CN100591885C - 一种用于门或窗的连杆驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于门或窗的连杆驱动装置(1)，其中齿轮(7)可转动地支承在壳体(4)内并且可以通过手柄被驱动，该齿轮与连杆(3)配合作用。在壳体(4)中设有用于手柄固定件的支座(13)，其走向平行于齿轮(7)的转动轴线。壳体(4)由两个半壳体(5，6)组成，在半壳体中设有齿轮的支承座，在半壳体之间装有隔距垫块(8)，该隔距垫块包括支座和连接半壳体(5，6)固定机构。半壳体由相同的片材(5，6)构成，其间设置由弯曲金属片段构成的隔距垫块(8)，该隔距垫块具有沿齿轮转动轴线延伸的隔板(15)，隔距垫块的长度几乎等于固定件间距，并将两个支座(13)容纳在内。

Description

一种用于门或窗的连杆驱动装置

技术领域

本发明涉及一种用于门或窗连杆驱动装置

背景技术

这样的连杆驱动装置是已知的，例如由DE2345496A1公开了。已知的连杆驱动装置由壳体构成，齿轮转动支承在壳体中。齿轮可以通过多边形承座和穿过承座的多边形轴例如以手动方式通过手柄被驱动。齿轮配有一个可沿壳体纵向移动的连杆，连杆上装有锁定件，锁定件与框架的位置固定不动的锁口锁合。

连杆直接或者间接地与齿轮齿配合作用，例如其做法是，齿轮齿啮合到连杆缺口中。为了确保驱动连接并且为了将驱动装置固定在扇片上，在壳体中装有用于固定件如手柄的支座，它以平行于齿轮转动轴线延伸的螺纹孔的形式构成。

这种已知的壳体由两个半壳体组成，在每个半壳体中，分别设有齿轮的一个轴承。在半壳体之间安装有隔距垫块，该隔距垫块包括手柄固定件的支座，并且该隔距垫块还包括用于与板连接的固定机构。

这种连杆驱动装置由此可以由更少的零件制成，即齿轮、两个半壳体、两个隔距垫块、连杆以及与连杆驱动装置连接的翻边轨道。

但此时不利的是，必须总是操作两个构件的隔距垫块接合，比较而言是相当复杂的。在相关设计中，连杆和翻边轨道必须是驱动装置的组成部分，即所有构件必须组装在一起。即便半壳体也像齿轮和隔距垫块那样能被用于许多连杆驱动装置，但这也付出了相当高的加工技术成本，因为当翻边轨道和连杆较长时，在自动装配装置中很难处理。

半壳体的形状也由于连接件的原因而只是有限地适用于连杆驱动装置的自动装配。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种连杆驱动装置，它由简单的、制造成本低廉的零件组成，而且也允许顺利的安装。

对于上述类型的连杆驱动装置，通过本发明第一方面的特征来完成该任务，即，该连杆驱动装置的齿轮被可转动地支承在壳体内，该齿轮以手动方式通过手柄被驱动，该齿轮配有可沿壳体移动的连杆，该连杆直接或间接地与齿轮的齿配合作用，在壳体中设有用于手柄的固定件的支座，该支座的走向平行于齿轮的转动轴线，壳体由两个半壳体组成，在半壳体中设有齿轮的支承座，在半壳体之间装有隔距垫块，该隔距垫块包括用于手柄的固定件的支座并且包括用于与半壳体连接的固定机构，半壳体由相同的两个片材构成，隔距垫块由位于所述两个片材之间的弯曲的金属片段构成，该金属片段至少具有一个沿齿轮的转动轴线延伸的隔板，该隔板用于固定片材，所述隔距垫块的长度等于所述固定件的间距，并且所述隔距垫块将两个支座容纳在内。

该设计允许通过冲压弯曲方法制造两个半壳体，从而可以很简单且成本低廉地大批量生产半壳体，而不因此损失机械强度。此外，只操作唯一隔距垫块减轻了安装工作负担，无论安装工作是以人工方式还是自动化方式进行。由于隔距垫块也由金属片段构成，所以在这里也可以成本很低廉地进行制造。因为这两个半壳体是相同的，所以在安装装置中的输送和分拣是非常简单的。另外，隔距垫块已经连接在片材上，因此按照现有技术需要而设置的翻边轨道，在这里不是必须的。就是说，翻边轨道可以随后被安装到已经组装好的壳体或者组件上。这样一来，安装基本上分两步走，在第一步中，通过一个隔距垫块由两个半壳体构成壳体，在第二步中，组装好的壳体与连杆一起被安装在翻边轨道上。

由此减轻了连杆驱动装置的库存负担，这是因为可以大量生产和储备壳体，而在各门窗确定尺寸后才设计的翻边轨道和连杆可以少量生产。

从本发明的第二至第十方面中得到了其它有利的设计方案。

根据本发明的第二方面，横向延伸的隔板在朝向连杆的那侧对应于齿轮，同时该隔板被齿轮在其支承座附近从一长孔形的开口中穿过。

根据本发明的第三方面，齿轮只间接通过中间垫块与连杆配合作用，所述中间垫块由半壳体以及隔距垫块引导。

根据本发明的第四方面，齿轮在片材中的支承座，由以漏斗形朝内缩的开口构成。

根据本发明的第五方面，隔距垫块基本具有T形横截面。

根据本发明的第六方面，片材相对于纵轴线横向对称地构成。

根据本发明的第七方面，齿轮由环绕喷涂了塑料的盘片体构成，并且突出于盘面外的轴颈由塑料构成。

根据本发明的第八方面，片材具有相互指向的弯曲部，所述弯曲部支撑在隔距垫块上。

根据本发明的第九方面，隔距垫块以横向对称方式构成。

本发明的第十方面，用于将隔距垫块连接到片材上的固定元件由突出的固定件构成，其穿过片材中的开口。

按照本发明的第二方面，横向延伸的隔板在朝向连杆的那侧对应于齿轮，同时该隔板被齿轮在其支承座附近从一长孔形的开口中穿过。这样一来，连杆驱动装置可以在负载能力提高的情况下被构造得更紧凑。假如，将隔距垫块布置在齿轮的后面(从连杆看过去)，则壳体可以在此方向上相应扩大，这也导致安装空间更大。两个片材的固定由此也将只在片材边缘区内进行，从而这些构件在继续制造连杆驱动装置时将会需要特殊的小心操作。现在提出的解决方案除了结构紧凑外，还可以明显不易脏地作为连杆驱动装置部件构成壳体。所发现的布置形式得到一种U形安装空间，其一方面在侧面由片材界定，另一方面由横向于片材的隔距垫块来界定。这个安装空间用于引导连杆。

为了使各个单独构件也能被有效用于其它尺寸的连杆驱动装置，本发明规定，齿轮只间接通过中间垫块与连杆配合作用，该中间垫块由半壳体和隔距垫块引导。尤其是与上述引导相关地，由此得到了连杆驱动装置的简化，这是因为前述中间垫块在壳体内不需要附加的引导。由此一来，也可以通过简单方式从上方将前述中间垫块装入安装空间，或者说，不一定要与壳体安装在一起。该装置与连杆驱动装置安装在一起，其中齿轮直接与连杆配合作用，因而它可以与利用中间垫块的连杆驱动装置安装装置是相同的，如果该装置能容许两个壳体尺寸。安装装置由此可以继续被充分利用，这又降低了成本。

另一个改进方案规定，齿轮在片材中的支承座由以漏斗形朝内缩的开口构成。这样做的结果就是在壳体内产生更大的齿轮支承面，而且可以缩小片材厚度，而没有减小齿轮支承面。由于片材厚度缩小，所以也可以使漏斗形开口的制造变得简单。齿轮的轴颈因这种结构在负载方向上没有与开口的冲压边缘配合作用，而是与片材的未加工表面配合，因此减小了预期磨损。

为了成本低廉地制造连杆驱动装置，还有利的是，隔距垫块基本具有T形横截面。这种造型允许用金属片段简单制成。按照本发明的第一方面，也可以想到U形隔距垫块，但它就生产技术而言成本较高。

如此简化连杆驱动装置的人工或自动化制造，即片材相对纵轴线横向对称地构成。这种横向对称性允许不混淆地安装壳体或片材。尤其是降低了片材分拣时所需的成本。

本发明还规定，齿轮由环绕喷涂了塑料的盘片体生成，并且突出于盘面外的轴颈由塑料构成。这样一来，也可以按照简单的冲压件形式制造齿轮，轴颈得到优化设计。尤其是与按照本发明第四方面的措施相关地，可以实现对磨损情况产生有利影响的材料组合和工件形状。

为了能获得壳体对称性，本发明还规定，片材具有相互指向的弯曲部，所述弯曲部支撑在隔距垫块或者对置的片材的隔板上。当然可以想到的是，在片材上各有朝向另一片材突出的隔板或弯曲部，在这里，片材的弯曲部或隔板相对齿轮转动轴线以点对称方式对置。每个弯曲部于是将直接贴在另一片材上。不过这样一来无法再保证片材的对称性，因而安装装置的设计会受到影响。通过弯曲部实现了片材相对隔距垫块的附加支撑以及相互支撑。支撑优选在手柄固定件区域内和T形隔距垫块的T形隔板的延长区域内进行，因而稳定了连杆驱动装置的背侧壳体边缘。

最后还规定，用于将隔距垫块连接到片材上的固定件由突出的材料片段构成，该固定件穿过片材中的开口。此外可以省掉要操纵的固定件或安装件，这又简化了安装装置。

附图说明

从附图中得到其它的有利改进，其中：

图1以侧视图表示连杆驱动装置；

图2以俯视图表示图1的连杆驱动装置，但未示出翻边轨道和连杆；

图3以另一侧视图表示图2的连杆驱动装置；

图4以沿图2的线IV-IV的纵截面图表示连杆驱动装置；

图5以仰视图表示图2和图3的连杆驱动装置；

图6以纵截面侧视图表示连杆驱动装置；

图7以沿图3的线VII-VII的横截面图表示连杆驱动装置；

图8是连杆驱动装置的三维视图，但没有示出翻边轨道和连杆；

图9是隔距垫块的放大细节图；

图10是图9的隔距垫块的纵截面图；

图11是隔距垫块的纵截面图；

图12是隔距垫块的三维视图；

图13表示连杆驱动装置的另一个实施例；

图14是图13的连杆驱动装置的俯视图；

图15是沿图14的线XV-XV的纵截面图；

图16是图13的连杆驱动装置的三维视图；

图17是图13的连杆驱动装置的纵截面图；

图18是片材的细节侧视图；

图19以俯视图表示图18的片材；

图20以三维视图表示第一实施例的片材。

附图标记一览表

1—连杆驱动装置；2—翻边轨道；3—连杆；4—壳体；5—半壳体；6—半壳体；7—齿轮；8—隔距垫块；9—固定件；10—空腔；11—缺口；12—固定件；13—螺纹孔；14—转动轴线；15—隔板；16—吊耳；17—吊耳；18—端部；19—长孔形的开口；20—纵边缘；21—纵边缘；22—调节突起；23—连杆缺口；24—横轴线；25—纵轴线；30—中间垫块；31—齿轮；32—销；33—销；34—轴颈；35—开口；36—法兰；37—轴瓦；38—区段；39—突起；40—端面；41—隆起；42—弯曲部；43—弯曲部；44—孔。

具体实施方式

在图1所示的连杆驱动装置1中，用2表示翻边轨道，用3表示连杆。连杆驱动装置1如图1至图8所示具有壳体4，壳体又由半壳体5和6、齿轮7和隔距垫块8构成。

壳体4可以通过正面突出的固定件9被固定在翻边轨道2上，该固定件嵌在翻边轨道2的相应空腔10中。为此，固定件9是如此形成的，即固定件在装入后略微超出空腔10并借助铆接方式或者摆动方式能塑性变形。

如图2、4和5所示，隔距垫块8按照前述相同的方式与半壳体5和6连接。半壳体5、6由基本平坦的金属薄片构成，如图2和图5所示。隔距垫块8借助固定件12穿过薄片5和6，进入为其设置的缺口11。

为了保证齿轮7的驱动，齿轮配备有多边形承座，并且被可转动地支承在壳体5内。驱动大多以手动方式通过在此未示出的手柄来进行，手柄在壳体内侧安装在扇片上并且通过两个固定螺栓来固定。这两个固定螺栓支承在螺纹孔13中，螺纹孔13设置在隔距垫块8内并且平行于齿轮7转动轴线14地延伸。

可沿壳体4纵向移动的连杆3通过驱动锁定齿按照已知方式驱动连接于齿轮7。

如图1和图3以及图2或者图5所示，半壳体由相同的片材5、6构成。片材5和6因此具有完全相同的外轮廓，空腔、缺口和弯折角度也是相应的。由片材构成的半壳体是基本平坦的，这样的设计允许通过冲压弯曲方法制造出两个半壳体，因此，半壳体可以很简单且廉价地大批量生产。片材5、6也可以横向对称方式构成，即它们关于图3的线VII-VII是镜像对称的，该线的走向横向于纵轴线。横向对称性允许不混淆地安装壳体4或者采用片材5和6。尤其是当在自动安装中统一片材5、6时，降低了为此付出的成本。

隔距垫块8也由弯折的金属片段构成，其至少具有一个沿齿轮转动轴线14的方向延伸的隔板15(图4、5)，该隔板用于固定片材5、6。图6示出了前述隔距垫块基本成T形的横截面。T形允许利用金属片段进行简单制造。也可以想到的是，U形隔距垫块8在制造技术方面是复杂的。图9至图11和图12中示出了这种结构，此时可以看到三维的隔距垫块8。隔板15构成底座，吊耳16、17分别立在底座的各自纵向端上。吊耳16、17是从金属片段平面垂直拐出的材料部分，吊耳16、17在自由端18上被扩宽了，从而螺纹孔13被足够的材料包围。在隔板15中设有长孔形的开口19，其作用以下将会说明。在隔板15的两个纵向边缘20、21上设有突起的固定件12。此外，在纵向边缘20靠近终端的位置上存在调节突起22，其与缺口23嵌接(图1、3和8)并用于在片材5、6上位置准确地调整隔距垫块8。

结合图9还可以看到，隔距垫块8也如片材5、6一样是相对横轴线24横向对称的。不过，同时还有与其它构件交替作用的功能件，如固定件12和吊耳16、17是相对纵轴线25对称布置的。与此相应，隔距垫块8在片材5和6上的位置可以改变，但不会由此影响到连杆驱动装置1的功能。因而在片材5或6上安装隔距垫块8时，无论纵边缘20或者纵边缘21是否贴在片材5上，都是有效的。因此，可以明显简化隔距垫块8的自动化供给。

如图11所示，隔距垫块具有上述的T形横截面。加工隔距垫块所需的技术局限于已知的冲压弯曲技术，它允许廉价的但可承压的设计结构。由于隔距垫块8的纵向尺寸几乎等于起到固定件作用的、其内容纳了两个支座的螺纹孔的间距，所以省掉了或许附加的第二隔距垫块或固定件的运用。

由于构成半壳体的两个片材5、6相同，所以可以在一个安装装置中输送和分拣。隔距垫块8此时已经连接两个片材5、6，因此按照现有技术需要而设置的翻边轨道2，在这里不是必须的。就是说，可以迟一点将翻边轨道安装在由片材5、6、齿轮7和隔距垫块8组成的已装配的组件上。由此一来，安装基本上分两步进行，在第一步中，通过一个隔距垫块8由两个片材5、6和齿轮7制成壳体4，随后在第二步中，将装好的壳体4与连杆3一起装在翻边轨道2上。

这样一来，也减轻了连杆驱动装置1的库存，因为壳体4可以大量生产和储备，而在确定了当时的门窗尺寸后，才定下相应尺寸的翻边轨道2和连杆3可以少量制造。

还如图7所示，横向延伸的隔板15在朝向连杆3或翻边轨道2那侧对应于齿轮7，并且该隔板15被齿轮7在片材5、6内的支承座附近从上述长孔形的开口19中穿过。连杆驱动装置1因此可以在负载能力提高的情况下被构造得更紧凑。假如，隔距垫块8布置在齿轮7后面(从连杆3看过去)，就是说例如在图1中朝向图中央，则壳体4将会在此方向上相应扩大，这也将会导致扇片上的安装空间更大。两个片材5、6的固定于是将只能在片材5、6边缘区进行，从而使得前述整个组件在连杆驱动装置1的后续生产中，需要特殊的小心操作。

结合图13-17得到了另一个优点。在如图所示的连杆驱动装置1实施例中，齿轮7只是间接通过中间垫块30与连杆3配合。应配备有壳体4的连杆驱动装置1中，转动轴线14与翻边轨道2之间具有较大的距离。为此，齿轮7配有中间垫块30，中间垫块30一方面通过齿条31与齿轮7驱动连接，另一方面通过销32插入在此未示出的连杆3的相应缺口中。

在壳体4中，一方面由片材5、6且另一方面由隔距垫块8形成了U形空间(图17)，它对连杆3和中间垫块30起到导向作用。因此，中间垫块30本身在壳体4中不需要附加的导向，因为其被壳体4从三方面包住、并通过最终要固定的翻边轨道最终不会丢失地支承在壳体6内。但在所示实施例中，中间垫块30还是通过侧向突出的销33固定在壳体4上，并受到引导。这种结构允许中间垫块30也接合到由齿轮7、两个片材5、6以及隔距垫块8构成的组件上。

就是说，上述的设计可以相同地构造，用于安装图1所示的、齿轮7直接与连杆3配合作用的连杆驱动装置1的装置，以及用于安装具有中间垫块30的连杆驱动装置1的装置。前述装置中的相应缺口通过在这两种情况下同样使用的隔距垫块8和齿轮7最终协调于片材5、6的不同尺寸。不过，从齿轮7轴线14开始，隔距垫块8与片材5、6的固定点在这两个实施例中是相同。安装装置由此能延长使用寿命，这又降低了成本。

如图15所示，齿轮7由环绕喷涂了塑料的盘片体生成，并且突出于盘面的轴颈34由塑料构成。这样，齿轮也可以简单的冲压件形式制成，并且最优化地形成轴颈。通过适当选择材料，齿轮7在支承座中的磨损情况得到有效抑制，并且通过比较简单的方式实现了适用的工件形状。

齿轮7在片材5或6中的支承座由呈漏斗形向内缩的开口35构成，如图17、18以及图8和图16所示。漏斗形开口35产生法兰36，它在壳体4内形成用于齿轮7轴颈34的更大支承面。由此一来，可以减小片材5、6的壁厚，而不会缩小齿轮7支承面。更薄的片材也可以简化漏斗形开口35或者法兰36的制造。齿轮7轴颈34因这样的构造而没有在负载方向上与开口35的粗糙冲压棱边配合，而是与片材5、6的未加工面配合作用，从而在此减小了预期磨损。

从图18、图19和图20的细节图中，可以清楚看到开口18的结构。法兰36在其内侧构成轴瓦37，与转动轴线14同轴延伸的轴颈34位于轴瓦内。开口35还配有这样一个区段38，它不像法兰36那样内伸。该区段38的更多部分设置在片材5、6平面内，并且具有两个沿转动轴线14的径向突出的突起39。在已装配状态下，突起39贴在轴颈34的端面40上(图8和图13)。在两个端面40上，但至少在一个端面上有轴向隆起41，其在齿轮7的已装配状态下位于突起39之间。隆起41造成齿轮7相对壳体4或其片材5或6在一定程度上被相对校准。在初次操作连杆驱动装置1时，隆起41在突起39上断裂。

按照第一实施例，用于连杆驱动装置1的片材5、6具有(图20)相互指向的弯曲部42(图2、5和8)，其中一个弯曲部42位于对置的片材5、6或隔距垫块8的对面。弯曲部42的作用是引导连杆3。在所示实施例中，弯曲部43支撑在隔距垫块8上。当然可以想到，片材5、6上各有一个朝向另一个片材5、6突起的弯曲部43，在这里，片材5、6的弯曲部43分别相对齿轮7转动轴线14以点对称方式对置。每个弯曲部将直接贴在各自的另一个片材5、6上。但由此一来，无法再保证片材5、6的对称性，因此装配装置的设计将受到影响。突出较多的弯曲部43将带来这样的危险，在输送和继续加工时尤其会使表面变形。

通过弯曲部43，片材5、6将相对隔距垫块8得到附加支撑，并且由此也相互支撑。支撑最好在固定件区域内进行，就是说在手柄的螺纹孔13和端部18的扩宽区域内，连杆驱动装置1的背侧壳体边缘将会由此获得稳定。手柄的固定螺栓穿过片材5、6的为此设置的孔44。如果固定螺栓被拧紧，则隔距垫块8可能变形。通过弯曲部43使得隔距垫块8能够支撑在片材5、6上，同时也支撑在扇片的衬板容纳槽中。

Claims (10)

1、一种用于门或窗的连杆驱动装置(1)，其中齿轮(7)被可转动地支承在壳体(4)内，该齿轮以手动方式通过手柄被驱动，该齿轮配有可沿壳体(4)移动的连杆(3)，该连杆直接或间接地与齿轮(7)的齿配合作用，在壳体(4)中设有用于手柄的固定件的支座(13)，该支座的走向平行于齿轮(7)的转动轴线(14)，壳体(4)由两个半壳体(5，6)组成，在半壳体中设有齿轮(7)的支承座，在半壳体(5，6)之间装有隔距垫块(8)，该隔距垫块包括用于手柄的固定件的支座并且包括用于与半壳体(5，6)连接的固定机构，其特征在于，半壳体(5，6)由相同的两个片材(5，6)构成，隔距垫块(8)由位于所述两个片材(5，6)之间的弯曲的金属片段构成，该金属片段至少具有一个沿齿轮(7)的转动轴线(14)延伸的隔板(15)，该隔板用于固定片材(5，6)，所述隔距垫块(8)的长度等于所述固定件的间距，并且所述隔距垫块(8)将两个支座(13)容纳在内。

2、根据权利要求1所述的用于门或窗的连杆驱动装置，其特征在于，横向延伸的隔板(15)在朝向连杆(3)的那侧对应于齿轮(7)，同时该隔板(15)被齿轮(7)在其支承座附近从一长孔形的开口(19)中穿过。

3、根据权利要求1或2所述的用于门或窗的连杆驱动装置，其特征在于，齿轮(7)只间接通过中间垫块(30)与连杆(3)配合作用，所述中间垫块(30)由半壳体(5，6)以及隔距垫块(8)引导。

4、根据权利要求3所述的用于门或窗的连杆驱动装置，其特征在于，齿轮(7)在片材(5，6)中的支承座，由以漏斗形朝内缩的开口(35)构成。

5、根据权利要求1至4中任一项所述的用于门或窗的连杆驱动装置，其特征在于，隔距垫块(8)基本具有T形横截面。

6、根据权利要求1所述的用于门或窗的连杆驱动装置，其特征在于，片材(5，6)相对于纵轴线横向对称地构成。

7、根据权利要求4所述的用于门或窗的连杆驱动装置，其特征在于，齿轮(7)由环绕喷涂了塑料的盘片体构成，并且突出于盘面外的轴颈(34)由塑料构成。

8、根据权利要求1所述的用于门或窗的连杆驱动装置，其特征在于，片材(5，6)具有相互指向的弯曲部(43)，所述弯曲部支撑在隔距垫块(8)上。

9、根据权利要求1所述的用于门或窗的连杆驱动装置，其特征在于，隔距垫块(8)以横向对称方式构成。

10、根据权利要求1所述的用于门或窗的连杆驱动装置，其特征在于，用于将隔距垫块(8)连接到片材(5，6)上的固定元件由突出的固定件(12)构成，该固定件(12)穿过片材(5，6)中的开口(11)。

Images