[发明专利]电子机械致动器及控制方法、用于安全关闭或防晒的设备

说明书

技术领域

本发明涉及电子机械致动器领域，该致动器能电动控制用于在建筑物中遮挡隐私或防晒的系统(如，幕帘或百叶窗)。 

背景技术

这类致动器通过卷轴驱动遮蔽元件或屏风运动，百叶型或柔性织物型屏风直接卷绕在卷轴上，或者，尤其在所谓的百褶幕帘或软百叶幕帘的情况下，绳索连接到屏风的自由端上。致动器必须满足一些标准以达到最优功能。具体而言，致动器必须具有关于屏风位置的信息，必须能停止在特定位置上。 

尤其涉及到卷帘式百叶窗屏风时，另外一种有利的标准是，由于百叶窗的路径中存在障碍，因此该百叶窗屏风能够停止在运动路径中的任何位置处。 

在现有的系统和装置中，实际中公知的做法是检测某些参数(如，马达扭矩、扭矩变化、速度或速度变化)，以确定在屏风的路径中出现障碍，从而使电机停止。这些解决方案的难点在于，在幕帘带有细长薄板的情况下，仅在大量细长薄板堆叠在一起(这种情况对应于屏风的间隙补偿)之后，或者甚至在细长薄板在壳体内展开之后才能确定出现障碍。因此，需要一种解决方案能更快、更准确灵敏地检测出在百叶窗展开期间出现障碍。如果柔性织物幕帘在受力的底部载荷杆的作用下展开，就难以检测出障碍出现在织物的路径中，织物不能机械地传递信息给致动器。 

存在各种利用遥感器的解决手段。遥感器必须通过电池或沿屏风布置的线缆被自动供应电能。传感器检测出的信息传送给致动器。电 能和信息输送尤其会限制安装、使用寿命或可靠性。 

文献WO-A-2008/148386号中公开了使用两个固定结合器来限制致动器的输出管的旋转。这些结合器产生的力是固定的，如果不控制扭矩，就不能有效地检测出该力。 

其他公知的解决方案被设计成集成了在致动器的位置上或致动器端部处产生阻碍的功能，例如，通过在致动器自身的两部件之间产生间隙来在致动器的位置上产生阻碍。传感器然后确定两移动部件之间的相对位置。但是，存在电力连接、传感器和电机的控制单元之间的信息传递方面的问题。另外，致动传感器需要完全补偿所述间隙，这等同于将百叶窗系统的大量细长薄板堆叠在一起或大量织物折叠起来。 

另外，这些不同的解决方案在移动元件和部件的使用寿命方面存在问题。因此，这些解决方案对于柔性织物幕帘不合适。 

发明内容

本发明的目的是提供一种现有装置的替代装置，改进了现有装置，能更准确灵敏地检测出下拉式百叶窗的布置路径中出现障碍。具体而言，本发明提出了一种装置，其通过使用大量机械元件产生障碍，该装置持久耐用，完全与电机的运行参数(尤其是致动器的动力值、诸如温度等的环境参数或循环周期)无关。根据本发明的该装置能在非载荷区检测出障碍，优选在驱动载荷转变为从动载荷的过程中取消电机载荷之前能检测出障碍。因此，由于经过中间位置的阻碍点，该装置的优点是，不会限制电机产生更高扭矩。 

因此，本发明涉及一种用于控制电动可动屏风的电子机械致动器，该致动器包括将运动传递给运动链的电机，该运动链至少包括齿轮箱、用于传递电机输送的运动的驱动轴、以及输入部件和输出部件，输入部件和输出部件可在有限行程范围内相对运动，该致动器的特征在于，该致动器包括： 

用于产生至少一个阻碍的装置，所述装置包括至少一个阻碍元件， 该阻碍元件能产生瞬时阻力以阻碍输入部件和输出部件之间的运动传递，瞬时力通过相互作用产生瞬时驱动扭矩，致动器的输出扭矩在阻碍元件的经过期间在零值周围变化； 

-用于检测瞬时阻力的装置，其用于通过检测致动器的输出扭矩来检测瞬时阻力。 

通过本发明，根据阻碍元件产生的瞬时阻力，能迅速可靠地检测出屏风路径中出现的瞬时障碍，其中所述瞬时阻力根据致动器的输出扭矩检测。 

根据本发明的有益方面(但是，这些有益方面并不是必须的)，这种致动器可集成下列特征中的一个或多个特征： 

-阻碍元件在大致为零载荷时形成瞬时阻力，尤其是从驱动载荷状态转变为从动载荷状态时形成瞬时阻力。 

-阻碍元件通过在第一位置和第二位置之间运动而产生瞬时阻力，在第一位置阻碍元件不影响输入部和输出部件之间的运动传递，在第二位置阻碍元件阻碍输出部件。 

-阻碍元件在第一位置和第二位置之间的运动沿相对于驱动轴的旋转轴线的径向方向进行。 

-阻碍产生装置包含在运动链的部件中。 

-阻碍产生装置包含在运动链中且处于齿轮箱上游。 

-阻碍产生装置位于驱动轴上且包含在致动器输出处的附件中。