用于平开窗的打开控制装置 |
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| 申请号 | CN201811038695.7 | 申请日 | 2018-09-06 | 公开(公告)号 | CN109779431A | 公开(公告)日 | 2019-05-21 |
| 申请人 | 真理五金制品公司; | 发明人 | 克雷格·M·多林; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种 平开窗 打开控制装置，其包括窗扇子组件和 框架 子组件。该装置通过将每个子组件的底端部与窗的物理特征件对齐而自 定位 。这因下述原因而节省了安装的时间和劳动强度：不需要任何测量来确保该装置的限制臂的接合特征件与框架子组件的接合特征件对齐使得该装置在释放后关闭窗扇时正确地重新接合。另外，行程限制臂的释放操作是直观的，由此仅需要按压闩 锁 按钮并使闩锁按钮向上滑动以实现释放。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种窗打开控制装置，包括： |
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| 说明书全文 | 用于平开窗的打开控制装置技术领域背景技术[0002] 平开窗或蓬式天窗总体上涉及通过一个或更多个铰链附接至平开窗或蓬式天窗(awning window)的框架的窗扇。铰链可以位于窗扇和框架的任一侧上，但通常不位于窗扇和框架的下边缘上。通常，平开窗沿着水平平面旋转(平开窗的铰链限定竖向旋转轴线)，而篷开窗沿着竖向平面旋转(篷开窗的铰链限定水平旋转轴线)。采取使用曲柄杆或凸轮手柄操作件的大多数平开窗和蓬式天窗向外打开，以免干扰窗的操作者。 [0003] 许多平开窗和蓬式天窗的优点在于：整个窗开口可以基本上露出，而不需要将窗从框架移除。相反，例如，通过升高下窗扇或降低上窗扇，仅可以露出双悬窗的开口的一半。双悬窗或水平滑动窗的窗扇必须完全从框架移除以露出整个窗开口。 [0004] 然而，打开平开窗以完全露出窗开口的能力也可能是不利的。在某些情况下，一些平开窗和蓬式天窗可以打开得足够宽使得个人或大型物体可以适于穿过开口。 [0005] 已经实施了对建筑法规和窗安全标准的新近修改，以试图防止或阻止个人、特别是儿童因从打开的窗掉下来而受伤。例如，对针对儿童窗安全的国际建筑法规(“IBC”)和国际住宅法规(“IRC”)的拟议修改要求某些窗装配有窗打开控制装置。这种窗打开控制装置可以限制平开窗被打开超出特定点的能力。该受限制的开口通常由假想球体的最大直径限定，当窗的窗扇打开至受限位置时，该假想球体被允许穿过窗开口。例如，目前的CTC安全标准规定：当开口处于开口的最大打开位置时，直径为4英寸的球体不得穿过平开窗或蓬式天窗的开口。 [0006] 有时，可能需要超控(override)窗打开限制装置，使得平开窗可以被打开超出受限位置。特别地，可能有必要完全地打开窗。在紧急情况期间，例如，进出(egress)平开窗的开口可以为个人提供逃离路线或者为紧急救援人员提供进入路线。因此，建筑和住宅法规可以要求窗打开限制装置配备有释放机构。还可能存在下述需求：这种窗打开限制装置能够在没有钥匙、工具或特殊知识的情况下操作，并且阻止或防止被幼童操作。 [0007] 除非窗打开限制装置一旦释放就重新接合，否则平开窗可能会被潜在地操作以允许窗开口完全地露出。例如，随后的用户可能意识不到该窗配备有这种装置或者该装置已经释放。因此，即使用户不意在通过用户的动作使窗打开限制装置重新接合，该窗打开限制装置也需要具备自重新接合的能力。 [0008] 更换窗的成本通常是显著的。因此，还需要一种可以安装到现有平开窗上的窗打开限制装置。另外，现有的平开窗和篷开窗的尺寸是不一致的。事实上，平开窗和篷开窗的尺寸可能差异很大。 [0009] 已经进行了先前的尝试以提供一种窗打开控制装置来解决这些问题。一个示例可以在2013年8月13日授权的且题目为“CASEMENT AND AWNING WINDOW OPENING LIMIT DEVICE(平开窗和蓬式天窗打开限制装置)”的美国专利No.8,505,240中发现，所述专利在此通过参引全部并入本文中。 [0010] 然而，这种现有装置的缺点在于：这种现有装置可能难以定位在窗框架和窗扇上，从而在组装期间需要额外的时间和劳动强度。因此，还需要这样一种窗打开限制装置：该窗打开限制装置可以容易地安装，而无论窗框架的尺寸如何。 发明内容[0011] 本发明的各实施方式解决了现有窗打开控制装置的缺点。特别地，窗扇子组件和框架子组件通过使每个子组件的底端部与窗的物理特征件对齐而自定位。这因下述原因而节省了安装的时间和劳动强度：不需要测量来确保该装置的限制臂的接合特征件与框架子组件的接合特征件对齐使得该装置在释放后当关闭窗扇时正确地重新接合。另外，行程限制臂的释放操作是直观的，由此仅需要按压闩锁按钮并使闩锁按钮向上滑动以实现释放。该装置的操作符合ASTM标准F2090，由此需要两种不同类型的作用以实现释放。另外，闩锁按钮的操作机制有助于防止机构的意外释放，从而提供了附加的安全性。 [0012] 根据实施方式，窗打开控制装置包括：导轨组件，该导轨组件适于附接至平开窗的框架，该导轨组件包括导轨和能够在导轨中滑动的滑架组件；窗扇附接构件，该窗扇附接构件适于附接至平开窗的窗扇，该窗扇附接构件具有上端部；以及限制臂，该限制臂具有第一端部和第二端部，该限制臂的第一端部靠近窗扇附接构件的上端部枢转地联接至窗扇附接构件，限制臂具有紧固按钮，该紧固按钮靠近第二端部从限制臂向外突出，其中，在窗打开限制状态下，紧固按钮与滑架组件接合使得窗扇的初始打开行程范围由限制臂限制，其中，在释放状态下，紧固按钮从滑架组件释放，从而使窗扇能够被打开超出初始打开行程范围，并且其中，紧固按钮在释放后当窗扇关闭时自动地与滑架组件重新接合。 [0013] 在实施方式中，滑架组件包括限定有凹部的壳体、以及和以可滑动的方式接纳在壳体中的闩锁板。闩锁板具有闩锁钩部，并且滑架组件还包括闩锁按钮，闩锁按钮能够操作成使闩锁板选择性地在闩锁位置与非闩锁位置之间移动，在闩锁位置，闩锁钩部伸到凹部中，在非闩锁位置，闩锁钩部从凹部缩回。限制臂可以通过闩锁按钮的第一按压运动及第二滑动运动而被释放。 [0014] 在实施方式中，限制臂包括突出的紧固按钮，在窗打开控制装置处于窗打开限制状态时，紧固按钮接合在凹部中且位于闩锁钩部后方。 [0015] 在实施方式中，导轨的底端部与框架的底部构件抵接并且窗扇附接构件的底端部与窗扇的底部轨道的底边缘对齐准使得紧固按钮在窗打开控制装置处于释放状态时与凹部对准。闩锁板可以被朝向闩锁位置而经弹簧偏置。 [0016] 在其他实施方式中，平开窗包括：限定有开口的框架；窗扇，窗扇铰接至框架以选择性地关闭该开口；以及窗打开控制装置。窗打开控制装置包括：导轨组件，该导轨组件附接至框架，该导轨组件包括导轨和能够在导轨中滑动的滑架组件；窗扇附接构件，该窗扇附接构件附接至窗扇，该窗扇附接构件具有上端部；以及限制臂，该限制臂具有第一端部和第二端部，该限制臂的第一端部靠近窗扇附接构件的上端部枢转地联接至窗扇附接构件，限制臂具有紧固按钮，该紧固按钮靠近第二端部从限制臂向外突出，其中，在窗打开限制状态下，紧固按钮与滑架组件接合使得窗扇的初始打开行程范围由限制臂限制，其中，在释放状态下，紧固按钮从滑架组件释放，从而使窗扇能够被打开超出初始打开行程范围，并且其中，紧固按钮在释放后当窗扇关闭时自动地与滑架组件重新接合。 [0017] 在另一实施方式中，将窗打开控制装置安装在平开窗上的方法包括：将导轨组件的底端部抵靠框架的底部构件，导轨组件包括导轨和以可滑动的方式设置在导轨中的滑架组件，该滑架组件限定有凹部；以及在该位置将导轨组件固定至框架。该方法还包括：将限制臂靠近窗扇附接构件的顶端部枢转地联接至窗扇附接构件；将窗扇附接构件的底端部与窗扇的底部轨道的底边缘对齐使得限制臂的紧固按钮与滑架组件的凹部对准；以及将窗扇附接构件紧固至窗扇。 附图说明[0019] 结合附图考虑各个实施方式的以下详细描述，可以更全面地理解本发明的主题，在附图中： [0020] 图1描绘了根据本发明的实施方式的平开窗； [0021] 图2描绘了根据本发明的实施方式的平开窗及窗打开控制装置，其中，窗的窗扇是打开的且受窗打开控制装置约束； [0022] 图3描绘了图2的平开窗及窗打开控制装置，其中，窗的窗扇几乎是关闭的且恰好处于窗打开控制装置在已经释放后而重新接合之前； [0023] 图4是图2的窗打开控制装置的滑架组件的等距视图，其中，一些部件以虚影示出以能够观察到内部部件； [0024] 图5是如图3中描绘的恰巧处于重新接合之前的窗打开控制装置的滑架组件和限制臂的局部放大等距视图； [0025] 图6是如图2中描绘的已接合的窗打开控制装置的滑架组件和限制臂的局部放大等距视图； [0026] 图7是图4中描绘的滑架组件的壳体的后平面部分的等距视图； [0027] 图8是图4中描绘的滑架组件的释放按钮的等距视图； [0028] 图9是图4中描绘的滑架组件的壳体的前部部分的等距视图； [0029] 图10是图4中描绘的滑架组件的壳体的闩锁部分的等距视图； [0030] 图11是图2中描绘的窗打开控制装置的导轨的等距视图； [0031] 图12是图2中描绘的窗打开控制装置的限制臂的等距视图；以及 [0032] 图13描绘了根据本发明的实施方式的平开窗及窗打开控制装置，其中，窗的窗扇是打开的且不受窗打开控制装置约束，窗的框架以虚影描绘。 [0033] 虽然各个实施方式可修改为各种改型和替代形式，但各个实施方式的细节已经在附图中通过示例示出并且将被详细描述。然而，应该理解，目的不在于将所要求保护的发明限于所描述的特定实施方式。相反，目的在于涵盖落入由权利要求所限定的主题的精神和范围内的所有改型、等同物和替代方案。 具体实施方式[0034] 如图1中描绘的，平开窗20总体上包括限定开口24的框架22、以及窗扇26。窗扇26在顶部和底部处通过铰链28联接至框架22以使窗扇26能够在通过开启器29而被驱动时摆动以便关闭开口24。框架22总体上包括顶部构件30、底部构件32和侧部构件34、36。窗扇26总体上包括顶部轨道38、底部轨道40和侧部轨道42、44，以保持玻璃46。 [0035] 在图2至图12中描绘了窗打开控制装置48，并且窗打开控制装置48总体上包括导轨组件50、限制臂52和窗扇附接构件54。导轨组件50总体上包括导轨56和滑架组件58。导轨56具有c形横截面并且总体上包括后平面60，后平面60在每个侧向边缘处具有直立凸缘62、 64，以限定通道66。在凸缘64中限定有入口开口65和出口开口67。 [0036] 滑架组件58总体上包括壳体后平面68、闩锁板70和前壳体覆盖件72。壳体后平面68限定有弹簧凹部74、平行的引导导轨76、切口78和固定凸部80。前壳体覆盖件72限定有孔 82、切口84和固定凹部86。闩锁板70限定有开口88、弹簧槽90、闩锁钩部92和引导构件93。 [0037] 前壳体覆盖件72卡扣到壳体后平面68上，其中，固定凸部80接纳在固定凹部86中。闩锁板70以可滑动的方式接纳在壳体后平面68之间，其中，开口88与孔82对准。切口78与切口84对准，从而限定凹部94。闩锁钩部96伸到凹部94中。弹簧98接纳在弹簧凹部74和弹簧槽 90中，并且弹簧98设置成将闩锁板70向下偏置。闩锁按钮100延伸穿过开口88和孔82，并且闩锁按钮100限定有侧突起部102，侧突起部102被接纳在位于引导导轨76的两侧的槽103中使得闩锁按钮100能够在引导导轨76上滑动。偏置弹簧104将闩锁按钮100背离壳体后平面 68偏置。突起部106能够接纳在位于孔82的两侧的孔108中。闩锁按钮100的顶部面110支承抵靠开口88的顶边缘112。滑架组件58以可滑动的方式接纳在导轨56的通道66中，其中，引导构件93在通道66中滑行(riding)以抑止滑架组件58在负载下相对于导轨56扭转。 [0038] 限制臂52在顶端部114处枢转地联接至窗扇附接构件54的顶端部116。紧固按钮120靠近限制臂52的相反的端部118向外突出。 [0039] 窗打开控制装置48可以通过下述方式而安装在平开窗20上：将导轨56的后平面60抵接框架22的侧部构件36，其中，底端部122抵接底部构件32。导轨56可以通过紧固件124而固定至侧部构件36。窗扇附接构件54通过紧固件126且通过钩挂在底部轨道40的面向底部的表面129上的定位特征件127而固定至窗扇26的侧部轨道44。底端部128与侧部轨道44的底边缘对齐。 [0040] 在操作中，通过使窗扇26朝向如图3中描绘的关闭位置前进，紧固按钮120可以接合在凹部94中且位于闩锁钩部92后方。滑架组件58靠近导轨56的底端部122搁置。紧固按钮120与入口开口65对准使得：当窗扇26完全关闭时，紧固按钮120穿过入口开口65并且支承抵靠闩锁钩部96的弯曲边缘130，从而对抗弹簧98的偏置而向上推动闩锁板70。应该理解的是，紧固按钮120可以支承抵靠弯曲边缘130的暴露于凹部94中的任何部分，从而解决(account for)窗扇26与框架22之间的一定程度的未对齐、比如随着时间的推移可能出现的“窗扇下垂(sag)”，同时仍能够实现窗打开控制装置48的正确操作。一旦紧固按钮120穿过闩锁钩部96的内边缘132，闩锁板70就通过弹簧98的推动而向下移位，从而将紧固按钮 120在凹部94中捕获在闩锁钩部96后方。因此，窗打开控制装置48在窗扇26关闭时自动地重新接合。 [0041] 当窗扇26打开时，滑架组件58在导轨56中向上滑动，如图2中描绘的。限制臂52相对于窗扇附接构件54枢转。一旦滑架组件58到达导轨56的顶端部134，限制臂52就防止窗扇26进一步被打开超出由限制臂52的长度限定的初始打开行程范围。在滑架组件58处于该位置的情况下，凹部94与出口开口67对准。限制臂52可以通过对抗偏置弹簧104的偏置按压闩锁按钮100而被释放，从而使突起部106与孔108断开接合，由此使闩锁按钮100能够向上滑动。当闩锁按钮100向上滑动时，闩锁按钮100的顶部面110支承抵靠闩锁板70中的开口88的顶边缘112，从而对抗弹簧98的偏置向上推动闩锁板70、并且使闩锁钩部96移动离开凹部 94。因而，窗扇26可以进一步被打开超出初始打开行程范围，其中，紧固按钮120穿过出口开口67。一旦紧固按钮120离开出口开口67，限制臂52就向下枢转，从而将紧固按钮120与入口开口65对准使得：当窗扇26关闭时，窗打开控制装置48自动地重新接合。 [0042] 一旦不再对紧固按钮120施加向上的压力，弹簧98就将闩锁板70连同闩锁按钮100一起向下推动。当突起部106与孔108对准时，偏置弹簧104将闩锁按钮100向外推动，从而使突起部106重新接合在孔108中。 [0043] 本发明的各实施方式的优点在于：窗扇子组件和框架子组件通过使每个子组件的底端部容易地与窗的物理特征件对齐而自定位。这因下述原因而节省了安装时间和劳动强度：不需要测量来确保紧固按钮120与入口开口95对准，而无论框架22和窗扇26的尺寸如何。此外，限制臂52的释放操作是直观的，由此仅需要按压闩锁按钮100并使闩锁按钮100向上滑动以实现释放。该装置的操作符合ASTM标准F2090，由此需要两种不同类型的作用以实现释放。另外，闩锁按钮100的操作机制有助于防止限制臂52的意外释放，从而提供了附加的安全性。 [0044] 在文中已经描述了系统、装置和方法的各个实施方式。这些实施方式仅以示例的方式给出并且不用于限制所要求保护的发明的范围。此外，应该理解的是，已经描述的各实施方式的各种特征可以以各种方式组合以给出多种附加的实施方式。此外，虽然对于所公开的实施方式已经描述用于使用的各种材料、尺寸、形状、构型和位置等，但除了那些公开的之外的其他材料、尺寸、形状、构型和位置等可以在不超出所要求保护的发明的范围的情况下被采用。 [0045] 相关领域中的普通技术人员将意识到，本发明的主题可以包括与上文描述的任一独立的实施方式中所示的特征相比更少的特征。文中描述的实施方式不意味排他性的方式呈现，其中，本发明的主题的各个特征可以被组合。因此，各实施方式不是特征的互相排他的组合；相反，各个实施方式可以包括选自不同独立的实施方式的如本领域技术人员将理解的不同的独立特征的组合。此外，相对于一个实施方式描述的元件可以在其他实施方式中实施，即使当在这种实施方式中没有描述时也可以实施，除非另有指示。 [0046] 尽管从属权利要求可以指的是权利要求中具有一个或更多个其他权利要求的特定组合，其他实施方式还可以包括从属权利要求与每个其他从属权利要求的主题的组合，或者一个或更多个特征与其他从属权利要求或独立权利要求的组合。除非陈述了特定组合是不期望的，否则在文中推荐这种组合。 [0047] 上文通过文献的参引的任何结合被限制成使得与文中明确的公开内容相反的主题不能被结合。上文通过文献的参引的任何结合还被限制成使得包含在文献中的权利要求不能通过参引并入本文。上文通过参引文献的任何结合还被限制成使得在文献中提供的任何限定不通过参引并入本文，除非文中明确地包括。 [0048] 为了解释权利要求的目的，明确指出的是：除非在权利要求中记载了特定术语“用于……的装置(means for)”或“用于……的步骤(step for)”，否则不援引35U.S.C.§112(f)的规定。 |
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