CN1104709A - 小型窗户操作器 - Google Patents

Abstract

一种平衡型窗户操作器包括一个壳体(11)，在该 壳体中，操作臂(7、8)由扭力弹簧(13)补偿，操作臂 (7、8)可旋转地连接在壳体中，并可滑动和可转动地 连接到窗户的窗框中。在一个实施例中，为了改变施 加到操作臂上的平衡力，扭力弹簧和操作臂之间的连 接是可以调节的。

Description

本发明涉及一种用来开启和关闭窗户的操作器单元，特别是涉及一种紧凑的平衡型窗户操作器。

已知的操作器是用来在窗户的关闭和开启位置之间移动窗户，例如，具有一个固定的主框架和一个窗框的窗户，主框架固定在房屋或其它建筑物的屋面上，特别是斜屋面上，窗框在其顶部铰接到主框架上，以便向着或离开所述主框架旋转。操作器一般固定在主框架的底部部件上，并且连接到窗框的底部部件上，用来将窗框从主框架上推开以及将窗框拉回同主框架接合。当操作窗户的操作器在开启方向上移动窗户时，必需克服窗框重力的分力，特别是将窗户在屋顶上固定时。为了克服这一困难，设置了使用弹簧的平衡装置，以抵削窗户的重力分力，从而减小了需要通过手或动力单元施加到操作器上的力。

在Guhl et al的美国专利US 5097629和Rydell的专利US2698173中揭示了一种平衡型窗户操作器。这种平衡型窗户操作器的特点是有大的容纳弹簧的壳体或者是弹簧在壳体之外占据很大空间。

本发明提供了一种用来开启和关闭窗户的小型的窗户操作器，该窗户具有大致矩形的主框架和大致矩形的窗框。窗框固定，以相对于主框架围绕大致平行于所述窗框一对相对侧的旋转轴作旋转运动，所述窗户操作器包括：

一个基本上封闭的壳体（11），该壳体相对于所述主框架固定，

至少一个臂（7、8），该臂（7、8）在其第一端同窗框的所述相对侧中的一个相连，并且在其第二端同一个旋转点可转动地相连，该旋转的点固定地设置在所述壳体（11）的里面，

布置在所述壳体的里面用来围绕旋转点移动所述臂的装置，所述的移动装置包括在所述壳体内轴颈连接用来转动的可转动的驱动部件（1），以及可转动的传动机构（3、4），该传动机构可运转地同所述的臂相连，并且由所述的驱动机构啮合，以便依靠所述驱动部件（1）的转动而转动，从而使所述的臂绕所述的旋转点旋转，其特征在于扭力弹簧装置（13）可操作地连接在相对于所述壳体（11）固定的第一点（14）和与在所述壳体外面所述臂的一部分相接合的第二点之间，用来提供抵削窗户的重力分力的平衡力。

本发明的结构具有的优点是可以获得高稳定性和功能可靠性的非常紧凑的结构，以便在窗户的关闭位置，窗框和主框架之间的固定在主框架底部上的相当小的壳体中。另外，由弹簧施加的平衡力能够由使用者在不拆卸壳体的情况下进行调节。

下面将结合附图对本发明进行进一步的描述，附图中：

图1是本发明窗户操作器的第一实施例的示意图，其中壳体盖被除去;

图2是本发明窗户操作器的第二实施例的示意图，其中壳体盖被除去;

图3是本发明窗户操作器的第三实施例的示意图，其中壳体盖被除去;

图4是图3所示窗户操作器的示意图，它带有在分解位置示出的把手，并且内中心盖板被除去;

图5是图3所示窗户操作器的顶视示意图;带有安装好的壳体盖;

图6是一部分窗框的横截面图，本发明的窗户操作器连接其上;

图7是用于窗户操作器的电驱动单元的透视图;

图8是本发明窗户操作器的第四实施例的示意图，其中壳体盖被除去;

图9是图8所示实施例的固定部件的放大视图;

图10是图9所示固定部件的右侧视图;

图11是本发明窗户操作器的第五实施例的示意图，带有在分解位置示出的把手，壳体盖和内中心盖板被除去;

图12是本发明窗户操作器的第六实施例的示意图，带有不分解位置示出的把手，壳体盖和内中心盖板被除去;

图13是本发明窗户操作器的第七实施例的局部示意图，壳体盖和连接部件被除去;

图14是本发明窗户操作器的第八实施例的局部示意图，壳体盖和连接部件被除去。

附图中所示的本发明的平衡型窗户操作器的所有实施例的共同特征是，窗户的窗框和操作器壳体11（或者图11和12所示实施例中的11a）之间的连接由两个旋转臂7-8和7a-8a构成，臂的一端分别可旋转地绕着壳体11、11a内的一个旋转位置轴颈连接，所述窗户操作器壳体11例如固定在窗户主框架的底部部件上。如从图6中可看到的，每个旋转臂7-8、7a-8a的另一端借助于滑动导向板2a-2b可旋转地同窗框的底部部件S相连，滑动导向板2a-2b可在导轨部件T的导轨内沿着底部部件S的纵向滑动移动，导轨部件T固定于底部部件S上，如图6所示。

因为为了具体说明起见大多数附图中除去了壳体的盖，可以看到，用于开启运动的驱动部件是固定在壳体11或22a内用来转动的齿轮3、4A，该齿轮带有由可转动地蜗杆部件1啮合的圆周齿，蜗杆部件1由曲柄把手2（图4、11和12）操作。把手2以驱动啮合的方式收容在蜗杆部件1的一端。设置一个止推轴承（未示出）用以防止蜗杆部件1的轴向运动，蜗杆部件1要么顺时针转动，要么反时针方向转动。内中心盖板10盖住部分蜗杆部件1和齿轮3、4。

齿轮3、4和旋转臂7-8、7a-8a之间的连接由对称的一对连杆5-6、5a-6a构成，每个连杆分别有一端可旋转地并且偏心地同对应的齿轮3、4相连，另一端可旋转地同相应的7-8、7a-8a分别在距离臂的一端某一距离处的位置相连，该臂的一端指可转动地轴颈连接于壳体11、11a中的一端。

在每个图示实施例中，平衡扭力弹簧机构对称布置，以通过抵抗窗户的重力来实现窗户的开启运动。

蜗杆部件1可以由人工操纵的把手工或者由电驱动单元M（图7）操纵。蜗杆部件1在其径向相对侧轮3、4啮合，每个齿轮分别通杆部件5-6、5a-6a分别同一个操作器臂7-8、7a-8a相连。对于操作器臂7-8、7a-8a，共同的特征是每个臂的第一端g、ga通过滑动导向板2a-2b可旋转地并可滑动地同位于窗框底部部件S上的导轨T相连，而第二端10、10a同固定地设置在壳体11、11a中的旋转点12、12a、12b相连。图1中，操作器由扭力弹簧13平衡，扭力弹簧13固定于壳体11内旋转点12之间的固定栓12上。弹簧13具有支臂，15和16，支臂15和16在相对接近臂7和8上的连杆部件5和6之间旋转点连接17和18处接合相应的一个操作臂7和8。支臂15和16的端部围绕操作臂边缘弯曲，并相对它可以滑动。

图2表示一种类似图1的结构，不同之处在于带有支15a和16a的扭力弹簧13a固定在构成转动点12a以操作臂17和18的栓上。支臂15a、16a的端部围绕操作臂7和8的外缘弯曲，并且相对它可以滑动。如图2中可以看到的，弹簧支臂15a和16a采用弯曲的形状。

图3和4中表示这一样结构，在该结构中，使用于两个扭力弹簧19和20。每个弹簧固定在壳体中的固定栓22上，并具有支臂23，支臂23在其自由端连接到滑动导向板24上，滑动导向板24接合在一个相应操作臂7和8的一侧边缘，另一个支臂25抵靠在壳体11的侧壁26上。每个滑动导向板在面对相应操作臂的侧缘的一侧带有槽24a（图5），用来容纳操作臂。图5是图3、4所示操作器的侧视图，用来表明本发明的窗户操作器的非常紧凑的状态，图5中表示3安装好的壳体11的盖11′。

图7表示了一个电驱动单元M，它能够同蜗杆部件1相连，用来驱动蜗杆部件，以代替使用把手2。

图8表示了一个实施例，在该实施例中，以一系列孔27的形式构成用来调节操作臂7和8的平衡作用的结构，孔27沿着每个操作臂7、8的纵向间隔开。孔27适合接纳固定部件28，固定部件28能够同任何一个孔27配合。如从图9中最能看到的，固定部件28具有空腔29，空腔29可滑动地容纳相应的弹簧支臂15b、16b。如从图10中最能看到的，每个固定部件28包括一个凸体28a，凸体28a可拆除地插入任何一个孔27中。但是是以允许固定部件28转动的方式。通过从一个孔27到另一个孔移动每个固定部件28，使用者可以调节施加到操作臂7、8上的弹簧力，而不需要伸入壳体11的内部。在最接近操作臂7、8的转动点12的孔27中旋转固定部件28提供最大的平衡力，因为弹簧支臂15b、16b的有效长度减小了。因此，弹簧13b的力不象固定部件28放入最远的孔27时的力那么弱。在27也可以设置在连杆部件5和6上，以更大步地提高弹簧13b的扭矩，因为相同弹簧产生的扭矩取决于两上支臂之间的夹角。

图13和14所示实施例类似于图3-5所示实施例，除了设置了一个机构用来调节弹簧19和20施加到操作臂7和8的平衡力。图13和14中，为清楚地表明机构起见，在扭力弹簧19的支臂25和壳体的侧臂26之间放置有插入层或垫片25a，在图14所示实施例中，用来调节弹簧19的平衡力的机构是一个调节螺栓25b。该调节螺栓25b设置在壳体11和臂26上的螺纹也中，通过在一个方向上转动调节螺栓25b，移动弹簧支臂25的端部，以调节平衡力。对于图13和14所示的实施例，用来调节平衡力的机构仅相对于在壳体11的左侧所示出的平衡弹簧19描述。可以理解，能够在壳体11的右侧设置一个类似平衡机构，以调节平衡弹簧20的平衡力，该平衡弹簧放置在壳体11的右侧。

图11和12所示实施例中，用于每个操作臂7a和8a的第二端的旋转点12b被移动到壳体11a的相对端，以便操作臂7a、8a能相互交叉。用交叉臂能够使用较长的操作臂。在主框架两侧之间距离小的窗户中它是有优越性的。通过使用较长的臂，这种窗户能够象大窗户一样开启那么远。对于这些实施例，重要的是，导轨部件T有两个导轨，如图6中所示，这是因为臂7a、8a的交叉需要两个导轨。在图11和12两图所示实施例中，两个扭力弹簧被封闭。图11中，弹簧19a、20a每个被固定在一个独立的位于壳体11a中的固定栓30上，每个弹簧有一个支臂23a和一个支臂25a，支臂23a接合在相应的操作臂7a、8a的侧缘上，支臂25a抵靠在壳体11a的侧臂26a上。图12中，扭力弹簧19b和20b固定在构成旋转点的栓12b上。图11和12中，扭力弹簧也是弯曲形状。弹簧20a和20b的端部围绕相应的操作臂8a、9a的边缘弯曲，并相对它滑动。

在所有实施例中，操作器是一种非常紧凑设计，它适合安装并是容易，即使是同现有的窗户框架。

在不背离本发明的情况下，可对在此处所示和所描述的实施例做出变化和/或改变，这对于本领域的技术人员来说，是明显的和可以预料的。因此，前面的描述仅是说明性的、非限定性的，本发明的真实精神和范围将由所附权利要求确定。

Claims (15)

1、一种用于开启和关闭窗户的小型窗户操作器，所述的窗户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，以围绕大致平行于所述窗框一对相对侧的转动轴相对于主框架转动，所述小型窗户操作器包括：

一个基本上封闭的壳体(11)，该壳体相对于所述主框架固定，

至少一个臂(7、8)，该臂(7、8)在其第一端同窗框的所述相对侧中的一个相连，并且在其第二端同一个旋转点可转动地相连，该旋转点固定地设置在所述壳体(11)的里面，

布置在所述壳体的里面用来围绕旋转点移动所述臂的装置，所述的移动装置包括在所述壳体内轴颈连接用来转动的可转动驱动部件(1)，以及可转动的传动机构(3、4)，该传动机构操作地同所述的臂相连，并且由所述的驱动机构啮合，以便依靠所述驱动部件(1)的转动而转动，从而使所述的臂绕所述的旋转点旋转，其特征在于扭力弹簧装置(13)可操作地连接在相对于所述壳体(11)固定的第一点(14)和与在所述壳体外面的所述臂的一部分相接合的第二点之间，用来提供抵削窗户的重力分力的平衡力。

2、如权利要求1所述的窗户操作器，其特征在于所述的扭力弹簧装置包括一个扭力弹簧（13），该扭力弹簧（13）围绕所述壳体内的固定栓（14）固定，所述的扭力弹簧（13）具有在所述第二点接合所述臂的支臂（15、16）。

3、如权利要求1或2所述的窗户操作器，其特征在于所述的第二点由导向板部件（24）构成，该导向板部件（24）可沿所述臂的纵向滑动地移动。

4、如权利要求1或2所述的窗户操作器，其特征在于设置装置（27、28），用来在所述臂（8）的纵向上移动所述的第二点，以便在不拆卸所述壳体的情况下调节所述的平衡力。

5、如权利要求4所述的窗户操作器，其特征在于所述的移动装置包括一系列沿所述的臂（8）的纵向分布的孔（27）和固定部件（28），该固定部件（28）可释放地装入任何一个所述的孔并带有一个空腔（29），空腔（29）适合于可滑动地容纳所述扭力弹簧的所述支臂一端。

6、如权利要求1～5中任何一项所述的窗户操作器，其特征在于所述至少一个臂的所述第一端适合于同窗户的窗框滑动的连接，而所述旋转点设置在所述臂的第二端，并位于所述壳体内。

7、如权利要求1-6中任何一项所述的窗户操作器，其特征在于有两个所述的臂。

8、如权利要求7所述的窗户操作器，其特征在于用于所述两个臂的所述第二端的旋转点（12a）在所述壳体的中心部分相互靠近设置。

9、如权利要求1所述的窗户操作器，其特征在于单个扭力弹簧（13）带有两个所述的支腿，每个所述的支臂接合相应的一个所述臂（7、8），所述的固定栓（14）布置在所述的旋转点之间。

10、如权利要求7所述的窗户操作器，其特征在于用于两个臂的所述第二端的旋转点（12b）在所述壳体（11a）的相对端相互远离设置。

11、如权利要求8或10所述的窗户操作器，其特征是所述两个臂（7、8）中的每一个分别设有扭力弹簧（23），每个扭力弹簧带有接合在所述壳体（11）的固定部分（26）上的第二支臂。

12、如上述任意一项权利要求所述的窗户操作器，其特征在于所述的移动装置另外还包括同所述驱动部件（1）相连的手动操作的部件（2），用来人工转动所述的驱动部件。

13、如权利要求7-11任意一项所述的窗户操作器，其特征在于所述的移动装置另外还包括一个同所述驱动部件（1）相连的电力驱动单元（14），用来转动所述的驱动部件。

14、如权利要求1-11任何一项所述的窗户操作器，其特征在于所述的驱动部件包括一个蜗杆部件（1），所述转动部件包括两个分离的齿轮（3、4），该两个分离的齿轮（3、4）在蜗杆径向相对侧同所述蜗杆部件啮合，每个所述的齿轮通过一个可旋转地连接所述齿轮和所述臂的连杆部件（5、6）可操作地同相应的一个所述臂（7、8）相连。

15、如权利要求4所述所窗户操作器，其特片在于所述第二点可沿所述臂的所述部分滑动。

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