专利名称：带有用于采集风载和水载的传感装置的遮篷的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种遮篷/遮帘、特别是铰链臂遮篷，该遮篷包括支架； 固定在支架上的基本支承轴；用于巻绕和退绕遮篷布的布轴，该布轴能相 对于基本支承轴旋转并由设置在基本支承轴上的电机驱动；以及用于采集 施加在遮篷布上的风载和/或水栽的转矩传感装置。
背景技术：
据此遮篷具有常见的基本部件，即在遮篷两个侧端上的支架、固定在 支架上的基本支承轴以及用于巻绕和退绕遮篷布的布轴，该布轴能相对于 基本支承轴旋转并由设置在其上面的电机驱动。
原则上由现有技术还已知，在遮篷内内置用于采集施加在遮篷布上的 风载和/或水载的传感装置。DE202 07 538U1公开了一种遮篷，其中一传 感器采集例如由于风力作用引起的、可弹性旋转地支承在内轴上的用于遮 篷布的布轴的相对运动。这里该传感器位置固定地安装并通过小摩擦轮形 式的旋转元件与巻绕轴的圆周部位共同作用。
这种传感器的缺点是这样的事实，即小摩擦轮和巻绕轴之间的接触例 如由于天气影响而变差，就此而言不能可靠地检测布轴的运动。
由DE 93 06 368 Ul已知，在用于遮篷的基本支承轴内部设置一带有 电阻应变片的所谓的弯曲梁，其中弯曲梁的要偏转的端部与基本支承轴接 合。由风载和水载决定的、遮篷布的运动通过布轴和带有减速传动装置的 遮篷-电机传递到基本支承轴上并通过联接在基本支承轴上的弯曲梁采集。 这种结构的缺点是这样的事实，即传感装置隐蔽地设置在空心基本支承轴 内部，因此只能复杂地为其布线，并且在有缺陷的情况下不把遮篷完全拆 卸就无法〗务理。
发明内容
从所述的现有技术出发，本发明的目的是，这样改善带有用于釆集施 加在遮篷布上的风载和/或水载的转矩传感装置的遮篷，使得该转矩传感装 置在对遮篷布运动的检测非常可靠的情况下可简便地安装并且在遮篷安装 在墙上时也可以容易地接近。
所述目的通过所述遮篷的如下特征来实现，其中规定
-基本支承轴可旋转地设置在支架内，以及 -转矩传感装置具有
=相对于基本支承轴不可旋转地/旋转固定地(drehfest)设置在 该基本支承轴一端上的传感器杆，该传感器杆的传感器臂挡靠在 支架上并从而被旋转锁止，以及
=在传感器臂上的、在传感器杆在基本支承轴上的支承部和传 感器臂的旋转锁止结构之间的应变传感装置，其中用该应变传感 装置可以采集传感器臂的、由于由载荷决定的作用在基本支承轴 上的转矩造成的变形。 由上面表述的本发明的特征可以毫无困难地看出，转矩传感装置在基 本支承轴端部上的一露出位置上直接定位在支架的区域内，并且因此在本 发明目的的意义上被可容易接近地安装。由于传感器杆相对于基本支承轴 不可转动地布置以及该传感器杆挡靠在支架上，所以转矩传感装置的各个 构件一一不同于现有技术中带摩擦轮的结构一一相互确定地固定，这里借 助于传感器杆的弯曲臂上的应变传感器来产生代表风载和水载的测量信 号。因此，在传感装置内存在非常确定的关系，从而该传感装置可靠地工 作并且例如为了在强风时缩入而产生用于自动控制遮篷的可重复的信号。
按照本发明的遮篷的优选改进方案在从属权利要求中给出，其特征、 细节和优点在以下借助于附图对一实施例的说明中详细阐述。图中 图1示出遮篷的一端的示意性轴向剖视图，图2示出装置按照图1中A-A剖切线的剖视示意图， 图3示出转矩传感装置的传感器杆的透视图，以及 图4示出作为遮篷控制装置一部分的惠斯顿桥式电路。
具体实施例方式
如由图1可见，整体用l表示的遮篷具有一支架、例如托架形的墙式 支架2，其中在剖视图中可以看到在图中从墙上直角地伸出的柱(Schenkd) 3。在柱3的轴承孔4内可旋转地支承有一基本支承轴5，在该支承轴上安 装一在布轴7内部的、用于旋转驱动该布轴的电机6 (仅示意示出)。在 布轴7上巻绕有用多个层示意示出的遮篷布8。
如在这种类型的、铰链臂遮篷实施形式的遮篷中常见的那样，在操作 电机6时，遮篷1的支承遮篷布前边缘的下降型材(Ausfallprofil)在受弹 簧载荷的铰链臂撑开的情况下移出到一定的位置。如果没有风载作用在遮 篷布8上，则系统便静止。但是一旦风力冲击作用在遮篷布8上，在它上 面便产生拉力，该拉力起从外部施加在布轴7上的转矩的作用。该转矩通 过包括电机6的驱动单元传递到基本支承轴5上，然后在那里能用下面将 说明的转矩传感装置采集。为此，该转矩传感装置具有一传感器杆9，该 传感器杆在所示实施例中以设计成内四角的支承衬套10安装在基本支承 轴5的具有与所述内四角一致的四角形外横截面的支承段11上。单臂传感 器杆9的传感器臂13在其自由端12之前配设有沿径向分布的长孔14， 一 位置固定地装在支架2上的止挡销15嵌入该长孔内。从而使传感器杆9 挡靠在支架2上并因而使其旋转锁止，这还导致基本支承轴5也相对于传 感器杆9不可旋转地固定。
现在如果由于风载或水载而在基本支承轴5上作用一转矩D(图2 )， 则该基本支承轴便表现出在其轴承孔4内旋转的倾向。但通过由于传感器 杆9的锁定，这个旋转运动被阻止，传感器杆9相应地在其传感器臂13 的区域内与弯曲梁类似地变形，如图2中虛线所示。
现在所述弯曲可以借助于应变传感装置检测，所述弯曲分别由一个薄膜电阻应变片17.1、 17.2在传感器臂13的、彼此背离的、指向弯曲方向B 的侧面18.1、 18.2上采集。薄膜电阻应变片是市场上常见的带有电阻丝的 标准件，该电阻丝根据应变改变其电阻。这种薄膜应变片的一个例子是威 世(Vishay)测量集团有限公司的FAE系列的电阻应变片。这种测量片由 在高柔性的聚酰亚胺载体内的康铜电阻合金-测量格栅组成。
在信号技术方面有利的是采用双测量片(未示出)，其中每个测量片 提供两个取决于应变的电阻。因此为了简便、但非常有效地进行信号分析， 可以采用常见的惠斯顿桥式电路21，如图4中所示。桥式电路21由四个 带有取决于应变的电阻Ri至R4的桥臂组成。电路的效果在于，在相对的 点上供给电压UE时，另两个角点上的电压UA取决于所述四个桥臂R,至 Rj内的电阻比。如果例如在桥臂内的所有四个电阻Ri至R4相同，输出电 压便等于0。如果由于电阻应变片17.1、 17.2的应变使电阻发生变化，则 由此引起的输出电压UA便是电阻变化的尺度，因此也是电阻应变片17.1、 17.2的引起所述电阻变化的应变的尺度。也就是说，通过在图2和4中示 出的信号线20给分析电路19提供代表传感器臂13的变形并且因而代表作 用在基本支承轴5上的转矩的测量信号。基于此可以对遮篷进行取决于风 的移出和移入控制。
权利要求
1. 一种遮篷、特别是铰链臂遮篷，包括-支架(2)，-固定在支架(2)上的基本支承轴(5)，-用于卷绕和退绕遮篷布(8)的布轴(7)，该布轴能相对于基本支承轴(5)旋转并由设置在基本支承轴(5)上的电机(6)驱动，以及-用于采集施加在遮篷布(8)上的风载和/或水载的转矩传感装置，其特征在于-所述基本支承轴(5)可旋转地设置在支架(2)内，以及-所述转矩传感装置具有＝相对于基本支承轴(5)不可旋转地设置在该基本支承轴一端上的传感器杆(9)，该传感器杆的传感器臂(13)挡靠在支架(2)上并从而被旋转锁止，以及＝在传感器臂(13)上的、在传感器杆(9)在基本支承轴(5)上的支承部和传感器臂(13)的旋转锁止结构(14、15)之间的应变传感装置(16)，其中用该应变传感装置(16)可采集传感器臂(13)的、由于由载荷决定的作用在基本支承轴(5)上的转矩引起的变形。
2. 按权利要求1所述的遮篷，其特征在于所述传感器杆(9)通 过具有非圆内横截面的支承衬套(10 )安装在基本支承轴(5 )的、配设有 与所述内横截面一致的外横截面的支承段(11)上。
3. 按权利要求2所述的遮篷，其特征在于所述支承衬套(10 )设 计成四内角形。
4. 按权利要求1所述的遮篷，其特征在于所述传感器臂(13 )为 了锁止其旋转而配设有沿臂纵向分布的长孔(14)，固定在支架(2)上的 止挡销(15)嵌入所述长孔内。
5. 按权利要求1所述的遮篷，其特征在于所述应变测量装置(16 ) 在传感器臂(13)的指向变形方向(B)的侧面(18.1、 18.2)上具有至少 一个薄膜电阻应变片(17.1、 17.2)。
6. 按权利要求5所述的遮篷，其特征在于所述应变测量装置(16 ) 具有两个安装在传感器臂(13)的、指向变形方向(B)的、彼此背离的 侧面(18.1、 18.2)上的薄膜电阻应变片(17.1、 17.2)。
7. 按权利要求5或6所述的遮篷，其特征在于所述至少一个薄膜 电阻应变片(17.1、 17,2)具有至少一条电阻丝，所述电阻丝的电阻(Ri、 R2、 R3、 R4)根据应变改变。
8. 按权利要求7所述的遮篷，其特征在于所述至少一条电阻丝作 为电阻(R,、 R2、 R3、 R4)连接在分析单元(19)的惠斯顿桥式电路(21) 内。
全文摘要
本发明涉及一种遮篷、特别是铰链臂遮篷，所述遮篷包括支架，固定在支架上的基本支承轴，用于卷绕和退绕遮篷布的布轴，该布轴能相对于基本支承轴旋转并由设置在基本支承轴上的电机驱动，和用于采集施加在遮篷布上的风载和/或水载的转矩传感装置，其中，所述基本支承轴可旋转地设置在支架内，所述转矩传感装置具有相对于基本支承轴不可旋转地设置在该基本支承轴一端上的传感器杆，其传感器臂挡靠在支架上并从而被旋转锁止；以及在传感器臂上的、在传感器杆在基本支承轴上的支承部和传感器臂的旋转锁止结构之间的应变传感装置，其中用该应变传感装置可采集传感器臂的、由于由载荷决定的作用在基本支承轴上的转矩引起的变形。
文档编号E04F10/06GK101519900SQ20091000471
公开日2009年9月2日 申请日期2009年2月20日 优先权日2008年2月27日
发明者B·韦塞尔斯, J·施米茨, S·克勒纳 申请人:施米茨-工厂有限及两合公司