CN102877772B - 带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种百叶窗，尤其涉及一种百叶窗的卷轮系统。带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统，包括底座和顶盖，底座上设有卷轮机构和行星齿轮翻转机构，卷轮机构包括翻转筒，翻转筒内部装有至少一个卷轮，翻转筒通过中空转轴支撑在底座上，行星齿轮翻转机构的行星齿轮轴偏心设置在翻转筒的侧边。方轴驱动中空转轴旋转，中空转轴驱动卷轮机构内部的卷轮旋转，将固定其上的次梯带卷绕或松开，依次带动各次百叶片的水平上升和下降。当各次百叶片水平上升到既定位置时，卷轮解除扭簧对翻转筒的锁定作用而带动翻转筒转动，实现所有百叶片的翻转。在百叶片翻转过程中，翻转筒带动行星齿轮轴自转，达到将所有卷轮连为一体，在实现所有百叶片反向翻转时，使用行星齿轮轴解除扭簧对翻转筒的锁定而带动翻转筒反向旋转。

Description

带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统

技术领域

本发明涉及一种百叶窗，尤其涉及一种百叶窗的卷轮系统。

背景技术

传统百叶窗是由横截面为上拱弧形的百叶片、升降绳、梯带、顶轨和底轨组成的，顶轨内安置有一带自锁功能的旋转驱动器、一转轴、数个卷绕升降绳和控制梯带的卷轮，转轴穿过旋转驱动器和卷轮，在顶轨和底轨之间设有梯带，梯带的下端与底轨固定连接，梯带的两上端对接并套在卷轮上，多个平行设置的百叶片穿在梯带的横缆中，百叶片横截面对称中心处设置穿孔，以让升降绳穿过，升降绳的下端与底轨固定连接，升降绳的上端卷绕在卷轮上；通过旋转驱动器带动转轴与卷轮旋转，可将百叶片升降和翻转，在收拢百叶片时，升降绳被卷绕带动底轨上升，从而依次将百叶片往上托起收拢，在放下百叶片时，升降绳被放松，在底轨的重力下，百叶片依次下移并被梯带横缆隔成等距安放，在底轨抵达窗台时升降绳放完，继续拉动旋转驱动器时，与转轴一道旋转的卷轮将通过摩擦力的作用来翻转百叶片，达到室内调光的作用。实际情况中，用于卷绕升降绳的卷轮也可以被螺杆替换（参见实用新型ZL02201583.3，实用新型ZL200420078400.6，发明专利申请号：200480014523.6），靠摩擦力或卡口带动梯带旋转的卷轮也可以被扭簧或卡簧轮替换（参见发明专利申请号：200480014523.6）。

传统百叶窗的一个致命缺陷是室内日光照明无法达到均匀。如果百叶片翻转调至窗户附近光照适度无眩光，则室内纵深处光照度不够，需要人工照明，如果百叶片翻转调至室内纵深处光照度刚好，则靠近窗户处会产生眩光。另外，在夏季，人们只需要适度的光而不需要热，在冬季，人们既需要适度的光也需要热，而传统百叶窗为了降低靠近窗户处的光和热，无论夏季还是冬季都必须将百叶窗的百叶片翻转到近乎关闭的程度，这就导致整个室内过暗，使得无论是阳光之日还是阴天都得采用人工照明来维持适当的室内照明度，这样将致使大量的能源被浪费，而且也降低了人们的舒适感和工作效率。因此，为了防止靠近窗户处产生眩光和过热、并能使得室内深处获得均匀的日光照明，中国发明专利申请（申请号：201010162501.1和申请号：201010620508.3）公开了2种能够改变百叶片间距的组合式百叶片，由这种组合式百叶片构成的组合式百叶窗，不论太阳高度角H大于或小于百叶遮阳角，都不会改变照射到百叶片上的光线路径，从而可满足防止靠近窗户处产生眩光、过热的要求，又可满足室内深处获得均匀日光照明的要求。同时还不影响室内外视觉交流和空气流动。然而，这个发明专利申请只公布了组合式百叶片的组合结构以及百叶片相对升降与翻转的遮阳导光效果，并未公布与此组合式百叶窗相关的传动机构。

本发明即公开了一种用于上述百叶窗的卷轮系统。这种卷轮系统也同样适合由上述发明（201010162501.1和201010620508.3）扩充而来的具有三个以上的次百叶片的组合式百叶窗新方案。

本发明所指的节距D为两相邻主百叶片之间的距离,百叶片宽度L为百叶片横截面水平宽度，节距比D/L为百叶窗节距D与百叶片宽度L之比，D₁为次一百叶片相对于两相邻主百叶片中的下主百叶片的垂直距离，D₂为次二百叶片相对于两相邻主百叶片中的下主百叶片的垂直距离，D₃为次三百叶片相对于两相邻主百叶片中的下主百叶片的垂直距离，

为百叶片偏离初始水平位置的翻转关闭角。

发明内容

由于现有技术中还未出现此类组合式百叶窗的传动机构完成上述所百叶片动作，本发明提供了一种用于完成上述百叶窗动作的卷轮系统，主要用于控制次百叶片的上升和所有百叶片的翻转。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统，包括底座和顶盖，底座上设有卷轮机构和行星齿轮翻转机构，卷轮机构包括翻转筒，翻转筒内部装有至少一个卷轮，翻转筒通过中空转轴支撑在底座上，行星齿轮翻转机构包括翻转盘和行星齿轮轴，翻转盘的一侧轴向伸出圆弧壁，圆弧壁的外侧设置半圆高低壁，半圆高低壁上安置扭簧的两端，翻转盘安装在翻转筒的开口端，行星齿轮翻转机构的行星齿轮轴偏心设置在翻转筒的侧边，方轴驱动中空转轴旋转，中空转轴驱动卷轮机构内部的卷轮旋转，将固定其上的次梯带卷绕或松开，依次带动各次百叶片的水平上升和下降；当各次百叶片水平上升到既定位置时，卷轮解除扭簧对翻转筒的锁定作用并带动翻转筒旋转，实现所有百叶片的翻转，在百叶片翻转过程中，翻转筒带动行星齿轮轴自转，将所有卷轮连为一体，卷轮反向旋转时驱动行星齿轮轴，解除扭簧对翻转筒的锁定作用并带动翻转筒反向旋转，实现所有百叶片反向翻转。卷轮机构控制百叶片的上升下降，卷轮机构内部的卷轮旋转，缠绕在上面的梯带卷绕起来，依次带动各次百叶片的上升和下降。当各次百叶片上升到既定位置时，卷轮解除扭簧对翻转筒的锁定作用而带动翻转筒转动，实现所有百叶片的翻转。在百叶片翻转过程中，翻转筒带动行星齿轮轴自转，达到将所有卷轮连为一体，在实现所有百叶片反向翻转时，使用行星齿轮轴解除扭簧对翻转筒的锁定而带动翻转筒反向旋转。

作为优选，行星齿轮翻转机构包括翻转盘，翻转盘套在固定套筒上，翻转盘上设有销孔，翻转盘的另一侧轴向伸出扇形凸块。当各次百叶片上升到既定位置时，卷轮解除扭簧对翻转筒的锁定作用而带动翻转筒转动，实现所有百叶片的翻转。在百叶片翻转过程中，翻转筒带动行星齿轮轴自转，达到将所有卷轮连为一体，在实现所有百叶片反向翻转时，使用行星齿轮轴解除扭簧对翻转筒的锁定而带动翻转筒反向旋转。圆弧壁的两端的张角θ可以根据圆弧壁的强度决定大小，此处取为约180°，销孔沿圆周方向的尺寸约大于径向尺寸，其大小为销孔的半圆偏离原位置ΔS，其大小约为2～4mm。销孔的位置偏离使得行星轴随着卷轮反转的时候，逐渐压住扭簧的一端，从而解除扭簧对翻转筒的锁定作用，使得行星轴带动翻转筒一起反转。

作为优选，卷轮包括次一卷轮、次二卷轮和次三卷轮。次一卷轮、次二卷轮和次三卷轮分别控制次一百叶片、次二百叶片和次三百叶片的上升下降，次一卷轮旋转，与之连接的次一梯带卷绕起来，带动次一百叶片上升。当次一百叶片上升到既定位置的时候，次一卷轮带动次二卷轮旋转，与之连接的次二梯带卷绕起来，带动次二百叶片上升。当次一百叶片和次二百叶片上升到既定位置的时候，次二卷轮带动次三卷轮旋转，与之连接的次三梯带卷绕起来，带动次三百叶片上升。当次一百叶片、次二百叶片和次三百叶片上升到既定位置的时候，次三卷轮解除扭簧对翻转筒的锁定而带动翻转筒转动，实现所有百叶片的翻转。在百叶片翻转过程中，翻转筒带动行星齿轮轴自转，使得所有的卷轮被行星齿轮轴串为一体，当转轴反向旋转时，所有卷轮同步反向旋转，行星齿轮轴解除扭簧对翻转筒的锁定而带动翻转筒反向旋转，实现所有百叶片同步反向翻转。同理，可以增加更多的次四卷轮，或者相应的减少卷轮，根据梯带的数目确定需要控制的卷轮。

作为优选，次一卷轮的环形盘设在中空转轴上，环形盘的一侧为平面，环形盘的的另一侧轴向伸出扇形凸块；次二卷轮的环形盘的两侧沿轴向各伸出扇形凸块；次三卷轮的环形盘的两侧各沿轴向伸出扇形凸块；次一卷轮、次二卷轮和次三卷轮的环形盘的外环上均设置环形槽和半圆缺口，环形槽内嵌入环绕梯带，每个半圆缺口的形状与行星齿轮轴的形状一致。次一卷轮的中空转轴被带动转动时，次一卷轮的扇形凸块在次二卷轮的凹平台上滑动，当扇形凸块滑动接触到次二卷轮的扇形凸块的时候，次一卷轮带动次二卷轮一起转动，次一卷轮的扇形凸块与次二卷轮的扇形凸块之间的可旋转行程为次一卷轮单独旋转的行程，此行程为次一百叶片单独上升的距离。次二卷轮转动的时候，次二百叶片和次一百叶片上升，同理，次三卷轮转动的时候，次三百叶片、次二百叶片和次一百叶片上升。当次三卷轮转动到既定的位置，三个卷轮的半圆缺口位于同一直线。在卷轮开始转动的初始位置的时候，行星齿轮轴的半圆空缺的位置在翻转筒内侧，圆柱的位置嵌入翻转筒壁内，当三个卷轮的半圆缺口位于同一直线的时候，中空转轴带动翻转筒转动，使得行星齿轮轴自转，之前嵌入翻转筒壁内的部分转入到半圆缺口处，将所有卷轮与整个翻转筒连接为一体。

作为优选，翻转筒的一端为开口端面，另一端为封闭端面，翻转筒的封闭端面设有一腰形孔，腰形孔穿过翻转筒的内壁，在内壁上形成半圆缺口的圆弧壁，圆弧壁与卷轮上设有的半圆缺口形成一个圆柱体空间，此空间内安装行星齿轮轴；翻转筒的外环面上设有环形槽，环形槽的顶部各设一孔，并在孔两侧边装有销轴，环形槽上分别缠绕次梯带，次梯带前、后索上端穿过环形槽两销轴之间孔进入翻转筒内部与卷轮固定连接，环形槽的顶部设螺纹孔，环形槽上缠绕主梯带，主梯带前、后索上端通过螺钉旋入螺纹孔固定在环形槽顶部；翻转筒的封闭端面外壁轴向伸出一扇形凸块。次一梯带、次二梯带和次三梯带穿过翻转筒，绕在外环面的环形槽上，再分别缠绕梯带穿过销轴，梯带下垂与各次百叶片连接。顶部的开孔和插入销孔的销轴，以便次一梯带、次二梯带和次三梯带的前、后索的上端进入后减少梯带绳索与翻转筒之间的摩擦力。扇形台阶用于控制翻转筒转转的角度，当翻转到一定的位置的时候，扇形台阶与底座接触抵住，使其不能继续转动。

作为优选，行星齿轮轴穿过翻转筒、卷轮和翻转盘，两端各设有行星齿轮，翻转盘端面的行星齿轮与齿轮啮合，齿轮设置在固定套筒的中空转轴上，翻转筒一侧的行星齿轮与固定齿轮啮合，固定齿轮套在中空转轴上，固定齿轮固定在底座上。固定套筒的环形盘的缺口和固定齿轮的外环缺口分别卡在底座的第一凸块和第二凸块上，从而使得固定套筒和固定齿轮无法转动，所以，当方轴带动中空转轴转动的时候，所有卷轮旋转到既定的位置然后带动翻转筒旋转，由于行星齿轮与行星齿轮轴偏心设置在翻转筒上，然后随着翻转筒转动，行星齿轮和固定齿轮之间形成相对转动，行星齿轮的转动带动行星齿轮轴自转。使其的半圆空缺位置旋转如翻转筒壁的凹面内。之前嵌入翻转筒壁内的部分转入到半圆缺口处，将所有卷轮与整个翻转筒连接为一体。

作为优选，行星齿轮轴的轴身中段为半圆销轴。半圆销轴的半圆缺口在初始状态位于翻转筒内，缺口的设置使得行星齿轮轴不会干涉卷轮的转动。当完整半圆轴转动到卷轮的半圆缺口的位置的时候，通过行星齿轮轴将卷轮和翻转筒连接为一体。

作为优选，底座内部的两侧分别设有第一凸块和第二凸块，第一凸块与固定套筒环形盘上的缺口嵌合，第二凸块与固定齿轮上的缺口嵌合。将卷轮机构和行星齿轮翻转机构固定在底座上。

按照本发明的技术方案用于上述百叶窗的翻转机构，控制次百叶片上升和所有百叶片的翻转。

附图说明

图1带有三次百叶片的变节距组合式百叶窗三维图。

图2具有三次百叶片的变节距组合式百叶窗卷轮系统三维图。

图3具有三次百叶片的变节距组合式百叶窗的卷轮系统三维爆炸图。

图4具有三次百叶片的卷轮系统（去除底座和顶盖）的三维爆炸图。

图5卷轮系统的卷轮机构三维爆炸图。

图6卷轮系统的卷轮机构的次三卷轮三维图。

图7卷轮系统的卷轮机构的次二卷轮三维图。

图8卷轮系统的卷轮机构的次一卷轮三维图。

图9卷轮系统的卷轮机构的翻转筒三维图。

图10卷轮系统的行星齿轮翻转机构三维爆炸图。

图11行星齿轮翻转机构的固定套筒三维图。

图12行星齿轮翻转机构的固定齿轮三维图。

图13行星齿轮翻转机构的翻转盘三维图。

图14行星齿轮翻转机构的扭簧轴向视图。

图15行星齿轮翻转机构的转轴三维图。

图16行星齿轮翻转机构的行星齿轮三维图。

图17卷轮系统的C-C剖面三维图。

图18卷轮系统的卷轮机构和行星齿轮翻转机构的装配关系三维图。

图19卷轮系统的初始位置和翻转筒翻转前三维剖面图。

图20卷轮系统的主视图以及剖面位置示意图。

图21具有三次百叶片的卷轮系统的主梯带连接方式E-E剖面图。

图22具有三次百叶片的卷轮系统的次梯带连接方式F-F剖面图。

图23a卷轮系统初始位置的A-A剖面图。

图23b卷轮系统初始位置的B-B剖面图。

图23c卷轮系统初始位置的C-C剖面图。

图23d卷轮系统初始位置的D-D剖面图。

图24a卷轮系统在翻转筒翻转

角后的A-A剖面图。

图24b卷轮系统在翻转筒翻转

角后的B-B剖面图。

图24c卷轮系统在翻转筒翻转

角后的C-C剖面图。

图24d卷轮系统在翻转筒翻转

角后的D-D剖面图。

图25带有一次百叶片且主、次百叶片一道翻转的变节距组合式百叶窗的单元-组合式百叶片横截面示意图。

图26具有双次百叶片且主、次百叶片一道翻转的变节距组合式百叶窗的单元-组合式百叶片横截面示意图。

图27具有三次百叶片且主、次百叶片一道翻转关闭的变节距组合式百叶窗的单元-组合式百叶片横截面示意图。

图28具有一次百叶片且主百叶片不翻转、次百叶片翻转的变节距组合式百叶窗的单元-组合式百叶片横截面示意图。

图29具有双次百叶片且主百叶片不翻转、次百叶片翻转的变节距组合式百叶窗的单元-组合式百叶片横截面示意图。

图30具有三次百叶片且主百叶片不翻转、次百叶片翻转的变节距组合式百叶窗的单元-组合式百叶片横截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-30与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

根据附图2、3、4，用于具有三次百叶片的变节距组合式百叶窗的卷轮系统3包括卷轮机构35和行星齿轮翻转机构36，卷轮机构35包括翻转筒354，翻转筒354内部装有至少一个卷轮，翻转筒354通过方轴2支撑在底座38上，行星齿轮翻转机构36的行星齿轮轴365偏心设置在翻转筒354的侧边。

图5为卷轮系统3的卷轮机构35的三维爆炸图，卷轮机构35包括次一卷轮351、次二卷轮352、次三卷轮353和翻转筒354。

图6为卷轮机构35的次三卷轮353的三维图，次三卷轮353的环形盘3531上设有内环35311，环形盘3531的外环上设置一环形槽3532和一半圆缺口35310，环形盘3531的两侧各沿轴向伸出一扇形凸块3533、3537。

图7为卷轮机构35的次二卷轮352的三维图，次二卷轮352的环形盘3521上设有内环35211，环形盘3521的外环上设置一环形槽3522和一半圆缺口35210，环形盘3521的两侧沿轴向各伸出一扇形凸块3523、3527。

图8为卷轮机构35的次一卷轮351的三维图，次一卷轮351的环形盘3511上设有中空转轴3513，环形盘3511和中空转轴3513一体成型制造，环形盘3511的外环上设有一环形槽3512和一半圆缺口35110，环形盘3511的一侧为平面，环形盘3511的的另一侧沿轴向伸出一扇形凸块3517。

图9为卷轮机构35的翻转筒354的三维图，翻转筒354包括内环3549，其外环面设有用于嵌入次一梯带81、次二梯带82和次三梯带83的环形槽3541、3542、3543，环形槽3541、3542、3543的顶部各开一孔35417并在孔两侧边装有销轴35418，以便次一梯带81、次二梯带82和次三梯带83的前索、后索的上端进入后减少梯带绳索与翻转筒354之间的摩擦力，翻转筒354的外环面上还设有用于嵌入主梯带80的环形槽3544，环形槽3544的顶部设有一螺纹孔以固定主梯带80的两上端，翻转筒354的封闭端面内环3549与外环之间设有一腰形孔35410，该腰形孔穿过翻转筒354的内壁从而在内壁上形成半圆缺口的圆弧壁35416，翻转筒354的封闭端面内壁为平面，翻转筒354的封闭端面外壁轴向伸出一扇形凸块35412，翻转筒354的开口端面设有一卡口35415，顶部钻有两销孔35411，以便销轴35418插入。

图10为行星齿轮翻转机构36的三维爆炸图，行星齿轮翻转机构36包括固定套筒361、翻转盘362、扭簧363、固定齿轮364、行星齿轮轴365、行星齿轮366和卡簧367。

图11为行星齿轮翻转机构36的固定套筒361的三维图，固定套筒3561的环形盘3612上设有中空转轴3611，环形盘3612和中空转轴3611一体成型，环形盘3612上开有一缺口3614，中空转轴3611上设有一齿轮3615。

图12为行星齿轮翻转机构36的固定齿轮364的三维图，固定齿轮364的两侧为平面，固定齿轮364包括内环3643，固定齿轮364的外环齿轮3645上开有一缺口3644。

图13为行星齿轮翻转机构36的翻转盘362的三维图，翻转盘362的一侧轴向伸出一圆弧壁3626，圆弧壁3626的两端壁3627、3628的张角θ可以根据圆弧壁3626的强度决定大小，此处取为约180°，在圆弧壁3626的外侧设置一半圆高低壁3623、36211，靠圆弧壁3626的端壁3628附近设置一销孔3622，销孔3622沿圆周方向的尺寸约大于径向尺寸，其大小为销孔的半圆偏离原位置ΔS，其大小约为2～4mm（参见图13c），翻转盘362的另一侧沿轴向伸出一扇形凸块36212，包括侧壁36213、36214。

图14为行星齿轮翻转机构36的扭簧363的轴向视图，扭簧363的两端壁3631、3632的夹角θ大约与翻转盘362的圆弧壁3626的张角θ相等。

图15为行星齿轮轴365的三维图，行星齿轮轴365的两端为圆轴3654、轴身中段为半圆销轴3651，行星齿轮轴365的两端圆轴3654外端为用于安置行星齿轮366的方形轴3655，方形轴3655上设有卡簧轴颈3656。

图16为行星齿轮366的三维图，行星齿轮366具有方形内环3663。

图4显示了卷轮机构35和行星齿轮翻转机构36各零件的组装关系，将固定套筒361从翻转盘362的左侧插入翻转盘362的内环3629中，再将扭簧363从翻转盘362的右侧套入到固定套筒361的中空转轴3611上，扭簧363的一端3631搁在翻转盘362的圆弧壁3626的一端壁3627上，扭簧363的另一端3632搁在翻转盘362的圆弧壁3626的另一端壁3628上，从而组装成一扭簧锁定装置，再依次将该扭簧锁定装置、次三卷轮353和次二卷轮352套入到次一卷轮351的左侧中空转轴3513上，使得次一卷轮351的扇形凸块3517与次二卷轮352的扇形凸块3524相嵌合、次二卷轮352的扇形凸块3527与次三卷轮353的环形凸块3533相嵌合、次三卷轮353的扇形凸块3537与翻转盘362的圆弧壁3626相嵌合，然后将翻转筒354和固定齿轮364依次套入次一卷轮351的右侧中空转轴3513上，使得翻转筒354的凹形壁35415与翻转盘352的高低环形壁3623、36211嵌合而成为一整体，同时将行星齿轮轴365的两端3656插入到翻转盘352的腰形孔3622和翻转筒354的封闭端面上的腰形孔35410中并将行星齿轮366套上，最后将卡簧367装入行星齿轮轴365的两端卡簧轴颈3656中以防止行星齿轮366从行星齿轮轴365的两端脱离（如图17所示）。

图17、图18和图19显示了卷轮系统3的卷轮机构35和行星齿轮翻转机构36与底座38的组装关系，卷轮系统3的中空转轴3513的一端安放在底座38的支座381上，另一端安放在支座386上，固定套筒361的环形盘3612的缺口3614和固定齿轮364的外环缺口分别卡在底座38的第一凸块385和第二凸块382上，从而使得固定套筒361和固定齿轮364无法转动，图19a显示了各次百叶片完成相对提升动作后尚未翻转前各卷轮与行星齿轮轴之间关系的状态，此时行星齿轮轴365的半圆轴身的圆弧面3652仍然与翻转筒354的销孔35410的圆弧壁35416重叠，而行星齿轮轴365的半圆轴身的平面3653与翻转筒354的内壁平行，在主、次百叶片翻转一个角至关闭位置时，行星齿轮轴365自旋180°，其半圆轴身的圆弧面3652与各卷轮的圆弧缺口35110、35210、35310的圆弧壁重叠，而行星齿轮轴365的半圆轴身的平面3653与翻转筒354的内壁平行（如图19b所示），图23c为图20的C-C剖面图，显示了次一卷轮351、固定套筒361、翻转盘362、翻转筒354和行星齿轮轴之间的装配关系，扭簧363套在固定套筒361的中空转轴3611上,扭簧363的一端3631搁在翻转盘362的圆弧壁3626的一端壁3627上，扭簧363的另一端3632搁在翻转盘362的圆弧壁3626的另一端壁3628上，行星齿轮轴365的两端3654安置在翻转盘362的腰形孔3622和翻转筒354封闭端面腰形孔35410中并处于扭簧363的一端3632的上方。

图20为卷轮系统3的主视图。图21为图20的E-E剖面图，该图显示了次一梯带81的前索811、后索812与卷轮机构35的连接方式，其中前索811、后索812的上端环绕翻转筒354并嵌入环形槽3541内，再穿入翻转筒354的顶部孔35417后绕在次一卷轮351的环形槽3512上被销轴35115固定在次一卷轮351上；次二梯带82的前索821、后索822和次三梯带83的前索831、后索832与卷轮机构35的连接方式与此同理。

图22为图20的F-F剖面图，该图显示了主梯带80的前索801、后索802与卷轮机构35的连接方式，其中前索801、后索802的上端环绕翻转筒354并嵌入环形槽3544内，再被螺钉35420固定在翻转筒354的环形槽3544的顶部。

带三次百叶片的变节距组合式百叶窗的百叶片相对升降与翻转的一个运动周期是,（1）主百叶片90等间距分布在窗户上，次百叶片91、92和93叠合在主百叶片90上，（对应于图27a），（2）次一百叶片91相对主百叶片90上升到D₁-D₂位置，次二百叶片92和次三百叶片93仍然叠合在主百叶片90上（对应于图27b），（3）次一百叶片91继续相对主百叶片90上升到D₂位置，同时次二百叶片92相对主百叶片90上升到D₂-D₃位置,次三百叶片93仍然叠合在主百叶片90上（对应于图27c）,（4）次一百叶片91继续相对主百叶片90上升到D₁位置，同时次二百叶片92相对主百叶片90上升到D₂位置,次三百叶片93相对主百叶片90上升到D₃位置（对应于图27d）,（5）主、次百叶片90、91、92和93同时从水平位置旋转至百叶窗关闭（对应于图27e），（6）主、次百叶片90、91、92和93同时往回翻转

至初始水平位置（对应于图27d），（7）次百叶片91、92和93相对主百叶片90下降距离D₃至次三百叶片93叠合在主百叶片90上（对应于图27c）,（8）次百叶片91和92相对主百叶片90下降距离D₂-D₃至次二百叶片92叠合在次百叶片93上（对应于图27b）,（9）次百叶片91相对主百叶片90下降距离D₁-D₂至次一百叶片91叠合在次百叶片92上（对应于图27a）。此处D/L取为1.6，D₁-D₂=D/4，D₂-D₃=D/4，D₃=D/4图23a为卷轮系统3的次一卷轮351与次二卷轮352相互作用的初始位置（对应于图27a）的A-A剖面图，图23b为卷轮系统3的次二卷轮352与次三卷轮353相互作用的初始位置（对应于图27a）的B-B剖面图，图23c为卷轮系统3的次一卷轮353与翻转盘362相互作用的初始位置（对应于图27a）的C-C剖面图，图23d为卷轮系统3的翻转筒354与底座38相互作用的初始位置（对应于图27a）的D-D剖面图；在百叶片组9处于如图27a所示初始位置时，行星齿轮轴365的半圆轴身的圆弧面3651与翻转筒354的销孔35410的圆弧壁35416重叠，而行星齿轮轴365的半圆轴身的平面3653与翻转筒354的内壁平行，次一卷轮351的扇形凸块3517的侧壁3519与次二卷轮352的扇形凸块3523的侧壁3525紧贴（参见图23a），次二卷轮352的扇形凸块3527的侧壁3529与次三卷轮353的扇形凸块3533的侧壁3535紧贴（参见图23b），次三卷轮353的扇形凸块3537的侧壁3538与扭簧363的一端3631紧贴（参见图23c），翻转筒354的封闭端面外壁扇形凸块35412的侧壁35413与底座38的第一凸块385的一侧壁的夹角为（参见图3d）；在转轴356带动次一卷轮351旋转至次一卷轮351的扇形凸块3517的侧壁3518开始与次二卷轮352的扇形凸块3523的侧壁3524相接触位置（如图23a所示）时，次一百叶片91的次一梯带81的前索811和后索812被次一卷轮351卷绕，使得次一百叶片91离开与次二百叶片92叠合位置并相对于主百叶片90水平上升D₁-D₂高度，此时次二卷轮352、次三卷轮353均未动，而翻转筒354与翻转盘362一道被扭簧363锁定在固定套筒361上；在次一卷轮351的扇形凸块3517在其侧壁3518与次二卷轮352的扇形凸块3523的侧壁3524相接触之后继续旋转，次一卷轮351的扇形凸块3517的侧壁3518压着次二卷轮352的扇形凸块3523的侧壁3524并推动次二卷轮352旋转至次二卷轮352的扇形凸块3527的侧壁3528与次三卷轮353的扇形凸块3533的侧壁3534相接触位置（如图23b所示）时，次一百叶片91的次一梯带81的前索811和后索812被次一卷轮351卷绕，次二百叶片92的次二梯带82的前索821和后索822被次二卷轮352卷绕，使得次二百叶片92离开与次三百叶片93的叠合位置并和次一百叶片91一道相对于主百叶片90水平上升D₂-D₃高度，此时次三卷轮353未运动；在次一卷轮351的扇形凸块3517的侧壁3518压着次二卷轮352的扇形凸块3523的侧壁3524并推动次二卷轮352旋转，次二卷轮352的扇形凸块3527的侧壁3528压着次三卷轮353的扇形凸块3533的侧壁3534并推动次三卷轮353旋转至次三卷轮353的扇形凸块3537的侧壁3538与扭簧363的一端3631相接触位置（如图23c所示）时，次一百叶片91的次一梯带81的前索811和后索812被次一卷轮351卷绕，次二百叶片92的次二梯带82的前索821和后索822被次二卷轮352卷绕，次三百叶片93的次三梯带83的前索831和后索832被次三卷轮353卷绕，使得次三百叶片93离开与主百叶片90的叠合位置并和次一百叶片91、次二百叶片92一道相对于主百叶片90水平上升D₃高度，此时各卷轮的外环半圆缺口35110、35210、35310处于轴向对齐位置（如图19a所示），在次一卷轮351的扇形凸块3517的侧壁3518压着次二卷轮352的扇形凸块3523的侧壁3524，次二卷轮352的扇形凸块3527的侧壁3528压着次三卷轮353的扇形凸块3533的侧壁3534，次三卷轮353的扇形凸块3537的侧壁3538压着扭簧363的一端3631旋转时，扭簧363对翻转盘362和翻转筒354的锁定作用被解除，此时扭簧363的一端3631压着翻转盘362的圆弧壁3626的端壁3627旋转

至翻转筒354的封闭端面外壁扇形凸块35412的侧壁35413与底座38的第二凸块382的侧壁相接触位置（如图23d所示）时，主、次百叶片9也随之翻转

至关闭位置（如图27e），在翻转筒354旋转至主、次百叶片关闭位置的过程中，安置在翻转盘362的销孔3622和翻转筒35的销孔35410上的行星齿轮轴365通过其两端上的行星齿轮366与固定套筒361上的齿轮3615及固定齿轮364啮合自旋180°，使得行星齿轮轴365的半圆轴身的圆弧面3651与各卷轮的外环半圆缺口35110、35210、35310的圆弧面重叠，而行星齿轮轴365的半圆轴身的平面3653与翻转筒354的内壁平行（如图19b），从而将各卷轮串为一体；在次百叶片91、92、93完成相对上升并与主百叶片90一道随翻转筒354翻转至闭合位置后，反旋次一卷轮351的中空转轴3513，主、次百叶片9将按原路顺序退回，首先主、次百叶片9同时翻转至如图27d所示水平位置，在主、次百叶片9翻转到水平位置的过程中,次一卷轮351的外环半圆缺口35110压着行星齿轮轴365，行星齿轮轴365在翻转盘362上的销孔3622和翻转筒354上的销孔35410内作微小圆周运动来压迫扭簧363的一端3632以解除扭簧363对翻转盘362和翻转筒354的锁定作用，从而带动翻转盘362和翻转筒354反转

（如图24c所示），使得在主、次百叶片9从关闭位置返回到水平位置（如图27d所示）；在此过程中，行星齿轮轴365通过其两端上的行星齿轮366和固定套筒361上的齿轮3615及固定齿轮365啮合反转180°回到初始位置，从而与各卷轮的外环半圆缺口5110、35210和35310脱离接触，翻转盘362和翻转筒354被扭簧363锁定在固定套筒361上；继续反向旋转次一卷轮351的中空转轴3513，次一卷轮351与次二卷轮352的相互作用解除，次二卷轮352与次三卷轮353的相互作用解除，在底轨10和百叶片9自身重力作用下，各次百叶片9按原路顺序下降直至叠合在主百叶片90上。

卷轮机构35内部关系依赖于主、次百叶片9相对升降高度D₁、D₂和D₃及翻转关闭角

图23a为图20的A-A剖面图，次一卷轮351的扇形凸块3517和次二卷轮352的扇形凸块3523互为嵌合，次一卷轮351的扇形凸块3517的一侧壁3519和次二卷轮352的扇形凸块3523的一侧壁3525在初始位置时紧靠在一起，首先取梯带前索、后索绕环形槽3512的绳索横截面中心线35114作为确定各卷轮的扇形凸块的圆周方向的大小的中径圆，在中径圆35114上任选取一点α₁,以此作一径向线则可确定次一卷轮351的扇形凸块3517的侧壁3518，从α₁点出发沿环形槽3512中径圆35114顺时针方向找到一点α₂，使得α₁和α₂之间的环形槽3512中径弧长等于次一百叶片91与次二百叶片91之间的垂直距离D₁-D₂（参见图27b）,由此确定了次一卷轮351的扇形凸块3517与次二卷轮352的扇形凸块3523之间的空挡，从α₁点出发沿环形槽3512中径圆35114逆时针方向找到一点α₃，α₁和α₃之间的环形槽3512中径弧长为S₁，S₁的大小可以在考虑次一卷轮351的扇形凸块3517和次二卷轮352的扇形凸块3523的各自强度的情况下确定，确定了S₁则确定了次一卷轮351的扇形凸块3517和次二卷轮352的扇形凸块3523的圆周向尺寸大小。

图23b为图20的B-B剖面图，次二卷轮352的扇形凸块3527和次三卷轮353的扇形凸块3533互为嵌合，次二卷轮352的扇形凸块3527的一侧壁3529和次三卷轮353的扇形凸块3533的一侧壁3535在初始位置时紧靠在一起，首先在环形槽3522中径圆35114上任选取一点b₁，以此作一径向线则可确定次二卷轮352的扇形凸块3527的侧壁3528，从b₁点出发沿环形槽3522中径圆35114顺时针方向找到一点b₂，使得b₁和b₂之间的环形槽3522中径弧长等于次二百叶片92与次三百叶片93之间的垂直距离D₂-D₃（参见图27c）,由此确定了次二卷轮352的扇形凸块3527与次三卷轮353的扇形凸块3533之间的空挡，从b₁点出发沿环形槽3522中径圆35114逆时针方向找到一点b₃，b₁和b₃之间的环形槽3522中径弧长为S₂,S₂，的大小可以在考虑次二卷轮351的扇形凸块3527和次三卷轮353的扇形凸块3533的各自强度的情况下确定，确定了S₂则确定了次二卷轮352的扇形凸块3527和次三卷轮353的扇形凸块3533的圆周向尺寸大小。

图23c为图20的C-C剖面图，次三卷轮353的扇形凸块3537和扭簧363的两端3631、3632、翻转盘362的圆弧壁3626互为嵌合，扭簧363的两端3631、3632分别搁在翻转盘362的圆弧壁3626的两端壁3627、3628上，次三卷轮353的扇形凸块3537的一侧壁3539和扭簧363的一端3632以及翻转盘362的圆弧壁3626的端壁3528在初始位置时紧靠在一起，首先在环形槽3532中径圆35114上任选取一点c₁,以此作一径向线则可确定次三卷轮353的扇形凸块3537的侧壁3538，从c₁点出发沿环形槽3532中径圆35114顺时针方向找到一点c₂，使得c₁和c₂之间的环形槽3532中径弧长等于次三百叶片93与主百叶片90之间的垂直距离D₃（参见图27d）,由此确定了次三卷轮353的扇形凸块3537与翻转盘362的圆弧壁3626的端壁3627以及扭簧363的一端3631之间的空挡，从c₁点出发沿环形槽3532中径圆35114逆时针方向找到一点c₃，c₁和c₃之间的环形槽3532中径弧长为S₃，S₃的大小可以在考虑次三卷轮353的扇形凸块3537和翻转盘362的圆弧壁3626的各自强度的情况下确定，确定了S₃则确定了次三卷轮353的扇形凸块3537和翻转盘362的圆弧壁3626的圆周向尺寸大小，也就确定了扭簧363两端3631和3632的夹角。

图23d为图20的D-D剖面图，翻转筒354的封闭端面外壁扇形凸块35412与底座38的第二凸块382互为嵌合，翻转筒354的封闭端面外壁扇形凸块35412的侧壁35413在初始位置时与底座38的第二凸块382的侧壁夹角等于主、次百叶片的翻转关闭角

应用于具有一次百叶片的变节距组合式百叶窗（如图25所示）卷轮系统和具有二次百叶片的变节距组合式百叶窗（如图26所示）卷轮系统以及具有四次以上百叶片的变节距组合式百叶窗卷轮系统的设计原理与上述适用于具有三次百叶片的变节距组合式百叶窗的卷轮系统的设计原理完全相同。

在上述卷轮系统中，只要把固定在翻转筒354的环形槽3544中的主梯带的上端换成固定在顶轨上，即可应用于具有一次百叶片的变节距组合式百叶窗（如图28所示）卷轮系统、具有二次百叶片的变节距组合式百叶窗（如图29所示）卷轮系统和具有三次百叶片的变节距组合式百叶窗（如图30所示）卷轮系统以及具有四次以上百叶片的变节距组合式百叶窗。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (8)

1.带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统，包括底座（38）和顶盖（39），其特征在于：底座（38）上设有卷轮机构（35）和行星齿轮翻转机构（36），卷轮机构（35）包括翻转筒（354），翻转筒（354）内部装有至少一个卷轮，翻转筒（354）通过中空转轴（3513）支撑在底座（38）上，行星齿轮翻转机构（36）包括翻转盘（362）和行星齿轮轴（365），翻转盘（362）的一侧轴向伸出圆弧壁（3626），圆弧壁（3626）的外侧设置半圆高低壁（3623、36211），半圆高低壁（3623、36211）上安置扭簧（363）的两端(3631、3632)，翻转盘（362）安装在翻转筒（354）的开口端，行星齿轮翻转机构（36）的行星齿轮轴（365）偏心设置在翻转筒（354）的侧边，方轴驱动中空转轴（3513）旋转，中空转轴（3513）驱动卷轮机构（35）内部的卷轮旋转，将固定其上的次梯带卷绕或松开，依次带动各次百叶片的水平上升和下降；当各次百叶片水平上升到既定位置时，卷轮解除扭簧（363）对翻转筒（354）的锁定作用并带动翻转筒（354）旋转，实现所有百叶片的翻转，在百叶片翻转过程中，翻转筒（354）带动行星齿轮轴（365）自转，将所有卷轮连为一体，卷轮反向旋转时驱动行星齿轮轴（365），解除扭簧（363）对翻转筒（354）的锁定作用并带动翻转筒（354）反向旋转，实现所有百叶片反向翻转。

2.根据权利要求1所述的带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统，其特征在于：行星齿轮翻转机构（36）包括翻转盘（362），翻转盘（362）套在固定套筒（361）上，翻转盘（362）上设有销孔（3622），翻转盘（362）的另一侧轴向伸出扇形凸块（36212）。

3.根据权利要求1所述的带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统，其特征在于：卷轮包括次一卷轮（351）、次二卷轮（352）和次三卷轮（353）。

4.根据权利要求3所述的带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统，其特征在于：次一卷轮（351）的环形盘（3511）设在中空转轴（3513）上，环形盘（3511）的一侧为平面，环形盘（3511）的另一侧轴向伸出扇形凸块（3517）；次二卷轮（352）的环形盘（3521）的两侧沿轴向各伸出扇形凸块（3523、3527）；次三卷轮(353)的环形盘(3531)的两侧各沿轴向伸出扇形凸块(3533、3537)；次一卷轮（351）、次二卷轮（352）和次三卷轮(353)的环形盘的外环上均设置环形槽和半圆缺口，环形槽内嵌入环绕梯带，每个半圆缺口的形状与行星齿轮轴（365）形状一致。

5.根据权利要求1所述的带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统，其特征在于：翻转筒（354）的一端为开口端面，另一端为封闭端面，翻转筒（354）的封闭端面设有一腰形孔（35410），腰形孔（35410）穿过翻转筒（354）的内壁，在内壁上形成半圆缺口的圆弧壁（35416），圆弧壁（35416）与卷轮上设有的半圆缺口形成一个圆柱体空间，此空间内安装行星齿轮轴（365）；翻转筒（354）的外环面上设有环形槽（3541、3542、3543、3544），环形槽（3541、3542、3543）的顶部各设一孔（35417），并在孔两侧边装有销轴（35418），环形槽（3541、3542、3543）上分别缠绕次梯带，次梯带前、后索上端穿过环形槽两销轴（3546）之间孔（35417）进入翻转筒（354）内部与卷轮固定连接，环形槽（3544）的顶部设螺纹孔（35419），环形槽（3544）上缠绕主梯带，主梯带前、后索上端通过螺钉旋入螺纹孔（35417）固定在环形槽顶部；翻转筒（354）的封闭端面外壁轴向伸出一扇形凸块（35412）。

6.根据权利要求1所述的带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统，其特征在于：行星齿轮轴（365）穿过翻转筒（354）、卷轮和翻转盘（362），两端各设有行星齿轮（366），处于翻转盘（362）端面一侧的行星齿轮与齿轮（3615）啮合，齿轮（3615）设置在固定套筒（361）的中空转轴（3611）上，处于翻转筒（354）一侧的行星齿轮与固定齿轮（364）啮合，固定齿轮（364）套在中空转轴（3513）上，固定齿轮（364）固定在底座（38）上。

7.根据权利要求1所述的带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统，其特征在于：行星齿轮轴（365）的轴身中段为半圆销轴（3651）。

8.根据权利要求1所述的带行星齿轮翻转机构的百叶窗卷轮系统，其特征在于：底座(38)内部的两侧分别设有第一凸块（385）和第二凸块（382），第一凸块（385）与固定套筒环形盘（3612）上的缺口（3614）嵌合，第二凸块（382）与固定齿轮（364）上的缺口（3644）嵌合。

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