CN205531914U - 一种电动天窗 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动天窗，包括窗框及连接在窗框上的窗扇，还包括电驱动装置，电驱动装置的数量为四个；电驱动装置包括驱动电机、翻转机构及连杆机构，驱动电机安装于窗框上，翻转机构安装于窗扇的边框上，连杆机构的一端固定于驱动电机的转子上，连杆结构的另一端连接于翻转机构上，且翻转机构包括第一销轴及第二销轴，第一销轴及第二销轴两者中，其中一个的轴线方向平行于矩形框的长度方向，另一个的轴线方向平行于矩形框的宽度方向。此电动天窗通过安装的驱动电机旋转带动连杆机构和翻转机构，分别控制各驱动电机的工作状态，使窗扇在同一个窗框上实现开启方向的转换，可任意指定窗扇停留的方向和位置。

Description

一种电动天窗

技术领域

本实用新型涉及门窗结构技术领域，特别是涉及一种电动天窗。

背景技术

门窗作为建筑物的重要组成部分，为建筑物室内空间提供采光、通风、隔离等功能。现有技术中，门窗包括门窗框和门窗扇，门窗框固定于建筑物的墙体上，门窗框与门窗扇通过铰接轴铰接连接，所述门窗扇绕铰接轴轴线转动的过程中，实现门窗的开关。

现有门窗结构的开启方式包括两种：以上铰接轴设置于门窗结构的侧面，这样可实现门窗的平开；以上铰接轴设置于门窗结构顶面，这样可实现门窗结构的外悬开。天窗特指开设于屋顶或设备顶部用于通风或透光的窗户，常用于建筑、汽车车厢、地铁车厢、火车车厢上，现有技术中的天窗开启方式单一，天窗的结构有待于进一步优化。

实用新型内容

针对上述提出的现有技术中的天窗开启方式单一，天窗的结构有待于进一步优化的问题，本实用新型提供了一种电动天窗。

本实用新型提供的一种电动天窗通过以下技术要点来解决问题：一种电动天窗，包括窗框及连接在窗框上的窗扇，还包括用于窗框与窗扇连接的电驱动装置，所述电驱动装置的数量为四个，四个电驱动装置分别位于一个矩形框的不同顶角处；

所述电驱动装置包括驱动电机、翻转机构及连杆机构，所述驱动电机安装于窗框上，翻转机构安装于窗扇的边框上，所述连杆机构的一端固定于驱动电机的转子上，连杆结构的另一端连接于翻转机构上，且翻转机构包括第一销轴及第二销轴，所述第一销轴及第二销轴两者中，其中一个的轴线方向平行于所述矩形框的长度方向，另一个的轴线方向平行于所述矩形框的宽度方向；

在驱动电机转动时，通过连杆机构向窗扇提供开、闭窗扇的力；

所述第一销轴及第二销轴作为窗扇绕所述矩形框的长度方向或宽度方向转动的转轴。

本案中，通过采用通过四个电驱动装置将窗扇连接于窗框上，同时四个电驱动装置的相对位置关系为各自分别位于一个矩形框的不同顶角处，同时采用在每个电驱动装置上均设置有第一销轴和第二销轴，限定第一销轴和第二销轴各自轴线的位置的形式，可实现通过驱动电机施加开启或关闭窗扇的力，以上力通过连杆机构传递至窗扇上，使得本电动天窗具有如下功能：沿着所述矩形框的周长方向，任意启动两个相邻的电驱动装置，剩余的两个电驱动装置的翻转机构中，第一销轴或第二销轴充当窗扇开启或关闭的铰接轴，即窗扇绕以上铰接轴开启或关闭；同时，亦可四个电驱动装置同时启动，这样，可使得窗扇的各边均向远离或靠近窗框的一侧运动，或者窗扇一侧的边向靠近窗框的一侧运动，另一侧向远离窗框的一侧运动；亦可通过预先启动沿着所述矩形框的周长方向相邻的两个电驱动装置后，使窗扇的对应边到达设定位置后关闭对应驱动电机，再通过控制另外两个电驱动装置，达到控制窗扇开启或关闭到指定形态。

本结构中，设定的矩形框实质上为一个虚拟的框，旨在表达四个电驱动装置之间的相互位置关系。如当窗扇为长方形时，可将四个电驱动装置按照如下方式固定：两个电驱动装置位于其中的一条长度边上，另外两个电驱动装置位于另一条长度边上；也可以是两个电驱动装置位于其中的一条宽度边上，另外两个电驱动装置位于另一条宽度边上。

作为本领域技术人员，要使得第一销轴及第二销轴可作为窗扇绕所述矩形框的长度方向或宽度方向转动的转轴，需要设置为窗扇转动时，所述转轴由两根第一销轴或两根第二销轴组成，这样，对应的两根第一销轴或两根第二销轴的轴线就需要位于同一直线上。以两个电驱动装置位于其中的一条长度边上，另外两个电驱动装置位于另一条长度边上为例，若第一销轴的轴线方向位于矩形框的长度方向时，则位于同一长度边上的两个电驱动装置各自上的第一销轴的轴线位于同一直线上，以实现窗扇绕矩形框的长度边转动，这样，矩形框宽度方向的两个电驱动装置各自上的第二销轴的轴线位于同一直线上，以实现窗扇绕矩形框的宽度边转动。

更进一步的技术方案为：

作为翻转机构的具体实现方式，所述第一销轴的轴线方向位于矩形框的长度方向，且第一销轴固定于窗扇的边框上，所述第一销轴上还套设有可绕第一销轴轴线转动的套筒，所述第二销轴的轴线方向位于矩形框的宽度方向，连杆机构通过第二销轴与套筒铰接连接。本结构中，当窗扇需要绕矩形框的长度边转动时，可通过套筒绕第一销轴的轴线转动的形式加以实现；当窗扇需要绕矩形框的宽度方向转动时，连杆机构与套筒相对于第二销轴的轴线转动。

作为连杆机构的具体实现方式，所述连杆机构包括两根驱动杆，两个驱动杆的相邻端通过铰接轴铰接连接，且所述铰接轴的轴线方向、驱动电机转子的轴线方向、第二销轴的轴线方向相互平行，两根驱动杆中的其中一根固定于驱动电机的转子上，两根驱动杆中的另一根通过第二销轴与套筒铰接连接。作为本领域技术人员，以上连杆机构在工作过程中所需要的空间小，利于达到减小本电动天窗整体大小的目的。

作为一种可限定窗扇开启量的技术方案，其中的一根驱动杆上还固定有挡块，所述挡块用于限制两根驱动杆相对转动的止点位置。本技术方案特别适用于电动天窗需要考虑安全因素的情况。如使得本电动天窗的开启量较小，达到防盗、防小孩爬出的目的。进一步的，设置为以上挡块可拆或在对应驱动杆上位置可调的形式，这样，可实现根据使用需要，调整本电动天窗的最大开启量。

作为另一种连杆机构的实现方案，所述第一销轴的轴线方向位于矩形框的长度方向，窗扇的上还设置有长度方向沿着矩形框长度方向的导向槽，所述导向槽中内嵌有可沿着导向槽长度方向滑动的导向块，第一销轴固定于导向块上，所述第一销轴上还套设有可绕第一销轴转动的轴套，所述第二销轴的轴线方向位于矩形框的宽度方向；

所述连杆机构包括铰接杆，所述铰接杆的一端与驱动电机的转子固定连接，铰接杆的另一端通过第二销轴与轴套铰接连接，且驱动电机转子的轴线方向位于矩形框的宽度方向。以上结构中，窗扇边与窗框的距离变化可通过导向块在导向槽中滑动加以实现，在窗扇需要翻转时，通过窗扇绕第一销轴的轴线转动或通过绕第二销轴的轴线转动，便可很好的实现窗扇的悬开功能。

作为一种驱动电机在工作时，连杆机构对窗扇进行推动时具有最大力臂长度的实现方案，所述窗扇呈矩形，四个电驱动装置分别固定于窗扇的不同顶角处。

作为一种对电驱动装置各部件具有保护功能，可防止本电动天窗在工作时，对小孩等造成伤害、同时利于本电动天窗美观性的技术方案，所述窗扇位于窗框的前端或后端，还包括设置于窗扇上和/或窗框上的容纳槽，所述驱动电机、翻转机构及连杆机构均位于容纳槽中。

进一步的，为避免为驱动电机设置复杂的防自转装置，同时使得窗扇的开启量大小可高精度调节，设置为驱动电机为伺服电机。

本实用新型具有以下有益效果：

本案中，通过采用通过四个电驱动装置将窗扇连接于窗框上，同时四个电驱动装置的相对位置关系为各自分别位于一个矩形框的不同顶角处，同时采用在每个电驱动装置上均设置有第一销轴和第二销轴，限定第一销轴和第二销轴各自轴线的位置的形式，可实现通过驱动电机施加开启或关闭窗扇的力，以上力通过连杆机构传递至窗扇上，使得本电动天窗具有如下功能：沿着所述矩形框的周长方向，任意启动两个相邻的电驱动装置，剩余的两个电驱动装置的翻转机构中，第一销轴或第二销轴充当窗扇开启或关闭的铰接轴，即窗扇绕以上铰接轴开启或关闭；同时，亦可四个电驱动装置同时启动，这样，可使得窗扇的各边均向远离或靠近窗框的一侧运动，或者窗扇一侧的边向靠近窗框的一侧运动，另一侧向远离窗框的一侧运动；亦可通过预先启动沿着所述矩形框的周长方向相邻的两个电驱动装置后，使窗扇的对应边到达设定位置后关闭对应驱动电机，再通过控制另外两个电驱动装置，达到控制窗扇开启或关闭到指定形态。

即：此电动天窗通过安装的驱动电机旋转带动连杆机构和翻转机构，分别控制各驱动电机的工作状态，使窗扇在同一个窗框上实现开启方向的转换，可任意指定窗扇停留的方向和位置。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种电动天窗一个具体实施例的俯视剖视图；

图2是本实用新型所述的一种电动天窗一个具体实施例的侧视图；

图3是本实用新型所述的一种电动天窗一个具体实施例中，电驱动装置的结构及其分别与窗框、窗扇的连接关系示意图；

图4是本实用新型所述的一种电动天窗一个具体实施例中，反映翻转机构及连杆机构各自的结构、翻转机构及连杆机构两者的连接关系、翻转机构与窗扇的结构关系的示意图。

图中的编号依次为：1、窗框，2、窗扇，3、电驱动装置，31、第一销轴，32、驱动杆，33、驱动电机，34、第二销轴，35、套筒，36、铰接杆，37、导向槽，38、导向块，39、轴套。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但是本实用新型的结构不仅限于以下实施例。

实施例1：

如图1至图4所示，一种电动天窗，包括窗框1及连接在窗框1上的窗扇2，还包括用于窗框1与窗扇2连接的电驱动装置3，所述电驱动装置3的数量为四个，四个电驱动装置3分别位于一个矩形框的不同顶角处；

所述电驱动装置3包括驱动电机33、翻转机构及连杆机构，所述驱动电机33安装于窗框1上，翻转机构安装于窗扇2的边框上，所述连杆机构的一端固定于驱动电机33的转子上，连杆结构的另一端连接于翻转机构上，且翻转机构包括第一销轴31及第二销轴34，所述第一销轴31及第二销轴34两者中，其中一个的轴线方向平行于所述矩形框的长度方向，另一个的轴线方向平行于所述矩形框的宽度方向；

在驱动电机33转动时，通过连杆机构向窗扇2提供开、闭窗扇2的力；

所述第一销轴31及第二销轴34作为窗扇2绕所述矩形框的长度方向或宽度方向转动的转轴。

本案中，通过采用通过四个电驱动装置3将窗扇2连接于窗框1上，同时四个电驱动装置3的相对位置关系为各自分别位于一个矩形框的不同顶角处，同时采用在每个电驱动装置3上均设置有第一销轴31和第二销轴34，限定第一销轴31和第二销轴34各自轴线的位置的形式，可实现通过驱动电机33施加开启或关闭窗扇2的力，以上力通过连杆机构传递至窗扇2上，使得本电动天窗具有如下功能：沿着所述矩形框的周长方向，任意启动两个相邻的电驱动装置3，剩余的两个电驱动装置3的翻转机构中，第一销轴31或第二销轴34充当窗扇2开启或关闭的铰接轴，即窗扇2绕以上铰接轴开启或关闭；同时，亦可四个电驱动装置3同时启动，这样，可使得窗扇2的各边均向远离或靠近窗框1的一侧运动，或者窗扇2一侧的边向靠近窗框1的一侧运动，另一侧向远离窗框1的一侧运动；亦可通过预先启动沿着所述矩形框的周长方向相邻的两个电驱动装置3后，使窗扇2的对应边到达设定位置后关闭对应驱动电机33，再通过控制另外两个电驱动装置3，达到控制窗扇2开启或关闭到指定形态。

本结构中，设定的矩形框实质上为一个虚拟的框，旨在表达四个电驱动装置3之间的相互位置关系。如当窗扇2为长方形时，可将四个电驱动装置3按照如下方式固定：两个电驱动装置3位于其中的一条长度边上，另外两个电驱动装置3位于另一条长度边上；也可以是两个电驱动装置3位于其中的一条宽度边上，另外两个电驱动装置3位于另一条宽度边上。

作为本领域技术人员，要使得第一销轴31及第二销轴34可作为窗扇2绕所述矩形框的长度方向或宽度方向转动的转轴，需要设置为窗扇2转动时，所述转轴由两根第一销轴31或两根第二销轴34组成，这样，对应的两根第一销轴31或两根第二销轴34的轴线就需要位于同一直线上。以两个电驱动装置3位于其中的一条长度边上，另外两个电驱动装置3位于另一条长度边上为例，若第一销轴31的轴线方向位于矩形框的长度方向时，则位于同一长度边上的两个电驱动装置3各自上的第一销轴31的轴线位于同一直线上，以实现窗扇2绕矩形框的长度边转动，这样，矩形框宽度方向的两个电驱动装置3各自上的第二销轴34的轴线位于同一直线上，以实现窗扇2绕矩形框的宽度边转动。

实施例2：

如图1至图4所示，本实施例在实施例1的基础上作进一步限定：作为翻转机构的具体实现方式，所述第一销轴31的轴线方向位于矩形框的长度方向，且第一销轴31固定于窗扇2的边框上，所述第一销轴31上还套设有可绕第一销轴31轴线转动的套筒35，所述第二销轴34的轴线方向位于矩形框的宽度方向，连杆机构通过第二销轴34与套筒35铰接连接。本结构中，当窗扇2需要绕矩形框的长度边转动时，可通过套筒35绕第一销轴31的轴线转动的形式加以实现；当窗扇2需要绕矩形框的宽度方向转动时，连杆机构与套筒35相对于第二销轴34的轴线转动。

作为连杆机构的具体实现方式，所述连杆机构包括两根驱动杆32，两个驱动杆32的相邻端通过铰接轴铰接连接，且所述铰接轴的轴线方向、驱动电机33转子的轴线方向、第二销轴34的轴线方向相互平行，两根驱动杆32中的其中一根固定于驱动电机33的转子上，两根驱动杆32中的另一根通过第二销轴34与套筒35铰接连接。作为本领域技术人员，以上连杆机构在工作过程中所需要的空间小，利于达到减小本电动天窗整体大小的目的。

作为一种可限定窗扇2开启量的技术方案，其中的一根驱动杆32上还固定有挡块，所述挡块用于限制两根驱动杆32相对转动的止点位置。本技术方案特别适用于电动天窗需要考虑安全因素的情况。如使得本电动天窗的开启量较小，达到防盗、防小孩爬出的目的。进一步的，设置为以上挡块可拆或在对应驱动杆32上位置可调的形式，这样，可实现根据使用需要，调整本电动天窗的最大开启量。

实施例3：

本实施例在实施例1的基础上对本案作进一步限定，如图1至图4所示，作为另一种连杆机构的实现方案，所述第一销轴31的轴线方向位于矩形框的长度方向，窗扇2的上还设置有长度方向沿着矩形框长度方向的导向槽37，所述导向槽37中内嵌有可沿着导向槽37长度方向滑动的导向块38，第一销轴31固定于导向块38上，所述第一销轴31上还套设有可绕第一销轴31转动的轴套39，所述第二销轴34的轴线方向位于矩形框的宽度方向；

所述连杆机构包括铰接杆36，所述铰接杆36的一端与驱动电机33的转子固定连接，铰接杆36的另一端通过第二销轴34与轴套39铰接连接，且驱动电机33转子的轴线方向位于矩形框的宽度方向。以上结构中，窗扇2边与窗框1的距离变化可通过导向块38在导向槽37中滑动加以实现，在窗扇2需要翻转时，通过窗扇2绕第一销轴31的轴线转动或通过绕第二销轴34的轴线转动，便可很好的实现窗扇2的悬开功能。

作为一种驱动电机33在工作时，连杆机构对窗扇2进行推动时具有最大力臂长度的实现方案，所述窗扇2呈矩形，四个电驱动装置3分别固定于窗扇2的不同顶角处。

作为一种对电驱动装置3各部件具有保护功能，可防止本电动天窗在工作时，对小孩等造成伤害、同时利于本电动天窗美观性的技术方案，所述窗扇2位于窗框1的前端或后端，还包括设置于窗扇2上和/或窗框1上的容纳槽，所述驱动电机33、翻转机构及连杆机构均位于容纳槽中。

进一步的，为避免为驱动电机33设置复杂的防自转装置，同时使得窗扇2的开启量大小可高精度调节，设置为驱动电机33为伺服电机。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种电动天窗，包括窗框（1）及连接在窗框（1）上的窗扇（2），其特征在于，还包括用于窗框（1）与窗扇（2）连接的电驱动装置（3），所述电驱动装置（3）的数量为四个，四个电驱动装置（3）分别位于一个矩形框的不同顶角处；

所述电驱动装置（3）包括驱动电机（33）、翻转机构及连杆机构，所述驱动电机（33）安装于窗框（1）上，翻转机构安装于窗扇（2）的边框上，所述连杆机构的一端固定于驱动电机（33）的转子上，连杆结构的另一端连接于翻转机构上，且翻转机构包括第一销轴（31）及第二销轴（34），所述第一销轴（31）及第二销轴（34）两者中，其中一个的轴线方向平行于所述矩形框的长度方向，另一个的轴线方向平行于所述矩形框的宽度方向；

在驱动电机（33）转动时，通过连杆机构向窗扇（2）提供开、闭窗扇（2）的力；

所述第一销轴（31）及第二销轴（34）作为窗扇（2）绕所述矩形框的长度方向或宽度方向转动的转轴。

2.根据权利要求1所述的一种电动天窗，其特征在于，所述第一销轴（31）的轴线方向位于矩形框的长度方向，且第一销轴（31）固定于窗扇（2）的边框上，所述第一销轴（31）上还套设有可绕第一销轴（32）轴线转动的套筒（35），所述第二销轴（34）的轴线方向位于矩形框的宽度方向，连杆机构通过第二销轴（34）与套筒（35）铰接连接。

3.根据权利要求2所述的一种电动天窗，其特征在于，所述连杆机构包括两根驱动杆（32），两个驱动杆（32）的相邻端通过铰接轴铰接连接，且所述铰接轴的轴线方向、驱动电机（33）转子的轴线方向、第二销轴（34）的轴线方向相互平行，两根驱动杆（32）中的其中一根固定于驱动电机（33）的转子上，两根驱动杆（32）中的另一根通过第二销轴（34）与套筒（35）铰接连接。

4.根据权利要求3所述的一种电动天窗，其特征在于，其中的一根驱动杆（32）上还固定有挡块，所述挡块用于限制两根驱动杆（32）相对转动的止点位置。

5.根据权利要求1所述的一种电动天窗，其特征在于，所述第一销轴（31）的轴线方向位于矩形框的长度方向，窗扇（2）的上还设置有长度方向沿着矩形框长度方向的导向槽（37），所述导向槽（37）中内嵌有可沿着导向槽（37）长度方向滑动的导向块（38），第一销轴（31）固定于导向块（38）上，所述第一销轴（31）上还套设有可绕第一销轴（32）转动的轴套（39），所述第二销轴（34）的轴线方向位于矩形框的宽度方向；

所述连杆机构包括铰接杆（36），所述铰接杆（36）的一端与驱动电机（33）的转子固定连接，铰接杆（36）的另一端通过第二销轴（34）与轴套（39）铰接连接，且驱动电机（33）转子的轴线方向位于矩形框的宽度方向。

6.根据权利要求1所述的一种电动天窗，其特征在于，所述窗扇（2）呈矩形，四个电驱动装置（3）分别固定于窗扇（2）的不同顶角处。

7.根据权利要求1所述的一种电动天窗，其特征在于，所述窗扇（2）位于窗框（1）的前端或后端，还包括设置于窗扇（2）上和/或窗框（1）上的容纳槽，所述驱动电机（33）、翻转机构及连杆机构均位于容纳槽中。