СПОСОБ РАЗМЕЩЕНИЯ КОНТЕЙНЕРА АККУМУЛЯТОРОВ ЭЛЕКТРОУПРАВЛЯЕМОЙ РУЛОННОЙ ШТОРЫ
METHOD TO LOCATE CONTAINER OF ACCUMULATORS OF ELECTRICALLY CONTROLLED ROLLER BLIND

Изобретение относится к элементам конструкции защитных устройств для закрывания оконных, дверных и подобных проемов и может быть использовано в электроуправляемых рулонных шторах или подобных устройствах, приводимых в действие внутривальным двигателем постоянного тока.
Из уровня техники известно устройство рулонных штор [1]. В этом решении электромотор постоянного тока снабжен аккумуляторами, заряжаемыми от солнечной батареи. Управление работой двигателя осуществляется с помощью пульта дистанционного управления.
Из уровня техники известно устройство рулонных штор [2]. В этом решении вращение на трубу с рулоном шторы передается от электромотора, совмещенного с подшипниками скольжения, обеспечивающими свободное вращение наружной трубы рулонной шторы или другого подъемного устройства с приводом от внутривального электродвигателя постоянного тока.
Известны электроуправляемые рулонные шторы [3] с внутривальным двигателем и автономным питанием от батарейного блока, расположенного рядом с устройством и соединенного с ним кабелем питания. Устройство представляет собой мотор со спящим режимом и автономным питанием, состоящий из цилиндрического контейнера, внутрь которого помещен мотор, совмещенный с подшипниками скольжения, обеспечивающими свободное вращение наружной трубы рулонной шторы или другого подъемного устройства с приводом от внутривального двигателя постоянного тока. Недостатком всех известных решений является то, что аккумуляторы (пенал с батареями) или блок питания рулонной шторы расположены снаружи, для его монтажа требуется наличие свободного места, а также дополнительное крепление, что усложняет монтаж изделия и ухудшает его внешний вид. В целом это либо увеличивает габариты изделия, либо требует при установке шторы прятать блок питания или аккумуляторов где-то в пределах окна, за счет отведения проводки и установки дополнительных креплений.
Кроме того, потребитель должен либо самостоятельно отсоединять и разбирать пенал для замены батарей, либо воспользоваться услугами сервисной службы.
Наиболее близким решением является устройство [4]. В нем описана электроуправляемая рулонная штора, аккумуляторы, провода и схема управления в которой размещены внутри трубчатого контейнера. Но при этом провода, аккумуляторы и схема управления размещены вплотную к двигателю и за счет свободного пространства самого двигателя. Это обстоятельство существенно ограничивает мощность двигателя и емкость аккумуляторов, которые можно поместить в контейнер. Рулонная штора получается низкоэффективной. Аккумуляторы требуют постоянной подзарядки и в качестве их можно использовать лишь аккумуляторы типа АА или ААА. Вследствие ресурса аккумуляторов на 1000 циклов разряд/заряд, а разряд может наступить всего от 2-3 движений шторы вверх или вниз по причине больших трат энергии на достаточно мощный привод двигателя, износ механизма рулонной шторы до замены аккумуляторов составит в среднем 2000-3000 сдвигов, что эквивалентно 2-3 годам службы, в среднем из расчета 2-3 сдвига за день.
Между тем рулонные шторы ставятся из расчета длительной эксплуатации на срок 10-15 лет без ремонта. Поэтому решение по прототипу [4] не эффективно.
Техническим результатом изобретения является возможность расположить двигатель ведущим валом наружу, что позволяет убрать всю проводку внутрь конструкции и не ограничивать при этом мощность двигателя и емкость аккумуляторов.
Заявленный технический результат достигается за счет того, что способ размещения трубчатого контейнера с аккумуляторами, предназначенными для питания внутривального двигателя постоянного тока, приводящего электроуправляемые шторы в движение, отличающийся тем, что для размещения контейнера используют свободное пространство, находящееся внутри вращающейся наружной трубы со стороны трубы, противоположной установленному внутривальному двигателю. Кроме того, контейнер с аккумуляторами выполняют из цилиндрической трубки, закрытой с внутренней стороны пробкой, а с наружной - внешней опорой, составляющими совместно с расположенными на них соосно кольцами подшипники скольжения. Кроме того, цилиндрическую трубку закрывают с внутренней стороны крышкой с отверстием для провода, идущего от положительного вывода аккумуляторной батареи, а с наружной стороны - крышкой более сложной формы, образующей вместе с внешней опорой подшипник скольжения и электрический щеточный узел со скользящими контактами, необходимый для обеспечения заряда аккумуляторов.
Использование цилиндрических аккумуляторов позволяет полностью выполнить конструкцию из деталей вращения, простых в изготовлении и сборке. Полученный готовый сборочный узел с небольшими изменениями размеров возможно поместить внутрь трубчатых профилей различных типоразмеров, используемых при производстве рулонных штор или других подъемных механизмов.
Способ может быть реализован следующим образом.
На Фиг.1 изображен продольный разрез части трубы (1), на которую может быть наклеено полотно рулонной шторы или закреплен намоточный узел подъемной системы. Корпусом аккумуляторного контейнера является труба (2), материалом которой может быть как металл, так и пластмасса, длина и диаметр обусловлены габаритными размерами и количеством используемых аккумуляторов (6). В том случае, если труба (2) выполнена из металла, ее внутренняя стенка должна быть изолирована от корпуса аккумуляторов. С одного торца, обращенного внутрь изделия, труба (2) закрыта пробкой (4), а с другого - наружной опорой (5), которые совместно с кольцами (3) образуют подшипники скольжения и могут быть изготовлены из капрона, полиамида, фторопласта или других диэлектрических материалов со сходными свойствами. Пробка (4) и опора (5) жестко закреплены в трубе (2) и вместе с расположенными внутри аккумуляторами (6) являются неподвижной частью конструкции. Аккумуляторы могут соединяться между собой при помощи пайки, контактной сварки или посредством подпружиненных контактов, а провода от них выводятся наружу через отверстие в центре опоры (5) и подсоединяются к нагрузке (двигатель) и внешнему разъему для подключения зарядного устройства. При сборке рулонной шторы или другого подъемного механизма описанный контейнер, состоящий из деталей (2, 3, 4 и 5) и расположенных внутри аккумуляторов (6) и являющийся законченным сборочным узлом, просто устанавливается внутрь трубы (1), а опора (5) закрепляется жестко к боковой заглушке кассеты изделия или к опоре рулонной шторы открытого типа. Данная операция аналогична установке внутривального двигателя с противоположной стороны трубы (1) и не требует от сборщика изделий дополнительных навыков.
На Фиг.2 изображен другой вариант исполнения устройства, отличающийся от первого тем, что труба корпуса контейнера (2) и крышки (4 и 5) выполнены из металла, так как являются проводником для отрицательного вывода аккумуляторной батареи, а сам контейнер через втулки (3) закреплен неподвижно относительно наружной трубы (1) и при работе вращается вместе с ней в опоре (7). Данное исполнение предусматривается для варианта, когда внутривальный двигатель (со встроенным радиоприемником) с противоположной стороны трубы (1) закреплен относительно нее неподвижно ведущим валом наружу. В таком случае все электрические соединения между аккумуляторами (6) и двигателем находятся внутри конструкции, причем отрицательный провод подключается непосредственно к крышке (4), а положительный - к изолированному проводнику (12), выходящему из контейнера через отверстие в крышке (4). Зарядка аккумуляторов осуществляется через щеточный узел, расположенный в опоре (7). Зарядное устройство подключается к разъему, расположенному в удобном месте на боковой заглушке кассеты рулонной шторы, контакты которого соединены с отводами (9) щеток (8). Напряжение на аккумуляторы снимается посредством скользящих контактов. Отрицательным является ступица крышки (5), а положительным - втулка (13), притянутая к крышке (5) винтом (10) с гайкой через изолирующие шайбы (11). Детали (4, 5, 10 и 13) изготавливаются из латуни, а детали (3, 7 и 11) - из капрона, полиамида или подобного им материала, являющегося диэлектриком. Надежное соединение аккумуляторов между собой обеспечивает пружинный контакт (14), поджатый крышками (4 и 5). Внутренняя поверхность трубы (2) должна быть изолирована от корпусов аккумуляторов. Данное исполнение удобно тем, что позволяет расположить двигатель ведущим валом наружу и убрать всю проводку внутрь конструкции. Пример расположения контейнера с аккумуляторами показан на Фиг.3, где видно, что контейнер с аккумуляторами (6) помещен внутрь вращающегося цилиндрического контейнера в зоне, где с противоположной стороны от двигателя (15) с валиком (16) имеется свободное пространство.
Источники информации
1. Патент DE 4241781.
2. Патент NL 9900010.
3. http://www.somfysystems.com/en-us/home/our-products/product-solutions/rolling-shutters.html#div_4B288380-EAB4-23BF-B1192A0285E27072.
4. Патент FR 2883913.