ОКНО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к области конструктивных средств для открываемых окон, предназначенных для использования в салоне, в частности, в салонах пассажирских вагонов железнодорожного транспорта.
Известно окно с подвижной створкой (форточкой) для транспортного средства, содержащее раму, форточку, предназначенную для установки в раму, и, по меньшей мере, два параллелограмма подвески подвижной створки, рычаги которых предназначены для перемещения в плоскости, расположенной перпендикулярно плоскости рамы (заявка JP 10153040).
При перемещении подвижной створки в положение закрытия окна необходимо приложить значительное усилие, кроме того, отсутствует фиксация окна в этом положении.
Задачей полезной модели является облегчение эксплуатации окна.
Для решения задачи предложено окно с подвижной створкой для транспортного средства, содержащее стационарную створку с, по меньшей мере, одним горизонтальным стержневым элементом, подвижную створку с рамой, образованной взаимосвязанными вертикальными и горизонтальными стержневыми элементами, и механизм плоскопараллельных перемещений подвижной створки, выполненный в виде рычажного параллелограмма, концы ведущих и ведомых рычагов которого шарнирно связаны со стержневыми элементами рамы подвижной створки, при этом окно снабжено балансирным механизмом перемещения подвижной створки, который связан с ведущими рычагами механизма привода подвижной створки.
В горизонтальном стержневом элементе стационарной створки образована полость, в которой смонтирован упомянутый балансирный механизм.
Окно снабжено защелкой закрытого положения подвижной створки.
Упомянутая защелка связана с ручкой перемещения подвижной створки, при этом ручка выполнена с возможностью ограниченных угловых перемещений в плоскости, перпендикулярной плоскости окна.
В рычажном параллелограмме ведущие рычаги выполнены Г-образной формы, а оси крепления ведомых рычагов к стационарной створке расположены со
смещением относительно осей крепления ведущих рычагов к вертикальным стержневым элементам рамы подвижной створки в закрытом положении окна.
Балансирный механизм окна выполнен в виде вала, установленного в опорах, размещенных в полости горизонтального стержневого элемента стационарной створки, и расположенной вокруг вала пружины с за неволенными концами, при этом на валу жестко закреплены ведущие рычаги механизма привода, один конец пружины связан с валом, а второй - с упомянутым стержневым элементом.
В каждом рычажном параллелограмме механизма плоскопараллельных перемещений подвижной створки один конец ведущего и ведомого рычагов шарнирно соединен с соответствующим вертикальным элементом подвижной створки, второй конец ведущего рычага жестко закреплен на упомянутом валу, а второй конец ведомого рычага шарнирно соединен со стационарной створкой.
Целесообразно, чтобы пружина балансирного механизма была выполнена в виде пружины сжатия.
На концах вала выполнены средства для крепления ведущих рычагов.
Кроме того, средства для крепления ведущих рычагов на валу целесообразно выполнить в виде посадочных мест, форма поперечного сечения которых отлична от круга.
Конструктивно целесообразно ведущие рычаги снабдить цапфами, которые будут расположены в упомянутых опорах вала.
Целесообразно, если балансирный механизм будет снабжен опорной втулкой, зафиксированной в угловом направлении относительно горизонтального стержневого элемента стационарной створки, и установленной с возможностью осевых перемещений относительно вала и упомянутого стержневого элемента, при этом один конец пружины будет заневолен на опорной втулке.
Для упрощения конструкции полость в горизонтальном стержневом элементе, в которой смонтирован балансирный механизм, и опорная втулка могут иметь форму поперечного сечения, отличную от круга.
Балансирный механизм может быть также снабжен ведущей втулкой, на которой будет заневолен второй конец пружины, при этом упомянутая втулка будет зафиксирована относительно вала в угловом направлении.
Балансирный механизм может быть снабжен фиксатором угловых перемещений опорной втулки, выполненном в виде взаимодействующих выступа и продольного паза, из которых один выполнен на валу, а второй - на опорной втулке.
Упомянутый выступ может быть выполнен на опорной втулке, а паз - на валу или наоборот.
Для улучшения условий открытия подвижной створки посредством повышения плавности ее перемещений, балансирный механизм может быть снабжен, по меньшей мере, одной фрикционной прокладкой, установленной на валу и поджатой в осевом направлении пружиной.
Для облегчения открытия окна подвижная створка снабжена фиксатором ее совместного перемещения с ведущими рычагами в момент открывания окна.
Упомянутый фиксатор может быть выполнен в виде, по меньшей мере, пары упоров, рабочие части которых контактируют при открывании и закрытии окна, при этом один из упоров закреплен на одном из стержней рамы подвижной створки, а другой - на ведущем рычаге.
Целесообразно, чтобы контактирующие рабочие части упоров на стержне рамы подвижной створки и на ведущем рычаге были выполнены, соответственно в виде выступов и углублений, профили которых совпадают или близки по форме друг к другу.
Информационный поиск, выполненный заявителем, показал, что из уровня техники неизвестно устройство подобного назначения, характеризующееся совокупностью признаков, изложенных в формуле полезной модели, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию патентоспособности «новизна». Пример реализации устройства в качестве окна транспортного средства подтверждает соответствие заявляемого объекта критерию патентоспособности «промышленная применимость», что дает основание для предоставления данному техническому решению правовой охраны в качестве полезной модели.
Полезная модель поясняется чертежами, на которых:
фиг.1 показано положение створок окна в закрытом и открытом положениях (поперечный разрез);
фиг.2 - положение рычагов окна в двух положениях и фиксатора (упоров) совместных перемещений рычагов и подвижной створки;
фиг.3 - окно в закрытом положении (продольный разрез, повернуто на 90°).
Окно транспортного средства, выполненное согласно заявляемой полезной модели, содержит стационарную створку 1, имеющую, по меньшей мере, один горизонтальный стержневой элемент 2 - как один из совокупности стержневых элементов, образующих раму этой створки, закрепленный на стене салона или кузова транспортного средства, подвижную створку 3, имеющую свою (отдельную) раму, состоящую из соединенных вертикальных 4 и горизонтальных 5 стержневых элементов, и два параллелограмма подвески подвижной створки 3, ведущие 6 и ведомые 7 рычаги каждого из которых предназначены для перемещения этой створки в плоскости, перпендикулярной плоскости размещения окна.
Окно снабжено балансирным механизмом для восприятия веса упомянутых рычагов 6 и 7 и подвижной створки 3, который смонтирован в полости 8 в горизонтальном стержневом элементе 2 стационарной створки.
Балансирный механизм включает вал 10, установленный с возможностью поворота в упомянутой полости 8 в опорах (подшипниках скольжения 9), на котором смонтирована пружина сжатия 11, при этом один конец пружины связан с валом 10, а второй - с горизонтальным стержневым элементом 2.
Балансирный механизм снабжен опорной втулкой 12, на которой закреплен (заневолен) один конец пружины 11, и ведущей втулкой 13, на которой заневолен второй конец пружины. При этом опорная втулка 12 зафиксирована относительно горизонтального стержневого элемента 2 в угловом направлении посредством, например, придания наружной поверхности этой втулки и взаимодействующей с ней внутренней поверхности полости 8 формы, отличной от круга (т.е. некруглой формы). Сопрягаемые (обращенные друг к другу) поверхности полости и опорной втулки имеют такие геометрические размеры, что упомянутая втулка может свободно перемещаться в осевом направлении вдоль полости 8, но не имеет свободы перемещения в угловом направлении. Вал 10 при этом свободно вращается относительно упомянутой втулки. В свою очередь, ведущая втулка 13 зафиксирована в угловом направлении относительно вала 10 посредством поводка 14 (например, в виде штифта), свободно входящего в продольный паз 15 на валу 10, так что втулка 13 имеет возможность осевых перемещений относительно вала 10 и имеет также свободу вращения совместно с валом 10 относительно полости 8 в горизонтальном стержневом элементе 2 стационарной створки. Таким образом,
упомянутые втулки 12 и 13 размещены по обеим сторонам пружины 11 и поджаты последней к опорам 9 вала 10, при этом, как было указано, концы пружины заневолены на этих втулках и, следовательно, связаны с валом 10 и стационарной створкой 1.
Каждый ведущий рычаг 6 параллелограмма выполнен Г-образной формы и жестко закреплен одной стороной на конце вала 10 (например, на лысках 16 на концах последнего), а другой - шарнирно (т.е. с возможностью поворота) закреплен на соответствующей оси 17 на раме (например, на вертикальном стержневом элементе 4) подвижной створки 3. Лыски 16 выполнены на концах вала 10 в одной плоскости, и на них смонтированы ведущие рычаги б параллелограммов, снабженные цапфами 18, входящими в опоры 9. Концы каждого ведомого рычага 7 шарнирно (т.е. с возможностью поворота) смонтированы на соответствующих осях 19 и 20, закрепленных на стационарной и подвижной створках соответственно (например, на вертикальном стержневом элементе 4 последней).
При этом, положение осей 17 и 20 крепления ведущего и ведомого рычагов 6 и 7 к подвижной створке 3 выбрано таким образом, что упомянутые оси расположены со смещением «а» в горизонтальном направлении при закрытом положении подвижной створки 3 окна, при этом упомянутое смещение характеризуется тем, что его вектор расположен перпендикулярно плоскости окна и направлен в сторону перемещения подвижной створки 3 в момент открывания окна (не показано).
Балансирный механизм снабжен фрикционными прокладками 21, размещенными, в данном примере, между каждой из втулок 12 и 13 и соответствующей опорой 9.
Каждая опора (подшипник) 9 выполнен в виде втулки из антифрикционного материала (например, пластмассы).
Подвижная створка 3 снабжена защелкой 22, предназначенной для фиксации этой створки в закрытом положении путем взаимодействия защелки со стержневым элементом стационарной створки 1, при этом защелка смонтирована на ручке 23 перемещения подвижной створки 3, причем ручка 23 имеет возможность совершения ограниченных угловых перемещений (качания) в плоскости, перпендикулярной плоскости створок окна.
Пружина 11 выполнена в виде цилиндрической спиральной пружины сжатия.
Втулки (опоры 9) прикреплены к торцам горизонтального стержневого элемента 2 винтами (не показаны) и с двух сторон закрывают его полость 8.
Фрикционные прокладки 21 прижимаются ко втулкам опор 9 пружиной 11 вдоль оси вала 10.
Опорная втулка 13 со штифтом 15 установлены для удобства сборки балансирного механизма 6. Штифт 15 расположен в пазу вала 10 так, что не препятствует передаче усилия в продольном направлении от пружины 11 на фрикционные прокладки 21.
Окно снабжено фиксатором совместных перемещений подвижной створки и ведущих рычагов в момент открывания, который выполнен в виде, по меньшей мере, пары упоров 24 и 25, установленных на ведущих рычагах 6, предпочтительно, двух пар - размещенных по обеим сторонам вала 10 в зоне крепления рычагов 6 - и на вертикальном стержневом элементе 4 подвижной створки соответственно, при этом, взаимодействующие при закрытом положении створки 3 рабочие части (не обозначены) упоров 24 и 25 выполнены в виде выступа и впадины, форма которых в проекции на плоскость, перпендикулярную плоскости окна, совпадает или близка друг к другу (в частности, имеют форму круга).
Работа устройства осуществляется следующим образом. В исходном положении подвижная створка 3 примыкает к стационарной створке 1 и зафиксирована в этом положении защелкой 22. Фиксаторы 24 и 25 при этом находятся во взаимодействии - их рабочие части контактируют друг с другом. При открытии окна - перемещении подвижной створки 3 - усилие рук пассажира направлено перпендикулярно плоскости окна, вследствие чего происходит поворот рычагов относительно их осей и подвижная створка совершает плоскопараллельное перемещение, отходя от плоскости окна. При открытии окна пассажир воздействует на ручку 23, поворот которой выводит защелку 22 из зацепления со стационарной створкой 1, освобождая, тем самьм, подвижную створку 2. В первоначальный момент (при открытии окна) перемещение подвижной створки и рычагов происходит в условиях взаимодействия фиксаторов 24 и 25, благодаря чему створка и рычаги перемещаются как единое целое, вследствие чего исключается перекос створки 3 и исключается ее заклинивание. При дальнейшем перемещении ручки и створки рабочие части фиксаторов 24 и 25 перестают взаимодействовать и перемещение упомянутых рычагов и створки происходит по разным траекториям.
Перемещение створки 3 вызывает поворот ведущих рычагов 6 и вала 10 с закрепленной на нем ведущей втулкой 13, что в свою очередь, вызывает закручивание пружины 11 относительно остающейся неподвижной опорной втулки 12. Вес подвижной створки при этом частично уравновешивается усилием взвода пружины 11 (которая может быть предварительно - при сборке - закручена), что обеспечивает минимизацию усилий для перемещения подвижной створки. Повышенное трение, вызываемое фрикционными прокладками 21, способствует плавности перемещения подвижной створки 3. Крайнее нижнее положение подвижной створки (при полностью открытом окне) соответствует максимальному усилию взвода пружины, что значительно снижает усилие по перемещению подвижной створки 3 при закрытии окна. По мере закрытия окна усилие пружины снижается и перемещение подвижной створки 3 происходит в определенной степени по инерции, при этом сила трения также способствует плавности перемещения.
Таким образом, выполненное согласно полезной модели окно, позволяет снизить усилия по перемещению подвижной створки, а также повысить плавность этого процесса и исключить заклинивание створки.