车用天窗帘布及其帘布系统
阅读说明：本技术 车用天窗帘布及其帘布系统 (Vehicle skylight curtain cloth and curtain cloth system thereof ) 是由 牛永杰 常喜安 于 2020-05-29 设计创作，主要内容包括：一种车用天窗帘布包括至少一帘布区、至少一稀疏区及至少一支撑结构。一种具有上述车用天窗帘布的帘布系统,所述帘布系统包括感应装置、电源、帘布控制系统、帘布驱动系统,通过在帘布中设置稀疏区可以实现车内光线强度的调控,避免帘布展开后车内光线不足的问题发生。稀疏区的设置使得帘布的整体尺寸得到分割,在稀疏区设置支撑体或杆可使得帘布各区得到支撑,从而解决大尺寸帘布出现的低垂问题,支撑结构可与帘布编织成一体或分体结构,有利于产业化生产。(A vehicle skylight curtain cloth comprises at least one curtain cloth area, at least one sparse area and at least one supporting structure. The curtain cloth system with the vehicle skylight curtain cloth comprises an induction device, a power supply, a curtain cloth control system and a curtain cloth driving system, the light intensity in the vehicle can be regulated and controlled by arranging the sparse area in the curtain cloth, and the problem that the light in the vehicle is insufficient after the curtain cloth is unfolded is avoided. The arrangement of the sparse area enables the whole size of the curtain cloth to be divided, the support body or the rod is arranged in the sparse area to enable all areas of the curtain cloth to be supported, so that the problem of low sag of the large-size curtain cloth is solved, the support structure can be woven into a whole or a split structure with the curtain cloth, and the industrial production is facilitated.)
技术领域
本发明涉及汽车天窗领域，特别是涉及一种带有手势感应的车用天窗帘布及其帘布系统。
背景技术
汽车是人们生活中常用的交通工具。随着汽车轻量化、大空间等设计的出现，汽车天窗成为越来越多的汽车的首选配置，汽车天窗安装于车顶，打开汽车天窗后可有效的使车外与车内空气流通，增加车内新鲜空气的进入，同时汽车天窗也具有开阔视野及便于移动摄影摄像的特点。在汽车天窗的内层通常需要有一层遮阳帘结构，但是传统的汽车天窗的遮阳帘开关是通过电动开关驱动机械机构完成，完成这一过程需要驾驶员准确的在复杂的操作面板上找到按键启闭，这种手动按键启闭的方式存在智能化水平偏低且具有安全隐患。
另外随着车用天窗尺寸不断的扩大，天窗用遮阳帘是通过传动、卷曲及直铺的形式实现对遮阳帘的收放，此收放过程中遮阳帘作为一种纺织品在铺展过程中随着时间的推移会由于蠕变行为出现低垂的问题。且传统的遮阳帘针对阳光实现全部遮挡无法有效的引入部分散射光源，使得车内光线较差。
发明内容
针对上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种车用天窗帘布及其帘布系统。相对于现有技术来说，本发明通过引入手势感应模块对手势进行感应，使汽车天窗的遮阳帘满足对不同手势的感应以实现车用天窗帘布及其帘布系统的无触开关，以调节汽车遮阳帘的开度，调控车内空气流通和光线强弱，提高了天窗结构的智能化水平，提升了汽车驾驶员的驾驶乐趣，提高驾驶安全。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种车用天窗帘布包括至少一帘布区、至少一稀疏区及至少一支撑结构。
其进一步技术方案在于：
优选的，所述支撑结构设置于所述稀疏区。
优选的，所述至少一支撑结构与所述稀疏区的上表面和/或下表面连接。
优选的，所述稀疏区与所述帘布区织造一体成型或所述稀疏区与所述帘布区分别为互相连接的织物结构。
优选的，所述稀疏区中孔隙密度为所述帘布区孔隙密度的4～10倍。
优选的，所述稀疏区的宽度为5～80mm。
优选的，所述支撑结构与所述稀疏区织造一体成型或所述支撑结构与所述稀疏区互相连接。
优选的，所述支撑结构为杆。
优选的，所述支撑结构为支撑体。
优选的，所述杆沿所述至少一稀疏区长度和/或宽度方向布置。
优选的，所述杆的直径为1～5mm。
优选的，所述支撑体为由玻璃钢结构、碳纤维复合结构或玻纤增强复合结构中的任意一种或几种组合。
一种具有上述车用天窗帘布的帘布系统，所述帘布系统包括感应装置、电源、帘布控制系统、帘布驱动系统，所述电源通过电源线分别与所述帘布控制系统、帘布驱动系统的电源接口连接，所述帘布控制系统的信号输出端与所述帘布驱动系统的第一信号输入端连接，所述帘布驱动系统的传动端连接所述车用天窗帘布，所述帘布控制系统的信号输入端及帘布驱动系统的第二信号输入端分别与所述感应装置的信号输出端连接。
优选的，所述感应装置为红外线手势感应器。
优选的，所述红外线手势感应器的感应距离为1～15cm。
优选的，所述红外线手势感应器根据感应手势向帘布控制系统输入手势信号。
优选的，所述感应手势包括拳头，对应车用天窗帘布的动作是关闭。
优选的，所述感应手势包括手背全伸开，对应车用天窗帘布的动作是全开。
优选的，所述感应手势包括两手指合并且手背朝上，对应车用天窗帘布的动作是半开。
优选的，所述帘布控制系统包括信号收集装置、信号处理装置及信号反馈装置，所述信号收集装置的信号输出端与所述信号处理装置的信号输入端连接，所述信号处理装置的信号输出端与所述信号反馈装置的信号输入端连接。
优选的，还包括警报器，所述信号反馈装置的另一信号输出端与所述警报器的信号输入端连接。
优选的，所述帘布驱动系统包括动力装置、至少一传动装置、轴及至少一复位装置，所述动力装置的输出端通过传动装置与所述轴连接，至少一复位装置安装在所述轴的至少一端，所述复位装置具有一侧与车用天窗帘布连接。
优选的，在所述车用天窗帘布的尾端还设置胶条。
优选的，所述车用天窗帘布的的收起方式为卷曲或折叠。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果如下：
(一)通过在帘布中设置稀疏区可以实现车内光线强度的调控，避免帘布展开后车内光线不足的问题发生。
(二)稀疏区的设置使得帘布的整体尺寸得到分割，在稀疏区设置支撑体或杆可使得帘布各区得到支撑，从而解决大尺寸帘布出现的低垂问题，支撑结构可与帘布编织成一体或分体结构，有利于产业化生产。
(三)通过引入红外线手势感应装置实现了车用天窗帘布的智能化控制，通过操作不同的手势可以实现对车用天窗帘布的的无触开关，提升了驾驶乐趣及驾驶安全性能。
附图说明
图1示出了本发明实施例一种车用帘布系统的原理图。
图2示出了本发明实施例一种车用帘布系统中帘布控制系统的结构示意图。
图3示出了本发明实施例一种车用帘布系统中帘布控制系统的示意图。
图4示出了本发明实施例一种车用帘布系统中帘布控制系统中支撑结构与交叉型织物结构的安装示意图。
图5示出了控制本发明实施例一种车用天窗帘布及其帘布系统的第一种感应手势。
图6示出了控制本发明实施例一种车用天窗帘布及其帘布系统的第二种感应手势。
图7示出了控制本发明实施例一种车用天窗帘布及其帘布系统的第三种感应手势。
附图中标记：1、感应装置；2、电源；3、帘布控制系统；301、信号收集装置；302、信号处理装置；303、信号反馈装置；4、帘布驱动系统；401、电机；402、第一驱动齿轮；403、第二驱动齿轮；404、轴；405、卷簧；501、帘布区；502、稀疏区；5021、织物结构；5022、间隙；503、支撑结构；5031、杆；5032、支撑体；6、警报器；7、胶条。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明请求保护的车用天窗帘布及其帘布系统，以用于为例进行详细介绍说明，但如本领域技术人员可以理解的。
实施例一：
如图1所示，车用帘布系统包括包括感应装置1、电源2、帘布控制系统3、帘布驱动系统4及车用天窗帘布，电源2通过电源线分别与帘布控制系统3、帘布驱动系统4的电源接口连接，帘布控制系统3的信号输出端与帘布驱动系统4的第一信号输入端连接，帘布驱动系统4的传动端连接车用天窗帘布，帘布控制系统3的信号输入端及帘布驱动系统4的第二信号输入端分别与感应装置1的信号输出端连接。
优选的，本实施例提供的车用帘布系统中感应装置1为红外线手势感应器，红外线手势感应器的感应距离为1～15cm，该红外线手势感应器采用公知结构，该结构包括热敏电阻、光学镜头及手势识别传感器，利用光学镜头检测出环境光强度，手势识别传感器在有效范围内识别手或手指的运动方向，热敏电阻受红外线辐射时温度升高，电阻发生变化并通过转换电路编程电信号输出。
如图2所示，所述帘布控制系统3包括信号收集装置301、信号处理装置 302及信号反馈装置303，优选的，本实施例一提供的帘布系统中信号收集装置 301为工业数据信号采集器，信号处理装置302为数字信号处理器，信号反馈装置303为PLC。所述信号收集装置301用于接收气体感应装置1中传感单元所收集到的二氧化碳浓度信息，所述信号处理装置302用于对接收到的信息进行编码转换，所述信号反馈装置303用于将已编码转换的信息传输。信号收集装置301的信号输出端与信号处理装置302的信号输入端连接，信号处理装置 302的信号输出端与信号反馈装置303的信号输入端连接。
如图2所示，优选的，所述帘布控制系统3中还还包括警报器6，信号反馈装置303的另一信号输出端与警报器6的信号输入端连接。所述警报器6用于手势距离过远时发出警报提示。
帘布驱动系统4包括动力装置、至少一传动装置、轴404及至少一复位装置，动力装置的输出端通过传动装置与轴404连接，至少一复位装置安装在轴 404的至少一端，复位装置具有一侧与车用天窗帘布连接。
如图3所示，本实施例一所述车用帘布系统中动力装置采用电机401，传动装置包括第一驱动齿轮402、第二驱动齿轮403，复位装置采用卷簧405，所述第一驱动齿轮402与所述电机401的输出端连接，所述第二驱动齿轮403与轴404的一端连接，所述第一驱动齿轮402与第二驱动齿轮403相啮合。卷簧 405为一对并分布在轴404上，其中卷簧405的一端与轴404绕接，卷簧405 在展开状态时具有一条长边与车用天窗帘布的长边缝制，同时车用天窗帘布的短边也绕接在轴404上，使所述卷簧405在卷曲或展开时车用天窗帘布也随着卷曲或展开。
如图3所示，优选的，在所述车用天窗帘布的尾端还连接一胶条7，在车用天窗帘布展开后需要维持展开状态可通过增设挂钩将帘布的胶条7固定，从而使车用天窗帘布维持展开状态。根据不同的使用工况可采用挂钩以外的结构将帘布固定。
如图3所示，优选的，在所述帘布区501上还设置至少一稀疏区502，至少一支撑结构503设置于所述至少一稀疏区502。其中稀疏区502的设置数量与支撑结构503的设置数量相一致。
所述至少一支撑结构503与所述稀疏区502的上表面和/或下表面连接，所述支撑结构503依据车用天窗帘布的展开方向可沿所述稀疏区502的长度或宽度方向布置。优选的，如图3所示，本实施例一中该支支撑结构503沿稀疏区 502的宽度方向布置，所述支撑结构503与所述稀疏区502的下表面粘接。根据不同的工况，所述支撑装置1也可以与稀疏区502的上表面粘接或与所述稀疏区2缝制。
如图1所示，所述稀疏区502与帘布区501织造一体成型，优选的，所述稀疏区502的宽度为10～30mm。所述稀疏区502是指通过编织程序及编织工艺使该区域内部纤维与纤维交错处孔隙变大。优选的，所述稀疏区502中孔隙密度为所述帘布区501孔隙密度的4倍，利用该稀疏区502中的孔隙进行透光，从而实达到调节光强的目的。上述帘布区501由于采用纤维材料制成，因此其组成纤维的结构单元在几何排列时也具有孔隙。上述孔隙密度指单位英寸长度上的平均孔数。
如图2所示，所述支撑结构503与稀疏区502互相连接，每一支撑结构503 均为玻璃钢制成的杆5031，所述杆5031的直径为1mm，所述杆5031沿所述稀疏区502的宽度方向布置，各杆5031的左右两端也分别与安装在轴404左右两端的卷簧405的侧面连接。利用该杆5031来为所述稀疏区502提供支撑强度，使具有该稀疏区502的帘布区501不会出现低垂的问题。
如图4所示，根据不同的工况，优选的，粘接支撑装置1处的部分稀疏区 502的织物结构5021可为图4所示呈交叉型，所述交叉关系指两组纱线直线运动相遇后交替接触，构成正余弦曲线状稳定叠压的关系。杆5031可安装在所述交叉型织物结构中相邻两组纱线的间隙5022中，使杆5031的安装简便、快捷。所述织物结构指织物的几何结构，是经纱和纬纱在织物中相互之间的空间关系，所述交叉是纱线能构成的稳定结构，该种交叉型织物结构使织物保持稳定的形态和力学性能。
本实施例一提供的帘布系统中红外线手势感应器安装于汽车车顶中部、汽车前天窗靠近驾驶员右侧的位置，驾驶员伸出右手后与红外线手势感应器的距离为7.5cm，满足红外线手势感应器的有效感应距离，驾驶员五指张开示出如图5所示的打开手势，发出车用天窗帘布打开的命令，红外线手势感应器发出电信号指令至至信号收集装置301，通过信号处理装置302对该指令进行计算处理，信号处理装置302输出指令并通过电源2提供电能使电机401启动，电机401反转产生的转矩由第一驱动齿轮402传递至第二驱动齿轮403，由于第二驱动齿轮403装配在轴404上，使得轴404产生转矩转动，由于轴404与车用天窗帘布的短边绕接，且车用天窗帘布的两条长边分别与卷簧405的长边相缝制，使得轴404转动后带动车用天窗帘布也随之卷曲，使车用天窗帘布维持卷曲状态。
实施例二：
如图4所示，实施例二与实施例一中帘布系统内的车用天窗帘布中除支撑结构503与稀疏区502不同之外其余结构均相同。
如图4所示，实施例二提供的车用天窗帘布中稀疏区502与帘布区501织造形成互相连接的织物结构，优选的，所述稀疏区502的宽度为40mm，所述稀疏区502是指通过编织程序及编织工艺使该区域内部纤维与纤维交错处孔隙变大，优选的，所述稀疏区502中孔隙密度为所述帘布区501孔隙密度的5倍。
如图3所示，所述支撑结构503与稀疏区502织造一体成型，所述支撑结构503粘接于所述稀疏区502的下表面，每一支撑结构503均为支撑体5032，支撑体5032采用碳纤维增强复合结构制成，利用支撑体5032来为所述稀疏区 502提供满足要求的支撑强度，使具有该稀疏区502的帘布区501不会出现低垂的问题。
本实施例一提供的帘布系统中红外线手势感应器安装于汽车车顶中部、汽车前天窗靠近驾驶员右侧的位置，驾驶员伸出右手后与红外线手势感应器的距离为7.5cm，满足红外线手势感应器的有效感应距离，驾驶员手背向上合并末尾两指示出如图7所示的手势，发出车用天窗帘布半打开的命令，手移走后，红外线手势感应器发出电信号指令至至信号收集装置301，通过信号处理装置 302对该指令进行计算处理，信号处理装置302输出指令并通过电源2提供电能使电机401启动，电机401反转产生的转矩由第一驱动齿轮402传递至第二驱动齿轮403，由于第二驱动齿轮403装配在轴404上，使得轴404产生转矩转动，由于轴404与车用天窗帘布的短边绕接，且车用天窗帘布的两条长边分别与卷簧405的长边相缝制，使得轴404转动后带动车用天窗帘布也随之卷曲，车用天窗帘布卷曲至一半时电机401停止，将胶条7与挂钩连接，从而使车用天窗帘布维持卷曲一半状态。
本实施例二所述的遮阳帘收缩时，每一节稀疏区502相对于每一节帘布区 501翻转或每一节帘布区501相对于每一节稀疏区502翻转，翻转后使得稀疏区502与帘布区501折叠。
当需要关闭车用天窗帘布时，驾驶员伸出右手后与红外线手势感应器的距离为10cm，驾驶员握拳示出如图5所示的关闭手势，发出车用天窗帘布关闭的命令，手移走后，红外线手势感应器发出电信号指令至至信号收集装置301，通过信号处理装置302对该指令进行计算处理，信号处理装置302判断该光线感应的强弱，然后输出指令并通过电源2提供电能使电机401启动，电机401 正转产生的转矩由第一驱动齿轮402传递至第二驱动齿轮403，由于第二驱动齿轮403装配在轴404上，使得轴404产生转矩转动，由于轴404与车用天窗帘布的短边绕接，且车用天窗帘布的两条长边分别与卷簧405的长边相缝制，使得轴404转动后带动车用天窗帘布也随之展开，在展开后车用天窗帘布通过胶条7与挂钩连接，从而使车用天窗帘布维持展开状态，实现车用天窗帘布的关闭。
上述稀疏区502的上表面是指面向车顶或面向车顶天窗的一面，所述稀疏区502的下表面是指面向驾驶人员的一面。
本发明所述主题对象中有关“车用天窗帘布”为环境特征，其应该理解为被保护的主题对象可以使用于该种使用环境即可，不要求被保护的主题对象必须使用于该种使用环境。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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