專利名稱：帶有輔助開啟裝置和阻滯裝置的改進的樞轉窗戶的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種包括窗框和窗扇的窗戶，所述的窗扇借助于一鉸鏈裝置與窗框連接，所述鉸鏈裝置設定窗戶的鉸鏈軸，窗框和窗扇各包括第一對相互對置的構件和第二對相互對置的構件，所述的鉸鏈裝置連接第二對窗框和窗扇構件的相應的窗框構件和窗扇構件，并且一個中線基本上設定于所述第一對構件的兩構件之間的中間位置。
背景技術：
樞轉型或者說中掛型窗戶廣為人們采用，特別是用作屋頂部窗戶，特別是因為這種窗戶易于清潔，這是由于包含窗格玻璃的窗扇基本上可以轉動180°，使之能夠從建筑物的內部清潔窗格玻璃的外表面。此類窗戶的另一個優點是它可以完全打開到把窗扇轉動大約90°的位置，在此位置空氣進入基本上不受限制。歸根結締，樞轉窗戶提供方便的操作，部分由于在窗扇的頂部部構件上的操作裝置的位置，部分由于鉸鏈軸接近窗戶的中線處，而使窗扇的重量基本上保持平衡。
另一方面，受窗框底部和側部構件以及與包括窗格玻璃的窗扇在鉸鏈軸處的相交而限制的開啟面積，當然地，大大地小于相同尺寸的頂部掛窗戶。這特別地使得當要求如以上定義的大的開啟面積時，則不使用或者很少使用樞轉窗戶。這樣要求的應用，例如可以包括用窗戶作應急逃逸口或者說應急通道時。
在現有技術中，有數種追求結合頂部掛窗戶和樞轉窗戶優點的例子。
EP公開號679774、679775、679776和972885各揭示一種窗戶，其中窗扇用輔助窗框或者一組臂承載。輔助窗框或者每個臂在一端鉸接于窗框頂部構件，而在另一端連接于窗扇。窗扇進一步借助于配合的滑動裝置連接窗框。以此方式，窗扇可以用作頂部掛窗戶，其中所述臂與窗扇同步運動，從而在窗框頂部部構件處繞鉸鏈連接轉動窗扇，或者也可以用作傾斜窗戶。然而由于所要求的窗戶具多功能，該設計相當復雜。
實用新型內容有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種窗戶，其中結合頂部掛窗戶和樞轉窗戶的優點，但是所述窗戶同時又有簡單的結構，所述窗戶可以用高成本效率的方式生產，并且還易于操作。
該目的通過提供前序部分所述類型的窗戶完成，所述窗戶的特征還在于，鉸鏈裝置包括一組樞轉鉸鏈，所述樞轉鉸鏈安裝在使鉸鏈軸處于所述中線與所述的第一對構件之一之間的位置，并且窗戶還包含至少一個輔助開啟裝置，以及在開窗和/或關窗時限制窗戶運動的阻滯裝置。
通過相應地向窗框和窗扇的一個構件，即向窗戶的頂部或底部，移動鉸鏈軸，獲得較大開啟，而同時，該窗戶易于操作。例如，與現有樞轉窗戶中使用的相同的樞轉鉸鏈可以放置在窗框和窗扇側部構件的另一個位置中。通過提供較大的開啟，就有可能利用窗戶作應急逃逸口。在傳統的樞轉窗戶中，這需要或選擇較大型的窗戶或者選擇頂部掛窗戶，前者并不總是可行或者合乎要求，而頂部掛窗戶有以上所列舉的缺點。
把鉸鏈軸移動到中線以上的位置的另一個優點是，在窗戶后面進入房間內的窗戶的上部變得較小。這使得例如人的頭部碰到窗戶上的危險降低了。另外，在使用紗窗和窗簾時也是有利的，因為即使在開窗換空氣或者說通風時也可以使用紗窗和窗簾，而不必繞突出的窗扇頂部部遞過紗窗和窗簾。
然而鉸鏈軸的移動意味著在窗戶在開啟位置時，處在鉸鏈軸的每一側的窗扇和窗格玻璃的兩個部分的重量不再相同，并且由于重力，窗扇和窗格玻璃的較大部分將會被向下拉。在傳統的樞軸窗扇中如果向上移動鉸鏈軸，窗戶將傾向于相對關閉的位置回落。根據本實用新型，窗戶還設有輔助開啟裝置，在操作窗戶時，所述輔助開啟裝置幫助克服必須提起窗戶重量的較大部分的額外負荷。
然而，所述輔助開啟裝置卻可能使窗戶難于或者不能夠保留在半開啟位置，從而根據本實用新型的窗戶進一步設有阻滯裝置。所述的阻滯裝置限制窗戶的運動，使得在操作窗戶時易于控制窗戶，但是該制動作用決不應當使窗戶看似被鎖定或者被阻止。
在表面上，這種使用相互逆作用的輔助開啟裝置和阻滯裝置似乎是不利的，但是卻令人驚喜地表明其使得可方便地操作窗戶。即使窗戶在完全開啟的位置，可用作緊急出口，也可以不使用諸如撐條之類的附加裝置制動。而且，甚至可以從該完全開啟的、受制動的位置手動地關閉而不需要使用者過分用力。
由于不論對是輔助開啟裝置的輔助作用的需要，還是對阻滯裝置的制動作用的需要都可能改變，它們可以具有讓其每個都例如只在一定的開啟區間起作用的特征。
在根據本實用新型的窗戶一個優選的實施形式中，所述輔助開啟裝置的一端連接所述第二對窗框構件之一的上部或者側部，而所述輔助開啟裝置的另一端連接對應的窗扇構件的側部或者下部。這樣的輔助開啟裝置可以包括至少一個帶有操作桿的壓力介質操作的氣缸。這是結構上簡單和成本低廉的開啟裝置，所述開啟裝置可以用簡單的方式連接窗框和窗扇。
在一個優選的實施形式中，輔助開啟裝置包括兩個在窗戶的每一側各設置一個的氣缸。這構成相當平衡的結構，并且可使用兩個相對便宜的標準型氣缸，替代例如一個較強力的氣缸。而且使用兩個較小的氣缸給予窗戶輕盈而對稱的外觀，并且因而從審美的角度上是優選的。當兩個氣缸基本上相同時尤其是這樣的，但是在要求非常特殊開啟模式的特定情況下，也可以設置兩個氣缸產生不同的力和/或具有不同的特征。
諸如鏈式開啟器之類的其它類型輔助開啟裝置也可以是優選的。特別是當窗戶設有用于自動或者半自動開啟的裝置時。為了讓窗扇能夠移動到氣缸和操作桿提供的范圍之外，氣缸與窗框之間的連接可以是可釋放的。
在一個特別優選的實施形式中，至少第二對窗框和/或窗扇構件之一設有一個溝槽，讓輔助開啟裝置在操作窗扇的過程中能夠移動。提供這樣的溝槽還使得在窗戶后面從房間內觀看時能夠至少部分地隱藏該輔助開啟裝置。
可選擇地，輔助開啟裝置可以包括連接鉸鏈裝置的彈簧。這種設計使之可能把輔助開啟裝置實際上完全地隱蔽起來。
阻滯裝置可以是至少一個所述鉸鏈的一體部分，從而它們可以隱蔽起來而可防風雨。優選地它們包括作用在樞轉鉸鏈一部分或者多個部分上的彈簧構件。
在操作窗戶時提供平穩的阻尼的阻滯裝置對多數用途都會是適合的。然而，如果例如需要重型窗戶時，優選地，阻滯裝置使窗戶能夠制動在一或多個預定的位置上。例如僅稍打開的換氣位置，較大打開的通風位置和完全打開的應急逃逸位置。
一個達到這些制動位置的方式是對所述彈簧設置一個或者多個制動點，在這樣的制動點鉸鏈的其它部分可以與之發生特別緊密的接觸。
可選擇地，阻滯裝置可以是壓力介質操作的氣缸或者限制窗戶開啟的某些其它裝置。
優選地，鉸鏈軸置于中線與所述的第一對構件之一之間距離的1/3和2/3之間的區間內。這在一方面相對大的開啟與另一方面窗戶的令人滿意的可操作性之間提供良好的平衡。鉸鏈軸位于中線與所述第一對構件的所述之一之間距離約1/4處的實施形式可以是特別優選的。
為了美觀以及防風雨的原故，輔助開啟裝置和/或所述阻滯裝置可以用至少部分地隱蔽的方式設置。一個實現這點的方式是，通過把所述的輔助開啟裝置和/或所述阻滯裝置設置在窗框和/或窗扇與使至少這兩者之一或者全部防風雨的包層之間。所述的包層是任何窗戶的必需部件，因此可以不用對窗扇添加額外部件即可達到輔助開啟裝置和/或阻滯裝置的隱蔽和保護。帶有這樣的包層下的空間的窗戶已經從安裝例如紗窗裝置的技術所公知。
下面參照示意性附圖更加詳細地說明本實用新型，在附圖中圖1示出根據本實用新型的窗戶的立體圖，圖2示出根據本實用新型的窗戶的示意性側視圖，圖3a和圖3b示出根據本實用新型的窗戶的一個實施形式的側視圖，圖4示出具有固定兩個輔助開啟裝置的溝槽的窗框的立體圖，及圖5示出帶有根據本實用新型的阻滯裝置的鉸鏈的一種實施形式的立體圖。
具體實施方式
圖1中所示的窗戶包括窗框1，所述窗框1帶有第一和第二相互對置的窗框構件。第一對窗框構件包括一個頂部構件3形式的構件和另一個底部構件4形式的構件。第二對窗框構件的兩個構件構成側部構件5和6，其每個延設在頂部和底部構件3和4之間，以形成基本上矩形的窗框1，安裝進例如傾斜的屋頂部(未示)中。總體上用2標示的窗扇以類似的方式用頂部構件7、底部構件8和側部構件9和10構成。在窗扇2中嵌入任何類型的窗格玻璃11，例如絕熱單元。
窗扇2借助于鉸鏈裝置連接于窗框1，所述的鉸鏈裝置在所述的實施例中包括分別位于窗框1和窗扇2的對應的側部構件5和9，以及6和10上的一組鉸鏈，其中一個鉸鏈12示于圖1中。這組鉸鏈可以例如如在本申請人的歐洲專利1038083中所揭示地設計，該專利的內容結合入本文作為參引。從而每個鉸鏈12包括一個用于連接窗框側部構件5、6的第一構件，和一個用于連接第二對構件的窗扇側部構件9、10的第二構件，并且鉸鏈12包括配合的銷釘和引導件，如更加詳細地揭示于上述歐州專利中的。使用樞轉鉸鏈，特別是帶有配合的銷釘和引導件，使之能夠于窗扇的關閉位置在窗扇和窗框之間建立搭接部分，而不必使用復雜的裝置，譬如聯動機構。在安裝進屋頂部的窗戶中這是一個特別重要的特征。傳統的樞轉窗戶的幾個其它部件可以簡單地移用到根據本實用新型的窗戶中，可經過稍加修改以后使用。這包括，特別是，使傳統地木制窗框和窗扇防風雨的某些包層部分。
如圖2所示，該組鉸鏈12設定一個基本上垂直于圖2的平面走向的鉸鏈軸13。鉸鏈12相應地置于窗框1和窗扇2的頂部構件3和7與窗戶的中線14之間。中線14基本上處于窗框1的頂部構件3和底部構件4之間的中間位置，基本上與窗扇2的頂部構件7和底部構件8的位置中間位置對應。鉸鏈軸13的位置以如此的方式選擇使得在方便操作窗戶和由底部構件4、側部構件5和6、以及包括窗格玻璃11的窗扇2在鉸鏈軸13處的交點處確定的適當的開啟之間有適當的平衡。優選地，鉸鏈軸13與窗戶的中線14之間的距離d在中線14與窗框1的頂部構件3之間的距離的1/3與2/3之間區間內。
為了把窗戶從關閉的位置帶入到開啟的位置，例如換氣位置，設有操作裝置。在圖2的實施形式中，所述操作裝置包含在窗扇頂部構件7上的手柄棒15。一實質上眾所周知的方式，手柄棒15包括接合裝置，其用于與窗框頂部構件3上的接合裝置配合。
隨著鉸鏈軸13從中線14上移開，窗扇2相對窗框1不平衡，如同在傳統的樞轉窗戶的情況那樣。從而操作根據本實用新型的窗戶時使用者要施加的力大于傳統的窗戶。因此，如圖3a和圖3b所示，設有一個輔助開啟裝置120。在此實施形式中，只詳細地說明相對圖2的實施形式不同之處。與圖2實施形式中具有相同或者類似功能的元件帶有相同的標號再加了100。輔助開啟裝置120包括帶有操作桿123的、壓力介質操作的操作氣缸124。
在圖3a中，氣缸124在122處可旋轉地連接窗框側部構件106，并且在121處，操作桿123可旋轉地連接窗扇側部構件110。然而，如在圖3b中所示，氣缸124’還可以連接于窗框101’的面向上的表面或者其中的溝槽130’。類似地，操作桿123’還可以連接于窗扇102’的側部表面。
相應于圖3a和圖3b中之一的開啟裝置可以設在窗框和窗扇的對置的側部構件上，兩個開啟裝置優選地但是非必須地具有的相同的強度和特性。如果，例如在開啟運動的開始和結束而不是在中途，特別地需要輔助，可以使用兩個主要分別在開始和結束處工作的裝置。
如圖3a和3b所示，輔助開啟裝置120、120’相應地設置在窗框和窗扇的側部構件106、110之間，但是應當理解，它還可以分別設置在窗框和窗扇的頂部構件103、107之間，或者底部構件104、108之間。而且應當理解，輔助開啟裝置還可以相對側部構件設置在其它的位置上，例如緊靠窗戶的底部。然而，輔助開啟裝置應當適當地考慮使用的裝置類型、窗戶的審美方面等等設置。
該實施形式的操作裝置包括置于窗扇底部構件108上的手柄115。通過操作手柄115，接合或脫開窗扇底部構件上的接合裝置與窗框底部構件104上對應的接合裝置。氣缸124和操作桿123提供補充力矩，所述補充力矩幫助窗扇102相對窗框101轉動。
如圖4更加清楚地所示，在其上要連接輔助開啟裝置的第二對窗框構件205、206的每個都設有溝槽230。這使得開啟裝置能夠連設到側部表面231上，如孔222所指示，或者連設到面向上的表面232上，而不必在所述窗框和窗扇(圖未示)之間留有間隙。當窗扇在關閉位置時，整個氣缸(圖未示)將固持在溝槽內，并且在開啟窗扇的期間，它將擺出所述溝槽，如圖3a和圖3b中所示。
在圖4中，溝槽230相對緊靠鉸鏈212設置。這使得，當從安裝此窗戶的建筑物內觀察時，氣缸(圖未示)將在開啟的相當大部分過程中保持至少部件地被隱藏。因此窗戶將不會顯著地受輔助開啟裝置的影響。
應當注意到，輔助開啟裝置的氣缸可選擇地連接于窗扇構件，并且操作桿可選擇地連接于窗框構件，正如輔助開啟裝置的確切位置可以改變一樣。
作為另一個可供選擇的替代方案，輔助開啟裝置可以包括一個彈簧，例如連接鉸鏈裝置的扭矩彈簧。
圖5示出用于根據本實用新型的窗戶的鉸鏈的可能的實施形式。所述鉸鏈包括兩個主鉸鏈構件301和302，旨在用于分別安裝在窗框和窗扇上。安裝在窗框鉸鏈構件301上的是片簧303。在使用中，在窗扇鉸鏈構件302上的銷釘305將沿彈簧303移行，并且由于處于圖5中的彈簧上方的、彈簧和引導件306之間的有限空間，銷釘抵靠在彈簧上。從而彈簧持續地對銷釘作用壓力，引起對窗戶的阻滯。從而窗戶可以留在任何所希望的位置，并且將停在此處而不受重力作用影響。優選地，彈簧力應當大得足以即使在受風力影響時也能夠保持窗戶在所希望的位置。
在該實施形式中，彈簧303設有數個凹陷。當抵達這些凹陷之一時，銷釘305將駐留在該凹陷中，并且要進一步移動窗戶就要施加額外的力。把銷釘帶出凹陷所需要的力應當大得足以防止在一般風力下窗戶的移動，但是它應當還可以讓窗戶的使用者能夠克服該力。
在圖5中，所示的凹陷304均勻地間隔開。然而，它們還可以相應于保持在特定要求位置的窗戶設置，譬如稍開啟的換氣位置、更大開啟的通風位置、以及完全開啟的應急逃逸位置。另外，在窗戶要裝配防蟲紗窗、卷動窗簾等等時，窗扇的頂部部在窗戶后方不突入房間的位置可能是有利的。
還可以使用沒有彈簧的類似鉸鏈。在這樣的情況下，引導件306可以設有一或多個突出的彈性構件。這樣，當開啟窗戶時銷釘305就會沿引導件移行，受到小的阻尼或者不受阻尼，直到抵達突起的構件。為了進一步移動，銷釘就必須推開所述彈性構件，所需要的力取決于彈性構件的材料和結構。
本實用新型不應當認為限于以上所述的實施形式，而是可以進行各種修改和組合。例如，所述窗戶可以安裝進建筑物正面，并且窗扇可以用平行于窗框和窗扇的側部構件的鉸鏈軸與窗框鉸接。
權利要求1.一種包括窗框和窗扇的窗戶，所述的窗扇借助于一鉸鏈裝置與所述窗框連接，所述鉸鏈裝置設定窗戶的鉸鏈軸，所述窗框和窗扇各包括第一對相互對置的構件和第二對相互對置的構件，所述的鉸鏈裝置連接于所述第二對窗框和窗扇構件的相應的窗框構件和窗扇構件，并且一中線基本上設定于所述第一對構件的兩構件之間的中間位置，其特征在于，所述鉸鏈裝置包括一組樞轉鉸鏈，所述樞轉鉸鏈安裝在使所述鉸鏈軸處于所述中線與所述的第一對構件之一之間的位置，并且所述窗戶還包含至少一個輔助開啟裝置，以及在開窗和/或關窗時限制窗戶運動的阻滯裝置。
2.如權利要求1所述的窗戶，其特征在于，所述輔助開啟裝置的一端連接于所述第二對窗框構件之一的上部或者側部，而所述輔助開啟裝置的另一端連接于對應的窗扇構件的側部或者下部。
3.如權利要求1所述的窗戶，其特征在于，所述至少一個輔助開啟裝置的一個或者多個包括帶有一操作桿的壓力介質操作的氣缸。
4.如權利要求3所述的窗戶，其特征在于，所述輔助開啟裝置包括兩個在窗戶的每一側各設置一個的氣缸。
5.如權利要求2所述的窗戶，其特征在于，所述至少一個輔助開啟裝置包括一鏈式開啟器。
6.如以上權利要求之任一項所述的窗戶，其特征在于，所述輔助開啟裝置與窗框之間的連接是可釋放的。
7.如以上權利要求之任一項所述的窗戶，其特征在于，所述第二對窗框和/或窗扇構件中至少一個設有一個溝槽，使所述輔助開啟裝置在操作窗扇的過程中能夠移動。
8.如以上權利要求之任一項所述的窗戶，其特征在于，所述至少一個輔助開啟裝置包括一彈簧，所述彈簧優選地與所述鉸鏈裝置連接。
9.如以上權利要求之任一項所述的窗戶，其特征在于，所述阻滯裝置是至少一個所述鉸鏈的一體部分。
10.如以上權利要求之任一項所述的窗戶，其特征在于，所述阻滯裝置包括作用在樞轉鉸鏈一部分或者多個部分上的彈簧構件。
11.如以上權利要求之任一項所述的窗戶，其特征在于，所述阻滯裝置讓窗戶能夠制動在一或多個預定的位置上。
12.如權利要求10或11所述的窗戶，其特征在于，所述彈簧具有一個或者多個制動點，在這樣的制動點，所述鉸鏈的其它部分可以與之發生緊密接觸，從而可制動窗戶。
13.如以上權利要求之任一項所述的窗戶，其特征在于，所述阻滯裝置是壓力介質操作的氣缸。
14.如以上權利要求之任一項所述的窗戶，其特征在于，所述鉸鏈軸置于所述中線與所述的第一對構件之一之間距離的1/3和2/3之間的區間內，優選地位于所述中線與所述的第一對構件之一之間距離約1/4處。
15.如以上權利要求之任一項所述的窗戶，其特征在于，所述的第一對的兩構件，分別地構成窗框和窗扇的頂部構件和底部構件。
16.如以上權利要求之任一項所述的窗戶，其特征在于，所述輔助開啟裝置和/或所述阻滯裝置以至少部分隱蔽的方式設置。
17.如權利要求16所述的窗戶，其特征在于，所述的輔助開啟裝置和/或所述阻滯裝置設置在所述窗框和/或窗扇與使至少這兩者之一或者全部防風雨的包層之間。
專利摘要窗戶的窗扇(2)借助于鉸鏈裝置與窗框(1)連接，所述鉸鏈裝置包括一組樞轉鉸鏈(12)，所述的樞轉鉸鏈(12)設定窗戶的鉸鏈軸，窗框和窗扇各包括第一對相互對置的構件和第二對相互對置的構件。所述鉸鏈安裝在使鉸鏈軸處于窗戶的中線與窗戶的頂部或底部之間的位置。所述窗戶設有至少一個輔助開啟裝置，優選地至少一個帶有操作桿的壓力介質操作的氣缸。至少一個鉸鏈包括限制窗戶運動的阻滯裝置。
文檔編號E05F1/10GK2734949SQ20042008810
公開日2005年10月19日 申請日期2004年8月20日 優先權日2003年8月20日
發明者比亞內·伯雷森, 揚·法倫·延森, 彼得·瑟倫森 申請人:Vkr控股公司