CN113605815B - 一种具有自清洁功能的铝合金门窗 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铝合金门窗技术领域，更具体地说，是一种具有自清洁功能的铝合金门窗，包括窗框、玻璃板以及滑行条，所述玻璃板和滑行条均设置在窗框上，还包括：流道，设置在窗框上；清洁系统，活动设置在窗框上，用于清洁玻璃板；以及动力系统，设置在窗框上且与清洁系统连接，为所述清洁系统提供动力；整个装置能够使得门窗在特定条件下(雨天)自动对玻璃板进行清洁工作，相对于传统人工定期手动清理的方式，自动化程度高，降低了工作人员的劳动强度，而且无需人们高空作业。

Description

一种具有自清洁功能的铝合金门窗

技术领域

本发明涉及铝合金门窗技术领域，更具体地说，是一种具有自清洁功能的铝合金门窗。

背景技术

现今，铝合金门窗的应用越来越广泛，铝合金门窗以节省木材、采光性好、强度高、外形美观、使用寿命长的特点，深受人们的喜爱，是近年来使用最多的一种门窗，它一般是由窗框和镶在窗框里的整扇玻璃组成。

传统的铝合金门窗大多包括玻璃板和框架组成，玻璃板安装在框架上方便人们透过玻璃板观看室外，但是传统的铝合金门窗的功能仅仅是控制门窗洞口的启闭。

由于铝合金门窗的外侧长期暴露在室外，容易受到粉尘的影响，门窗的玻璃板外表面容易附着大量的灰尘，人们需要定期对玻璃板外表面进行清洁工作，而高楼的玻璃板外侧清洁工作的危险性较高，而且工作强度较大，非常不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有自清洁功能的铝合金门窗，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有自清洁功能的铝合金门窗，包括窗框、玻璃板以及滑行条，所述玻璃板和滑行条均设置在窗框上，还包括：

流道，设置在窗框上；

清洁系统，活动设置在窗框上，用于清洁玻璃板；以及

动力系统，设置在窗框上且与清洁系统连接，为所述清洁系统提供动力；其中

所述动力系统包括：

动力箱，设置在窗框上，所述动力箱上设有与流道连通的穿孔；

升降台，活动设置在动力箱内且位于穿孔的一侧，升降台与动力箱弹性连接，升降台和动力箱的内壁贴合密封；

活塞，活动设置在穿孔的另一侧且与动力箱内壁贴合密封，所述活塞还与升降台连接；

锁止模块，设置在升降台和动力箱之间，升降台移动到设定位置时通过锁止模块固定升降台；以及

阀门模块，设置在动力箱上成型的通窗内，用于控制通窗的启闭。

本申请更进一步的技术方案：所述清洁系统包括：

执行模块，活动设置在窗框上，用于向玻璃板上喷洒清洁液；以及

移动模块，连接在执行模块和活塞之间，活塞运动时可通过移动模块控制执行模块工作。

本申请更进一步的技术方案：所述执行模块包括导杆、清洁液罐、第一活动座以及开关阀单元；

导杆设置在窗框上，第一活动座活动设置在导杆上且与移动模块连接，清洁液罐设置在第一活动座上，所述开关阀单元设置在清洁液罐上且可控制清洁液罐的启闭。

本申请更进一步的技术方案：所述移动模块包括第二活动座、转叶、齿轮、齿条以及发条；

所述第二活动座活动设置在导杆上且与第一活动座连接，转叶活动设置在第二活动座内成型的驱动腔中，且驱动腔与第二活动座的外部环境以及动力箱均连通，所述发条设置在窗框上且与第二活动座连接。

本申请又进一步的技术方案：所述发条包括条带和软管，所述条带的自由端和第二活动座连接，软管设置在条带内，动力箱通过软管和驱动腔连通。

本申请又进一步的技术方案：所述升降台包括第一滑板以及第二滑板；

第一滑板和第二滑板均活动设置在动力箱内，且第二滑板和动力箱弹性连接，第一滑板活动设置在第二滑板上且两者弹性连接。

本申请又进一步的技术方案：所述锁止模块包括驱动块、滑动座、卡杆以及卡槽；

所述驱动块设置在第一滑板上，滑动座和卡杆均活动设置在第二滑板上，驱动块和滑动座的相对面之间均设有滑动配合的倾斜面，其中，卡杆与第二滑板以及滑动座之间均弹性连接，卡槽设置在动力箱上且位于卡杆的移动路径上。

本申请再进一步的技术方案：所述阀门模块包括封堵板以及动力元件：

所述封堵板通过转轴铰接在通窗内且铰接处设有扭簧，动力元件设置在封堵板和升降台之间。

采用本发明实施例提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明实施例通过利用雨水在动力箱内的长期积累，将雨水的重力势能转换成弹性势能，待雨水积累到设定量时，升降台在与动力箱之间的弹性恢复力作用下，将动力箱内活塞上侧空气输入清洁系统中，从而将气流的动能转换成清洁系统的动能，实现在玻璃板上喷洒清洁液，整个装置能够使得门窗在特定条件下(雨天)自动对玻璃板进行清洁工作，相对于传统人工定期手动清理的方式，自动化程度高，降低了工作人员的劳动强度，而且无需人们高空作业。

附图说明

图1为本发明实施例中具有自清洁功能的铝合金门窗的结构示意图；

图2为本发明实施例中具有自清洁功能的铝合金门窗中动力系统的结构示意图；

图3为本发明实施例中具有自清洁功能的铝合金门窗中清洁系统的结构示意图；

图4为本发明实施例中具有自清洁功能的铝合金门窗中A处放大的结构示意图；

图5为本发明实施例中具有自清洁功能的铝合金门窗中发条的截面图；

图6为本发明实施例中具有自清洁功能的铝合金门窗中齿轮和转叶的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1-窗框、2-玻璃板、3-滑行条、4-动力系统、401-动力箱、402-第一滑板、403-第二滑板、404-驱动块、405-滑动座、406-卡杆、407-滚珠、408-卡槽、409-封堵板、410-磁铁、411-活塞、412-进气口、413-封堵块、5-流道、6-清洁系统、601-清洁液罐、602-第一活动座、603-齿条、604-第二活动座、605-转叶、606-发条、6061-条带、6062-软管、607-齿轮、608-电动阀门、609-电极片、610-导杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

请参阅图1-6，本申请的一个实施例中，一种具有自清洁功能的铝合金门窗，包括窗框1、玻璃板2以及滑行条3，所述玻璃板2和滑行条3均设置在窗框1上，还包括：

流道5，设置在窗框1上；

清洁系统6，活动设置在窗框1上，用于清洁玻璃板2；以及

动力系统4，设置在窗框1上且与清洁系统6连接，为所述清洁系统6提供动力；其中

所述动力系统4包括：

动力箱401，设置在窗框1上，所述动力箱401上设有与流道5连通的穿孔；

升降台，活动设置在动力箱401内且位于穿孔的一侧，升降台与动力箱401弹性连接，升降台和动力箱401的内壁贴合密封；

活塞411，活动设置在穿孔的另一侧且与动力箱401内壁贴合密封，所述活塞411还与升降台连接；

锁止模块，设置在升降台和动力箱401之间，升降台移动到设定位置时通过锁止模块固定升降台；以及

阀门模块，设置在动力箱401上成型的通窗内，用于控制通窗的启闭。

需要补充说明的是，所述动力箱401上设有进气口412，进气口412内活动设置有封堵块413且两者弹性连接，并且，封堵块413和进气口412均呈锥形，如图2所示。

在下雨天气时，雨水与玻璃板2发生膨胀并顺着玻璃板2落入流道5内，水流沿着流道5以及穿孔进入动力箱401上并滴落在升降台如图2所示方向的上侧，随着雨水的堆积，使得升降台带动活塞411下移，在此过程中，通过锥形的封堵块413和进气口412的作用下，使得动力箱401的外部空气顺利进入动力箱401内，在升降台下移到设定位置时，阀门模块固定升降台的位置并持续一段时间，同时，通过阀门模块将通窗打开，动力箱401内的雨水瞬间排出，直到动力箱401内的雨水接近完全排出时，阀门模块失效，在升降台和动力箱401之间的弹性恢复力的作用下，将活塞411上侧的空气挤压入清洁系统6内，通过气流的动力转换成清洁系统6的动力，清洁系统6在窗框1上移动并向玻璃板2上喷洒清洁液，并且雨水和清洁液混合共同对玻璃板2上附着的灰尘进行清洁工作，整个装置能够使得门窗在特定条件下(雨天)自动对玻璃板2进行清洁工作，相对于传统人工定期手动清理的方式，自动化程度高，降低了工作人员的劳动强度，而且无需人们高空作业。

请参阅图1-图4，作为本申请一个优选的实施例，所述清洁系统6包括：

执行模块，活动设置在窗框1上，用于向玻璃板2上喷洒清洁液；以及

移动模块，连接在执行模块和活塞411之间，活塞411运动时可通过移动模块控制执行模块工作。

在本实施例的一个具体情况中，所述执行模块包括导杆610、清洁液罐601、第一活动座602以及开关阀单元；

导杆610设置在窗框1上，第一活动座602活动设置在导杆610上且与移动模块连接，清洁液罐601设置在第一活动座602上，所述开关阀单元设置在清洁液罐601上且可控制清洁液罐601的启闭。

需要具体说明的是，所述开关阀单元包括电动阀门608和一组电极片609，电动阀门608设置在清洁液罐601上，一组电极片609设置在清洁液罐601和窗框1之间，如图3所示；

当然，本实施例中的开关阀单元并非局限于一组电极片609来控制电动阀门608的开关，还可以采用一组触点或者插头与插座配合的方式代替，在此不做一一列举。

动力箱401内的气体注入移动模块中，从而将气流的动力转换成移动模块的动力，通过移动模块控制第一活动座602沿着导杆610如图1所示方向从右往左移动，此时，电极片609之间脱离，触发电动阀门608打开，清洁液罐601内的清洁叶喷洒在玻璃板2上并与雨水混合，实现对玻璃板2上的各个位置的灰尘进行清洁工作。

请参阅图1、图3、图5和图6，作为本申请另一个优选的实施例，所述移动模块包括第二活动座604、转叶605、齿轮607、齿条603以及发条606；

所述第二活动座604活动设置在导杆610上且与第一活动座602连接，转叶605活动设置在第二活动座604内成型的驱动腔中，且驱动腔与第二活动座604的外部环境以及动力箱401均连通，所述发条606设置在窗框1上且与第二活动座604连接。

在本实施例中示例性的，所述发条606包括条带6061和软管6062，所述条带6061的自由端和第二活动座604连接，软管6062设置在条带6061内，动力箱401通过软管6062和驱动腔连通。

当然，本实施例中的移动模块并非局限于上述机械结构一种替换方式，还可直接采用线性电机/电缸与红外线测距传感器/激光测距传感器相配合的方式，例如，通过红外线测距传感器测量升降台实时移动的距离，并控制线性电机工作带动第一活动座602沿着导杆610移动，在此不做具体说明。

需要补充说明的是，如图1所示，第二活动座604上设置有毛刷。

在实际应用时，动力箱401内的气体顺着条带6061内的软管6062进入第二活动座604内的驱动腔中，气流经过驱动腔时，带动转叶605以及齿轮607转动，在齿轮607和齿条603之间的啮合作用下，使得第一活动座602以及第二活动座604沿着导杆610从右往左移动，通过清洁液罐601提前向玻璃板2的表面喷洒清洁液，然后通过第二活动座604上的毛刷对玻璃板2表面进行擦洗，进一步提高了对玻璃板2表面灰尘的清理工作，在动力箱401内空气输出殆尽时，在发条606条带6061的弹性恢复力作用下，带动第一活动座602以及第二活动座604复位。

请参阅图1和图2，作为本申请另一个优选的实施例，所述升降台包括第一滑板402以及第二滑板403；

第一滑板402和第二滑板403均活动设置在动力箱401内，且第二滑板403和动力箱401弹性连接，第一滑板402活动设置在第二滑板403上且两者弹性连接。

在本实施例的一个具体情况中，所述锁止模块包括驱动块404、滑动座405、卡杆406以及卡槽408；

所述驱动块404设置在第一滑板402上，滑动座405和卡杆406均活动设置在第二滑板403上，驱动块404和滑动座405的相对面之间均设有滑动配合的倾斜面，其中，卡杆406与第二滑板403以及滑动座405之间均弹性连接，卡槽408设置在动力箱401上且位于卡杆406的移动路径上。

需要补充说明的是，所述卡杆406靠近动力箱401内壁的一端滑动嵌设有滚珠407，用于减少卡杆406与动力箱401内壁之间的摩擦阻力。

在本实施例的另一个具体情况中，所述阀门模块包括封堵板409以及动力元件：

所述封堵板409通过转轴铰接在通窗内且铰接处设有扭簧，动力元件设置在封堵板409和升降台之间。

需要具体说明的是，所述动力元件可以为步进电机或者伺服电机，在本实施例中，所述动力元件优选为一组相斥的磁铁410，封堵板409和第二滑板403上均设有磁铁410，至于磁铁410的具体型号在此不做具体限定。

沿流道5以及穿孔进入动力箱401内的雨水滴落在第一滑板402上，在雨水的重力作用下，使得第一滑板402相对第二滑板403下移，此过程中，通过驱动块404和滑动座405之间倾斜面的配合作用下，带动滑动座405如图2所示方向左移，从而通过弹性作用使得卡杆406和动力箱401内壁之间抵触，随着动力箱401内的雨水量增加，第一滑板402和第二滑板403一同下移，直到卡杆406和卡槽408相遇，卡杆406插入卡槽408内，同时磁铁410之间相遇相斥使得封堵板409沿其铰接处转动，将动力箱401内的雨水排出，直到第一滑板402上的雨水含量不足以导致其相对第二滑板403发生位移时，第一滑板402在弹性恢复力作用下带动驱动块404复位，从而使得卡杆406复位，实现了固定升降台一段时间且直到雨水接近完全排出时锁止模块失效的效果，进而在第二滑板403和动力箱401之间的弹性恢复力作用下将活塞411上侧的空气排入第二活动座604内的驱动腔中。

本申请的工作原理：

在下雨天气时，雨水与玻璃板2发生膨胀并顺着玻璃板2落入流道5内，沿流道5以及穿孔进入动力箱401内的雨水滴落在第一滑板402上，在雨水的重力作用下，使得第一滑板402相对第二滑板403下移，此过程中，通过驱动块404和滑动座405之间倾斜面的配合作用下，带动滑动座405如图2所示方向左移，从而通过弹性作用使得卡杆406和动力箱401内壁之间抵触，随着动力箱401内的雨水量增加，第一滑板402和第二滑板403一同下移，直到卡杆406和卡槽408相遇，卡杆406插入卡槽408内，同时磁铁410之间相遇使得封堵板409沿其铰接处转动，将动力箱401内的雨水排出，直到第一滑板402上的雨水含量不足以导致其相对第二滑板403发生位移时，第一滑板402在弹性恢复力作用下带动驱动块404复位，从而使得卡杆406复位，实现了固定升降台一段时间且直到雨水接近完全排出时锁止模块失效的效果，进而在第二滑板403和动力箱401之间的弹性恢复力作用下将活塞411上侧的空气排入第二活动座604内的驱动腔中，气流经过驱动腔时，带动转叶605以及齿轮607转动，在齿轮607和齿条603之间的啮合作用下，使得第一活动座602以及第二活动座604沿着导杆610从右往左移动，通过清洁液罐601提前向玻璃板2的表面喷洒清洁液，然后通过第二活动座604上的毛刷对玻璃板2表面进行擦洗，进一步提高了对玻璃板2表面灰尘的清理工作，在动力箱401内空气输出殆尽时，在发条606条带6061的弹性恢复力作用下，带动第一活动座602以及第二活动座604复位，整个装置能够使得门窗在特定条件下(雨天)自动对玻璃板2进行清洁工作，相对于传统人工定期手动清理的方式，自动化程度高，降低了工作人员的劳动强度。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种具有自清洁功能的铝合金门窗，包括窗框、玻璃板以及滑行条，所述玻璃板和滑行条均设置在窗框上，其特征在于，还包括：

流道，设置在窗框上；

清洁系统，活动设置在窗框上，用于清洁玻璃板；以及

动力系统，设置在窗框上且与清洁系统连接，为所述清洁系统提供动力；其中

所述动力系统包括：

动力箱，设置在窗框上，所述动力箱上设有与流道连通的穿孔；

升降台，活动设置在动力箱内且位于穿孔的一侧，升降台与动力箱弹性连接，升降台和动力箱的内壁贴合密封；

活塞，活动设置在穿孔的另一侧且与动力箱内壁贴合密封，所述活塞还与升降台连接；

锁止模块，设置在升降台和动力箱之间，升降台移动到设定位置时通过锁止模块固定升降台；以及

阀门模块，设置在动力箱上成型的通窗内，用于控制通窗的启闭；

所述清洁系统包括：

执行模块，活动设置在窗框上，用于向玻璃板上喷洒清洁液；以及

移动模块，连接在执行模块和活塞之间，活塞运动时可通过移动模块控制执行模块工作；

所述执行模块包括导杆、清洁液罐、第一活动座以及开关阀单元；

导杆设置在窗框上，第一活动座活动设置在导杆上且与移动模块连接，清洁液罐设置在第一活动座上，所述开关阀单元设置在清洁液罐上且可控制清洁液罐的启闭；

所述移动模块包括第二活动座、转叶、齿轮、齿条以及发条；

所述第二活动座活动设置在导杆上且与第一活动座连接，转叶活动设置在第二活动座内成型的驱动腔中，且驱动腔与第二活动座的外部环境以及动力箱均连通，所述发条设置在窗框上且与第二活动座连接；

所述升降台包括第一滑板以及第二滑板；

第一滑板和第二滑板均活动设置在动力箱内，且第二滑板和动力箱弹性连接，第一滑板活动设置在第二滑板上且两者弹性连接；

所述锁止模块包括驱动块、滑动座、卡杆以及卡槽；

所述驱动块设置在第一滑板上，滑动座和卡杆均活动设置在第二滑板上，驱动块和滑动座的相对面之间均设有滑动配合的倾斜面，其中，卡杆与第二滑板以及滑动座之间均弹性连接，卡槽设置在动力箱上且位于卡杆的移动路径上。

2.根据权利要求1所述的具有自清洁功能的铝合金门窗，其特征在于，所述发条包括条带和软管，所述条带的自由端和第二活动座连接，软管设置在条带内，动力箱通过软管和驱动腔连通。

3.根据权利要求1所述的具有自清洁功能的铝合金门窗，其特征在于，所述阀门模块包括封堵板以及动力元件：

所述封堵板通过转轴铰接在通窗内且铰接处设有扭簧，动力元件设置在封堵板和升降台之间。

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