角度限位装置。

2.如权利要求1所述的一种内置电控遮阳帘的中空玻璃，其特征在于，所述的同步带传动系统包括：由电机带动、设置在侧边框的一端的主动转轮，同步带，及由同步带带动、设置在侧边框的另一端的从动转轮，其中，所述的同步带为齿形同步带或铰链，所述的主动转轮与从动转轮为与齿形同步带或铰链啮合的齿轮。

3.如权利要求2所述的一种内置电控遮阳帘的中空玻璃，其特征在于，所述的电机为双输出轴电机，所述的电机设置在边框的顶边框或底边框中，电机通过两端的输出轴分别同时传动连接设置在两侧边框端部的主动转轮。

4.如权利要求1所述的一种内置电控遮阳帘的中空玻璃，其特征在于，所述的阻尼外圈为套放在内圈外的扭簧，所述的扭簧的内径稍小于内圈的外径，扭簧的两端交错后形成两个位于扭簧圈外的与设置在阻尼轮外的角度限制装置配合的凸起，所述的梯绳固定装置设置在凸起上。

5.如权利要求4所述的一种内置电控遮阳帘的中空玻璃，其特征在于，所述的扭簧为单圈扭簧，扭簧的两端在缠绕一圈并交错后形成两个位于扭簧圈外的钩状凸起；所述的设置在阻尼轮外的角度限制装置为设置在扭簧的单圈位置外，可阻挡钩状凸起运动的档臂；所述的钩状凸起与设置在阻尼轮外的档臂配合，完成阻尼轮的阻尼外圈的角度限位。

6.如权利要求1所述的一种内置电控遮阳帘的中空玻璃，其特征在于，所述的阻尼外圈包括外套筒及设置在外套筒与内圈之间的阻尼流体层，所述的角度限位结构为设置在外套筒上向外的凸起。

7.一种如权利要求1-6任一所述的中空玻璃的驱动系统，其特征在于，包括：电机、分别设置在中空玻璃的边框的两个侧边框内的两套同步带传动系统，所述两套同步带传动系统分别与帘体尾部的动力板的两端部连接，电机通过两套同步带传动系统带动动力板同步运动。

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