[发明专利]发条驱动装置

说明书

本发明涉及发条驱动装置(弹力马达，下同)技术，具体地说涉及发条驱动装置大小和工作的改进。

本发明之发条驱动装置已经对其大小及工作特性作出了改进。从而使该发条驱动装置极为适应于对一可变负荷，诸如由百页窗形窗帘产生的可变负荷进行升降。因此，结合上述特点的可变负载，在此对本发明进行图示并说明。然而，在此同时将如下述要清楚说明的那样，本发明的发条驱动装置最好是在工作时可控制除由百页窗提供的可变负荷之外的可变负荷之位移。并此外最好是在工作时可辅助或控制均匀负荷的位移。

本发明所指的特点的发条驱动装置是公知的，并包括一弹簧金属带板，该弹簧带板带有预应力并螺旋地卷起来，具有自然地松驰状态，在该状态该弹簧构成一设置于或存放于或收紧于辊子上的卷紧弹簧。该卷簧的自由端连接到一输出或驱动滚筒的轮毂上，借助于使该输出滚筒在该弹簧反绕的方向旋转，可使弹簧反卷在滚筒上。当使弹簧反绕于该输出滚筒上的夹紧力或负荷释放时，则该弹簧的卷曲特性使该弹簧反卷绕于该存放滚筒上或之中，使存放滚筒处于其自然或松驰状态。众所周知，在该发条驱动装置中的弹簧元件之作用力根据该驱动装置所打算应用之场合不同可是常量或变化的。如进一步公知的那样，该变力特性可以众多方式获得，其包括使该弹簧元件两端之间的厚度和/或宽度锥度化的方式，和/或沿该弹簧元件之长度力向改变该弹簧元件的曲率半径的方式。

上述特点的发条驱动装置用于各种应用场合，此时希望该驱动装置控制该用于使一负荷或物体在该弹簧相对于其固定位置的延伸位置和恢复位置之间移动所需的力。这些应用场合包括松开并再卷绕一汽车安全带，例如如chawla等人的专利No.4429841所述，包括升降一以悬垂状态支承的负荷，例如在Dale等人的专利号No.5020032中所述。在前述和其它应用场合，与该输出滚筒共轴的控制滚筒连接到该输出滚筒上并随之一起旋转，并且将一带或绳在一方向上绕卷于该控制滚筒上，其适合将该带或绳相对该控制滚筒松开，以便使该输出滚筒在将该弹簧元件从该存放滚筒卷到该输出滚筒上的卷绕方向上旋转。当进行这种松开(松卷)所需的力消除时，该弹簧元件回复主其自然卷曲状态，因此在将该绳或带再卷到该控制滚筒上的方向，借助于该弹簧元件使该输出滚筒旋转。在与升降一诸如一百页窗的基面导轨或底部导轨及各百页这样的负荷相配合时，两绳子可在相对的方向上以这样的方式卷绕于该控制滚筒上，即各绳子的自由端连接到相对的基轨的各端上。当该基轨下降时，两绳子从该控制滚筒上卷开，因而驱动该输出滚筒将该弹簧元件卷绕于该输出滚筒上。该基轨从一较下的位置向上移动导致该弹簧元件相对该存放滚筒进行再卷，从而使该输出滚筒旋转，进而使该控制滚筒在将两绳子再卷绕于该滚筒上的方向上旋转。在升降一具有上述特性的悬垂负荷——该负荷太重以致不能用一单一发条驱动装置使其升降而获得理想的位移特性时，并且作为替换，为了该后者目的而提供一更大的发条驱动装置时，可用两个给定尺寸的发条驱动装置协调工作，该两根绳子的每根可绕在该两驱动装置中相应的一个的控制滚筒上。

具有上述特点的发条驱动装置具有许多缺点。相对所设计的控制结构，存在着缺乏通用性的缺点，尽管该控制结构对该控制滚筒或其它控制件相对该发条驱动装置的位置进行了优化，涉及的参数包括诸如空间要求参数及与该发条驱动装置的具体用途相关的发条驱动装置位置参数。例如，在这一方面，该控制滚筒与该发条驱动装置的输出滚筒共轴，这样在该滚筒的轴线方向附加对该发条驱动装置的空间提出要求。在升降一诸如百页窗之类的负荷时，当发条驱动装置装于该百页窗的顶轨中并且该滚筒轴线垂直于该窗时，则与该发条驱动装置的驱动滚筒共轴安装的绳滚筒增加了对该垂直于该窗的顶轨的宽度要求，至少是该绳滚筒的轴向宽度。这样一来，在制造该顶轨时不但要求使用另外的材料，而且也影响该百页窗组件的美观性，特别是该百页窗为微型百页窗，其中各百页是相当狭窄的并且希望该相应的顶轨的宽度尽可能与各百页保持紧密时更是如此。其它的缺点在于：该绳滚筒或其它控制滚筒要求安装于该发条驱动装置的输出滚筒上阻碍了有关该控制滚筒和驱动滚筒之间的定向的任意选择性，因而影响了设置一发条驱动装置或一些发条驱动装置布置得协同工作而不需要对该控制滚筒相对单一发条驱动装置的驱动滚筒或一组这样设置得协同工作的驱动装置的各驱动滚筒的位置作出特别的要求的能力。更进一步地，当利用一对绳索使一组发条驱动装置协同工作以升降一诸如一百页窗之类的负荷时，先有技术的发条驱动装置布置不能在几个驱动装置的零部件之间提供一理想的均匀运动，因此在同时作用于两控制绳上的升降控制力不相等时，不能提供有关该负荷的升降的理想平衡。