具有弹簧线匝制动器的窗帘

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年8月18日提交的序列号为63/067,210的美国临时专利申请的权益，所述美国临时专利申请的公开内容全部通过引用并入本文。

背景技术

窗帘可以安装在一个或多个窗的前方，例如以便阻止阳光进入空间和/或提供隐私。窗帘可以包括例如卷帘、罗马帘、百叶帘或帷幔。卷帘通常包括缠绕在细长卷管上的柔性遮光织物。这种卷帘可以包括位于遮光织物的下端部的加重下摆杆。下摆杆可以使遮光织物悬挂在其上安装卷帘的一个或多个窗的前方。典型的窗帘可以安装到窗周围的结构(诸如窗框)上。这种窗帘可以包括位于其相反端部处的支架。支架可被配置为可操作地支撑卷管，使得可以升高和降低柔性材料。例如，支架可被配置为支撑卷管的相应端部。支架可以附接到结构，诸如墙壁、天花板、窗框或其他结构。

发明内容

本文中描述用于采用电动卷管系统的窗帘的制动组件。电动卷管系统可包括用于卷绕(和展开)柔性构件(诸如遮光织物)的卷管。壳体可设置在所述卷管中并且保持马达、所述马达的逻辑控件、驱动轴和制动组件，所述驱动轴用于经由圆盘轴使连接到所述卷管的圆盘旋转。所述马达可使用AC电力或DC电力。电力可由导线或电池供应。制动组件包括：心轴；输入构件，所述输入构件联接到所述驱动轴并且能够绕所述心轴旋转；输出构件，所述输出构件联接到所述圆盘轴并且能够绕所述心轴旋转；以及制动弹簧，所述制动弹簧设置在所述心轴上。本文中所述的制动弹簧包括：多个线圈；柄脚(tang)，所述柄脚从所述多个线圈延伸；以及支撑部分，所述支撑部分从所述柄脚延伸，其中当所述马达未被致动时，所述制动组件防止所述柔性构件展开。

用于电动卷管系统的另一制动组件包括：心轴；以及制动弹簧，所述制动弹簧设置在所述心轴上，所述制动弹簧包括多个线圈、从所述多个线圈延伸的柄脚和从所述柄脚延伸的支撑部分，其中在第一旋转位置中，在所述柄脚上施加力，由此向回驱动所述弹簧，以使得所述多个线圈收紧在所述心轴上并且防止所述多个线圈与所述心轴之间的旋转。

用于电动卷管系统的制动弹簧包括多个线圈，所述多个线圈在任一端部处均具有柄脚组件，每一个柄脚组件包括径向延伸的柄脚和从所述柄脚延伸的支撑部分。所述柄脚接收作用于所述柄脚的数个力以影响所述多个线圈的张力。例如，第一力(例如，锁定力)可作用于所述柄脚。例如，第二力(例如，驱动力)可作用于所述柄脚。所述柄脚由于施加到所述柄脚的这种力而产生的应力而被支撑在两个点处。

附图说明

图1A是电动窗帘系统的透视图。

图1B是用于电动卷管系统的示例性马达驱动组件的透视图，其中壳体的一部分被移除。

图1C是用于图1B的驱动组件的示例性制动弹簧的透视图。

图2是本文中所公开的示例性制动弹簧的透视图。

图3是本文中所公开的用于电动卷管系统中的制动组件的透视图。

图4是图3的制动组件的分解透视图。

图5是本文中所公开的处于第一旋转状态的制动组件的侧视立面图。

图6是穿过线6-6截取的图5的制动组件的剖视图。

图7是本文中所公开的处于第二旋转状态的制动组件的侧视立面图。

图8是穿过线8-8截取的图7的制动组件的剖视图。

图9A至图9B是本文中所公开的示例性制动弹簧的透视图。

图9C是本文中所公开的示例性制动弹簧的平面图。

具体实施方式

电动窗帘(诸如，电动卷管系统或遮光帘)可包括卷管和附接到所述卷管的柔性构件或材料，诸如窗遮光织物。驱动卷管可使得所述卷管缠绕地接收或释放柔性材料。电动窗帘还可包括驱动组件，所述驱动组件可驱动所述卷管(例如，使卷管旋转以使得柔性材料卷绕到卷管上和从所述卷管展开)。

随着柔性构件卷绕到卷管上，所述柔性构件的材料可形成多个层(或“卷绕团”)。柔性构件的一部分可卷绕到卷管上并且柔性构件的另一部分可从卷管悬垂(例如，下垂部分)。当柔性构件的下垂部分完全覆盖窗时，窗帘(例如，遮光帘)被称为是关闭的。当柔性构件的下垂部分最大程度地卷绕(例如，完全卷绕到卷管上)时，窗帘(例如，遮光帘)被称为是打开的。可以理解，在打开与关闭之间存在多个位置，每一个位置具有柔性构件的相关联下垂部分，所述相关联下垂部分具有由于重力而产生相关联载荷的相关联重量。

图1A示出了示例性电动窗帘(诸如，电动卷帘1)的透视图。电动卷帘1可包括缠绕地接收在卷管3上的覆盖材料2(例如柔性材料，诸如遮光织物)。卷管3可从第一端部3a延伸到第二端部3b。纵向轴线4可从卷管3的第一端部3a延伸到第二端部3b。可通过安装支架5可旋转地支撑卷管3，所述安装支架可附接到与可被覆盖材料2覆盖的窗相邻的结构(例如，墙壁或天花板)。卷管3可由任何适当材料构造而成，例如，诸如铝、不锈钢或塑料。

下摆杆6可连接到覆盖材料2的下边缘并且被定向成与覆盖材料的下边缘平行。下摆杆6可被配置成使覆盖材料2垂坠。卷管3绕纵向轴线4的旋转可使得覆盖材料2卷绕在卷管上或从卷管展开以升高和降低下摆杆6。

电动卷帘1可包括马达驱动单元7和惰轮8，所述马达驱动单元和惰轮可各自被配置成连接到相应安装支架5中的一者。马达驱动单元7可位于卷管3的第一端部3a内部或者联接到所述第一端部，并且惰轮8可联接到卷管的第二端部3b。马达驱动单元7可包括马达(未示出)并且可被配置成将覆盖材料2保持在完全关闭位置与完全打开位置中间的任何位置，所述马达被配置成使卷管3旋转以在完全关闭位置与完全打开位置之间调整覆盖材料2。惰轮8可联接到卷管3(例如，在第二端部3b处)以在马达驱动单元7使卷管旋转时允许卷管相对于安装支架5旋转。马达驱动单元7的马达可以是任何适当的驱动构件，例如，诸如DC马达、AC马达或步进马达。电动卷帘1可包括被配置成为马达驱动单元7供电的一个或多个电池(未示出)。替代地或附加地，马达驱动单元7可被配置成连接到装设有电动卷帘1的建筑物的电气系统。例如，卷帘1可包括被配置成连接到电气系统的电缆。马达驱动单元7还可包括用于接收无线信号(例如，RF信号)的无线通信电路，诸如射频(RF)接收器或收发器。马达驱动单元7可被配置成响应于经由无线信号接收到的命令而升高和降低下摆杆6以控制进入空间的日光量。

转向图1B，示出驱动组件10(在本文中也被称为马达驱动单元)，所述驱动组件可设置在卷管(出于简化图示起见未描绘，但可类似于图1A的卷管3)内以使卷管在各个位置之间旋转。驱动组件10可包括壳体12(在本文中也被称为马达驱动单元壳体)。如所示出的，壳体12的一部分(例如，在此处为顶部部分)已被移除。驱动组件10可包括驱动马达14和齿轮组件16。壳体12可保持驱动马达14和齿轮组件16。驱动组件10以及因此驱动马达14可被配置成从直流电(DC)供应器和/或交流电(AC)供应器接收电力。电力可由导线(例如，连接到电动窗帘外部的电力供应器/电源)或由与电动窗帘成一体的电力供应器/电源供应。例如，一体的电力供应器可以是可设置在卷管内的一个或多个电池。作为另一示例或另外示例，电力供应器/电源可以是光伏电源，诸如太阳能电池。

驱动组件10还可包括电子驱动单元18，所述电子驱动单元被配置成控制驱动马达14的操作。例如，电子驱动单元18可经由引起驱动马达14的操作的远程控制单元或其他外部系统控制器接收命令(例如，所述命令最终来自希望改变柔性材料的位置的用户)。例如，电子驱动单元18可接收命令，所述命令使得电子驱动单元控制驱动马达14的操作以使得在导致打开电动窗帘的旋转方向上移动。例如，电子驱动单元18可接收命令，所述命令使得电子驱动单元控制驱动马达14的操作以使得在导致关闭电动窗帘的旋转方向上移动。可提供印刷电路板20以用于安装电子驱动单元18的控制电路系统(未描绘)。驱动组件10还可包括轴承座套22和轴承心轴24，所述轴承座套和轴承心轴设置在驱动组件10的壳体12的第一端部处以与卷管的第一端部的内表面(未描绘)接合，并且允许卷管相对于驱动组件的壳体12旋转。驱动组件10还可包括将驱动组件的壳体12介接或连接到安装支架(未描绘)的机构25。根据一个示例，壳体12可以是固定的/不相对于安装支架旋转。

驱动组件10还可包括设置在壳体12的第二端部处的驱动圆盘26。驱动圆盘26可包括多个特征(诸如，纵向凹槽)以在驱动组件10接收在卷管内时促进驱动圆盘26的外表面与卷管的第二端部的内表面(未描绘)之间的接合。驱动圆盘26可以可固定地连接到圆盘轴28，所述圆盘轴相对于壳体12由驱动轴承30可旋转地支撑。圆盘轴28可以可操作地连接到齿轮组件16，使得致动驱动马达14会使齿轮组件旋转并且因此使推动轴且由此使驱动圆盘26旋转。驱动圆盘26继而使卷管旋转，因此将例如柔性构件卷绕到卷管上以及将所述柔性构件从卷管展开。

驱动组件10还可包括制动组件32，所述制动组件可设置在壳体12中并且接收圆盘轴28。尽管可例如使用缓冲弹簧来平衡电动窗帘以减小卷绕柔性构件所需的力，但可以理解，并不能始终在电动窗帘的所有位置处都完美地平衡柔性构件的重量。因此，即使弹簧平衡式电动窗帘仍可能需要制动组件来将柔性构件固持在选定位置。如将论述，当马达不在使用中时，制动组件32是接合的。当马达正在将卷管旋转到例如遮光帘的相对更关闭位置或遮光帘的相对更打开位置时，制动组件32是不接合的。

制动组件32可包括制动输入件34、制动输出件36、制动弹簧38和制动心轴40(在本文中也被称为心轴)。心轴40的一部分朝向驱动圆盘26突出并且被制动输入件34、制动输出件36和制动弹簧38环绕。心轴40可由壳体12保持并且不相对于壳体旋转，并且因此在本文中也可被称为非旋转心轴。齿轮组件16的齿轮盖42可被设置成与制动心轴40相邻。马达转接器44可设置在马达14与齿轮盖42之间并且可将马达的输出件连接到齿轮组件16。在操作中，圆盘轴28可穿过制动组件32，所述制动组件可适于与圆盘轴接合以在未在卷绕/展开柔性构件时(例如，在不使用遮光帘时)防止马达14与驱动圆盘26之间相对旋转。应理解，由于柔性构件的展开部分(未描绘)和任选的下摆杆(如果存在的话)的重量而对卷管施加载荷(例如，重力载荷)。接合制动组件32能抵抗所述载荷并防止柔性构件展开(例如，在不使用遮光帘时)。

现在参考图1C，制动弹簧38可由线材(诸如，一段线材)形成并且可包括多个(例如，两个或更多个)线匝或线圈38a。线材的直径和线匝的数目两者均可影响制动器阻力。制动弹簧38可终止在弯曲部38b的每一个相应端部处，由此形成具有远端38d的柄脚38c。制动弹簧38可设置在非旋转心轴40上。制动弹簧38可具有由所述多个线匝38a的最内表面限定的内部直径或内径38e。当弹簧处于放松状态时，直径38e可略微小于非旋转心轴40(图1B)。制动输入件34和制动输出件36各自可旋转并且适于与制动弹簧38的柄脚38c中的至少一者接合。当制动输入件34在任一方向上旋转时，制动输入件推动柄脚38c中的一者或多者，由此使制动弹簧38放松(例如，增大由所述多个线匝38a限定的内部直径)。接着制动弹簧38在非旋转心轴上滑动，从而允许制动输入件34驱动制动输出件36。

在制动输入件34不旋转时，重力可在柔性构件上产生载荷/力，如果不加以检查则所述载荷/力可导致柔性构件展开并且随后柔性构件的位置降低。作为响应，此载荷可使得制动输出件36推动柄脚38c中的一者或多者，由此“向回驱动”制动弹簧38。向回驱动制动弹簧38可使得由所述多个线匝38a限定的内部直径38e减小，并且制动弹簧38可紧紧地夹持到非旋转心轴40上，从而防止制动输出件36旋转并且因此防止圆盘轴28旋转。因此，制动组件32可将柔性构件固持在适当位置。

制动弹簧38的一个问题是柄脚38c例如可能会诸如在弯曲部38b处弯曲。柄脚38c中的每一者本质上是悬臂，所述悬臂在制动弹簧38被向回驱动时承受全部的力，这可例如使得柄脚38c弯曲并且因此使得制动组件滑动并且柔性构件不期望地移动超出所需位置。为了补偿并防止柄脚38c弯曲，可使用更重的弹簧线材来形成制动弹簧38。然而，更重的线材可使得在制动输入件34驱动制动输出件时制动弹簧38具有显著的阻力(例如，抵靠非旋转心轴)，因为制动输入件更难以使制动弹簧38放松(例如，增大由多个线匝38a限定的内部直径38e)并且因此更难以使制动弹簧38在非旋转心轴上滑动。作为一个示例，这种阻力可造成能量效率问题。例如，在电池供电式遮光帘的情形下，当使用制动弹簧(如图1C的制动弹簧)时，制动弹簧38与非旋转心轴40之间的操作摩擦可耗用与移动遮光帘同样多的电池能量。

因此，需要改进采用例如电动卷管系统的电动窗帘(包括电池供电式遮光帘)的制动组件，改进所述制动组件的制动弹簧并且需要减小电动窗帘的制动组件中的制动器阻力的方法。

图2描绘了制动弹簧46。制动弹簧46可包括形成多个线圈46a的线材。线圈的数目和线材的直径可基于遮光帘应用所需的阻力来确定(例如，使用本文中所述的方程式1和2来确定所需性能)。所述多个线圈46a可终止于第一弯曲部46b、柄脚46c、第二弯曲部46d、支撑部分46e和尖端46f处(46b到46f被统称为柄脚组件)。设想了柄脚组件的各种形状，例如图2和图3至图8的柄脚组件可被描述为大致L形。

第一弯曲部46b被配置成使得柄脚46c从所述多个线圈46a径向地延伸，这允许与输入构件或输出构件相互作用，将参照图3至图8对此加以描述。制动弹簧46具有内部直径或内径46g。内部直径或内径46g根据制动弹簧46处于放松状态或还是向回驱动状态而变化。

如所描绘的，柄脚组件46b到46f是彼此的镜像并且具有基本上相同的几何形状。柄脚组件的相对周向位置由形成制动弹簧46的线材的长度(例如，线匝数目)决定。第二弯曲部46d、支撑部分46e和尖端46f设置在柄脚46c之后。当力作用于柄脚时，支撑部分46e支撑柄脚46c。支撑部分46e可与输入构件(诸如将被描述为输入构件62或输入构件92)接合。由于应力分担在第一弯曲部与支撑部分之间，因此支撑部分46e极大地减小了柄脚46c例如在第一弯曲部46b处弯曲(或甚至断裂)的风险。使柄脚46c由支撑部分46e支撑允许制动弹簧46使用较小的线材直径，这会在制动弹簧46在驱动状态下绕心轴旋转时产生较小的阻力。

图3和图4描绘了适于用于诸如与电动卷管系统相关联的电动窗帘中的制动组件50。作为一个示例，制动组件50可诸如代替图1B的驱动组件10的制动组件36用于驱动组件内。仅出于描述目的，可使用驱动组件10(图1B)来描述制动组件50的操作。制动组件50的接合可抵抗与柔性构件的下垂部分相关联的重力载荷/力并且在窗帘静置(例如，马达未被致动)时防止柔性构件展开。

制动组件50包括心轴52。制动心轴52可包括基部54，所述基部可包括辅助附接在驱动组件内(诸如，驱动组件10的壳体12(图1B)内)的特征。制动组件50的基部54可以可固定地附接到驱动组件10的壳体12使得制动心轴52不相对于壳体旋转。以这种方式，制动心轴52在本文中也可被称为非旋转心轴。主体56可从基部54延伸。主体56的形状可为环形的。主体56可具有远侧部分58。

远侧部分58也可以是环形形状以及与主体56同轴中的一者或多者。远侧部分58可包括用于接收制动弹簧60(制动弹簧60可基本上类似于图2的制动弹簧46)的外表面58a。远侧部分58也可限定孔58b，所述孔完全延伸穿过制动心轴52。孔58b内可设置有多个肋58c(图4中示出三个，但可存在多于三个或少于三个)。肋58c可平行于由孔58b限定的轴线延伸并且可至少延伸例如与远侧部分58的长度相等的长度。作为另一示例，所述多个肋58c可延伸孔58b的整个长度(例如，由制动心轴52的长度表示的孔的长度)。驱动轴(图3和图4中未描绘)穿过孔58b，但可不接触所述多个肋58c，由此允许驱动轴在制动心轴内自由地转动。

制动弹簧60可包括多个线匝或线圈60a。制动弹簧可绕心轴52设置，定位在心轴的主体56的表面58a上。制动弹簧60可具有由所述多个线圈60a的最内表面限定的内部直径或内径60g。当处于放松状态时，直径60g可略微小于主体56的远侧部分58的直径58d(例如，直径58d可延伸到表面58a)。在第一旋转状态下，如将描述，制动弹簧60可被拉紧(例如，向回驱动)并且可与远侧部分58的表面58a紧紧地接合，从而防止制动弹簧60与制动心轴52之间的相对旋转。继而，这防止驱动轴并且因此防止卷管转动，并且由此防止柔性构件诸如由于重力而从卷管展开。因此，制动弹簧60的第一旋转状态可以是相对于心轴52的表面58a的非旋转状态。

在第二旋转状态下，如将描述，可强制放松制动弹簧60(例如，受驱动而打开，由此增大制动弹簧的内径60g)，从而允许制动弹簧60与心轴52之间相对旋转，但由于直径60g可(例如，仍可)略微小于主体56的远侧部分58的直径58d，因此会存在一些相关联阻力。在此第二旋转状态下，驱动组件10的马达14可驱动/旋转圆盘轴28并且因此驱动/旋转圆盘组件26和卷管，由此将柔性构件驱动到新位置，使得窗帘进一步打开或进一步关闭。因此，制动弹簧60的第二旋转状态可涉及制动弹簧相对于心轴52的表面58a的顺时针或逆时针旋转，并且可被称为受驱动状态。

制动弹簧60可包括形成所述多个线圈60a的线材。线材的直径(例如，厚度)和线圈(例如，线匝)的数目可基于所需应用例如使用方程式1(例如以恒定速度降低遮光帘的阻力)和方程式2(提升遮光帘的阻力)来确定：

T

T

其中：

E＝制动弹簧的弹性模量

h＝线材直径

D＝心轴外直径(OD)

I＝1/4*π(h/2)

Δ＝心轴外直径(OD)-弹簧内径(ID)

N＝线匝数目

μ＝摩擦系数

例如，观察图4，心轴外直径(OD)可以是表面58a的两个最远分离点之间的直径(例如，直径58d)。例如，弹簧内径可指代在所述多个线圈60a的最内表面之间限定的直径60g。摩擦系数可以是在心轴材料与线材材料之间的。

所述多个线圈60a可终止于径向的第一弯曲部60b。如所描绘的，第一弯曲部60a可以是垂直的或90度弯曲部，但可以理解，第一弯曲部可以是一条渐进曲线或一系列曲线。柄脚60c可从第一弯曲部60b延伸。第二弯曲部60d可设置在柄脚60c的端部处，例如设置在柄脚之后。第二弯曲部60d可与第一弯曲部60b相对。如所描绘的，第二弯曲部60d可以是垂直的或90度弯曲部，但可以理解，第二弯曲部可以是一条渐进曲线或一系列曲线。支撑部分60e可设置在第二弯曲部60d之后，支撑部分终止于作为制动弹簧60的远端的尖端60f(参见图3)。

当力作用于柄脚时，支撑部分60e可支撑柄脚60c。所述力可作用于柄脚60c的一部分或柄脚的基本上全部。作用于柄脚60c的力的示例可包括第一力，施加所述第一力以向回驱动所述多个线圈60a，由此使得弹簧的直径60g收缩并且使得线圈与心轴52的表面58a接合；以及第二力，施加所述第二力以放松所述多个线圈，由此使得弹簧的直径60g扩大并且使得线圈相对于心轴的表面58a滑动。

如参考图1C的制动弹簧38所论述，柄脚(例如，柄脚38c)用作悬臂并且例如在形成所述柄脚的弯曲部(例如，弯曲部38b)处容易弯曲。弯曲的柄脚可导致柔性构件例如在被设定到某一位置之后缓慢地展开到完全关闭位置，这可给消费者造成困扰。支撑部分60e极大地减小了柄脚60c上的力并且因此防止柄脚60c例如在第一弯曲部60b处弯曲，原因在于应力分担在第一弯曲部与支撑部分60e之间。另外，使柄脚60c由支撑部分60e支撑可允许制动弹簧60使用较小的线材直径，这可在弹簧60在受驱动状态下绕心轴旋转时产生较小的阻力。阻力越小，所需的来自马达的动力越小，这可提高电池寿命，电池寿命是电池供电式遮光帘的一个考虑因素/优点。

第一弯曲部60b、柄脚60c、第二弯曲部60d、支撑部分60e和尖端60f可被统称为柄脚组件。尽管图3和图4只能看到一个柄脚组件，但应理解，所述多个线圈60a的另一端上可存在基本上类似的布置(例如，参见图2)。在一些实施方案中，柄脚组件可以是彼此的镜像(例如，另一个指向相反的方向，例如，如果在端部观察时一个柄脚组件指向顺时针方向(例如，沿着由心轴远侧部分58限定的轴线)，则另一柄脚组件指向逆时针方向)。在一些实施方案中，柄脚组件中的每一者的几何形状是不同的。在任何情况下，柄脚组件的相对周向位置均由形成制动弹簧60的线材的长度(例如，线匝的数目)决定。

制动组件50还可包括输入构件62。输入构件62可包括限定孔64a的环形基部64。联接件66可设置在孔64a中。联接件66可限定孔66a，所述孔适于与驱动轴接合(图3和图4中未描绘)以使输入构件62绕与孔66a同轴的轴线旋转。在驱动轴以及因此输入构件62的第一旋转方向上，移动被施予到圆盘(例如，诸如图1B的驱动圆盘26)，所述圆盘与卷管接合使得柔性构件卷绕在卷管上并且升高所述柔性构件。在驱动轴以及因此输入构件62的相反旋转方向上，柔性构件从卷管和驱动轴展开并且因此降低。为清晰起见，在输入构件62的两个旋转方向上，制动弹簧60均处于受驱动状态，如将描述。孔66a可具有与驱动轴接合的特征(例如，花键)，但可使用其他机构。

主体68可在制动弹簧60和心轴52的方向上从输入构件62的基部64延伸。主体68的形状可以是环形的。主体68可具有第一表面68a。接合表面68b可设置在主体68上以与输出构件70的一部分接合，所述接合表面垂直于表面68a。侧壁68c可在制动弹簧60和心轴52的方向上从主体68延伸。凹陷表面68d可与侧壁68c相邻并且相对于侧墙壁68c凹陷或逐渐降低。凹陷表面68d可接收制动弹簧60的一部分，诸如支撑部分60e和尖端60f。凹陷表面68d可支撑制动弹簧60的支撑部分60e和尖端60f，由此减小由作用于柄脚60c的力施予在第一弯曲部60b上的应力。

当制动组件50处于第二旋转状态时，主体68的边缘68e可与凹陷表面68d相邻以与制动弹簧60的一部分(诸如，柄脚60c)接合。输入构件62可以是对称的，例如，其可具有设置在制动组件50的另一侧上的类似特征以与另一柄脚组件接合。

作为示例，当致动电动窗帘的马达以提高或降低柔性构件时，驱动轴可使输入构件62旋转。输入构件62的旋转可使得边缘68e对柄脚60c施加力，从而驱动制动弹簧60，使得制动弹簧变大并与心轴52的表面58a脱离(或至少相对于心轴52的表面58a滑动)(例如，直径60g变得更大)，并且允许驱动轴(并且因此允许圆盘以及由此允许卷管和柔性材料)相对于心轴自由地旋转。制动弹簧60的第一弯曲部60b因施加到柄脚60c的力而经受的应力可被与输入构件62的凹陷表面68d接合的支撑部分60e部分地抵消。

制动组件50还包括输出构件70。在一些实施方案中，与弹簧60和输入构件62不同，输出构件70可不对称。然而，具有对称的输出构件70可能是有益的，例如有益于与窗帘的右手侧或左手侧配置普遍兼容。

输出构件70包括限定孔72a的环形基部72。孔72a适于接收圆盘轴(图3和图4中未描绘)，所述圆盘轴联接到与卷管接合的圆盘(例如，诸如图1B的驱动圆盘26)。多个肋74可从基部72径向地延伸。所述多个肋74中的数个肋也在输入构件62、制动弹簧60和心轴52的方向上轴向地延伸。所述多个肋74未必相同；例如，所述多个肋可并非全部具有相同的长度。当制动组件50处于第一旋转状态时，接合表面74a可设置在所述多个肋74中的一者上以与制动弹簧60的柄脚60c接合。例如，输入构件和输出构件可与柄脚60c的相对侧接合。

例如，当未致动电动窗帘的马达时，由于柔性构件的展开(例如下垂)部分的重量，重力载荷施加到卷管。此载荷传递到圆盘，并且随之经由圆盘轴传递到输出构件70。输出构件70的旋转使得接合表面74a对柄脚60c施加力，以向回驱动制动弹簧60，从而使得制动弹簧与心轴52的表面58a接合(例如，直径60g变小)，进而停止制动弹簧、输出构件和圆盘的旋转并且由此防止柔性构件展开。制动弹簧60的第一弯曲部60b因施加到柄脚60c的力而经受的应力被与输入构件62的凹陷表面68d接合的支撑部分60e部分地抵消。

主体76在输入构件62、制动弹簧60和心轴52的方向上从输出构件70的基部72延伸。所述多个肋74中的一者或多者也附接到主体76。侧壁76a在输入构件62、制动弹簧60和心轴52的方向上从主体76轴向地延伸。侧壁76a可设置在所述多个肋74的一部分之间。接合表面76b可设置在主体76上(例如，设置在肋的远离侧壁76a的一侧上)以与输入构件62的接合表面68b接合。当由马达在第一旋转方向上驱动时，输入构件62旋转(顺时针，如所示出的)，以使得接合表面68b接触接合表面76b并且使得输出构件70因此而旋转，其中圆盘轴将输出构件的旋转施予圆盘，由此根据马达的旋转方向卷绕或展开柔性构件。

在图3中看到，输入构件62的侧壁68c和凹陷表面68d覆盖所述多个线圈60a的一部分、心轴52的主体56的一部分和远侧部分58。制动弹簧60的支撑部分60e和尖端60f与凹陷表面68d接合。输出构件70的侧壁76a覆盖所述多个线圈60a的另一部分、心轴52的主体56和远侧部分58的一部分以及输入构件62的基部64和表面68a。由于输入构件62的侧壁68c和凹陷表面68d以及输出构件70的侧壁76a覆盖所述多个线圈60a的大部分，因此图3中只能看到制动弹簧60的柄脚60c的一部分、第二弯曲部60d、支撑部分60e和尖端60f。

在操作中，如将论述，当不使用马达时，制动组件50是接合的。当马达正在使卷管旋转到例如窗帘的相对更关闭的位置或窗帘的相对更打开位置时，制动组件50是不接合的。尽管一些阻力与制动组件50相关联，但所述阻力小于常规量(诸如，例如图1C的弹簧可经受的阻力)(例如，由于具有所述支撑部分的弹簧可采用较小直径的线材)，并且因此需要较少的能量即可克服。制动组件50可特别适用于电池供电式窗帘(包括弹簧平衡式电动窗帘(例如，弹簧平衡式电池供电式遮光帘))，诸如电池供电式遮光帘。制动组件50可与电池供电式窗帘的延长的电池寿命相关联。

在第一旋转状态下，作用于柔性构件的重力的作用将制动弹簧60拉紧，输出构件70的接合表面74a对柄脚60c施加力，以向回驱动制动弹簧并且使得制动弹簧与心轴52的表面58a接合，从而停止制动弹簧、输出构件和圆盘的旋转，并且由此防止柔性构件展开。在第二旋转状态下，马达作用于驱动轴(例如，顺时针或逆时针)，从而使输入构件62旋转，使得边缘68e在制动弹簧60的柄脚60c上施加力，由此放松制动弹簧并且允许制动弹簧、输出构件70(通过与接合表面76b接触的接合表面68b)和圆盘旋转。因此，马达可将柔性构件驱动到新位置，使得窗帘(例如，柔性材料)进一步打开或进一步关闭。

图5和图6描绘了处于第一旋转状态的制动组件80，所述第一旋转状态可被称为锁定状态。制动组件80可以是图3和图4中所描绘的制动组件50的示例。制动组件80可装设在卷管的任一端部中。例如，存在窗帘的右手侧配置或左手侧配置(参考制动组件80在卷管中的设置)。对称设计将是有益的，例如如果装设在卷管的右端部上，则不同的柄脚组件将用作锁定件，而如果制动组件装设在卷管的左端部上，则另一柄脚组件将用作锁定件。

制动组件80包括心轴82。心轴82包括基部84和从基部84延伸的主体86。主体86可具有远侧部分88，所述远侧部分包括用于接收制动弹簧90的外表面88a。远侧部分88限定孔88b。多个肋88c可设置在孔88b内(图6中示出三个肋)并且平行于孔限定的轴线延伸。

制动弹簧90定位在心轴82的远侧部分88的表面88a上。在第一旋转状态下(已描绘)，制动弹簧90被拉紧并且与表面88a紧紧地接合，从而防止制动弹簧90与心轴82之间的相对旋转。制动弹簧90可包括形成多个线圈90a的线材。线圈的数目和线材的直径可基于窗帘应用来确定(例如，使用本文中所述的方程式1和2来确定所需性能)。所述多个线圈90a可终止于一对柄脚组件(第一柄脚组件和第二柄脚组件)处，第一柄脚组件包括第一弯曲部90b、柄脚90c、第二弯曲部90d、支撑部分90e和尖端90f，第二柄脚组件包括第一弯曲部90'b、柄脚90'c、第二弯曲部90'd、支撑部分90'e和尖端90'f。如所描绘的，柄脚组件是彼此的镜像并且具有基本上相同的几何形状。柄脚组件的相对周向位置由形成制动弹簧90的线材的长度(例如，线匝的数目)决定。与90b到9f相关的任何描述也可适用于90'a到90'f，但下文中为了易于阐释仅对前者加以论述。

注意，第二弯曲部90d、支撑部分90e和尖端90f设置在柄脚90c之后。当力作用于柄脚时，支撑部分90e支撑柄脚90c。由于应力分担在第一弯曲部与支撑部分之间，因此支撑部分90e极大地减小了柄脚90c例如在第一弯曲部90b处的弯曲。根据另外的示例，使柄脚90c由支撑部分90e支撑可允许制动弹簧90使用较小的线材直径，这会在制动弹簧90在受驱动状态下绕心轴旋转时产生较小的阻力。阻力越小，所需的来自马达的动力越小，这会提高电池寿命，而电池寿命是电池供电式窗帘的一项非常重要的考虑因素。

制动组件80还包括输入构件92。输入构件92限定孔(不可见)，所述孔保持联接件96，所述联接件限定适于与驱动轴(未描绘)接合的孔96a。驱动轴适于由马达驱动以使输入构件92旋转；然而，在所描绘的第一旋转状态下，未致动马达。输入构件92包括具有侧壁98c的主体98。凹陷表面98d与侧壁98c相邻并且从侧壁98c逐渐降低以接收制动弹簧90的支撑部分90e和尖端90f。主体98的边缘98e与凹陷表面98d相邻，以在制动组件80处于第二旋转状态(图8)时与制动弹簧90的一部分(诸如柄脚90c)接合。如所示出的，输入构件92是对称的并且因此具有凹陷表面98'd和边缘98'e，例如以容置第二柄脚组件，所述第二柄脚组件包括第一弯曲部90'b、柄脚90'c、第二弯曲部90'd、支撑部分90'e和尖端90'f。

制动组件80还包括输出构件100。输出构件100包括环形基部102，所述环形基部限定适于接收驱动轴(未描绘)的孔(图5和图6中看不到)，所述驱动轴可联接到与卷管(未描绘)接合的圆盘(诸如，驱动圆盘26)。多个肋104可从基部102径向地延伸。所述多个肋104中的数个肋也可在输入构件92、制动弹簧90和心轴82的方向上轴向地延伸。当制动组件80处于第一旋转状态时(图6)，接合表面104a可设置在所述多个肋104中的一者上以与制动弹簧90的柄脚90c接合。

主体106在输入构件92、制动弹簧90和心轴82的方向上从基部102延伸。所述多个肋104也附接到主体106。侧壁106a在输入构件92、制动弹簧90和心轴82的方向上从主体106轴向地延伸。侧壁106a可设置在所述多个肋104的一部分之间。接合表面106b可设置在主体106上以与输入构件92的主体98的接合表面98b(图5)接合。

在操作中，由于柔性构件的未卷绕(例如，下垂)部分的重量，重力载荷施加到卷管。此载荷传递到圆盘，并且随之经由驱动轴(诸如，圆盘轴28(图1B))传递到输出构件100。输出构件100的旋转使得接合表面104a对柄脚90c施加力，以向回驱动制动弹簧90，从而使得所述多个线圈90a与心轴82的表面88a接合，进而停止制动弹簧、输出构件和圆盘的旋转并且由此防止柔性构件展开。制动弹簧90的第一弯曲部90b因施加到柄脚90c的力而经受的应力被与输入构件92的凹陷表面98d接合的支撑部分90e部分地抵消。由于应力分担在第一弯曲部与支撑部分之间，因此支撑部分90e极大地减小了柄脚90c的力并且因此防止柄脚90c例如在第一弯曲部90b处弯曲。支撑部分90e可沿着凹陷表面98d滑动。

图7和图8描绘了处于第二旋转状态的制动组件80，所述制动组件先前已描述并且使用相同的参考编号，所述第二旋转状态可被称为受驱动状态。马达已驱动驱动轴以使输入构件92旋转(例如，在图8中顺时针旋转)。这使得输入构件92的边缘98e在制动弹簧90的柄脚90c上施加力，由此放松制动弹簧(例如，所述多个线圈90a的内径响应于所述力而增大)。所述多个线圈90a相对于心轴82的表面88a滑动，并且允许制动弹簧90、输出构件100和圆盘(未描绘)旋转。因此，马达可将柔性构件驱动到新位置，使得窗帘进一步打开或进一步关闭。凹陷表面98d支撑制动弹簧90的支撑部分90e，从而减小作用于柄脚90c的力施加在第一弯曲部90b上的应力。

图9A描绘了根据另一实施方案的制动弹簧110，所述制动弹簧可用于与本文中所述的制动组件类似的制动组件中。制动弹簧110可包括形成多个线圈110a的线材。线圈的数目和线材的直径可基于窗帘应用来确定(例如，使用本文中所述的方程式1和2来确定所需性能)。所述多个线圈110a可终止于一对柄脚组件处，每一个柄脚组件包括第一弯曲部110b、柄脚110c和第二弯曲部110d。第二弯曲部110b被配置成使得柄脚110c从所述多个线圈110a径向地延伸。在此实施方案中，柄脚110c可仅与输出构件相互作用。支撑部分110e和尖端110f设置在第二弯曲部110d之后。支撑部分110e包括被弯曲部划分开的两个笔直部分。支撑部分110e的在所述多个线圈110a径向上的部分(例如，与柄脚110c平行的部分)可与输入构件(诸如，在图8中的输入构件92的边缘98e处)接合，例如可仅与所述输入构件接合。尖端110f可与具有与凹陷部分类似的特征的输入构件接合(诸如，在图8中的输入构件92的凹陷部分98e处)，或优选地可直接接合心轴(诸如，心轴52的远侧部分58的表面58a(图3))。制动弹簧110可具有由所述多个线圈110a的最内表面限定的内部直径或内径110g。当处于放松状态时，直径110g可略微小于其所接合的心轴(例如，心轴52的远侧部分58的表面58a(图3))的直径。

如所描绘的，柄脚组件是彼此的镜像并且具有基本上相同的几何形状。柄脚组件的相对周向位置由形成制动弹簧110的线材的长度(例如，线匝的数目)决定。第二弯曲部110d、支撑部分110e和尖端110f设置在柄脚110c之后。当第一力(例如，由输出构件施加的锁定力(诸如在图6处))作用于柄脚时，支撑部分110e和尖端110f支撑柄脚110c。当第二力(例如，由输入构件施加的驱动力(诸如在图8处))作用于支撑部分时，第一弯曲部110b支撑所述支撑部分110e。由作用于径向构件(例如，柄脚110c或支撑部分110e)以影响所述多个线圈110a的力(例如，以影响所述多个线圈110a)产生的应力得以减小，原因在于所述应力分担在两个点之间。例如，应力分担在第一弯曲部110b与尖端110f之间。具有两个支撑点允许制动弹簧110使用较小的线材直径，这会在制动弹簧110在受驱动状态下绕心轴旋转时产生较小的阻力。图9A的柄脚组件可被描述为大致U形。

图9B描绘了根据另一实施方案的制动弹簧120，所述制动弹簧可用于与本文中所述的制动组件类似的制动组件中。制动弹簧120可包括形成多个线圈120a的线材。线圈的数目和线材的直径可基于窗帘应用来确定(例如，使用本文中所述的方程式1和2来确定所需性能)。所述多个线圈120a可终止于一对柄脚组件处，每一个柄脚组件包括第一弯曲部120b、柄脚120c和第二弯曲部120d。第二弯曲部120b被配置成使得柄脚120c从所述多个线圈120a径向地延伸。在此实施方案中，柄脚120c可仅与输出构件相互作用。支撑部分120e和尖端120f设置在第二弯曲部120d之后。支撑部分120e包括由一对弯曲部划分开的三个笔直部分。支撑部分120e的在所述多个线圈120a径向上的部分(例如，与柄脚120c平行)可与输入构件(诸如，在图8中的输入构件92的边缘98e处)接合，例如可仅与所述输入构件接合。支撑部分120e的与所述多个线圈120a相邻的部分可与具有与凹陷部分类似的特征的输入构件接合(诸如，在图8中的输入构件92的凹陷部分98e处)，或可直接接合心轴(诸如，心轴52的远侧部分58的表面58a(图3))。尖端130f可与具有与凹陷部分类似的特征的输入构件接合。制动弹簧120可具有由所述多个线圈120a的最内表面限定的内部直径或内径120g。当处于放松状态时，直径120g可略微小于其所接合的心轴(例如，心轴52的远侧部分58的表面58a(图3))的直径。

如所描绘的，柄脚组件是彼此的镜像并且具有基本上相同的几何形状。柄脚组件的相对周向位置由形成制动弹簧120的线材的长度(例如，线匝的数目)决定。第二弯曲部120d、支撑部分120e和尖端120f设置在柄脚120c之后。当第一力(例如，锁定力)作用于柄脚时，支撑部分120e支撑柄脚120c。当第二力(例如，驱动力)作用于支撑部分的径向部分时，第一弯曲部120b支撑所述支撑部分120e。由作用于径向构件(例如，柄脚120c或支撑部分120e)的力(例如，影响所述多个线圈120a)产生的应力得以减小，原因在于所述应力分担在两个点之间。例如，应力分担在第一弯曲部120b与支撑部分120e的与所述多个线圈120a相邻的部分之间。具有两个支撑点允许制动弹簧120使用较小的线材直径，这会在制动弹簧在受驱动状态下绕心轴旋转时产生较小的阻力。图9C的柄脚组件可被描述为大致Ω形。

图9C描绘了根据另一实施方案的制动弹簧130的平面图，所述制动弹簧可用于与本文中所述的制动组件类似的制动组件中。制动弹簧130可包括形成多个线圈130a的线材。线圈的数目和线材的直径可基于窗帘应用来确定(例如，使用本文中所述的方程式1和2来确定所需性能)。所述多个线圈130a可终止于一对柄脚组件处，每一个柄脚组件包括第一弯曲部130b、柄脚部分130c和第二弯曲部130d。在此实施方案中，柄脚部分130c可形如环。柄脚部分130c可在第一侧上与输出构件接合并且在第二(例如相对)侧上与输入构件接合。支撑部分130e和尖端130f设置在第二弯曲部130d之后。支撑部分130e可与心轴(例如，心轴的可与所述多个线圈接合的同一表面)接合。制动弹簧130可具有由所述多个线圈130a的最内表面限定的内部直径或内径130g。当处于放松状态时，直径130g可略微小于其所接合的心轴(例如，心轴52的远侧部分58的表面58a(图3))的直径。

如所描绘的，柄脚组件是彼此的镜像并且具有基本上相同的几何形状。柄脚组件的相对周向位置由形成制动弹簧130的线材的长度(例如，线匝的数目)决定。第二弯曲部130d、支撑部分130e和尖端130f设置在柄脚130c之后。当第一力(例如，锁定力)或第二力(例如，驱动力)作用于柄脚时，支撑部分130e支撑柄脚130c。由作用于柄脚130c的力(例如，影响所述多个线圈130a)产生的应力得以减小，原因在于所述应力分担在两个点之间。例如，应力分担在第一弯曲部130b与支撑部分130e之间。具有两个支撑点允许制动弹簧130使用较小的线材直径，这会在制动弹簧在受驱动状态下绕心轴旋转时产生较小的阻力。图9C的柄脚组件可被描述为大致O形。

已参考特定实施方案公开了前述详细描述。然而，本公开不旨在是穷尽的或仅限于所公开的精确形式。本领域技术人员将理解，可在不背离所述实施方案的宽泛发明概念的情况下对上文所述的实施方案做出改变。因此，本公开旨在涵盖在随附权利要求书所限定的本公开的精神和范围内的修改。