專利名稱：小型窗戶操作器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來開啟和關(guān)閉窗戶的操作器單元，特別是涉及一種緊湊的平衡型窗戶操作器。
已知的操作器是用來在窗戶的關(guān)閉和開啟位置之間移動窗戶，例如，具有一個固定的主框架和一個窗框的窗戶，主框架固定在房屋或其它建筑物的屋面上，特別是斜屋面上，窗框在其頂部鉸接到主框架上，以便向著或離開所述主框架旋轉(zhuǎn)。操作器一般固定在主框架的底部部件上，并且連接到窗框的底部部件上，用來將窗框從主框架上推開以及將窗框拉回同主框架接合。當(dāng)操作窗戶的操作器在開啟方向上移動窗戶時，必需克服窗框重力的分力，特別是將窗戶在屋頂上固定時。為了克服這一困難，設(shè)置了使用彈簧的平衡裝置，以抵削窗戶的重力分力，從而減小了需要通過手或動力單元施加到操作器上的力。
在Guhl et al的美國專利US 5097629和Rydell的專利US2698173中揭示了一種平衡型窗戶操作器。這種平衡型窗戶操作器的特點是有大的容納彈簧的殼體或者是彈簧在殼體之外占據(jù)很大空間。
本發(fā)明提供了一種用來開啟和關(guān)閉窗戶的小型的窗戶操作器，該窗戶具有大致矩形的主框架和大致矩形的窗框。窗框固定，以相對于主框架圍繞大致平行于所述窗框一對相對側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸作旋轉(zhuǎn)運動，所述窗戶操作器包括
一個基本上封閉的殼體(11)，該殼體相對于所述主框架固定，至少一個臂(7、8)，該臂(7、8)在其第一端同窗框的所述相對側(cè)中的一個相連，并且在其第二端同一個旋轉(zhuǎn)點可轉(zhuǎn)動地相連，該旋轉(zhuǎn)的點固定地設(shè)置在所述殼體(11)的里面，布置在所述殼體的里面用來圍繞旋轉(zhuǎn)點移動所述臂的裝置，所述的移動裝置包括在所述殼體內(nèi)軸頸連接用來轉(zhuǎn)動的可轉(zhuǎn)動的驅(qū)動部件(1)，以及可轉(zhuǎn)動的傳動機構(gòu)(3、4)，該傳動機構(gòu)可運轉(zhuǎn)地同所述的臂相連，并且由所述的驅(qū)動機構(gòu)嚙合，以便依靠所述驅(qū)動部件(1)的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，從而使所述的臂繞所述的旋轉(zhuǎn)點旋轉(zhuǎn)，其特征在于扭力彈簧裝置(13)可操作地連接在相對于所述殼體(11)固定的第一點(14)和與在所述殼體外面所述臂的一部分相接合的第二點之間，用來提供抵削窗戶的重力分力的平衡力。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點是可以獲得高穩(wěn)定性和功能可靠性的非常緊湊的結(jié)構(gòu)，以便在窗戶的關(guān)閉位置，窗框和主框架之間的固定在主框架底部上的相當(dāng)小的殼體中。另外，由彈簧施加的平衡力能夠由使用者在不拆卸殼體的情況下進(jìn)行調(diào)節(jié)。
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的描述，附圖中

圖1是本發(fā)明窗戶操作器的第一實施例的示意圖，其中殼體蓋被除去;
圖2是本發(fā)明窗戶操作器的第二實施例的示意圖，其中殼體蓋被除去;
圖3是本發(fā)明窗戶操作器的第三實施例的示意圖，其中殼體蓋被除去;
圖4是圖3所示窗戶操作器的示意圖，它帶有在分解位置示出的把手，并且內(nèi)中心蓋板被除去;
圖5是圖3所示窗戶操作器的頂視示意圖;帶有安裝好的殼體蓋;
圖6是一部分窗框的橫截面圖，本發(fā)明的窗戶操作器連接其上;
圖7是用于窗戶操作器的電驅(qū)動單元的透視圖;
圖8是本發(fā)明窗戶操作器的第四實施例的示意圖，其中殼體蓋被除去;
圖9是圖8所示實施例的固定部件的放大視圖;
圖10是圖9所示固定部件的右側(cè)視圖;
圖11是本發(fā)明窗戶操作器的第五實施例的示意圖，帶有在分解位置示出的把手，殼體蓋和內(nèi)中心蓋板被除去;
圖12是本發(fā)明窗戶操作器的第六實施例的示意圖，帶有不分解位置示出的把手，殼體蓋和內(nèi)中心蓋板被除去;
圖13是本發(fā)明窗戶操作器的第七實施例的局部示意圖，殼體蓋和連接部件被除去;
圖14是本發(fā)明窗戶操作器的第八實施例的局部示意圖，殼體蓋和連接部件被除去。
附圖中所示的本發(fā)明的平衡型窗戶操作器的所有實施例的共同特征是，窗戶的窗框和操作器殼體11(或者圖11和12所示實施例中的11a)之間的連接由兩個旋轉(zhuǎn)臂7-8和7a-8a構(gòu)成，臂的一端分別可旋轉(zhuǎn)地繞著殼體11、11a內(nèi)的一個旋轉(zhuǎn)位置軸頸連接，所述窗戶操作器殼體11例如固定在窗戶主框架的底部部件上。如從圖6中可看到的，每個旋轉(zhuǎn)臂7-8、7a-8a的另一端借助于滑動導(dǎo)向板2a-2b可旋轉(zhuǎn)地同窗框的底部部件S相連，滑動導(dǎo)向板2a-2b可在導(dǎo)軌部件T的導(dǎo)軌內(nèi)沿著底部部件S的縱向滑動移動，導(dǎo)軌部件T固定于底部部件S上，如圖6所示。
因為為了具體說明起見大多數(shù)附圖中除去了殼體的蓋，可以看到，用于開啟運動的驅(qū)動部件是固定在殼體11或22a內(nèi)用來轉(zhuǎn)動的齒輪3、4A，該齒輪帶有由可轉(zhuǎn)動地蝸桿部件1嚙合的圓周齒，蝸桿部件1由曲柄把手2(圖4、11和12)操作。把手2以驅(qū)動嚙合的方式收容在蝸桿部件1的一端。設(shè)置一個止推軸承(未示出)用以防止蝸桿部件1的軸向運動，蝸桿部件1要么順時針轉(zhuǎn)動，要么反時針方向轉(zhuǎn)動。內(nèi)中心蓋板10蓋住部分蝸桿部件1和齒輪3、4。
齒輪3、4和旋轉(zhuǎn)臂7-8、7a-8a之間的連接由對稱的一對連桿5-6、5a-6a構(gòu)成，每個連桿分別有一端可旋轉(zhuǎn)地并且偏心地同對應(yīng)的齒輪3、4相連，另一端可旋轉(zhuǎn)地同相應(yīng)的7-8、7a-8a分別在距離臂的一端某一距離處的位置相連，該臂的一端指可轉(zhuǎn)動地軸頸連接于殼體11、11a中的一端。
在每個圖示實施例中，平衡扭力彈簧機構(gòu)對稱布置，以通過抵抗窗戶的重力來實現(xiàn)窗戶的開啟運動。
蝸桿部件1可以由人工操縱的把手工或者由電驅(qū)動單元M(圖7)操縱。蝸桿部件1在其徑向相對側(cè)輪3、4嚙合，每個齒輪分別通桿部件5-6、5a-6a分別同一個操作器臂7-8、7a-8a相連。對于操作器臂7-8、7a-8a，共同的特征是每個臂的第一端g、ga通過滑動導(dǎo)向板2a-2b可旋轉(zhuǎn)地并可滑動地同位于窗框底部部件S上的導(dǎo)軌T相連，而第二端10、10a同固定地設(shè)置在殼體11、11a中的旋轉(zhuǎn)點12、12a、12b相連。圖1中，操作器由扭力彈簧13平衡，扭力彈簧13固定于殼體11內(nèi)旋轉(zhuǎn)點12之間的固定栓12上。彈簧13具有支臂，15和16，支臂15和16在相對接近臂7和8上的連桿部件5和6之間旋轉(zhuǎn)點連接17和18處接合相應(yīng)的一個操作臂7和8。支臂15和16的端部圍繞操作臂邊緣彎曲，并相對它可以滑動。
圖2表示一種類似圖1的結(jié)構(gòu)，不同之處在于帶有支15a和16a的扭力彈簧13a固定在構(gòu)成轉(zhuǎn)動點12a以操作臂17和18的栓上。支臂15a、16a的端部圍繞操作臂7和8的外緣彎曲，并且相對它可以滑動。如圖2中可以看到的，彈簧支臂15a和16a采用彎曲的形狀。
圖3和4中表示這一樣結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，使用于兩個扭力彈簧19和20。每個彈簧固定在殼體中的固定栓22上，并具有支臂23，支臂23在其自由端連接到滑動導(dǎo)向板24上，滑動導(dǎo)向板24接合在一個相應(yīng)操作臂7和8的一側(cè)邊緣，另一個支臂25抵靠在殼體11的側(cè)壁26上。每個滑動導(dǎo)向板在面對相應(yīng)操作臂的側(cè)緣的一側(cè)帶有槽24a(圖5)，用來容納操作臂。圖5是圖3、4所示操作器的側(cè)視圖，用來表明本發(fā)明的窗戶操作器的非常緊湊的狀態(tài)，圖5中表示3安裝好的殼體11的蓋11′。
圖7表示了一個電驅(qū)動單元M，它能夠同蝸桿部件1相連，用來驅(qū)動蝸桿部件，以代替使用把手2。
圖8表示了一個實施例，在該實施例中，以一系列孔27的形式構(gòu)成用來調(diào)節(jié)操作臂7和8的平衡作用的結(jié)構(gòu)，孔27沿著每個操作臂7、8的縱向間隔開?？?7適合接納固定部件28，固定部件28能夠同任何一個孔27配合。如從圖9中最能看到的，固定部件28具有空腔29，空腔29可滑動地容納相應(yīng)的彈簧支臂15b、16b。如從圖10中最能看到的，每個固定部件28包括一個凸體28a，凸體28a可拆除地插入任何一個孔27中。但是是以允許固定部件28轉(zhuǎn)動的方式。通過從一個孔27到另一個孔移動每個固定部件28，使用者可以調(diào)節(jié)施加到操作臂7、8上的彈簧力，而不需要伸入殼體11的內(nèi)部。在最接近操作臂7、8的轉(zhuǎn)動點12的孔27中旋轉(zhuǎn)固定部件28提供最大的平衡力，因為彈簧支臂15b、16b的有效長度減小了。因此，彈簧13b的力不象固定部件28放入最遠(yuǎn)的孔27時的力那么弱。在27也可以設(shè)置在連桿部件5和6上，以更大步地提高彈簧13b的扭矩，因為相同彈簧產(chǎn)生的扭矩取決于兩上支臂之間的夾角。
圖13和14所示實施例類似于圖3-5所示實施例，除了設(shè)置了一個機構(gòu)用來調(diào)節(jié)彈簧19和20施加到操作臂7和8的平衡力。圖13和14中，為清楚地表明機構(gòu)起見，在扭力彈簧19的支臂25和殼體的側(cè)臂26之間放置有插入層或墊片25a，在圖14所示實施例中，用來調(diào)節(jié)彈簧19的平衡力的機構(gòu)是一個調(diào)節(jié)螺栓25b。該調(diào)節(jié)螺栓25b設(shè)置在殼體11和臂26上的螺紋也中，通過在一個方向上轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺栓25b，移動彈簧支臂25的端部，以調(diào)節(jié)平衡力。對于圖13和14所示的實施例，用來調(diào)節(jié)平衡力的機構(gòu)僅相對于在殼體11的左側(cè)所示出的平衡彈簧19描述。可以理解，能夠在殼體11的右側(cè)設(shè)置一個類似平衡機構(gòu)，以調(diào)節(jié)平衡彈簧20的平衡力，該平衡彈簧放置在殼體11的右側(cè)。
圖11和12所示實施例中，用于每個操作臂7a和8a的第二端的旋轉(zhuǎn)點12b被移動到殼體11a的相對端，以便操作臂7a、8a能相互交叉。用交叉臂能夠使用較長的操作臂。在主框架兩側(cè)之間距離小的窗戶中它是有優(yōu)越性的。通過使用較長的臂，這種窗戶能夠象大窗戶一樣開啟那么遠(yuǎn)。對于這些實施例，重要的是，導(dǎo)軌部件T有兩個導(dǎo)軌，如圖6中所示，這是因為臂7a、8a的交叉需要兩個導(dǎo)軌。在圖11和12兩圖所示實施例中，兩個扭力彈簧被封閉。圖11中，彈簧19a、20a每個被固定在一個獨立的位于殼體11a中的固定栓30上，每個彈簧有一個支臂23a和一個支臂25a，支臂23a接合在相應(yīng)的操作臂7a、8a的側(cè)緣上，支臂25a抵靠在殼體11a的側(cè)臂26a上。圖12中，扭力彈簧19b和20b固定在構(gòu)成旋轉(zhuǎn)點的栓12b上。圖11和12中，扭力彈簧也是彎曲形狀。彈簧20a和20b的端部圍繞相應(yīng)的操作臂8a、9a的邊緣彎曲，并相對它滑動。
在所有實施例中，操作器是一種非常緊湊設(shè)計，它適合安裝并是容易，即使是同現(xiàn)有的窗戶框架。
在不背離本發(fā)明的情況下，可對在此處所示和所描述的實施例做出變化和/或改變，這對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，是明顯的和可以預(yù)料的。因此，前面的描述僅是說明性的、非限定性的，本發(fā)明的真實精神和范圍將由所附權(quán)利要求確定。
權(quán)利要求
1.一種用于開啟和關(guān)閉窗戶的小型窗戶操作器，所述的窗戶具有大致矩形的主框架和大致矩形的窗框，所述窗框被固定，以圍繞大致平行于所述窗框一對相對側(cè)的轉(zhuǎn)動軸相對于主框架轉(zhuǎn)動，所述小型窗戶操作器包括一個基本上封閉的殼體(11)，該殼體相對于所述主框架固定，至少一個臂(7、8)，該臂(7、8)在其第一端同窗框的所述相對側(cè)中的一個相連，并且在其第二端同一個旋轉(zhuǎn)點可轉(zhuǎn)動地相連，該旋轉(zhuǎn)點固定地設(shè)置在所述殼體(11)的里面，布置在所述殼體的里面用來圍繞旋轉(zhuǎn)點移動所述臂的裝置，所述的移動裝置包括在所述殼體內(nèi)軸頸連接用來轉(zhuǎn)動的可轉(zhuǎn)動驅(qū)動部件(1)，以及可轉(zhuǎn)動的傳動機構(gòu)(3、4)，該傳動機構(gòu)操作地同所述的臂相連，并且由所述的驅(qū)動機構(gòu)嚙合，以便依靠所述驅(qū)動部件(1)的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，從而使所述的臂繞所述的旋轉(zhuǎn)點旋轉(zhuǎn)，其特征在于扭力彈簧裝置(13)可操作地連接在相對于所述殼體(11)固定的第一點(14)和與在所述殼體外面的所述臂的一部分相接合的第二點之間，用來提供抵削窗戶的重力分力的平衡力。
2.如權(quán)利要求1所述的窗戶操作器，其特征在于所述的扭力彈簧裝置包括一個扭力彈簧(13)，該扭力彈簧(13)圍繞所述殼體內(nèi)的固定栓(14)固定，所述的扭力彈簧(13)具有在所述第二點接合所述臂的支臂(15、16)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的窗戶操作器，其特征在于所述的第二點由導(dǎo)向板部件(24)構(gòu)成，該導(dǎo)向板部件(24)可沿所述臂的縱向滑動地移動。
4.如權(quán)利要求1或2所述的窗戶操作器，其特征在于設(shè)置裝置(27、28)，用來在所述臂(8)的縱向上移動所述的第二點，以便在不拆卸所述殼體的情況下調(diào)節(jié)所述的平衡力。
5.如權(quán)利要求4所述的窗戶操作器，其特征在于所述的移動裝置包括一系列沿所述的臂(8)的縱向分布的孔(27)和固定部件(28)，該固定部件(28)可釋放地裝入任何一個所述的孔并帶有一個空腔(29)，空腔(29)適合于可滑動地容納所述扭力彈簧的所述支臂一端。
6.如權(quán)利要求1～5中任何一項所述的窗戶操作器，其特征在于所述至少一個臂的所述第一端適合于同窗戶的窗框滑動的連接，而所述旋轉(zhuǎn)點設(shè)置在所述臂的第二端，并位于所述殼體內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1-6中任何一項所述的窗戶操作器，其特征在于有兩個所述的臂。
8.如權(quán)利要求7所述的窗戶操作器，其特征在于用于所述兩個臂的所述第二端的旋轉(zhuǎn)點(12a)在所述殼體的中心部分相互靠近設(shè)置。
9.如權(quán)利要求1所述的窗戶操作器，其特征在于單個扭力彈簧(13)帶有兩個所述的支腿，每個所述的支臂接合相應(yīng)的一個所述臂(7、8)，所述的固定栓(14)布置在所述的旋轉(zhuǎn)點之間。
10.如權(quán)利要求7所述的窗戶操作器，其特征在于用于兩個臂的所述第二端的旋轉(zhuǎn)點(12b)在所述殼體(11a)的相對端相互遠(yuǎn)離設(shè)置。
11.如權(quán)利要求8或10所述的窗戶操作器，其特征是所述兩個臂(7、8)中的每一個分別設(shè)有扭力彈簧(23)，每個扭力彈簧帶有接合在所述殼體(11)的固定部分(26)上的第二支臂。
12.如上述任意一項權(quán)利要求所述的窗戶操作器，其特征在于所述的移動裝置另外還包括同所述驅(qū)動部件(1)相連的手動操作的部件(2)，用來人工轉(zhuǎn)動所述的驅(qū)動部件。
13.如權(quán)利要求7-11任意一項所述的窗戶操作器，其特征在于所述的移動裝置另外還包括一個同所述驅(qū)動部件(1)相連的電力驅(qū)動單元(14)，用來轉(zhuǎn)動所述的驅(qū)動部件。
14.如權(quán)利要求1-11任何一項所述的窗戶操作器，其特征在于所述的驅(qū)動部件包括一個蝸桿部件(1)，所述轉(zhuǎn)動部件包括兩個分離的齒輪(3、4)，該兩個分離的齒輪(3、4)在蝸桿徑向相對側(cè)同所述蝸桿部件嚙合，每個所述的齒輪通過一個可旋轉(zhuǎn)地連接所述齒輪和所述臂的連桿部件(5、6)可操作地同相應(yīng)的一個所述臂(7、8)相連。
15.如權(quán)利要求4所述所窗戶操作器，其特片在于所述第二點可沿所述臂的所述部分滑動。
全文摘要
一種平衡型窗戶操作器包括一個殼體(11)，在該殼體中，操作臂(7、8)由扭力彈簧(13)補償，操作臂(7、8)可旋轉(zhuǎn)地連接在殼體中，并可滑動和可轉(zhuǎn)動地連接到窗戶的窗框中。在一個實施例中，為了改變施加到操作臂上的平衡力，扭力彈簧和操作臂之間的連接是可以調(diào)節(jié)的。
文檔編號E05F11/34GK1104709SQ94108879
公開日1995年7月5日 申請日期1994年6月13日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月14日
發(fā)明者J·勞森, B·波里森 申請人:V·卡恩·拉斯馬森工業(yè)公司