一种内置式安全锁定机构及安装上述机构的推拉窗的制作方法

本发明涉及推拉窗技术领域，具体是一种内置式安全锁定机构及安装上述机构的推拉窗。

背景技术：

推拉窗就是窗户玻璃能在滑轨上推动打开的窗户，分左右、上下推拉两种。现代住宅的窗户大多都是采用推拉式的铝合金或塑钢材料的窗扇。它们是由滑道和位于滑道上可滑动的内窗扇和外窗扇组成。优点是无论在开关状态下均不占据室内外空间，开启灵活，外观美丽、价格经济、密封性较好，构造也较为简单。窗扇的受力状态好、不易损坏。配上大块的玻璃，既增加室内的采光，又改善建筑物的整体形貌。推拉窗在关闭时，由于目前的锁定机构均为外露式，儿童在玩耍时可以在室内轻松解除锁定而推拉打开窗扇，显然存在较大的安全隐患（高中坠落）；此外推拉窗的锁定机构也很容易从室外打开，防盗性能较低。

技术实现要素：

本发明提供一种内置式安全锁定机构及安装上述机构的推拉窗，其通过内置锁定方式消除了室内随意打开导致的安全隐患，同时进一步提高了防盗性能。

本发明的技术方案是如下：

本发明之一是提供一种应用于推拉窗的内置式安全锁定机构，包括固定锁定部和活动扳手部，具体如下：

所述固定锁定部包括第一筒状外壳以及安装在其内的螺杆；所述第一筒状外壳内腔后部的内壁上设有至少一道径向布置的环形槽，所述环形槽的内壁为弧形；所述第一筒状外壳内腔前部的内壁上设有内螺纹，所述螺杆上的外螺纹与所述内螺纹构成螺纹配合，所述螺杆的后端位于第一筒状外壳内腔且端部设有内方孔，所述螺杆的前端穿出第一筒状外壳内腔；

所述活动扳手部包括第二筒状外壳以及由前至后依次安装在其内的方形杆、弹簧以及按压杆；所述第二筒状外壳后端的外壁上设有旋转手柄，所述第二筒状外壳前端的内孔为方形且内壁上设有限位台阶，所述方形杆的后端设有限位块，所述方形杆的前端伸出第二筒状外壳前端的方形内孔，且在径向上方形杆与方形内孔构成限位配合，在轴向上限位块与限位台阶构成限位配合；所述按压杆主体的外径略小于第二筒状外壳的内径，所述按压杆的后端伸出第二筒状外壳的内腔且端部固定有按压端；所述按压杆中部沿周向开有至少两个球面凹槽，所述球面凹槽对应的第二筒状外壳的壁上开有通孔，所述球面凹槽内均放置一个圆球，所述圆球的直径小于球面凹槽的直径、略大于通孔的直径，所述圆球的内侧坐在球面凹槽的底部、外侧高于球面凹槽且位于所述通孔中，所述圆球的两侧与球面凹槽的槽侧面形成活动空间；所述弹簧连接在方形杆和按压杆之间，所述弹簧处于压缩状态且前端与限位块抵靠、后端与按压杆的前端抵靠；

所述第二筒状外壳的外径小于第一筒状外壳的内径，且第二筒状外壳能够伸入第一筒状外壳内腔，且所述螺杆后端部上的内方孔与方形杆前端部能够在径向上构成限位配合；所述环形槽与圆球的球面能够相配合限位

进一步的，所述球面凹槽和圆球均为对应的两个。

进一步的，所述螺杆后端部上的内方孔为内四方孔或者内六方孔，所述方形杆为与内四方孔或者内六方孔对应的内四方杆或者内六方杆。

进一步的，所述螺杆的前端部连接有锥形的导向部。

进一步的，所述螺杆和锥形的导向部之间设有光滑的过渡部。

进一步的，所述过渡部上安装有径向延伸的限位销钉。

本发明之二是提供一种安装上述内置式安全锁定机构的推拉窗，包括相对移动的第一窗扇和第二窗扇，所述第一窗扇位于窗户内侧、第二窗扇位于窗户外侧，所述固定锁定部横向贯穿安装第一窗扇上，且所述螺杆的前端伸出第一窗扇的内侧，所述第二窗扇的外侧开有锁定孔；当所述第一窗扇和第二窗扇相对移动关闭窗户时，所述螺杆与锁定孔在横向上相对应且螺杆受控前后移动时能够插入或者移出锁定孔。

进一步的，所述固定锁定部自上而下安装至少一组。

进一步的，所述固定锁定部为两组，分别安装在窗扇的下部和中部。

进一步的，所述推拉窗为铝合金推拉窗或者铝塑推拉窗。

本发明通过将锁定单元内置在窗扇中，同时将锁定的扳手工具与锁定单元分体式设计，从而避免了儿童玩耍时随意打开推拉窗，降低了高空意外坠落的风险，大大提高了安全性能；同时该锁定机构在现有常规锁定机构的基础上，进一步提高了防盗性能。

附图说明

图1是内置式安全锁定机构中固定锁定部的结构示意图；

图2是内置式安全锁定机构中活动扳手部的结构示意图（钢球位于球面凹槽中）；

图3是内置式安全锁定机构中活动扳手部的结构示意图（钢球受挤压脱离球面凹槽）；

图4是方形杆与方形内孔限位配合的结构示意图；

图5是内置式安全锁定机构的结构示意图（固定锁定部、活动扳手部未相对锁定状态）；

图6是内置式安全锁定机构的结构示意图（固定锁定部、活动扳手部已相对锁定状态）；

图7是安装内置式安全锁定机构的推拉窗的结构示意图（内置式安全锁定机构锁定状态）；

图8是安装内置式安全锁定机构的推拉窗的结构示意图（内置式安全锁定机构未锁定状态）；

图中：1、第一筒状外壳，2、环形槽，3、螺杆，4、螺母，5、内四方孔，6、内螺纹，7、过渡部，8、限位销钉，9、导向部，10、第二筒状外壳，11、旋转手柄，12、限位台阶，13、按压杆，14、球面凹槽，15、弹簧，16、限位块，17、方形杆，18、按压端，19、圆球，20、通孔，21、第一窗扇，22、第一窗扇，23、锁定孔。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本发明做进一步的说明。

实施例1

参见图1-6，一种应用于推拉窗的内置式安全锁定机构，包括固定锁定部和活动扳手部，二者为分体式设计，分别具体说明如下。

一、固定锁定部

固定锁定部包括第一筒状外壳1以及安装在其内的螺杆3；第一筒状外壳1内腔后部的内壁间隔设有多道径向布置的环形槽2（即圆周槽），环形槽2的内壁为弧形（与圆球19的球面能够吻合）；第一筒状外壳1内腔前部的内壁上设有内螺纹6（本实施例采用是在第一筒状外壳本体端部固定螺母4），螺杆3上的外螺纹与螺母4的内螺纹6构成螺纹配合，螺杆3的后端位于第一筒状外壳1内腔且端部设有内四方孔5，螺杆3的前端穿出第一筒状外壳1内腔；螺杆3的前端部连接有锥形的导向部9（导向部9用于螺杆3前进时便于与锁定孔23的对正），螺杆3和锥形的导向部9之间设有光滑的过渡部7（过渡部7表面光滑，便于其穿过锁定孔23）；过渡部7上安装有径向延伸的限位销钉8（限位销钉8用于对螺杆3前进以及后退的行程进行限位）。

二、活动扳手部

活动扳手部包括第二筒状外壳10以及由前至后依次安装在其内的方形杆17、弹簧15以及按压杆13；第二筒状外壳10后端的外壁上设有旋转手柄11，第二筒状外壳10前端的内孔为四方形且内壁上设有限位台阶12，方形杆17为与内四方孔对应的内四方杆（即截面为四方形），方形杆17的后端设有限位块16，方形杆17的前端伸出第二筒状外壳10前端的四方形内孔，且在径向上方形杆17与四方形内孔构成限位配合（二者可同步转动），在轴向上限位块16与限位台阶12构成限位配合；按压杆13主体的外径略小于第二筒状外壳10的内径，按压杆13的后端伸出第二筒状外壳10的内腔且端部固定有按压端18；按压杆13中部沿周向开有两个球面凹槽14（按压杆13也可以设计为两头直径大、中间直径小的哑铃型结构，且中间与两头之间采用圆弧面过渡），球面凹槽14对应的第二筒状外壳10的壁上开有通孔20，每个球面凹槽14内均放置一个圆球19（钢球），圆球19的直径小于球面凹槽14的直径、略大于通孔20的直径，圆球19的内侧坐在球面凹槽14的底部、外侧高于球面凹槽14且位于通孔20中，圆球19的两侧与球面凹槽14的槽侧面形成活动空间，上述设计保证不受力时圆球19能够被限位在球面凹槽14和通孔20之间，而受力时圆球的上部能够压紧在通孔20中并凸出通孔而下部能够与球面凹槽14以及按压杆表面发生相对移动；弹簧15安装在方形杆17和按压杆13之间，弹簧15处于压缩状态且前端与限位块16抵靠、后端与按压杆13的前端抵靠，即方形杆17始终被弹簧15压紧抵靠在第二筒状外壳10的前端。

第二筒状外壳10的外径小于第一筒状外壳1的内径，第二筒状外壳10能够伸入第一筒状外壳1内腔，且螺杆3后端部上的内四方孔5与方形杆17前端部能够在径向上构成限位配合。

活动扳手部和固定锁定部二者采用分体式设计，使用时，将活动扳手部和固定锁定部组合使用，具体安装以及使用方式见实施例2。

实施例2

参见图1-8，一种铝合金及铝塑推拉窗，其安装了实施例1中的内置式安全锁定机构，具体安装方式如下：

窗扇分为相对移动的第一窗扇21和第二窗扇22，第一窗扇21位于窗户内侧9（即内窗扇），第二窗扇22位于窗户外侧（即外窗扇），固定锁定部横向贯穿安装第一窗扇21上（即第一筒状外壳1的前后端分别安装在第一窗扇21的两侧型材上），且螺杆3的前端伸出第一窗扇21的内侧，第二窗扇22的外侧开有锁定孔23，锁定孔23在位置与螺杆3的位置相对应，即当所述第一窗扇21和第二窗扇22相对移动至完全错开而关闭窗户时，螺杆3与锁定孔23在横向上相对应且螺杆3受控前后移动时能够插入（移出）锁定孔23。

固定锁定部始终内置在第一窗扇21中，假设开始第一窗扇21和第二窗扇22初期处于锁定状态即螺杆3插入在锁定孔23中，即图7所示的状态；当需要打开窗户时，首先将活动扳手部更换到图2所示的状态（如果初期处于图3所示的钢球被压紧凸出第二筒状外壳10状态，只要按压按压杆13，使球面凹槽14移动至圆球19的位置，此时便可将圆球19移动至球面凹槽14内），此时圆球19限位在球面凹槽14和通孔20之间，其可以有一定的活动度但是无法完全脱离通孔20。然后将活动扳手部通过第二筒状外壳10伸入到第一筒状外壳1中，使方形杆17前端部插入到螺杆3后端部上的内四方孔5中，见图5所示状态；然后解除按压使按压杆13在弹簧15的作用下自动回缩，圆球19上部在通孔20中而轴向限位，因此其在径向上受到球面凹槽14侧面弧面的挤压而向外侧移动，当其圆球19外侧被挤压出通孔20时，其外侧球面若与第一筒状外壳1内壁的环形槽2对应时，即正好卡在其中，圆球19此时也脱离球面凹槽14而被按压杆13前端挤压，见图6所示状态，此时第一筒状外壳1、第二筒状外壳10通过挤压的圆球19在轴向上相对锁定，即活动扳手部和固定锁定部组合完毕，此时只要通过旋转手柄11转动第二筒状外壳10，从而带动方形杆17旋转而将螺杆3卸扣，由于方形杆17后端为可被压缩的弹簧15，因此随螺杆3卸扣方形杆17逐步后退，当卸扣至螺杆3的前端逐步移出锁定孔23时，即可解除第一窗扇21和第二窗扇22的锁定而解除锁定，此时即可顺利打开窗户。此时通过按压按压杆13，使球面凹槽14移动至圆球19的位置，此时解除按压，圆球19便会球面凹槽14侧面弧面的挤压下逐步移动至球面凹槽14内，从而解除第一筒状外壳1、第二筒状外壳10的相对锁定，即可将活动扳手部从固定锁定部上拆卸，即图8所示状态，然后放置到儿童不易解除的位置即可。

反之，当需要关闭窗户时，依次重复上述活动扳手部和固定锁定部的组合和拆卸步骤即可，不再赘述。

此外为了提高安全性能，固定锁定部自上而下安装多组，比如若为两组，出于便于操作考虑，可以分别安装在窗扇的下部和中部。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。