CN210564308U - 扭力预载装置和扭力预载卷帘 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于家居用品技术领域，具体涉及一种可对弹簧卷帘的扭簧扭力进行预先加载的扭力预载装置和扭力预载卷帘。该扭力预载装置包括外筒和预载机构，预载机构包括内杆、离合件、传动件和弹性元件，弹性元件设置于传动件和外筒之间以使得内杆的第二齿部和传动件人第三齿部分别相对于内杆的第一齿部接近或远离，从而使得第二齿部相对于第一齿部接近或远离形成接合状态或分离状态，传动件相对于第一齿部接近或远离使得第三齿部与第一齿部形成接合状态或分离状态。本实用新型的扭力预载装置可以在运输和储存过程中对扭簧起到保护作用，而在安装过程时可以很容易地进行扭力加载并能自行保持在这一状态，使用十分地方便。

Description

扭力预载装置和扭力预载卷帘

技术领域

本实用新型属于家居用品技术领域，具体涉及一种可对弹簧卷帘的扭簧扭力进行预先加载的扭力预载装置和扭力预载卷帘。

背景技术

卷帘是窗饰产品中的一种，具有美观简洁、干净利落、宽敞简约等特点，其主要包括电动卷帘、拉珠卷帘、弹簧卷帘等各类，广泛适用于商务办公大楼、宾馆、餐厅、办公室、家居(用作纱帘)等场所，尤其适用大面积玻璃幕墙的办公场景。当卷帘面料放下时，能让室内光线柔和，免受直射阳光的困扰，达到很好遮阳效果，当卷帘升起时它的体积，又非常小，以致于不易被察觉。

弹簧卷帘，因管内内置弹簧装置(扭簧)而得名，又称半自动卷帘，根据操作系统的不同可以分为传统拉绳式弹簧卷帘、拉珠式弹簧卷帘、一控二式弹簧卷帘、助力弹簧卷帘等多种细分类别。

对于弹簧卷帘而言，不管操作系统如何，在生产中或安装时需要对扭簧进行预先的加载，即使得安装完成后的卷帘在初始情况下扭簧具有一定的储能才能使得其使用功能满足要求。现有技术中，对于扭簧的加载一般分为两种方式，一种是于出厂前完成，这样会使得扭簧在运输以及销售储存过程中产生损耗，不利于产品性能的一致性；另一种是出厂前不加载而在安装时加载，并且安装加载过程也是十分不便的，需要人工加载后维持这一状态并进行支架固定。

此处，现有技术中不管是哪种加载方式，安装以后随着使用时间的延长扭簧的储能也是不能或不便调节的，对于出厂前即加载的一般是能调节的(除非进行结构拆解)，而对于安装时加载的，拆下后加载重置，需要重复加载和安装操作才可重新使用，这对于产品来说是极为不便的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述问题的至少之一者，提供了扭力预载装置及扭力预载卷帘。

作为本实用新型的第一方面，提供了一种扭力预载装置，其包括外筒和预载机构，外筒内部中空以形成外筒腔体，预载机构至少部分地设置于外筒腔体中。

所述预载机构包括内杆、离合件、传动件和弹性元件，内杆的外端供待预载的主扭簧与其连接。所述内杆包括第一齿部，离合件包括第二齿部，传动件包括第三齿部和第一传动部，外筒内壁上设有与第一传动部相配合的第二传动部，所述第二齿部和第三齿部与第一齿部相匹配。

弹性元件设置于传动件和外筒之间以使得第二齿部和第三齿部可以分别相对于第一齿部接近或远离，从而使得第二齿部相对于第一齿部接近或远离形成接合状态或分离状态，传动件相对于第一齿部接近或远离使得第三齿部与第一齿部形成接合状态或分离状态。显然，对于离合件与传动件来说，它们均具有可切换的两种状态(即接合状态和分离状态)，并且两者的状态是始终是相反的，当离合件处于接合状态时传动件则处于分离状态，当离合件处于分离状态时传动件相应地则处于接合状态；并且，当离合件处于接合状态时其可以驱动内杆相对于外筒旋转从而对主扭簧进行扭力预加载，而当传动件处于接合状态时内杆与外筒的旋转被锁止，主扭簧的扭力预加载被固定下来。

在使用时，该扭力预载装置的外筒被连接至卷帘的卷筒，内杆的外端则被直接或间接连接至待预载的主扭簧(或其他待加载的机构)；内杆与外筒具有锁合状态和分离状态，在锁合状态下两者一同旋转，而在分离状态下内杆可以相对于外筒旋转，而主扭簧的两端可以是分别与内杆和外筒直接或间接相连的，从而使内杆可以相对于外筒旋转即能对主扭簧进行扭力预加载。

具体来说，初始情况下，在弹性元件的作用下，第三齿部与第一齿部是接合而第二齿部与第一齿部分离的，此时内杆与外筒经传动件连接而连动，主扭簧的两端此时被分别连接至内杆和外筒，不管此时主扭簧是否有预载力(即其是否有形变)其是被内杆和外筒锁定的。施加作用力，以使所述离合件相对于内杆接近使得第二齿部与第一齿部接合形成接合状态，同时传动件的第三齿部与第一齿部分离形成分离状态，此时离合件能驱动内杆相对于外筒旋转从而可以对主扭簧进行扭力的预载，旋转内杆若干角度(即旋转若干圈)直至扭力预载完成；扭力预载完成后，撤去外力，离合件相对于内杆远离使得第二齿部与第一齿部分离，传动件的第三齿部与第一齿部接合，内杆与外筒间经由传动件连接在一起以将主扭簧预载的力固定。当然，上述是其中一种方式，直接将初始情况下和操作情况下的部件状态对调亦是可行的。

作为优选，所述离合件包括离合部，离合部可为一中空圆环形状，离合部的外壁形成为外壁而内腔形成为内腔，第二齿部设置于离合部内壁上，使得离合件相对于内杆接近后第一齿部容纳于内腔内并与第二齿部配合，外壁被配置为能于外筒内自由转动(即其外壁光滑无其他限位机构)。除中空圆环外，其也可以是一偏心设置的片或块状结构，这也可以是看成中空圆环中的一截；此时外壁和内腔应理解为是外侧和内侧。

作为优选，所述传动件可为中空圆环形状，第三齿部设置于其内壁上而第一传动部设置于其外壁上。同理，传动件也可以是对所述中空圆环形状进行剪裁后的一部分，只要能确保其内侧和外侧的第三齿部和第一传动部能分别与第一齿部和第二传动部配合即可。

作为优选，所述第一齿部、第二齿部和第三齿部均包括若干齿块，并且第二齿部和第三齿部均被配置为能与第一齿部相配合/啮合，以分别驱动内杆在外筒内转动。优选地，所述第一齿部为外齿轮或设置于内杆外表面上的齿条，第二齿部和第三齿部为内齿轮或设置于离合件或传动件相应内腔壁上的齿条。需要说明的，虽然在此用齿轮/齿条进行通用技术表述，但显然对于第一齿部、第二齿部和第三齿部而言齿块并不必然需要全部覆盖相应的内、外表面，只设置部分区域也是可以实现其技术效果的，甚至进一步将未覆盖部分省略亦可。

更佳地，所述第一齿部为内齿轮，第二齿部和第三齿部为外齿轮。

作为优选，所述第一传动部和第二传动部分别为棱条和凹槽，并且两者相互配合，以使得传动部能在外筒内平移但不能转动，从而使得外筒与内杆还得可离合的两种状态(即接合状态和分离状态)。需要说明的是，对于第一传动部和第二传动部而言，孰为棱条孰为凹槽是不固定的。

作为优选，所述离合件还包括调节部，所述调节部呈一字型、十字型、矩形、花形等其他非圆形形状以实现能驱动离合件旋转的作用。调节部用于形成通用或专有的调节结构，以供调节和与之匹配的调节装置与之配合以对预载力进行调节；专用的调节装置可以避免用户自行调节带来的不必要的产品损坏。此外，调节部也可以形成为额外的单独工具。

作为优选，所述传动件还包括限位环，限位环设置于传动件外侧并与第一齿部相配合，以对传动件限位，防止其过度移动(即使得其位移不超过第一齿部)，当然这也可以通过对弹性元件的长度、弹力等参数设置实现，但限位环是较佳的选择。

作为优选，弹性元件优选为弹簧。更佳地，所述弹性元件还包括弹簧固定座，弹簧固定座设置于弹簧的至少一端部，以及降低弹簧对于外筒和传动件的磨损和减小阻力；同时，弹簧固定座也可以因此被作为可替换的损耗件或是单独采用耐磨损材质制成。

作为优选，所述离合件还包括连接杆和连接杆座，连接杆座外径大于连接杆；同时，内杆内设有杆腔体，杆腔体包括第一杆腔体和第二杆腔体，第一杆腔体内径小于第二杆腔体；连接杆设置于第一杆腔体内，固定座设置于第二杆腔体内并与连接杆前端相连接。从而使得离合件和内杆形成整体并且两者具有活动空间以供离合件工作。若再配合具有限位环的传动件，则可以形成使用稳定的、结构完整的扭力预载装置。

进一步地，所述扭力预载装置还可以包括用于供主扭簧连接的扭簧固定座，其与内杆的前端相连接，例如通过螺钉固定的方式固接。

作为优选，所述外筒还包括活动部，以供离合部设置，所述活动部可为光滑内壁，从而使得离合部的外壁能于外筒内自由转动。

作为本实用新型的第二方面，提供了一种扭力预载卷帘，包括卷筒、卷帘布、转轴机构、主扭簧机构和扭力预载机构，所述转轴机构和扭力预载机构分设于卷筒两端以使得其可以正、反旋转，卷帘布一端连接于卷筒表面以卷绕或展开实现卷帘功能。

所述扭力预载机构采用上述任一的扭力预载装置；所述转轴机构包括内轴和套设于内轴上的转筒，卷筒两端分别与转筒和外筒相固接，所述内轴和扭力预载机构的离合件用于卷帘的整体固定，两者分别与第一卷帘支架、第二卷帘支架相连接以固定卷帘。

所述卷筒靠近扭力预载装置一侧设有卷筒腔体，扭簧机构设置于卷筒腔体内；所述扭簧机构包括扭簧和扭簧活动座，扭簧一端与内杆相连接另一端与扭簧活动座相连接；扭簧活动座被配置为能沿卷筒腔体内壁平移但不能旋转。

扭簧活动座相对于卷筒可以在腔体内平移(即在卷筒延伸方向移动)但不能旋转，其旋转是受卷筒控制的，也就是说，当卷筒旋转时，扭簧相应地发生形变以产生形变力或施放储存的形变力；相应地，扭簧在形变时会伸长或缩短，而此时扭簧活动座是能沿腔体平移的，从而可以使得扭簧正常工作。扭簧的另一端是固定于内杆或扭簧固定座上的，其在任何情况下均不会有变化，扭簧所有形变引起的伸长或缩短均由扭簧活动座的平移来确保。

作为优选，所述扭簧活动座和腔体内壁上分别设有棱条和凹槽，以使得扭簧活动座能沿腔体内壁平移但不能旋转。同理，对于扭簧活动座和腔体内壁而言，孰为棱条孰为凹槽是不固定的。

作为优选，所述扭簧机构还包括扭簧固定座，扭簧固定座与内杆相连接，扭簧固设于扭簧固定座上，即扭簧经由扭簧固定座而与内杆相连。

更佳地，所述扭簧机构还包括扭簧支撑筒，扭簧支撑筒一端固接于扭簧固定座上以固定，同时，扭簧和扭簧活动座均套设于扭簧支撑筒外，并能沿其延伸方向活动。

作为优选，所述扭力预载装置还包括固定连接件，固定连接件内端设有与离合件的调节部相配合的连接座，连接座同样为一字型、十字型、矩形、花形等其他非圆形形状；固定连接件被固接至第一卷帘支架，从而使得卷筒的该端通过扭力预载装置并固定。

更佳地，所述卷帘还包括下框条，下框条配合于卷帘布下方以增加配重使得卷帘布保持下垂。

作为优选，所述卷帘还包括阻尼机构，阻尼机构替代转轴机构使用，其除具有转轴机构的基本功能外，还具有可自适应调节的阻尼功能。

所述阻尼机构包括外转筒、阻尼扭簧、活动件以及内轴,内轴上设有螺纹部，活动件上设有螺纹孔，螺纹孔与螺纹部相配合以使活动件能沿内轴旋进或旋出；内轴至少部分设置于外转筒内，阻尼扭簧两端分别与内轴内壁和活动件相配合。所述外转筒固接至卷筒以使得其能随卷筒一同旋转，活动件被配置为能在外转筒的腔体内平移但不能旋转，而内轴是固接至第二卷帘支架的，从而使得卷筒转动时带动活动件在内轴的螺纹部上旋进或旋出，使得阻尼扭簧被压缩或伸展，以起到阻尼的效果。

作为优选，所述活动件外壁和腔体内壁上分别设有棱条和凹槽，以使得活动件能沿外转筒的腔体内壁平移但不能旋转。同样地，对于活动件外壁和腔体内壁而言，孰为棱条孰为凹槽是不固定的。

作为优选，所述阻尼机构还包括簧座，簧座配合于阻尼扭簧的至少一端处。

作为优选，所述内轴内端贯穿外转筒后通过卡簧固定，以使得阻尼机构装配成一独立的整体。

作为优选，所述阻尼机构还包括卡接机构，卡接机构包括卡接座和卡接件；卡接座包括矩形的卡接槽，卡接件包括连接片和卡接头，内轴外端设有卡接孔，卡接头和相卡接孔配合，连接片配合于卡接槽内，卡接座与第二卷帘支架相固接。

作为优选，所述连接片采用弹性材质制成并设有锁块，第二卷帘支架上设有锁孔，锁块与锁孔相配合。

作为优选，所述腔体贯穿地设置于卷筒内。

进一步地，所述棱条或凹槽贯穿地设置于腔体内壁上，外转筒和外筒外壁上相应地设有凹槽或棱条。

作为本实用新型的第三方面，提供了一种可适用于卷帘主扭簧的扭力预载方法，包括：

配置扭力预载装置，使其包括外筒和预载机构，外筒内部中空以形成腔体，预载机构至少部分地设置于腔体中。

配置所述预载机构，使其包括内杆、离合件、传动件和弹性元件，内杆的外端供待预载的主扭簧与其连接。所述内杆包括第一齿部，离合件包括第二齿部，传动件包括第三齿部和第一传动部，外筒内壁上设有与第一传动部相配合的第二传动部，所述第二齿部和第三齿部与第一齿部相匹配。

配置所述弹性元件于传动件和外筒之间以使得第二齿部和第三齿部可以分别相对于第一齿部接近或远离，从而使得第二齿部相对于第一齿部接近或远离形成接合状态或分离状态，传动件相对于第一齿部接近或远离使得第三齿部与第一齿部形成接合状态或分离状态。显然，对于离合件与传动件来说，它们均具有可切换的两种状态(即接合状态和分离状态)，并且两者的状态是始终是相反的，当离合件处于接合状态时传动件则处于分离状态，当离合件处于分离状态时传动件相应地则处于接合状态；并且，当离合件处于接合状态时其可以驱动内杆相对于外筒旋转从而对主扭簧进行扭力预加载，而当传动件处于接合状态时内杆与外筒的旋转被锁止，主扭簧的扭力预加载被固定下来。

在使用时，该扭力预载装置的外筒被连接至卷帘的卷筒，内杆的外端则被直接或间接连接至待预载的主扭簧；内杆与外筒具有锁合状态和分离状态，在锁合状态下两者一同旋转，而在分离状态下内杆可以相对于外筒旋转，而主扭簧的两端可以是分别与内杆和外筒直接或间接相连的，从而使内杆可以相对于外筒旋转即能对主扭簧进行扭力预加载。

具体来说，初始情况下，在弹性元件的作用下，第三齿部与第一齿部是接合而第二齿部与第一齿部分离的，此时内杆与外筒经传动件连接而连动，主扭簧的两端此时被分别连接至内杆和外筒，不管此时主扭簧是否有预载力(即其是否有形变)其是被内杆和外筒锁定的。施加作用力，以使所述离合件相对于内杆接近使得第二齿部与第一齿部接合形成接合状态，同时传动件的第三齿部与第一齿部分离形成分离状态，此时离合件能驱动内杆相对于外筒旋转从而可以对主扭簧进行扭力的预载，旋转内杆若干角度(即旋转若干圈)直至扭力预载完成；扭力预载完成后，撤去外力，离合件相对于内杆远离使得第二齿部与第一齿部分离，传动件的第三齿部与第一齿部接合，内杆与外筒间经由传动件连接在一起以将主扭簧预载的力固定。

作为优选，还包括配置所述离合件包括离合部，并使得离合部可为一中空圆环，第二齿部设置于离合部内壁上，使得离合件相对于内杆接近后第一齿部容纳于内腔内，外壁被配置为能于外筒内自由转动(即其外壁光滑无其他限位机构)。除中空圆环外，其也可以是一偏心设置的片或块状结构，这也可以是看成中空圆环中的一截；此时外壁和内腔应理解为是外侧和内侧。

作为优选，还包括配置所述传动件为中空圆环形状，第三齿部设置于其内壁上而第一传动部设置于其外壁上。同理，传动件也可以是对所述中空圆环形状进行剪裁后的一部分，只要能确保其内侧和外侧的第三齿部和第一传动部能分别与第一齿部和第二传动部配合即可。

作为优选，还包括配置所述第一齿部、第二齿部和第三齿部使得它们均包括若干齿块，并且第二齿部和第三齿部均被配置为能与第一齿部相配合/啮合，以分别驱动内杆在外筒内转动。优选地，所述第一齿部为外齿轮或设置于内杆外表面上的齿条，第二齿部和第三齿部为内齿轮或设置于离合件或传动件相应内腔壁上的齿条。需要说明的，虽然在此用齿轮/齿条进行通用技术表述，但显然对于第一齿部、第二齿部和第三齿部而言齿块并不必然需要全部覆盖相应的内、外表面，只设置部分区域也是可以实现其技术效果的，甚至进一步将未覆盖部分省略亦可。

更佳地，还包括配置所述第一齿部为内齿轮，第二齿部和第三齿部为外齿轮。

作为优选，还包括配置所述第一传动部和第二传动部分别为棱条和凹槽，并且两者相互配合，以使得传动部能在外筒内平移但不能转动，从而使得外筒与内杆我还得可离合的两种状态(即接合状态和分离状态)。需要说明的是，对于第一传动部和第二传动部而言，孰为棱条孰为凹槽是不固定的。

作为优选，还包括配置所述离合件包括调节部，所述调节部呈一字型、十字型、矩形、花形等其他非圆形形状以实现能驱动离合件旋转的作用。调节部用于形成通用或专有的调节结构，以供调节和与之匹配的调节装置与之配合以对预载力进行调节；专用的调节装置可以避免用户自行调节带来的不必要的产品损坏。

作为优选，还包括配置所述传动件包括限位环，限位环设置于传动件外侧并与第一齿部相配合，以对传动件限位，防止其过度移动(即使得其位移不超过第一齿部)，当然这也可以通过对弹性元件的长度、弹力等参数设置实现，但限位环是较佳的选择。

作为优选，还包括配置弹性元件为弹簧。更佳地，所述弹性元件被配置为还包括弹簧固定座，弹簧固定座设置于弹簧的至少一端部，以及降低弹簧对于外筒和传动件的磨损和减小阻力；同时，弹簧固定座也可以因此被作为可替换的损耗件或是单独采用耐磨损材质制成。

作为优选，还包括配置所述离合件包括连接杆和连接杆座，连接杆座外径大于连接杆；同时，内杆内设有杆腔体，杆腔体包括第一杆腔体和第二杆腔体，第一杆腔体内径小于第二杆腔体；连接杆设置于第一杆腔体内，固定座设置于第二杆腔体内并与连接杆前端相连接。从而使得离合件和内杆形成整体并且两者具有活动空间以供离合件工作。若再配合具有限位环的传动件，则可以形成使用稳定的、结构完整的扭力预载装置。

进一步地，还包括配置所述扭力预载装置包括用于供主扭簧连接的扭簧固定座，其与内杆的前端相连接，例如通过螺钉固定的方式固接。

作为优选，还包括配置所述外筒包括活动部，以供离合部设置，所述活动部可为光滑内壁。

将上述扭力预载方法应用于卷帘并进一步配置该卷帘使得其包括阻尼机构(对于该卷帘而言，其当然还包括其他必要结构或配置方法，这是现有技术中所公知的技术，可以部分参考上述扭力预载装置或扭力预载卷帘)。

作为优选，所述阻尼机构被配置为包括外转筒、阻尼扭簧、活动件以及内轴,内轴上设有螺纹部，活动件上设有螺纹孔，螺纹孔与螺纹部相配合以使活动件能沿内轴旋进或旋出；内轴至少部分设置于外转筒内，阻尼扭簧两端分别与内轴内壁和活动件相配合。所述外转筒固接至卷筒以使得其能随卷筒一同旋转，活动件被配置为能在外转筒的腔体内平移但不能旋转，而内轴是固接至第二卷帘支架的，从而使得卷筒转动时带动活动件在内轴的螺纹部上旋进或旋出，使得阻尼扭簧被压缩或伸展，以起到阻尼的效果。

作为优选，还包括配置所述活动件外壁和腔体内壁上分别设有棱条和凹槽，以使得活动件能沿外转筒腔体内壁平移但不能旋转。同样地，对于活动件外壁和腔体内壁而言，孰为棱条孰为凹槽是不固定的。

作为优选，所述阻尼机构被配置为还包括簧座，簧座配合于阻尼扭簧的至少一端处。

作为优选，配置所述内轴内端贯穿外转筒后通过卡簧固定，以使得阻尼机构装配成一独立的整体。

作为优选，所述阻尼机构被配置为还包括卡接机构，卡接机构包括卡接座和卡接件；卡接座包括矩形的卡接槽，卡接件包括连接片和卡接头，内轴外端设有卡接孔，卡接头和卡接孔相配合，连接片配合于卡接槽内，卡接座与第二卷帘支架相固接。

作为优选，所述连接片被配置为采用弹性材质制成并设有锁块，第二卷帘支架上设有锁孔，锁块与锁孔相配合。

作为优选，所述腔体被配置为贯穿地设置于卷筒内。

进一步地，还包括配置所述棱条或凹槽贯穿地设置于腔体内壁上，外转筒和外筒外壁上相应地设有凹槽或棱条。

本实用新型的扭力预载装置可以广泛使用于包括弹簧卷帘在内各种具有扭簧并需要对扭簧进行扭力预加载的设备中，采用该装置后扭力预载是十分方便的。在出厂后扭簧是没有加载的(即没有形变)，因而其不会因运输过程中的震动以及储存时间的延长对扭簧的预载力产生不利影响，并且此时内杆与外筒也是锁合的，也可以对扭簧起到保护作用；安装过程中的任意时间，向离合件施加作用力，以使所述离合件相对于内杆接近使得第二齿部与第一齿部接合形成接合状态，同时传动件的第三齿部与第一齿部分离形成分离状态，此时离合件能驱动内杆相对于外筒旋转从而可以对主扭簧进行扭力的预载，旋转内杆若干角度(即旋转若干圈)直至扭力预载完成；扭力预载完成后，撤去外力，离合件相对于内杆远离使得第二齿部与第一齿部分离，传动件的第三齿部与第一齿部接合，内杆与外筒间经由传动件连接在一起以将主扭簧预载的力固定，并能自行保持在这一状态，十分地方便。

本实用新型的扭力预载卷帘采用上述扭力预载装置，故当然地也相应地具备上述优点；同时，在某些更佳情况下其还包括阻尼机构，该阻尼机构可以在卷帘使用通过中随着主扭簧的形变储存而同步形变，并将形变以摩擦力的形式反馈出来，从而可以在卷帘回复时依主扭簧当前的回复力提供相应的阻尼力，以保证卷帘回收过程的稳定、可靠。

本实用新型的扭力预载方法是依赖于上述扭力预载装置或扭力预载卷帘的，因而亦具有相应的优点。

附图说明

图1是本实用新型某一实施例的扭力预载装置结构示意图；

图2是图1实施例的结构分解示意图；

图3a是图1实施例外筒的结构示意图；

图3b是图3a的剖视图；

图4是图1实施例的预载机构整体结构示意图；

图5是图1实施例的离合件配合结构示意图；

图6是图1实施例的离合件、内杆、传动件以及弹簧的配合分解示意图；

图7是图1实施例的传动件的结构示意图；

图8a是图1实施例的扭力预载装置接合状态下的剖视图，即传动件与内杆接合时的剖视图；

图8b是图1实施例的扭力预载装置分离状态下的剖视图，即离合件与内杆接合时的剖视图；

图9a是内杆的剖视图；

图9b是离合件的剖视图；

图9c是内杆与离合件的配合剖视图一，其应对于图8b的分离状态；

图9d是内杆与离合件的配合剖视图二，其应对于图8a的接合状态；

图10是图1实施例的扭力预载装置与扭簧固定座的配合示意图

图11是本实用新型另一实施例的卷帘的总体结构示意图；

图12是图11实施例的结构分解示意图，其使用了省略绘图法；

图13a是图11实施例的局部结构放大示意图一；

图13b是图11实施例的局部结构放大示意图二；

图14是图11实施例的卷筒一端的结构示意图；

图15是图11实施例的主扭簧机构和扭力预载机构的配合分解示意图；

图16是图11实施例的扭簧活动座结构示意图；

图17是本实用新型其他实施例的阻尼机构的整体结构示意图；

图18是图17实施例的结构分解示意图；

图19是图17实施例的剖视图；

图20是图17实施例外转筒的结构示意图；

图21是图17实施例的活动件结构示意图；

图22是是图17实施例的内轴结构示意图；

图23是是图17实施例阻尼机构与第二卷帘支架的配合分解示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型，从而对本实用新型要求保护的范围作出更清楚地限定，下面就本实用新型的某些具体实施例对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，以下仅是本实用新型构思的某些具体实施方式仅是本实用新型的一部分实施例，其中对于相关结构的具体的直接的描述仅是为方便理解本实用新型，各具体特征并不当然、直接地限定本实用新型的实施范围。本领域技术人员在本实用新型构思的指导下所作的常规选择和替换，均应视为在本实用新型要求保护的范围内。

如图1-10所示，一种扭力预载装置，其由外筒110和设置于外筒内的预载机构101组成，所述外筒110整体上呈圆柱体形、圆台形或有若干圆柱体形、圆台拼接而形成的形状，外筒110内部中空以形成外筒腔体111，预载机构101至少部分设置于外筒腔体111中；作为优选，预载机构101除两端必要的连接部分外被完全容置于外筒腔体111中；并且，所述预载机构 101被配置为能在外筒110内相对其旋转或与其固接后一同旋转(除下述的必要功能外，两者的运动方式也是旋转)。

图1、2分别示出了某一较佳实施例中的扭力预载装置的配合后的立体结构示意图和部件完全分解示意图，图3ab分别示出外筒110的立体结构示意图和剖视图，图4示出了预载机构101的整体结构示意图。

在该实施例中，所述预载机构101进一步由内杆120、离合件130、传动件140和弹性元件150组成，内杆120的外端121供待预载的主扭簧相连接(直接或间接均可)。优选地，外筒110包括第一端口114和第二端口115,内杆120的外端121穿过第二端口115以供主扭簧与之连接，弹性元件150一端配合于第二端口115内壁上。

在使用时，该扭力预载装置的外筒110被连接至卷帘的卷筒(当然也是其他与卷帘一样使用扭簧并且需要对其扭力进行预载的场景或设备)，内杆120与外筒110具有锁合状态和分离状态，在锁合状态下两者一同旋转，而在分离状态下内杆120可以相对于外筒110旋转，而主扭簧的两端可以是分别与内杆120和外筒110直接或间接相连的，从而使内杆120可以相对于外筒110旋转即能对主扭簧进行扭力预加载。

对于内杆120与外筒110具有可离合的两种状态，本实用新型某一最佳实施例采用以下结构实现：

内杆120上设有第一齿部122，离合件130上设有第二齿部131，传动件140上设有第三齿部141和第一传动部142，外筒110内壁上设有第二传动部112和活动部113，第二传动部112与第一传动部142相配合的；所述第一齿部122、第二齿部131和第三齿部141均包括若干齿块，并且第二齿部131和第三齿部141均被配置为能与第一齿部122相配合/啮合。优选地，所述第一齿部122为外齿轮或设置于内杆120外表面上的齿条，第二齿部131和第三齿部141为内齿轮或设置于离合件130或传动件140相应内腔壁上的齿条，需要说明的，虽然在此用齿轮/齿条进行通用技术表述，但显然对于第一齿部122、第二齿部131和第三齿部141 而言齿块并不必然需要全部覆盖相应的内、外表面，只设置部分区域也是可以实现其技术效果的。

并且，弹性元件150优选为弹簧，其设置于传动件140和外筒110之间以使得第二齿部 131和第三齿部141可以分别相对于第一齿部122接近或远离，从而使得第二齿部131相对于第一齿部122接近或远离形成接合状态或分离状态，传动件140相对于第一齿部122接近或远离使得第三齿部141与第一齿部122形成接合状态或分离状态。也就是说，初始情况下由于弹簧150的弹力使得第三齿部141与第一齿部122接合而此时第二齿部131是与第一齿部122分离的，施力后弹簧形变使得第二齿部131是与第一齿部122接合而第三齿部141相应地与第一齿部122分离。更佳地，所述弹性元件150还包括弹簧固定座151，弹簧固定座151设置于弹簧的至少一端部，以及降低弹簧对于外筒110和传动件140的磨损和减小阻力；同时，弹簧固定座151也可以因此被作为可替换的损耗件或是单独采用耐磨损材质制成。

具体来说，初始情况下，在弹簧150的作用下，第三齿部141与第一齿部122是接合而第二齿部131与第一齿部122分离的，此时内杆120与外筒110经传动件140连接而连动，主扭簧的两端此时被分别连接至内杆120和外筒110，不管此时主扭簧是否有预载力(即其是否有形变)其是被内杆120和外筒110锁定的。施加使用力，以使所述离合件130相对于内杆120接近使得第二齿部131与第一齿部122接合形成接合状态，同时传动件140的第三齿部141与第一齿部122分离形成分离状态，此时，离合件130能驱动内杆120相对于外筒 110旋转从而可以对主扭簧进行扭力的预载，旋转内杆120若干角度(即旋转若干圈)直至扭力预载完成；扭力预载完成后，撤去外力，离合件130相对于内杆120远离使得第二齿部 131与第一齿部122分离，传动件140的第三齿部141与第一齿部122接合，内杆120与外筒110间经由传动件140连接在一起以将主扭簧预载力固定。更佳地，所述传动件140还包括限位环143，限位环143设置于传动件140外侧并与第一齿部122相配合，以对传动件140 限位，防止其过度移动(即使得其位移不超过第一齿部122)。

在某一实施例中，所述离合件130上设有离合部132，离合部132为一中空圆环，其配合于活动部113内，离合部132外壁形成为外壁1321而内腔形成为内腔1322，第二齿部131设置于离合部132内壁上，使得离合件130相对于内杆120接近后第一齿部122容纳于内腔1322内，外壁1321被配置为能于外筒110内自由转动(即其外壁光滑无其他限位机构)，例如在某一优选实施例中，所述活动部113为光滑内壁。

在另一些实施例中，所述传动件140为中空圆环形状，第三齿部141设置于其内壁上而第一传动部142设置于其外壁上；更佳地，所述第一传动部142和第二传动部112分别为棱条和凹槽，并且两者相互配合，例如，图3、4示出了第一传动部142外壁设有凹槽而第二传动部112内壁设有棱条的配合方式，图20、21则示出的相反的设置方式(虽然图20、21是针对阻尼机构的，但其部分结构亦可适用于扭力预载装置)。

在其他一些实施例中，所述离合件130还包括连接杆133和连接杆座1331，连接杆座1331 外径大于连接杆133；同时，内杆120内设有杆腔体123，杆腔体123包括第一杆腔体1231 和第二杆腔体1232，第一杆腔体1231内径小于第二杆腔体1232；连接杆133设置于第一杆腔体1231内，固定座151设置于第二杆腔体1232内并与连接杆133前端相连接。从而使得离合件130和内杆120形成整体并且两者具有活动空间以供离合件130工作。更佳地，所述离合件130还包括调节部135，所述调节部135呈一字型、十字型、矩形、花形等其他非圆形形状以实现能驱动离合件130旋转的作用(图1、2、4示出了一字型的调节部135)。

在一些实用实施例中，所述扭力预载装置还包括固定座170，共用于供主扭簧设置，并与内杆120的前端121相连接，例如通过螺钉固定的方式固接。

一种扭力预载卷帘，包括卷筒210、卷帘布220、转轴机构230、主扭簧机构240和扭力预载机构100，所述转轴机构230和扭力预载机构100分设于卷筒210两端以使得其可以正、反旋转，卷帘布220一端连接于卷筒210表面以卷绕或展开实现卷帘功能；更佳地，所述卷帘还包括下框条221，下框条221配合于卷帘布220下方以增加配重使得卷帘布220保持下垂。

所述扭力预载机构是如上述任一所述的扭力预载装置；

所述转轴机构230包括内轴232和套设于内轴232上的转筒231，卷筒210两端分别与转筒231和外筒110相固接，所述内轴232和扭力预载机构100的离合件130用于卷帘的整体固定，两者分别与第一卷帘支架251、第二卷帘支架252相连接以固定卷帘。

所述卷筒210靠近扭力预载装置一侧设有卷筒腔体211，扭簧机构240设置于卷筒腔体 211内；更佳地，所述卷筒210内部是中空的，卷筒腔体211贯穿地设置于其中。

所述扭簧机构240包括扭簧241和扭簧活动座242，扭簧241一端与内杆120相连接另一端与扭簧活动座242相连接；扭簧活动座242被配置为能沿卷筒腔体211内壁平移但不能旋转。更佳地，所述扭簧机构240还包括扭簧固定座243，扭簧固定座243与内杆120相连接，扭簧241固设于扭簧固定座243上(即扭簧241经由扭簧固定座243而与内杆120相连)；最佳地，所述扭簧机构240还包括扭簧支撑筒244，扭簧支撑筒244一端固接于扭簧固定座 243上以固定，同时，扭簧241和扭簧活动座242均套设于扭簧支撑筒244外，并能沿其延伸方向活动。

在某些实施例中，所述扭簧活动座242和卷筒腔体211内壁上分别设有棱条212和凹槽 213，以使得扭簧活动座242能沿卷筒腔体211内壁平移但不能旋转。扭簧活动座242相对于卷筒210可以在卷筒腔体211内平移(即在卷筒210延伸方向移动)但不能旋转，其旋转是受卷筒210控制的，也就是说，当卷筒210旋转时，扭簧241相应地发生形变以产生形变力或施放储存的形变力；相应地，扭簧241在形变时会伸长或缩短，而此时扭簧活动座242是能沿卷筒腔体211平移的，从而可以使得扭簧241正常工作。扭簧241的另一端是固定于内杆120或扭簧固定座243上的，其在任何情况下均不会有变化，扭簧241所有形变引起的伸长或缩短均由扭簧活动座242的平移来确保。

在另一些实施例中，所述扭力预载装置还包括固定连接件134，固定连接件134内端设有与离合件130的调节部135相配合的连接座1341，连接座1341同样为一字型、十字型、矩形、花形等其他非圆形形状；固定连接件134被固接至第一卷帘支架251，从而使得卷筒210的该端通过扭力预载装置并固定。

在某些较佳实施例中，所述卷帘还包括阻尼机构300，阻尼机构300替代转轴机构230，其除具有转轴机构230的基本功能外，还具有可自适应调节的阻尼功能。

所述阻尼机构300包括外转筒310、阻尼扭簧320、活动件330以及阻尼内轴340,阻尼内轴340上设有螺纹部341，活动件330上设有螺纹孔331，螺纹孔331与螺纹部341相配合以使活动件330能沿阻尼内轴340旋进或旋出；阻尼内轴340至少部分设置于外转筒310 内，阻尼扭簧320两端分别与阻尼内轴340内壁和活动件330相配合。所述外转筒310固接至卷筒210以使得其能随卷筒210一同旋转，活动件330被配置为能在外转筒310的腔体 311内平移但不能旋转，而阻尼内轴340是固接至第二卷帘支架252的，从而使得卷筒210 转动时带动活动件330在阻尼内轴340的螺纹部341上旋进或旋出，使得阻尼扭簧320被压缩或伸展，以起到自适应的阻尼效果；即，随着卷帘的下降扭簧241被加载以储能，同时阻尼扭簧320也相应地被压缩，使得阻尼机构300的摩擦力增大，从而可以在卷帘回复时抵消扭簧241的能量，使得回复速度更均匀。更佳地，所述阻尼机构300还包括簧座321，簧座 321配合于阻尼扭簧320的至少一端处。最佳地，所述阻尼内轴340内端贯穿外转筒310后通过卡簧342固定，以使得阻尼机构300装配成一独立的整体。

该阻尼机构的阻尼作用是通过摩擦力实现的，随着卷帘的上升/下降，

在某些实施例中，所述活动件330外壁和腔体311内壁上分别设有棱条212和凹槽213，以使得活动件330能沿外转筒310的腔体311内壁平移但不能旋转。

在另一些实施例中，所述阻尼机构300还包括卡接机构350，卡接机构350包括卡接座 351和卡接件352；卡接座351包括矩形的卡接槽3511，卡接件352包括连接片3521和卡接头3522，阻尼内轴340外端设有卡接孔3401，卡接头3522和卡接孔3401相配合，连接片 3521配合于卡接槽3511内，卡接座351与第二卷帘支架252相固接。更佳地，所述连接片 3521采用弹性材质制成并设有锁块3531，第二卷帘支架252上设有锁孔3532，锁块3531与锁孔3532相配合。

一种扭力预载方法，其主要依赖于上述的扭力预载装置或扭力预载卷帘，并按其结构和组装、使用方法进行配置，从而可以对扭簧的扭力进行预加载，详细可参考上述扭力预载装置或扭力预载卷帘，在此不再赘述。

当然，虽然在上述实施例中相关部件(第一传动部142与第二传动部112、扭簧活动座 242与卷筒腔体211、卷筒腔体211与外转筒310或外筒110)均采用棱条212与凹槽213配合的方式实现可平移但不能旋转的结构，但本领域技术人员知晓，除此之外若采用现有技术中其他已经公知的其他可以使得相关部件能平移但不能旋转的相关结构，亦是可行的。

Claims (18)

1.一种扭力预载装置，包括外筒(110)和预载机构(101)，外筒(110)内形成有外筒腔体(111)，预载机构(101)至少部分容置于外筒腔体(111)中；其特征在于，

所述预载机构(101)包括内杆(120)、离合件(130)、传动件(140)和弹性元件(150)，内杆(120)的外端(121)供待预载的主扭簧与其连接；所述内杆(120)包括第一齿部(122)，离合件(130)包括第二齿部(131)，传动件(140)包括第三齿部(141)和第一传动部(142)，外筒(110)内壁上设有与第一传动部(142)相配合的第二传动部(112)，所述第二齿部(131)和第三齿部(141)均与第一齿部(122)相匹配；

弹性元件(150)设置于传动件(140)和外筒(110)之间以使得第二齿部(131)和第三齿部(141)分别相对于第一齿部(122)接近或远离，从而使得第二齿部(131)相对于第一齿部(122)接近或远离形成接合状态或分离状态，传动件(140)相对于第一齿部(122)接近或远离使得第三齿部(141)与第一齿部(122)形成接合状态或分离状态。

2.根据权利要求1所述的扭力预载装置，其特征在于，所述离合件(130)包括离合部(132)，离合部(132)外壁形成为外壁(1321)而内腔形成为内腔(1322)，第二齿部(131)设置于离合部(132)内壁上，使得离合件(130)相对于内杆(120)接近后第一齿部(122)容纳于内腔(1322)内并与第二齿部(131)配合，外壁(1321)被配置为能相对外筒(110)内自由转动。

3.根据权利要求1所述的扭力预载装置，其特征在于，所述传动件(140)呈中空圆环形状，第三齿部(141)设置于其内壁上而第一传动部(142)设置于其外壁上。

4.根据权利要求1所述的扭力预载装置，其特征在于，所述第一齿部(122)、第二齿部(131)和第三齿部(141)均包括若干齿块，并且第二齿部(131)和第三齿部(141)均与第一齿部(122)相匹配。

5.根据权利要求4所述的扭力预载装置，其特征在于，所述第一齿部(122)为内齿轮，第二齿部(131)和第三齿部(141)为外齿轮。

6.根据权利要求1所述的扭力预载装置，其特征在于，所述第一传动部(142)和第二传动部(112)分别为相互配合的棱条和凹槽。

7.根据权利要求1所述的扭力预载装置，其特征在于，所述离合件(130)还包括调节部(135)，所述调节部(135)呈一字型、十字型、矩形或花形，以驱动离合件(130)旋转。

8.根据权利要求1所述的扭力预载装置，其特征在于，所述传动件(140)还包括限位环(143)，限位环(143)设置于传动件(140)外侧并与第一齿部(122)相配合，以对传动件(140)限位。

9.根据权利要求1所述的扭力预载装置，其特征在于，所述弹性元件(150)为弹簧，所述弹性元件(150)还包括弹簧固定座(151)，弹簧固定座(151)设置于弹簧的至少一端部。

10.根据权利要求1所述的扭力预载装置，其特征在于，所述离合件(130)还包括连接杆(133)和连接杆座(1331)，连接杆座(1331)外径大于连接杆(133)；同时，内杆(120)内设有杆腔体(123)，杆腔体(123)包括第一杆腔体(1231)和第二杆腔体(1232)，第一杆腔体(1231)内径小于第二杆腔体(1232)；连接杆(133)设置于第一杆腔体(1231)内，固定座(151)设置于第二杆腔体(1232)内并与连接杆(133)前端相连接。

11.根据权利要求1所述的扭力预载装置，其特征在于，所述内杆(120)还包括活动部(113)以供离合部(132)设置，所述活动部(113)为光滑内壁。

12.一种扭力预载卷帘，包括卷筒(210)、卷帘布(220)、转轴机构(230)、主扭簧机构(240)和扭力预载机构(100)，卷帘布(220)一端连接于卷筒(210)表面以卷绕或展开；其特征在于，

所述扭力预载机构是如权利要求1-11任一项所述的扭力预载装置，所述扭力预载装置还包括固定连接件(134)，固定连接件(134)内端设有与离合件(130)的调节部(135)相配合的连接座(1341)；

所述转轴机构(230)包括内轴(232)和套设于内轴(232)上的转筒(231)，卷筒(210)两端分别与转筒(231)和外筒(110)相固接，所述扭力预载机构(100)的离合件(130)和内轴(232)分别与第一卷帘支架(251)、第二卷帘支架(252)相连接以固定卷帘以使卷帘整体固定；

所述卷筒(210)靠近扭力预载装置一侧设有卷筒腔体(211)，扭簧机构(240)设置于卷筒腔体(211)内；所述扭簧机构(240)包括扭簧(241)和扭簧活动座(242)，扭簧(241)一端与内杆(120)相连接另一端与扭簧活动座(242)相连接；扭簧活动座(242)被配置为能沿卷筒腔体(211)内壁平移但不能旋转。

13.根据权利要求12所述的扭力预载卷帘，其特征在于，所述扭簧活动座(242)和卷筒腔体(211)内壁上分别设有棱条(212)和凹槽(213)，以使得扭簧活动座(242)能沿卷筒腔体(211)内壁平移但不能旋转。

14.根据权利要求12所述的扭力预载卷帘，其特征在于，所述扭簧机构(240)还包括扭簧固定座(243)和扭簧支撑筒(244)，扭簧固定座(243)与内杆(120)相连接，扭簧(241)固设于扭簧固定座(243)，扭簧支撑筒(244)一端固接于扭簧固定座(243)上以固定，扭簧(241)和扭簧活动座(242)均套设于扭簧支撑筒(244)外，并能沿其延伸方向活动。

15.根据权利要求12所述的扭力预载卷帘，其特征在于，所述卷帘还包括阻尼机构(300)，阻尼机构(300)替代转轴机构(230)；

所述阻尼机构(300)包括外转筒(310)、阻尼扭簧(320)、活动件(330)以及阻尼内轴(340),阻尼内轴(340)上设有螺纹部(341)，活动件(330)上设有螺纹孔(331)，螺纹孔(331)与螺纹部(341)相配合以使活动件(330)能沿阻尼内轴(340)旋进或旋出；

阻尼内轴(340)至少部分设置于外转筒(310)内，所述阻尼机构(300)还包括簧座(321)，簧座(321)配合于阻尼扭簧(320)的至少一端处，并分别与阻尼内轴(340)内壁和活动件(330)相配合；

所述外转筒(310)固接至卷筒(210)以使得其能随其一同旋转，活动件(330)被配置为能在外转筒(310)的外转筒腔体(311)内平移但不能旋转，阻尼内轴(340)内端贯穿外转筒(310)后通过卡簧(342)固接至第二卷帘支架(252)，从而使得卷筒(210)转动时带动活动件(330)在阻尼内轴(340)的螺纹部(341)上旋进或旋出，使得阻尼扭簧(320)被压缩或伸展，以起到阻尼的效果。

16.根据权利要求15所述的扭力预载卷帘，其特征在于，所述活动件(330)外壁和外转筒腔体(311)内壁上分别设有棱条(212)和凹槽(213)，以使得活动件(330)能沿外转筒腔体(311)内壁平移但不能旋转。

17.根据权利要求15所述的扭力预载卷帘，其特征在于，所述阻尼机构(300)还包括卡接机构(350)，卡接机构(350)包括卡接座(351)和卡接件(352)；卡接座(351)包括矩形的卡接槽(3511)，卡接件(352)包括连接片(3521)和卡接头(3522)，阻尼内轴(340)外端设有卡接孔(3401)，卡接头(3522)和卡接孔(3401)相配合，连接片(3521)配合于卡接槽(3511)内，卡接座(351)与第二卷帘支架(252)相固接；所述连接片(3521)采用弹性材质制成并设有锁块(3531)，第二卷帘支架(252)上设有锁孔(3532)，锁块(3531)与锁孔(3532)相配合。

18.根据权利要求16所述的扭力预载卷帘，其特征在于，所述卷筒腔体(211)贯穿地设置于卷筒(210)内；所述棱条(212)或凹槽(213)贯穿地设置于卷筒腔体(211)内壁上，外转筒(310)和外筒(110)外壁上相应地设有凹槽(213)或棱条(212)。

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