专利名称：具有圆周梯级的锥形绳索缠绕线轴的制作方法
具有圆周梯级的锥形绳索缠绕线轴本发明涉及一种用于延伸或回缩建筑开口的遮阳帘(诸如软百叶窗、罗马帘、褶状窗遮阳帘等等)的机构。所述机构包括驱动轴和驱动绳索线轴，其被安装成与所述驱动轴键连接，升起绳索可以绕着所述绳索线轴缠绕以便回缩或延伸所述窗遮阳帘。在本领域技术中已知锥形线轴通常具有第一端和第二端，所述第一端具有第一直径，所述第二端具有第二直径，所述第二直径小于所述第一直径。这类线轴大体上包括倾斜部分，其中所述线轴的直径在预定轴向长度上从第一直径减小到所述第二较小直径。或者，相对陡峭且短的倾斜部分之后是主体部分，其在第二较小直径端终止。绳索固定到较小直径端并且在较大直径端处导引到线轴上。CH 581, 257 ；EP O, 554, 212 ；DE 195, 05, 824 ；EPI, 431，508 ；EP I, 577，483 ；US5, 908，062 和 WO 2004/048739 中描述这类线轴。这类线轴用于其中线轴是安装为与驱动轴一起旋转同时在轴向方向上保持固定的机构，即所述线轴可旋转但不会在纵向方向上移动。线轴的形状经过特别设计来防止绕 着所述线轴缠绕的升起绳索的绳索缠绕会重叠，同时确保这些缠绕的轴向传送。这些已知线轴在上升和下降机构中使用时的问题是在操作中已经难以在每个线轴上得到相同的升起绳索的缠绕。已经发现许多缠绕偶尔会从线轴的斜坡滑落。无法直接预期这将在何时发生。已经发现作用在线轴的倾斜部分上的第一部分中的绳索缠绕的百叶窗的重量在下坡方向上具有相对较小的轴向力分量。此外，形成在线轴上的后续缠绕推动先前缠绕使其离开其第一位置而在轴向方向上移动到第二位置。作用于绳索缠绕上的所得总轴向力会变得太大且造成一堆缠绕的滑动。接着，滑动造成百叶窗的底杆被拉动或退出其水平位置。底杆的倾斜位置在用户的视角看来是要不得的。所述问题在以下这种窗遮阳帘中尤其明显，其仅具有两个绳索线轴并且仅可通过完全下降底杆来矫正且因此从其线轴松开升起绳索。本发明的目的是克服或改善先前技术的缺点中的至少一个。本发明的另一目的是提供替代结构，其在组装和操作中较不麻烦且此外其可相对便宜地制造。或者，本发明的目的是为公众至少提供有用的选择。为此目的，本发明提供一种用于相对于建筑开口来延伸或回缩建筑开口的遮阳帘的机构，所述机构包括可旋转的驱动轴；至少一条升起绳索；至少一个绳索线轴，其用于缠绕和松开所述至少一条升起绳索，所述绳索线轴被安装用于与所述驱动轴一起旋转并且轴向固定，且所述绳索线轴具有第一直径端和第二直径端，且所述第一直径大于所述第二直径，且所述线轴在所述第一端与所述第二端之间具有大体上锥形的第一圆周线轴部分，且所述第一线轴部分包括多个梯级，每一个梯级具有梯面。通过具有从所述第一直径端轴向延伸的梯级，在这一梯级上的绳索将不再受到如先前所述的组合的两个轴向力分量，而是仅受到由形成的每个新的缠绕所引起的轴向“推动”力分量。作用于停在倾斜表面上的绳索缠绕上的重量的轴向力分量不再存在。因此，通过减小作用于每个缠绕上的总轴向力，可以解决一个或多个缠绕的不必要且无法预期的倾斜的问题。有利地,每一个梯级的梯面轴向足够长来容纳单一绳索缠绕但不够长来容纳两圈绳索缠绕，使得在使用时新形成的缠绕将形成在第一直径端附近的第一梯级上并且在形成的过程中将推动先前形成的绳索缠绕使其朝向较小直径端并且离开所述第一梯级。根据另一优点，每一个梯级的梯面在轴向方向上呈水平。同样，每一个梯面有利的是具有相同轴向长度。本发明的另一优点是具有如下公式，其中前述权利要求中第一线轴部分中的梯级数量通过所述公式来定义Nsteps = (Lslope* (1/cosa ))/Lstep，且Nsteps代表梯级的数量；Lslope代表线轴的轴向长度，第一线轴部分沿着所述线轴延伸；α代表第一线轴部分相对于水平的倾斜角；
Lstep代表每一个梯级的轴向长度。有利地，第二线轴部分延伸于第一线轴部分与第二直径端之间。根据另一优点，第二线轴部分以小于第一线轴部分的锥度呈锥形。同样有利地，第二线轴部分可以大体上呈圆柱形。另外有利地，所述第二线轴部分具有多条带子，其轴向延伸在所述第一线轴区段的端与所述第二线轴端之间。或者，对于所述圆柱形第二线轴部分而言，有利的是所述第二线轴部分的圆周表面被定形以具有至少一个长形的带状主体部分，其具有与大于实际线轴半径的半径一致的形状，使得所述带的圆周表面从所述线轴的圆周表面的其余部分稍微向内定位。有利地，所述至少一条带子的半径沿着所述第二线轴区段的轴向长度减小使得所述至少一条带子的半径大于相邻的第一线轴区段并且小于相邻的第二线轴端。将从下文特定实施方案的详细描述和其附图
来了解本发明的其它方面，其中图I是具有本发明的上升和下降装置的窗遮阳帘的局部截面图，图2是支撑部件中的本发明的上升和下降装置的绳索线轴的局部透视图，图3是本发明的上升和下降装置的绳索线轴的透视图，图4是本发明的上升和下降装置的绳索线轴的局部截面图。图I展示具有窗帘轨道3的罗马帘I，其中在驱动轴5上安装左绳索线轴和右绳索线轴7、9，升起绳索11、13可以绕着所述线轴缠绕和松开以便升起或下降所述百叶窗。在所述窗帘轨道的一端上展示球链操作器15。环状球链17的前长度或后长度17A、17B可以被拉动，因此轴5将被驱动而在顺时针方向或逆时针方向上旋转。轴5在所述窗帘轨道中可旋转并且轴向固定。每一条升起绳索11、13的一端11A、13A附接到百叶窗的底杆19，绳索另一端11B、13B被导引通过开口(未展示)进入所述窗帘轨道并且到绳索线轴7、9上，且固定到各自绳索线轴7、9。在所述轴的旋转之后，所述线轴也旋转并且所述升起绳索将缠绕到所述线轴上或者从所述线轴松开，因此升起或下降所述百叶窗。绳索线轴7、9各具有第一或较大直径端21、27和第二或较小直径端23、29以及第一线轴部分33 (在图I中不可见)和第二线轴部分25、31，第二线轴部分25、31依次在这些直径端之间轴向延伸。所述第二绳索端通过任何适当构件附接到所述绳索线轴的第二直径端23、29上或其附近的绳索线轴，即通过锚定在线轴中的狭槽内的结或(例如)通过将绳索端夹在线轴与夹子之间，所述夹子部分或完全包围所述线轴。绳索线轴7、9固定在驱动轴5上并且在所述轴的旋转之后，所述线轴也旋转。所述线轴还相对于所述窗帘轨道通过左和右线轴支撑部件47、47B而固定在各自左和右轴向位置，左和右线轴支撑部件47、47B锚定到所述窗帘轨道使得所述支撑部件与所述窗帘轨道中的各自开口对齐，升起绳索11、13通过所述开口导引到所述窗帘轨道内的线轴上。因此，所述线轴可旋转但不会在伸长或轴向方向上移动。线轴支撑部件47 (如在图2中最佳可见)包括支撑基底49 ;绳索开口 51，在其基底用于穿过所述升起绳索；和绳索凸轮表面53 (未展示)，其确保全部绳索缠绕的对齐和传送。左和右绳索线轴形状相同并且通过仅展示和描述左绳索线轴7来说明所述绳索线轴的其它细节。图2、图3和图4最好地说明了左绳索线轴7。由于用于百叶窗的全部绳索线轴相同，所以仅详细描述左绳索线轴。绳索线轴7具有第一或较大直径端21和第二或较小直径端23。第一倾斜或锥形部分33从较大直径端21延伸朝向所述较小直径端。倾斜部分33经过选择而具有相对陡峭的斜度并且在线轴7的相对短的纵向部分上延伸。倾斜部分33的端部33A的直径等于或略大于较小直径端23。第二或长形主体部分25从倾斜部分33的端部33A开始延伸到所述第二直径端。所述第二线轴主体部分呈水平或极略微地倾斜。第二 线轴部分25具有两个长形的带状主体部分25B，其被定形为具有与大于实际线轴半径的半径一致的形状，因此带子25B的圆周表面从所述线轴的圆周表面的其余部分并且尤其相对于相邻的长形线轴区段25A稍微向内定位，如图3中所示。带子25B的半径沿着所述线轴的轴向长度而倾斜。因此，在最后梯级45附近的邻近第一线轴区段的带子半径大于第二线轴端23的带子半径。这有利于绳索缠绕沿着第二线轴部分行进，这是因为其减小了用于绳索缠绕的圆周表面。带子25B的存在在当所述线轴部分有效地具有恒定直径且因此水平时尤其有利。第二线轴部分25的长度长于第一线轴部分33的长度。第一线轴区段33具有更强锥度地呈锥形，且第二线轴部分25呈水平并且有效地具有恒定直径。因此，第一线轴区段33具有比第二线轴部分25更陡峭的倾斜角。此外，第一线轴部分33被分成多个梯级
35、37、39、41、43、45，每一个梯级具有梯面 35A、37A、39A、41A、43A、45A 和上升器 35B、37B、39B、41B、43B、45B。所述梯级在所述第一线轴区段的圆周表面中并且每一个梯面呈水平且在轴向方向上延伸，且每一个上升器通常呈垂直并且在径向方向上延伸朝向所述线轴的中心旋转轴。所述梯级的水平梯面将防止由百叶窗的重量所滋生的轴向力分量作用于绳索缠绕上。因此，已经限制了作用于绳索缠绕上的总轴向力。每一个梯级的每一个梯面足够宽来容纳一圈绳索缠绕但太窄而无法容纳两圈绳索缠绕。因此，取决于使用时拉绳的直径(D。-)，梯级的长度(Lstep)将被选择为l*Dcord=<Lstep<2*Dcordo倾斜部分33延伸所沿着的线轴的长度是Lsiope。倾斜部分的倾斜角是a 0这些变量与梯面的选择长度Lstep—起来决定梯级的数量Nste;ps。公式I将决定梯级的数量，如下公式I 是 “Nsteps = (Lslope * (Ι/cos α )) /Lstep”。当然还可能用公式2来计算每一个梯级的上升器的高度公式2 是 “Hriser = ((Lslope/cos α ) * sin α ) /Nsteps^0因此可以通过改变倾斜部分33的倾斜角α来影响沿着线轴在轴向方向上的缠绕的前进率。如上文所示，改变角度同时使其它变量保持相同将造成更高的上升器。在第二梯级上的绳索缠绕与第一梯级上的缠绕相比将受到减小的摩擦，并且同样地在进一步往下的每一个后续梯级上的摩擦更小，这是因为每一个梯级的线轴直径与先前梯级的线轴直径相比是减小的。最后的梯级(45)可以经过选择为具有不同尺寸来用作为倾斜部分33与第二线轴部分25之间的传送部分。使用时在拉动球链17的前长度或后长度17A、17B之后，操作器25将驱动轴5使其旋转。线轴也将旋转并且当旋转方向是用于升起百叶窗时，升起绳索11、13将缠绕线轴7、
9。在线轴的少许初始转动之后，期间所述升起绳索首次缠绕所述线轴，所述缠绕将开始形成在线轴7的第一梯面35A上的第一位置。每一个后续缠绕将形成在相同的第一位置，即在第一梯级35的第一梯面35A上，并且在过程中将推动先前形成的缠绕使其轴向离开所述第一梯面且到第二梯级37的梯面37A上的第二位置。在从第一位置移动到第二位置时，这个先前形成的绳索缠绕将处于第二梯面37A上的缠绕推动到第三梯面39A。这意味着当绳索缠绕线轴时形成的每一个后续缠绕将每一个先前缠绕推动到下一梯级的下一较低梯面，同时所述梯级的水平梯面防止绳索缠绕从斜坡滑落。一旦缠绕也存在于第二线轴部分上， 那么这些缠绕也将被轴向推动，即朝向第二线轴端。当缠绕形成在所述线轴上时，由于作用于升起绳索上的百叶窗的重量而存在的绳索缠绕中的张力逐渐减小到零。在特定数量的缠绕存在于所述线轴上之后，最接近第二直径端的缠绕将受到缠绕中的零张力，并且唯一阻止这些缠绕经历轴向移动的是摩擦，这是因为百叶窗的重量不再直接作用于这些缠绕。因此据信将从前述描述更了解本发明的操作和构造。本发明另外受限于权利要求的术语且不限于本文描述的实施方案，同样地将了解装置不限于使用在罗马帘中。当用在软百叶窗中时，用于绳索线轴的支撑部件将具有不同形状而且凸轮部件将不同地放置。倾斜角、接着梯级的数量、线轴的倾斜区段的长度全部可以被改变来适应其中使用所述装置的百叶窗。或者，整个线轴主体可以呈锥形并且形成在梯级中，每一个梯级具有梯面和上升器。虽然在实施例中仅仅两个绳索线轴存在于窗遮阳帘中，但在较大窗遮阳帘中可以使用更多线轴。理想的是为每一条升起绳索提供线轴。可以提供除了球链操作器15之外的用于驱动轴5的其它构件，例如发动机、发条发动机、曲柄轴、单一拉绳驱动系统等等。在替代实施方案中，第二线轴部分可以与第一线轴部分一样呈锥形但具有较小锥度。方向和位置表述(例如上、下、顶部、底部、左、右、上方、下方、垂直、水平、顺时针、逆时针或类似表述)通常仅用来有助于理解本发明，如附图中所示。这决不应被解释为对本发明的实际使用中的位置、方位产生限制。
权利要求
1.一种用于相对于建筑开口来延伸或回缩建筑开口的遮阳帘的机构，其包括 可旋转的驱动轴(5); 至少一条升起绳索(11、13)； 至少一个绳索线轴(7、9)，其用于缠绕和松开所述至少一条升起绳索，所述绳索线轴被安装用于与所述驱动轴一起旋转并且轴向固定， 所述绳索线轴具有第一直径端(21、27)和第二直径端(23、29)，所述第一直径大于所述第二直径，且所述线轴在所述第一直径端与所述第二直径端之间具有大体上锥形的第一圆周线轴部分(33)，其中所述第一线轴部分(33)包括多个梯级(35、37、39、41、43、45)，每一个梯级具有梯面(35A、37A、39A、41A、43A、45A)。
2.根据权利要求I所述的机构，其中 每一个梯级的所述梯面轴向足够长来容纳单一绳索缠绕但不够长来容纳两圈绳索缠绕，使得在使用时新形成的缠绕将形成在所述第一直径端附近的所述第一梯级(35)上并且在形成的过程中将推动先前形成的绳索缠绕使其朝向较小直径端并且离开所述第一梯级。
3.根据权利要求I所述的机构，其中每一个梯级的所述梯面在轴向方向上呈水平。
4.根据权利要求2或3所述的机构，其中每一个梯面具有相同轴向长度。
5.根据前述权利要求中任一项所述的机构，其中所述第一线轴部分中的梯级数量被定义为 Nsteps = (Lsiope * (1/cos a ))/Lstep 在所述公式中 Nsteps代表梯级的数量； Lslope代表所述线轴的所述轴向长度，所述第一线轴部分沿着所述线轴延伸； α代表所述第一线轴部分相对于水平的倾斜角； Lstep代表每一个梯级的所述轴向长度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的机构，其中第二线轴部分在所述第一线轴部分与所述第二直径端之间。
7.根据权利要求6所述的机构，其中所述第二线轴部分以小于所述第一线轴部分的锥度呈锥形。
8.根据权利要求6所述的机构，其中所述第二线轴部分大体上呈圆柱形。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的机构，其中所述第二线轴部分包括多个梯级，其轴向延伸在所述第一线轴区段的端与所述第二线轴端之间。
10.根据权利要求8所述的机构，其中所述第二线轴部分的圆周表面被定形以具有至少一个长形的带状主体部分(25Β)，其具有与大于实际线轴半径的半径一致的形状，使得所述带子(25Β)的圆周表面从所述线轴的所述圆周表面的其余部分稍微向内定位。
11.根据权利要求10所述的机构，其中所述至少一条带子(25Β)的所述半径沿着所述第二线轴区段(25)的所述轴向长度减小，使得所述至少一条带子(25Β)的所述半径大于相邻的第一线轴区段(33)并且小于相邻的所述第二线轴端(23)。
12.一种用于建筑开口的遮阳帘，其包括可以相对于所述建筑开口被延伸或回缩的遮阳元件，其包括根据前述权利要求I至11中任一项所述的机构。
全文摘要
一种用于相对于建筑开口来延伸或回缩建筑开口的遮阳帘的机构，其包括可旋转的驱动轴(5)；至少一条升起绳索(11、13)；至少一个绳索线轴(7、9)，其用于缠绕和松开所述至少一条升起绳索，所述绳索线轴被安装用于与所述驱动轴一起旋转并且轴向固定。所述绳索线轴具有第一直径端(21、27)和第二直径端(23、29)，所述第一直径大于所述第二直径，且所述线轴在所述第一直径端与所述第二直径端之间具有大体上锥形的第一圆周线轴部分(33)，其中所述第一线轴部分(33)包括多个梯级(35、37、39、41、43、45)，每一个梯级具有梯面(35A、37A、39A、41A、43A、45A)。
文档编号E06B9/322GK102892969SQ201180024562
公开日2013年1月23日 申请日期2011年4月1日 优先权日2010年4月16日
发明者N·德科, C·W·M·斯洛博 申请人:亨特道格拉斯工业公司