專利名稱：能自動(dòng)打開并能自動(dòng)收回的兩折疊自動(dòng)傘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能自動(dòng)打開并能自動(dòng)收回的兩折疊自動(dòng)傘，特別是能自動(dòng)打開并能自動(dòng)收回的自動(dòng)傘。
目前能見到的傘(雨傘或陽傘)從其打開和收回的方式上可以概括為三種類型1)手動(dòng)打開且手動(dòng)收回。2)手動(dòng)打開自動(dòng)收回。3)自動(dòng)打開手動(dòng)收回。這里所說的“自動(dòng)”是指打開或收回的過程中不必對其直接用力。第一種類型的傘使用前需要手動(dòng)打開，用完時(shí)需手動(dòng)收回，這種類型的傘堅(jiān)固耐用，不便之處是其需要手動(dòng)打開且收回。較老式的帆布雨傘(目前已很少見)以及目前市場上的三折疊傘多屬這一類。第二種傘支撐傘蓋的筋條是具有彈性的簧片，當(dāng)手動(dòng)打開傘時(shí)筋條發(fā)生一定的彈性變形，當(dāng)要收回傘時(shí)只要用手按下止動(dòng)銷，則傘可根據(jù)彈性自動(dòng)收回。這種傘確切地說應(yīng)該是半自動(dòng)收回的，因?yàn)橹箘?dòng)銷是在撐桿的上部，按下止動(dòng)銷時(shí)要求手滑到支撐桿的上部。這種傘目前也不多見了。第三種傘就是目前最流行的所謂的自動(dòng)傘，它常是兩折疊或不折疊。這種傘使用時(shí)按下按鈕傘即可自動(dòng)打開，但收回時(shí)需要克服彈簧的彈力，尤其當(dāng)一只手拿著其它物品而只能用一只手收回時(shí)更顯得不便，相信大多數(shù)人都會有這種經(jīng)歷。
本實(shí)用新型的目的在于克服目前的自動(dòng)傘能夠自動(dòng)打開但不能自動(dòng)收回或者能自動(dòng)收回但不能自動(dòng)打開的缺點(diǎn)，提供一種能自動(dòng)打開并能自動(dòng)收回的自動(dòng)傘。使用前只需將傘的把桿抽出，即可實(shí)現(xiàn)傘的自動(dòng)打開并收回。
當(dāng)然傘不可能永遠(yuǎn)自動(dòng)地重復(fù)這一過程，否則便成了永動(dòng)機(jī)。實(shí)際上在每個(gè)回合之前需要預(yù)先儲備能量一對主彈簧進(jìn)行拉伸-本設(shè)計(jì)是通過把一根拉桿從其套合的管子中抽出，來實(shí)現(xiàn)對主彈簧的拉伸的。被拉伸的主彈簧所儲備的能量首先用于傘的打開過程，在傘的打開過程中同時(shí)對另一段所謂的收回彈簧進(jìn)行拉伸(把主彈簧所儲備能量的一部分轉(zhuǎn)儲到收回彈簧中)，這一被拉伸的收回彈簧所儲備的能量用于隨后傘的收回過程。抽出的拉桿實(shí)際上成為傘的撐桿的一段。
本說明書共有12個(gè)附圖，


圖1-圖6為示意圖，用于說明基本原理，圖7-
圖12是結(jié)構(gòu)圖，用于說明發(fā)明的實(shí)現(xiàn)及細(xì)節(jié)。
為說明該發(fā)明的基本原理，我們先暫不考慮有關(guān)結(jié)構(gòu)上的細(xì)節(jié)，以一組原理示意圖(
圖1-圖6)來說明發(fā)明的可行性。
圖1所示是一把通常的兩折疊自動(dòng)傘示意圖，它能夠自動(dòng)打開的關(guān)鍵是圖中彈簧29的作用。彈簧29是一個(gè)壓縮彈簧，27和28是兩個(gè)滑塊。從圖中的結(jié)構(gòu)可以看出，當(dāng)27，28下滑時(shí)它們之間的距離將會減小，反之將會增大。所以當(dāng)傘處于收合狀態(tài)時(shí)，彈簧29被壓縮，當(dāng)需要打開傘時(shí)，解除有關(guān)鎖鈕，被壓縮的彈簧伸長，傘即被打開。如果把彈簧29改成拉伸彈簧，則把傘打開后，彈簧29的收縮將能使傘自動(dòng)收回，本設(shè)計(jì)中傘的自動(dòng)收回正是這樣做的。
圖2是本設(shè)計(jì)的原理示意圖，圖中有兩根主要的彈簧，主彈簧30(與結(jié)構(gòu)圖中的主彈簧4相對應(yīng)，下同)和收回彈簧31，它們均為拉伸彈簧。主彈簧30一端連在27上，另一端與自由的滑塊35(對應(yīng)于結(jié)構(gòu)圖中的掛鉤副乙(下半))相連，牽動(dòng)滑塊35主彈簧可被拉伸，收回彈簧31一端連在27上，另一端連在28上。27，28是兩個(gè)滑塊(它們分別對應(yīng)于結(jié)構(gòu)圖中的掛鉤副甲(下半)和滑動(dòng)塊)，可沿?fù)螚U上下滑動(dòng)。彈簧31同
圖1中的彈簧29相對應(yīng)，不同之處在于
圖1中的彈簧29是壓縮彈簧，而彈簧31則是拉伸彈簧。這種區(qū)別使它們的作用正好相反在
圖1中的彈簧29能使傘自動(dòng)打開，而在圖2中的彈簧31的作用是要使傘自動(dòng)收回，這在上面已有說明。圖2中用虛線表示的部分與普通兩折疊傘中傘布的支撐機(jī)構(gòu)類似，所以在后面的圖示說明中該部分將省略不畫或僅畫出其中的一部分。為說明方便，在示意圖中32、33、34分別表示傘撐桿上的三個(gè)位置，在這些位置上分別設(shè)有有關(guān)機(jī)構(gòu)，各機(jī)構(gòu)的作用在后面會具體提到。
下面說明本設(shè)計(jì)的工作過程。圖3對應(yīng)于傘的折疊狀態(tài)，這時(shí)彈簧30和彈簧31均處于收縮狀態(tài)，滑塊35處于自由狀態(tài)，在撐桿下端34處有一銷鈕機(jī)構(gòu)(也就是結(jié)構(gòu)圖中的止動(dòng)銷)，它類似于普通兩折疊傘桿下端的銷鈕，滑塊通過銷鈕機(jī)構(gòu)束縛于傘桿的下端。
當(dāng)需要打開傘時(shí)，首先拉動(dòng)滑塊35到32處，使與其相連的主彈簧30被拉伸，這時(shí)滑塊27和28由于止動(dòng)它的銷鈕沒有打開，所以它仍然保持在傘桿的下端，如圖4所示。在32處有一機(jī)構(gòu)(對應(yīng)于結(jié)構(gòu)圖中的掛鉤副乙(上半)，如
圖11所示)，當(dāng)滑塊35牽引到32處時(shí)，該機(jī)構(gòu)可抓住滑塊35，使其不致回彈，這時(shí)的傘處于待發(fā)狀態(tài)。
當(dāng)傘要打開時(shí)，解除傘桿下端34處銷鈕的束縛，這時(shí)滑塊27和28在彈簧30的牽引下向上滑動(dòng)而將傘打開。如圖5所示。在滑塊27和28上滑的過程中，彈簧31被拉伸。這就要求彈簧30的彈力不僅要能推動(dòng)滑塊27和28上滑(即將傘打開)，同時(shí)應(yīng)能克服彈簧31的阻力，使彈簧31被適當(dāng)?shù)乩欤瑸閭愕淖詣?dòng)收回儲備能量。
滑塊27和28上滑到32的下面一適當(dāng)位置33時(shí)，如圖6所示，被33處的一機(jī)構(gòu)(對應(yīng)于結(jié)構(gòu)圖中的掛鉤副甲(上半)，如圖8所示)捕獲，使其不致下滑，接著觸發(fā)32點(diǎn)處的機(jī)構(gòu)(通過
圖11所示的撞臂(26))，使其釋放滑塊35，這時(shí)彈簧30又處于自由狀態(tài)。圖6對應(yīng)于傘的打開狀態(tài)。
當(dāng)需要收回傘時(shí)解除33處機(jī)構(gòu)的束縛，滑塊27和28在彈簧31的作用下下滑，這時(shí)打開的傘被收回，狀態(tài)又回到圖3所示。
至此，傘完成了一個(gè)工作循環(huán)。需要說明幾點(diǎn)，首先彈簧31使滑塊27和28下滑的原理同普通自動(dòng)傘中彈簧29使傘打開的原理相同(如
圖1所示)，在
圖1中，彈簧29為壓縮彈簧，當(dāng)滑塊上滑時(shí)，27塊和28塊之間的距離增大，被壓縮的彈簧29伸展釋放能量而將傘打開。在本設(shè)計(jì)所示的圖2中，同
圖1的中彈簧29相對應(yīng)的彈簧31是拉伸彈簧，當(dāng)滑塊27和28上滑至33處時(shí)，彈簧31因被拉伸而儲備了能量，當(dāng)33處的機(jī)構(gòu)束縛解除時(shí)彈簧31的收縮導(dǎo)致滑塊27和28下移。其次，滑塊35的向上牽引，是通過抽出同傘的撐桿套在一起的拉桿、再通過繩索傳遞完成的。
再則，34處和33處機(jī)構(gòu)束縛的解除，都是通過按動(dòng)握把上的一個(gè)按鈕來完成的，按鈕的運(yùn)動(dòng)通過推桿向上傳遞。到此本設(shè)計(jì)的工作原理已介紹完畢，下面將介紹具體的結(jié)構(gòu)及實(shí)現(xiàn)。
如圖7所示是簡化了的設(shè)計(jì)圖?？紤]到要在一頁上繪出一幅完整的視圖，在繪制結(jié)構(gòu)時(shí)采用了適當(dāng)?shù)暮喕?，這種簡化也許更能表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。圖7中右邊的橫線示出的上中下三部分的放大圖分別示于圖8、圖9和
圖10。
圖12是部件15(下推桿)的視圖，因結(jié)構(gòu)需要它的形狀比較復(fù)雜，所以對其進(jìn)行了單獨(dú)的表達(dá)。其沿縱向刻的一段槽主要是考慮到其往上伸出的兩片窄條的彈性要求。為不使圖面過分紊亂，在圖7中還有一個(gè)重要的機(jī)構(gòu)沒有表達(dá)出來，那就是掛鉤副乙的上半部，這在
圖11上可清楚地看出，它所在的平面與掛鉤副甲的上半部所在的平面沿傘的撐桿軸旋轉(zhuǎn)了90度。
圖7-
圖12中各部件的名稱如下
1.上滑輪，2.掛鉤副甲(上半)，3.掛鉤副乙(下半)，4.主彈簧，5.拉繩，6.掛鉤副甲(下半)，7.收回彈簧，8.主彈簧引頭，9.滑動(dòng)塊，10.止動(dòng)銷，11.下滑輪，12.上推桿，13.拉桿銷，14.拉桿，15.下椎桿，16.把柄，17.擋扳，18.曲桿，19.按鈕，20.下推桿回位彈簧，21.上推桿回位彈簧，22撐桿外層，23.撐桿內(nèi)層，24.掛鉤副乙(上半)，25.撞臂，26.楔形塊。
對各部件的說明如下上滑輪(1)(括號中的數(shù)字表示部件在結(jié)構(gòu)圖中的序號，下同)安裝于撐桿內(nèi)層(23)上，它的作用是使拉繩(5)平滑地滑動(dòng)，需要在撐桿內(nèi)層上刻一合適的短縫隙，以利于滑輪的裝和拉繩的通過。掛鉤副甲(上半)(2)安裝于撐桿外層(22)上，它可繞其安裝軸向外擺動(dòng)，它的作用是與掛鉤副甲下半)(6)配合，使傘處于撐開狀態(tài)。掛鉤副乙(下半)(3)與主彈簧(4)相連，它的作用是與掛鉤副乙(上半)(24)配合使主彈簧處于拉伸狀態(tài)，掛鉤副乙(上半)(24)安裝于撐桿內(nèi)層(23)，它也可沿其安裝軸向外擺動(dòng)。滑動(dòng)塊(9)可掛于止動(dòng)銷(10)上使傘處于收回狀態(tài)。下滑輪(11)安裝于拉桿(14)上，當(dāng)抽出拉桿(14)時(shí)，通過它牽引拉繩(5)使主彈簧(4)得到拉伸。上推桿(12)套在撐桿外層(22)的外面，并可在撐桿外層(22)上滑動(dòng)，在它的頂部是一個(gè)楔形頭，當(dāng)它上推時(shí)可促使掛鉤副甲(上半)(2)向外擺動(dòng)，上推桿(12)的下部刻有小縫，小縫套于止動(dòng)銷(10)上，所以當(dāng)它上推時(shí)可強(qiáng)迫止動(dòng)銷下沉。拉桿銷(13)裝于拉桿(14)上，它具有彈性，當(dāng)拉桿拉出到位時(shí)，它向外彈出，可防止拉桿回縮。
下椎桿(15)套于拉桿(14)內(nèi)，可在拉桿內(nèi)滑動(dòng)，當(dāng)它上滑時(shí)它的作用有兩個(gè)其一，通過外張的頭部(可通過
圖11看出來)推動(dòng)上推桿(12)上行。其二，通過缺口可強(qiáng)迫拉桿銷(13)下沉。下推桿(15)上行一定距離后，在楔形塊(26)(見
圖11)的作用下，其頭部內(nèi)收，以利于拉桿(14)的回縮。
按鈕(19)、曲桿(18)、以及擋扳(17)聯(lián)合起來，當(dāng)按動(dòng)按鈕(19)時(shí)，可驅(qū)使下推桿(15)上行。主彈簧(4)夾于撐桿內(nèi)層(23)與撐桿外層(22)之間，在撐桿外層(22)和上推桿(12)上，沿縱向刻有長縫，它的作用是使主彈簧引頭(8)通過該縫隙與外面的滑動(dòng)塊(9)連在一起，以便它們共同地沿?fù)螚U滑動(dòng)。
通過對工作過程的描述，可對本設(shè)計(jì)有一個(gè)更全面的認(rèn)識。通常情況下，拉桿(14)套在撐桿內(nèi)層里面，整個(gè)傘處于折疊狀態(tài)。主彈簧(4)和收回彈簧(7)處于收縮狀態(tài)，滑動(dòng)塊(9)下滑到位并被止動(dòng)銷(10)銷住。在使用前，首先用力拉動(dòng)傘的握把(16)，把拉桿(14)從撐桿內(nèi)層(23)中拉出并到位。這時(shí)拉桿銷(13)彈出，止住拉桿(14)的回縮，同時(shí)下推桿(15)的被擠壓的頭部也彈出到位(
圖11)，這時(shí)整個(gè)傘布仍處于折疊狀態(tài)。在抽出拉桿(14)的過程中，通過安裝在拉桿上部的下滑輪(11)牽引拉繩(5)，進(jìn)而經(jīng)上滑輪(1)牽引掛鉤副乙(下半)(3)，使主彈簧(4)得到拉伸，當(dāng)拉桿(14)抽出到位時(shí)，掛鉤副乙(下半)(3)正好與掛鉤副乙(上半)(24)掛上，主彈簧(4)處于最大拉伸狀態(tài)。
當(dāng)需要打開傘時(shí)，用手按動(dòng)按鈕(19)，經(jīng)曲桿(18)、擋扳(17)推動(dòng)下推桿(15)上行，上行的下推桿(15)通過向外張出的頭部推動(dòng)上推桿(12)，使上推桿(12)上行。上行的上推桿(12)使止動(dòng)銷(10)下沉，從而使被止動(dòng)的滑動(dòng)塊(9)得到釋放，滑動(dòng)塊(9)同與其相連的主彈簧引頭(8)在被拉伸的主彈簧(4)的牽引下迅速上滑，上滑的滑動(dòng)塊(9)使折疊的傘打開，滑動(dòng)塊(9)上滑到一定程度時(shí)，由掛鉤副甲(下半)(6)撞擊掛鉤副甲(上半)(2)，使掛鉤副甲的上下兩半鉤合在一起，同時(shí)由固定在掛鉤副甲(下半)(6)上的撞臂(25)撞擊掛鉤副乙(上半)(24)，使掛鉤副乙(上半)(24)向外擴(kuò)張，從而掛鉤副乙上下兩半脫鉤，使主彈簧(4)得到釋放(這是一個(gè)至關(guān)重要的動(dòng)作，不釋放主彈簧(4)，收回彈簧(7)將不能使傘收回)。在滑動(dòng)塊(9)上滑的過程中，它和掛鉤副甲(下半)(6)之間的距離增大，從而使處在它們之間的收回彈簧(7)得到拉伸，這為傘的自動(dòng)收回作好了準(zhǔn)備。
當(dāng)要收回傘時(shí)，再次按動(dòng)按鈕(19)，上行的下推桿(15)推動(dòng)上推桿(12)，而上行的帶有楔形頭的上推桿(12)驅(qū)使掛鉤副甲(上半)(2)向外擺動(dòng)，從而使掛鉤副甲上下兩半脫鉤，滑動(dòng)塊(9)在收回彈簧的作用下向下滑動(dòng)使打開的傘收回。在下推桿(15)上行的過程中，其一邊的缺口推動(dòng)拉桿銷(13)的斜坡，使拉桿銷(13)下沉，同時(shí)，下推桿(15)擴(kuò)張的頭部在其上行時(shí)受到楔形塊(26)的擠壓而向里收縮，當(dāng)拉桿銷(13)和下推桿(15)的向外擴(kuò)張的頭部這兩個(gè)障礙解除之后，拉桿(14)即可在上縮的拉繩(5)(下行的滑動(dòng)塊通過主彈簧牽引掛鉤副乙(下半)，使與其相連的拉繩受拉)的作用下向里收縮，這時(shí)整個(gè)傘收回。至此，傘完成了一個(gè)完整的工作循環(huán)。
下面說明一下本設(shè)計(jì)在實(shí)現(xiàn)過程中應(yīng)注意的幾點(diǎn)1.下推桿(15)在工作過程中要承受彈性變形，所以制作它的材料應(yīng)具有一定的彈性。
2.按動(dòng)按鈕(19)會引起下推桿(15)上行，繼而觸動(dòng)上推桿(12)上行，在這個(gè)過程中會引起以下幾個(gè)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作*上行的下推桿(15)邊上的缺口作用在拉桿銷(13)的斜坡上會迫使拉桿銷(13)下沉，從而有可能導(dǎo)致整個(gè)拉桿的回縮。
*上行的下推桿(15)擴(kuò)張的頭部在楔形塊(26)的作用下會向內(nèi)收縮。
*上推桿(12)的上行會迫使止動(dòng)銷(10)下沉。
*上推桿(12)的上行會驅(qū)使掛鉤副甲(上半)向外擺動(dòng)。
這幾個(gè)動(dòng)作之間應(yīng)滿足一定的關(guān)系*止動(dòng)銷(10)應(yīng)先于拉桿銷(13)完成下沉，這樣在打開傘的過程中不會因?yàn)橹箘?dòng)銷(10)的下沉(把傘打開)而引起拉桿(14)的回縮。
*因?yàn)橄嗤脑?，止?dòng)銷(10)的下沉應(yīng)先于下推桿(15)的頭部向內(nèi)收縮到位。
*掛鉤副甲(上半)(2)的向外擺動(dòng)也應(yīng)先于拉桿銷(13)(向下沉)和下推桿(15)(向內(nèi)收縮)的動(dòng)作完成。
*拉桿銷(13)(向下沉)和下推桿(15)的頭部(向內(nèi)收縮)的動(dòng)作應(yīng)大體上同時(shí)完成到位。
3.在掛鉤副甲(上半)、掛鉤副乙(上半)應(yīng)裝有回位彈簧，使它們在向外擺動(dòng)后能自動(dòng)回到原位。
4.上推桿回位彈簧(21)、下推桿回位彈簧(20)都是壓縮彈簧。
5.應(yīng)采取措施防止拉桿(14)在撐桿內(nèi)層(23)中回轉(zhuǎn)(比如沿拉桿(14)的縱向做一適當(dāng)?shù)臏\槽)。
權(quán)利要求1.能自動(dòng)打開并能自動(dòng)收回的兩折疊自動(dòng)傘，其撐桿由上、下兩段組成，上段分為內(nèi)層和外層，他們之間形成一個(gè)夾層，在夾層內(nèi)安置有主彈簧；下段作為一拉桿平時(shí)套接在上段內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的自動(dòng)傘，其特征是在撐桿上段的外側(cè)設(shè)有掛鉤，掛鉤能夠向外擺動(dòng)，在掛鉤的下方有一與其相配合的楔形頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的自動(dòng)傘，其特征是在拉桿內(nèi)套有下推桿，下推桿的一頭向外翻，其縱截面的一頭收縮，類似于子彈殼狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的自動(dòng)傘，其特征是傘把上僅有一個(gè)按鈕。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的自動(dòng)傘，其特征是在撐桿上段一端的夾層內(nèi)設(shè)有滑輪，繞過滑輪有一拉繩，拉繩的一頭系于主彈簧的一端另一頭系于拉桿的一端。
專利摘要能自動(dòng)打開并能自動(dòng)收回的兩折疊自動(dòng)傘,是通過在普通兩折疊自動(dòng)傘的撐桿的上半段內(nèi)增加一夾層,并在夾層內(nèi)安置一主彈簧,一拉桿套在上半段撐桿的內(nèi)側(cè),通過抽出拉桿可使主彈簧得到拉伸,被拉伸的主彈簧內(nèi)儲備了打開和收回傘一次所需的能量,連續(xù)按動(dòng)把柄上的按鈕即可實(shí)現(xiàn)傘的打開和收回,它克服了目前自動(dòng)傘僅能自動(dòng)打開的缺點(diǎn)。
文檔編號A45B19/10GK2293231SQ9624408
公開日1998年10月7日 申請日期1996年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月18日
發(fā)明者徐宏坤 申請人:徐宏坤