CN112832656B - 一种弹簧软卷帘及节能窗 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及软卷帘技术领域，现有软卷帘的窗户成本高的缺陷，本发明提供了一种弹簧软卷帘及节能窗，该弹簧软卷帘包括卷帘布以及卷管，卷帘布的一端固定在卷管上，卷管上设置弹簧装置；卷帘布的另一端两侧分别连接一拉绳，拉绳与一卷绳装置相连；卷绳装置包括卷线轮以及驱动机构；驱动机构包括摇把；摇把包括转动臂和握把，握把具有第一位置和第二位置，转动臂的一端与卷线轮相连，通过转动臂带动卷线轮转动，转动臂的另一端与握把轴接，通过握把相对于转动臂的转动实现第一位置与第二位置之间的切换；通过弹簧装置和卷绳装置实现收、拉卷帘布，没有管状电机，生产成本低而且通过双拉绳同步动作，能避免两边因不同步而产生的位移差，稳定性好。

Description

一种弹簧软卷帘及节能窗
技术领域
本发明涉及软卷帘技术领域，具体涉及一种弹簧软卷帘及节能窗。
背景技术
软卷帘一体化遮阳窗是一种活动外遮阳软卷帘与窗一体化设计、配套制造及安装的外窗，具有遮阳、隔热、隔音降噪、防尘防风沙、防窥视等功能，是建筑节能降耗的有效措施之一。
目前软卷帘一体化遮阳窗主要有电动控制和手动控制两种操控方式。电动控制是通过在软卷帘顶部安装管状电机来控制软卷帘的升降，虽然操作简单，但管桩电机的价格较高，一般需要几百元左右；手动控制是通过在软卷帘顶部设置拉线或拉珠来控制软卷帘的升降，由于软卷帘设置在外窗室外侧和外窗尺寸较大，现有技术采用将长度较长的拉线或拉珠设置在外窗的室内侧，虽然用户操作方便，但外窗美观性一般。
此外，软卷帘一体化遮阳窗在受到较大风压或遇到大雨时，如果不及时收起软卷帘，软卷帘随风摆动，容易损坏，在现有技术中，电动控制的软卷帘一体化遮阳窗可通过在室外设置风速传感器和雨量传感器来检测室外的风压和雨量，当室外风压较大或雨量较大时，自动控制管状电机收起软卷帘，手动控制的软卷帘一体化遮阳窗由于只能人工操作，当用户外出且室外风压较大时，软卷帘会随风摆动，且不能自动收起。
针对上述缺陷，需对软卷帘作进一步改进，研发一种操作便捷且使用稳定性好的弹簧软卷帘及节能窗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有的缺陷，提供一种操作便捷且使用稳定性好的软卷帘及节能窗。
为实现上述目的，本发明第一方面通过以下技术方案得以实现：一种弹簧软卷帘，包括卷帘布以及可转动的卷管，所述卷帘布的一端固定在所述卷管上，所述卷管上设置弹簧装置，该弹簧装置用于带动所述卷管转动，使卷帘布伸展及收卷；所述卷帘布的另一端两侧分别连接一拉绳，拉绳与一卷绳装置相连；所述卷绳装置包括用于收卷拉绳的卷线轮以及用于驱动卷线轮的驱动机构；所述驱动机构包括摇把；所述摇把包括转动臂和握把，所述握把具有用于其动作的的第一位置和用于其定位的的第二位置，转动臂的一端与所述卷线轮相连，通过转动臂带动卷线轮转动，所述转动臂的另一端与握把轴接，通过握把相对于转动臂的转动实现第一位置与第二位置之间的切换；所述握把上设有第一磁体，当所述握把位于第二位置时，第一磁体与被固定的第二磁体或导磁体或断电的电磁铁相吸合，以使卷帘布被定位在卷帘布当前所处的位置；当所述握把位于第一位置时，第一磁体与第二磁体或导磁体或通电的电磁铁脱开，弹簧装置将所述卷帘布自动收卷。
本发明进一步优选方案为：所述电磁铁在断电状态下，所述握把在第二位置时，所述第一磁体与电磁铁的铁芯相吸合，卷帘布被定位；所述电磁铁在通电状态下，与第一磁体相斥，用以驱动所述握把由所述第二位置转至所述第一位置。
本发明进一步优选方案为：还包括风压传感器或风速传感器和控制器，风压传感器或风速传感器测得的数据传输给控制器，由控制器控制所述电磁铁的通断。
本发明进一步优选方案为：当所述风压传感器或风速传感器检测到风压或风速超出预设的区间时，控制器控制所述电磁铁通电，解除对握把的定位，使所述卷帘布自动收卷。
本发明进一步优选方案为：所述卷线轮上设有两个卷线槽，用以使两拉绳分别卷绕在对应的卷线槽中。
本发明进一步优选方案为：所述卷绳装置还包括一对用于改变拉绳受力方向的定滑轮，所述卷线轮位于两定滑轮之间。
本发明进一步优选方案为：所述的弹簧装置内置于卷管。
本发明进一步优选方案为：所述的第二磁体或导磁体或断电的电磁铁安装在窗框的内侧或墙面上。
本发明在第二方面提供了一种节能窗，包括窗框、窗体，如第一方面所述的软卷帘，所述窗框在两侧的框体上分别设有一导轨，所述卷帘布的下端设有滑杆，滑杆的两端部分别于所述导轨内上、下滑动；所述窗框位于底部框体中空，所述卷绳装置设于底部中空的窗体内，窗体上开有用于拉绳穿过的孔。
本发明在第三方面提供了一种节能窗，包括窗框、窗体，以及如第一方面所述的软卷帘，所述窗框在两侧的框体上分别设有一导轨，所述卷帘布的下端设有滑杆，滑杆的两端部分别于所述导轨内上、下滑动；在其中一导轨上设有两根平行的导电片，所述滑杆的端部设有弹簧和导电部，由所述导电片、导电部及弹簧形成的开关串接在所述电磁铁与电源之间。
综上所述，本发明具有以下有益效果：一、没有采用管状电机，节省了成本，后期容易维护；二、在窗框顶部安装弹簧装置以实现自动收卷软卷帘，同时在窗框底部设置卷绳装置并通过拉绳将卷帘布拉下，通过弹簧装置和卷绳装置的配合实现了卷帘布的收卷和伸展，且该结构的软卷帘在收卷和伸展的过程中，无需设置长度较长的拉线或拉珠，提高了节能窗的美观性，便捷了操作，而且通过双拉绳同步动作，能避免两边因不同步而产生的位移差，使用稳定性好；三、同时设置了可活动的握把，在使用握把后可通过第一磁体吸附在窗框上(锁定位置)，将卷帘布的位置固定；四、在风雨时，卷帘布和拉绳可以通过卷绳装置的握把与电磁铁相斥的方式实现解锁，而后卷帘布受弹簧装置的作用力能实现自动收卷；五、相比于现有自动软卷帘，本发明通过设置低成本的触点式的开关来启动电磁铁，而非通过成本较高的风压传感器及控制器，进一步降低了降低了外遮阳卷帘一体化窗的应用成本。
附图说明
图1和图2是实施例1中所述软卷帘及节能窗分别在纵向及横向上的剖视图。
图3是实施例1中所述软卷帘的分解图。
图4是实施例1中所述卷线轮及摇把的结构示意图。
图5是实施例1中所述风压传感器、电磁铁及控制器的结构框图。
图6是实施例1中所述摇把在第一位置状态的示意图。
图7是实施例1中所述摇把在第二位置状态的示意图。
图8和9分别是实施例2中所述开关在断开状态和闭合状态的示意图。
图10是实施例2中所述电磁铁及开关的接线图。
图11是实施例2中所述导电片安装于导轨上的结构示意图。
其中：100、窗框；110、导轨；200、卷管；210、弹簧装置；300、卷帘布；310、拉绳；320、滑杆；410、定滑轮；420、卷线轮；421、卷线槽；430、摇把；431、转动臂；432、握把；440、电磁铁；450、第二磁体；500、风压传感器；610、导电部；620、导电片；630、弹簧。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例1：
如图1-3所示，本实施例提供了一种软卷帘及应用该软卷帘的节能窗。该节能窗包括窗框100、窗体和软卷帘。窗框100呈矩形，由上框体、下框体以及位于两侧的中框体构成，窗体为玻璃窗体。
本实施例中，该软卷帘包括卷帘布300以及卷管200。卷帘布300为辐射制冷帘，卷帘布300的上端固定在卷管200上，卷管200可转动的设置在窗框100顶部的上框体上。卷管200上设有弹簧装置210，用以驱动卷管200转动并收卷卷帘布300。弹簧装置210的主要部件为发条弹簧。具体地，卷管200套置在一固定杆外，固定杆的两端通过固定座固定在上框体上。发条弹簧设置在固定杆与卷管200之间，其一端与固定杆相连，另一端与卷管200相连。
在卷帘布300的下端两侧分别连有一拉绳310，拉绳310与设置在窗框100的底部的卷绳装置相连。
本实施例中，窗框100在两侧的中框体上分别设有一导轨110，卷帘布300的下端设有滑杆320，在卷帘布300上卷或下拉时，滑杆320的两端部分别于导轨110内上、下滑动。
窗框100位于底部下框体中空设置，卷绳装置设于底部中空的窗体内，在下窗体的上壁开有用于拉绳310穿过的孔，拉绳310绷直后位于孔的中间位置，以避免拉绳310在移动的过程中与孔的边缘因摩擦而磨损。
为了方便安装，窗框100的下框体在位于墙内(室内)的侧壁上设有开口，以便安装卷绳装置，开口处采用盖板和螺丝密封固定。
卷绳装置包括用于收卷拉绳310的卷线轮420以及用于驱动卷线轮420的驱动机构。本实施例选用了手动驱动机构——摇把430，通过手动的方式来驱动卷线轮420。
本实施例中，为了防止卷线轮420上的两根拉绳310在收卷的过程中出现缠绕，在卷线轮420上设有两个卷线槽421(详见图4)，用以使两拉绳310分别卷绕在对应的卷线槽421中。
在本实施例中，仅采用了一个双卷线槽的卷线轮420，两根拉绳310同时绕在同一个卷线轮420上。为了进一步减少拉绳310的阻力，以及改善拉绳310的分布位置，卷绳装置还包括一对用于改变拉绳310受力方向的定滑轮410，卷线轮420位于两定滑轮410之间。本实施例中，定滑轮410设置在下框体内且靠近两侧的窗框，使拉绳310始终保持垂直并贴合于窗框100的两侧，增加美观度。
摇把430包括转动臂431和握把432。所述握把432具有用于其动作的第一位置和用于其定位的第二位置，转动臂431的一端与所述卷线轮420相连，通过转动臂带动卷线轮420转动，所述转动臂431的另一端与握把432轴接，通过握把432相对于转动臂431的转动实现第一位置与第二位置之间的切换。
本实施例中，转动臂431的一端通过转轴与卷线轮420相连，卷线轮套在转轴外并与其固定，转动臂通过轴承固定在窗框上，转动臂431的另一端与握把432轴接。握把432在第一位置时与转轴平行，使握把432在第二位置(图1中虚线)时与转轴垂直。握把432上设有第一磁体，当握把432位于第二位置时，握把432与设于窗框100(或墙面上)的第二磁体450(或导磁体，又或电磁铁440)相吸合。因此，在第二位置时，握把为极限位置，而第一位置则是除第二位置(极限位置)外的任意位置均可，本实施例仅仅以另一方向的极限位置为例说明。
本实施例中选用了第二磁体450(或导磁体)，其与电磁铁440(见图5)的区别在于磁性不可控，第二磁体(或导磁体)的工作原理与电磁铁不通电时的工作原理相同。
以下以电磁铁为例进行详细说明，故第二磁体(或导磁体)的工作原理不再叙述。电磁铁设置在下框体内，可以通过改变磁性来控制握把的吸合状态，即通过通断电来改变磁性并将握把432从第二位置上处脱开。电磁铁440包括线圈和铁芯，优选为环形铁芯，环形铁芯套在转轴外。电磁铁440在断路状态下，握把432移动至第二位置时，可与电磁铁的铁芯相吸合，此时电磁铁的线圈未通电，其铁芯可作为导磁体。当电磁铁440的线圈通电后，在通路状态下，电磁铁产生的磁场方向与第二位置上握把432的磁场方向相反，因此两者相斥，从而将握把432由第二位置驱动至第一位置，即从第二位置脱开。握把的第一位置参见图6，握把的第二位置参见图7，附图中为第二磁体。
本实施例中的软卷帘，还包括设于窗外的风压传感器500(或风速传感器)，风压传感器500(或风速传感器)测得的数据传输给控制器，由控制器控制所述电磁铁440的通断，风速快时，压强会变小。
当风压传感器500检测到风压超出预设的区间时，风压传感器500将检测的信号传输给控制器(一般选用单片机)，通过控制器控制电磁铁440与电源之间导通，电磁铁440的线圈导通后，线圈产生的电场作用于铁芯上，改变铁芯极性，使铁芯与第二位置(锁定状态)的握把432相斥，解除对握把432的定位，从而让握把432与铁芯分离，握把432分离后就静摩擦力瞬间消失，卷帘布300受发条弹簧的作用力收卷，进而实现在风雨天自动收卷软卷帘的效果。
实施例2：
如图8-10所示，本实施例还提供了另一种方式的节能窗，本实施例与实施例1的主要区别在于：本实施例中采用了电磁铁，并通过一触点式的开关来启动电磁铁440，而非通过风压传感器500及控制器。
具体地，本实施例中，窗框100在两侧的框体上分别设有一导轨110，卷帘布300的下端设有滑杆320，滑杆320的两端部分别于导轨110内上、下滑动；在其中一导轨110上设有两根平行的导电片620且导电片620之间有间隙，滑杆320的端部设有弹簧630和导电部610，由导电片620、导电部610及弹簧630形成上述触点式的开关并串接在电磁铁440与电源之间。该开关的断开状态和闭合状态详见图8和9。
，具体地，两导电片沿导轨从下向上延伸(如图11)至卷管处，以覆盖整个窗框的高度，其中一导电片下端与电磁铁的线圈耦接，另一导电片下端与直流电耦接，线圈的另一端接地。本实施例中，仅在其中一个导轨上设置导电片，相应的也仅在滑杆的一端部上设置导电部，滑杆的另一端部上仅设置弹簧，用来平衡滑杆的位置。此外，为了增加安全性，可在导轨内壁设置绝缘层。
在无风或微风的情况下，弹簧630抵在导轨110上，使导电部610与导电片620分离，电磁铁440所在回路断路。当风较大时，作用到卷帘布300上，迫使滑杆320偏转，进而压缩弹簧630并使导电部610接通导电片620，电磁铁线圈得电，从而启动电磁铁440，改变电磁铁的磁性，使铁芯与第二位置(锁定状态)的握把432相斥，解除对握把432的定位，从而让握把432与铁芯分离，握把432分离后就静摩擦力瞬间消失，卷帘布300受发条弹簧的作用力收卷，进而实现在风雨天自动收卷软卷帘的效果。
需要特别说明的是，本实施例中电磁铁440所接的直流电电压小于36V。此外，若电磁铁440所接的直流电电压大于36V以上，还可以通过增设一继电开关来驱动电磁铁440，若采用交流电磁铁亦是类似，此处不再一一详述。

Claims (10)

1.一种弹簧软卷帘，包括卷帘布(300)以及可转动的卷管(200)，所述卷帘布(300)的一端固定在所述卷管(200)上，所述卷管(200)上设置弹簧装置(210)，该弹簧装置(210)用于带动所述卷管(200)转动，使卷帘布(300)伸展及收卷；其特征在于，所述卷帘布(300)的另一端两侧分别连接一拉绳(310)，拉绳(310)与一卷绳装置相连；所述卷绳装置包括用于收卷拉绳(310)的卷线轮(420)以及用于驱动卷线轮(420)的驱动机构；
所述驱动机构包括摇把(430)；所述摇把(430)包括转动臂(431)和握把(432)，所述握把(432)具有用于其动作的第一位置和用于其定位的第二位置，转动臂(431)的一端与所述卷线轮(420)相连，通过转动臂带动卷线轮(420)转动，所述转动臂(431)的另一端与握把(432)轴接，通过握把(432)相对于转动臂(431)的转动实现第一位置与第二位置之间的切换；
所述握把(432)上设有第一磁体，当所述握把(432)位于第二位置时，第一磁体与被固定的第二磁体或导磁体或断电的电磁铁相吸合，以使卷帘布(300)被定位在卷帘布当前所处的位置；当所述握把(432)位于第一位置时，第一磁体与第二磁体或导磁体或通电的电磁铁脱开，弹簧装置(210)将所述卷帘布(300)自动收卷。
2.根据权利要求1所述的弹簧软卷帘，其特征在于，所述电磁铁(440)在断电状态下，所述握把在第二位置时，所述第一磁体与电磁铁的铁芯相吸合，卷帘布(300)被定位；所述电磁铁(440)在通电状态下，与第一磁体相斥，用以驱动所述握把(432)由所述第二位置转至所述第一位置。
3.根据权利要求2所述的弹簧软卷帘，其特征在于，还包括风压传感器(500)或风速传感器和控制器，风压传感器(500)或风速传感器测得的数据传输给控制器，由控制器控制所述电磁铁(440)的通断。
4.根据权利要求3所述的弹簧软卷帘，其特征在于，当所述风压传感器(500)或风速传感器检测到风压或风速超出预设的区间时，控制器控制所述电磁铁(440)通电，解除对握把(432)的定位，使所述卷帘布(300)自动收卷。
5.根据权利要求1所述的弹簧软卷帘，其特征在于，所述卷线轮(420)上设有两个卷线槽(421)，用以使两拉绳(310)分别卷绕在对应的卷线槽(421)中。
6.根据权利要求1所述的弹簧软卷帘，其特征在于，所述卷绳装置还包括一对用于改变拉绳(310)受力方向的定滑轮(410)，所述卷线轮(420)位于两定滑轮(410)之间。
7.根据权利要求1所述的弹簧软卷帘，其特征在于，所述的弹簧装置(210)内置于卷管(200)。
8.根据权利要求1所述的弹簧软卷帘，其特征在于，所述的第二磁体或导磁体或断电的电磁铁安装在窗框(100)的内侧或墙面上。
9.一种节能窗，包括窗框(100)、窗体及权利要求1-8中任一项所述弹簧软卷帘，其特征在于，所述窗框(100)在两侧的框体上分别设有一导轨(110)，所述卷帘布(300)的下端设有滑杆(320)，滑杆(320)的两端部分别于所述导轨(110)内上、下滑动；所述窗框(100)位于底部的框体中空，所述卷绳装置设于底部中空的框体内，框体上开有用于拉绳(310)穿过的孔。
10.一种节能窗，包括窗框(100)、窗体以及权利要求2-4任一项所述弹簧软卷帘，其特征在于，所述窗框(100)在两侧的框体上分别设有一导轨(110)，所述卷帘布(300)的下端设有滑杆(320)，滑杆(320)的两端部分别于所述导轨(110)内上、下滑动；在其中一导轨(110)上设有两根平行的导电片(620)，所述滑杆(320)的端部设有弹簧(630)和导电部(610)，由所述导电片(620)、导电部(610)及弹簧(630)形成的开关串接在所述电磁铁(440)与电源之间。
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