CN1155768C - 水平滑动闭合装置的排水系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了水平滑动闭合装置，特别是具有实心下槛的水平滑动闭合装置，例如典型的是庭院门和类似物的一种排水系统。排水系统包括一个阀门装置，该阀门装置具有一个顶壁，相对的端壁和确定了一个排水孔的一个侧壁。该排水孔一般由一个阀瓣闭合，该阀瓣允许水通过阀门装置排出，但禁止外侧空气渗入。阀门装置安装在切割固定轨道的排水槽上。为确保排水系统工作效率最佳，固定轨道必须排气。要实现这一点，最好用切有狭槽的端盖板来代替固定轨道上的普通端盖板，以便使固定轨道内的内部气压基本保持在大气压力。排水系统的优点是简单、造价低和高效，它适用于新产品和改装到已安装的门和/或窗上。

Description

水平滑动闭合装置的排水系统
技术领域
本发明涉及水平滑动闭合装置例如庭院门，并且特别涉及一排水系统，该排水系统用来将由风或者类似物驱使绕水平滑动闭合装置的板流动的水排空。
背景技术
在门窗工业中，从窗和庭院门的下槛排泄雨水和冷凝水长期以来被看作一个尚未完全解决的问题。对于庭院门来说这个问题更加尖锐，因为通常下槛结构不允许有太多设计空间以设计出有效的排水系统。众所周知，所有的滑动闭合装置的下槛需要一些形式的排水系统，以防止雨水和/或冷凝水绕着可移动的板进入建筑物内部。人们发明了许多为了解决这个问题而设计的排水系统。然而，大多数这种排水系统需要一种空心下槛结构，而且不适合用于水平滑动闭合装置例如庭院门，这种水平滑动闭合装置通常装配有为了加强和耐用的实心下槛。由风驱动的水的渗入也是庭院门存在的一个特殊问题，因为理想的是下槛的外形尽可能的低而且没有障碍，以方便轮椅和类似物通过门。
申请号为2059505的加拿大专利申请(Heppner，1992年7月公开)公开了一种滑动门下槛，该滑动门下槛看起来象铝材挤压件，它具有一个可滑动地支承该门的一个可移动板的轨道和一个支承下槛上的一个固定板的轨道。布置在支承固定板的轨道后方的是一个升高的平台，用来支承一个绒面密封条以防止空气和灰尘绕可滑动板渗入。靠近固定板设置了一个排水槽。排水孔是穿过支承固定板的轨道的切口，每个排水槽用一个弹性橡胶例如硅橡胶制成的渗水密封装置来密封。为了密封住开口，设置该渗水密封装置以便防止空气渗入，但当水在排水槽中积聚时其会受到水压的作用而沉陷。从该发明的公开文本中虽不清楚，但看起来似乎渗水密封装置沿着固定板的整个底边伸展。
专利号为5067279的美国专利(Rolscreen公司，1991年11月26日)描述了一个向内转动的门的门槛，该门包括由一个内部分和一个外部分构成的一个两部分挤压制品。内部分包括许多排水孔，用来排泄流进门的水。每个排水孔设有一个硅橡胶止回阀，该止回阀设计成允许水向外排泄但防止空气从外侧渗入。而且，它设计成当水积聚到足以提供打开阀的充足压力时止回阀打开。据说风的压力可关闭阀以便水不通过下槛向内吹进。该阀是细长的三角形并且安装在门槛内，这样就要求挤制门槛的双部件结构。
专利号为1537347的英国专利(Clive投资控股有限公司，1978年12月29日)涉及一种水平滑动型门或窗下槛的挤制铝材结构。该下槛包括在其任一侧支承铰接阀瓣的整体式铰，该铰接阀瓣用来使水从下槛排出并禁止空气渗入。铰接阀瓣沿着下槛的内侧和外侧的全长伸展。看起来似乎在正常状态下，阀瓣与下槛隔开并且允许空气渗入。只有在足够的压力下，阀瓣才关闭设在下槛内的断流阀。下槛的每一侧形成了滑动板的支承轨道。它没有公开固定板如何固定到该轨道上。
专利号为4003171的美国专利(Mitchell，1977年1月18日)描述了一个挤制铝材窗下槛的静压排水阀，该窗下槛装配在两个或多个挤制部件上。静压排水阀布置在该下槛内侧，以便覆盖穿过下槛内的一个隔离件的排水孔。该阀包括与下槛铰接的一个阀瓣和伸进一个渗水口下方的下槛内腔室内部的水平驱动叶片。该驱动叶片设计成当水通过渗水口渗漏并滴在驱动叶片上时，在排水阀上施加打开压力。这种布置只是对于具有两部分的空心挤压制品有用，因为排水阀必须从窗下槛的内部隔离件上铰接悬挂。
专利号为3845599的美国专利(Comalco有限公司1974年11月5日)公开了一种挤制两部分窗下槛的排水阀装置，该阀设计成使水排放到外侧壁，并禁止风吹动的水流过下槛向内移动。排水阀包括具有一个隔离壁的箱形结构，该隔离壁将该结构分成顶部打开的两个腔室。一个圆柱状浮子布置在一个排水口下的后腔室内。排进窗下槛内的水进入排水口，并在浮子和隔离件上方流动。在静止状态下，水通过一个排水口和窗下槛的外表面向外流动。如果大风使水通过排水口，气压提高了浮子箱内的水位并且浮子上升以便阻挡排水口，禁止水通过下槛流回。同样，这种特别设计的阀也是只可以用在两部分的空心窗下槛中，因为该下槛必须处于拆卸状态以便安装排水阀体。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种水平滑动闭合装置例如庭院门的排水系统，该排水系统可使水从闭合装置的内部排出并减少空气从安装有滑动闭合装置的建筑物的外部渗入。
本发明的又一目的是提供一种具有实心下槛结构的水平滑动闭合装置的排水系统。
本发明的另一目的是提供一种造价低和安装简单的水平滑动闭合装置的排水系统。
本发明的另一目的是提供一种适合改装到已安装的水平滑动闭合装置内的水平滑动闭合装置的排水系统。
根据本发明的第一方面提供了一种水平滑动闭合装置的排水阀门装置，该水平滑动闭合装置包括一个下槛，该下槛具有可滑动地支承至少一个水平滑动板的一个导轨和支承至少一个固定板的一个轨道，穿过轨道有一排水口，并且轨道内的排水口通过阀门装置闭合，这样水可以通过阀门装置并通过排水口向外流出，并且禁止空气通过阀门装置向内流动，其特征在于：
一个基本上是箱形的空心壳体，该空心壳体具有至少一个顶壁，相对的端壁和确定了一个开口的一个侧壁，水通过该开口可以从滑动闭合装置的下槛排出，当壳体可操作的安装在滑动闭合装置上时，该空心壳体适合封闭轨道内的排水口；和
用来关闭所述开口的一个阀瓣，该阀瓣在一个关闭的和一个打开的位置之间移动，当该壳体可操作的安装在滑动闭合装置上时该阀瓣通常关闭。
根据本发明的另一方面提供了一种水平滑动窗或庭院门的排水系统，该水平滑动窗或庭院门具有一个用来支承至少一个固定窗或庭院门板的挤制轨道，该挤制轨道为具有一个内壁表面和一个外壁表面的空心体，在该轨道的内壁表面上具有一个第一排水口，在轨道的外壁表面上具有一个第二排水口，第二排水口与第一排水口流体连通，并且阀门装置允许水流过第一排水口但减少了通过第一排水口渗入的空气，其特征在于：
一壳体，该壳体具有一个顶壁，相对的端壁和确定了一个开口的一个侧壁，水可以通过该开口从滑动闭合装置的下槛排出，当该壳体可操作的安装在滑动闭合装置上时，空心壳体可封闭该轨道内的第一排水口；
用来关闭所述开口的一个阀瓣，该阀瓣在一个关闭的和一个打开的位置之间移动，当该壳体可操作的安装在滑动闭合装置上时该阀瓣通常关闭；
用来将所述壳体安装在用来支承至少一个固定板的所述轨道上的装置；和
用来使轨道排气的装置，用来排气的该装置与第二排水口流体连通，以便在轨道的空心体内基本保持大气压力。
本发明提供了一种简单有效的滑动闭合装置例如庭院门的排水阀门装置，以及利用本发明的阀门装置有效的排水的滑动闭合装置。阀门装置制造简单且造价低，而且不需要过多的改动就可改装到已安装的滑动闭合装置上。
即使在很不利的的条件下，安装有本发明的排水系统的一个滑动闭合装置也可有效的排水，而且可有效的禁止空气的渗入。实验还证实装配有本发明的排水系统的滑动闭合装置比不带排水系统的相同滑动闭合装置在抵抗风吹动的水渗入的抵抗力方面高三倍。
附图说明
图1A是本发明的阀门装置的后视图；
图1B是图1A所示的阀门装置的前视图；
图1C是图1A所示的阀门装置的顶平面图；
图1D是沿图1A的A-A线看阀门装置的横截面图；
图1E是沿图1D的C-C线看阀门装置的水平横截面图；
图2是本发明的庭院门的水平横截面图，为清楚起见门的固定板没有示出；
图3是图2的庭院门的水平横截面图，固定门位于正常状态；
图4是沿图2的IV-IV线看庭院门的垂直横截面图。
具体实施方式
如图1A-1E所示，本发明的阀门装置的一个优选实施例最好是由吹模铸塑料材料制成的简单的两件式结构，该阀门装置总体用标号10来表示。阀门装置10包括一个顶壁12，一对相对的端壁14和一个侧壁16，该侧壁16包括一个由阀瓣20封闭的排水口18。阀瓣20最好如图所示地铰接，但是，它也可以是一种弹性耐腐蚀材料，该弹性耐腐蚀材料通过粘合剂或紧固件固定到排水口18的顶部上。锁定销22附加在端壁14的一条前边缘上并用来将阀门装置连接到一条轨道上，该轨道用来支承滑动闭合装置的固定板，参考图2和3将对此作详细描述。如上所述，且图1D和1E所示，阀瓣20最好通过铰接固定到端壁14的一顶部边缘上。阀瓣20的一顶部边缘包括铰销24，铰销24嵌入位于相对的端壁14内的插孔26中。
如图1D所示，端壁14的一条底边缘最好从水平方向向上倾斜约5度角。从图1D中还可看到，侧壁16最好从水平面向内倾斜约15度角。这确保了阀瓣20可通过重力返回到一个关闭位置。阀瓣20还包括一个突起28，该突起28最好与阀瓣20中心的内表面模制成一个整体。突起28防止阀瓣20与顶壁12的内表面整体接触，否则由于瓣阀上的小水滴的表面张力，阀瓣可以粘接到顶表面上。这将使阀瓣20停留在显然很不理想的打开位置。对突起28的尺寸和形状要求并不严格。唯一重要的是当阀瓣20处于完全打开位置时，阀瓣20的内表面要与顶壁12的内表面隔开。
如果突起28位于顶壁12的内表面上可获得相同的效果。
图2表示装配有本发明的一个排水系统的一个庭院门装置30的横截面图。庭院门装置在本领域中是公知的。它们一般包括一个下槛32，相对的门窗边框34，支承在一个导轨38上的一个滑动板36，由一个固定轨道42支承的一个固定板40(见图3)。庭院门30一般还包括在本领域中公知的一个水平滑动的纱门44，以便为了通风而将滑动板36打开时，用来将飞虫阻挡在门外。
在给庭院门装置装配本发明的排水系统时，阀门装置10附加到支承固定板的固定轨道42上，下面参见图4对此作详细的描述。固定轨道还装配有通风端盖板46，该通风端盖板46代替普通的整体端盖板，以便用于固定轨道42的空心挤压成型。每个端盖板46最好包括一对狭槽，以确保固定轨道42内保持大气压力。该狭槽最好为约1厘米(3/8”)长乘约1毫米(.080”)宽。实验证明为了获得最佳效果，固定轨道42必须排气。实验还表明，尽管其他的排气布置也可获得相同的效果，但如图所示如果固定轨道42使用端盖板46排气则可获得最佳效果。通风端盖板46允许水即使在大风的条件下也能通过阀门装置10排泄。阀门装置10和通风端盖板46构成本发明的滑动闭合装置的排水系统的唯一部件。
图3表示带有固定板40的庭院门装置30在正常位置时的水平横截面图。这种门装置的结构在本领域中是公知的。
图4表示沿图2的IV-IV线看庭院门装置30的垂直横截面图。
如上所述，庭院门装置30包括一个下槛32，该下槛32为耐用起见通常是实心结构。下槛32通常包括一个木质芯48，该木质芯的顶表面由一个下槛板50覆盖，该下槛通常由挤压热塑塑料制成，且下槛可包括一个用来支承滑动板36的整体导轨38。芯48的一个前边缘通常由一个铝门槛52来保护，该铝门槛52通常包括一个整体导轨54，用来可滑动地支承纱门44。如图4所示，固定板40由一个固定轨道42支承，该固定轨道42包括空心挤压成形的一个或多个腔室。固定轨道42具有一个内壁表面58和一个外壁表面60。在给庭院门装置30装配一个本发明的排水系统时，排水孔56是穿过内壁表面58和外壁表面60以及固定轨道42内的任意中间隔离件的切口。这些排水孔的尺寸和形状是任意的，但是它们最好是约35毫米长3.5毫米高的矩形槽。在排水孔56的每一端上在内壁表面58内的切口是一个狭槽(未表示)，以便容纳锁定销22(见图2)。为了将阀门装置安装到固定轨道42上，锁定销22插入该槽中(未表示)，阀门装置10向内顶压住固定轨道42。当阀门装置10向固定轨道42移动时，锁定销相对倾斜直至其离开固定轨道的内壁面58的内表面，此时它们回弹以便将阀门装置10锁定到固定轨道42上。
从图4中可以看到，端壁14的底边的角度与下槛板50的角度相匹配。还可以看到，侧壁16的角度迫使阀瓣20移至关闭的状态。实验表明，如果排水孔56布置在固定轨道42的一个底壁62上方但与其紧邻时，排水系统工作最佳。此时，这种现象不十分清楚，但实验结果证实，在设置排水孔56的区域如果使该底壁完整将会得到较佳的排水。实验还证实，尽管可以安装多于一个阀门装置，对于每个双板庭院门装置30只需要一个阀门装置10。具有多于一个固定板的门可能还需要为每个固定板配一个阀门装置10。
为了使排水系统完整，排水口64是以固定的间距穿过纱门导轨54的切口。通常，在纱门导轨54的底部中切割出6到8个固定间隔的约38毫米乘3毫米的该排水口。为了排空吹过滑动板36的水，排水口66切割所述挤压件以形成切口，该挤压件支承滑动板36的导轨38。排水口66一般约是38毫米乘3毫米。排水口66，56和64提供了一个排水路径，该路径用箭头68示意表示，它可以排空由于大风和类似物而绕庭院门装置30的板吹动的水。
下面在表1中表示了初步的实验结果。
                                             表1
在水越过下槛移动之前的压力 带有已有技术的排水系统的门 带有本发明的排水系统的门
200PA 600PA
在水越过下槛移动之前的状态风速水量 65.5千米/小时5美加仑/分钟/平方英尺 113.75千米/小时5美加仑/分钟/平方英尺
从表中可以看到，初步的实验表明，水在约200PA的压力下越过带有已有技术的排水系统的门的下槛移动，这种状态对应于由65.5千米/小时(40.7英里/小时)的模拟风吹动，门的表面水量为5美加仑/分钟/平方英尺。直到在由113.75千米/小时(70.5英里/小时)的模拟风吹动，且门区域水量为5美加仑/分钟/平方英尺情况下，产生的压力超过600PA时，水才越过装有本发明的排水系统的门的下槛渗漏。这证实了本发明比已有技术有了突出的进步。还说明了本发明的排水系统降低了空气从安装有滑动闭合装置的建筑物外面向内渗入。
本发明提供了一种水平滑动闭合装置的良好的排水系统，该水平滑动闭合装置特别是在设计排水系统时具有一定自由度的带有实心下槛的水平滑动闭合装置。本发明中使用的水平闭合装置非常难以使水渗入，因为在不允许外侧空气的渗入的情况下，吹过闭合装置的板的水可以很容易的排泄掉。由于其在防止水对安装有滑动闭合装置的建筑物的内部损害方面卓有成效，因此本发明的水平闭合装置较佳。而且本发明的排水系统可以毫不困难地改装到已安装的门上。本发明的排水系统还对水平滑动闭合装置的排水问题提供了一个经济的解决办法。
由于本发明参考了庭院门进行描述，对本领域的普通技术人员来说，显然排水系统可以应用于任意的水平滑动闭合装置，而不仅限于任意特定的包括庭院门的滑动闭合装置。

Claims (18)

1.一种水平滑动闭合装置的排水阀门装置，该水平滑动闭合装置包括一个下槛，该下槛具有可滑动地支承至少一个水平滑动板的一个导轨和支承至少一个固定板的一个轨道，穿过该轨道有一排水口，并且该轨道内的排水口通过阀门装置闭合，这样水可以通过阀门装置并通过排水口向外流出，并且禁止空气通过阀门装置向内流动，其特征在于：
一个箱形的空心壳体，该空心壳体具有至少一个顶壁，相对的端壁和确定了一个开口的一个侧壁，水通过该开口可以从滑动闭合装置的下槛排出，当壳体可操作的安装在滑动闭合装置上时，该空心壳体适合封闭轨道内的排水口；和
用来关闭所述开口的一个阀瓣，该阀瓣在一个关闭的和一个打开的位置之间移动，当该壳体可操作的安装在滑动闭合装置上时该阀瓣通常关闭。
2.如权利要求1所述的水平滑动闭合装置的排水阀门装置，其特征在于相对端壁的一个底边缘从前向后向上倾斜，其倾角与水平滑动闭合装置的下槛的倾角互余，阀门装置安装在该水平滑动闭合装置上。
3.如权利要求2所述的水平滑动闭合装置的排水阀门装置，其特征在于所述角度约是5度。
4.如权利要求1所述的水平滑动闭合装置的排水阀门装置，其特征在于侧壁从垂直面向前倾斜，以确保迫使铰接阀瓣移向关闭位置。
5.如权利要求4所述的水平滑动闭合装置的排水阀门装置，其特征在于侧壁从垂直面向前倾斜约15度角。
6.如权利要求1，2，3，4或5所述的水平滑动闭合装置的排水阀门装置，其特征在于所述壳体还包括用来将该壳体安装在支承至少一个固定板的轨道上的装置。
7.如权利要求6所述的水平滑动闭合装置的排水阀门装置，其特征在于用来将阀门装置安装在固定轨道上的装置包括一个锁定销，该锁定销附加到每个端壁的一个前边缘上，每个锁定销平行向前伸展以便咬合固定轨道内的相配合的槽。
8.如权利要求1，2，3，4，或5所述的水平滑动闭合装置的排水阀门装置，其特征在于阀瓣铰接地安装，以便在打开和关闭位置之间移动。
9.如权利要求8所述的水平滑动闭合装置的排水阀门装置，其特征在于阀瓣铰接地安装在相对的端壁上。
10.一种水平滑动窗或庭院门的排水系统，该水平滑动窗或庭院门具有一个用来支承至少一个固定窗或庭院门板的挤制轨道，该挤制轨道为具有一个内壁表面和一个外壁表面的空心体，在该轨道的内壁表面上具有一个第一排水口，在轨道的外壁表面上具有一个第二排水口，第二排水口与第一排水口流体连通，并且阀门装置允许水流过第一排水口但减少了通过第一排水口渗入的空气，其特征在于：
一壳体，该壳体具有一个顶壁，相对的端壁和确定了一个开口的一个侧壁，水可以通过该开口从滑动闭合装置的下槛排出，当该壳体可操作的安装在滑动闭合装置上时，空心壳体可封闭该轨道内的第一排水口；
用来关闭所述开口的一个阀瓣，该阀瓣在一个关闭的和一个打开的位置之间移动，当该壳体可操作的安装在滑动闭合装置上时该阀瓣通常关闭；
用来将所述壳体安装在用来支承至少一个固定板的所述轨道上的装置；和
用来使轨道排气的装置，用来排气的该装置与第二排水口流体连通，以便在轨道的空心体内基本保持大气压力。
11.如权利要求10所述的排水系统，其特征在于该阀瓣设有当阀瓣处于完全打开的位置时，与阀门装置的顶壁对抵的装置，以便阀瓣不与该顶壁的内表面直接接触，以防止由于在阀瓣和顶壁之间积聚的水的吸附力而使阀瓣停留在完全打开的位置。
12.如权利要求11所述的排水系统，其特征在于用来对抵的装置是阀瓣的内侧面上的一个突起。
13.如权利要求10，11或12所述的排水系统，其特征在于侧壁从垂直面向前倾斜一个角度。
14.如权利要求13所述的排水系统，其特征在于该角度从垂直面倾斜约15度。
15.如权利要求10，11或12所述的排水系统，其特征在于排水口是一个槽。
16.如权利要求10，11或12所述的排水系统，其特征在于排水口在固定轨道的一个底壁上方形成。
17.如权利要求10所述的排水系统，其特征在于用来排气的装置是在轨道的一个端盖板内的至少一个槽。
18.如权利要求10所述的排水系统，其特征在于用来将壳体安装在轨道上的装置包括销，该销用来咬合位于轨道内的第一排水口的一个相对侧上的相配合的槽。
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