自动升降的活动窗的制作方法

本实用新型有关于一种活动窗，特别是指一种藉由齿轮以及齿条的搭配增加上升或下降稳定度的自动升降的活动窗。

背景技术：

在建筑物上会预留装设窗户的开口，于窗户开启时，室内与室外的空气可以产生对流达到通风作用，自然调节室内温度以避免闷热，于窗户关闭时，具有阻隔风雨以及避免昆虫、灰尘等脏污进入室内的遮蔽作用。窗户更可以将室外的自然光线导引至室内，提供一种视觉上的开阔感，避免人们产生压迫的心理作用，提升整体环境的舒适感。

窗户依照开启方式可以区分为平开窗以及推拉窗等型式，根据建筑物的空间配置、使用者的实际需求等不同条件，建筑业者或设计师可以选择适宜的窗户种类。其中，所谓的平开窗是沿窗框一轴向外或向内转动开闭窗体，透过绞炼、限位装置与拉杆装置等零组件之间的配合，可以固定窗体的开启角度，由于必须预留枢转的空间，平开窗的窗体需要较大的活动空间。而所谓的推拉窗是于窗框轨道上平行移动窗体，在开启或关闭窗体时都不会占据空间，所需要的零组件也相较于平推窗简单许多，易于维护。

然而，本实用新型创作人认为，垂直式升降窗户于移动窗户时，带动升降的机构必须承载活动窗的全部重量，若升降机构强度或耐受力不足时，无法平稳地进行升降作业，经年累月下势必造成窗户结构以及升降机构的磨损，最终导致窗户难以开启或关闭，甚至是无法使用的问题。有鉴于上述习知技术的窗户结构尚有许多需要改善的问题，本案创作人认为有必要构思一种结构简单且稳固耐用的升降窗户，提升活动窗开启以及关闭时的稳定度，藉以增加活动窗户的使用年限。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种自动升降的活动窗，其结构简单，装卸便利，操作方便，能解决习知技术中沿垂直方向升降的窗户结构因承载力量不足而无法稳定地移动窗体的问题。

为实现上述目的，本实用新型公开了一种自动升降的活动窗，其特征在于包含有：

一框架，于该框架水平方向的二侧分别设置有一导轨；

一固定式窗体，固设于该框架上；

一活动式窗体，设置于该框架上，该活动式窗体的二侧设置有一滑动机构，该滑动机构包含有一具有多个齿槽的齿条，以及一或多个设置于该齿条一侧且限制于该导轨上并沿该导轨的方向移动以供该活动式窗体于垂直方向上相对该固定式窗体移动的滑块；以及

一传动机构，包含有一啮合于该齿条的齿轮组，以及一连动于该齿轮组以提供该齿轮组转动动力的驱动装置，该驱动装置带动该齿轮组枢转以藉由该齿轮组上的齿结构啮合于该齿条上的齿槽而引动该齿条向上或向下逐格移动来令该活动式窗体沿该导轨稳定地上升或下降。

其中，该齿轮组包含有一啮合于该齿条的第一被动齿轮，以及一啮合于该第一被动齿轮的主动齿轮，该主动齿轮的轴心枢设至该驱动装置的传动轴杆。

其中，该第一被动齿轮的轴心枢设至一连动轴杆的一端，并于该连动轴杆的另一端枢设有一第二被动齿轮，该第一被动齿轮啮合于该活动式窗体一侧的齿条，该第二被动齿轮啮合于该活动式窗体另一侧的齿条。

其中，该连动轴杆包含有多个转杆以及一或多个用以连接该多个转杆的连动联轴器。

其中，该固定式窗体一侧设置有一遮蔽该驱动装置的档板，于该档板一侧分别设置有第一托架以及一第二托架，该第一托架设置于该齿轮组及该驱动装置之间以支撑该驱动装置的传动轴杆，该第二托架设置于该连动轴杆一端以支撑该连动轴杆。

其中，该第一托架以及该第二托架上具有一或多个分别供该传动轴杆以及该连动轴杆穿过的轴承，用以支撑该传动轴杆以及该连动轴杆。

其中，该档板上另设置有一或多个轴承限位架，该轴承限位架设置有一供该连动轴杆穿过的轴承。

其中，该第一托架包含有二第一固定板以及一设置于该第一固定板一侧的第一夹固板，该第一固定板与该第一夹固板间设置有一第一连接柱用以令该第一固定板与该第一夹固板间保持一第一限位间距，该主动齿轮以及该第一被动齿轮的厚度小于该第一限位间距。

其中，该二第一固定板间套设有一传动联轴器，该传动联轴器一侧设置有该驱动装置的传动轴杆从而经由该传动联轴器枢接至该主动齿轮的轴心以稳定传输转动力量。

其中，该第二托架包含有二第二固定板以及一设置于该第二固定板一侧的第二夹固板，该第二固定板与该第二夹固板间设置有一第二连接柱用以令该第二固定板与该第二夹固板间保持一第二限位间距，该第二被动齿轮的厚度小于该第二限位间距。

其中，该框架一侧设置有一经由一锁固手段装设于该框架的外盖，该外盖罩覆于该传动机构以提供保护作用。

其中，该活动式窗体相对于该固定式窗体下降至最低位置时该活动式窗体上缘与该外盖上缘呈现平整状。

其中，该导轨与该滑块彼此间通过凹凸结构相互嵌合以令该滑块沿该导轨移动。

是以，本实用新型比起习知技术具有以下之优势功效：

1.本实用新型透过设置紧密锁固于活动窗的齿条，不易产生齿条形变的问题，并且齿条具有高刚性的特性，有利于进行高负载的传动作业。

2.本实用新型透过齿轮推动齿条进行逐格移动，有助于从活动窗二侧同步且稳定地进行升降，解决因施力不均而导致倾斜的问题，利于延长活动窗使用寿命，并避免零组件损伤。

附图说明

图1，为本实用新型活动窗的外观示意图。

图2，为本实用新型框架以及活动式窗体的结构分解示意图。

图3，为本实用新型活动式窗体的结构分解示意图。

图4，为本实用新型活动窗的俯视示意图。

图5，为本实用新型活动窗的局部放大示意图。

图6，为本实用新型活动窗上升时的作动示意图。

图7，为图6齿轮组作动方向的侧面示意图。

图8，为本实用新型活动窗下降时的作动示意图。

图9，为图8齿轮组作动方向的侧面示意图。

图10，为本实用新型活动窗下降至最底的外观示意图。

具体实施方式

有关本实用新型之详细说明及技术内容，现就配合图式说明如下。再者，本实用新型中之图式，为说明方便，其比例未必照实际比例绘制，该等图式及其比例并非用以限制本实用新型之范围，在此先行叙明。

请一并参阅「图1」至「图3」，为本实用新型活动窗的外观示意图以及框架与活动式窗体的结构分解示意图，如图所示：

本实用新型揭示一种自动升降的活动窗100，该活动窗100包含有一框架10、一固设于该框架10上的固定式窗体20、一设置于该框架10上的活动式窗体30以及一传动机构40。

所述的框架10水平方向的二侧分别设置有一导轨11A、11B。所述的活动式窗体30二侧设置有一滑动机构31A、31B，该滑动机构31A、31B包含有一具有多个齿槽的齿条311A、311B、以及一或多个设置于该齿条311A、311B一侧的滑块312A、312B。该滑块312A、312B限制于该导轨11A、11B上并沿该导轨11A、11B的方向移动以供该活动式窗体30于垂直方向上相对该固定式窗体20移动。于较佳的实施态样中，所述的框架10一侧设置有一经由一锁固手段装设于该框架10的外盖C，该外盖C罩覆于该传动机构40以提供保护作用。于较佳的实施态样中，所述的框架10一侧设置有一档板12以遮蔽该传动机构40，提供该活动窗100视觉上的美观性。

所述的导轨11A、11B与该滑块312A、312B彼此间透过凹凸结构相互嵌合，用以令滑块312A、312B沿该导轨11A、11B移动。于其中一较佳的实施态样中，如「图2」的局部放大图所示，所述的凹凸结构可为设置于该导轨11A、11B二侧的凹槽111A、111B，以及设置于该滑块312A、312B二侧且对应该凹槽111A、111B的凸条3121A、3121B，以使该滑块312A、312B嵌合于该导轨11A、11B上并沿该导轨11A、11B移动。于另一较佳的实施态样中，所述的凹凸结构可为设置于该导轨11A、11B二侧的凸条，以及设置于该滑块312A、312B二侧且对应该凸条的凹槽，即该导轨11A、11B以及该滑块312A、312B的凹凸结构可以相互对调设置关系，同样可令该滑块312A、312B嵌合于该导轨11A、11B上并沿该导轨11A、11B移动的目的，由于与前一态样仅为凹凸结构的置换，因此不再辅以图式说明。

如「图3」所示，所述的齿条311A、311B以及滑块312A、312B可透过螺丝锁合于该活动式窗体30的二侧。于其中一较佳的实施态样中，所述的滑块312A、312B可由一或多个块体所组成，抑或是一体成形的结构，本实用新型中对此不予以设限。关于所述的齿条311A、311B以及滑块312A、312B除了经由锁螺装设之外，亦可为透过焊接或其他任何可以于该活动式窗体30二侧固设的结合方式，本实用新型中对此不予以设限。

请一并参阅「图4」至「图5」，为本实用新型活动窗的俯视以及局部放大示意图，如图所示：

所述的传动机构40包含有一啮合于该齿条311A的齿轮组41、以及一连动于该齿轮组41以提供该齿轮组41转动动力的驱动装置42。该驱动装置42带动该齿轮组41枢转，以藉由该齿轮组41上的齿结构啮合于该齿条131A上的齿槽，藉以引动该齿条311A向上或向下逐格移动，以令该活动式窗体30沿该导轨11A稳定地上升或下降。所述的驱动装置42可为同步马达(synchronous motor)、感应马达(induction motor)、可逆马达(reversible motor)、步进马达(stepping motor)、伺服马达(servo motor)、线性马达(linear motor)等，抑或是其他类似的动力装置，本实用新型中对此不予以设限。

所述的齿轮组41包含有一啮合于该齿条311A的第一被动齿轮PG1，以及一啮合于该第一被动齿轮PG1的主动齿轮AG，该主动齿轮AG的轴心枢设至该驱动装置42的传动轴杆L1，以藉由该传动轴杆L1带动枢转。

为使活动式窗体的30的二侧平均受力，所述的第一被动齿轮PG1的轴心枢设至一连动轴杆L2的一端，并于该连动轴杆L2的另一端枢设有一第二被动齿轮PG2，该第一被动齿轮PG1啮合于该活动式窗体30一侧的齿条311A，该第二被动齿轮PG2啮合于该活动式窗体30另一侧的齿条311B，当该第一被动齿轮PG1枢转时另一侧的第二被动齿轮PG2亦会以相同的转速枢转，藉此令活动式窗体30的二侧以相同的速率上升或下降。所述的连动轴杆L2包含有多个转杆L21以及一或多个用以连接该多个转杆的连动联轴器L22，经由该连动联轴器L22将多个跨距较小的转杆L21连接形成较大的跨距，有助于组装作业以及日后维护时更换部分组件，同时能够避免该连动轴杆L2产生形变。

如「图5」所示，并请一并参阅「图4」，所述的固定式窗体20一侧设置有一遮蔽该驱动装置42的档板12。于其中一较佳的实施态样中，于该档板12一侧另分别设置有一第一托架13A以及一第二托架13B，该第一托架13A设置于该齿轮组41及该驱动装置42之间，用以支撑该驱动装置42的传动轴杆L1，该第二托架13B设置于该连动轴杆L2一端，用以支撑该连动轴杆L2。所述的第一托架13A以及该第二托架13B上具有一或多个分别供该传动轴杆L1以及该连动轴杆L2穿过的轴承B，用以支撑该传动轴杆L1以及该连动轴杆L2，并增加转动的顺畅度。关于所述的轴承B可为滚珠轴承、滚柱轴承、滚针轴承、调心轴承或自润轴承等，本实用新型中对此不予以设限。

所述的第一托架13A包含有二第一固定板131A以及一设置于该第一固定板131A一侧的第一夹固板132A。于其中一较佳的实施态样中，所述的二第一固定板131A间套设有一传动联轴器133A，该传动联轴器133A一侧设置有该驱动装置42的传动轴杆L1，经由该传动联轴器133A枢接至该主动齿轮AG的轴心，使该驱动装置42的转动力量稳定地传输至该主动齿轮AG以带动该活动式窗体30移动。

所述的第一固定板131A与该第一夹固板132A间设置有一第一连接柱134A，用以令该第一固定板131A与该第一夹固板132A间保持一第一限位间距S1。所述的主动齿轮AG以及第一被动齿轮PG1的厚度略小于该第一限位间距S1，透过该第一固定板131A以及该第一夹固板132A限制该主动齿轮AG以及该第一被动齿轮PG1的活动范围。关于所述的第一限位间距S1以及该主动齿轮AG、第一被动齿轮PG1之间的数值范围可由制造商或设计者依照所需自行规范，该主动齿轮AG与第一被动齿轮PG1的厚度依据负载物重量的不同可为厚度相同或相异，本实用新型中对此不予以设限。所述的第二托架13B包含有二第二固定板131B以及一设置于该第二固定板131B一侧的第二夹固板132B。所述的二第二固定板131B提供该连动轴杆L2一端支撑力量。所述的第二固定板131B与该第二夹固板132B间设置有一第二连接柱134B，用以令该第二固定板131B与该第二夹固板132B间保持一第二限位间距S2。所述的第二被动齿轮PG2的厚度略小于该第二限位间距S2，透过该第二固定板131B以及该第二夹固板132B限制该第二被动齿轮PG2的活动范围。关于所述的第二限位间距S2以及该第二被动齿轮PG2之间的数值范围可由制造商或设计者依照所需自行规范，该第二被动齿轮PG2的厚度依据负载物重量的不同可随其调整，本实用新型对此不予以设限。

于其中一较佳的实施态样中，为防止连动轴杆L2因驱动装置42带动转动产生形变，以及防止该连动轴杆L2因长时间静止而产生绕曲现象，所述的档板12上另设置有一或多个的轴承限位架14，该轴承限位架14设置有一供该连动轴杆L2穿过的轴承B，当该连动轴杆L2因转动而产生较大的晃动时，藉由该轴承限位架14限制该连动轴杆L2的形变量，利于降低该主动齿轮AG以及该驱动装置42的损伤。

请一并参阅「图6」至「图7」，为本实用新型活动窗上升时的外观示意图，以及上升时齿轮组作动方向的示意图，如图所示：

于本实施态样中，欲控制该活动式窗体30向上移动时，人员操作连接至该驱动装置42的控制介面，该控制介面可为按键、旋钮等，经由该控制介面发送控制指令，该驱动装置42接收到控制指令启动，带动该主动齿轮AG转动，并带动该齿条311A上升。如「图7」所示，该驱动装置42带动该主动齿轮AG朝方向R1转动，啮合于该主动齿轮AG的第一被动齿轮PG1受到带动朝方向R2转动，当该第一被动齿轮PG1转动时，枢设于该连动轴杆L2另一端的第二被动齿轮PG2会同步连动，由该活动式窗体30二侧同时推动二侧的齿条311A、311B向上移动，即第一被动齿轮PG1以及第二被动齿轮PG2同时推动该齿条311A、311B一侧的滑块312A、312B向上移动。接续，由于该滑块312A、312B嵌合于该导轨11A、11B上，因此该活动式窗体30会沿该导轨11A、11B向上移动，即完成关闭该活动式窗体30的作动。

请一并参阅「图8」至「图10」，为本实用新型活动窗下降时的外观示意图、下降时齿轮组作动方向示意图以及活动窗下降至最低的外观示意图，如图所示：

本实施态样于前一作动的差异在于该主动齿轮AG带动转动的方向不同。欲控制该活动式窗体30向下移动时，人员可操作连接至该驱动装置42的控制介面，该控制介面可为按键、旋钮等，经由该控制介面发送控制指令，该驱动装置22接收到控制指令启动，带动该主动齿轮AG转动，并带动该齿条311A下降。如「图9」所示，该驱动装置42带动主动齿轮AG朝方向R2转动，而该第一被动齿轮PG1受该主动齿轮AG带动后朝方向R1转动。接续，该第一被动齿轮PG1以及该第二被动齿轮PG2同步连动，由该活动式窗体30二侧同时推动二侧的齿条311A、311B向下移动，即同时推动该齿条311A、311B一侧的滑块312A、312B向下移动，以令该活动式窗体30沿该导轨11A、11B向下移动，即完成关闭该活动式窗体30的作动。如「图10」所示，当该活动式窗体30相对于该固定式窗体20下降至最低位置时，该活动式窗体30上缘与该外盖C上缘呈现平整状，藉以维持整体美观。

综上所述，本实用新型透过设置紧密锁固于活动窗的齿条，不易产生齿条形变的问题，并且齿条具有高刚性的特性，有利于进行高负载的传动作业，以及透过齿轮推动齿条进行逐格移动，有助于从活动窗二侧同步且稳定地进行升降，解决因施力不均而导致倾斜的问题，利于延长活动窗使用寿命，并避免零组件损伤。

以上已将本实用新型做一详细说明，惟以上所述，仅惟本实用新型之一较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施之范围，即凡依本实用新型申请专利范围所作之均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型之专利涵盖范围内。