專利名稱：裝備有單向機構(gòu)的特別是用于蚊帳的粘性制動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及裝備有單向機構(gòu)的粘性制動裝置，該制動裝置特別適合用于制動諸如輥子等的滾動裝置，例如，所述滾動裝置具有卷繞在其上的諸如蚊帳的各種材料卷，以便用于覆蓋、修理或保護。
背景技術(shù)：
為了便于說明，本發(fā)明將以應(yīng)用于蚊帳領(lǐng)域進行說明，但是非常明顯，本發(fā)明的裝置能夠用于不得不解決衰減滾動裝置關(guān)閉問題的任何目的，例如用于窗戶的遮光窗簾或卷繞式布簾。
在它們的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，這種系統(tǒng)(因為本領(lǐng)域眾所周知，因此沒有示出)有空心輥子制成，該空心輥子的一側(cè)包含卷繞彈簧，其中這種輥子適合于以最小可能的空間在其上卷繞屏蔽織物。當(dāng)該織物完全伸出時，卷繞彈簧受到很大載荷，因為其目的是當(dāng)需要將織物再次卷繞到輥子上時可以不費力地將該織物收回到其靜止位置。然而，假定彈簧上施加非常高的載荷，會發(fā)生輥子劇烈重繞，由此可能導(dǎo)致諸如手被擠壓、劃傷的對用戶的危險，或至少帶有令人不快的噪音的劇烈沖擊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過提供一種裝置解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，該裝置的一側(cè)適合于允許打開時的織物的自由滑動，并且該裝置的另一側(cè)適合于制動由彈簧載荷關(guān)閉時返回的織物。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種上述裝置，該裝置能夠以非常有限的件數(shù)，優(yōu)選以塑料材料實現(xiàn)，由此使組裝操作更容易并且降低相關(guān)的成本。為此，最好的技術(shù)方案還應(yīng)當(dāng)使元件包含在輥子的內(nèi)部，以最大限度簡化安裝并且不影響整個裝置的美觀。此外，這種布置的阻力與轉(zhuǎn)速成反比，從而當(dāng)彈簧被施加很大載荷(整個織物伸出)執(zhí)行有效的制動并且當(dāng)重繞力最小時(重繞端部)不阻止其重繞。
本發(fā)明的上述和其它目的和優(yōu)點通過下面的說明將變得清楚，并且通過權(quán)利要求1中所述的粘性制動裝置獲得。本發(fā)明的優(yōu)選實施例和重要的變化在從屬權(quán)利要求中請求保護。


通過參照附圖由作為非限定示例的優(yōu)選實施例將更好地描述本發(fā)明，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的制動裝置的實施例的透視圖；圖2是圖1中所示裝置的側(cè)剖視圖；圖3是圖1中所示裝置的部分的剖視主視圖；圖4是圖1中所示裝置的另一部分的剖視主視圖；圖5是圖1中所示裝置的分解透視和最終安裝圖；圖6是圖1中所示裝置的分解透視圖；圖7是示出關(guān)閉位置的顎板的圖1中所示裝置的局部分解透視圖；圖8是示出開啟位置的顎板的圖1中所示裝置的局部分解透視圖；以及圖9是本發(fā)明制動裝置的棘輪裝置變化的示意透視圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖示出本發(fā)明的粘性制動裝置的優(yōu)選實施例。如上面已經(jīng)看到，在不偏離本發(fā)明的權(quán)利要求限定的范圍的情況下可以對所描述的裝置進行各種變化和修改(例如，對于形狀、尺寸、各種顏色以及具有等同功能的部件)，這是顯而易見的。
如圖中所示，本發(fā)明的粘性制動裝置1裝備有單向機構(gòu)(為了消除手動展開期間的摩擦力)并且用于滾動元件，特別是用于蚊帳這種元件可以以非限定的方式由輥子2(圖5)構(gòu)成，織物(圖中未示出)圍繞輥子2卷繞，例如，用于蚊帳的網(wǎng)狀織物。
在下面的描述中，傳統(tǒng)的術(shù)語“定子”將表示外殼，類似于電機中的稱謂，并且術(shù)語“轉(zhuǎn)子”表示內(nèi)部元件。很明顯，這只是為了方便，因為重要的是兩個部件之間的相對運動。例如，同樣對于電機(諸如懸掛在天花板上的電風(fēng)扇)，轉(zhuǎn)動部件是外部件，但是仍然是裝置的“定子”。
本發(fā)明的裝置1實質(zhì)上包括至少一個包括粘性流體的定子3；至少一個包含在定子3的內(nèi)部的卷繞轉(zhuǎn)子5；連接到卷繞轉(zhuǎn)子5的偏心制動控制裝置7；以及偏心制動裝置9，為了允許沿轉(zhuǎn)子5的第一轉(zhuǎn)動方向進行滾動元件的粘性制動并且允許沿與第一轉(zhuǎn)動方向相對的轉(zhuǎn)子5的第二轉(zhuǎn)動方向進行滾動元件的自由滑動，偏心制動裝置與偏心制動控制裝置7操作性地連接。
特別是在圖1至8所示的實施例中作為粘性流體容器的定子3內(nèi)部包含裝置1的所有主要元件，定子設(shè)有允許有關(guān)彈性組裝的底部切口。
而在所示的優(yōu)選實施例中的轉(zhuǎn)子5是執(zhí)行真正制動任務(wù)的部件并且設(shè)有多個翼片，該翼片的功能是增加粘性紊亂并且用作流體的儲存空間。
除了上述基本元件之外，本發(fā)明的裝置1還包括適合于與用于保持裝置1的外部系統(tǒng)11連接的至少一個滾筒10，如圖5中所示。以這種方式，一旦已經(jīng)將裝置1放置在輥子2的內(nèi)部并且已經(jīng)將它操作性地連接到外部保持裝置11，就可以以簡單、直接并且有效的方式實現(xiàn)蚊帳的最終操作結(jié)構(gòu)，或這種類型的其他系統(tǒng)。滾筒10內(nèi)部容納偏心制動控制裝置7以及偏心制動裝置9；滾筒10外部必須具有足夠的機械阻力，以剛性地耦合到與用于整個系統(tǒng)的支撐框架的固定部分成一體的彈性聯(lián)軸節(jié)。在可能實施例中的一個中，彈性聯(lián)軸節(jié)通過盤繞方向與制動鎖定當(dāng)向相反的螺旋彈簧部分獲得以這種方式，即當(dāng)它受壓時，它趨于緊固卷繞滾筒自身，以阻止?jié)L筒。滾筒10的后部容納梯形鉤持輪廓30，該梯形鉤持輪廓30適合于插入定子底部切口內(nèi)并且允許咬合地關(guān)閉裝置1。
特別是在圖示的非限定實施例中，偏心制動控制裝置7由具有兩個螺旋形外表面24、26的圓柱形元件構(gòu)成，當(dāng)該外表面沿第一方向轉(zhuǎn)動時，增大抵抗?jié)L筒10的偏心制動裝置9(圖8)，而當(dāng)沿第二方向轉(zhuǎn)動時，對制動斜坡“腳后跟”的操作完全釋放張開動作(圖7)，由此允許滾筒10的內(nèi)部的偏心制動裝置9自由轉(zhuǎn)動。在這種情況下主要的重要性是裝置1的展開梯度小于所用材料的摩擦系數(shù)，因為，否則，在不進行正確制動動作的情況下制動裝置9會轉(zhuǎn)動滯后。
此外，特別是偏心制動裝置9由至少兩個顎板9′、9″構(gòu)成，顎板由兩個變壁厚的半圓筒構(gòu)成這種顎板9′、9″適合于填充在偏心制動控制裝置7和滾筒10之間的空間中。對于顎板9′、9″，機械精度很重要，因為用于正確動作的可能偏心等于一毫米的十分之幾過大的間隙會損害顎板9′、9″的鎖定，而更小的間隙會妨礙他們正確的自由轉(zhuǎn)動。本發(fā)明的裝置1還包括粘性流體的保持裝置12，該保持裝置12的一側(cè)操作性地插入轉(zhuǎn)子5和定子3之間，而另一側(cè)插入轉(zhuǎn)子5和滾筒10之間，以防止粘性流體從裝置1流出。特別是保持裝置12能夠由至少兩個墊圈(例如O型環(huán)或唇形密封、迷宮式密封等)14、16構(gòu)成，一個14放置在定子3和轉(zhuǎn)子5之間的界面處，另一個16放置在轉(zhuǎn)子5和滾筒10之間的界面處。第二層面的墊圈16用于防止油從接觸顎板9′、9″處降低它們功能的即使最小的泄漏。但是，這種墊圈16對于本發(fā)明不是必要的實際上，例如，在棘輪裝置類型的單向裝置的情況下，它是無用的。其它類型的保持裝置12很明顯是可以的，只要它們適合于實現(xiàn)相同的流體保持功能。
此外，定子3設(shè)有至少一個夾持件18(例如，示出一個鍵狀的)，夾持件18適合于接合輥子2(如圖5中所示)，以便將輥子2操作性地連接到裝置1。實際上鍵的目的是防止輥子2和裝置1之間的相對轉(zhuǎn)動。由于同樣的原因，在特定的應(yīng)用中滾筒10同樣可以設(shè)有鍵。
對于用于本發(fā)明的裝置1操作的粘性流體，它可以是(優(yōu)選，但不排除其它范圍)用于一些粘性動力制動裝置的高粘性油，例如100,100cSt油，或油脂以便密封件更容易生效。然而，優(yōu)選的選擇仍然是油，因為為了能夠制造當(dāng)速度趨于零時力趨于零的裝置，必須使用液體而不是固體，盡管極其可屈服。
對于本發(fā)明的裝置1的物理和熱動力特性，它用15N的制動力在典型的0.3m/s的重卷期間經(jīng)受了至少0.2Nm的回轉(zhuǎn)扭應(yīng)力并且消耗5機械W的功率。在大約2m制動距離的單次試驗中，以及在以最大速度重復(fù)動作的情況下，它不是很熱。
從上述優(yōu)選實施例的描述可以清楚地看出，本發(fā)明提供了在多數(shù)不同領(lǐng)域中許多的應(yīng)用變化。實際上其所基于的基本原理是以簡單但不是主要的方式實現(xiàn)流體動力制動系統(tǒng)的運動鏈，該運動鏈基本上由運動部件和流體動力制動裝置構(gòu)成，該運動部件適合于無論是出現(xiàn)開啟或關(guān)閉階段都以向右或向左運動傳遞力矩，并且流體動力制動裝置由一個或多個粘性摩擦級制成，每一個粘性摩擦級由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成。
這些優(yōu)選變化(圖中未示出)中的一個如此設(shè)置本發(fā)明的裝置1還設(shè)有倍速器(例如周轉(zhuǎn)輪系型倍速器)，所述倍速器放置在轉(zhuǎn)子5的入口處并且適合于增加轉(zhuǎn)子5的速度，以獲得更大的制動力矩或較低的油粘性等級(用于加速裝置1的制造過程)。這種類型的布置還有助于制動力矩的效果隨轉(zhuǎn)速的增加而增加，因為轉(zhuǎn)子速度比定子速度大等于速比的量。此外，在周轉(zhuǎn)輪系減速裝置的特定情況下，實現(xiàn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向的反向，從而相對轉(zhuǎn)子-定子速度等于Δω＝ωr+ωs*R其中Δω是轉(zhuǎn)子-定子角速度，ωr是轉(zhuǎn)子角速度，ωs是定子角速度。
由此導(dǎo)出如果制動元件不得不以較小空間獲得，則該布置特別有利。
盡管前面的描述基于流體動力型的制動裝置1，但是本發(fā)明的重要特征是利用任何類型的制動力矩固有地取決于反轉(zhuǎn)速度ω的制動裝置，以便避免為了完成窗簾的開啟必須手動干涉。實際上，除了上述裝置之外，還可以設(shè)計出基于渦流制動裝置的等同裝置(圖中未示出)。在其最簡單的布置中，它由一個由導(dǎo)電材料或磁性材料制成的定子、以及由磁性材料(可以是電磁材料，以外部致動)或?qū)щ姴牧现瞥傻霓D(zhuǎn)子構(gòu)成。根據(jù)這種變化，通過相對移動兩個部件，切割導(dǎo)電材料的磁力線通量變化在其中感應(yīng)渦流(傅科電流)，渦流又產(chǎn)生與產(chǎn)生它的過程或運動自身相反方向的磁場(楞次定律)，由此執(zhí)行期望的制動動作。盡管這種布置成本高，但是這種布置允許獲得能夠在最低溫度操作的裝置，這種情況用油不總是可能的。此外，在利用電磁的情況下，從外面致動制動裝置的可能性允許避免插入單向裝置，以降低關(guān)閉制動能力。
此外，本發(fā)明的進一步變化是可能的，例如，可以用于單向(或飛輪)裝置，所有這些變化適合于當(dāng)窗簾轉(zhuǎn)動方向反轉(zhuǎn)時分開制動力矩，以便避免在關(guān)閉步驟期間具有制動力。
作為被使用的飛輪的(非限定)變化，所有的都能由塑料材料制造(因為蚊帳等需要較小的制動力矩)，作為例子可以描述兩種類型。第一種是棘輪裝置型(如圖9中所示)，其中定子3′包含在轉(zhuǎn)子5′的內(nèi)部并且設(shè)有至少一個彈性捕獲舌20，捕獲舌20適合于與相應(yīng)的鋸齒22協(xié)作，轉(zhuǎn)子5′的內(nèi)周表面設(shè)有鋸齒22，以便實現(xiàn)沿一個方向的制動動作以及沿相對方向的滑動動作。由該實施例，避免使用滑潤劑和與其相關(guān)的密封問題。
比上述一個變化操作噪音小的另一個變化是具有螺旋彈簧制動裝置的類型在這種情況下，利用了下述原理螺旋彈簧圍繞銷軸卷繞(或被強制安裝在孔中)，當(dāng)它由外部力矩強制沿相同的卷繞方向轉(zhuǎn)動時，則放松其抓持并且讓銷軸滑動，而當(dāng)它被強制沿相對的方向轉(zhuǎn)動時，則越來越緊地繃緊，阻止銷軸自身。在這種情況下，飛輪方向能夠容易地轉(zhuǎn)向，用向左的彈簧代替向右的彈簧并且反之亦然。該彈簧還可以用于制動裝置和固定部件之間的接合關(guān)節(jié)。
因此，上述實施例示出了全部通過注塑由塑料制造的制動裝置(乙縮醛均聚物)這允許在較大體積的情況下高度地節(jié)省成本。此外，由于沒有設(shè)置金屬部件，因此允許部件經(jīng)受磨損，以具有更高的運行可重復(fù)性和降低粗糙度，所有這些都有利于可靠性。單向件的存在允許在用于蚊帳等的特定應(yīng)用中極大地提高必要的作用力，以致動應(yīng)用單向件的窗簾。
權(quán)利要求
1.用于滾動元件，特別是用于蚊帳的配備有單向機構(gòu)的粘性制動裝置(1)，其特征在于，該裝置包括包含粘性流體的至少一個定子(3)；包含在所述定子(3)內(nèi)部的至少一個卷繞轉(zhuǎn)子(5)；連接到所述卷繞轉(zhuǎn)子(5)的偏心制動控制裝置(7)；以及偏心制動裝置(9)，所述偏心制動裝置與所述偏心控制裝置(7)操作性地連接，以便允許沿所述轉(zhuǎn)子(5)的第一轉(zhuǎn)動方向進行滾動元件的粘性制動并且允許沿與所述第一轉(zhuǎn)動方向相對的所述轉(zhuǎn)子(5)的第二轉(zhuǎn)動方向進行滾動元件的自由滑動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1)，其特征在于，所述裝置還包括至少一個滾筒，所述滾筒適合于與用于保持所述裝置(1)的外部系統(tǒng)(11)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置(1)，其特征在于，所述裝置還包括所述粘性流體的保持裝置(12)，所述保持裝置(12)的一側(cè)操作性地插入所述轉(zhuǎn)子(5)和所述定子(3)之間并且其另一側(cè)插入在所述轉(zhuǎn)子(5)和所述滾筒(10)之間以防止所述粘性流體從所述裝置(1)泄漏。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置(1)，其特征在于，所述保持裝置(12)由至少一個墊圈(例如O型環(huán)或唇形密封)(14)構(gòu)成，所述墊圈(14)放置在定子(3)和轉(zhuǎn)子(5)之間的界面處。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置(1)，其特征在于，所述保持裝置(12)由兩個墊圈(例如O型環(huán)或唇形密封)(14、16)構(gòu)成，其中一個墊圈(14)放置在定子(3)和轉(zhuǎn)子(5)之間的界面處，并且另一個墊圈(16)放置在轉(zhuǎn)子(5)和滾筒(10)之間的界面處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1)，其特征在于，所述定子(3)和/或轉(zhuǎn)子(5)設(shè)有至少一個夾持件(18)，所述夾持件(18)適合于接合所述輥子(2)，以便將所述輥子(2)操作性地連接到所述裝置(1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置(1)，其特征在于，所述偏心制動控制裝置(7)由具有兩個螺旋形外表面(24、26)的圓柱形元件構(gòu)成，當(dāng)沿所述第一方向轉(zhuǎn)動時，所述外表面抵抗所述滾筒(10)增大所述偏心制動裝置(9)，而當(dāng)沿所述第二方向轉(zhuǎn)動時，抵抗所述滾筒(10)釋放與所述偏心制動裝置(9)的接合。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置(1)，其特征在于，所述偏心制動裝置(9)由至少兩個顎板(9′、9″)構(gòu)成，所述顎板由兩個可變壁厚的半圓筒構(gòu)成，所述顎板(9′、9″)適合于填充在所述偏心制動控制裝置(7)和所述滾筒(10)之間的空間中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1)，其特征在于，所述粘性流體是高粘性油。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1)，其特征在于，所述粘性流體是油脂。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1)，其特征在于，所述裝置還設(shè)有倍速器，所述倍速器放置在所述轉(zhuǎn)子(5)的入口處，所述倍速器適合于增加所述轉(zhuǎn)子(5)的速度，以獲得更大的制動力矩或較低的油粘性等級。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置(1)，其特征在于，所述倍速器是周轉(zhuǎn)輪系型。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1)，其特征在于，所述裝置(1)是具有渦流制動裝置型的，所述裝置(1)包括由導(dǎo)電材料制成的定子以及由磁性材料制成的轉(zhuǎn)子。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1)，其特征在于，所述裝置(1)是具有渦流制動裝置型的，所述裝置(1)包括由磁性材料制成的定子以及由導(dǎo)電材料制成的轉(zhuǎn)子。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1)，其特征在于，所述裝置(1)是具有棘輪制動裝置型的，所述定子(3′)包含在所述轉(zhuǎn)子(5′)的內(nèi)部，所述定子(3′)設(shè)有至少一個彈性捕獲舌(20)，所述捕獲舌(20)適合于與相應(yīng)的齒(22)協(xié)作，所述轉(zhuǎn)子(5′)的內(nèi)周表面設(shè)有所述齒(22)，以便實現(xiàn)沿一個方向的制動動作以及沿相對方向的滑動動作。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1)，其特征在于，所述裝置(1)是具有螺旋彈簧制動裝置型的，所述裝置(1)設(shè)有至少一個圍繞銷軸卷繞的螺旋彈簧，當(dāng)所述螺旋彈簧由外部力矩強制沿相同的卷繞方向轉(zhuǎn)動時，則放松其抓持并且讓所述銷軸滑動，而當(dāng)所述螺旋彈簧被強制沿相對的方向轉(zhuǎn)動時，則越來越嚴(yán)格地繃緊，由此鎖定所述銷。
全文摘要
本發(fā)明披露了用于滾動元件，特別是用于蚊帳的配備有單向機構(gòu)的粘性制動裝置(1)，該裝置包括一個包含粘性流體的定子(3)；一個包含在所述定子(3)內(nèi)部的卷繞轉(zhuǎn)子(5)；連接到所述轉(zhuǎn)子(5)的偏心制動控制裝置(7)；以及偏心制動裝置(9)，為了允許沿所述轉(zhuǎn)子(5)的第一轉(zhuǎn)動方向進行滾動元件的粘性制動并且允許沿與所述第一轉(zhuǎn)動方向相對的所述轉(zhuǎn)子(5)的第二轉(zhuǎn)動方向進行滾動元件的自由滑動，所述偏心制動裝置與所述偏心控制裝置(7)連接。
文檔編號E06B9/84GK1615391SQ02827103
公開日2005年5月11日 申請日期2002年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月14日
發(fā)明者馬可·贊吉羅拉米 申請人:吉安納斯有限公司