專利名稱：中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一類在中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法，以提高中空玻璃的節(jié)能效果和增加調(diào)光功能。
中空玻璃由于其獨(dú)特的隔熱和隔音性能而獲得了廣泛的應(yīng)用。為了在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高中空玻璃的節(jié)能功能，又采取了多種方式，如采用選擇性鍍膜的玻璃來制作中空玻璃，在中空玻璃內(nèi)空間加上一層或多層薄膜來阻隔內(nèi)部氣體的流動傳熱等。這些改進(jìn)方式雖然都有一定的效果，但對于一年四季的氣候變化，這些靜態(tài)的結(jié)構(gòu)很難滿足多種氣侯條件下對中空玻璃不同的節(jié)能要求。在另一方面，由于玻璃不能調(diào)光，在玻璃安裝好后一般都需要另外安裝窗簾用于調(diào)光，盡管也有很多中空玻璃內(nèi)裝百葉窗簾的設(shè)計與產(chǎn)品，但是由于百葉窗簾的結(jié)構(gòu)笨重復(fù)雜，并且需要較寬的空間用于窗簾葉片的翻轉(zhuǎn)，很難裝在廣泛應(yīng)用內(nèi)部間隙小于12mm的中空玻璃內(nèi)。
為了同時達(dá)到改進(jìn)中空玻璃的節(jié)能性能和增加調(diào)光功能的雙重目的，出現(xiàn)了一些內(nèi)置可調(diào)卷簾中空玻璃的設(shè)計，如PCT專利申請，名稱為《INSULATING GLASS PANECOMPRISING AN INTEGRATED ROLLER BLIND DEVICE》，申請?zhí)枮閃O 01/53647A1。美國專利，名稱為《INSULATING GLASS ARRANGEMENT WITH A FOILSHADE》，專利號為US 6,557,613 B2。這些設(shè)計有一定的特點(diǎn)，但不足之處也是明顯的，存在如體積太大，傳動機(jī)構(gòu)復(fù)雜等問題。要用在內(nèi)部間隙在12mm以下的中空玻璃內(nèi)部還會有較大的困難。另外，在通過磁力進(jìn)行無接觸傳動的相關(guān)結(jié)構(gòu)中，中國專利號為ZL00241838.X，名稱為《用于中空玻璃或雙層玻璃的可調(diào)式窗簾的磁性傳動裝置》，介紹了一種采用一對磁性件通過旋轉(zhuǎn)方式進(jìn)行無接觸磁傳動的結(jié)構(gòu)。在使用中發(fā)現(xiàn)，這種僅靠一對磁性件在低速傳動時，如果負(fù)荷大時會有較大的跳動，傳動不夠平穩(wěn)。
本發(fā)明的任務(wù)，是提出一類中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法，將卷膜及磁傳動機(jī)構(gòu)裝在內(nèi)部間隙在12mm以下中空玻璃內(nèi)，在確保中空玻璃密封的前提下，通過外部磁性件不接觸傳動，直接調(diào)節(jié)控制中空玻璃內(nèi)的卷軸將薄膜收卷或展開，同時控制卷軸在盡量保持平直的狀態(tài)下轉(zhuǎn)動收卷或展開薄膜，使中空玻璃同時具有調(diào)節(jié)隔熱性能和調(diào)節(jié)光線的雙重可調(diào)功能。
本發(fā)明中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法是這樣進(jìn)行的；將一些具有特定功能的薄膜卷繞在一根安裝在中空玻璃頂部可自由旋轉(zhuǎn)的空芯卷軸上，卷軸內(nèi)合適的位置鑲有若干個特定磁力方向的磁性件，其中用于旋轉(zhuǎn)傳動磁性件的磁場方向?yàn)閺较?，在中空玻璃外合適位置，裝有具有徑向磁場的磁性件通過磁力直接驅(qū)動卷軸旋轉(zhuǎn)卷放功能薄膜。當(dāng)卷軸太長或薄膜較重時，卷軸內(nèi)鑲嵌用于保持卷軸處于平直狀態(tài)的磁性件的磁場方向?yàn)檩S向，在中空玻璃內(nèi)部或外部合適位置固定有具有軸向磁場的磁性件通過磁力懸浮卷軸使之保持平直狀態(tài)。
功能薄膜可采用厚度小于0.03mm的高強(qiáng)度抗老化薄膜材料，如聚酯薄膜，聚碳酸脂薄膜或其它有機(jī)薄膜為基材，通過成形前或成型后對其進(jìn)行處理，如霧化、染色、表面真空或磁控濺射鍍膜等多種處理方式。使薄膜具有所需要的各種功能，如類似于磨沙玻璃一樣透光不透明，涂上或染上深淺程度不同的顏色，對包括從紫外線到紅外線不同波段光線的選擇性透過等。
本發(fā)明中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法，結(jié)構(gòu)簡單，無任何間接傳動件，具有極高的可靠性和耐久性，可較好的解決在廣泛使用小間隙中空玻璃內(nèi)裝入卷膜存在傳動問題。使這類中空玻璃在裝入只需低成本處理便可獲得各種相應(yīng)性能薄膜后，可極大的提升中空玻璃的節(jié)能或調(diào)光功能，用這些普通玻璃制作的中空玻璃，可真正具有現(xiàn)代建筑要求玻璃具有的節(jié)能化、智能化的相關(guān)綜合功能。
當(dāng)中空玻璃的面積很大時，如玻璃的高度超過單卷薄膜的展開長度時，可在玻璃內(nèi)平行排列數(shù)個薄膜卷軸，在玻璃外同步或分別控制薄膜的卷放。
在提高中空玻璃的節(jié)能方面，采用本發(fā)明制作的中空玻璃在各個季節(jié)度都有可能獲得最佳的節(jié)能效果。例如，用普通透明玻璃制作的中空玻璃，其抗輻射傳熱的效果較差，如果在玻璃內(nèi)部裝上鍍有銀及其他成分低輻射薄膜，在夏季陽光強(qiáng)烈時把薄膜展開后，可將大部分太陽輻射熱擋在室外并減少中空玻璃內(nèi)的氣流傳熱，同時又是一個很好的遮光窗簾，并具有較好的通透性和隱秘性。在冬季，白天陽光強(qiáng)烈時可將薄膜收卷，使大部分太陽熱輻射進(jìn)入室內(nèi)，晚上將薄膜展開，又能很好的阻止室內(nèi)的熱量以輻射形式流失到室外。
在增加中空玻璃的調(diào)光性能方面，采用本發(fā)明便可實(shí)現(xiàn)玻璃和窗簾合為一體的調(diào)光效果。例如，可以在中空玻璃內(nèi)安裝兩套不同分別獨(dú)立的薄膜，一套薄膜為亞光透光不透明，另一套為深色不透光，成為日夜都適用的日夜簾。也可以在雙軸卷放的同一張薄膜中的不同區(qū)域涂上不同深淺的顏色，當(dāng)薄膜在玻璃中展開不同的區(qū)域，透光率也隨之改變，達(dá)到使中空玻璃具有無級調(diào)光的效果。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明的方法作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。


圖1是本發(fā)明中空玻璃內(nèi)磁控卷膜制作方法的磁力無接觸旋轉(zhuǎn)傳動基本結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明中空玻璃內(nèi)磁控卷膜制作方法的內(nèi)置磁性件懸浮卷軸的基本結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本發(fā)明中空玻璃內(nèi)磁控卷膜制作方法的外置磁性件懸浮卷軸的另一種基本結(jié)構(gòu)圖。
在圖1中，卷繞在空心卷軸1上的薄膜2，在空芯卷軸1內(nèi)合適位置內(nèi)，鑲嵌有磁場方向?yàn)閺较虻拇判约?和4，裝在空芯卷軸1兩端的轉(zhuǎn)軸5，固定在中空玻璃8內(nèi)間隔條上的軸承6，卷軸1可自由轉(zhuǎn)動，中空玻璃8周邊有密封膠7，在中空玻璃8的外邊合適位置上固定有外傳動座9，傳動座9上固定有電動機(jī)14和軸承座10，電動機(jī)14通過軸13帶動磁場方向?yàn)閺较虻耐獯判约?2和11旋轉(zhuǎn)。
工作時，開動電動機(jī)14，通過軸13帶動磁場方向?yàn)閺较虻耐獯判约?2和11旋轉(zhuǎn)，通過磁力線透過玻璃8，驅(qū)動鑲嵌在卷軸1內(nèi)磁場方向?yàn)閺较虻拇判约?和4旋轉(zhuǎn)，使軸1卷繞或展開薄膜2。
對中空玻璃內(nèi)卷軸的驅(qū)動方式采用電動機(jī)外，也可用手通過各種方式轉(zhuǎn)動外磁性件來控制玻璃內(nèi)的卷軸卷繞或展開薄膜。
在以上這種采用徑向磁場旋轉(zhuǎn)磁傳動的方法中，由于單個磁性件的兩個磁極方向?yàn)?80度，當(dāng)磁傳動的負(fù)載太大時，在傳動中會出現(xiàn)明顯的跳動現(xiàn)象。為克服這一不足之處，這里采用在空芯卷軸內(nèi)隔開一定的距離鑲嵌兩個以上磁性件，每個磁性件與相鄰磁性件的徑向磁場方向錯開一定角度的方法來解決，在玻璃外同樣排列相對應(yīng)的磁性件傳動，使這種磁傳動方式在低速大負(fù)載的情況下也能平穩(wěn)傳動。
本發(fā)明的另一個特點(diǎn)是密封在中空玻璃內(nèi)的薄膜卷軸較細(xì)或者薄膜較重時，達(dá)到一定長度后其自身重量再加上薄膜的重量將導(dǎo)致卷軸出現(xiàn)一定的彎度，使卷軸在卷放薄膜時不平整。為解決這一問題，可采用以下兩種磁力無接觸懸浮卷軸的方法來維持細(xì)長卷軸的平直。
在圖2中，中空玻璃的的兩塊玻璃15和23的周邊用密封膠16密封，中空玻璃內(nèi)的間隔條19的合適位置上固定有具有軸向磁場的磁性件17，卷軸21的合適位置上鑲嵌有磁場方向?yàn)檩S向的磁性件18，卷軸21的外邊卷繞部分薄膜20，有部分展開的薄膜22。
工作時，不管卷軸21如何旋轉(zhuǎn)，由于鑲嵌在卷軸21內(nèi)磁性件18總是與固定在中空玻璃間隔條19上的磁性件17相互吸引，使卷軸21能抵消重力保持平直狀態(tài)。
在圖3中，中空玻璃的的兩塊玻璃25和28的周邊有間隔條27，用密封膠26密封，在中空玻璃外邊兩側(cè)合適的位置固定有對稱的外置磁性件24和32，其磁場方向均為軸向，卷軸30的合適位置上鑲嵌有磁場方向?yàn)檩S向的磁性件31，卷軸30的外邊卷繞部分薄膜29，有部分展開的薄膜33。當(dāng)卷軸30較長時，可在合適的位置安裝數(shù)組這類磁性件，以維持卷軸30的平直。
工作時，由于外磁性件24和32均對于卷軸30內(nèi)鑲嵌的磁性件31產(chǎn)生作用力，當(dāng)磁極方向的不同時，可對磁性件產(chǎn)生吸引力或排斥力，使卷軸30在磁力的作用下克服重力而處于懸浮平直狀態(tài)，同時還可減輕薄膜卷軸兩端轉(zhuǎn)軸對軸承的壓力，減小摩擦，大幅度提高卷軸的可靠性和耐久性。
本發(fā)明磁控卷膜的制作方法，除可用在對中空玻璃內(nèi)卷膜或其他窗簾的控制上，還可用在其它需要對轉(zhuǎn)軸進(jìn)行無接觸傳動或全封閉傳動的領(lǐng)域，如真空室內(nèi)的轉(zhuǎn)軸傳動，化工生產(chǎn)的封閉無接觸轉(zhuǎn)軸傳動等。
權(quán)利要求
1.一種中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法，在中空玻璃內(nèi)安裝有可自由轉(zhuǎn)動、卷繞薄膜的空心卷軸，及磁性件等組成，其特征在于A、在空心卷軸1內(nèi)合適位置內(nèi)，鑲嵌有磁場方向?yàn)閺较虻拇判约?。B、可在空心卷軸21的合適位置內(nèi)，鑲嵌有磁場方向?yàn)檩S向的磁性件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法，其特征在于在空芯卷軸內(nèi)隔開一定的距離鑲嵌兩個以上磁性件，每個磁性件與相鄰磁性件的徑向磁場方向錯開一定角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法，其特征在于中空玻璃內(nèi)間隔條19的合適位置上固定有具有軸向磁場的磁性件17。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法，其特征在于在中空玻璃外邊兩側(cè)合適的位置固定有對稱的磁場方向?yàn)檩S向的磁性件24和32。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法，其特征在于功能薄膜可采用厚度小于0.03mm的高強(qiáng)度抗老化薄膜材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法，其特征在于玻璃的高度超過單卷薄膜的展開長度時，可在玻璃內(nèi)平行排列數(shù)個薄膜卷軸，在玻璃外同步或分別控制薄膜的卷放。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法，其特征在于能用在真空室內(nèi)的轉(zhuǎn)軸傳動，化工生產(chǎn)的封閉無接觸轉(zhuǎn)軸傳動等領(lǐng)域。
全文摘要
本發(fā)明提出一類中空玻璃內(nèi)磁控卷膜的制作方法，將一些厚度在0.03毫米以下，具有特定功能的薄膜卷繞在一根安裝在中空玻璃頂部可自由旋轉(zhuǎn)的空芯卷軸上，卷軸內(nèi)合適的位置鑲有若干個特定磁力方向的磁性件，將其安裝在任何內(nèi)部間隙的中空玻璃內(nèi)，通過外部磁性件不接觸傳動，直接調(diào)節(jié)控制中空玻璃內(nèi)的卷軸將薄膜收卷或展開，同時控制卷軸在盡量保持平直的狀態(tài)下轉(zhuǎn)動收卷或展開薄膜，使中空玻璃同時具有調(diào)節(jié)隔熱性能和調(diào)節(jié)光線的雙重可調(diào)功能。
文檔編號E06B9/24GK1629444SQ20031012414
公開日2005年6月22日 申請日期2003年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月20日
發(fā)明者王仲明, 李西江 申請人:王仲明