CN102308056A

CN102308056A - 用于卷帘的弹簧系统

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Publication number: CN102308056A
Application number: CN2010800071384A
Authority: CN
Inventors: 约尔格·波伦; 拉尔斯·库普
Original assignee: Hunter Douglas Industries BV
Current assignee: Hunter Douglas Industries BV
Priority date: 2009-02-09
Filing date: 2010-02-04
Publication date: 2012-01-04
Anticipated expiration: 2030-02-04
Also published as: US8776861B2; NZ603055A; BRPI1015804B1; CN105089482A; US11002072B2; SG173542A1; DK2394014T3; WO2010089118A1; AU2021203003A1; CA2751202A1; AU2010211285B2; MX2011008144A; AU2016262767B2; AR078018A1; CA2751202C; MX2022000442A; US20110297334A1; EP2394014A1; US20140360684A1; AU2019200233A1

Abstract

一种卷帘，包括具有辊筒长度和辊筒外直径的辊筒，以及与所述辊筒连接用于卷绕在所述辊筒上并从辊筒展开的织物。该织物具有织物长度、织物重量、织物高度和织物厚度。该卷帘包括具有底杆重量的底杆、以及可操作地连接到该辊筒以在至少一个旋转方向上驱动旋转该辊筒的至少一个弹簧。根据一协议选择该弹簧，使得该弹簧的长度确保该弹簧以恒定的操控力驱动该辊筒。

Description

用于卷帘的弹簧系统

技术领域

本发明涉及弹簧驱动及弹簧辅助的卷帘以及一种用于这种卷帘的弹簧机构。

背景技术

使用弹簧系统自身驱动卷帘或使用弹簧系统在卷帘运行过程中辅助卷帘在本领域是公知的。

在这种卷帘中，重要的特征之一是需要考虑到当遮帘降低时，弹簧必须卷绕且收紧，从而在升高遮帘时，该弹簧能够释放存储的能量并且在升高遮帘过程中升高或辅助控制器。

升高卷帘的旋转方向，即绕其辊筒卷绕其织物片的旋转方向还取决于该织物片悬垂在该辊筒的哪一侧-后侧或前侧。多数卷帘的织物片悬垂在后侧，即与被遮帘遮盖的窗户最接近的一侧。用于绕其辊筒卷起这种后降式遮帘的织物片的旋转方向(无需该织物片先转到前侧)是顺时针方向。这意味着将需要顺时针卷绕的扭簧来驱动或辅助该织物片的卷起。这种弹簧对于辊筒需要逆时针旋转以绕该辊筒卷起其织物片的前降式遮帘不适用。

可以通过弹簧驱动升高卷帘升高。还可以通过弹簧与诸如球链或发动机的控制器的结合来驱动升高卷帘升高。控制器的弹簧辅助目的是通过添加弹簧释放存储的能量以在升高遮帘时释放存储的能量，从而减小操控遮帘所需的力。弹簧辅助系统对于大型卷帘尤其有用。这里，弹簧也必须安装到辊筒上，使织物片从辊筒展开的辊筒旋转将导致弹簧收紧。这也取决于该遮帘是前降式遮帘还是后降式遮帘。这还取决于与遮帘的辊筒管一端可操作地连接的遮帘的控制器，其用以驱动辊筒在顺时针和逆时针方向旋转。

在所有的弹簧辅助卷帘系统中，先将弹簧连接到控制器。通常，在控制器与辊筒管之间还设有离合器，用以防止织物片在其自己的重量作用下从辊筒展开。结果，现有的弹簧辅助遮帘不具有与控制器连接的辊筒管的两端部的互换性，以及由此从哪一侧操控遮帘的互换性。例如参见FR403,577、US 4,884,618以及JP 2002-235488。

由于这个原因，弹簧辅助卷帘的制造商必须为顾客提供左侧专用和右侧专用控制器组合。这种组合已用于后降式遮帘和前降式遮帘，并且已包括作为预组装单元的控制器、离合器和弹簧。每个遮帘必须装配这些特征的一个组合，即后降式右手操控或后降式左手操控。因此，利用无辅助的卷帘，能够在生产的非常晚的阶段决定将控制器连接在右侧或左侧，同时保留所选的后降或前降，但是对于具有弹簧系统和控制器的卷帘来说这是不可能的。这导致在安装弹簧辅助卷帘时的许多问题。当控制器和弹簧系统已被定制在错误的一侧时，由于针对遮帘的后降或前降，弹簧已预定了辊筒的旋转方向，所以不能进行修改。

发明内容

本发明的一个目的是解决针对具有弹簧系统的卷帘对于控制器的侧选择问题。

关于用于卷帘的弹簧系统，另一问题是正确确定和选择将正确操控遮帘的弹簧。之前，先选择适合一定范围的遮帘尺寸、特别是针对遮帘高度和宽度的弹簧，并且这些弹簧未针对单个遮帘被定制。先前，弹簧的选择仅涉及选择弹簧的类型，特别是其金属线直径和弹簧直径及其长度。弹簧的长度决定其将能够旋转的最大转数，这反过来规定了对于给定辊筒的遮帘的高度。针对一定范围的遮帘尺寸所选择的弹簧对于该范围的多数遮帘来说通常过大。

除了成本方面之外，尺寸过大具有几个缺点。主要问题是利用恒力将不能操控遮帘，这是因为随着卷绕和展开其织物时辊筒转矩的改变，遮帘的操控力在遮帘运转期间也改变。对于弹簧驱动的卷帘，这将导致在遮帘被升起时辊筒的加速。用于该问题的解决方案是提供一种用于辊筒的制动器，所述制动器在辊筒的速度增大时提供逐渐变大的制动力。例如，参见US6536503。

由于在遮帘运转以及织物片绕辊筒卷绕或从辊筒展开时卷帘的转矩改变，所以包括这种标准的尺寸过大的弹簧导致操控弹簧辅助遮帘所需的操控力不均匀。因此，对于弹簧辅助卷帘，这种弹簧的结果是卷帘降低比升高时操作起来更重，或者具有在升高和降低之间的中间某个位置所需的最大力。

本发明的另一目的是提供测量卷帘的规定，该卷帘具有为遮帘特别设计的弹簧。

更普遍地说，本发明的目的是克服或改善现有技术的至少一个缺陷。本发明的另一目的是提供装配更轻巧、操控更简便且能够相对廉价的替代结构。或者，本发明的目的是为公众至少提供一种实用的选择。

为此并根据本发明的第一方面，提供一种卷帘，包括：

辊筒，具有辊筒长度和辊筒外直径；

织物，与所述辊筒连接，用于卷绕该辊筒并从该辊筒展开，该织物具有织物长度、织物重量、织物高度和织物厚度，

底杆，具有底杆重量，以及

至少一个弹簧，可操作地连接到该辊筒，以在至少一个旋转方向上驱动旋转该辊筒，

其中根据一协议选择该弹簧，使得该弹簧的长度确保该弹簧以恒定操控力驱动该辊筒。

有利地，所述卷帘包括操作构件。

还有利地，所述卷帘包括根据该协议选择的具有相同长度的至少两个弹簧，这些弹簧组合在一起以所述恒定操控力驱动该辊筒。

进一步有利地，所述卷帘设有根据该协议选择的具有不同长度的至少两个弹簧，并且这些弹簧组合在一起以所述恒定操控力驱动该辊筒。在具有至少两个弹簧的卷帘中，这些弹簧能够具有相同的金属线直径和弹簧直径，或不同的金属线直径和/或弹簧直径。

又进一步有利地，选择所述弹簧所应用的协议包括如下公式1：

在公式1中：

M为所述卷帘中的弹簧数量

d_we为所述辊筒的外直径

h_st为织物片的高度

b_st为该织物片的宽度

t_st为该织物片的厚度

G_st为该织物片的重量

G_ul为所述底杆的重量

Md0_Fe为相对于弹簧长度LK0_Fe假定的弹簧的转矩增量

n0_Fe为对于该长度LK0_Fe旋转的最大转数。

再进一步有利地，选择所述弹簧所应用的协议包括如下公式2：

{LK 1}_{Fe} = \frac{{LK 0}_{Fe} \times {Md 0}_{Fe} \times M \times (\sqrt{\frac{4 \times h_{st} \times t_{st}}{π} + d_{we}^{2}} - d_{we})}{[d_{we} \times b_{st} \times (G_{ul} + h_{st} \times G_{st}) - \sqrt{\frac{4 \times h_{st} \times t_{st}}{π} + d_{we}^{2}} \times b_{st} \times G_{ul}] \times t_{st}}

在公式2中：

M为所述卷帘中的弹簧数量

d_we为所述辊筒的外直径

h_st为该织物片的高度

b_st为该织物片的宽度

t_st为该织物片的厚度

G_st为该织物片的重量

G_ul为所述底杆的重量

Md0_Fe为相对于弹簧长度LK0_Fe假定的弹簧的转矩增量

LK0_Fe为相对于Md0_Fe的假定的弹簧长度

LK1_Fe为计算出的适于该卷帘的弹簧长度

n0_Fe为用于LK0_Fe的旋转的最大转数

n1_Fesp为预拉卷帘在升高位置的旋转次数。

再进一步有利地，本发明的卷帘包括：

弹簧辅助模块，包括与卷帘操作单元可连接的固定载体；

具有第一弹簧端和第二弹簧端的至少一个扭簧；

与卷帘管锁接的至少一个可旋转构件，从而该卷帘管的旋转使该可旋转构件旋转；以及

所述扭簧，具有与该固定构件可操作地连接的第一端以及与该可旋转构件可操作地连接的第二端，由此，在使用中，一旦该可旋转构件在一个旋转方向上旋转，则该扭簧可以存储来自该可旋转构件的动能，并且一旦该可旋转构件在相反的旋转方向上旋转，该扭簧存储的任何动能可以释放到该可旋转构件，且该弹簧辅助模块被预组装为独立单元。

因此，无需替换扭簧，可以从右侧或左侧操控这种卷帘。

根据本发明的另一方面，提供一种弹簧辅助模块，包括可连接到卷帘操作单元的固定载体；

至少一个扭簧，具有第一弹簧端和第二弹簧端；

至少一个可旋转构件，与卷帘管锁接，从而该卷帘管的旋转使该可旋转构件旋转；以及

所述扭簧，具有与该固定载体可操作地连接的第一端以及与该可旋转构件可操作地连接的第二端，由此，在使用中，一旦该可旋转构件在一个旋转方向上旋转，则该扭簧可以存储来自该可旋转构件的动能，并且一旦该可旋转构件在相反的旋转方向上旋转，该扭簧存储的任何动能可以释放到该可旋转构件，且该弹簧辅助模块被预组装为独立单元。

有利地，所述弹簧辅助模块具有的固定载体包括中心轴。

特别地，所述中心轴具有连续非圆形外形。更特别地，所述扭簧同心地围绕该中心轴是有利地。这些特征尤其使得该模块适于并入在卷帘型的建筑覆盖物中，并且该模块能够方便地容纳在遮帘辊筒中。有利地，所述固定载体的每个轴端具有连接器，用于相对于该弹簧辅助模块适于合作的建筑遮盖物保持该固定载体固定。进一步有利地，在所述固定载体的其中一个轴端上的连接器还保持该弹簧辅助模块作为独立单元的完整性。

此外，进一步有利地，考虑由该弹簧辅助模块所辅助的窗帘的一组参数，根据一协议选择所述弹簧辅助模块的一个或多个弹簧，以使通过该协议选择的至少一个弹簧具有确保该弹簧以恒定操控力驱动该窗帘的长度。

有利地，所述弹簧辅助模块包括具有相同长度的至少两个弹簧，并且根据该协议选择所述弹簧，这些弹簧组合在一起以所述恒定操控力驱动该窗帘。

还有利地，所述弹簧辅助模块包括具有不同长度的至少两个弹簧，并且根据该协议选择所述弹簧，这些弹簧组合在一起以所述恒定操控力驱动该窗帘。

根据又一优势，所述弹簧辅助模块的弹簧具有相同的金属线直径和/或弹簧直径。

根据再一优势，所述弹簧辅助模块的弹簧具有不同的金属线直径和/或弹簧直径。

附图说明

参照附图进一步阐明本发明，在附图中：

图1是卷帘的驱动端的部分分解透视图；

图2A是根据第一实施例的弹簧辅助模块的纵向截面图；

图2B是图2A的弹簧辅助模块的端视图；

图3A是具有驱动机构以及在卷帘左侧的弹簧辅助模块的第一实施例的卷帘的部分截面前视图；

图3B是具有驱动机构以及在卷帘右侧的弹簧辅助模块的第一实施例的卷帘的部分截面前视图；

图4是卷帘的驱动端的部分分解透视图，其与图1有些相似，但是示出驱动在右手端并且使用根据第二实施例的弹簧辅助模块；

图5是弹簧辅助模块的第二实施例的纵向正视图；

图6是使用自动电力驱动装置的第三实施例的分解透视图；

图7是组装后布置的第三实施例的纵向截面图；

图8是具有自动电力驱动的第四实施例的分解透视图；以及

图9是第四实施例组装后的状态的纵向截面图。

具体实施方式

如分解布置的图1中部分所示，卷帘1包括安装架3、驱动单元5和遮帘辊筒7。这里辊筒7包括能够缠绕在管状芯上并从管状芯展开的例如织物的柔性材料片9(由于片材料9的卷绕，管状芯在图中被隐藏，但其他方面是常规的)。

如常规的，柔性片9的展开自由端设有底杆(未示出)，用于添加重量以保持拉紧柔性片9。

图1的卷帘1还设有根据协议选择的第一弹簧，该协议确保利用恒定操控力或转矩操控遮帘。

不具有弹簧的卷帘将以恒定操控力操控片9卷绕辊筒7或从辊筒7展开。所需的转矩取决于遮帘的参数，并且如具有恒定的增大角度的直线一样而变大。这种转矩图或转矩曲线是该协议选择用于卷帘的弹簧的测量规定的基础。

结果将是该弹簧恰好适合该遮帘的需求。例如，在3米宽×3米高并且具有球链控制器的卷帘中，操控遮帘以升高柔性片9并且围绕辊筒7卷绕柔性片9所需的力是30N，并且操控遮帘以降低柔性片9所需的力是2.7N。

利用根据该协议选择的弹簧，用于升高所需的力例如能够降低到8.7N，并且用于降低所需的力是8.7N，这些值被选择是由于当手动操控时，操作该遮帘的用户体验到该力量操作起来相对较轻。当然，也可以选择其他力。该协议至少包括下列三个规则：

i)确定遮帘的参数，包括辊筒的长度和直径、柔性片的尺寸、厚度和重量以及底杆的重量，以便选择弹簧与所述参数匹配，

ii)根据i)，计算该遮帘的转矩曲线，

iii)根据ii)，计算与遮帘转矩曲线匹配的一个弹簧或多个弹簧的特性；优选地，至少使用上面的公式1计算弹簧特性，尤其使用上面的公式1和2；这样，能够将预选弹簧的金属线直径和弹簧直径代入所述公式中，从而为该弹簧计算适于该卷帘并且匹配其转矩曲线的准确长度。

所述协议的第三规则还考虑预选弹簧的最大转数来计算所述弹簧的长度以及标准初始长度。

一旦对特定遮帘和具有某种直径和某种金属线直径的首次预选弹簧应用该协议，则可以通过预选不同类型的弹簧重复该协议的前三个规则。在市场上，可以买到非常多的不同特性和价格的弹簧。因此，重复使用该规则能够寻找并选择到技术上和经济上优选的弹簧，并且将这些弹簧应用于遮帘。由于反复使用该协议，可以选择一种或多种类型的弹簧的多个长度，而非一种类型弹簧的一种长度，并且这些弹簧的组合满足该遮帘的期望转矩曲线，这将确保该遮帘利用恒定的操控力运转。

该协议的又一规则可以考虑被期望或使用的预拉伸的一种或多种弹簧。

如图1的卷帘中所示，可以弹簧辅助模块11的形式提供弹簧辅助。该模块将确保操作驱动单元5可以任意安装在辊筒的右端或左端。

架3具有凸缘13，用于安装在墙面(未示出，但是常规的)上。安装架3还设有连接器板15，用于接收并安装驱动单元5。驱动单元5具有固定的，即非旋转的中心轴颈17和用于与遮帘辊筒7啮合的可旋转驱动端19。通过球链环20提供手动驱动力。驱动单元5可以是任何常规的驱动离合器机构，如在US 6,685,592或US 7,195,052中所公开的，因此不构成本发明的一部分。或者，驱动单元5可以由电动驱动单元替换，例如常规设计的电机驱动单元。

弹簧辅助模块11具有第一连接器21，用于非旋转地连接到驱动单元5的固定中心轴颈17。弹簧辅助模块11还设有可旋转构件23的凸缘部分，其具有径向延伸构造，用于与遮帘辊筒7的内部上的互补构造(未示出，但是常规的)啮合。

现在将参照图2A和图2B更详细地描述弹簧辅助模块11的第一实施例。弹簧辅助模块11的基件由中心轴25形式的固定构件或承载器构成。中心轴25具有非圆形连续的外形，其可以是方形或花键形以与弹簧辅助模块的其他元件非旋转地连接。一个这样的其他元件是第一连接器21，限定弹簧辅助模块11的第一轴端。相反的轴端由第二连接器27限定。第一和第二连接器21、27的每一个通过定位螺丝29非旋转地固定在中心轴25上。在第一和第二连接器21、27之间容纳弹簧辅助构件31，其包括非旋转但优选可滑动地连接到固定中心轴25的第一栓塞33、绕成螺旋状的扭簧35和可旋转构件23。扭簧35具有第一轴端部分37，其夹紧啮合在第一栓塞33的外圆周上。扭簧35的第二轴端39夹紧啮合在形成可旋转构件23的一部分的第二栓塞41上。第一栓塞33具有中心钻孔43，该钻孔43轮廓被构成为与中心轴25的外轮廓非旋转的紧密配合。第二栓塞41具有中心钻孔45，该钻孔足够大以允许绕中心轴25的外轮廓旋转。

可旋转构件23还设有凸缘部分47，其从第二栓塞41超出扭簧35的一端沿轴向延伸。如图2B中最佳所示，该轴向延伸的凸缘部分47设有圆周上成型轮廓的径向延伸凸起49，用于与建筑覆盖物的如遮帘辊筒的被驱动构件上的匹配构造啮合。具有这种匹配内部构造的遮帘辊筒管是本领域公知的，因此无需进一步说明。为了防止扭簧35下沉并由于接触中心固定轴25而造成机械噪声，在弹簧35与轴25之间还插入阻尼管51。阻尼管51可以由PVC或类似塑料材料方便地制成。

在图3A中，图1的卷帘显示成组装后状态。在该截面视图中，可以容易地识别弹簧辅助模块11的第一连接器21与驱动单元5的固定中心轴颈17连接。该连接可以由另一定位螺丝29固定。

图3B示出如何利用第二连接器27和相应的定位螺丝29将同一弹簧辅助模块11设置在遮帘辊筒7的右手端并连接到驱动单元5的固定轴颈17。

如果需要，使用相同的弹簧辅助模块11，如图3A中所示的具有与辊筒端左侧连接的驱动单元5的卷帘能够容易地转换成如图3B中所示的具有与卷帘右侧连接的驱动单元5的卷帘。为此，使卷帘与架3和转接器板15分离。从辊筒7拔出驱动单元5，直到第一连接器21也在辊筒的外侧。松开与驱动单元5最接近的定位螺丝29，并且驱动单元5能够与连接器21分开，由此与弹簧辅助模块11分开。现在使用长棒状工具，推该弹簧辅助模块穿过辊筒7到达辊筒的另一端，直到第二连接器27从该端突出。该驱动单元可以连接到连接器27，紧固其螺丝29，并将该端安装到架上。明显地，为了安装所述卷帘将具有一对架。这些在附图中没有示出。

图4示出装配有弹簧辅助模块111的卷帘100的第二实施例，其布置与图1相似，但是显示驱动单元5在卷帘的右端，而不是卷帘100的左端。图4的遮帘100还包括安装架103、用于驱动遮帘辊筒107的驱动单元105，用以卷绕或展开遮光织物或遮光片109。弹簧辅助模块111的第二实施例也包括与驱动单元105的非旋转中心轴颈117啮合的第二联接器127。驱动单元105还具有借助球链环120能够进行旋转运动的可旋转驱动端119。

图5示出在安装在卷帘或者用于建筑开口的类似覆盖物内之前的根据第二实施例的弹簧辅助模块111。与在图2A中所示的第一实施例中所述相似，固定中心轴125形成弹簧辅助模块111的基件。该中心轴125除了可以比第一实施例的中心轴更长之外，与第一实施例的中心轴基本相同。相反的两轴端也由第一连接连接器121和第二连接连接器127限定。绕该中心轴125并且在第一连接器121与第二连接器127之间设置第一弹簧辅助构件131A和第二弹簧辅助构件131B。第一和第二弹簧辅助构件131A、131B的每一个分别包括绕成螺旋状的扭簧135A、135B，通过上述协议选择这些弹簧，由此它们可以是同样的单元。第一和第二弹簧辅助构件适于在固定轴125与遮帘辊筒之间并行工作，用以在需要的情况下增大辅助力或使辅助力增加一倍。本发明认可，增大期望的辅助转矩，扭簧135A、135B需要提供更大的转矩。由于相同金属线和弹簧参数的较短弹簧产生更高的转矩，所以能够使用较短的弹簧。缩短弹簧长度具有其局限，由于太短的弹簧的弹簧金属线的张力将变得过大，所以太短的弹簧将不能旋转所需的圈数。因此，当要使用较短的弹簧时，使用选择这些弹簧的协议可以获得相同类型的更多的较短弹簧、弹簧金属线直径和/或弹簧直径以及长度不同的较短弹簧。

图5显示了在弹簧辅助模块111的第二实施例中使用一对弹簧辅助构件131A和131B。每个弹簧辅助构件131A和131B与第一实施例类似，具有第一栓塞133A、133B、以及可旋转构件123A、123B。绕成螺旋状的第一和第二扭簧135A、135B的每一个使用相同尺寸的弹簧金属线和相同的卷绕直径以简化库存管理。根据需要，第一和第二弹簧135A、135B的每一个可以调制成不同的长度。又如上所述，在弹簧辅助模块中使用的弹簧可以是金属线直径和/或弹簧直径不同的弹簧以及长度不同的弹簧。

从上述可以看出，根据本发明的弹簧辅助模块不限于仅两个弹簧辅助构件的多样性，也可以是组合运转的三个或更多弹簧辅助构件的任何多样性。此外，多个第二弹簧辅助构件具有相同类型的弹簧，即具有相同弹簧金属线厚度和/或弹簧卷绕直径，或者具有不同弹簧金属线厚度和/或弹簧卷绕直径的不同类型的弹簧。所选弹簧可以具有相同长度或不同长度。例如，当通过使用协议在三种类型的弹簧中进行选择，每种类型的弹簧是弹簧金属线直径和弹簧直径的不同组合，可以选择这些弹簧中的两个或三个作为一组以匹配遮帘转矩曲线并利用恒定操控力操控遮帘。

总之，附图示出一种卷帘结构，具有在辊筒管与控制器之间设置的驱动离合器机构，用于将控制器的旋转传送到辊筒管。一屏风与该辊筒管连接，在绳索控制器运转时，该屏风可以卷绕该辊筒管或从辊筒管展开。

该结构还包括具有轴、弹簧和两个连接器转接器的弹簧辅助模块。该轴同轴地安装在辊筒管的内部空间中。该弹簧套在该轴上，并且具有与该轴连接的第一端以及与辊筒管连接的第二端。例如通过两个定位螺丝可连接所述连接器转接器的每一个，一个连接器转接器固定到固定轴，另一个连接器转接器固定到绳索操控的驱动单元的固定轴。

在辅助模块中使用的弹簧将辅助减小驱动单元升高遮帘所需的力。该模块如下述方式工作。该模块安装在卷帘中，从而在控制器旋转时，弹簧的一端将随辊筒管一起旋转，而另一端将抵抗旋转而被固定。当遮帘被降低时，弹簧由此被收紧。当遮帘被升高时，弹簧将展开，以在辊筒管上产生旋转力，由此辅助升高该遮帘。

(包括手动操控单元和电力操控单元)的驱动单元可以选择性地与两个相反的卷帘管端中的任意一个啮合。为此，能够将驱动单元和与其连接的连接器转接器分开。现在推该弹簧辅助模块穿过辊筒管到达另一端。该驱动单元连接到现在与管端最接近的相反连接器转接器。借此，仅使用辅助模块中的相同弹簧从任一侧可以操控例如后降式的卷帘。

考虑到待操控遮帘的参数和转矩曲线，优选根据协议选择模块的弹簧。

图6作为分解透视图部分地示出第三卷帘实施例200。当涉及功能相似的元件时，描述本实施例使用的附图标记与描述前述实施例使用的附图标记不同之处在于加“100”或“200”。在图7中示出组装后布置的第三实施例的纵向截面图。该第四实施例200使用电动机255形式的自动电力驱动装置。卷帘包括安装架203，其具有用于安装到墙壁或类似物(未示出，但是常规的)上的安装凸缘213。安装架203具有用于连接器板215的接收底座214。架203的接收底座214非旋转地接收连接器板215。并且，固定连接器221借助螺丝216与连接器板215非旋转地连接。固定连接器221具有用于非旋转地接收方形轴225的中心腔222。方形轴225具有中空内部，用于容纳向电动机255提供电力的电引线257。电动机255具有面对方形轴225的发动机转接器259，用于非旋转地连接发动机255与方形轴225。电动机255在其远离方形轴225的一端具有输出轴261。在电动机255被电线257通电时，输出轴261顺势被旋转，为了向电动机255输电，电线257从(在图7中示出的截面的左手端的)架203向外延伸。发动机输出轴261与可旋转辊筒啮合构件263非旋转地连接，该构件263与遮帘辊筒管207锁接用以使其旋转。绕成螺旋状的扭簧235同心的围绕固定方形轴225布置，该扭簧235可以设有内弹簧套265，用以减小扭簧235与位于中心的固定轴225之间的摩擦噪声。绕成螺旋状的扭簧235在其纵向端之一啮合固定栓塞构件233。该固定栓塞构件233与方形轴225固定连接。绕成螺旋状的扭簧235在其纵向端的另一相反端与可旋转栓塞构件223连接。又如图7中所示，可旋转栓塞构件223绕中心固定方形轴225被可旋转地支撑。可旋转栓塞构件223包括轮廓径向延伸的凸缘247，用于啮合在被驱动遮帘辊筒管207的内侧上的匹配构造。因此，这里由包括中心方形轴225、固定连接器221和固定栓塞构件233的多个部件提供用于弹簧辅助模块的固定载体。又如图7中所示，在组装后，对固定连接器221施压的套环267可旋转地支撑遮帘辊筒管207。如常规卷帘，该卷帘还可以包括例如至少部分缠绕遮帘辊筒管207的柔性材料片的覆盖构件以及沿该片的下水平边缘的底锤杆。在图6和图7中删除遮帘织物和底杆。如本领域技术人员容易理解的，该弹簧辅助模块的可旋转栓塞构件223和固定栓塞构件233的相对位置可以互换，使得可旋转栓塞构件223而不是固定栓塞构件233最接近发动机255。

图8作为又一分解透视图部分地示出自动电力驱动的第四实施例。该第四实施例组装后的状态的纵向截面图显示在图9中。弹簧辅助模块的第四实施例具体化为卷帘300。该卷帘300包括安装架303和遮帘辊筒管307。安装架303具有常用安装凸缘313和用于连接器板315的接收底座314。该布置与第三实施例的布置类似，并且连接器板315将被固定容纳保持在接收底座314中。固定到连接器板315的是固定栓塞构件333，其通过螺丝316非旋转地安装到连接器板315。固定栓塞构件333具有成型内腔334，用于非旋转地接收方形中心轴325。对固定栓塞构件333施压的是套环367，用于旋转地支撑遮帘辊筒管307。绕成螺旋状的扭簧335的纵向端之一啮合固定栓塞构件333。固定方形轴325的与固定栓塞构件333相反的一端安装发动机转接器359，其非旋转地支撑电动机355。由穿过方形轴325的空心延伸的电线357使电动机355在其两个相反旋转方向的每个方向上通电。电动机355还设有可旋转输出驱动轴361。输出驱动轴361驱动地啮合可旋转啮合构件369。可旋转啮合构件包括轮廓径向延伸的凸缘，用于啮合在遮帘辊筒管307的内侧上的匹配构造。如图9中最佳所示，整个弹簧335横越电动机355轴向延伸，并且啮合可旋转啮合构件369的周长表面。由此，绕成螺旋状的扭簧335和电动机355均可以有效驱动可旋转啮合构件369。

基于上述说明，很明显，图8和图9的第四实施例比图6和图7的第三实施例布置更加简洁。关于卷帘的尺寸，遮帘卷筒管的长度取决于遮帘的宽度。在仅有有限的长度用以容纳弹簧辅助机构和驱动发动机的情况下，第四实施例的布置是有优势的，因为该实施例的电动机容置在弹簧辅助模块内。另外，第四实施例需要减少数量的单个组件，从经济的角度来说是有优势的。

因此，用于建筑开口的覆盖物，例如卷帘，可以具有上述弹簧辅助模块之一。与建筑覆盖物或卷帘一起使用的这种弹簧辅助模块包括固定载体、可旋转构件，适于锁接该建筑覆盖物的被驱动部件，例如遮帘辊筒管和扭簧。扭簧具有可操作地连接固定载体的第一端和可操作地连接该可旋转构件的第二端。使用中，一旦可旋转构件在一个旋转方向上旋转，则扭簧将存储来自可旋转构件的动能。一旦可旋转构件随后在相反的旋转方向上旋转，扭簧存储的任何动能将释放到该可旋转构件。被预组装为独立单元的弹簧辅助模块也可以如上所示范地，选择性地与诸如电动机的自动操作的电力驱动装置配合。与不使用弹簧辅助模块的发电机相比，被弹簧辅助模块辅助的这种电动机更节能。这将导致减小尺寸以及节约成本。

因此，从上面的描述中，将明白本发明的操作和结构。对于本领域的技术人员来说将清楚的是，本发明不限于这里所示和所述的实施例，而是在所附权利要求的架构内，可以有许多变型。关于这点，将清楚的是，可以对在长度上连接在一起的若干卷帘使用协议。在这种卷帘装配中，可以使用该协议计算组合后的卷帘的转矩曲线或转矩图，以及计算和选择与遮帘的转矩曲线匹配的多个弹簧和/或弹簧辅助模块的组合。尽管本申请的附图仅示出具有弹簧辅助模块的弹簧辅助卷帘，但是也可以使用该协议为被弹簧驱动的卷帘计算和选择驱动弹簧。当然，还可以使用该协议为不使用该弹簧辅助模块的弹簧辅助卷帘计算和选择弹簧。

运动反转也被内在考虑地公开并且包含在本发明的范围内。在本说明书或所附权利要求中使用的术语“包括”和“包含”不应解释为排除的或穷举的意义，而应解释为包含的意义。

当然，本发明不限于上述实施例的精确细节，在不脱离权利要求的范围或牺牲所有优势的情形下，可以对这些实施例进行修改。在这方面，上述说明和随附的权利要求中的术语，例如“右”、“左”、“前”、“后”、“上”、“下”、“垂直地”、“水平地”、“纵向地”、“上面的”、“下面的”、“顶部”和“底部”，仅作为相对术语用于描述具有或不具有如上述并在附图中所示的弹簧辅助模块的卷帘的各种元件的相互关系。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种卷帘，包括：

辊筒，具有辊筒长度和辊筒外直径；

底杆，具有底杆重量，以及

至少一个绕成螺旋状的扭簧，可操作地连接到该辊筒，以在至少一个旋转方向上驱动旋转该辊筒，

2.如权利要求1所述的卷帘，还包括驱动旋转该辊筒的操作构件。

3.如权利要求1所述的卷帘，还包括电力驱动发动机，用于驱动旋转该辊筒以及所述至少一个弹簧。

4.如权利要求1、2或3所述的卷帘，其中所述卷帘包括具有相同长度的至少两个弹簧，并且根据该协议选择所述弹簧，这些弹簧组合在一起以所述恒定操控力驱动该辊筒。

5.如权利要求1、2或3所述的卷帘，其中所述卷帘包括具有不同长度的至少两个弹簧，并且根据该协议选择所述弹簧，这些弹簧组合在一起以所述恒定操控力驱动该辊筒。

6.如权利要求4或5所述的卷帘，其中所述弹簧具有相同的金属线直径和/或弹簧直径。

7.如权利要求4或5所述的卷帘，其中所述弹簧具有金属线直径和/或弹簧直径。

8.如前述任一权利要求所述的卷帘，其中选择所述弹簧所应用的协议至少包括如下公式1：

在公式1中：

M为所述卷帘中的弹簧数量

d_we为所述辊筒的外直径

h_st为织物片的高度

b_st为该织物片的宽度

t_st为该织物片的厚度

G_st为该织物片的重量

G_ul为所述底杆的重量

Md0_Fe为相对于弹簧长度LK0_Fe假定的弹簧的转矩增量

n0_Fe为对于该长度LK0_Fe旋转的最大转数。

9.如权利要求1-8任一所述的卷帘，其中选择所述弹簧所应用的协议至少包括如下公式2：

{LK 1}_{Fe} = \frac{{LK 0}_{Fe} \times {Md 0}_{Fe} \times M \times (\sqrt{\frac{4 \times h_{st} \times t_{st}}{π} + d_{we}^{2}} - d_{we})}{[d_{we} \times b_{st} \times (G_{ul} + h_{st} \times G_{st}) - \sqrt{\frac{4 \times h_{st} \times t_{st}}{π} + d_{we}^{2}} \times b_{st} \times G_{ul}] \times t_{st}}

在公式2中：

M为所述卷帘中的弹簧数量

d_we为所述辊筒的外直径

h_st为该织物片的高度

b_st为该织物片的宽度

t_st为该织物片的厚度

G_st为该织物片的重量

G_ul为所述底杆的重量

Md0_Fe为相对于弹簧长度LK0_Fe假定的弹簧的转矩增量

LK0_Fe为相对于Md0_Fe的假定的弹簧长度

LK1_Fe为适于该卷帘的计算出的弹簧长度

n0_Fe为用于LK0_Fe的旋转的最大转数

n1_Fesp为预拉卷帘在升高位置的旋转次数。

10.如权利要求2-9任一所述的卷帘，其中所述卷帘还包括保持所述一个或多个弹簧的弹簧辅助模块，该模块包括：

与该操作构件可连接的固定载体；

具有第一弹簧端和第二弹簧端的至少一个扭簧；

与该辊筒锁接的至少一个可旋转构件，从而该辊筒的旋转使该可旋转构件旋转；以及

11.如权利要求10所述的卷帘，其中所述固定载体包括中心轴。

12.如权利要求11所述的卷帘，其中所述固定载体是具有连续非圆形外形的轴。

13.如权利要求11或12所述的卷帘，其中所述扭簧同心地围绕该中心轴。

14.如权利要求10-13任一所述的卷帘，其中所述可旋转构件包括径向延伸的凸缘，该凸缘具有圆周上成型的轮廓，用于与该卷帘的辊筒上的匹配构造啮合。

15.如权利要求10-14任一所述的卷帘，其中所述固定载体的每个轴端具有连接器，用于相对于该弹簧辅助模块适于合作的该卷帘保持该固定载体。

16.如权利要求15所述的卷帘，其中在所述固定载体的其中一个轴端上的连接器保持该弹簧辅助模块作为独立单元的完整性。

17.一种用于窗帘的弹簧辅助模块，该模块包括：

固定载体，可连接到该窗帘的操作构件；

至少一个绕成螺旋状的扭簧，具有第一弹簧端和第二弹簧端；

至少一个可旋转构件，与该窗帘的被驱动部分锁接，从而该被驱动部分的旋转使该可旋转构件旋转；以及

18.如权利要求17所述的弹簧辅助模块，其中所述固定载体包括中心轴。

19.如权利要求18所述的弹簧辅助模块，其中所述固定构件是具有连续非圆形外形的轴。

20.如权利要求18或19所述的弹簧辅助模块，其中所述扭簧同心地围绕该中心轴。

21.如权利要求17-20任一所述的弹簧辅助模块，还包括电力驱动发动机，可操作地设置在所述固定载体与至少一个可旋转构件之间。

22.如权利要求17-21任一所述的弹簧辅助模块，其中所述固定载体的每个轴端具有连接器，用于相对于该弹簧辅助模块适于合作的建筑遮盖物保持该固定载体固定。

23.如权利要求22所述的弹簧辅助模块，其中在所述固定载体的其中一个轴端上的连接器还保持该弹簧辅助模块作为独立单元的完整性。

24.如权利要求17-23任一所述的弹簧辅助模块，其中考虑由该弹簧辅助模块所辅助的窗帘的一组参数，根据一协议选择至少一个弹簧，以使通过该协议选择的至少一个弹簧具有确保该弹簧以恒定操控力驱动该窗帘的长度。

25.如权利要求17至24所述的弹簧辅助模块，其中所述模块包括具有相同长度的至少两个弹簧，并且根据该协议选择所述弹簧，这些弹簧组合在一起以所述恒定操控力驱动该窗帘。

26.如权利要求17至24所述的弹簧辅助模块，其中所述模块包括具有不同长度的至少两个弹簧，并且根据该协议选择所述弹簧，这些弹簧组合在一起以所述恒定操控力驱动该窗帘。

27.如权利要求25或26所述的弹簧辅助模块，其中所述弹簧具有相同的金属线直径和/或弹簧直径。

28.如权利要求25或26所述的弹簧辅助模块，其中所述弹簧具有不同的金属线直径和/或弹簧直径。

29.如权利要求24-28任一所述的弹簧辅助模块，其中所述协议至少包括如下公式1：

在公式1中：

M为卷帘中的弹簧数量

d_we为所述辊筒的外直径

h_st为织物片的高度

b_st为该织物片的宽度

t_st为该织物片的厚度

G_st为该织物片的重量

G_ul为所述底杆的重量

Md0_Fe为相对于弹簧长度LK0_Fe假定的弹簧的转矩增量

n0_Fe为对于该长度LK0_Fe旋转的最大转数。

30.如权利要求24-29任一所述的弹簧辅助模块，其中选择所述弹簧所应用的协议至少包括如下公式2：

{LK 1}_{Fe} = \frac{{LK 0}_{Fe} \times {Md 0}_{Fe} \times M \times (\sqrt{\frac{4 \times h_{st} \times t_{st}}{π} + d_{we}^{2}} - d_{we})}{[d_{we} \times b_{st} \times (G_{ul} + h_{st} \times G_{st}) - \sqrt{\frac{4 \times h_{st} \times t_{st}}{π} + d_{we}^{2}} \times b_{st} \times G_{ul}] \times t_{st}}

在公式2中：

M为所述卷帘中的弹簧数量

d_we为所述辊筒的外直径

h_st为该织物片的高度

b_st为该织物片的宽度

t_st为该织物片的厚度

G_st为该织物片的重量

G_ul为所述底杆的重量

Md0_Fe为相对于弹簧长度LK0_Fe假定的弹簧的转矩增量

LK0_Fe为相对于Md0_Fe假定的弹簧长度

LK1_Fe为计算出的适于该卷帘的弹簧长度

n0_Fe为用于LK0_Fe的旋转的最大转数

n1_Fesp为预拉卷帘在升高位置的旋转次数。

Claims

1.一种卷帘，包括：

辊筒，具有辊筒长度和辊筒外直径；

底杆，具有底杆重量，以及

在公式1中：

M为所述卷帘中的弹簧数量

d_we为所述辊筒的外直径

h_st为织物片的高度

b_st为该织物片的宽度

t_st为该织物片的厚度

G_st为该织物片的重量

G_ul为所述底杆的重量

Md0_Fe为相对于弹簧长度LK0_Fe假定的弹簧的转矩增量

n0_Fe为对于该长度LK0_Fe旋转的最大转数。

{LK 1}_{Fe} = \frac{{LK 0}_{Fe} \times {Md 0}_{Fe} \times M \times (\sqrt{\frac{4 \times h_{st} \times t_{st}}{π} + d_{we}^{2}} - d_{we})}{[d_{we} \times b_{st} \times (G_{ul} + h_{st} \times G_{st}) - \sqrt{\frac{4 \times h_{st} \times t_{st}}{π} + d_{we}^{2}} \times b_{st} \times G_{ul}] \times t_{st}}

在公式2中：

M为所述卷帘中的弹簧数量

d_we为所述辊筒的外直径

h_st为该织物片的高度

b_st为该织物片的宽度

t_st为该织物片的厚度

G_st为该织物片的重量

G_ul为所述底杆的重量

Md0_Fe为相对于弹簧长度LK0_Fe假定的弹簧的转矩增量

LK0_Fe为相对于Md0_Fe的假定的弹簧长度

LK1_Fe为适于该卷帘的计算出的弹簧长度

n0_Fe为用于LK0_Fe的旋转的最大转数

n1_Fesp为预拉卷帘在升高位置的旋转次数。

与该操作构件可连接的固定载体；

具有第一弹簧端和第二弹簧端的至少一个扭簧；

17.一种用于窗帘的弹簧辅助模块，该模块包括：

固定载体，可连接到该窗帘的操作构件；

至少一个扭簧，具有第一弹簧端和第二弹簧端；

在公式1中：

M为卷帘中的弹簧数量

d_we为所述辊筒的外直径

h_st为织物片的高度

b_st为该织物片的宽度

t_st为该织物片的厚度

G_st为该织物片的重量

G_ul为所述底杆的重量

Md0_Fe为相对于弹簧长度LK0_Fe假定的弹簧的转矩增量

n0_Fe为对于该长度LK0_Fe旋转的最大转数。

{LK 1}_{Fe} = \frac{{LK 0}_{Fe} \times {Md 0}_{Fe} \times M \times (\sqrt{\frac{4 \times h_{st} \times t_{st}}{π} + d_{we}^{2}} - d_{we})}{[d_{we} \times b_{st} \times (G_{ul} + h_{st} \times G_{st}) - \sqrt{\frac{4 \times h_{st} \times t_{st}}{π} + d_{we}^{2}} \times b_{st} \times G_{ul}] \times t_{st}}

在公式2中：

M为所述卷帘中的弹簧数量

d_we为所述辊筒的外直径

h_st为该织物片的高度

b_st为该织物片的宽度

t_st为该织物片的厚度

G_st为该织物片的重量

G_ul为所述底杆的重量

Md0_Fe为相对于弹簧长度LK0_Fe假定的弹簧的转矩增量

LK0_Fe为相对于Md0_Fe假定的弹簧长度

LK1_Fe为计算出的适于该卷帘的弹簧长度

n0_Fe为用于LK0_Fe的旋转的最大转数

n1_Fesp为预拉卷帘在升高位置的旋转次数。