一种主动式升降系统和幕布自动升降系统

技术领域

本发明涉及升降设备技术领域，尤其涉及一种主动式升降系统和一种幕布自动升降系统。

背景技术

随着家庭影院概念的普及，在家享受高质量的影音播放是具有投影放映需求顾客的主要需求，因此适用于家庭的投屏放映的投影设备是现在投影的一大发展趋势。与影院大荧幕放映不同，在家进行放映投屏需要考虑的环境限制因素更多。一般越大的画面面积，提供越丰富的画面细节，然而较大的幕布占据的空间也较大，容易侵占更多的生活空间，不利于大多数家庭的日常使用。

传统的电动幕布都是将其固定在某个地方，然后通过配重杆集合驱动电机驱动收卷辊放卷来实现幕布的下降打开；而收起幕布时，是通过驱动电机驱动收卷辊收卷来实现幕布的上升收卷。上述投影屏幕的投影位置固定，吊装麻烦，座地式屏幕解决了该问题，更被人们所需求。

气压杆，又称气压撑杆，是一种伸缩杆装置。气压杆的工作原理是在密闭的压力缸内充入惰性气体，使腔体内的压力高于大气压的几倍或者几十倍，利用活塞杆的横截面积小于活塞的横截面积从而产生的压力差来实现活塞杆的运动。气压杆可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能。

一般座地式屏幕通常包括底壳、顶板、幕布和若干连杆，各个连杆可折叠。各个连杆可通过展开而使顶板与底壳之间的间距变大，并使幕布在顶板与底壳之间展开。现有技术中，座地式屏幕通常以可伸缩的气压杆作为升降的驱动源来带动连杆运动，从而实现座地式屏幕的折叠和展开，然而这种以气压杆作为升降的驱动源的座地式屏幕，连杆在折叠和展开的过程中的运动稳定性较差。

在其他的升降装置中气压杆也常常作为升降的动力源，也存在着连杆在折叠和展开的过程中的运动稳定性较差的问题。

以上问题，亟待解决。

发明内容

为了克服现有的技术升降系统中连杆折叠和展开过程中运动稳定性较差的不足，本发明提供一种主动式升降系统。

本发明技术方案如下所述：

一种主动式升降系统，其特征在于，所述主动式升降系统包括，

支撑件，所述支撑件包括第一支撑件和第二支撑件；

关节，所述关节的两端可绕其旋转中心可控制往复旋转；

折叠组件，所述折叠组件包括第一折叠杆和第二折叠杆，所述第一折叠杆一端可转动固定于所述第一支撑件上，所述第一折叠杆另一端固定连接所述关节的一端，所述关节的另一端与所述第二折叠杆一端固定连接，所述第二折叠杆另一端转动固定于所述第二支撑件，所述折叠组件为两个，对称设置于所述支撑件上。

进一步地，所述关节包括涡轮涡杆旋转模组，所述涡轮涡杆旋转模组中蜗轮处于所述关节的一端、蜗杆处于所述关节的另一端；

所述第一折叠杆连接所述蜗轮所在一端，所述第二折叠杆连接所述蜗杆所在一端；

或，所述第二折叠杆连接所述关节蜗轮所在一端，所述第一折叠杆连接所述关节蜗杆所在一端

进一步地，在一实施例中，所述涡杆与可控电机连接，所述可控电机驱动所述涡杆旋转转动，改变所述关节两端所成夹角角度。

进一步地，在一实施例中，所述关节包括齿轮齿条旋转模组，齿轮齿条旋转模组中齿轮处于所述关节的一端、齿条处于所述关节的另一端；

所述第一折叠杆连接所述齿轮所在一端，所述第二折叠杆连接所述齿条所在一端；

或，所述第二折叠杆连接所述齿轮所在一端，所述第一折叠杆连接所述齿条所在一端。

进一步地，在一实施例中，所述齿条与可控电推杆连接，所述可控电推杆推动所述齿条在所述关节的壳体内进行往复伸缩运动，改变所述关节两端所成夹角角度。

进一步地，在一实施例中，所述主动式升降系统还包括固定齿条和设置于所述关节上与所述固定齿条啮合的外接齿轮，所述外接齿轮随所述关节角度旋转转动并在所述固定齿条上平移。

进一步地，在一实施例中，所述第一折叠杆长度与所述第二折叠杆长度一致。

进一步地，在一实施例中，两个所述第二折叠杆铰接点距离长度大于两个所述第二折叠杆的长度和。

本申请还提供了一种幕布自动升降系统，所述幕布自动升降系统包括如上任一所述的主动式升降系统、幕布和幕布收卷机构；

幕布收卷机构固定设置于第二支撑件上，幕布一端固定于第一支撑件上、另一端固定缠绕在所述幕布收卷机构上；

其中，所述第一折叠杆与所述第二折叠杆的张开角度增大，所述第一支撑件远离所述第二支撑件，以使幕布张开；所述第一折叠杆与所述第二折叠杆张开角度减小，所述第一支撑件靠近所述第二支撑件，以使幕布折叠收起。

进一步地，在一实施例中，所述幕布收卷机构包括旋转电机和卷轴，所述旋转电机与所述卷轴皮带连接，以使所述卷轴绕其轴心旋转，所述幕布缠绕在所述卷轴上，所述幕布随所述卷轴转动进行缠绕收卷或释放展开。

进一步地，在一实施例中，所述幕布包括投影幕布、遮雨遮阳幕布。

根据上述方案的本发明，其有益效果在于，本申请主动式升降系统通过可控制旋转关节的运动，从而改变与之固定连接的折叠杆之间的夹角，从而控制第一支撑件的升起和降落。本申请中，关节作为驱动源，与关节固定连接的折叠杆直接受关节控制完成升降，装置结构简单，第一支撑件升降过程稳定，可控性强。此外本申请所述幕布自动升降系统，幕布顶端和幕布收卷机构分别固定于第一支撑件和第二支撑件上，随着第一支撑件的升起和降落，幕布自动展开与收起。幕布折叠和展开的过程中的折叠杆的运动稳定性良好，同时装置结构简化，有利于降低产品生产难度，降低产品生产成本。

附图说明

图1为本发明一种主动式升降系统实施例结构示意图；

图2为图1中A部分放大图；

图3为图1第二折叠杆与第二支撑件的连接局部结构示意图；

图4为关节由涡轮涡杆旋转模组支持转动的结构透视图；

图5为关节由齿轮齿条旋转模组支持转动的结构透视图；

图6为本发明一种主动式升降系统另一实施例结构示意图；

图7为图6中B部分放大图；

图8为本发明一种幕布自动升降系统实施例结构示意图。

在图中，110、第一支撑件；120、第二支撑件；200、关节；210、外接齿轮；220、涡轮；230、涡杆；240、齿轮；250、齿条；310、第一折叠杆；320、第一折叠杆；400固定齿条；500、幕布。

实施方式

下面结合附图以及实施方式对本发明进行进一步的描述。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，除非另有说明，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形，意为不排他的包含，可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本发明不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1-图3所示，本发明提供了一种主动式升降系统的实施例，主动式升降系统包括支撑件、关节200和折叠组件，支撑件包括第一支撑件110和第二支撑件120；关节200的两端可绕其旋转中心可控制往复旋转；折叠组件包括第一折叠杆310和第二折叠杆320，第一折叠杆310一端铰接固定于第一支撑件110上、另一端固定连接关节200的一端，关节200的另一端与第二折叠杆320一端固定连接，第二折叠杆320另一端铰接固定于第二支撑件120上。其中折叠组件为两个，对称设置于支撑件上。

第一折叠杆310与第二折叠杆320的张开角度增大，第一支撑件110远离第二支撑件120向上升起，第一折叠杆310与第二折叠杆320张开角度减小，第一支撑件110靠近第二支撑件120向下降落。本发明通过改变关节200两端张开的角度，带动第一折叠杆310和第二折叠杆320关于关节200旋转。如图3所示，第二折叠杆与第二支撑件120铰接，使得第二折叠杆绕第二支撑件120上的铰接座180°旋转，此外第一折叠杆310与第一支撑件110之间同样采用铰接连接，以使第一折叠杆310绕第一支撑件110上的铰接座180°旋转。两个第二折叠杆320转动连接位置长度大于两个第二折叠杆320的长度和。

当关节200两端夹角为0时，第一折叠杆310和第二折叠杆320之间夹角也为0，第一折叠杆310折叠到第二折叠杆320的上方，此时主动式升降系统收缩，第一支撑件110靠近第二支撑件120，且两者之间的距离为第一折叠杆310和第二折叠杆320的折叠厚度；控制关节200逐渐张开到预设角度，随着关节200转动，第一折叠杆310和第二折叠杆320的夹角逐渐增大，第一折叠杆310与第一支撑件110的夹角、第二折叠杆与第二支撑件120的夹角也均随之变大，由于第一折叠杆310和第二折叠杆320的长度保持不变，第一支撑件110和第二支撑件120之间的距离也随之变大，即第一支撑件110逐渐升起。若需要第一支撑件110降落，同样只需要控制关节200的两端张开角度减小到零，随着关节200转动，第一折叠杆310和第二折叠杆320的夹角逐渐减小，第一折叠杆310与第一支撑件110的夹角、第二折叠杆320与第二支撑件120的夹角也均随之变小，由于第一折叠杆310和第二折叠杆320的长度保持不变，第一支撑件110和第二支撑件120之间的距离也随之变小，直至关节200两端角度变为零，第一折叠杆310折叠到第二折叠杆320的上方。本发明主动式升降系统仅依靠关节200旋转角度控制，即可完成第一支撑件的升降，便于升降的控制。同时关节旋转运动稳定性强，使得升降过程稳定不易发生骤变。同时结构简单，制作方便。

如图4所示，在一实施例中，关节200包括涡轮涡杆旋转模组，涡轮涡杆旋转模组中蜗轮220处于关节200的一端、蜗杆230处于关节200的另一端，关节200由涡轮220、涡杆230构成旋转，随着涡杆230的转动，与涡杆230啮合的涡轮220随之转动，以控制关节200两端关于涡轮220中心点形成的夹角角度变化，完成关节200如图中实线部分和虚线部分关节200两端角度互相转化，其中涡杆230与可控电机（图中未示出）连接，涡杆230转动由可控电机驱动形成。第一折叠杆310连接关节200蜗轮220所在一端，第二折叠杆连接关节200蜗杆230所在一端；由于关节200的旋转角度仅与涡杆230旋转的角度相关，与涡轮220、涡杆230在折叠组件上的位置无关，在其他实施例中，也可以第二折叠杆连接关节200的蜗轮220所在一端，第一折叠杆310连接关节200蜗杆230所在一端。

如图5所示，在一实施例中，关节200包括齿轮齿条旋转模组，齿轮齿条旋转模组中齿轮240处于关节200的一端、齿条250处于关节200的另一端；关节200由齿轮240、齿条250构成旋转，随着齿条250的伸缩距离变动，齿轮240转动，控制齿条250位移长度，以控制关节200两端关于齿轮240中心点形成的夹角角度变化，其中齿条250会随着关节200两端角度的增大，从关节200中的伸出长度变小。其中齿条250与可控电推杆连接，可控电推杆推动齿条在关节200的壳体内进行往复伸缩运动，改变关节两端所成夹角角度。第一折叠杆310连接关节200蜗轮所在一端，第二折叠杆连接关节200蜗杆所在一端。由于关节200的旋转角度仅与齿轮240在齿条250上旋转位移相关，与齿轮240、齿条250在折叠组件上的位置无关，在其他实施例中，也可以第二折叠杆连接关节200齿轮240所在一端，第一折叠杆310连接关节200齿条250所在一端。

如图6和图7所示，本申请还提供了一种主动式升降系统的另一实施例，与图1实施例其他结构相同，本实施例中主动式升降系统还包括有固定齿条400和设置于关节200上的外接齿轮210，外接齿轮210与固定齿条400啮合,以连接关节200与固定齿条400。外接齿轮210随关节200角度旋转转动，从而使得外接齿轮210沿固定齿条400水平移动，两边的关节200上均设有外接齿轮210，外接齿轮210锯齿部分与固定齿条400的锯齿线啮合，从而使得固定齿条400与关节200连接。两个外接齿轮210对称设置于两个关节200上，分别与关节200里的涡轮或齿轮连接，涡轮或齿轮转动带动外接齿轮210旋转，即外接齿轮210随关节200角度旋转发生转动。随着关节200两端角度的增大，两个外接齿轮210之间的间距逐渐增大，随着关节200两端角度的减小，两个外接齿轮210之间的间距逐渐降低。固定齿条400增加了主动式升降系统的稳定性。

在一实施例中，第二折叠杆320和第一折叠杆310中空，中空设计减轻折叠杆重量，防止产品由于头重脚轻产生侧翻，同时也有有利于主动式升降系统的安装和移动。

在一实施例中，第一折叠杆310长度与第二折叠杆320长度一致，同规格便于简化产品的生产步骤，有利于 生产成本的降低。

在一实施例中，两个第二折叠杆320铰接点距离长度大于两个第二折叠杆320的长度和，以使的第一折叠杆和第二折叠杆之间的夹角最小可以为0，尽可能减小主动式升降系统在收缩状态下的体积。

如图8所示，本申请还提供了一种幕布自动升降系统实施例，幕布自动升降系统包括如上任一主动式升降系统、幕布500和幕布收卷机构（图中未示出），幕布收卷机构固定设置于第二支撑件120上，幕布500一端固定于第一支撑件110上、另一端固定缠绕在幕布收卷机构上。

由于幕布500顶端固定于第一支撑件110上、另一端固定缠绕在幕布收卷机构上，第一折叠杆310与第二折叠杆的张开角度增大，第一支撑件110远离第二支撑件120，即第一支撑件110向上升起，以使幕布500张开，第一折叠杆310与第二折叠杆张开角度减小，第一支撑件110向下降落，以使幕布500折叠收起。

在一实施例中，幕布收卷机构包括旋转电机和卷轴，旋转电机与卷轴皮带连接，以使卷轴绕其轴心旋转，幕布缠绕在卷轴上，幕布随卷轴转动进行缠绕收卷或释放展开。幕布收卷机构的旋转电机的旋转控制与关节200的旋转角度相关，即幕布500自动收卷和张开与关节200的旋转角度同步控制，以保证幕布500自动收卷和张开的稳定进行，并保证幕布500表面的平整。本实施例结构简单，幕布500自动收卷和张开稳定。

在一实施例中，幕布500可以为投影幕布，用于影片放映，幕布500也可以遮雨遮阳幕布，横放以形成遮挡，用于雨水、阳光的阻挡。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

上面结合附图对本发明专利进行了示例性的描述，显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。