УСТРОЙСТВО СТАВНЯ, КОТОРЫЙ МОЖЕТ БЫТЬ НАМОТАН НА БАРАБАН
DESIGN OF BLIND, WHICH MAY BE WOUND ONTO DRUM

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к устройству гибкого ставня, предназначенного для закрывания проемов окон или дверей и любого типа проемов, указанное устройство содержит привод, предназначенный для перемещения гибкого ставня между положением, когда проем открыт, и положением, когда проем закрыт; привод содержит барабан, который может вращаться вокруг своей оси и на который намотан гибкий ставень в положении, когда проем открыт, образуя рулон, состоящий из последовательных витков, наложенных друг на друга, и с которого гибкий ставень может быть размотан и выдвинут в положение, когда проем закрыт. Устройство также содержит направляющие, установленные на неподвижной опоре и служащие для направления вдоль проема части бокового края ставня, которая не намотана, гибкий ставень содержит, по существу, несжимаемые боковые края, выступающие относительно плоскости бокового края ставня и являющиеся, по существу, непрерывными, и перемещающиеся в направляющих. Устройство, соответствующее изобретению, может быть использовано, например, в зданиях или в грузовиках или как закрывающий элемент бассейна или лодки.
Уровень техники
Известны устройства, предназначенные для закрывания проема и содержащие барабан, на который намотан гибкий ставень в положении, когда проем открыт.В таких устройствах ставень разматывают, поворачивая барабан вокруг своей оси, так что ставень опускается, закрывая проем, в это же время боковые края ставня управляются двумя направляющими канавками или направляющими, расположенными параллельно друг другу. Благодаря вращению барабана к боковым краям ставня в продольном направлении приложена тяговая сила с помощью витков, которые прикреплены друг к другу, таким образом, указанная сила толкает боковые края ставня для перемещения в направляющих.
Эти устройства отличаются несколькими недостатками. Так как диаметр рулона, сформированного на барабане, изменяется в зависимости от положения ставня, то между верхними концами направляющих, расположенными близко к барабану, и рулоном образуется свободное пространство. Таким образом, направляющие не поддерживают часть боковых краев ставня. Учитывая гибкость ставня, эта неподдерживаемая часть ставня легко деформируется и изгибается, в результате чего ставень может быстро стать неуправляемым.
При закрытии ставня продвижение боковых краев ставня в направляющих может быть замедлено (из-за трения, являющегося результатом давления ветра, скорость которого может достигать 160 км/ч). Этот трение оказывает сопротивление тяговой силе, приложенной к боковым краям ставня благодаря вращению барабана. В этом случае, если барабан продолжит вращаться, ставень продолжит разматываться. В свободном пространстве между рулоном и верхним концом направляющих боковые края не будут больше поддерживаться и существует опасность, что при приложении к ним тяговой силы они могут образовать изгиб. Образование такого изгиба будет препятствовать любому перемещению ставня в направляющих. Для того чтобы избавиться от этого сформировавшегося изгиба, необходимо остановить электродвигатель и еще раз смотать ставень. Кроме того, такой изгиб может повредить боковые края ставня.
Раскрытие изобретения
Одна цель изобретения заключается в том, чтобы исправить эти недостатки, предложив ставень, который закрывается управляемым образом при одновременном гарантировании того, что боковые края ставня не изогнутся, то есть не образуют изгиб между рулоном и верхним концом направляющих при разматывании.
Таким образом, устройство, соответствующее изобретению, отличается тем, что оно содержит ограничивающие элементы, служащие для предотвращения изгибания той части боковых краев 2, 3, которая не поддерживается.
Согласно первому варианту осуществления изобретения ограничивающие элементы содержат поджимающий элемент, служащий для приложения опорной силы к боковым краям ставня в неподдерживаемой части ставня, расположенной между первым концом направляющих и рулоном, что делается с целью получения равнодействующей направленной по радиусу силы, которая непрерывно прижимает к поджимающему элементу боковые края гибкого ставня в той их части, которая не поддерживается.
Таким образом, при разматывании, между верхним концом направляющих (ближайшим к барабану) и рулоном образуется излишек ставня. Поджимающий элемент обеспечивает то, что неподдерживаемая часть боковых краев ставня остается прижатой; таким образом предотвращается образование изгиба между рулоном, сформированным на барабане, и ближайшим к барабану концом направляющих.
Согласно другому конкретному варианту осуществления изобретения, ограничивающие элементы содержат стержень, выровненный с передними участками направляющих.
Предпочтительно, чтобы изобретение соответствовало зависимым пунктам формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
Эти и другие аспекты изобретения будут лучше понятны из подробного описания конкретных вариантов осуществления изобретения, которое приведено со ссылками на чертежи, на которых:
фиг.1 - схематический вид спереди устройства гибкого ставня в положении, когда проем закрыт;
фиг.2 - вид сбоку устройства гибкого ставня с фиг.1;
фиг.3 - вид сбоку устройства гибкого ставня, соответствующего уровню техники, в положении, когда гибкий ставень разматывают;
фиг.4 - поперечный разрез устройства гибкого ставня с фиг.3 в положении, когда проем закрыт;
фиг.5 - схематический поперечный разрез направляющей с фиг.3 (соответствующей уровню техники);
фиг.6 - поперечный разрез устройства гибкого ставня, соответствующего одному варианту осуществления изобретения, в положении, когда проем открыт;
фиг.7 - поперечный разрез устройства по фиг.6, при этом гибкий ставень размотан;
фиг.8 - поперечный разрез устройства по фиг.6 в положении, когда проем закрыт;
фиг.9 - схематический поперечный разрез верхней части направляющей, соответствующей изобретению;
фиг.10 - вид, показывающий разрез X-X фиг.9;
фиг.11 - вид, показывающий разрез XI-XI фиг.9;
фиг.12 - схематический поперечный разрез верхней части направляющей устройства, соответствующего изобретению, при этом боковые края гибкого ставня перемещаются в направляющей;
фиг.13 - вид, показывающий разрез XIII-XIII фиг.12;
фиг.14 - вид, показывающий разрез XIV-XIV фиг.12;
фиг.15 - вид сбоку верхней части устройства, соответствующего другому варианту осуществления изобретения, в положении, когда проем закрыт;
фиг.16 - вид, аналогичный фиг.15, при этом устройство находится в положении, когда проем открыт;
фиг.17-20 - виды, аналогичные фиг.15 и 16 и соответствующие двум вариантам осуществления изобретения;
фиг.21 и 22 - виды, аналогичные фиг.15 и 16 и соответствующие еще одному варианту осуществления изобретения;
фиг.23 - разрез XXIII-XXIII фиг.22.
Фигуры выполнены не в масштабе. В целом на фигурах аналогичные элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями.
Осуществление изобретения
Специалисту в рассматриваемой области ясно, что настоящее изобретение не ограничено тем, что, в частности, описано и показано выше. Изобретение заключается в представлении всех новых признаков и любой комбинации этих признаков. Ссылочные позиции в формуле изобретения не ограничивают объем изобретения. Использование глаголов «содержит, имеет или включает в себя» и их сопряженных форм не исключает присутствие в пунктах формулы изобретения элементов, не совпадающих с перечисленными. Использование элемента в единственном числе не исключает того, что этот элемент может быть во множественном числе.
В общем, настоящее изобретение касается устройства гибкого ставня, взаимодействующего со средством привода, таким как барабан, ось которого соединена с валом электродвигателя. Гибкий ставень перемещается между положением, когда проем закрыт, и положением, когда проем открыт, и, в частности, предназначен для закрывания проема двери или прохода, такого как коридор.
Под термином «гибкий ставень» в настоящем изобретении надо понимать любой гибкий плоский элемент, такой как полотно, сочлененные планки, металлический лист и так далее, на боковых концах которого расположены, по существу, несжимаемые края. Также это относится к ставню, который можно намотать на барабан, ось которого перпендикулярна направлению перемещения ставня при его открывании.
Тем не менее, надо заметить, что сказанное преимущественно относится к гибким ставням, выполненным, например, из полотна. Следовательно, прилагаемые чертежи относятся больше к таким полотнам.
На фиг.1 и 2 схематически показано устройство гибкого ставня в положении, когда проем закрыт.Устройство содержит гибкий ставень 1 с боковыми краями 2 и 3, выступающими относительно плоскости ставня 1. Целесообразно, чтобы боковые края 2 и 3 были образованы непрерывным выступом 46 (подробно показанным на фиг.13 и 14) или последовательностью небольших зубцов, перемещающихся в вертикальных направляющих 4 и 5. Направляющие 4 и 5 выполнены на каждой стороне проема 6, расположенного в стене 7.
Выше проема 6 расположен барабан 8, на который может быть намотан гибкий ставень 1. Внутри барабана 8 расположен электродвигатель 9, который приводит барабан 8 во вращение вокруг оси 11. Это делает возможным намотать ставень 1 на барабан 8, чтобы перевести его в положение, когда проем открыт, или размотать ставень 1 в положение, когда проем закрыт. При перемещении ставня 1 в положение, когда проем закрыт, боковые края 2 и 3 перемещаются в направляющих 4 и 5.
В середине ставня 1 может быть предусмотрено прозрачное окно 10. Когда ставень 1 находится в положении, когда проем открыт, он намотан на барабан 8, образуя рулон, состоящий из витков, сформированный последовательными и наложенными друг на друга слоями ставня 1.
Когда ставень 1 намотан на барабан 8, последовательные витки ставня 1 наложены один на другой. Если боковые края 3, 4 ставня снабжены небольшими зубцами, то это предотвращает проскальзывание друг относительно друга следующих друг за другом слоев ставня 1.
На фиг.3, 4 и 5 показано устройство ставня, известное в уровне техники.
Ставень 1 разматывается при вращении барабана 8 вокруг своей оси, так что ставень 1 опускается, закрывая проем 6, при этом боковые края 2, 3 ставня перемещаются в двух прямых направляющих 4, 5, расположенных параллельно друг другу. Благодаря вращению барабана 8 к боковым краям 2, 3 ставня 1 прикладывается тяговая сила, направленная продольно по отношению к боковым краям 2, 3.
Каждая из направляющих 4, 5 имеет U-образное поперечное сечение, центральная часть 40 обращена к проему 6, а открытая часть U-образной направляющей 4 обращена к открытой части другой направляющей 5.
Каждая U-образная направляющая 4, 5 содержит участок 42, который расположен на задней стороне и обращен к стене 7, и другой участок 44, который расположен на передней стороне и обращен к барабану 8 (фиг.11 и 14).
В связи с тем, что диаметр рулона, образующегося на барабане 8, изменяется в зависимости от положения ставня 1, между рулоном и верхними концами 30 направляющих 4, 5, наиболее близко расположенных к барабану 8, существует свободное пространство, в котором ставень 1 не поддерживается боковыми краями 2, 3, расположенными в направляющих 4, 5, и не намотан на барабан 8. Из-за гибкости ставня 1 эта неподдерживаемая часть деформируемого и сгибаемого ставня 1 может стать неуправляемой.
С помощью пружин 20, направленных вдоль, по существу, горизонтальной оси, барабан 8 прилегает к конструкции стены 7.
На фиг.3 и 5 показан случай, когда проем 6 закрыт, перемещение ставня 1 вниз вдоль направляющих 4, 5 блокировано из-за препятствия или трения, в результате действия ветра. Барабан 8 еще приводится во вращательное движение и ставень 1 продолжает разматываться, создавая излишек ставня 1 между рулоном и верхним концом 30 направляющих 4, 5. Часть излишка ставня 1 остается намотанной на барабан 8, в частности, из-за наличия соединительных зубцов, удерживающих витки друг рядом с другом, а остальная часть излишка образует изгиб 15 в части ставня 1, которая не поддерживается, то есть в пространстве между рулоном 8 и верхним концом 30 направляющих 4, 5. Если барабан 8 продолжает вращаться, то петля изгиба 15 увеличивается. Неподдерживаемая часть ставня 1 сгибается непосредственно на выходе из направляющих 4, 5; этот сгиб не дает ставню повторно попасть в направляющие 4, 5. Необходимо остановить двигатель 8 и снова намотать ставень 1, чтобы избавиться от полученного изгиба 15.
На фиг.6-12 показан гибкий ставень, соответствующий первому варианту осуществления изобретения.
В этом первом варианте осуществления изобретения направляющие 4, 5 являются, по существу, прямыми и вертикальными на большей части своей длины. Верхняя часть направляющих 4, 5 наклонена к стене 7 относительно плоскости, образованной этими направляющими 4, 5.
Часть направляющих, расположенная сразу ниже верхней части, может содержать выпуклый выступ 34, дающий возможность направляющим вернуться к вертикальной плоскости.
Кроме того, задний участок 42 направляющих 4, 5 направлен вверх по изогнутой гибкой направляющей 33. Набор из изогнутых направляющих 33 и 34 имеет форму сглаженной буквы «S».
На фиг.9-14 эта направляющая 33 показана более подробно. В показанном примере профиль направляющей 33 имеет форму сглаженной буквы U. Эта форма адаптирована к конкретной форме бокового края ставня, при этом боковой край в показанном примере содержит выступающую кромку 46 (показанную на фиг.13 и 14).
Направляющая 33 образует поджимающий элемент, который создает опорную силу (показанную стрелками на фиг.12) в точке, где при наматывании ставня 1 поверхность части ставня 1, которая еще не намотана, входит в контакт с частью ставня 1, которая уже образует витки вокруг барабана 8. Направляющая 33 удерживает витки рядом друг с другом. В случае ставня, который содержит соединительные зубцы, направляющая 33 передает силу к этим соединительным зубцам с тем, чтобы фиксировать последовательные витки ставня один к другому, когда ставень наматывается на барабан 8. Направляющая 33 прилегает к стене 7 благодаря опорному элементу 18. Опорный элемент 18 расположен в точке, где при наматывании ставня 1 поверхность части ставня 1, которая еще не намотана, входит в контакт с частью ставня 1, которая уже образует витки вокруг барабана 8 (фиг.6-8).
Согласно изобретению поджимающий элемент 33 передает опорную силу к боковым краям 2, 3 ставня 1 в неподдерживаемой части ставня 1, расположенной между верхним концом 30 направляющих 4, 5 и рулоном, что делается с целью получения равнодействующей направленной радиально силы, которая непрерывно прижимает неподдерживаемую часть боковых краев ставня к поджимающему элементу 33.
Таким образом, конец 30 направляет ставень 1 на выходе из направляющих 4, 5, чтобы образовывался изгиб 33 в неподдерживаемой части ставня 1. Изгиб 33 неподдерживаемой части ставня 1 является вогнутым относительно барабана 8 (фиг.12).
Согласно показанному на фигурах направляющие содержат изгиб 34, расположенный напротив изгиба 33 и служащий для того, чтобы восстановить прямую плоскость в нижней части направляющих 4, 5.
Благодаря этой непрерывности изгиба 33 любой излишек ставня 1, который может образоваться в неподдерживаемой части в случае трения в направляющих 4, 5 при разматывании ставня 1, будет «поглощаться» изгибом 33 ставня 1 в его неподдерживаемой части. Это объясняется следующим: в связи с тем, что очень трудно избежать изгиба в гибком ставне, изгибание и образование сгибов (как в случае, показанном на фиг.3) предотвращается в неподдерживаемой части краев ставня. Это показано на фиг.12.
Предпочтительно, чтобы в положении, когда проем открыт, верхний конец 30 направляющих 4, 5 близко подходил к последнему витку ставня, намотанному на барабан 8.
В положении, когда проем закрыт, между верхним концом 30 направляющих и последним витком может образоваться свободное пространство. В этом пространстве боковые края 2,3 ставня не поддерживаются.
На фиг.15-23 показаны четыре варианта осуществления изобретения. В этих вариантах барабан 8 не перемещается вдоль, по существу, горизонтальной оси, а поддерживается в фиксированном положении.
В вариантах осуществления изобретения, показанных на фиг.15-20, устройство содержит подвижную прилегающую конструкцию 50, которая удерживает постоянный контакт направляющей 33 с последним витком, намотанным на барабан 8, независимо от того, открыт проем или устройство закрывает его, то есть при любом объеме рулона. В этих вариантах осуществления изобретения направляющая 33, в основном, способствует скольжению, которое ограничивает трение. Тем не менее, также возможно, не выходя за границы объема изобретения, отказаться от этой направляющей и применять прилегающую конструкцию 50, которая непосредственно контактирует с последним витком рулона.
Подвижная прилегающая конструкция 50 может принимать различные формы. На фиг.15-20 показан случай, по существу, треугольного элемента, поворачивающегося относительно оси 52 поворота и поверхность 54 которого, направленная к барабану, является вогнутой относительно барабана 8.
Могут быть применены различные средства возврата, обеспечивающие подвижность прилегающей системе так, чтобы она постоянно прилегала с целью предотвращения изгиба и отделения витков друг от друга. В частности, на фиг.15-20 показаны средства, которые содержат пружины 56 и возвратные блоки 58, что может служить в качестве средств возврата.
На фиг.21-23 ограничивающий элемент состоит, по существу, из прямого стержня 66, который направлен вверх и выровнен с передним участком 44 каждой направляющей 4, 5. Предпочтительно, чтобы этот стержень 66 был расположен между последним витком рулона и еще не намотанной частью ставня 1, близко к боковому краю 2, 3, непосредственно перед кромкой 46 (фиг.23).
В показанном примере задний участок каждой направляющей 4, 5 также направлен вверх и представляет собой, по существу, прямую направляющую 60. Вокруг направляющей 60 и стержня 66 может быть выполнено U-образное усиление 68. Средства возврата, содержащие пружины 62 и возвратные блоки 64, вынуждают направляющую 60 прилегать к рулону.
Стержень 66 может доходить до высоты, соответствующей точке контакта рулона и направляющей 60.
В этом последнем варианте осуществления изобретения отсутствует какая-либо опорная сила, следовательно, средства возврата должны быть менее мощными по сравнению с предыдущими вариантами осуществления изобретения. Таким образом, уменьшено трение между стержнем 60 и витками, что целесообразно.
Когда ставень наматывают и разматывают без приложения силы, стержень 66 не контактирует с подъемным ставнем, и на каждой стороне стержня поддерживается небольшое пространство между стержнем и подъемным ставнем. Если какое-либо препятствие препятствует закрыванию ставня или какая-либо сила увеличивает трение, то ставень, рядом со своим боковым краем, входит в контакт со стержнем. Тогда последний предотвращает изгибание ставня.
Настоящее изобретение описано в терминах конкретных вариантов его осуществления, которые являются иллюстрациями изобретения и не должны рассматриваться как ограничения изобретения.
В частности, устройство описано в положении, когда ставень перемещается в вертикальной плоскости, в направлении сверху вниз (при закрывании проема).
Естественно, изобретение не ограничивает положение ставня и барабана. То же самое устройство может быть использовано в других положениях и, в частности, ставень может быть вертикальным, но открываться в боковом направлении. Аналогично, устройство, соответствующее изобретению, может быть использовано в горизонтальном положении, например, для закрывания лодок или бассейнов.
В таких случаях под верхним концом направляющих надо понимать конец, наиболее близкий к барабану; тем не менее для ясности описания и фигур в настоящем описании он называется верхним концом.
Кроме того, к достоинствам устройства, соответствующего изобретению, надо отнести тот факт, что оно закрывает проем двери или окна или любого другого проема без утяжеления гибкого ставня.