专利名称：安全节能自动窗的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种窗户，尤其是一种用于高层建筑的大型的玻璃窗户以及高档住宅中的窗户。
背景技术：
目前，高层建筑及其高档住宅等一般都采用中央空调或全空调的形式，这些建筑物由于考虑到大采光和隔热的功能，一般都采用大型的玻璃窗户。大型的玻璃窗户由于自重较大而不易开启，从安全以及使用方便的角度考虑，一般都是将大型的玻璃窗户做成固定的、不可开启的形式，这样就带来了采用大型的玻璃窗户装饰的高层建筑及其高档住宅中的空气更换不畅、新风量不足的问题，并且由于室内的污浊空气不能及时的排除室外，形成室内污浊空气的反复循环，对室内人员的身体健康极其不利，尤其是一些传染性强的疾病在这种环境中极容易快速的传播。另外，完全密闭的大型的玻璃窗户在室内发生火灾等情况下，既不能开启排烟，也不能从窗口逃离火灾现场，对室内人员的生命安全造成威胁。《中国住宅设施》杂志社出版的《中国住宅设施》2004年第6期第26页《北方地区住宅冬季通风换气方案研究》一文中指出“室内空气品质问题越来越引起人们的关注，据美国环保署(EPA)的统计，室内空气污染常常超出室外2～5倍，北京市有关部门对北京部分居住区及写字楼检测数据表明，室内的甲醛含量普遍超标，最高达到了17倍。这说明，室内空气品质已不仅仅是影响工作、生活效率的问题，其已能直接导致疾病的发生。目前国内外已有的绿色建筑评价体系中均把良好的室内空气品质作为其中重要的评价指标之一。解决好室内通风换气的问题已成为新世纪人居环境重要的研究课题。”“确保住宅室内有良好的空气品质，最好和最直接的方法就是与室外保持适当的通风换气。在过渡季节及夏季早晚温度较低时候，采用自然通风来实现室内的通风换气无疑是最佳的解决方式。”而目前市面上采用的由直线电机驱动的窗户开启装置，由于受到直线电机力矩的限制，不能驱动自重较大的大型的玻璃窗户的开启和关闭，且这种驱动方式的驱动电源和电机本身的价格都较昂贵。专利号为96234067.7、名称为“窗户自动开关装置”的实用新型专利说明书公开了一种开启窗户的装置，该装置设置在窗户下部，螺杆和与螺杆配合的推拉块组成螺杆传动机构，推拉块上设有推拉杆，螺杆转动及带动推拉块运动并由推拉杆拉动活页式平开窗户的开关。这种窗户自动开关装置的结构决定了推拉力只能单边的作用在窗户上，因而只适用于平开窗户的开启。从而对于大型的、自重较大而不易开启的玻璃窗而言既不适用也不安全可靠，因而仍然不能解决大型的、自重较大的玻璃窗户的开启和关闭。
发明内容
为了克服现有高层建筑及其高档住宅中的大型玻璃窗户无法开启的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种可以方便的开启和关闭的安全节能自动窗。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是该安全节能自动窗包括窗外框和窗内框，窗外框上安装大型玻璃，窗外框与窗内框相对应的一条边之间通过铰链、连杆机构等活动连接形成连接边，使得窗外框可以沿一定的旋转轴线如铰链等的中心轴线旋转并开启。在窗内框上与所述连接边相邻的两条边框内分别设置有升降机构，两个升降机构之间同步连接，与升降机构对应的窗外框的两条边框与所述升降机构之间设置有支撑件，支撑件的两端分别与窗外框的边框以及升降机构铰链连接，至少一个升降机构上连接有动力装置。通过动力装置传递动力，利用连接在同步连接的升降机构上的支撑件将窗外框开启或关闭，即可达到方便的开启和关闭的目的。
作为上述技术方案的进一步改进，上述窗内框上设置有烟感探头，烟感探头通过控制电路与电机连接。这样即可在室内发生火灾等的情况下自动开启窗外框，做到及时排烟，保证室内人员的安全，同时室内人员还可以从该开启的窗外框处逃生。
作为上述技术方案的进一步改进，上述窗外框的外侧设置有湿敏传感器，湿敏传感器通过控制电路与电机连接。这样在开启了窗外框后遇到下雨等情况，还可以自动启动电机关闭窗外框，以免雨水漂入室内。
本发明的有益效果是，由于采用了上述利用同步连接的升降机构带动支撑件而将窗外框打开或关闭的方案，使得可以方便的开启和关闭窗户，做到及时通风换气，方便了室内人员的使用且有利于其身体健康，在紧急情况下还可以开启窗外框逃生。当加装烟感探头和湿敏传感器后，还可以实现遇烟火自动开窗、遇下雨等自动关闭窗外框的功能。另外，由于开启方便，在春秋两季或其它不需要开启空调的时段，还可以通过开启的窗户来通风换气，而不需要使用空调来强制供应新风，从而达到节能的效果。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的另一种实施方式的结构示意图。
图3是本发明的电路方框图。
图中标记为，窗外框1、窗内框2、螺杆3、螺母4、支撑件5、同步装置6、电机7、手柄8、圆锥齿轮副9、防盗栏10、锁紧扣11、锁紧环12、13、纱窗14、扣件15、烟感探头16、控制电路17、湿敏传感器18、同步轴19、升降块20、隔热密封条21、隐蔽式逃生装置22、救生绳弹出口23。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1、图2、图3所示，本发明的安全节能自动窗，包括窗外框1和窗内框2，窗外框1上安置有玻璃，窗外框1与窗内框2相对应的一条边之间活动连接形成连接边，该活动连接可以采用铰链、连杆机构等实现，从而使得窗外框1通过绕活动连接的中心轴旋转来向外开启。在窗内框2上与所述连接边相邻的两条边框内分别设置有升降机构，两个升降机构之间同步连接，与升降机构对应的窗外框1的两条边框与升降机构之间设置有支撑件5，支撑件5的两端分别与窗外框1的边框以及升降机构铰链连接，至少一个升降机构上连接有动力装置。通过动力装置传递动力使同步连接的升降机构带动支撑件将窗外框开启或关闭，即可达到方便的开启和关闭的目的。
当采用一个升降机构上连接动力装置时，两个升降机构之间通过机械的同步装置6相互连接形成同步；当两个升降机构上分别采用电机驱动时，同步装置则是同时与两个电机连接的电机同步控制器。
上述升降机构可以采用螺母4和螺杆3构成的丝杆螺母副，支撑件5的一端与螺母4铰链连接。上述升降机构还可以为链轮副，所述支撑件5的一端与链条铰链连接等。
上述机械的同步装置6可以采用多种形式，如与螺杆3连接的链轮副、同步皮带轮副或通过链轮传动的同步轴19连接等。
为了方便起见，上述动力装置可以是手动的、也可以是电动的，电动的动力装置包括电机7，电机7与升降机构可以采用多种形式的传动连接，如链传动、皮带轮传动、齿轮传动等。手动的动力装置包括手柄8，手柄8与螺杆3也可以采用上述的多种传动方式连接，例如手柄8可以通过圆锥齿轮副9与螺杆3传动连接。
为了达到在关闭窗户使用空调等情况下的节能、保温的要求，上述窗外框1的周边上与窗内框2的周边对应处设置有隔热密封条21，通过隔热密封条21来密封窗外框1与窗内框2之间的间隙，更好的达到与外界空气隔绝的目的。
为了进一步增加窗户的自动功能，上述窗内框2上还可以设置有常用的烟感探头16，烟感探头16通过控制电路17与电机7连接，这样即可在室内发生火灾等的情况下自动开启窗外框1，做到及时排烟，保证室内人员的安全，同时室内人员还可以从该开启的窗外框1处逃生。
为了便于在紧急情况下及时逃离，上述窗外框1的边框内设置有隐蔽式逃生装置22。隐蔽式逃生装置22上的绳索由设置在窗外框1的边框上的救生绳弹出口23伸出，隐蔽式逃生装置22上的救生绳可以手动开启，也可以通过控制电路17自动控制其开启，救生绳上还可以设置带阻尼机构的滑环，通过调节滑环上的阻尼机构来调节滑环从救生绳上下滑的速度，从而方便、安全的让使用者通过救生绳逃离危险场合，尤其适用于高层建筑中使用。
为了进一步使用方便，上述窗外框1的外侧还可以设置有湿敏传感器18，湿敏传感器18通过控制电路17与电机7连接。这样在开启了窗外框1后遇到下雨等情况时，湿敏传感器18感受到雨滴后发出信号给控制电路17，还可以自动启动电机，关闭窗外框1，以免雨水漂入室内。
为了进一步增强安全性，上述窗外框1的内侧还设置有防盗栏10，防盗栏10的旋转轴与窗外框1的铰链轴在同一直线上，从而防盗栏10可以与窗外框1绕同一轴心线旋转，防盗栏10上设置有常规采用的锁紧扣11，窗外框1和窗内框2上与所述锁紧扣11对应处设置有与其适配的锁紧环12、13。这样，锁紧扣11扣入窗外框1上的锁紧环12时，防盗栏10随窗外框1一起打开和关闭；锁紧扣11扣入窗内框2上的锁紧环13时，起到正常防盗栏的作用，防盗栏10不动而单独打开和关闭窗外框1。
为了增加窗户的实用功能，上述窗外框1的内侧还可以设置有纱窗14，纱窗14的旋转轴与窗外框1的铰链轴在同一直线上，从而纱窗14可以与窗外框1绕同一轴心线旋转。纱窗14上设置有常用的扣件15，窗外框1和窗内框2上与所述扣件15对应处设置有与其适配的锁紧环12、13。这样，扣件15扣入窗外框1上的锁紧环12时，纱窗14随窗外框1一起打开和关闭；扣件15扣入窗内框2上的锁紧环13时，纱窗14不动而单独打开和关闭窗外框1，起到防止蚊虫进入室内的作用。
实施例1如图1、图3所示，本发明的安全节能自动窗，包括窗外框1和窗内框2，窗外框1上安置有玻璃，窗外框1与窗内框2相对应的上部的边之间铰链连接形成连接边，窗外框1通过绕铰链中心轴旋转来向外开启。在窗内框2上与所述连接边相邻的两条边框内分别设置有带螺母4的螺杆3构成的升降机构，两个螺杆3之间通过链轮副同步连接，从而使得两个螺杆3同步旋转。两个螺杆3的同步旋转带动其上的螺母4同步上下运动。与螺杆3对应的窗外框1的两条边框与所述螺母4之间设置有支撑件5，支撑件5的两端分别与窗外框1的边框以及螺母4铰链连接，从而通过支撑件5开启窗外框1，螺杆3的驱动采用安装在左边的螺杆3上的手动动力装置和电动动力装置。
电动的动力装置包括电机7，电机7与螺杆3采用链传动连接；手动的动力装置包括手柄8，手柄8通过圆锥齿轮副9与螺杆3传动连接。
上述窗外框1的周边上与窗内框2的周边对应处设置有隔热密封条21，通过隔热密封条21来密封窗外框1与窗内框2之间的间隙，在关闭窗户使用空调等情况下起到节能、保温的作用。
上述窗外框1的边框内设置有隐蔽式逃生装置22。隐蔽式逃生装置22上的绳索由设置在窗外框1的边框上的救生绳弹出口23伸出，隐蔽式逃生装置22上的救生绳通过手动开启，救生绳上设置带阻尼机构的滑环，通过调节滑环上的阻尼机构来调节滑环从救生绳上下滑的速度。
上述窗内框2上设置有常用的烟感探头16，上述窗外框1的外侧设置有湿敏传感器18，烟感探头16和湿敏传感器18分别通过控制电路17与电机7连接。
上述窗外框1的内侧设置有防盗栏10和纱窗14，防盗栏10和纱窗14的旋转轴与窗外框1的铰链轴在同一直线上，从而防盗栏10和纱窗14都可以与窗外框1绕同一轴心线旋转。防盗栏10上设置有常规采用的锁紧扣11，纱窗14上设置有常用的扣件15，窗外框1和窗内框2上与所述锁紧扣11和扣件15对应处设置有与其适配的锁紧环12、13。
实施例2如图2、图3所示，该实施例的安全节能自动窗与实施例1的安全节能自动窗基本相同，其不同之处在于，窗外框1与窗内框2相对应的上部的边之间铰链连接形成连接边，在窗内框2上与所述连接边相邻的两条边框内分别设置有链轮副，在链轮副的一侧链条上固定有升降块20，从而构成升降机构；两个链轮副之间通过同步轴19传动连接，从而使得两个链轮副同步旋转并带动升降块20同步升降。与链轮副对应的窗外框1的两条边框与所述链轮副之间设置有支撑件5，支撑件5的两端分别与窗外框1的边框以及升降块20铰链连接，左边的链轮副的上、下端链轮上分别连接有手动动力装置和电动动力装置。启动手动动力装置或电动动力装置时，两个链轮副在同步轴19的传动作用下同步旋转，此时两个升降块20同步上升或下降，从而通过支撑件5来带动窗外框1开启或关闭。
电动的动力装置包括电机7，电机7与链轮副中的上链轮传动连接；手动的动力装置包括手柄8，手柄8与链轮副中的下链轮传动连接。
与实施例1相同，该安全节能自动窗上同样也可以设置隔热密封条21、隐蔽式逃生装置22、烟感探头16、湿敏传感器18、防盗栏10和纱窗14等，其安装方式和位置与实施例1中相同。
权利要求
1.安全节能自动窗，包括窗外框(1)和窗内框(2)，窗外框(1)与窗内框(2)相对应的一条边之间活动连接形成连接边，其特征是在窗内框(2)上与所述连接边相邻的两条边框内分别设置有升降机构，两个升降机构之间同步连接，与升降机构对应的窗外框(1)的两条边框与所述升降机构之间设置有支撑件(5)，支撑件(5)的两端分别与窗外框(1)的边框以及升降机构铰链连接，至少一个升降机构上连接有动力装置。
2.如权利要求1所述的安全节能自动窗，其特征是所述升降机构为螺母(4)和螺杆(3)构成的丝杆螺母副，支撑件(5)的一端与螺母(4)铰链连接。
3.如权利要求2所述的安全节能自动窗，其特征是所述同步连接为分别设置在两个螺杆(3)之间的链轮副或皮带轮副。
4.如权利要求1所述的安全节能自动窗，其特征是所述升降机构为链轮副，两副链轮副中均有一个链轮与同步轴(19)传动连接，在链轮副的一侧链条上固定有升降块(20)，支撑件(5)的一端与升降块(20)铰链连接。
5.如权利要求1所述的安全节能自动窗，其特征是所述动力装置包括电机(7)，电机(7)与升降机构传动连接。
6.如权利要求4所述的安全节能自动窗，其特征是所述窗内框(2)上设置有烟感探头(16)，烟感探头(16)通过控制电路(17)与电机(7)连接。
7.如权利要求4所述的安全节能自动窗，其特征是所述窗外框(1)的外侧设置有湿敏传感器(18)，湿敏传感器(18)通过控制电路(17)与电机(7)连接。
8.如权利要求1所述的安全节能自动窗，其特征是所述动力装置包括手柄(8)，手柄(8)与升降机构传动连接。
9.如权利要求8所述的安全节能自动窗，其特征是所述手柄(8)与升降机构通过圆锥齿轮副(9)传动连接。
10.如权利要求1所述的安全节能自动窗，其特征是所述窗外框(1)的周边上与窗内框(2)的周边对应处设置有隔热密封条(21)。
11.如权利要求1所述的安全节能自动窗，其特征是窗外框(1)的边框内设置有隐蔽式逃生装置(22)，隐蔽式逃生装置(22)上的绳索由设置在窗外框(1)的边框上的救生绳弹出口(23)伸出。
12.如权利要求1所述的安全节能自动窗，其特征是所述窗外框(1)的内侧设置有与其同轴旋转的防盗栏(10)，防盗栏(10)上设置有锁紧扣(11)，窗外框(1)上与所述锁紧扣(11)对应处设置有与其适配的锁紧环(12)。
13.如权利要求1所述的安全节能自动窗，其特征是所述窗外框(1)的内侧设置有与其同轴旋转的纱窗(14)，纱窗(14)上设置有扣件(15)，窗内框(2)上与所述锁紧扣扣件(15)对应处设置有与其适配的锁紧环(13)。
全文摘要
本发明公开了一种用于大型的玻璃窗户装饰的高层建筑及其高档住宅中、可以方便的开启和关闭的安全节能自动窗，该窗的窗外框与窗内框相对应的一条边之间活动连接形成连接边。在窗内框上与连接边相邻的两条边框内分别设置有相互之间同步连接的升降机构，与升降机构对应的窗外框的两条边框与升降机构之间设有支撑件，支撑件的两端分别与窗外框的边框以及升降机构铰链连接，至少一个升降机构上连接有动力装置。该设置使得可以方便的开启和关闭窗户，做到及时通风换气，在紧急情况下还可以开启窗外框并利用隐蔽式逃生装置逃生，当加装烟感探头和湿敏传感器后，还可以实现遇烟火自动开窗、遇下雨等自动关窗的功能，适合于写字间及高档住宅中使用。
文档编号E06B3/38GK1632275SQ200410055439
公开日2005年6月29日 申请日期2004年7月27日 优先权日2004年6月11日
发明者佘本成 申请人:佘本成