专利名称：高性能推拉平开窗的制作方法
技术领域：
本发明创造涉及建筑用门窗，尤其是一种由窗框、窗框内有装着滚轮的窗扇座和与窗扇座铰连的窗扇，所组成的推拉平开多功能窗。
背景技术：
专利号为01252140.X和00239019.1的推拉平开多功能窗(专利号为99205105.3的窗之改进型)，是一种铝合金窗，由于可很方便地随意转换推拉和平开，它开始在一些地方被成功推广使用，取得了一定的经济效益。然而，理论和实践证明，该窗(以下简称“旧窗”)的设计主要存在着两大缺点①因为由上、下框、上铰轴和下铰轴同时承受窗扇重力在推拉方向面形成的扭矩，所以结构复杂，上、下铰轴外端各自固定连接着相同的一大堆零部件，对型材的形状公差要求高于普通型材标准，上、下窗框都粗大，材料消耗和生产成本比普通窗高得多；②窗平开后仅是手动旋纽螺纹磨擦力固定窗扇下方，固定费劲而易松动，窗的安全可靠性较低。另外，“旧窗”还有如下几个不太大的缺点安装拆卸较困难，安装和维修成本较高；窗易变形，窗扇的推拉阻力易变大而影响使用；窗的密封性(气密、水密性)较差。显然，如果解决好这些大小问题，推拉平开多功能窗必将受欢迎而获得普遍推广使用。
发明内容
提供一种新的推拉平开多功能窗，其主要技术方案是将“旧窗”上框内的上铰轴连接的一大堆零部件(一条窗扇座及其上面所装的六个滚轮)改进为一个简单的滑块(这滑块可以是圆块----即滚轮)。在保留了“旧窗”全部优点的前提下，新窗很好地解决“旧窗”存在的上述大小问题，达到①结构较简单，零部件较少，对型材的形状公差要求与普通型材标准相同，材料消耗和生产成本比较低；②安装拆卸容易，安装和维修成本低；③窗不易变形，即使窗有些变形，窗扇的推拉阻力不会变大；④平开位置的固定为窗扇上、下两处齿啮合固定，这是特别安全可靠轻便的固定；⑤窗的密封性(气密、水密性)较好。
本发明创造由以下一个实施例及其附图给出。该实施例以铝合金型材为主料。图1是窗平开铰轴处纵向垂直装配图，图2是窗平开铰轴处横向垂直装配图，图1也是图2的B-B剖视图，图2也是图1的A-A剖视图。图3为窗平开铰轴位置以外的纵向垂直装配图，图4为图3的C-C剖视图。图1、2、3、4均为窗尚未平开而可推拉状态图。图5为窗关闭后，前后两个窗扇的交会处水平剖视图。各图的比例均大约为1∶1，型材一般不画剖面线。
具体实施方式
以下结合实施例及其附图给予分析。由图1、2、3、4可见，本实施例有由边框33和有凹槽的上框22、下框5组成的窗框，有由上梃24、下梃27、边梃6、边梃40和玻璃板组成的窗扇；边梃6下铰接着装有滚轮31、46的窗扇座29，下框5内有可供滚轮31、46滚动的下轨道1和上轨道4，窗扇座29可在下框内滑动，边梃6内装有用于平开的上铰轴15和下铰轴7，下铰轴7与窗扇座29垂直固定连接，其特征在于上铰轴15外端装有外沿与上框22凹槽左右两侧壁松动配合的滑块18，该滑块18可在该两侧壁之间滑动。这种由一个滑块18取代“旧窗”上框内的上铰轴连接的一大堆零部件，只由下框和下铰轴承受窗扇重力在推拉方向面形成扭矩的结构(即技术方案)，显然，实现推拉与平开相互转换的零部件，比“旧窗”少了一半而简单多了。而只要相关零件尺寸合理，承载能力是足够的。这里，滑块18可以是圆块----可滑动也可滚动的滚轮。当然，因为滑动阻力大于滚动阻力，所以将滑块18做成滚轮，窗的使用性能较好。
为了实现窗扇平开位置的固定为窗扇上、下两处齿啮合固定，本实施例上框22和下框5内分别镶嵌固定有上齿条21和下齿条2；上铰轴15和下铰轴7都是空心的，二者内分别配合装有可伸缩的上齿座17和下齿座3；上齿座17上端通过销20连有齿排23，上齿座17下端连有上连杆13并装有弹簧16；下齿座3下端连有一排齿，上端连有下连杆9并装有弹簧8。边梃6内有一个控制板11分别与上连杆13和下连杆9铰连，控制板11与支承在边梃6内壁的轴10垂直固定，轴10外端固定着旋纽32。
图1、2所示的是窗扇平开位置尚未固定的情形，这时上齿条21与齿排23、下齿条2与下齿座3下端连有的一排齿，均处于分离状态，由于控制板11分别与上连杆13和下连杆9铰连的铰接轴线与轴10的轴线共一垂直面，在弹簧16、弹簧8分别向上、下的弹力作用下，控制板11自锁而不会转动，齿的该分离状态是稳定的。当用手逆时针旋转旋纽32时，此稳定状态被破坏，上齿座17和下齿座3分别向上、下移动，使得上齿条21与齿排23、下齿条2与下齿座3下端连有的一排齿均进入啮合状态，完成了上铰轴15、下铰轴7分别和上框22、下框5的固定，窗扇上、下两处齿啮合固定得以实现。
另外，控制板11是通过其上面的长孔25来与上连杆13和下连杆9铰接的，这样，上、下的齿啮合过程就可以分别不同步地进行，而不会出现啮合不顺利的情况。
显然，若简化本实施例(简化后的实施例图省略不画)，即变成取消弹簧16和上铰轴15的紧定螺钉；上铰轴15与上齿座17合二为一成为实心轴，上铰轴15上端直接装有齿排23，下端连有上连杆13并装有弹簧14，上铰轴15可在边梃6上端伸缩，其它仍保持各附图所示。这样虽然结构得以简化，但是，由于窗平开时上铰轴15受到水平方向的力，而产生上铰轴15的伸缩阻力变大而不够灵的副作用。
由图3可见，本实施例边梃40上、下两端均有定位轮36、轮轴37、与轮轴37相连的连杆41、弹簧39；上、下定位轮36可分别与上框22、下框5凹槽左右两侧壁松动配合滚动。边梃40内有一个控制板42分别与边梃40上、下端的连杆41铰连，控制板42与支承在边梃40内壁的轴43垂直固定，边梃40外有一手柄(省略不画)与轴43固定连接。为了使轮轴37在工作中不转动而在其装卸时能转动，轮轴37与其轴承孔之间装有定位弹簧卡38。
图3所示窗扇由推拉状态向平开状态转换过程如下逆时针转动轴43并将窗扇向外推即可。逆时针转动轴43，使轴43驱动控制板42克服弹簧39的弹力，依次带动连杆41、轮轴37和定位轮36向边梃40内收缩，上、下定位轮36均分别脱离上框22和下框5的凹槽，窗扇就可平开了。窗扇平开后，定位轮36即在弹簧39的弹力作用下伸出。而在将边梃40拉回的关窗过程中，在窗上、下框斜面47(见图4)的作用下，定位轮36克服弹簧39的弹力向边梃40内收缩而恢复图3所示推拉状态。
由图4可见，本实施例窗扇座29两端各骑跨有一个滚轮架28，每个滚轮架28有四个轴承孔，其中每二个轴承孔之间装有一个在上轨道4下的滚轮46。滚轮架28与窗扇座29由一个螺钉固定联接。这样结构的好处是①可以将滚轮架28连滚轮46一起从窗扇座29一端方便地拆卸；②可以方便地调节窗扇座29在下框5内的上下晃动间隙至最佳值——只要在滚轮架28和窗扇座29之间夹上合适厚度的垫片即可；③特别简单可靠。由图1、3可见，窗扇座29两端各装有一对邻近的同在下轨道1上的滚轮31，滚轮30轴径≤3毫米。这样的小尺寸多滚轮设计，可减少推拉阻力，又不会减少承载能力和增加磨损，却可降低下框5的高度而节省材料，而且滚轮形状可简化为如图4所示而降低成本，意义是不小的。
由图2、5可见，本实施例上框22、下框5凹槽的侧壁高度均是逐个依次降低的；上梃24和下梃27各自两个相邻侧面上均有可镶装密封条34的凹槽；边梃40的一侧面上有可镶装密封条34的凹槽；边框33上有与普通推拉窗边框一样的密封条凹槽。这样的窗框、窗梃对窗关闭后密封性的提高是很有意义的。
与普通推拉窗相比，本实施例密封性之所以能提高，还因为有滑块18、定位轮36在水平方向对窗扇的良好支撑，使得在推拉阻力不增大的前提下，窗扇密封条与窗框能始终良好接触。
为了解决好定位轮36进入下窗框5后，窗扇因自身重力略有倾斜而影响外观的问题，如图3所示，本实施例窗扇座29的端头有窗扇支撑轮44，该轮装在支撑轮架45上。
本实施例窗扇拆卸程序①使窗扇平开；②使窗扇座29与窗扇支撑(附图末画上)脱离后拆下滚轮架28；③拆下销20、齿排23、弹性挡圈19，松开固定上铰轴15的紧定螺钉，将焊在上连杆13上的凸柄12向下压，使上铰轴15和上齿座17克服弹力脱离滑块18并缩进窗扇内。这时就可将窗扇和窗扇座29从窗框内取下。反之，则是安装程序。
由图1、3可见，本实施例在靠近下铰轴7的玻璃板下角装有橡胶垫块26，在此下角对面的玻璃板上角竖边装有橡胶垫块35，窗框上不再有支撑玻璃板的其它垫块。这样，与“旧窗”比，上梃24所受的水平拉力变大，玻璃板重力平移至橡胶垫块26，因此窗就不易变形。重力使平开窗易变形问题得以很好地解决。
权利要求1.一种高性能推拉平开窗，有由边框(33)和有凹槽的上框(22)、下框(5)组成的窗框，有由上梃(24)、下梃(27)、边梃(6)、边梃(40)和玻璃板组成的窗扇；边梃(6)下端铰接着装有滚轮(31)、(46)的窗扇座(29)，下框(5)内有可供滚轮(31)、(46)滚动的下轨道(1)和上轨道(4)，边梃(6)内装有用于平开的上铰轴(15)和下铰轴(7)，下铰轴(7)与窗扇座(29)垂直固定连接，其特征在于上铰轴(15)外端装有外沿与上框(22)凹槽左右两侧壁松动配合的滑块(18)，该滑块(18)可在该两侧壁之间滑动。
2.根据权利要求1所述的高性能推拉平开窗，其特征在于滑块(18)是可滑动也可滚动的滚轮。
3.根据权利要求1或2所述的高性能推拉平开窗，其特征在于上框(22)和下框(5)内分别固定有上齿条(21)和下齿条(2)；上铰轴(15)和下铰轴(7)都是空心的，二者内分别装有可伸缩的上齿座(17)和下齿座(3)；上齿座(17)上端连有齿排(23)，下端连有上连杆(13)并装有弹簧(16)；下齿座(3)下端连有一排齿，上端连有下连杆(9)并装有弹簧(8)。
4.根据权利要求1或2所述的高性能推拉平开窗，其特征在于上框(22)和下框(5)内分别固定有上齿条(21)和下齿条(2)；上铰轴(15)上端装有齿排(23)，下端连有上连杆(13)并装有弹簧(14)，上铰轴(15)可在边梃(6)上端伸缩；下铰轴(7)是空心的，其内装有可伸缩的下齿座(3)；下齿座(3)下端连有一排齿，上端连有下连杆(9)并装有弹簧(8)。
5.根据权利要求4所述的高性能推拉平开窗，其特征在于边梃(6)内有一个控制板(11)分别与上连杆(13)和下连杆(9)铰连，控制板(11)与支承在边梃(6)内壁的轴(10)垂直固定，轴(10)外端固定着旋纽(32)。
6.根据权利要求1或2所述的高性能推拉平开窗，其特征在于边梃(40)上、下两端均有定位轮(36)、轮轴(37)、与轮轴(37)相连的连杆(41)、弹簧(39)；上、下定位轮(36)可分别与上框(22)、下框(5)凹槽左右两侧壁松动配合滚动。
7.根据权利要求6所述的高性能推拉平开窗，其特征在于边梃(40)内有一个控制板(42)分别与边梃(40)上、下端的连杆(41)铰连，控制板(42)与支承在边梃(40)内壁的轴(43)垂直固定。
8.根据权利要求1或2所述的高性能推拉平开窗，其特征在于窗扇座(29)两端各骑跨有一个滚轮架(28)，每个滚轮架(28)有四个轴承孔，其中每二个轴承孔之间装有一个在上轨道(4)下的滚轮(46)。
9.根据权利要求1或2所述的高性能推拉平开窗，其特征在于窗扇座(29)两端各装有一对邻近的同在下轨道(1)上的滚轮(31)。
10.根据权利要求1或2所述的高性能推拉平开窗，其特征在于上框(22)、下框(5)凹槽的侧壁高度均是逐个依次降低的；上梃(24)和下梃(27)各自两个相邻侧面上均有可镶装密封条(34)的凹槽；边梃(40)的一侧面上有可镶装密封条(34)的凹槽。
11.根据权利要求1或2所述的高性能推拉平开窗，其特征在于窗扇座(29)的端头有窗扇支撑轮(44)，该轮上装在支撑轮架(45)上。
专利摘要本实用新型公开了一种建筑用推拉平开多功能窗。它有上铰轴15和下铰轴7，下铰轴7与下窗框5内有滚轮31、46的窗扇座29垂直固定连接，其特征在于上铰轴15外端装有与上框22凹槽两侧壁松动配合的滑块18；上框22和下框5内分别固定有上齿条21和下齿条2。可随意轻便转换推拉和平开，平开角可达180度，零部件少，形位公差要求低，生产成本低；窗不易变形；推拉阻力较小；平开后固定的安全可靠性高；窗的密封性较好，产品性能等级高。
文档编号E06B3/32GK2864041SQ20052000826
公开日2007年1月31日 申请日期2005年3月15日 优先权日2005年3月15日
发明者陆中源 申请人:陆中源