CN110984762B - 一种外翻式开窗器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种外翻式开窗器,包括盒体、剪叉式非等臂伸缩杆、齿条、滑块、铰接于滑块且背部设齿的转筒、用于驱动把手的连杆和用于卡入外窗框的U型插板,伸缩杆活动端及连杆的滑动端设置有与该转筒配合的拨杆。本发明通过与齿条啮合的转筒来实现滑块与伸缩杆活动端、以及滑块与连杆滑动端之间的离合,该离合机构的结构简单,设计巧妙,使得本发明开窗器仅需要一个电机即可实现伸缩杆的推出和收回、以及把手的解锁和上锁,从而完成开窗和关窗。本发明中的伸缩杆为非等臂剪叉机构,可较为轻松的推拉窗户,且本发明结构小巧,安装时直接将其固定在内窗框上即可,无需对现有窗户的结构进行改动,安装快捷,使用方便。

Description

一种外翻式开窗器
技术领域
本发明涉及一种外翻式开窗器。
背景技术
用于打开和关闭窗户的机器称作为“开窗机”或“开窗器”,国外一般称作“开窗器”,而在国内大都叫“开窗机”,现为国内建筑行业的高新产品,而“智能电动窗户”则为现代窗户行业的最新发展。
智能电动窗户在开窗户时,需要使用到开窗器进行开窗,但是,目前市场上现有的开窗器在使用时流程繁琐,所以开窗器在使用时需要定期进行维护,从而大大降低了开窗器的实用性。
经检索发现中国发明专利申请CN 108119001 A,公开了一种平移式开窗装置,内框上设置有驱动机构,外框固定到墙壁上,为驱动机构提供支撑点,窗户采用平移式滑动结构,在内框下部的轨道上滑动。其主要创新在于:窗户上靠近间隙的一侧设置有毛刷,同一扇窗户上的毛刷之间设置有窗体海绵层,通过毛刷与窗体海绵层相互配合,能够在窗户的自动开启和关闭的同时,实现对窗户的清灰,具有解决了人工清灰产生的安全隐患的问题的优点。其缺陷在于:开窗器的结构复杂,安装难度较大,难以在现有平移式窗户上直接使用。
中国发明专利申请CN 107675970 A,公开了一种剪式开窗器,采用折叠杆与支撑杆带动窗户移动,相较于现有链条式开窗器而言,其运行噪音低,性能更加稳定。但是该方案仍然需要对窗户进行改装。
发明内容
本发明的目的在于,克服上述现有技术的缺陷,提供一种外翻式开窗器,安装方便,具有较好的实用性,可进行大规模推广和应用。
为了实现本发明目的,本发明提供的外翻式开窗器,其特征在于:包括盒体、设于盒体的剪叉式非等臂伸缩杆、电机、由电机驱动的双向丝杆和通过螺纹连接设置于该双向丝杆的第一滑块和第二滑块、分别铰接于所述第一滑块、第二滑块的第一转筒、第二转筒,以及纵向设置于盒体中部两侧的第一齿条和第二齿条,所述伸缩杆具有用于推外窗框的外端和可在盒体内纵向滑动的两个对称的活动端,当活动端向中部移动时,伸缩杆推出,当活动端向两侧移动时,伸缩杆收回;每个活动端均具有拨杆,对应侧滑块的转筒具有适合于拨杆插入的开口,第一转筒的背部具有与所述第一齿条配合的齿,第二转筒的背部具有与所述第二齿条配合的齿;两滑块向中部移动,使得第一转筒和第二转筒背部的齿分别脱离第一齿条和第二齿条的过程中,活动端的拨杆滑入对应侧转筒的开口并被限位,第一转筒和第二转筒完全脱离第一齿条和第二齿条后,通过拨杆实现对所述伸缩杆活动端的推拉,从而驱动伸缩杆推出或收回;两滑块向端部移动,使得第一转筒和第二转筒背部的齿开始与第一齿条和第二齿条啮合过程中,活动端的拨杆从对应侧的转筒的开口滑出;所述外翻式开窗器还具有用于控制把手的连杆和用于卡入外窗框的U型插板;所述连杆具有用于拉动把手的第一端和沿盒体纵向滑动的第二端,所述第二端具有适合于插入第一转筒开口的拨杆,第一滑块向端部移动,使得第一转筒背部的齿脱离第一齿条的过程中,所述连杆第二端的拨杆滑入第一转筒的开口并被限位,当第一转筒背部的齿完全脱离第一齿条后,第一转筒通过拨杆实现对所述连杆第二端的推拉,从而驱动把手解锁或上锁;所述U型插板位于第一齿条内端的横向方向上,U型插板的侧部和背部分设有可被第一滑块拨动的第一拨片和第二拨片,当第一滑块向中部移动时,下压第一拨片,逆时针转动U型插板使其插入外窗框,当第一滑块向端部移动时,下压第二拨片,顺时针转动U型插板使其脱离外窗框;所述U型插板通过支架与伸缩杆的外端连接,作为伸缩杆推出和收回的受力件。
本发明通过与齿条啮合的转筒来实现滑块与伸缩杆活动端、以及滑块与连杆之间的离合,该离合机构结构简单,设计巧妙,使得本发明开窗器仅需要一个电机即可实现伸缩杆的推出和收回、以及把手的解锁和上锁,从而完成开窗和关窗。与背景技术中的文献相比较,本发明中的伸缩杆为非等臂剪叉机构,可较为轻松的推拉窗户,且本发明结构小巧,安装时直接将其固定在内窗框上即可,无需对现有窗户的结构进行改动,安装快捷,使用方便。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明;
图1是本发明外翻式开窗器窗户关闭状态侧视示意图。
图2是本发明外翻式开窗器窗户关闭状态俯视示意图。
图3是本发明外翻式开窗器开窗状态侧视示意图。
图4是本发明外翻式开窗器开窗状态俯视示意图。
图5是本发明外翻式开窗器的第一转筒与第一齿条啮合示意图。
图6是本发明外翻式开窗器的第一转筒与连杆连接示意图。
图7是本发明外翻式开窗器的U型插板结构示意图。
图中标号示意如下:
1-盒体,2-伸缩杆,3-支架,4-控制器,5-把手,6-转臂,7-第一限位开关,8-第二限位开关,9-双向丝杆,10-滑杆,11-第一滑块,12-第二滑块,13-推杆,14-连杆,15-电机,16-第一齿条,17-第二齿条,18-外窗框,19-楔块,20-U型插板,21-第一拨片,22-第二拨片,23-支撑杆,24-第一转筒,25-第二转筒,26-拨杆。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
如图1至7所示,本发明实施例外翻式开窗器,包括盒体1、设于盒体1的剪叉式非等臂伸缩杆2、与伸缩杆2平行设置的滑杆10、电机15、由电机15驱动的双向丝杆9和通过螺纹连接设置于该双向丝杆9的第一滑块11和第二滑块12、分别铰接于第一滑块11、第二滑块12的第一转筒24、第二转筒25,以及纵向设置于盒体中部两侧的第一齿条16和第二齿条17、用于控制把手5的连杆14和用于卡入外窗框18的U型插板20。
如图所示的本实施例中,伸缩杆2采用的是3:1的杠杆结构(也可采用其他比例),伸缩杆2具有用于推外窗框18的外端和可在盒体内纵向滑动的两个对称的活动端,当活动端向中部移动时,伸缩杆2推出,当活动端向两侧移动时,伸缩杆2收回。伸缩杆2的每个活动端均具有拨杆,对应侧滑块的转筒具有适合于拨杆插入的开口,第一转筒24的背部具有与第一齿条16配合的齿,第二转筒25的背部具有与第二齿条17配合的齿。两滑块向中部移动,使得第一转筒24和第二转筒25背部的齿分别脱离第一齿条16和第二齿条17的过程中,活动端的拨杆滑入对应侧转筒的开口并被限位,第一转筒24和第二转筒25完全脱离第一齿条16和第二齿条17后,通过拨杆实现对所述伸缩杆2活动端的推拉,从而驱动伸缩杆2推出或收回;两滑块向端部移动,使得第一转筒24和第二转筒25背部的齿开始与第一齿条16和第二齿条17啮合过程中,活动端的拨杆从对应侧的转筒的开口滑出,活动端与滑块之间脱离。
连杆14具有用于拉动把手5的第一端和沿盒体纵向滑动的第二端,第二端具有适合于插入第一转筒24开口的拨杆。连杆14第一端铰接转臂6,转臂6与把手5固定,从而实现连杆14与把手5的转动连接。第一滑块11向端部移动,使得第一转筒24背部的齿脱离第一齿条16的过程中,连杆14第二端的拨杆滑入第一转筒的开口并被限位,当第一转筒24背部的齿完全脱离第一齿条16后,第一转筒24通过拨杆实现对所述连杆14第二端的推拉,从而驱动把手5解锁或上锁。
如图2所示,U型插板20位于第一齿条16内端的横向方向上。如图7所示,U型插板20具有用于插入外窗框18间隙的楔块19,其侧部和背部分设有可被第一滑块11拨动的第一拨片21和第二拨片22。第一滑块11设置有用于拨动第一拨片21和第二拨片22的推杆13。当第一滑块11向中部移动时,通过推杆13下压第一拨片21,逆时针转动U型插板20使其插入外窗框18,当第一滑块11向端部移动时,通过推杆13下压第二拨片22,顺时针转动U型插板20使其脱离外窗框18。U型插板20通过支架3与伸缩杆2的外端连接,作为伸缩杆2推出和收回的受力件。本实施例中,支架3粘接固定于外窗框18的内表面,除此之外支架3还可以通过磁性材料吸附于外窗框18的内表面。U型插板20与支架3转动连接。除此之外,U型插板20通过支撑杆23与盒体1非固定式插接,以支撑杆23为轴实现转动。U型插板20与支架3的转轴与支撑杆23同轴。
本例中,第一转筒24和第二转筒25阻尼地铰接于第一滑块11和第二滑块12,确保当第一转筒24和第二转筒25脱离第一齿条16和第二齿条17后,第一转筒24和第二转筒25只做平移运动。第一滑块11、第二滑块12、伸缩杆2的两个活动端以及连杆14的第二端均滑动设置于滑杆10。作为替换方案,第一滑块11、第二滑块12、伸缩杆2的两个活动端以及连杆14的第二端也可以通过盒体内滑槽进行滑动设置。盒体1内还具有用于分设于第二滑块12滑动极限位置的第一限位开关7和第二限位开关8、以及控制电机15的控制器4,第一限位开关7和第二限位开关8与控制器4相连。当第二滑块12移动碰触到限位开关时,电机15停止运动。
如图5所示,第一转筒24具有一开口。如图6所示,连杆14的第二端设置有F型拨杆26。拨杆26适合于插入该开口并实现两者的限位,进而滑动第一滑块11可实现对连杆14第二端的拉动。伸缩杆2活动端的拨杆也具有相同的结构。
安装本实施例外翻式开窗器时,只需要将本实施例外翻式开窗器的盒体1固定在内窗框的把手5外侧,转臂6固定在把手5上,支架3粘接固定于外窗框18的内表面。
利用本实施例外翻式开窗器进行开窗过程如下:
电机15驱动双向丝杆9旋转,第一滑块11和第二滑块12从端部向中间移动,此时,第一滑块11上的第一转筒24与连杆14的拨杆处于挂钩状态,第一滑块11通过第一转筒24拉动连杆14的第二端向把手5靠拢,由于连杆14和把手5为转动连接,连杆14第二端向内移动过程中,将把手5的自由端抬起,从而实现窗户的解锁。解锁即将完成时,第一转筒24背后的齿开始与第一齿条16啮合,这时第一转筒24开始转动,连杆14的拨杆从第一转筒24的开口处滑出,进而使得第一滑块11与连杆14脱钩,此时完成解锁。第一滑块11和第二滑块12在电机15驱动下继续向中间移动,此过程中第二滑块12上的第二转筒25背后的齿开始与第二齿条17啮合。当第一转筒24和第二转筒25即将脱离第一齿条16和第二齿条17时,伸缩杆活动端的拨杆开始滑入第一转筒24和第二转筒25的开口,与此同时,第一滑块11通过推杆13拨动U型插板20的第一拨片21,使U型插板20逆时针转动并插入外窗框18。当第一转筒24和第二转筒25完全脱离第一齿条16和第二齿条17后,伸缩杆活动端的拨杆与第一转筒24和第二转筒25卡住,第一滑块11和第二滑块12通过拨杆将伸缩杆2活动端向中间推,进而使伸缩杆2推出。伸缩杆2的外端通过支架3与U型插板20相连,从而通过反向的推力将窗户打开。
利用本实施例外翻式开窗器进行关窗过程如下:
电机15驱动双向丝杆9反向旋转,第一滑块11和第二滑块12从中部向端部移动,此时,第一滑块11上的第一转筒24、第二滑块12上的第二转筒25分别与伸缩杆2对应侧的活动端的拨杆处于挂钩状态,两滑块将伸缩杆2的活动端撑开,使伸缩杆2收回,由于支架3和U型插板20固定在外窗框18上,进而使得窗户关闭。当第一转筒24和第二转筒25的齿即将与第一齿条16和第二齿条17啮合时,伸缩杆2对应侧活动端的拨杆渐渐地从第一转筒24和第二转筒25的开口处滑出,滑块与伸缩杆2的活动端脱钩。与此同时,滑块通过推杆13拨动U型插板20的第二拨片22,使U型插板20顺时针转动并脱离外窗框18。第一滑块11和第二滑块12在电机15驱动下继续向两端移动,第一转筒24背后的齿开始脱离第一齿条16时,连杆14第二端的拨杆滑入第一转筒24的开口,第一滑块11和连杆14挂钩,随后,第一滑块11拉动连杆14的第二端向右移动,使把手5下压并锁紧窗户,至此完成关窗。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种外翻式开窗器,其特征在于:包括盒体(1)、设于盒体(1)的剪叉式伸缩杆(2)、电机(15)、由电机(15)驱动的双向丝杆(9)和通过螺纹连接设置于该双向丝杆(9)的第一滑块(11)和第二滑块(12)、分别铰接于所述第一滑块(11)、第二滑块(12)的第一转筒(24)、第二转筒(25),以及纵向设置于盒体中部两侧的第一齿条(16)和第二齿条(17),所述伸缩杆(2)具有用于推外窗框(18)的外端和可在盒体内纵向滑动的两个对称的活动端,当活动端向中部移动时,伸缩杆(2)推出,当活动端向两侧移动时,伸缩杆(2)收回;每个活动端均具有拨杆,对应侧滑块的转筒具有适合于拨杆插入的开口,第一转筒(24)的背部具有与所述第一齿条(16)配合的齿,第二转筒(25)的背部具有与所述第二齿条(17)配合的齿;两滑块向中部移动,使得第一转筒(24)和第二转筒(25)背部的齿分别脱离第一齿条(16)和第二齿条(17)的过程中,活动端的拨杆滑入对应侧转筒的开口并被限位,第一转筒(24)和第二转筒(25)完全脱离第一齿条(16)和第二齿条(17)后,通过拨杆实现对所述伸缩杆(2)活动端的推拉,从而驱动伸缩杆(2)推出或收回;两滑块向端部移动,使得第一转筒(24)和第二转筒(25)背部的齿开始与第一齿条(16)和第二齿条(17)啮合过程中,活动端的拨杆从对应侧的转筒的开口滑出;所述外翻式开窗器还具有用于控制把手(5)的连杆(14)和用于卡入外窗框(18)的U型插板(20);所述连杆(14)具有用于拉动把手(5)的第一端和沿盒体纵向滑动的第二端,所述第二端具有适合于插入第一转筒(24)开口的拨杆,第一滑块(11)向端部移动,使得第一转筒(24)背部的齿脱离第一齿条(16)的过程中,所述连杆(14)第二端的拨杆滑入第一转筒的开口并被限位,当第一转筒(24)背部的齿完全脱离第一齿条(16)后,第一转筒(24)通过拨杆实现对所述连杆(14)第二端的推拉,从而驱动把手(5)解锁或上锁;所述U型插板(20)位于第一齿条(16)内端的横向方向上,U型插板(20)的侧部和背部分设有可被第一滑块(11)拨动的第一拨片(21)和第二拨片(22),当第一滑块(11)向中部移动时,下压第一拨片(21),逆时针转动U型插板(20)使其插入外窗框(18),当第一滑块(11)向端部移动时,下压第二拨片(22),顺时针转动U型插板(20)使其脱离外窗框(18);所述U型插板(20)通过支架(3)与伸缩杆(2)的外端连接,作为伸缩杆(2)推出和收回的受力件。
2.根据权利要求1所述的外翻式开窗器,其特征在于:所述拨杆(26)为F型拨杆,转筒的开口适合从侧部滑入F型拨杆的上、下臂之间的间隙,从而实现,F型拨杆与转筒之间的限位。
3.根据权利要求1所述的外翻式开窗器,其特征在于:所述U型插板(20)具有用于插入外窗框(18)和内窗框之间间隙的楔块(19)。
4.根据权利要求1所述的外翻式开窗器,其特征在于:所述U型插板(20)通过支撑杆(23)与盒体(1)插接,以支撑杆(23)为轴实现转动。
5.根据权利要求1所述的外翻式开窗器,其特征在于:所述支架(3)粘接固定或通过磁性材料吸附固定于外窗框(18)的内表面。
6.根据权利要求1所述的外翻式开窗器,其特征在于:所述第一转筒(24)和第二转筒(25)阻尼地铰接于所述第一滑块(11)和第二滑块(12),确保当第一转筒(24)和第二转筒(25)脱离第一齿条(16)和第二齿条(17)后,第一转筒(24)和第二转筒(25)只做平移运动。
7.根据权利要求1所述的外翻式开窗器,其特征在于:所述剪叉式伸缩杆(2)为由剪叉臂铰接构成的非等臂剪叉机构;所述盒体(1)适合与内窗框通过吸盘固定或粘接固定。
8.根据权利要求1所述的外翻式开窗器,其特征在于:所述盒体(1)内还具有用于分设于第二滑块(12)滑动极限位置的第一限位开关(7)和第二限位开关(8)、以及控制电机(15)的控制器(4),所述第一限位开关(7)和第二限位开关(8)与控制器(4)相连。
9.根据权利要求1所述的外翻式开窗器,其特征在于:还具有与把手(5)固定的转臂(6),所述转臂(6)与连杆(14)铰接。
10.根据权利要求1所述的外翻式开窗器,其特征在于:所述第一滑块(11)设置有用于拨动第一拨片(21)和第二拨片(22)的推杆(13)。
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