专利名称：电动窗帘驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种电动窗帘的驱动装置。
在已有技术中，有一种采用直线电机驱动的电动窗帘驱动装置，它包括直线电机和该直线电机的启动控制电路。采用直线电机驱动，电机的次级可直接作为窗帘滑轨，通电后，初级在次级上滑动而带动窗帘运行。这种驱动装置可省略中间传动机构和绳索结构，使机械结构得到简化。但是直线电机由于结构上的缺陷易出现“抱死”的现象。其原因之一是磨擦阻力较大。由于初级与次级之间采用滑动轴承，故轴承与滑轨的接触面之间存在较大的磨擦阻力。再者，为了保证次级的导电性能，在滑轨表面设有一层铜材料，而滑动轴承一般采用钢材料，由于钢的硬度比铜大，故又增加了滑动轴承与滑轨之间的磨擦阻力。其原因之二是电机内部易发热而导致驱动力衰减。由于要保证初级与次级之间在运行中不致于相擦，一般直线电机初级与次级之间的间隙比旋转电机定子与转子之间的大得多，因此，在保证同样驱动力情况下，直流电机绕阻中的电流比旋转电机大得多，故直线电机内部极易发热。发热后，绕阻的电阻增大，电流减小，使电机无力运行，加之较大的磨擦阻力，最终出现“抱死”现象。另外，直线电机发热也是一个较严重的问题，因为，发热很容易导致电机过热而烧毁。虽然从原理上讲，可以采用过热保护电路来进行保护，但是，由于电机运行时间较短(约为十几秒)，而现有的热敏元件热惯性又较大，其响应速度很难达到要求，所以，这一功能难以实现。综上所述，虽然采用直线电机的驱动装置具有很多优点，但是它的工作可靠性却难以保证，因此，自它问世后，逐渐丧失了进入市场的生命力。
本实用新型的目的是为了克服上述驱动装置的“抱死”和易发热而烧毁的缺点，提供一种改进的电动窗帘驱动装置。
为实现上述目的，本实用新型的解决方案如下它由一个直线电机和该直线电机的控制电路组成；所述的直线电机是一个由圆管形初级和圆棍形次级构成的圆管式直线电机；所述的控制电路中包括电机的启动控制电路；其关键结构是在所述的直线电机的圆管形初级与圆棍形次级之间设有钢性轴向滚动轴承，并在圆棍形次级表面设有一层不锈钢材料；在所述的控制电路中还包括一个过热保护报警电路，该电路由一个热敏元件、过热传感触发电路和音频声响器构成；所述的热敏元件由一个直线电机的模拟绕组和置放在该模拟绕组中的普通二极管组成，所述的模拟绕组接在直线电机的工作回路中，所述的二极管接在过热传感触发电路中，所述过热传感触发电路的输出端一方面接音频声响器，另一方面与启动控制电路的电源端相接。
通过上述解决方案可以看出，本实用新型将直线电机初级和次级之间的滑动磨擦改进为滚动磨擦，并采用钢性接触，使磨擦阻力大大减小，保证了电机正常运行同时，为了防止电机运行中的过热而烧毁，本实用新型采用模拟绕组模拟电机内部发热的环境，并利用普通二极管的PN结电压随温度升高而降低的特性，将其放置在模拟绕组中去敏感电机内部的发热。这种热敏元件达到了实时传感，热惯性小，完全可以满足要求，从而使增加过热保护电路成为可能。因此，本实用新型的优越性在于解决了长期以来直线电机驱动装置所存在的难题，具有工作可靠性高的优点。
下面根据实施例详细说明其结构和工作原理。
图1，本实用新型的整体结构示意图。
图2，直线电机的结构示意图。
图3，图2的A-A剖面示意图。
图4，控制电路的方框图。
图5，控制电路的具体电路图。
参见
图1，(1)是所述的圆管式直线电机，(2)是直线电机的次级，也是窗帘滑轨，(3)是启动开关，它可以采用按钮或可复位拉线开关，(4)是电源线。在电机的外壳上连有一个盒子(5)，所述的控制电路板安装该盒子内，与电机形成一体其中所述的敏热元件安装在电机外壳上，这样可以使模拟绕组中的温度更加接近电机的温度，而且只有当电机的温度恢复后，热敏元件的PN结电压才能随之恢复，按动启动开关(3)，电机(1)沿滑轨(2)运行，从而带动窗帘(6)关闭或打开(虚线示出的状态)。
参见图2、3，所述圆管式直线电机由外壳(7)、圆管形初级(8)、圆棍形次级(2)和轴向滚动轴承(9)构成。所述的轴向滚动轴承由轴承架(9-1)、滚珠(9-2)和滚珠架(9-3)构成。所述的次级(2)由钢轴(2-1)和依次设在钢轴表面的铜材料(2-2)及不锈钢材料(2-3)构成。
参见图4，所述直线电机的控制电路由电源电路(11)、启动控制电路(12)和过热保护报警电路(13)组成。所述的启动控制电路由一个启动开关(3)，设在电源电路输出端的启动信号输出电路(12-1)、触发器(12-2)和两个电子开关(12-3)、(12-4)构成。所述的两个电子开关接在直线电机的工作回路中，它们的控制端与触发器的输出端相接。该启动控制电路仅通过一个启动开关就可控制电机的启动与换向，控制简捷，使用方便。所述的过热保护报警电路由热敏元件(13-1)、过热传感触发电路(13-2)和音频声响器(13-3)组成。电源电路一方面通过启动信号输出电路给出启动信号，另一方面又输出直流电压VD1为过热保护报警电路(13)供电；启动控制电路中的触发器(12-2)的电源端是通过过热传感触发电路(13-2)而控制的，只要过热传感触发电路一动作，即可断掉触发器(12-2)的电源，从而关断电子开关，使电机停止运行，达到过热保护的作用。
参见图5，所述的电源电路(11)由熔断器FU、降压电阻R1、R2，整流二极管D1、D2、滤波电容C2连接构成。所述的启动信号输出电路(12-1)由稳压管D3、电阻R8、R3和电容C1连接构成。其中电阻R8和电容C1构成一个积分电路，它可以阻断来自电源的干扰脉冲，提高输出信号的可靠性。电阻R3是电容C1泄放电阻，它可确定电容C1的放电时间常数，以保证再次启动与前次启动具有一定的时间间隔。所述的触发器(12-2)可以采用T触发器IC5，所述的电子开关(12-3)、(12-4)可以采用可关断的双向可控硅SCR1和SCR2，其中电阻R13、R14是双向可控硅的保护电阻，T触发器的CP端作为触发输入端，它与启动信号输出电路的输出端相接；其Q和Q端是触发器的输出端，分别与可控硅SCR1和SCR2的控制端相接。所述的模拟绕组是用与电机绕组直径相同的漆包线绕制而成的无感电阻R15，所述的置于绕组中普通二极管D4、D5接在过热传感触发电路(13-2)中。该电路具有一个由三极管T1，偏置电阻R4、R5，集电极电阻R6连接构成的开关电路，所述的二极管D4、D5并接在偏置电阻上，在集电极输出端接有一个施密特触发器IC1，所述偏置电路的电源端通过一个反馈电阻R7接触发器IC1的输出端，该输出端输出的电压VD2作为T触发器IC5的电源供给T触发器。所述的音频声响器(13-3)采用的是一个蜂鸣器电路，其中由集成器件IC2、IC3和电阻R9、电容C4接成一个振荡器，由施密特触发器IC4和发声元件(14)及电阻R10、电容C5接成蜂鸣器，它可发出间断蜂鸣声。上述控制电路的工作过程是按下开关(3)，电路得电，经过电阻R1、R2的降压，一路经D1、C2的整流，滤波输出VD1，为过热传感触发电路(13-2)和音频声响器(13-3)供电；另一路经D2整流送给启动信号输出电路(12-1)，该电路中的稳压管D3给出一个稳压信号通过电阻R8向电容C1充电，随之C1送出一个上升沿信号送至T触发器的CP端，使其翻转。假设T触发器的初始状态是Q=0,Q=1，翻转后，Q=1,Q=0，则SCR1导通，SCR2关断，此时，电机M中a线圈为主绕组，b线圈串联电容C0为付绕组，电机正向运行。当松开开关(3)，电路断电，电机停止运行，此时C1中的电荷缓慢泄放，泄放时间常数可选为3-5分钟。3-5分钟后，可再次按下开关(3)，电容C1再次送出一个上升沿信号，使T触发器翻转，则Q=0,Q=1，使SCR1关断，SCR2导通，则电机b线圈为主绕组，而a线圈串联电容C0为付绕组，电机反向运行。如此循环，按动一次开关(3)，电机换向运行一次，带动窗帘打开或关闭。若电机内部发热温度超过设定值，则二极管D4、D5的PN结电压下降，三极管T1的基极偏置电压下降，使三极管T1退出饱和区，集电极电位上升，IC1翻转而输出低电平，使T触发器IC5的电源端降为低电平，T触发器停止工作，SCR1、SCR2关断，电机停止运行。同时，IC1输出的低电平通过R7反馈到三极管T1的基极，使其截止，其集电极的高电平即刻使蜂鸣器工作，发出间断式的鸣叫而报警，从而完成过热保护和报警的功能，直到电机温度恢复方可继续启动。
权利要求1.一种电动窗帘驱动装置，a、由一个直线电机和该直线电机的控制电路组成；b、所述的直线电机是一个由圆管形初级和圆棍形次级构成的圆管式直线电机；c、所述的控制电路中包括电机的启动控制电路；其特征是d、在所述的直线电机的圆管形初级与圆棍形次级之间设有钢性轴向滚动轴承，并在圆棍形次级表面设有一层不锈钢材料；e、在所述的控制电路中还包括一个过热保护报警电路，该电路由一个热敏元件、过热传感触发电路和音频声响器构成，所述的热敏元件由一个直线电机的模拟绕组和置放在该模拟绕组中的普通二极管组成，所述的模拟绕组接在直线电机的工作回路中，所述的二极管接在过热传感触发电路中，所述过热传感触发电路的输出端一方面接音频声响器，另一方面与启动控制电路的电源端相接。
2.如权利要求1所述的电动窗帘驱动装置，其特征是所述电机的启动控制电路由一个启动开关(3)、设在电源电路输出端的启动信号输出电路(12-1)、触发器(12-2)和两个电子开关(12-3)、(12-4)构成。所述的两个电子开关接在直线电机的工作回路中，它们的控制端与触发器的输出端相接。
专利摘要本实用新型是一种电动窗帘的驱动装置。它由直线电机和该直线电机的控制电路组成,在直线电机的初级与次级之间设有钢性轴向滚动轴承,并在次级表面设有一层不锈钢材料;在控制电路中设有过热保护报警电路,其中的热敏元件由直线电机的模拟绕组和置放在该模拟绕组中的普通二极管组成。本装置直线电机的初级和次级之间采用滚动摩擦,并为钢性接触,使摩擦阻力大大减小。并且过热保护报警电路还防止了电机的过热而烧毁,使其工作可靠性大大提高。
文档编号A47H5/02GK2306720SQ97239780
公开日1999年2月10日 申请日期1997年7月16日 优先权日1997年7月16日
发明者陶林一 申请人:陶林一