專利名稱：調(diào)光式遮陽棚的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種室外用遮陽棚，特別是安裝在窗外的可透光調(diào)光的棚板式遮陽棚。
人們在室內(nèi)活動需要一定照度的光線，但強烈的光線又影響人們的工作和學(xué)習(xí)，損害室內(nèi)的物品。因此，人們希望遮擋和控制室外射入的光線，現(xiàn)有公知的方法有在室內(nèi)設(shè)置各種窗簾，采用蔽光的玻璃，以及在窗外安裝遮陽棚。
現(xiàn)有的遮陽棚有布棚和板式棚，一般用予埋螺栓固定在窗口外的兩側(cè)墻壁上，遮擋住窗口上部約1/2-2/3窗口面積，棚體有固定的和可收放的，可收放型的可部分地重疊向上折起到窗口上方，使遮陽面積減少，增大進光量，但是，收放相當費力，不能方便地調(diào)節(jié)進光量，而且遮陽棚展開時，罩住了窗口上部的三分之二面積，由于遮陽棚的棚體不能透過光線和風流，遮陽棚完全遮住了天空，天空的自然光線不能進入室內(nèi)，使室內(nèi)光線不足，通風也較差，顯得沉悶、昏暗，影響人們的立常工作情緒。因此，現(xiàn)有的遮陽棚只能遮擋光線，而不能控制和調(diào)節(jié)室內(nèi)的光線強度和窗口的進光量。
中國專利90221584.1公開了一種框架可調(diào)式遮陽窗，該遮陽窗安裝在窗外，利用一組裝在框架上的相互平行且均勻分布的遮陽板，通過調(diào)節(jié)裝置選擇最佳遮陽角度，達到遮陽通風的目的，遮陽板能在0°-90°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，但是該遮陽窗只能遮陽，卻不能在需要陽光時，使陽光透過遮陽窗進入室內(nèi)，而且安裝比較麻煩。
本發(fā)明的目的是提供一種房屋室外用的調(diào)光式遮陽棚，該遮陽棚即可以遮擋室外光線和風雨，也可以使光線和風流透過遮陽棚，而且通過調(diào)節(jié)，可使透過的光線柔和均勻，達到要求的透光量和光照度，并且可以將陽光反射到遠離窗口的地方或者天花板上，安裝時，不需要在建筑上設(shè)置予埋螺栓或其它固定裝置。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的遮陽棚由棚體，傳動機構(gòu)，驅(qū)動裝置，安裝固定桿組成。
棚體有一個頂面和一個立面，頂面是傾斜的，傾斜角度應(yīng)大于1.5°，以便于流水，頂面的寬度應(yīng)能滿足開窗需要，該面可安裝一塊平板以遮陽擋雨，也可為柵板棚面，以獲得盡可能大的透光面積，立面直立于窗前與頂面外端相接，也可傾斜裝置，立面為柵板棚面，以便于采光通風。
遮陽棚的柵板棚面由一個框架和安裝在框架上的一系列橫向水平布置、平行等距排列、相互聯(lián)接、能同步轉(zhuǎn)動的條形柵板構(gòu)成，柵板兩端有銷軸與框架上的孔配合，通過一個聯(lián)接裝置把框架上的柵板聯(lián)接成能在框架上同步轉(zhuǎn)動的一組柵板，柵板的轉(zhuǎn)動角度應(yīng)大于90°，一般在140°以上，棚板的寬度略大于柵板間的間距，使柵板在閉合時能互相搭接，形成一個連續(xù)的遮陽棚面，柵板閉合時朝外的一面制作成可以反射光線的反光面，反光面可以是平面、弧面，也可以是漫射反光面或者由不同角度的小反光面組合成的散射反光面，反射率可根據(jù)室內(nèi)采光和室外環(huán)境條件的需要確定。
傳動機構(gòu)與柵板或柵板聯(lián)接裝置相連，將驅(qū)動裝置的動力和運動傳遞到柵板上，驅(qū)動?xùn)虐逶诳蚣苌限D(zhuǎn)動，并可使柵板定位保持在轉(zhuǎn)動范圍的任一位置，傳動機構(gòu)可采用齒輪、蝸輪、帶、鏈、連桿等機構(gòu)，一般固定在棚體框架上。
驅(qū)動裝置可采用電動的，并可利用光電控制實現(xiàn)自動跟蹤控制，使遮陽柵板與陽光照射角度同步，保持室內(nèi)達到理想的光照，也可采用手動的。
遮陽棚的棚體可采用并聯(lián)的方式組合成不同寬度的遮陽棚，相鄰兩段棚體共用其中間的一個框架側(cè)邊，兩段棚體的柵板的一端都安裝在其中間的一個框架側(cè)邊上，各段之間的框架用安裝固定桿安裝固定在窗口上，各段共用一套傳動機構(gòu)和驅(qū)動裝置，或用多套傳動機構(gòu)和驅(qū)動裝置分別控制操縱。
遮陽棚的框架固定在一組可以伸縮的安裝固定桿上，桿兩端有端面帶有鉆齒的能夠轉(zhuǎn)動的端頭。
安裝遮陽棚時，把遮陽棚置于窗口外，伸長安裝固定桿，使兩端頭頂住窗口相對的兩個臺面，轉(zhuǎn)動兩端頭，伸長安裝固定桿，使兩端頭的鉆齒在安裝固定桿伸長的撐力下鉆入臺面中，鎖緊安裝固定桿，使其不能伸縮，遮陽棚便被牢固地固定在窗口外，根據(jù)開窗的需要，安裝固定桿可以豎向安裝，也可以橫向安裝。
當需要遮蔽光線或有風雨時，操縱驅(qū)動裝置，把柵板轉(zhuǎn)到與其框架平面一致的角度位置，使柵板以上片壓下片的方式互相搭接閉合在一起，形成一個連續(xù)的遮蔽面，可以完全擋住光線和風雨。設(shè)陽光與遮陽棚柵板排列平面即閉合狀態(tài)時的柵板平面的夾角為α，柵板的設(shè)計轉(zhuǎn)動角度范圍應(yīng)大于(180-α)一般最大轉(zhuǎn)動角度取在145°-180°之間，以柵板閉合狀態(tài)為0°初始狀態(tài)，柵板從0°轉(zhuǎn)到最大角度經(jīng)過下述五個階段，產(chǎn)生五種光線處理方式一、0°。閉合狀態(tài)，遮陽棚柵板相互搭接閉合，形成連續(xù)的遮蔽面，光線和風雨都不能透過。
二、0°-(90°-α/2)。遮陽狀態(tài)，此時，柵板片間相對于太陽位置以下的天空區(qū)域形成透光的間隙，但相對于陽光，柵板的投影面積大于柵板間距的投影面積，仍能相對陽光形成一個連續(xù)的遮蔽面，從而可擋住陽光，透過天空的漫射光，調(diào)節(jié)柵板在此角度范圍內(nèi)的位置，即可形成不同大小的透光間隙，得到不同的透光量，達到調(diào)節(jié)室內(nèi)自然光線強度的目的。
三、(90°-α/2)-(180°-2α)。反光狀態(tài)，此時，柵板的角度已能使陽光從柵板的反光面上反射入室內(nèi)，因此，不僅能通過遮陽棚透過天空的漫射光，而且柵板的反光面能把陽光反射到房間上部和深處，但是，陽光不能直射入室。通過調(diào)節(jié)柵板的角度位置，可以有選擇地使陽光反射到室內(nèi)不同的區(qū)域，使室內(nèi)各處都可照射到陽光，而窗前仍保持遮陽狀態(tài)。
四、(180°-2α)-(180°-α)。反光和透光狀態(tài)，此時，柵板相對于陽光的投影面積小于柵板間距的投影面積，柵板間相對于陽光形成透光的間隙，陽光即可通過間隙直射入室內(nèi)，同時，柵板的反光面仍可將陽光反射到室內(nèi)，使室內(nèi)的光照區(qū)域增大，光線更充分，調(diào)節(jié)柵板的角度位置，透光間隙即可發(fā)生變化，得到不同的透光量，當柵板轉(zhuǎn)角達(180°-α)時，透光量達最大值，而且遮陽棚均勻排列的間隙像光柵一樣，使透過的光線強度減弱到適宜的程度。
五、＞(180°-α)。透光狀態(tài)，此時柵板的反光面已超過陽光的入射角，陽光已不能照射到反光面上，但柵板間仍可透過陽光，并仍可通過調(diào)整透光間隙，調(diào)節(jié)透光量，利用遮陽棚間隙的光柵效應(yīng)，可使陽光直射區(qū)的光線強度達到適宜的程度。
綜上所述，由于本發(fā)明采用具有反光面的柵板組，并且柵板能在145°-180°的大角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，因而具有如下優(yōu)點1、不僅能遮擋陽光和風雨，而且能有選擇地透過陽光和天空的漫射光，具有漫射光、反射陽光、反射和直射陽光、直射陽光四種透光方式，并且可根據(jù)需要調(diào)節(jié)透光量和透光強度。
2、能將陽光反射到陽光直射不到的地方，增大了室內(nèi)的可采光區(qū)域。
3、可采用電動、手動、遙控等多種調(diào)控驅(qū)動方式，調(diào)節(jié)方便。
4、安裝方便，不需在建筑上設(shè)置固定裝置。
5、能把陽光擋在室外，隔熱通風效果好。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。


圖1是本發(fā)明實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是實施例一圖1沿A-A線的局部剖視圖。
圖3是本發(fā)明遮陽棚的安裝固定桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明遮陽棚的閉合狀態(tài)的原理示意圖。
圖6是本發(fā)明遮陽棚遮陽狀態(tài)的原理示意圖。
圖7是本發(fā)明遮陽棚反光狀態(tài)的原理示意圖。
圖8是本發(fā)明遮陽棚反光和透光狀態(tài)的原理示意圖。
圖9是本發(fā)明遮陽棚透光狀態(tài)的原理示意圖。
在圖1、圖2所示的實施例一中，遮陽棚的頂面為一塊遮陽板1、固定在框架9的上面，在框架9上安裝有多塊水平等距排列的條形柵板2，構(gòu)成遮陽棚的立面，柵板棚面閉合時，上塊柵板2的邊緣疊壓下塊柵板2的邊緣形成一個連續(xù)的面，柵板2閉合時朝外的一面是可以反射光線的反光面，柵板2的兩端有銷軸與框架9側(cè)面上的孔配合，并伸入框架9中，框架9是空心矩形的，側(cè)面框架9的外邊可以拆開，在側(cè)面框架9中，每個柵板2的銷軸端上固定連接有一個小連桿7，相互平行方向位置相同，最上面一個柵板2的銷軸端上固定連接的是一個三角連桿5，三角連桿5的一端和所有小連桿7的端部與一個大連桿6活動鉸接，構(gòu)成多級平行四連桿機構(gòu)，三角連桿5的另一端與一個傳動連桿4活動鉸接，傳動連桿4的另一端通過一個銷軸12與驅(qū)動桿3活動鉸接，驅(qū)動電機11固定在框架9的內(nèi)側(cè)，電機軸13通過框架9壁上的孔伸入框架9中，驅(qū)動桿3固定連接在電機軸13上，遮陽棚框架9用固定卡座10固定在安裝固定桿8上，安裝固定桿8固定在窗口上，使遮陽棚置予窗外。
驅(qū)動電機11轉(zhuǎn)動時，通過驅(qū)動桿3、傳動連桿4、帶動三角連桿5轉(zhuǎn)動，三角連桿5帶動大連桿6運動，大連桿6即帶動小連桿7和柵板2轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角度范圍可達0-170°，通過開停電機，使柵板達到不同的角度位置，即可得到不同的光照狀態(tài)。
圖1中的安裝固定桿8的結(jié)構(gòu)如圖3所示，在一根管子18的一端固定有一個端面帶鉆齒的端頭20，另一端固定有一個螺母17，管子上有數(shù)個孔19供擰轉(zhuǎn)管子18時用，一個帶螺桿15的端面有鉆齒的端頭14，與螺母17配合，螺桿15通過螺母17伸入管18中，螺桿15上有一個鎖緊螺母16，供安裝好后鎖定螺桿15。
安裝時，把安裝固定桿8兩端頂住窗口相對的兩個臺面，轉(zhuǎn)動管子18和螺桿15，兩端頭也轉(zhuǎn)動，安裝固定桿8同時伸長，桿兩端頭的鉆齒在螺桿15的撐力下鉆入臺面中，將鎖緊螺母16相對于螺母17擰緊，鎖緊螺桿15，即可將遮陽棚固定在窗口上。
圖4是實施例二，其遮陽棚的頂面和立面均為柵板式棚面，遮陽棚的頂面由數(shù)塊兩端帶銷軸的柵板24安裝在框架9的孔中，并且平行等距排列，在頂面與立面的轉(zhuǎn)折處安有一塊固定遮陽板25，連桿23與各個柵板24邊上的連接板26活動鉸接，連接板26是固接在柵板邊上的一塊帶孔的耳板，立面同樣由多塊能轉(zhuǎn)動的、平行等距排列的、兩端帶銷軸的柵板構(gòu)成柵板棚面，柵板24安在框架9上的孔中，柵板24閉合時朝外的一面是可以反射光線的反光面，連桿28與各個柵板24邊上的連接板26活動鉸接，使各個柵板24能同步轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動范圍可達0-170°也可用繩、鏈等柔索類材料代替連接板26作為連接裝置。
實施例二的傳動方式有兩種，一種是齒輪傳動機構(gòu)，由頂面上的一個柵板24上固定的一個齒輪21與驅(qū)動裝置上的齒輪22相嚙合構(gòu)成，另一種是帶傳動機構(gòu)，由立面上的一個柵板24上固定的一個皮帶輪27與驅(qū)動裝置上的皮帶輪31及皮帶29構(gòu)成，也可將皮帶輪換成鏈輪，采用鏈傳動。
實施例二的驅(qū)動裝置為蝸輪蝸桿機構(gòu)，兩套驅(qū)動裝置分別驅(qū)動頂面柵板和立面柵板，驅(qū)動裝置由蝸輪32、蝸桿33和手桿34構(gòu)成，安裝在框架9上。轉(zhuǎn)動手桿34、蝸桿33轉(zhuǎn)動，使蝸輪32轉(zhuǎn)動，分別帶動齒輪22和帶輪31，通過齒輪傳動機構(gòu)和皮帶傳動機構(gòu)，驅(qū)動頂面和立面的柵板轉(zhuǎn)動，不操作時，蝸輪蝸桿自鎖，使柵板24定位在調(diào)好的位置上。
實施例二中的遮陽棚的安裝固定桿的結(jié)構(gòu)、連接和安裝方法與實施例一同。
圖5至9圖示了閉合、遮陽、反光、反光和透光、透光五種狀態(tài)的光線處理情況，圖中細實線表示直射陽光，虛線表示反射陽光，點劃線表示天空漫射光，圖中畫出三片柵板表示遮陽棚的柵板的狀態(tài)，圖中陽光與水平面夾角為60°。
圖5中，柵板閉合、光線被柵板遮住。
圖6中，柵板遮住陽光，天空漫射光從柵板間隙中透過。
圖7中，柵板把陽光反射到室內(nèi)側(cè)，仍遮住直射陽光，天空漫射光可從柵板間隙中透過。
圖8中，柵板把陽光反射到室內(nèi)側(cè)，陽光可從柵板的間隙直射過去，天空漫射光仍可從柵板間隙中透過。
圖9中，柵板反光面已超過陽光入射角度，不能反射陽光，陽光從柵板間隙中直射過去，射過的陽光呈光柵狀，改變柵板角度，光束的寬度即改變，當柵板與光線方向一致時，達最大透光量，漫射光仍可從柵板間隙中透過。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)光式遮陽棚，包括棚體，傳動機構(gòu)，驅(qū)動裝置，其棚體由框架、柵板棚面、聯(lián)接裝置組成，柵板棚面由安裝在框架上的一系列橫向水平布置、平行等距排列、能同步轉(zhuǎn)動的條形柵板構(gòu)成，通過驅(qū)動裝置、傳動機構(gòu)和聯(lián)接裝置使一組柵板能在框架上同步轉(zhuǎn)動，并可定位于任一位置，其特征在于柵板的轉(zhuǎn)動角度范圍大于90度，柵板的一面是可以反射光線的反光面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)光式遮陽棚，其特征在于柵板的反光面可以是平面，弧面，也可以是漫射反光面，或者是由不同角度的多個小反光面組合成的散射反光面。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的調(diào)光式遮陽棚，其特征在于棚體有頂面和立面，頂面和立面均為柵板式棚面。
4.根據(jù)權(quán)力要求1或3所述的調(diào)光式遮陽棚，其特征在于棚體的框架是空心的，并且側(cè)面的框架能拆開，柵板軸端的聯(lián)接裝置和傳動機構(gòu)安在空心框架里。
5.根據(jù)權(quán)力要求1或3、或4所述的調(diào)光式遮陽棚，其特征在于柵板與聯(lián)接裝置的連接方式為，與柵板端部軸上的小連桿活動鉸接，或者與柵板板面上的連接板活動鉸接，聯(lián)接裝置為一連桿，或柔索類材料。
6.一種調(diào)光式遮陽棚，包括棚體，傳動機構(gòu)，驅(qū)動裝置，其特征在于棚體采用幾段并聯(lián)的方式組合成不同寬度的遮陽棚，用一套傳動機構(gòu)和驅(qū)動裝置操縱或用多套傳動機構(gòu)和驅(qū)動裝置分別操縱，用安裝固定桿沿寬度方向多點安裝固定。
7.根據(jù)權(quán)力要求6所述的調(diào)光式遮陽棚，其特征在于柵體采用相鄰兩段共用一邊的框架的方式并聯(lián)。
8.一種遮陽棚的安裝固定桿，用于在窗口上安裝固定遮陽棚或其它物體，包括管桿、固定在管桿上的螺母、螺桿、鎖定裝置，可以轉(zhuǎn)動和伸縮，其特征在于桿的兩端有端面帶鉆齒的端頭，兩端頭分別與有螺母的一端和帶螺桿的一端固定連接，能與螺母和螺桿一起轉(zhuǎn)動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種安裝在窗外的可透光和向室內(nèi)反射陽光的調(diào)光式遮陽棚，棚面為可轉(zhuǎn)動?xùn)虐褰Y(jié)構(gòu)，其柵板可以反射陽光，轉(zhuǎn)動角度較大，通過驅(qū)動和傳動裝置調(diào)節(jié)柵板的角度位置，可使遮陽棚產(chǎn)生閉合遮光、遮陽、反光、反光和透光、透光五種光照狀態(tài)，并且可調(diào)節(jié)透光量和透光的強度，將陽光反射到陽光直射不到的地方，隔熱通風良好，可采用電動、手動、遙控等多種調(diào)控方式，其安裝固定桿使安裝十分方便可靠，不需在建筑上設(shè)置任何固定物。
文檔編號E04F10/00GK1167203SQ9610519
公開日1997年12月10日 申請日期1996年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月3日
發(fā)明者吳登慶 申請人:吳登慶