專利名稱：一種新型電動雙向窗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙向窗，特別是一種可進行自動控制的新型電動雙向窗。
建筑物上使用最多的是外開窗，這種窗的窗扇打開后遇到逆關(guān)窗方向的風雨時不能自動關(guān)閉，容易使窗扇及玻璃受到損壞，并且窗扇只能朝一個方向開，不便于擦玻璃打掃衛(wèi)生，欲改變開窗角度并鎖定比較困難?！耙环N新型外開窗”專利號94202204.1雖然解決了上述問題，窗扇可以雙向開關(guān)，遇到大風可將窗扇借助風力關(guān)閉，但窗扇的打開和關(guān)閉沒有自動控制裝置，如定時控制，溫度控制及電動操作控制等。這對于大型窗扇，尤其是高窗扇很不適合。
本發(fā)明的目的是提供一種新型電動雙向窗，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，使得窗扇的開關(guān)由電動控制，從開到關(guān)窗扇可翻轉(zhuǎn)180°，遇到任何方向的大風時自動控制裝置啟動將自動關(guān)閉窗扇，并配合定時器、溫控器等控制器件可實現(xiàn)窗扇的自動開關(guān)控制。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明的窗扇與窗框通過擺桿和轉(zhuǎn)座螺母為組合式活動軸連接，其中擺桿一端與窗框呈固定式軸連接，擺桿的另一端與窗扇軸端約1/5處的轉(zhuǎn)軸呈活動式軸連接；轉(zhuǎn)座螺母一端與窗扇軸端呈軸連接，另一端與設(shè)置在窗框橫框內(nèi)的螺桿呈螺紋緊配合式連接；螺桿的轉(zhuǎn)動力來自設(shè)置于窗扇立框內(nèi)的電機，通過皮帶式傳動；窗扇的打開與關(guān)閉，是由設(shè)置于窗戶之外其它部位(如墻壁上)的手動控制開關(guān)、自動控制開關(guān)及遇大風自動控制開關(guān)控制電機正反轉(zhuǎn)進而帶動螺桿轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)的。
下面結(jié)合附圖及各裝置的工作過程對本發(fā)明做進一步說明。
附

圖1，為本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖附圖2，為本發(fā)明的平視結(jié)構(gòu)示意圖附圖3，為本發(fā)明電機及傳動結(jié)構(gòu)示意圖附圖4，為本發(fā)明的自動控制電原理圖附圖5，為本發(fā)明限位開關(guān)及電磁鐵設(shè)置部位圖附圖6，為本發(fā)明手動開關(guān)示意圖附圖7，為本發(fā)明風力開關(guān)實施例一結(jié)構(gòu)示意圖附圖8，為本發(fā)明風力開關(guān)實施例二結(jié)構(gòu)示意圖1、窗扇、檔釘裝置及其運動組合關(guān)系如附圖1、2所示，窗扇(1)通過轉(zhuǎn)軸(3)與轉(zhuǎn)座螺母(4)聯(lián)結(jié)，通過轉(zhuǎn)軸(2)與擺桿(10)聯(lián)接。轉(zhuǎn)座螺母(4)在螺桿(5)轉(zhuǎn)動時沿著螺桿(5)的軸線作直線運動。擺桿(10)的另一端套在裝于窗框橫框(6)的轉(zhuǎn)軸(8)上，轉(zhuǎn)軸(8)位于橫框(6)的中線上。當轉(zhuǎn)座螺母(4)在端部時窗扇(1)關(guān)閉，轉(zhuǎn)座螺母(4)向中間移動時，窗扇(1)經(jīng)轉(zhuǎn)軸(2)推動擺桿(10)轉(zhuǎn)動，窗扇(1)自身則繞轉(zhuǎn)軸(3)轉(zhuǎn)動，窗扇打開。當轉(zhuǎn)座螺母(4)運動到窗框中間時，窗扇(1)和擺桿(10)都處于與窗框垂直的位置，并且轉(zhuǎn)軸(3)、轉(zhuǎn)軸(2)和轉(zhuǎn)軸(8)在一條直線上。轉(zhuǎn)座螺母(4)越過中線繼續(xù)向前運動則窗扇(1)拉動擺桿(10)轉(zhuǎn)動。窗扇轉(zhuǎn)角超過90°并繼續(xù)轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)座螺母(4)運動到窗框另一端時，窗扇(1)向另一方向關(guān)閉，至此，窗扇(1)完成了180°的翻轉(zhuǎn)運動。
窗扇(1)打開和關(guān)閉過程中，窗扇(1)和擺桿(10)都要轉(zhuǎn)動，只是轉(zhuǎn)動的方向相反。如當轉(zhuǎn)座螺母(4)由右向左運動時窗扇(1)順時針轉(zhuǎn)動，擺桿(10)逆時針轉(zhuǎn)動。
轉(zhuǎn)座螺母(4)不運動時，由于擺桿(10)的支撐作用，窗扇(1)不能轉(zhuǎn)動，也就是窗扇(1)的轉(zhuǎn)動被鎖定。可是當窗扇(1)開到中間時轉(zhuǎn)軸(2、3、8)在一條直線上，擺桿(10)失去了支撐作用，可以和窗扇(1)同方向轉(zhuǎn)動。這不僅窗扇(1)沒有被鎖定住，而且還破壞了轉(zhuǎn)座螺母(4)、窗扇(1)和擺桿(10)三者之間的運動關(guān)系，使得窗扇卡死在某一位置而不能關(guān)閉。為此，在擺桿位于中間位置時的兩側(cè)，在窗橫框(6)上各設(shè)置一活動檔釘(9)，其在不受外力時由壓縮彈簧(11)頂出橫框(6)。擋釘(9)縮入橫框(6)的動作是由伸入擋釘(9)的電磁鐵壓桿(12)完成的。電磁鐵裝在橫框(6)的空腹內(nèi)。電磁鐵的操作是由裝在轉(zhuǎn)座螺母(4)上的擋塊(19)和裝在橫框里的限位開關(guān)控制的(參見附圖5)。
當擺桿(10)在中間位置時，兩側(cè)擋釘(9)使擺桿(10)不得轉(zhuǎn)動，窗扇(1)也被鎖定。關(guān)窗時，若轉(zhuǎn)座螺母(4)向左移動，則限位開關(guān)使左側(cè)的電磁鐵工作，其壓桿(12)把左側(cè)的擋釘(9)壓下，使擺桿(10)能向左轉(zhuǎn)動，即逆時針轉(zhuǎn)動，窗扇(1)則順時針轉(zhuǎn)動并將窗扇(1)關(guān)閉窗扇關(guān)閉之后，電磁鐵斷電，擋釘(9)處于彈出的準備狀態(tài)。
當窗扇(1)逆時針打開，擺桿(10)順時針轉(zhuǎn)到中間時，左側(cè)擋釘(9)先壓下后彈出。而右側(cè)擋釘(9)在擺桿(10)向左轉(zhuǎn)動的往返過程中一直處于彈出狀態(tài)。轉(zhuǎn)座螺母(4)從中間位置向右移動、窗扇(1)逆時針關(guān)閉時，左側(cè)擋釘(9)則保持彈出犬態(tài)，而右側(cè)擋釘(9)縮入橫框(6)，使擺桿(10)能順時針轉(zhuǎn)動。
2、動力傳動裝置如圖3所示，皮帶輪(17)裝于電機(18)軸上。同軸皮帶輪(13)、皮帶輪(14)和皮帶輪(15)裝于立框內(nèi)的軸承架(16)上。皮帶輪.(7)裝于螺桿(5)的一端。電機(18)轉(zhuǎn)動帶動皮帶輪及螺桿(5)轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)座螺母(4)沿螺桿(5)軸線移動。電機反轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)座螺母反向移動。
除電機部分外，其余傳動機構(gòu)都裝在空腹的窗框內(nèi)。
3、本發(fā)明的電路工作原理如圖4、5、6所示，SA1和SA2，為限位開關(guān)，SA3為不自動復(fù)位的限位開關(guān)，SB1為開窗按鈕，SB2為順時針關(guān)窗按鈕，SB3為逆時針關(guān)窗按鈕，ZK為電機正轉(zhuǎn)接觸器或繼電器，F(xiàn)K為電機反轉(zhuǎn)接觸器或繼電器，YA1為左側(cè)電磁鐵，YA2為右側(cè)電磁鐵，SP1為大風開關(guān)，SP2為風向開關(guān)，K1、K2分別為開、關(guān)窗繼電器(由定時器、溫控器等四件控制)。如附圖5所示，限位開關(guān)SA1、SA2及SA3分別設(shè)置于窗橫框(6)內(nèi)的右端、左端及中部，轉(zhuǎn)座螺母(4)下固連的撞塊(19)與這三個限位開關(guān)的作用使得窗扇(1)逆時針關(guān)閉、順時針關(guān)閉及垂直于窗橫框(6)靜止不動；左右側(cè)電磁鐵YA1、YA2分別設(shè)置于左右側(cè)檔釘(9)的下部，并分別控制兩側(cè)檔釘(9)的彈出與縮入。撞塊(19)在中間位置以右時，限位開關(guān)SA3的A觸點閉合、B觸點斷開。撞塊(19)在中間位置時，SA3的A觸點和B觸點都斷開。
下面以電機正向轉(zhuǎn)動時窗扇順時針轉(zhuǎn)動為實施例，對本發(fā)明的電工作原理(如附圖4所示)作一說明線路圖中，1點以右為開窗線路；1點以下為關(guān)窗線路。
①自動控制將定時器開窗和關(guān)窗時間設(shè)定，或溫控器溫度設(shè)定，則到達予定的時間或溫度時開窗繼電器K1或關(guān)窗繼電器K2接通。設(shè)窗扇(1)前端關(guān)閉在左端，即轉(zhuǎn)座螺母(14)在右端，撞塊(19)作用于SA1，其常開觸點閉合、常閉觸點斷開，線路斷電。當開窗繼電器K1接通，電路1-3-5-6接通，電機正轉(zhuǎn)，窗扇順時針打開，當窗扇轉(zhuǎn)到90°時撞塊(19)作用于SA3，使其觸點A斷開，電路斷、窗扇停止，K1也斷開。當開窗繼電器K2接通，電路1-13-15-17接通，SP2的觸點由風向確定哪對觸點閉合，若17-5接通，電機正轉(zhuǎn)，窗扇順時針轉(zhuǎn)動，撞塊(19)向左運動，SA3動作使觸點B閉合，則電磁鐵YA1的電路即5-2-6接通，左側(cè)擋釘(9)縮入橫框(6)，使擺桿(10)得以逆時針轉(zhuǎn)動，窗扇(1)繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動。撞塊(19)向左運動至作用于SA2，使其常閉觸點斷開，電路斷，窗扇(1)關(guān)閉，此時窗扇(1)前端在右。若SP2的另一對觸點接通，即17-7接通，電機(18)反轉(zhuǎn)，窗扇(1)逆時針轉(zhuǎn)動，撞塊(19)向右運動，SA3的A觸點閉合，電磁鐵YA2的電路即7-4-6接通，右側(cè)擋釘(9)縮入橫框(6)，使擺桿(10)得以順時針轉(zhuǎn)動，窗扇(11)繼續(xù)逆時針轉(zhuǎn)動。撞塊(19)向右運動至作用于SA1，電路斷，窗扇(1)關(guān)閉，其前端在左。關(guān)窗后，K2也斷開。窗扇(1)前端關(guān)閉在右端時，若K1接通，電路1-3-7-6接通，電機(18)反轉(zhuǎn)，窗扇逆時針打開，當窗扇(11)轉(zhuǎn)到90°時，撞塊(19)作用于SA3，使其觸點B斷開、電路斷，窗扇停止。K1亦斷開。開窗后，遇大風，大風開關(guān)SP1閉合，代替了K2，此時風向開關(guān)SP2順風閉合，電路17-5或17-7接通，窗扇順風關(guān)閉。
②按鈕控制(如圖6所示)在使用自動控制的情況下，若需要提前打開或關(guān)閉窗扇(1)時，可使用按鈕開關(guān)。按鈕SB1用于窗扇在半閉狀態(tài)時打開窗扇。若需窗扇只打開一定角度，則在這角度時釋放按鈕SB1。窗扇打開后，若需順時針關(guān)閉窗扇，則使用SB2，它也可使窗扇關(guān)至一定角度。SB3用于逆時針關(guān)閉或轉(zhuǎn)動窗扇。若窗扇沒有完全關(guān)閉，關(guān)窗電路處于工作準備狀態(tài)。在沒有使用自動控制時，開窗使用SB1，關(guān)窗使用SB2或SB3，或由風力關(guān)閉。
4、風向及風力開關(guān)如附圖7和8所示，為本發(fā)明的兩種風力開關(guān)實施例。
實施例一(如附圖7所示)整個風向及風力開關(guān)裝在室外墻上。外殼的外形如圖9，外殼的兩尖端分別指向窗的左右方，但不交換方位。外殼(33)與內(nèi)殼(25)連在一起，下轉(zhuǎn)軸(20)、支架(30)和上轉(zhuǎn)軸(35)連為一體。外殼(33)通過擺軸(34)與上轉(zhuǎn)軸(35)聯(lián)結(jié)，外殼(33)可以繞擺軸(34)相對于上轉(zhuǎn)軸(35)擺動，三者可以一起繞上轉(zhuǎn)軸(35)和下轉(zhuǎn)軸(20)的軸線在上軸板(36)和下軸板(21)的孔內(nèi)轉(zhuǎn)動。鋼球(26)置于翹板(24)上，翅板(24)可以繞裝在內(nèi)殼(25)上的小軸(39)翹動。接觸片(23)與兩個下觸釘(22)組成風向開關(guān)SP2的雙向觸點。一般情況下，鋼球總是位于翅板的某一端，使SP2的一對觸點閉合。當風吹動外殼(33)使其轉(zhuǎn)動并有一定編擺時，鋼球(26)滾向受風方向，相應(yīng)觸點閉合。接觸套(38)與上觸釘(32)組成大風開關(guān)SP1的觸點。當風力足夠大時，外殼(33)及推板(27)推動撥桿(28)克服彈簧(31)的反力繞固定于支架(30)上的撥桿軸(29)轉(zhuǎn)動，觸點接通，窗扇關(guān)閉。
實施例二，(如附圖8所示)其與例一不同之處在于撥桿(42)不與外殼(41)聯(lián)結(jié)，撥桿(42)的轉(zhuǎn)動是萬向的。撥桿(42)與球軸(44)為固定連接。球軸(44)可以在上球座(45)、下球座(43)內(nèi)任意方向轉(zhuǎn)動。上球座(45)在彈簧(46)的作用下把球軸(44)壓向下球座(43)，造成球軸(44)轉(zhuǎn)動的阻力。裝在撥桿上端的內(nèi)導(dǎo)電環(huán)(48)與其外面的外導(dǎo)電環(huán)(47)組成大風開關(guān)SP1的觸點。
本發(fā)明的優(yōu)點及積極效果窗扇的開關(guān)以電動替代了手動，窗扇可翻轉(zhuǎn)180°，易清理窗扇衛(wèi)生，遇到大風時窗扇的自動裝置自動啟動關(guān)閉窗扇，另外還可進行定時開關(guān)窗，定溫開關(guān)窗，并在定時或定溫指標不夠時，以手動按鈕控制，因此，其自動化程度高，窗扇遇大風時不易損壞。本發(fā)明適合于現(xiàn)代建筑物作外開窗，尤其適合于高大窗及樓房窗。
權(quán)利要求
1.一種新型電動雙向窗，其特征是窗扇(1)與窗框(6)通過擺桿(10)和轉(zhuǎn)座螺母(4)為組合式活動軸連接，其中擺桿(10)一端與窗框(6)呈固定式軸連接，擺桿(10)的另一端與窗扇軸端約1/5處的轉(zhuǎn)軸呈活動式軸連接；轉(zhuǎn)座螺母(4)一端與窗扇軸端呈軸連接，另一端與設(shè)置在窗橫框(6)內(nèi)的螺桿(5)呈螺紋緊配合式連接；螺桿(5)的轉(zhuǎn)動力來自設(shè)置于窗立框內(nèi)的電機(18)，通過皮帶式傳動；窗扇(1)的打開與關(guān)閉，是由設(shè)置于窗戶之外其它部位(如墻壁上)的手動控制開關(guān)、自動控制開關(guān)及遇大風自動控制開關(guān)控制電機(18)正反轉(zhuǎn)進而帶動螺桿(5)轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動雙向窗，其特征是限位開關(guān)SA1、SA2及SA3分別設(shè)置于窗橫框(6)內(nèi)的右端、左端及中部，轉(zhuǎn)座螺母(4)下固連的撞塊(19)與三個限位開關(guān)的作用使得窗扇(1)逆時針關(guān)閉、順時針關(guān)閉及垂直于窗橫框(6)靜止不動；左右側(cè)電磁鐵YA1、YA2分別設(shè)置于左右側(cè)檔釘(9)的下部，并分別控制兩側(cè)檔釘(9)的彈出與縮入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動雙向窗，其特征是風向及風力開關(guān)裝在室外墻上，接觸片(23)與兩個下觸釘(22)組成風向開關(guān)SP2的雙向觸點，接觸套(38)與上觸釘(32)組成大風開關(guān)SP1的觸點。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙向窗，特別是一種可自動控制的新型電動雙向窗。其技術(shù)關(guān)鍵是窗扇與窗框通過擺桿和轉(zhuǎn)座螺母呈組合式活動軸連接，轉(zhuǎn)座螺母與設(shè)置在窗橫框內(nèi)的螺桿呈螺紋緊配合式連接，設(shè)置于窗立框內(nèi)的電機可帶動螺桿轉(zhuǎn)動、進而控制窗扇的開關(guān)等狀態(tài)，電機的工作由設(shè)置于墻上的手動開關(guān)、自動開關(guān)及風力開關(guān)來控制。本發(fā)明的自動化程度高，窗扇可翻轉(zhuǎn)180°開關(guān)，有利于清潔窗扇衛(wèi)生，遇大風時，窗扇可自動關(guān)閉，不易損壞窗扇及玻璃。
文檔編號E05F15/12GK1142002SQ94118020
公開日1997年2月5日 申請日期1994年11月21日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月21日
發(fā)明者宋應(yīng)謙 申請人:宋應(yīng)謙