偏心式合页和具有偶数面活动扇窗的折叠式门窗的制作方法

本发明涉及建筑设计领域，特别是一种偏心式合页和折叠式门窗。

背景技术：

折叠式门窗由于其开启的面积大，被广泛地应用在各式建筑中。图1a和图1b简要地示出了一种现有的水平开闭的折叠式门窗100’的俯视图，折叠式门窗100’包括矩形框体110’和折叠式扇体120’，其中折叠式扇体120’包括数个依次首尾铰接的活动扇窗121’，数个活动扇窗121’之间依次间隔地通过第一合页123’和第二合页124’相铰接。折叠式扇体120’最外侧的两个竖边框中，其中一个为与框体110’相铰接的固定竖边框125’，另一个为折叠过程中可移动的活动竖边框126’。

图1a中折叠式扇体120’处于折叠状态，门窗100’开启，折叠式扇体120’的活动竖边框126’、以及所有的第一合页123’均伸出至框体110’所在的平面之外，第二合页124’均位于框体110’所在的平面内，且在门窗100’的开启过程中，第二合页124’沿框体110’的横框移动并始终处于门窗100’所在的平面之内；折叠式扇体120’的非折叠状态如图1b所示，此时，第一合页123’、第二合页124’以及活动竖边框126’均位于门窗100’所在的平面内，折叠式扇体120’呈平铺状态，活动竖边框126’与框体110’相贴合，门窗100’处于关闭状态。

由于第一合页123’沿框体110’的横框水平移动，因此在第一合页123’上连接有导向轮，导向轮一方面可为折叠式扇体120’的折叠过程提供导向，另一方面还可为折叠式扇体120’提供支撑作用，即折叠式扇体120’的重力可通过导向轮传递到框体110’上，再最终传递到建筑上。

现有技术中，如图1a和图1b所示，第一合页123’安装在两扇活动扇窗121’之间，导向轮安装在第一合页123’的下方，由于合页和导向轮均需占据一定的空间，导致折叠式扇体120’的活动竖边框126’上不能安装合页和导向轮，否则门窗100’将无法封闭。也就是说，在目前的设计中，当折叠式扇体120’处于折叠状态时，活动竖边框126’必须是伸出至门窗100’所在平面之外的自由端，为满足这一设计要求，折叠式扇体120’包括的活动扇窗121’数量需为奇数。

如专利文件cn103321519b公开了一种启闭方便的折叠门或窗，包括：折叠门窗板，自上而下依次由n块大小大致相同的门窗板片构成，n为等于或大于3的奇数；第一块门窗板片上的上边沿铰接在门楣框或窗楣框上，第n块门窗板片的下边沿相对折叠门窗板悬置，每块第偶数块门窗板片的下边沿与其相邻的下一块门窗板片的上边沿之间设有第一滚动体牵引装置。升降式折叠门或窗具有启闭辅助装置，其由第二滚动体、推杆、长条孔、笫一齿轮以及第二齿轮组成；牵引绳或牵引带作用于第二滚动体。该专利文件中的门窗即为典型的折叠式门窗，门窗板的数量为奇数。

但在建筑中，门窗洞口的尺寸千变万化，大小不一。活动扇窗的数量需根据门窗洞口的尺寸进行优化设计，此时往往会出现活动扇窗的最优数量为偶数的情况。但在现有技术中，一组折叠式扇体无法包括偶数面活动扇窗，现有的解决办法中，其一为将偶数面活动扇窗分为两组，每组都具有奇数面活动扇窗，一组奇数面活动扇窗形成一个折叠式扇体，但这样在开闭门窗时需对两组折叠式扇体进行操作，增加开闭门窗的复杂程度；其二为对活动扇窗的数量进行妥协，将偶数面活动扇窗更改为奇数面活动扇窗，但这将无法实现活动扇窗的最优数量，从而影响门窗的使用功能。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供具有偶数面活动扇窗的折叠式扇体，并将该折叠式扇体应用于门窗系统，从而克服现有技术中折叠式扇体中的活动扇窗只能设计为奇数面的缺陷。

本发明提供了一种偏心式合页，包括合页轴、套设在合页轴上且可相对合页轴转动的套筒、一侧边与套筒固定连接的合页片，合页片所在平面与合页轴的轴线平行，套筒位于合页片的一侧。

进一步地，合页轴的一端连接有第一导向轮，第一导向轮的转轴与合页轴的轴线垂直，第一导向轮位于第一参考平面的一侧，第一参考平面通过合页轴的轴线并且与第一导向轮的转轴垂直。

进一步地，第一导向轮成对设置，每对第一导向轮以第一参考平面为对称面对称设置。

进一步地，合页轴的一端连接有第二导向轮，第二导向轮的转轴与合页轴的轴线重合。

本发明还提供了一种折叠式门窗，包括矩形框体和至少一组设置在框体内部的折叠式扇体，每组折叠式扇体具有偶数面活动扇窗，活动扇窗之间依次间隔地通过第一竖直铰轴和第二竖直铰轴相铰接，折叠式扇体的一侧竖框为铰接在框体上的固定竖边框，另一侧竖框为可沿框体的横框移动的活动竖边框，当活动竖边框移动至不同位置时，折叠式扇体处于折叠状态或非折叠状态，当折叠式扇体处于折叠状态时，第一竖直铰轴移动至框体所在的平面之外，第二竖直铰轴沿框体的横框移动，当折叠式扇体处于非折叠状态时，第一竖直铰轴和第二竖直铰轴均位于框体所在的平面内；

框体的上边框和下边框的其中之一上设置有主导轨，另外一个上设置有从导轨，活动竖边框上靠近主导轨的一端安装有如权利要求2或3的合页，靠近从导轨的一端安装有如权利要求4的合页，第一导向轮可沿主导轨滚动，第一导向轮位于第二参考平面朝向活动竖边框的一侧，第二参考平面通过合页轴的轴线并且与第一导向轮的转轴平行，第二导向轮可沿从导轨滚动；

其中，合页通过合页片安装在活动竖边框上，合页片与框体的横框的延伸方向垂直，套筒位于合页片的朝向固定竖边框的一侧。

进一步地，主导轨设置在上边框上，主导轨包括用于支撑第一导向轮的第一表面。

进一步地，主导轨还包括位于第一表面上方的第二表面，第一导向轮在滚动时位于第一表面和第二表面之间，第二表面与第一导向轮之间设置有第一间隙，第一间隙的尺寸范围为0.1～5mm。

进一步地，第一表面包括至少一个向上凸起的半圆柱面，半圆柱面的轴向为横框的延伸方向，第二表面包括至少一个与第一表面镜像对称的半圆柱面。

进一步地，第一表面的半圆柱面的数量与第一导向轮的数量相同。

进一步地，从导轨为设置于下边框内的凹槽，第二导向轮可沿凹槽的侧壁滚动，导向轮与凹槽的任一侧壁之间设置有第二间隙，第二间隙的尺寸范围为0.1～5mm。

进一步地，门窗包括两组相邻设置的折叠式扇体，两组折叠式扇体的活动竖边框相邻设置。

进一步地，活动竖边框上包括压条，压条设置在活动竖边框的朝向另一组折叠式扇体的侧面上，合页片通过压条固定在活动竖边框上。

进一步地，每一组折叠式扇体具有两面活动扇窗，两面活动扇窗之间通过第一竖直铰轴相铰接。

本发明还提供了另一种折叠式门窗，包括矩形框体和设置在框体内部的固定扇框和至少一组折叠式扇体，每组折叠式扇体具有偶数面活动扇窗，活动扇窗之间依次间隔地通过第一竖直铰轴和第二竖直铰轴相连，折叠式扇体的一侧竖框为通过竖直铰轴铰接在框体或固定扇框上的固定竖边框，另一侧竖框为可沿框体的横框移动的活动竖边框，当活动竖边框移动至不同位置时，可使折叠式扇体处于折叠状态或非折叠状态，当折叠式扇体处于折叠状态时，第一竖直铰轴移动至框体所在的平面之外，第二竖直铰轴沿框体的横框移动，当折叠式扇体处于非折叠状态时，第一竖直铰轴和第二竖直铰轴均位于框体所在的平面内；

框体的上边框和下边框的其中之一上设置有主导轨，另外一个上设置有从导轨，活动竖边框上靠近主导轨的一端安装有如权利要求2或3的合页，靠近从导轨的一端安装有如权利要求4的合页，第一导向轮可沿主导轨滚动，第一导向轮位于第二参考平面朝向活动竖边框的一侧，第二参考平面通过合页轴的轴线并且与第一导向轮的转轴相平行，第二导向轮可沿从导轨滚动；

其中，合页通过合页片安装在活动竖边框上，合页片与框体的横框的延伸方向垂直，套筒位于合页片的朝向固定竖边框的一侧。

综上，与现有技术相比，本发明提供了偏心式合页和应用偏心式合页的折叠式门窗，该折叠式门窗中包括具有偶数面活动扇窗的折叠式扇体，弥补了现有技术中折叠式扇体中活动扇窗的数量只能是奇数面的缺陷，从而使得建筑结构中的门窗系统启闭方便，扇窗的布置更为合理、灵活。

附图说明

图1a为现有技术中一种折叠式门窗折叠状态的俯视图；

图1b为现有技术中一种折叠式门窗非折叠状态的俯视图；

图2a为本发明一个实施例提供的折叠式门窗的主视图；

图2b为本发明一个实施例提供的折叠式门窗的水平截面图；

图2c为本发明一个实施例提供的折叠式门窗的折叠状态示意图；

图3为本发明另外一个实施例提供的折叠式门窗的折叠状态示意图；

图4a为本发明提供的一种偏心式合页的主视图；

图4b为图4a的俯视图；

图5a为本发明提供的另一种偏心式合页的主视图；

图5b为图5a的仰视图；

图6为本发明提供的又一种偏心式合页的主视图；

图7为本发明一个实施例提供的折叠式门窗的竖向截面图；

图8为图7的a部放大图；

图9为图7的b部放大图；

图10a为本发明又一个实施例提供的折叠式门窗的主视图；

图10b为本发明又一个实施例提供的折叠式门窗的水平截面图；

图10c为图10b的局部放大图。

元件标号说明

100折叠式门窗

110框体

111框体的竖框

112框体的横框

112a上边框

112b下边框

120折叠式扇体

121活动扇窗

123第一竖直铰轴

124第二竖直铰轴

125固定竖边框

126活动竖边框

126a压条

200，200’，200”偏心式合页

210合页轴

220套筒

230合页片

231合页片的一侧边

232合页片的另一侧边

240第一导向轮

250第一参考平面

260第二参考平面

270第二导向轮

300主导轨

310第一表面

320第二表面

400从导轨

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”，不应理解为对本发明的限制。

如图2a～图2c所示，本发明的一个实施例提供了一种折叠式门窗100。折叠式门窗100包括矩形框体110和折叠式扇体120。在本发明提供的实施例中，折叠式扇体120为偶数面活动扇窗121的组合体，偶数面活动扇窗121之间依次间隔地通过第一竖直铰轴123和第二竖直铰轴124相铰接。折叠式扇体120最外侧的两个竖框中的一个通过铰轴铰接到框体110的竖框111上，另一个可沿框体110的横框112移动。在本发明中，将上述与框体110铰接的竖框称之为固定竖边框125，将上述可沿框体110的横框111移动的竖框称之为活动竖边框126。当折叠式扇体120处于折叠状态或非折叠状态时，活动竖边框126沿框体110的横框112移动至不同的位置。

图2a和图2b中示出的折叠式扇体120具有两扇活动扇窗121，两扇活动扇窗121之间通过第一竖直铰轴123相铰接。图2a和图2b中折叠式扇体120处于非折叠状态，图2c简要地示出了折叠式扇体120处于折叠状态时的俯视图。从图2c所示的视角看，当折叠式扇体120从非折叠状态变化到折叠状态时，活动竖边框126从横框112一端移动至横框112的中部；第一竖直铰轴123从框体110所在的平面内移动至框体110所在的平面之外。

图3简要地示出了另一个实施例中折叠式门窗100的折叠状态的俯视图。与上述实施例的区别在于，在本实施例中的折叠式扇体120具有四面活动扇窗121，四面活动扇窗121之间依次通过第一竖直铰轴123、第二竖直铰轴124、第一竖直铰轴123相铰接，即第一竖直铰轴123、第二竖直铰轴124在活动扇窗121之间是间隔设置的。从图3所示的视角看，当折叠式扇体120从非折叠状态变化到折叠状态时，活动竖边框126从横框112一端移动至横框112的中部；第一竖直铰轴123从框体110所在的平面内移动至框体110所在的平面之外。

四扇(六扇、八扇或者更多)以上的折叠式扇体120的情况依次类推，不再赘述。由于框体110本身具有一定的宽度，在本发明中，框体110所在平面指没超出框体110宽度范围的任意一个平面。

在折叠式扇体120的折叠过程中，活动竖边框126可沿横框112移动，因此，在活动竖边框126上设置有导向机构。

具体地，如图2b所示，活动竖边框126上设置的导向机构为本发明提供的偏心式合页。具体地，如图4a和图4b所示，本发明的一个实施例提供的偏心式合页200包括合页轴210、套设在合页轴210上的套筒220，套筒220可相对合页轴210绕合页轴210的轴线转动，偏心式合页200还包括合页片230，合页片230的一侧边231与套筒220固定连接，与该一侧边231相对的另一侧边232为自由边，合页片230所在平面与合页轴210的轴线平行。由于合页片230与套筒220为固定连接，所以合页片230可随套筒220相对合页轴210转动，但不论合页片230转动至任何位置，套筒220始终位于合页片230的一侧。进一步地，本发明提供的偏心式合页200通过合页片230安装在活动竖边框126上，合页片230与框体110的横框112的延伸方向垂直，套筒220位于合页片230的朝向固定竖边框125的一侧。

从图2b中可以看出，当折叠式扇体120处于非折叠状态时，活动竖边框126与框体110贴合，实现门窗100的密闭，套筒220(包括其内的合页轴210)则位于合页片230朝向固定竖边框125的一侧，不与框体110的竖框接触，不会对门窗100的密闭造成干涉。

如图5a和图5b所示，本发明还提供了一种偏心式合页200’，与上述实施例中提供的偏心式合页200的不同之处在于，偏心式合页200’的合页轴210的一端连接有第一导向轮240，第一导向轮240可沿框体110的横框112内设置的导轨滚动，从而为折叠式扇体120的折叠过程提供导向。第一导向轮240的转轴与合页轴210的轴线垂直，当合页轴210为竖直安装时，第一导向轮240的转轴沿水平方向延伸，即第一导向轮240的纵切面所在的平面为竖直平面，此时，第一导向轮240还能起到为折叠式扇体120提供支撑作用。在本发明中，定义第一参考平面250为通过合页轴210的轴线并且与第一导向轮240的转轴相垂直的平面，第一导向轮240位于第一参考平面250的一侧。在一个优选实施例中，第一导向轮240成对设置，每对第一导向轮240以第一参考平面250为对称面对称设置，从而避免第一导向轮240的支撑轴承受过大的弯矩。图5a和图5b中所示的偏心式合页200’中包括两个第一导向轮240，但第一导向轮240的数量不限于此。

定义第二参考平面260为通过合页轴210的轴线并且与第一导向轮240的转轴相平行的平面。在本发明的实施例提供折叠式门窗100中，当偏心式合页200安装到活动竖边框126上之后，第一导向轮240位于第二参考平面260朝向固定竖边框125的一侧。当折叠式扇体120处于图2所示的非折叠状态时，第二参考平面260与合页片230所在平面平行，即第一导向轮240位于合页片230朝向固定竖边框125的一侧，第一导向轮240不与框体110的竖框接触，因此不会对门窗100的密闭造成干涉。

如图6所示，本发明还提供了一种偏心式合页200”，与偏心式合页200’不同的是，合页轴210的一端连接有第二导向轮270，第二导向轮270可沿设置在横框112内的导轨滚动，从而为折叠式扇体120的折叠过程提供导向。第二导向轮270的转轴与合页轴210的轴线重合。因为第二导向轮270与合页轴210在竖直方向对齐，因此，当合页轴210不会干涉门窗100的密闭时，第二导向轮270也不会干涉门窗100的密闭。

综上，本发明提供了偏心式合页和应用偏心式合页的折叠式门窗，折叠式门窗中包括至少一组折叠式扇体，折叠式扇体具有偶数面活动扇窗，弥补了现有技术中折叠式扇体中活动扇窗的数量不能是偶数面的缺陷，从而使得在设计建筑结构的门窗系统时，扇窗的布置可以更为合理、灵活。

在本发明中，如图7所示，框体110的横框112包括上边框112a和下边框112b。上边框112a和下边框112b的其中之一上设置有主导轨，另外一个上设置有从导轨。在折叠式扇体120的上侧和下侧同时设置导向结构，可使得折叠式扇体120的折叠过程更为顺畅。本发明中，主导轨在为折叠式扇体120的折叠功能提供导向的同时，还具有支撑折叠式扇体120的作用；从导轨指具有导向功能，但不具有支撑作用的导轨。相应地，在活动竖边框126上同时设置有偏心式合页200’和偏心式合页200”，由于第一导向轮240具有支撑功能，因此具有第一导向轮240的偏心式合页200’设置在活动竖边框126的靠近主导轨的一端，第一导向轮240可沿主导轨滚动；具有第二导向轮270的偏心式合页200”设置在活动竖边框126的靠近从导轨的一端，第二导向轮270可沿从导轨滚动。

在一个实施例中，如图7～图9所示，主导轨300设置在框体110的上边框112a上，第一导向轮240沿设置在上边框112a内的主导轨300滚动，折叠式扇体120通过第一导向轮240悬吊支撑在上边框112a上。如果将第一导向轮240设置在折叠式扇体120的下部，第一导向轮240可能存在凸出框体110的下边框112b部分，不仅影响美观，也会对人们的日常生活造成不便。本发明的实施例中，将第一导向轮240设置在折叠式扇体120的上部，此时第一导向轮240位于较高的高度，属于人们日常活动空间和视线范围之外，不会影响门窗100的外观美感，也不会对人们的日常生活造成不便。

在一个实施例中，如图8所示，主导轨300包括用于支撑第一导向轮240的第一表面310，第一导向轮240位于第一表面310的上方，折叠式扇体120的重量通过第一导向轮240传递至第一表面310，再由第一表面310传递至框体110，最终由框体110传递至建筑结构上。

在一个实施例中，如图8所示，主导轨300还包括位于第一表面310上方的第二表面320，第一导向轮240在滚动时位于第一表面310和第二表面320之间，第一导向轮240在滚动时，由第一表面310和第二表面320分别从上下两个方向同时对第一导向轮240进行限位，避免第一导向轮240在滚动过程中的跳动，使得折叠式扇体120的折叠过程更为平稳。在一个优选实施中，第二表面320与第一导向轮240之间留有第一间隙，第一间隙的范围为0.1～5mm。在第二表面320与第一导向轮240之间保留少量的间隙，可使得第二表面320对第一导向轮240起到限位作用的同时，避免第一导向轮240卡在第一表面310和第二表面320之间。

在一个优选实施例中，第一表面310包括至少一个向上凸起的半圆柱面，该半圆柱面的轴向为横框112的延伸方向，第二表面320也包括一个与第一表面310的半圆柱面镜像对称的半圆柱面。相应地，第一导向轮240的周向轮廓面设计为可与第一表面310的半圆柱面相匹配。将第一导向轮240的轨道面(即第一表面310和第二表面320)设计成半圆柱面，使得轨道面还可在水平方向对第一导向轮240进行限位，使得折叠式扇体120的折叠过程更为平稳。另外，轨道面还可以为第一导向轮240提供一定程度的水平力，避免第一导向轮240的轮轴承受过大的弯矩。进一步地，第一表面310的半圆柱面的数量和第二表面320的半圆柱面的数量分别与第一导向轮240的数量相同。

在一个实施例中，如图9所示，从导轨400为设置于下边框112b内的凹槽，第二导向轮270沿该凹槽的两个侧壁滚动，该凹槽的两个侧壁在水平方向为第二导向轮270提供限位。在一个优选实施例中，第二导向轮270与凹槽的任一侧壁之间保留有第二间隙，第二间隙的范围为0.1～5mm，使得该凹槽的两个侧壁在为第二导向轮270提供导向的同时，不会卡住第二导向轮270。

在另一个实施例中，如图10a～图10c所示，门窗100包括两组相邻设置的折叠式扇体120，两组折叠式扇体120的活动竖边框126相邻设置，即两组折叠式扇体120为对开窗的形式。在一个优选实施例中，各组折叠式扇体120的活动竖边框126上包括压条126a，压条126a设置在活动竖边框126的朝向另外一组折叠式扇体120的侧面上，合页片230通过压条126a固定在活动竖边框126上。本实施例中，压条126a不仅起到固定合页片230的作用，还可以增加两组折叠式扇体120上的偏心式合页的距离，有效地避免了当门窗100闭合时，位于不同的折叠式扇体120上的偏心式合页的相互干涉。

在本发明的又一个实施例中，折叠式门窗100除包括矩形框体100和至少一组折叠式扇体120之外，还包括固定扇窗，在本发明中，固定扇窗指固定在框体100上不能开启的扇窗。与上述实施例的不同之处在于，折叠式扇体120的固定竖边框125既可以与框体110相铰接，还可以与固定扇框相铰接。本实施例中，合页的安装方式和结构形式与上述实施例相同，此处不再赘述。

综上所述，本发明提供了一种偏心式合页和一种应用该偏心式合页的折叠式门窗，折叠式门窗中包括至少一组折叠式扇体，折叠式扇体具有偶数面活动扇窗，弥补了现有技术中折叠式扇体中活动扇窗的数量不能是偶数面的缺陷，从而使得在设计建筑结构的门窗系统时，扇窗的布置可以更为合理、灵活。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。