窗和门的闭合机构 【技术领域】
本发明涉及窗闭合器,窗的撑条和门闭合器。具体地说本发明还涉及例如根据楔形原理进行操作的窗闭合器,窗的撑条和门闭合器的机构,但并不局限于此。例如,从广意来说本发明可以用于以楔形原理进行操作的剪力机构。
背景技术
现有的窗闭合器包括插销,链形卷绕器和钢丝卷绕器。窗的插销不能用作撑条,只有在最后的时候插销才处于闭锁位置。所以,需要有摩擦件,槽或其它类型的撑条来将窗或门保持在半开状态。链形卷绕器和钢丝卷绕器不需要附加撑条,但在外部因素的作用下处于打开位置时链形卷绕器和钢丝卷绕器易于损坏。链和钢丝均会偏转,使窗子部分关闭。通常需要一个插销将窗子固定在关闭位置。
现有的闭合器包括弹簧加载机构,它利用液压或气压断路设备防止门出现撞击声。但一些价格不贵的门闭合器没有这种断路设备。
发明目的
本发明的目的旨在克服或基本至少改善上述部分缺陷和/或提供性能良好的窗和门地闭合机构。
技术方案
本发明提供了一种窗或门的开启/闭合机构,该机构包括:
固定到门樘或窗樘上或与该门樘或窗樘构成一体的第一导轨,
固定到门框或窗框上或与该门框或窗框构成一体的第二导轨,
一个其一端绕轴转动地装在第一导轨上和/或门樘或窗樘上的操作件,该操作件的另一端的安装应使其沿第二导轨作直线运动,该操作件包括一个沿其延伸的导向面,操作件与第一导轨进行连接,使一条与所述导向面平行的直线与第一导轨的纵向中心线相交成为一个小的锐角,和
一个导向件,该导向件与所述导向面啮合,当该导向件与所述导向面相互作用而使得所述操作件绕其一端转动时,所述导向件受限制地沿所述第一导轨移动。
所述导向面最好包括一个至少沿其部分长度形成的弯曲面。
最好所述导向面是一个形成在所述操作件中的槽的边,与所述导向面平行的直线是该槽的中心线。
所述导向件最好是一个能够沿所述第一导轨滚动的滚轮车,它包括一个沿所述槽安放的导向滚轮。
所述操作件与第一导轨的枢轴连接点最好沿第一导轨进行线性移动,将所述导向件固定到第一导轨上。
本发明还提供了一种平行开启窗的开启/闭合机构,该机构包括:
固定到窗樘上或与该窗樘构成一体的第一导轨,
固定到窗框上或与该窗框构成一体的第二导轨,
一对操作件,每一个操作件的一端固定到第一导轨上和/或窗樘上,每一个窗樘转动地装在操作件上,使其沿第二导轨作直线运动,每一个操作件均包括一个沿其延伸的导向面,操作件与第一导轨进行连接,使一条与所述导向面平行的直线与第一导轨的纵向中心线相交成为一个小的锐角,和
一对导向件,每一个导向件包括与所述操作件的各个导向面啮合的设备,当该导向件与所述各个导向面相互作用,而使得所述各个操作件绕其一端转动时,所述各个导向件受限制地沿所述第一导轨移动。
所述各个导向面最好包括一个至少沿其部分长度形成的弯曲面。
最好所述各个导向面是一个形成在所述各个操作件中的槽的边,与所述导向面平行的直线是该槽的中心线。
所述导向件最好包括一个能够沿所述第一导轨滚动的滚轮车,它包括一个沿所述槽安放的导向滚轮。
在一种形式中,所述操作件与第一导轨的枢轴连接点沿第一导轨进行线性移动,将所述导向件固定到第一导轨上。
最好将滚轮车连接到一个钢丝绳上或其他柔性张力件上,通过用一个手柄转动使所述钢丝绳绕过一个滑轮到达一个滚筒,手柄的转动引起各个滚轮车运动,从而造成窗子的移动。
最好有一个剪力件与所述各个操作件连接,各个剪力件与第一导轨和第二导轨彼此间进行枢轴连接。
本发明还提供一种遮阳式窗子的开启/闭合机构,该机构包括:
固定到窗樘上或与该窗樘构成一体的滑杆,
固定窗框上或与该窗框构成一体的导轨,
一个其一端绕轴转动地并可滑动地装在导轨上和其另一端滑动地装在滑杆上的操作件,使该操作件绕滑杆的纵轴转动,并有一个与其正交的轴,该操作件包括一个沿其延伸的导向面,其中有一条与所述导向面平行的直线与杆的纵轴彼此相交成为一个小的锐角,和
与窗樘连接并与操作件啮合的转动装置,从而使其一端沿所述杆滑动,并同时绕所述的两个轴转动。
该机构最好包括一个底框,所述底框包括一对轴承座,一个导向件座和一个回转座,所述轴承座支承所述滑杆。
最好有一个滑动座连接到所述滑杆上,所述操作件转动地固定到所述滑动座上。
最好操作件的一个长边是光滑的,而相对的另一边上有带齿的齿条。
最好有两个轴承座支承所述滑杆,滑动座在这两个轴承座之间滑动,其中在导向件座和回转座之间有一个连接杆,滑动座也沿该连接杆滑动,连接杆与滑动杆平行,在绕滑杆的纵轴转动时,它使导向件座与滑动座保持对直连接。
转动装置最好包括一个装在导向件座上的齿轮,齿轮与所述带齿的齿条彼此间啮合。
最好有一个导向辊支承操作件的光滑面,从而在相互啮合的齿之间保持接触压力。
最好用一个由手柄转动的传动齿轮驱动所述齿轮。
本发明还提供一种门的开启/闭合机构,该机构包括:
一对固定到门樘上的杆,
一个固定到门上的导轨,
一个其一端绕轴转动地固定在所述杆上的操作件,该操作件的另一端的安装应使其沿所述导轨作直线运动,该操作件包括一个沿其延伸的导向面,
一个导向件,该导向件包括与所述导向面啮合的装置,
所述操作件与导轨结合,使一条与导向面平行的直线与通过导向件的中心和操纵件与门樘枢轴连接点的直线相交后成为一个小的锐角。
所述导向面最好包括一个至少沿其部分长度形成的弯曲面。
最好所述导向面是一个槽的一条边。
所述导向件最好包括一个装在所述槽中的导向滚轮。
与导向面平行的直线最好是所述槽的中心线。
大致在机构操作的范围内,最好基本保持小的锐角不变。
最好通过增减导向面的弯曲度来改变所述角度。
在所述所有例子中,相交的角度最好基本保持常数。在门的开启/闭合机构中,可以通过增减导向面的弯曲度来改变所述角度,以便在门关闭时使门减速。
通常通过端座将第一滑动导轨固定到门樘的头部,将第二滑动导轨固定到门的顶部。当打开门时,操作件的一端通过枢轴连接的导向件随其一起运动,所述导向件啮合在第二滑动导轨中。操作件的另一端在一个枢轴销上转动,所述枢轴销装在附近的端座上,操作件中的槽的一侧施力作用在固定到滑动座上的滚轮上,迫使滑动座朝附近的端座滑动,由此拉紧弹簧。当门松开时,弹簧朝相反的方向动作,迫使滑动座朝外端座滑动,从而通过所述滚轮将力作用在操作件中的槽的一侧上,促使操作件通过枢轴固定的导向件拉门关闭,所述导向件啮合在固定到门上的第二滑动导轨中。
【附图说明】
现在结合附图描述本发明的优选实施例,其中:
图1是闭合器的平面示意图;
图2是具有剪力机构的闭合器的透视示意图;
图3是直接操作的滚轮车的示意说明图;
图4是遥控操作的滚轮车的示意说明图;
图5是齿轮传动闭合器的平面示意图;
图6是齿轮传动闭合器的局部放大侧视图;
图7是门闭合器的平面示意图;
图8的示意图表示用于确定导向面的弯曲弧度的方法;
图9的示意图表示用于确定导向面的弯曲弧度以便保持恒定夹角的精确方法。
优选实施例的详细描述
图1和图3示意性地示出了用于打开和关闭窗子的机构。该机构包括一个主要连接在第一滑动导轨4和第二滑动导轨6之间的操作件1。第一滑动导轨4固定到窗樘上,而第二滑动导轨6固定到窗框上或与窗框成为一体。操作件1的近端通过枢轴销2紧固在第一滑动导轨4的中心线3上。操作件1的外端装有一个绕轴转动的滑动件5,该滑动件与第二滑动导轨6啮合。一个滚轮车9上装有导向轮14,所述导向轮保持将滚轮车与第一滑动导轨4的中心线3经常对齐。
将一个导向滚轮7固定到滚轮车9的本体上,该导向滚轮啮合到操作件1的槽8中。
操作件1中的槽8的中心线10与第一滑动导轨4的中心线3相交成一个锐角13,在操作件1的整个操作过程中该角度基本不变,由此使操作简单,易于自身锁定。
当滚轮车9沿方向11运行时,导向滚轮7给槽8的上侧施加一个力,使操作件1沿方向12移动,将绕轴转动的滑动件5和第二滑动导轨6移动到需要的位置。槽8的带有弯曲的部分是为了保证在装置的整个运行期间使操作件1和导向滚轮7之间施加的力基本平衡。
枢轴销2和导向滚轮7的作用可以互换,这样,可以将枢轴销2装在一个车上,而不象滚轮车9那样可以沿第一滑动导轨4的中心线3移动。导向滚轮7固定到第一滑动导轨4上。
图2和图4示出的是平行开启窗的遥控开启和闭合机构。在该实施例中,操作件1的近端通过枢轴销2紧固在第一滑动导轨4的外端上。操作件1的外端装有作为导向轮的轴的销15,这些销穿过第二滑动导轨6。在紧固枢轴销2和轴销15之间的中部的中心16处,绕轴转动地接有多组剪力件17,轴的中心16直接处在剪力件的枢轴紧固件18和销19之间的中部,销19用作在第一滑动导轨4中运动的导向轮的轴。
图4中的滚轮车20上装有在第一滑动导轨4中运行的导向轮14。将一个导向滚轮7和一个钢丝绳紧固座21固定到滚轮车20的本体上。滚轮车22是滚轮车20的镜像。
滚轮车23的本体相对于滚轮车20和22延伸,将滚轮7装在位置24处。滚轮车25是滚轮车23的镜像。
将一根柔性钢丝绳26紧固在卷筒28的点27上,并绕该卷筒28盘绕数圈,绕过滑轮29后,经滚轮车25的紧固座21,在此使其得到紧固,然后再绕在滑轮30上,并经滚轮车22的紧固座21,在此使又其得到紧固,此后继续前进,绕在滑轮31上,在卷筒28的下面通过,绕在滑轮32上,又经滚轮车23的紧固座21,在此使其得到紧固,再绕在滑轮33上,经滚轮车20的紧固座21,在此使其又得到紧固,然后再继续前进,绕在滑轮34上,此后继续前进,绕在卷筒28上,到达紧固位置35,在此使其得到紧固,形成一个回路以后结束。当沿逆时针方向操作一个手柄36时,轴37使卷筒28运行,来自滑轮32的柔性钢丝绳26绕在卷筒28上,带领滑轮29转动的柔性钢丝绳26从所述卷筒28上松开。箭头示出了滚轮车20,22,23和25的运行方向。
这些滚轮车的运动是一致的。固定在滚轮车上的导向滚轮7给槽8的侧部施加一个力,使操作件1移动,通过枢轴16到达剪力件17,从而使第二滑动导轨6朝着相对第一滑动导轨4平行运动。
在该实施例中,根据需要,通过将操作件1缩短到它们与枢轴中心17啮合的地方和改变槽8就可以使该剪力机构得到改变,以便完全闭合该机构。在该变型中,不再需要第二导向件,可以直接将枢轴18固定到窗子上。
图5和6示意性地示出遮阳窗的闭合机构。在该实施例中,底框38上装有一个也用作框边座的轴承座39。该底框还包括一个轴承座40以及一个边座41。轴承座39和40支承一个主滑动杆42,主滑动杆又支承一个回转座43和一个枢轴滑动座44及一个导向座45。将一个与主滑动杆42平行的连接杆46牢固地固定到回转座43和导向座45上,由此形成一个可以使枢轴滑动座44在回转座43和导向座45之间自由滑动的组件,另外,该组件还可以使这三个座43,44和45一致回转,让绕轴转动地固定到枢轴滑动座44上的操作件47有一个可变的操作角62。操作件47的弧形段49的外侧有齿48。弧形段49的内侧50是光滑的,这样固定到导向座45上的导向滚轮51就有一个光滑的运行面。操作件47的内侧50和齿48的基准线相互平行,操作件47的弧形段49的中心线和主滑动杆42的中心线彼此相交成为一个恒定的锐角52。滑动件53绕轴转动地固定到操作件46的远端,并自由地在滑动导轨54中移动。该滑动导轨固定到遮阳窗子上。
将一个齿轮55装在导向座45上,与导向滚轮51正好相对。齿轮55的齿与操作件47的齿啮合。
齿轮55和导向滚轮51提供了一个将操作件47设置在这两者之间的稳定导向件,其方法就象图1和2的实施例中由滚轮7引导操作件1一样。
将一个齿数比齿轮55多的齿轮56固定到齿轮55上,使它们在一个公共轴57上转动一致,所述公共轴固定到导向座45上。将一个齿数比齿轮56少的齿轮58固定到轴59上。还将一个手摇曲柄60固定到轴59上。一个弹簧加载制动片61锁定齿轮56,防止操作件47的运动。当手摇曲柄60沿逆时针方向转动时,轴59将该运动传递到抬起制动片61的齿轮58上,使齿轮56转动,并使齿轮55运转,齿轮55通过齿48带动操作件47转动,由其推动枢轴滑动座44,利用导向滚轮5 1迫使滑动件53和滑动导轨54离开闭合器的底框38。
作为齿轮运行机构的一种变型,杆42不是一个固定的光滑表面杆,而可以是具有外螺纹的组件,该组件能绕其纵轴转动。导向座44也有比较多的内螺纹,从而能够与杆42的外螺纹配合。利用一组设置在该杆端部和手动转动手柄之间的“等速”万用接头带动杆42转动。
图7示意性地示出门的自动闭合器。在该实施例中,第一滑动导轨63固定到窗樘64的头部,第二滑动导轨65固定到门66的顶部。第一滑动导轨63上装有两个紧固在近侧座68和远侧座69内的滑动杆67,从而形成平行的滑动导轨,滑动座70沿其自由滑动。将一个导向滚轮71固定到滑动座70上,该滚轮接合在操作件73的槽中,利用枢轴销72将该操作件枢轴转动地连接到远侧座69上。将一个可以在第二滑动导轨65中自由滑动的导向件74枢轴转动地连接到操作件73的远端。将一个弹簧75与远侧座69和滑动座70连接。操作件73中的槽的中心线76与通过导向滚轮71和枢轴销72的中心的中心线彼此相交形成一个锐角80,该角度基本不变,但为了易于提高或降低操作速度也可以变化。
应注意的是,操作件73中的槽对于闭合器的操作来讲并不是必须的,只有操作件73的外部77才是必须的。然而,内部78增加了强度并便于操作。
当推开门66时,枢轴转动地固定到操作件73上、并啮合到固定在所述门66上的第二滑动导轨65中的滑动件74,随其一起拉动操作件73的自由端,使得操作件73的外表面79对固定到滑动座70上的导向滚轮71施加一个力,引起滑动座70沿两个滑动杆67朝近侧座68滑动,在此过程中拉紧弹簧75。
当门66松开时,弹簧75反弹,迫使滑动座70朝远侧座69滑动,通过导向滚轮71向操作件73中的槽的外表面79施加一个力,使得操作件73通过枢轴固定的滑动件74拉门66将其关闭,所述滑动件74啮合在第二滑动导轨65中,而该导轨固定在门66上。
图8的示意图表示本发明的某些原理。两条线81和82从枢轴点83射出。在三个位置示出了楔形84,以便说明楔84与线81和82的关系。线81和82表示机构的两个彼此在83处枢轴连接的构件的线。线81不动,而线82绕枢轴点83转动。
当从起始位置86将楔84推向枢轴点83时,使线82沿离开线81的弧形回转。正如可以看到的那样,线82和楔面87之间的角度在这种运行下变化,减少楔作用,增加楔的左上角和该线之间的接触点处的摩擦力,降低杠杆作用。
如果用圆形88代替楔形84,用它表示实施例中的滚轮,则摩擦力减少,保持楔的作用,但是杠杆作用降低。为了避免这种缺陷,将线82改成变化的线85,该线上有一个杆89和一个形成某一角度的扇形部分90,如果是原始状态,则该扇形部分与楔面87配合。
上述原理可以按照许多方法使用。例如,线81和82可以是直线,楔84的形状可以相同。另外,各个楔84的形状也可以相同。线81和82中的一根线可以不动,也可以绕轴转动。枢轴点83可以不动,楔84或滚轮88可以移动。此外,枢轴点83可以移动,楔84或滚轮88可以不动。任一根线均可以有杆形截面,例如增加截面89,以便提高杠杆作用。楔84可以用滚轮88代替。
组件81可以是直的,组件82可以用改变了的组件85代替。利用楔84,不等的楔或滚轮88均可具有楔的作用。线81和85中的任一根线均可以不动或绕轴转动。枢轴点83可以不动,而楔84或滚轮88可以移动。此外,枢轴点83可以移动,而楔84或滚轮88可以不动。
在图9中,将图8的平坦扇形件90作了精确处理,目的是为了使其近似成为一个光滑的弧形。这可以通过下面的方法得到:
从枢轴点83拉出多条径向线。可以按每隔5°的方式拉出这些径向线。拉出一根与第一根径向线相交成38°的线。然后从该线与下一根径向线相交的交点处拉出另一根与其成38°的线,再到下一根线,依此类推地进行下去。由于径向线的间隔选择的是5°,所以该38°的角度是随意的。大于38°的角度得到比较大的楔的作用,小于5°的间隔得到的弧形较光滑。
参见图1,2,5和7,线81表示第一导轨,线85表示操作件中的槽的中心线或操作件本体的中心线,所述楔形滚轮88在操作件中接合。这需要两个滚轮91,以便在两个方向得到理想的楔的作用。
当楔形滚轮88或滚轮91朝枢轴点83移动,或枢轴点83沿第一导轨81朝楔形滚轮88或滚轮91移动时,楔的作用引起操作件85的外端沿方向92转动。
在槽中之所以要形成弧度79的原因是为了在装置的整个操作运行中,保证槽和导向滚轮71之间出现基本均匀的力。这种原理用于上述实施例的所有构件。