Окно с дистанционным электромеханическим управлением Российский патент 2022 года по МПК E05F15/603 E05F15/63 E05F15/608 E05F15/70 E06B3/50 E06B7/02 

Настоящее изобретение относится к области оконной индустрии, а более конкретно к окнам, которые управляются дистанционно, открываясь/закрываясь с помощью электромеханизмов, смонтированных на окне.

Существуют пластиковые окна, управляемые вручную, при этом открытие/закрытие окна может быть двумя способами:

- открытие «настежь», т.е. поворот створки окна на угол до 90° вокруг правой (левой) вертикальной оси,

- открытие «наклоном», т.е. поворот створки окна на угол ~8-15° вокруг нижней горизонтальной оси.

Такие окна являются шагом вперед по сравнению с прежними окнами, которые открывались только «настежь». Такие окна пользуются большим спросом. Но для людей с ограниченными возможностями такие окна нужно усовершенствовать так, чтобы окно можно было открывать и закрывать, не вставая с постели или из кресла, т.е. сделать его дистанционно управляемым с помощью сигналов, подаваемых с переносного пульта управления путем нажатия соответствующих кнопок пользователем.

Известно «Моторное регулирующее устройство для окон, дверей и т.п.», которое позволяет дистанционно управлять ими, патент Германии №DE 10162972 (приоритет 20.12.2001 г.). Недостатком данного технического решения является то, что это окно может открываться дистанционно только «наклоном» створки, а «настежь» (поворотом створки) управляется вручную.

Решением этой проблемы является изобретение «Окно с дистанционным, электромеханическим управлением», в которой окно открывается/закрывается «настежь» и «наклоном» дистанционно.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в обеспечении возможности дистанционного управления окном с ручным запором и с двумя опциями открытия/закрытия створки - «настежь» и «наклоном» (пластиковые окна), за счет того, что окно в опции «настежь» и в опции «наклоном» открывается и закрывается дистанционно электромеханической системой, содержащей: переносной пульт дистанционного управления с кнопками «открыть» и «закрыть», подающими управляющие сигналы по электрическому кабелю в коммутационный блок, который, логически преобразуя сигналы, передает их по электрическому кабелю к первому мотор-редуктору, установленному на створке вместо запирающей ручной поворотной рукоятки и, который, поворачивая вал, отпирает запор створки при поступлении команды «открыть настежь» или «открыть наклоном» от соответствующей кнопки на пульте дистанционного управления, затем подготавливает открытие створки «настежь» или «наклоном» (путем переключения фурнитуры пластикового окна), которая, после получения разрешающего сигнала по электрическому кабелю от датчика положения запора, открывается вторым мотор-редуктором, установленным на верхней части рамы окна, при этом открытие створки осуществляется поворотным рычагом с шарниром, скользящим по кулисе, закрепленной на створке окна, и обратно, при поступлении команды «закрыть» путем нажатия соответствующей кнопки на пульте управления по электрическому кабелю через коммутационный блок ко второму мотор-редуктору, он вращает поворотный рычаг и закрывает створку, которая, в свою очередь, ставится на запор первым мотор-редуктором от сигналов датчика закрытия створки.

Устройство поясняется чертежами, которые не охватывают и тем более не ограничивают весь объем притязаний данного технического решения, а являются лишь иллюстрирующими материалами частного случая выполнения:

На фиг. 1 - окно с дистанционным электромеханическим управлением в положении «закрыто».

На фиг. 2 - окно с дистанционным электромеханическим управлением» в положении «створка открыта настежь».

На фиг. 3 - окно с дистанционным электромеханическим управлением в положении «створка открыта с наклоном».

На фиг. 4 - блок-схема окна с дистанционным электромеханическим управлением.

«Окно с дистанционным электромеханическим управлением» по моему изобретению содержит:

первый мотор-редуктор 1, второй мотор-редуктор 2, коммутационный блок 3, переносной пульт дистанционного управления 4 с четырьмя кнопками (опции «настежь» и «наклон»), управляющими открытием и закрытием окна, поворотный рычаг 5, закрепленный на мотор-редукторе 2, кулису 6, шарнирно связанную с рычагом 5, тягу 7 (фурнитура окна), переключающую режим «настежь» и «наклон» и, перемещаемую мотор-редуктором 1, магнит 8, герконовые датчики положения: 9 («закрыто»), 10 (открытие «настежь»). 11 (открытие «наклоном»); контактный датчик положения 12, для сигнализации положения створки «закрыто», магнит 13, установленный на конце рычага 5, герконовый датчик 14, для сигнализации положения створки «открыто», установленный в кулисе 6, электрические кабели 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21. Все перечисленные элементы системы управления установлены на раме 22 и створке 23, как показано на прилагаемых чертежах, за исключением переносного пульта управления, который располагается на расстоянии от окна в удобном месте для пользователя с ограниченными возможностями.

Изготовление окна с дистанционным электро-механическим управлением происходит следующим образом. Сначала на окно с двумя опциями открытия/закрытия «створка настежь» и «наклон створки» (пластиковое окно) монтируется составляющие элементы системы управления в следующем порядке:

1. Из створки 23 окна удаляют поворотную рукоятку ручного управления запором окна. На ее место устанавливается мотор-редуктор поз.1, который будет открывать/закрывать запор створки (также как ручная поворотная рукоятка) по сигналам с переносного пульта дистанционного управления поз.4 через коммутационный блок поз. 3, соединенные кабелями поз.17 и 19.

2. На верхнюю часть рамы 22 устанавливается мотор-редуктор поз. 2 с поворотным рычагом поз. 5 с шарниром и магнитом поз. 13, а на створку 23 устанавливается кулиса поз.6, по которой скользит шарнир поворотного рычага поз. 5, таким образом, чтобы, при максимальном повороте рычага поз. 5, открытие створки 23 «настежь» было максимальным и происходило срабатывание датчика поз. 14, установленного на конце кулисы, от воздействия магнита поз. 13.

3. На раму 22 устанавливается коммутационный блок поз. 3 (возможно его крепление на стене) на расстояние длины электрических кабелей, соединяющих его с мотор-редукторами поз. 1, 2 и датчиками положения поз.9, 10, 11, 12, 14.

4. На нижнюю часть створки 23 с внутренней стороны устанавливаются датчики положения поз. 9, 10, 11, которые будут взаимодействовать с магнитом поз.8, перемещаемым тягой поз.7, которая двигается мотором-редуктором поз.1 и подготавливает варианты открытия створки («открыто настежь», «открыто наклоном» или «закрыто»). Все датчики соединены электрическим кабелем поз. 20, проложенному по нижней внутренней стороне створки 23, и идущему в коммутационный блок поз. 3.

5. На верхнюю часть рамы 22 устанавливается контактный датчик поз.12 сигнализирующий о том, что «створка 23 закрыта» после нажатия на него закрывающейся створки 23, а в кулисе поз.6 устанавливается датчик поз. 14, сигнализирующий - «створка открыта» (независимо «настежь» или «наклоном») и, управляемый магнитом поз. 13, установленным на конце поворотного рычага поз. 5. Эти датчики соединены электрическими кабелями поз. 15, 18, идущим в коммутационный блок поз. 3.

6. Переносной пульт дистанционного управления поз. 4 соединен с коммутационным блоком поз. 3. электрическим кабелем поз. 17 нужной длины и может с помощью нажатия пользователем одной из двух пар кнопок («настежь» или «наклон») подавать электрические сигналы в коммутационный блок поз. 3 на открытие или закрытие створки окна в одной из опций («настежь» или «наклон»).

7. В заключении сборки производят подключение к источнику электропитания с помощью шнура поз. 21.

Работа «окна с дистанционным электромеханическим управлением» происходит следующим образом:

1. Открытие створки 23 «настежь» (Фиг. 2) происходит, когда пользователь нажмет на пульте поз.4 кнопку «Открыть настежь». При этом сигнал по электрическому кабелю поз. 17 передается в коммутационный блок поз. 3. и оттуда передается на мотор-редуктор поз. 1, вал которого поворачиваясь (имитируя поворот рукоятки ручного отпирания запора окна) отпирает запор створки, двигает тягу поз. 7 (фурнитура пластикового окна) с магнитом поз. 8 до срабатывания датчика поз. 10 «открытие настежь». Сигнал от датчика поз.10 передается по электрическому кабелю поз. 20 в коммутационный блок поз. 3, а оттуда по электрическому кабелю поз. 16 на мотор-редуктор поз. 2, вал которого вращаясь, поворачивает рычаг поз. 5 и через шарнир, двигающийся по кулисе поз. 6, заставляет створку поворачиваться, открываясь «настежь» при этом магнит поз. 13 вызывает срабатывание датчика поз. 14, который по электрическому кабелю поз. 15, выдает сигнал, поступающий через коммутационный блок поз. 3, который выключает мотор-редуктор поз. 2. Окно открыто «настежь».

2. Закрытие створки 23 из положения «настежь» происходит в обратном порядке. Пользователь нажимает кнопку «Закрытие». При этом сигнал идет по кабелю поз. 17 в коммутационный блок поз. 3, из которого, по кабелю поз. 16 идет сигнал на включение тока с обратной полярностью на мотор-редуктор поз. 2, вал которого вращаясь, поворачивает рычаг поз. 5 в обратную сторону и через шарнир, двигающийся по кулисе поз. 6, заставляет створку поворачиваться и закрываться. В закрытом положении створка нажимает на контактный датчик поз. 12, который по кабелю поз. 18 через коммутационный блок поз. 3 передает сигнал на выключение мотор-редуктора поз. 2 и на включение тока с обратной полярностью мотор-редуктора поз. 1, вал которого, поворачиваясь обратно, фиксирует запор окна в закрытом положении (имитируя поворот рукоятки ручного закрытия запора), при этом магнит поз. 8, двигаясь с тягой поз. 7 (фурнитура пластикового окна), вызывает срабатывание датчика поз. 11, который подает сигнал по кабелю поз. 20 в коммутационный блок поз. 3, который подает сигнал по кабелю поз. 19 на выключение мотора поз. 1. Окно заперто.

3. Открытие створки 23 «наклоном» (Фиг. 3) по опции «наклон створки». Открытие «наклоном» происходит, когда пользователь нажмет на пульте поз. 4 кнопку «Открыть наклоном». При этом сигнал по кабелю поз. 17 передается в коммутационный блок поз. 3, и из него по кабелю поз. 19 передается на мотор-редуктор поз. 1, вал которого поворачиваясь (имитируя поворот рукоятки ручного отпирания запора окна «наклоном»), двигает тягу поз. 7 (фурнитура пластикового окна) с магнитом поз. 8 до срабатывания датчика поз. 9 «открытие наклоном». Сигнал от датчика поз. 9 передается по кабелю поз. 20 в коммутационный блок поз. 3, а оттуда по кабелю поз. 16 на мотор-редуктор поз. 2, вал которого вращаясь, поворачивает рычаг поз. 5 и через шарнир, скользящий по кулисе поз. 6, заставляет створку 23 наклоняться, открываясь «наклоном», т.к. этот механизм имеется в фурнитуре окна, при этом магнит поз. 13 вызывает срабатывание датчика поз. 14 кулисы, который через коммутационный блок поз. 3 подает сигнал по кабелю поз.16 на выключение мотор-редуктора поз. 2. Окно открылось «наклоном» створки 23.

4. Закрытие створки 23 из положения «наклоном» происходит в обратном порядке. Пользователь нажимает кнопку «Закрытие наклона». При этом работа всех элементов происходит идентично «Закрытию из положения настежь» (работа по п. 2), т.е. сигнал идет по кабелю поз. 17 в коммутационный блок поз. 3, из которого идет сигнал на включение тока с обратной полярностью на мотор-редуктор поз. 2, вал которого (вращаясь обратно) с помощью рычага поз. 5 и кулисы поз.6 поворачивает створку 23 на закрытие. При закрытии створка 23 нажимает на контактный датчик поз. 12, который передает, по кабелю поз. 18 через коммутационный блок поз. 3, сигнал на выключение мотор-редуктора поз. 2 и подает сигнал по кабелю поз. 19 на включение тока с обратной полярностью на мотор-редуктор поз. 1, вал которого, обратно поворачиваясь, фиксирует створку 23 в закрытом положении (имитируя поворот рукоятки ручного закрытия запора окна), магнит поз. 8, двигаясь с тягой поз. 7 (фурнитура пластикового окна), вызывает срабатывание датчика поз. 11, который вырабатывает сигнал и по кабелю через коммутационный блок поз. 3, который выключает мотор-редуктор поз. 1. Окно заперто.

В настоящее время изготовлен опытный образец по заявляемой полезной модели, который прошел испытания, показав надежную работу и простоту дистанционного управления открытием и закрытием окна. Имеются фотографии и видеоролик с демонстрацией работы.

Основным привлекательным свойством окна с дистанционным электро-механическим управлением является большой вклад в создании доступной среды обитания и помощи людям с ограниченными возможностями, а также людям, лежащим в постели, для получения самостоятельного доступа к свежему воздуху, что способствует укреплению здоровья. Привлекает также возможность включения такого окна в автоматику «Умного дома». Эти свойства могут быть достаточными аргументами для внедрения его в производство.

Окно с дистанционным электромеханическим управлением, имеющее створку, которая может открываться/закрываться «настежь» и «наклоном», имеет пульт дистанционного управления 4, который с помощью электрических сигналов, передаваемых через коммутационный блок 3, управляет двумя мотор-редукторами 1 и 2, первый из которых установлен взамен рукоятки, запирающей створку окна, и работает аналогично этой рукоятке, т.е. отпирает, запирает окно и переключает опции «настежь» или «наклон», а второй мотор-редуктор, установленный на раме окна, и с помощью поворотного рычага 5, связанного шарниром с кулисой 6, установленной на створке, открывает и закрывает створку окна. Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в обеспечении возможности дистанционного управления окном с ручным запором и с двумя опциями открытия/закрытия створки - «настежь» и «наклоном». 4 ил.

Окно с дистанционным управлением, имеющее опции открытия створки «настежь» и «наклоном», характеризуется тем, что оно выполнено с возможностью открытия и закрытия дистанционно электромеханической системой, содержащей: переносной пульт дистанционного управления с двумя парами кнопок, обеспечивающими возможность закрытия или открытия окна в опции «настежь» или «наклон», выполненными с возможностью подачи управляющих сигналов по электрическому кабелю в коммутационный блок, который выполнен с возможностью логического преобразования сигналов и передачи их по электрическому кабелю к первому мотор-редуктору, установленному на створке вместо запирающей ручной поворотной рукоятки, при этом первый мотор-редуктор выполнен с возможностью поворота вала и отпирания запора створки при поступлении команды «открыть настежь» или «открыть наклоном» от соответствующей кнопки на пульте дистанционного управления и последующей подготовки створки к открытию «настежь» или «наклоном» путем переключения фурнитуры окна, при этом створка, после получения разрешающего сигнала по электрическому кабелю от датчика положения запора, выполнена с возможностью открытия вторым мотор-редуктором, установленным на верхней части рамы окна, посредством поворотного рычага с шарниром, выполненным с возможностью скольжения по кулисе, закрепленной на створке окна, при этом второй мотор-редуктор, при поступлении на него по электрическому кабелю через коммутационный блок команды «закрыть» от соответствующей кнопки на пульте управления, выполнен с возможностью вращения поворотного рычага с шарниром, скользящим по кулисе, и закрытия створки, которая, в свою очередь, выполнена с возможностью постановки на запор первым мотор-редуктором от сигналов датчика закрытия створки.