用于制造窗户的方法和打开的窗户

技术领域

本发明涉及一种用于制造包括窗扇和窗框的窗户的方法，窗扇和窗 框中的每一个均包括顶构件、底构件和两个侧构件，其中，窗扇通过一 对铰链连接到窗框上，一对铰链中的每一个均包括连接到窗扇的侧构件 上的第一铰链零件和连接到窗框的侧构件上的第二铰链零件。本发明还 涉及这种类型的窗户。

背景技术

已知具有各种形式的这种窗户，一个示例是用于传统的北欧瓦屋顶 的用来在屋顶室采光和通风的铸铁窗户。这些窗户通过铸造窗扇、放入 玻璃板和固定玻璃板简单地制造，玻璃板通常利用油灰填嵌(putty  rabbet)固定。第一铰链零件与窗扇由铸铁形成一体，附连保持臂的基 座构件可以以相同的方式形成。

然而，铸铁窗户具有较差的隔热性能，因此，提供了更多的现代替 代品。在这些新型窗户中，或者将窗格插入具有U型横截面的铝制轮廓 中，或者将铝制玻璃装配轮廓附连到窗扇构件上，使得铝制玻璃装配轮 廓突出超出窗格的边缘。铰链零件、保持臂等等通过铆接或通过螺钉附 连到窗扇上，并且通常由传统铸铁窗户中不常用的其他附件补充。已经 证实，这些新型窗户具有显著提高的隔热性能，但由于需要大量不同的 部件和由此产生的制造过程的复杂性而使得成本相对昂贵。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种制造窗户的方法，该方法在不损害 窗户隔热性能的情况下使制造过程容易化。

这通过一种方法来实现，其中，窗扇由塑性材料通过模制制成，并 且在窗扇的模制过程中，将一个或更多个功能元件附连到窗扇上。通过 由塑性材料模制窗扇，不仅可以避免热桥，即，使用传统铸铁窗户的主 要缺陷；而且由于相对较低的模制温度，还可以在制造窗扇的同时附连 必要的功能元件，比如窗格、铰链、包覆层、屏蔽装置或者甚至是隔热 件。这不仅使制造变得容易而且具有另外的优点，即允许以最少的接合 点达到特别良好的连接。此外，避免后续附连铰链、保持臂、玻璃装配 框以及传统窗户所必需的类似部件。

如果选择将窗格通过嵌入在窗扇的塑性材料中附连到窗扇上，那么 设置某种类型的安全装置以在塑料丧失其承载能力的情形下保持窗格 通常是适当的。这可能发生在例如当塑料在火灾期间变软时，或者，可 能由于磨损、暴露于UV射线、不适当清洗或类似因素造成的材料的一 般劣化所致。对窗格的这种保持例如可通过在窗扇中设置能够连接到铰 链上的金属镶嵌物来实现，然而也可采用其他材料，比如陶瓷、玻璃或 者碳纤维或不同的聚合物。另一种选择是将耐火剂加入塑料中，但是， 这当然不能防止由于其他影响造成的劣化。

优选地，功能元件仅通过嵌入在窗扇的材料中附连到窗扇上，但是， 当然也能够通过螺钉或类似部件加强连接。在此，术语“嵌入”意在包 括功能元件具有一个或更多个外露表面的情况和功能元件被完全包封 的情况。

在一个实施例中，功能元件包括具有附连到窗扇底构件上的基座构 件的保持臂，在另一实施例中，功能元件包括第一铰链零件。这些特定 功能元件的组合形成类似于传统铸铁窗户的窗户，因此这种窗户特别适 于翻修目的。

当然，窗框也可通过模制制成，在这种情况下，另外的功能元件比 如第二铰链零件、防水板等等可嵌入窗框中，正如对窗扇所述。

当通过模制制造窗扇以及也可能制造窗框时，可将模具设计成使得 在窗户的安装状态下可见的窗扇的至少一个表面形成所需的表面特性。明 显的示例将使得表面结构与传统铸铁窗户的表面结构相似，因而使得这种 窗户特别适用于翻修工程。其他示例能够使该表面特别抗污，或者准备用 于包覆构件或覆盖构件的安装。

铰链具有多种设计；然而在根据本发明的方法中，使用如下设计是 有利的，其中，第一铰链零件和/或第二铰链零件中的每一个均包括相互 基本垂直的第一腿部和第二腿部，其中，第一腿部分别平行于窗扇或窗框 的侧构件设置，而第二腿部设置成在窗户的安装状态下朝向外部突出。第 二腿部则可用于与另一铰链零件互相连接。在优选的实施例中，第一铰链 零件和第二铰链零件通过销互相连接，所述销定位在铰链零件的第二腿部 上或通过铰链零件的第二腿部突出，并且所述销限定铰链轴线，在窗户打 开或关闭时窗扇围绕该铰链轴线枢转。这样，铰链轴线将会位于铰链零件 的第一腿部的稍微上方的水平上，这便于窗户的操作，即打开或关闭操作。 此外，窗户看起来非常像传统的铸铁窗户。

目前，第一铰链零件和第二铰链零件均包括两个垂直的腿部的实施 例是优选的。

在整个上下文中，术语“内部”和“外部”用于表示方向，当窗户 安装在建筑物中时，即部件的内部侧是面向建筑物的内部的侧面。类似 地，术语“内”和“外”用于表示特定部件是面向由窗扇限定的空间还 是远离由窗扇限定的空间，即窗扇构件的外侧是背离窗格的侧面。

一个功能元件原则上可用于一个以上的目的。示例将采用铰链，其 中，一个或更多个铰链零件的第一腿部基本沿其附连的侧构件的整个长 度延伸。这样，铰链零件另外可用作加强构件和/或加固构件，既提高 了作为整体的侧构件的性能，又使侧构件能够容置螺钉或类似部件以紧 固另外的功能元件。

附图说明

应当理解的是，铰链零件具有基本上垂直的两个腿部的事实并非是 将实施例限制为L形设计。相反，铰链零件的设计可以相对复杂，其中， 不同的零件位于几个不同的平面内并位于不同的高度上。下面将参照附 图对本发明的这一细节和其他细节的示例进行说明，其中：

图1示出根据本发明的用于打开的窗户的窗扇，

图2示出图1中的窗扇的第一铰链零件，

图3示出铰链零件沿线III-III的横截面图，

图4示出附连到窗扇之前的第一铰链零件，

图5示出用于图1中的窗扇上的保持臂的基座构件，

图6示出图5中的基座构件沿线VI-VI的横截面图，

图7示出附连到窗扇之前的图5中的基座构件。

具体实施方式

在图1中示出用于根据本发明的上悬窗的窗扇1。该窗扇具有相对 简单的结构，其中，第一铰链零件2、3设置在窗扇侧构件12、13的最 上端。用于打开窗户的保持臂4附连到窗扇的底构件14上，并且意在 与固定窗框(未示出)的底构件上的销相配合用于将窗户保持在打开位 置。

在此，要引用窗扇的顶构件、底构件和侧构件。这不应当理解为好 像窗扇必须由彼此接合的独立构件构成。相反，优选的是，窗扇模制为 一体件。

在图2中从另一角度并更加详细地示出通常由金属板制成的第一铰 链零件2。销21意在将第一铰链零件2连接到固定窗框上的相应的第二 铰链零件(未示出)上，因此限定铰链轴线211，挡板22意在用作在窗 户关闭时防止接近第二铰链零件的防盗保护件。由于这两个功能对于本 领域技术人员是众所周知的，所以在此将不对其进行更加详细地说明。

如可以在图3的横截面图中清楚地看到，本发明的特殊之处在于第 一铰链零件2嵌入窗扇1的材料中。窗扇本身由塑性材料制成，并被模 制为使其完全包住窗格11的边缘。这种整体包绕使窗格得到了特别良 好的保持，然而，窗扇的材料仅接触例如窗格的外侧的其他实施例也可 以是有利的。此外，窗扇可以通过两个或更多的步骤形成，例如其中， 在第一步骤中模制的窗扇零件与窗格的一侧接触，在随后的步骤中模制 的窗扇零件与窗格的边缘面和/或另一侧接触。

可以在模制窗扇期间在窗扇中设置不同的功能元件，比如用于使水 远离窗格的边缘的排水装置或吸收材料。排水装置可比如嵌入为沿窗扇 构件的纵向方向在窗扇构件内侧延伸的腔，优选地邻近窗格的边缘。如 果该内腔位于侧构件中，则其仅可以在侧构件下端的开口处终止，然而 该腔也可以通过分支沟槽连接到窗扇构件的外表面上。

可以在模制期间添加的元件的其他示例有电线、用于窗帘绳的通 道、绝热体和加强件。

在附图中示出的实施例中，第一铰链零件2、3突出到相对于窗扇 的平面的内部。该实施例意在用于以下的窗户，该窗户的窗扇和固定窗 框具有基本相同的尺寸，在窗户的关闭状态下窗扇处于窗框的“上部”， 并且第一铰链零件的主要部分24因此沿窗框的侧构件的外侧布置。如 果与不同的窗户结构配合，则第一铰链零件可替代地通过窗扇侧构件的 上端121突出。

如图1、2和4所示，第一铰链零件可具有L形的整体形状，其中， 一个腿部平行于窗扇的侧构件，而另一个腿部朝向外部突出。铰链销21 位于突出的腿部的自由端上，以将铰链轴线保持在承载结构的平面上方 的一定距离处，该承载结构通常是屋顶。铰链的这种设计在结构上是非 常简单且可靠的，当然也可以设想其他设计。

在图3和图6示出的窗格是传统的隔热窗格，但应当理解的是，单 层窗格或三层窗格也可用作由除玻璃以外的其他材料制成的板元件，所 述板元件可以是透明或不透明的。优选的非玻璃材料是聚碳酸酯和树脂 玻璃(也称为有机玻璃)。窗格也可以设置有附加元件(未示出)，比如 阻滞太阳辐射和/或无线电频率的薄膜、光伏元件或薄膜、雨水传感器 或类似元件。

嵌入窗扇内的铰链零件2的部分23必须足够大以确保从窗格经由 铰链传递到固定窗框的力不会损坏窗扇的材料。

如可从图1和图2中看到，相对细长设计的窗扇是理想的。根据所 采用的材料，这可能需要对窗扇进行加固，有利地，这种加固可以通过 使窗扇的嵌入部分23基本沿窗扇的整个侧构件12延伸来实现。在图4 中示出适用于这种用途的实施例3，但被镜像倒置并意在用于窗户的另 一侧，但是，在图4中截去了嵌入部分33的一定的长度。

第一铰链零件2、3的加强部分23、33也可以设置有在由如图3中 的虚线231、232所示的窗格的边缘的下方和/或上方向内突出的挡板。 如果窗扇材料在发生火灾的情形下变软，那么连接到铰链上并因此连接 到承载结构上的挡板将保持窗格。挡板无需在窗扇侧构件12、13的整 个长度上延伸，根据所采用窗户的尺寸和窗格的类型，两个或三个局部 挡板(locale flap)可能足以。挡板可以以任意方便的方式制成，例如通 过向外弯曲嵌入部分23、33的部分。

还如从图4可以看到，第一铰链零件可由在此已通过铆钉34接合 的两个部分构成。连接这两个部分的其他方式可以是焊接或粘合，然而 可以设想提供具有卡扣紧固件的嵌入部分，使得第一铰链零件的突出部 分能够在随后的时间点上容易地添加，可能在待安装窗户的构造时。可 替代地，第一铰链零件可设置在折回位置，随后被摆动或枢转到其使用 的位置。但是目前，优选使用无接合点的一体元件。

现在参照图5-7，这些图示出了用于保持臂4的基座构件41的实施 例。如在图5和6中可以看到，基座构件嵌入窗扇底构件14的材料中。 模制期间，窗扇的材料将穿过基座构件中的孔411，产生优良的互连， 但是上述孔也可用于容置螺钉或类似的紧固装置(未示出)。基座构件 的向下折转部分412用于将其与保持臂本身通过简单的耳轴接头相互连 接，但是，当然也可使用其他枢转接头。

在图6中示出的实施例中，窗扇底构件14设置有与基座构件41分 离的加强元件141，但是也可将这两个部件形成为单一元件。同样，该 元件可设置有包住窗格的保持挡板，如上述用于第一铰链零件的挡板。

如上所述的示例主要基于传统金属铰链和保持臂的使用。但是，也 可采用其他材料，例如陶瓷、纤维、聚安酯、环氧树脂等等，这些材料 可能组合使用。示例将铰链和从窗扇和/或窗框突出的其他金属零件包 封在塑料中，以最小化在此通过的热量的传递。但是，不同零件的机械 特性不应折衷。

在本文中仅说明了铰链和保持臂的构造的几个有利的实施例，本领 域技术人员可以权利要求的范围之内设想众多替代方案。