日用品旋转折叠法及其晴雨帽、晴雨伞和折扇.pdf

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摘要
申请专利号:

CN85103834

申请日:

1985.05.04

公开号:

CN85103834A

公开日:

1987.09.02

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

|||公开||||||

IPC分类号:

A42B1/20; A45B19/00; A45B27/00

主分类号:

A42B1/20; A45B19/00; A45B27/00

申请人:

黄永铭

发明人:

黄永铭

地址:

四川省重庆市九龙坡区重庆电力学校电力科

优先权:

专利代理机构:

代理人:

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内容摘要

旋折法是一种利用盘(环)和钢丝进行横向收折的方法。在两个同轴线的盘圆周上,均匀固定有几根钢丝。每根钢丝的两端分别固定于不同的盘,使钢丝和盘形成可随两盘相对旋转而使钢丝自由收折的装置。打开后,整个装置的形状类似开放的花状。本发明还包括利用旋折法制成的旋折晴雨帽,旋折伞和旋折扇。其中旋折伞可制成结构简单的自动伞及大型伞的一代新产品超大型手动或电动的伞——伞亭。

权利要求书

1: 日用或工业品的折叠方法,本发明的特征是两个有共同轴线的盘,在两盘上固定着若干根钢丝(或其它具有足够弹性的条状物,下同)每根钢丝两端分别固定于上述不同的盘上,由两盘相对旋转实现收折。
2: 如权利要求1中所述的折叠法,特征在于盘用环代替。
3: 权利要求1和2中所述的折叠法,特征在于盘和环由塑料或轻金属制成。
4: 采用权利要求2的折叠晴雨帽。其特征在于权利要求2中的钢丝在环外周上固定并适当向下倾斜,蒙上织物(或其它软薄膜,下同)成为可收折的晴雨帽沿。该帽沿和二环构成的收折装置装设在工作帽(即具有特定的防撞,防弹,标志等功能的帽上,不影响工作帽的特定功能。收折装置与工作帽间为可以折御的连接,使用灵活。
5: 如权利要求4所述的装置,其特征在于它装设在帽本体上专设的凹槽内,与帽本体成一体,不可折御,收折后美观。
6: 如权利要求4、5所述的折叠装置,其特征在于一环上开齿和槽,另一环拧入螺钉,由该螺钉穿过环与另一环槽配合。两环间由蝶形弹簧构成止回装置,使收折操作方便。在两环纵向设有锁紧块,以防误动。
7: 权利要求4所述的晴雨帽,特征是织物和钢丝的连接方式为:织物外形为带园角多边形,其中部有一孔,缝上环形橡皮带等伸缩带,套在收折装置的上环上。织物多边形顶点与钢丝中点固定连接,钢丝与织物外沿其余相交部分为活动连接,帽布其余部分不连接。
8: 权利要求4中的晴雨帽,其特征是,其中工作帽用礼帽,旅游帽及其它外观的帽代替。
9: 采用权利要求1的折叠自动伞其特征在于权利要求1中的钢丝采用 矩形截面,在盘上固定时向下适当倾斜,并蒙上织物成为伞面。利用钢丝在收折时的储能来自动开伞。
10: 如权利要求9所述的伞,其特征是在两盘外沿端面接触处分别开齿槽啮合,通过弹簧和小轴压紧构成止回装置。在小轴凸缘旁设有销,该销固定小轴于下方时起锁紧防误动作用,固定小轴于上方时实现自动开伞,不固定小轴时手动开伞。
11: 如权利要求10中的伞,其特征是,它的齿槽由方头螺栓拧入盘端面而形成。
12: 如权利要求9述的伞面其特征是,固定方法为:权利要求7的方法但把其中环用盘代替。
13: 如权利要求12所述伞布,特征在于,其中心部分由开孔缝橡筋改为不开孔直接与上盘表面在中心和某一半径的园周上固定连接。
14: 采用权利要求1的大型折叠伞,其特征在于钢丝采用矩形截面,在盘上固定时适当向下倾斜,并蒙上织物成为伞面。采用简化的蜗轮付作开,收伞装置,并起到止回,锁紧作用。
15: 如权利要求14所述的伞,其特征是蜗轮付采用专用棘轮搬手转动(手动)或电动机拖动(电动),或二者同时采用。
16: 如权利要求14所述的蜗轮付其特征是,它由塑料或轻金属构成,并采用注塑,浇注方法制成。
17: 如权利要求14所述的伞,特征在于其外沿钢丝的交叉处用绳索和辅助杆,地锚加固。
18: 如权利要求15所述的电动伞,特征是其大伞由日常使用的常规大小的伞代替。
19: 采用权利要求1的折扇,其特征在于其钢丝在固定和蒙上织物后形成实用的扇面。钢丝设置如权利要求1但在装扇柄处少一根。扇柄分为两半 分别与两盘相连,收柄放终了两半扇固定在一起。
20: 如权利要求19的折扇特征是扇布固定如权利要求12或扇布由单面改为双面。
21: 如权利要求19所述扇特征是其两盘间连接为留有过盈量的扣接或中部栓接或铆接。

说明书


人们对于日用品的要求从来就是从美观、方便、实用几方面提出的。近年来,随着人们的生活水平提高,生活节奏加快,对日用品提出了更多的要求。由此应运而生的各种收折式的方便型日用品常常可见。

    如市上可见和国外专利文献中所载的各类折伞,它们都是在原有传统结构伞的基础上增加纵向(沿伞杆方向)的收折层次面达到改善收折效果的。日本专利☆A456-19/06JP58-12605也是一例。这样作必然是收折得越小,则需层次越多,伞骨上各类接头、杆件越多,伞骨更加薄弱;同时弹簧等另件增加。伞结构趋于复杂,导致其可靠性降低,寿命缩短。

    又如折扇,纸竹折扇在我国是古已有之,近年来虽在材料上有一些改进但原理未变。它收折方便,但扇面积较小,也不耐用。

    可以收折的帽子并不多见,近两年市上有一种由单根矩形截面环状钢丝绷紧园形帽布形成帽沿。帽顶和帽身均用布料不加任何支撑作成的遮阳帽。这种帽结构简单,收折方便,其缺点是帽沿平直不宜遮雨;收折后不能戴;帽顶和帽身折后影响美观。在国外专利中也可见到收折帽,如法国专利A42b-1/20FR2509584,这是一种可折叠的歌剧帽,它利用帽内弹簧夹来收折帽身,使帽顶和帽沿缩到同一平面。这可以使帽携带方便,但无助于增加帽的功能。

    本发明的目地是为日用品提供在收折原理上与上述各项不同的收折方法-旋折法,从而使日用品更为美观,方便和实用。提供采用这种收折法的几种结构新颖的日用品,如为长期在露天条件下工作的人们提供各类保留原工作帽(安全帽、交通警帽、战士帽等)特定功能的旋折晴雨帽;提供结构原理新颖的旋折自动伞;超大型旋折遮阳伞-伞亭及以旋折原理制成的折扇等。

    以下分别就以上各项发明给予说明。

    一、旋转折叠法

    图1是说明本发明收折原理的立体图。在可以沿同一轴线旋转的园盘(或其它形状的盘,下同)1和2上,分别固定着一根钢丝(或其它弹性足够的条状物以下同)3的两端。当盘1和盘2相对旋转时,钢丝将收拢和伸出若盘1逆时针转向,则钢丝将最终盘绕在两盘的园周上;盘1顺时针转向则钢丝逐渐伸出。

    图1中,钢丝画为矩形截面。实际上图中纵向宽、横向窄的矩形截面钢丝使装置纵向刚性大(不易上下摆动)横向刚性小易于卷折),故矩形截面较优越。但对装置小,要求简化制作过程的场合则也可采用园形式其它形状截面。

    实际运用中,在盘1和2的园周上如上法均匀固定(或以某种规律固定钢丝,图2就是固定5根钢丝后的俯视图。这时盘和钢丝一起将形成图2那样的花形外观。类似花的钢丝随着盘1和2的转动将自由收折。如果我们希望钢丝伸出后具有向下的倾斜度,则固定钢丝两端时适当下倾便可。

    在某些使用场合中,图1中的盘1和2常用中空的园环(或它满足装置动作要求的环)来代替。这时,两园环内仍应保持旋转时的同轴,两环间相对位置靠二者内外园面的相互尺寸配合来确定。若环不为园形,则至少有一环应为柔软性的。

    由于钢丝具有弹性,在盘1如图1中逆时针旋转收拢时,钢丝3将弯曲而储存能量,产生与盘转向折反的力矩。这将一方面为设计自动张开的装置准备了条件,例如有可能制成自动伞,另一方面反向力矩又为收折操作造成了不便。在张开钢丝时若蒙有如图2所示的织物或软薄膜4,则钢丝顶紧织物时也将储能和产生反向力矩。

    克服反向力矩的途径是在两盘或环内安设双向止回装置。该止回机构可采用方案有各种棘轮、棘爪机构、蜗轮付机构等。具体使用将在以下实例发明中说明。

    本发明提供的旋转折叠方法从原理上更新了现有收折法。在蒙上带园角的正多边形织物或软薄膜后,装置外表美观。它以简单的结构使装置可以收折得很小,并可以制成超大型伞成为可能。另外该方法可以充分利用塑料来作结构材料,这将使有关日用品制造方便、价格低、应当指出,本发明也可用于工业用途,如无线电工业中各种天线的收折等。

    对图1的说明:立体图中的盘以园盘为例,1和2均为园盘,未画出盘间联系,钢丝与盘可栓接,铆接、粘接等固定连接。

    对图2的说明:为俯视图,盘1和2在图中重叠,3为钢丝。虚线为织物4蒙上后外形。图2为装置张开时形状,收折后织物随钢丝围在盘(或环的园周上)。

    二、旋折晴雨帽

    图3是旋折晴雨帽的运用实例之一-旋折晴雨安全帽。图中5是安全帽本体,而旋折装置通过可折卸的螺钉(或其它折卸更方便的固定装置)与安全帽刚性沿相连。这样就使旋折装置成为安全帽的附件,使该晴雨帽使用更加灵活。

    旋折装置由塑料(或轻金属)环1和2配合而成。两环均在径向有凸缘装配后形成一个凹槽,使钢丝和帽布收折后装在槽内,收折后可用色调合适的条状织物或塑料带围上凹槽,把收折好的钢丝和帽布遮起来,这样收折后的安全帽,就只比无旋折装置时帽沿的边宽一点,于美观影响不大。

    图3中没有画出连接在环1和2上的钢丝,其设置和连接法已在旋折法部分中说明。

    图3中螺钉7,蝶形弹簧4,是为实现旋折装置的止回功能而设置的。止回功能主要由环1内因上的齿槽和与环2栓接的螺钉7实现。从图4可看到环1内园上齿槽的构造。如图3“C放大”可见,螺钉7固定在环2上并伸入环1的槽中,由于蝶形弹簧4的作用,使环1环2纵向张紧,使它们被螺钉7卡住而不能自由转动。当需收折时只须一只手按帽子顶部,另一手的手握环2的边缘,肘部压另一侧边缘,则7向上脱出即可自由收放。一般收放需转动多次,一次压,转后,松手则弹簧4将螺钉7压回槽中,起到止固作用。

    锁紧块3是在收放完毕后锁紧用的,在收时锁紧块3应倒下,不防碍螺钉7上升,收放完后把块3转动为直立即图3中“A向”视图所示那样,这样可防止使用中的误动。图3中锁紧块处于锁紧位置,块3的转动由它后部来完成。

    帽布在钢丝和环上的固定方法为:帽布形状已在图2中说明,其内孔得比环1外壁尺寸(即图4中尺寸B)稍大,并缝上一圈有相当弹性的伸缩带(或橡筋),使帽布内园收时能套在环1上,放时能张紧。至于帽布外园则需在多边形各顶点(即各钢丝中点)左右约1厘米范围作固定连接;多边形边缘上帽布与钢丝连接的其它位置都作活动连接(即径向不能伸出,但切向可以活动)。除上述部位外在帽布与钢丝的其它接触处(例如帽布多边形内均不作连接。

    由于旋折装置只与安全帽帽沿相连,故该帽与现有安全帽相比,并不影响其防撞功能。安全帽内的现有支承和与头部配合的设施均可保留。但是,由于现有安全帽在图3水平方向的截面为椭园形,而旋折装置应为园形,为了使二者更好配合除在帽沿上改动外,还应使旋折晴雨安全帽的截面更趋于园形一些。这就需对安全帽形状作改动,来达到美观,实用的效果。

    以上是以安全帽为例说明。由于旋折装置具有通用性,我们只要把图3中的帽本体5换为其它工作帽,例如交通警帽,战士的钢盔等等。并作一些相应技术细节上的安排(如使帽本体获得一定的刚性)则可获得其它功能的晴雨工作帽。由于旋折装置打开后外表美观大方可以把帽本体5改为礼帽或旅游帽,或简化为一个支架戴上后让头发露出来成为透气的遮阳帽,成为市场上大众的日常用品。

    在实现以上各种晴雨帽时,旋折装置的位置也可安在帽本体的帽沿之上这时,可以采用如图5那样的结构(图中以战士钢盔为例),图5中1是钢盔本体,旋折机构的环之一与它做成整体(也可分别做后栓、焊接)而2是另一园环,它与帽沿连为一体。采用的止回机构与前例(安全帽例)相同。图中未画出弹簧和锁紧块。图中4是收折后遮住帽布和钢丝的织物式塑料带收折后,扣上带4则钢盔外观与现有钢盔相似,这种结构较紧凑,但旋折机构不能拆下,灵活性较差。

    旋折式晴雨帽与现有各种相比,在保持原帽特定功能的前提下,增加了各种工作帽的功能,使长期在露天工作的人们有可能改善工作条件。例如安全帽是建筑、电建、冶建、石油勘探等工人规定必戴的,但这些人经常工作在日晒雨淋的环境中,比如在太阳下,要戴遮阳帽就不能戴安全帽,二者不可兼得。本发明解决了这个问题,在天阴时可收折起来,晴天则放开遮阳。当已确定在一段时间内无太阳或将进行一段时间室内施工时,就可把旋折装置折下,恢复安全帽原状。从制造的角度看,本发明绝大多数另件均可采用注塑方法生产,故虽有的另件形状较复杂(如图4所示的环1)但采用注塑成型,就使生产过程十分简单。同时,本发明的另件数量少,易损件更少,故耐用。采用帽沿下悬挂旋折装置的方案还有一个优点,即旋折装置通用性强这样,只要改变帽本体的设计就可推出新式样产品,这将便于适应市场需求更新品种,增强了产品的竟争能力。

    对图3的说明:图3为旋折晴雨安全帽方案的正视图,图中对帽的 1/4 作了局部剖视,同时对旋折装置细部作了放大(C放大)和局部视图(A向图中安全帽本身除帽本体外的结构未画出。旋折机构的钢丝和帽布未画出。图中螺钉6,螺钉7及蝶形弹簧4的数量及设置均应与钢丝的数量及设置配合,锁紧块的转动端图中画为一螺钉,实际上也可以采用其它形式。图中锁紧块处于锁紧不能收放的位置,当它转过90时则可收放。图中蝶形弹簧下部用一铆钉固定在环2下沿。

    对图4的说明:图4为环1的主视图和俯视图,由于环1对称两图均只画了一。主视图全剖,俯视图作了局剖

    对图5的说明:图5为旋折晴雨帽的另一方案(以战士晴雨帽为例)的剖面图,图中虚线表示经常折装的收折后遮住钢丝和帽布用的带4。

    三、旋折自动伞

    图6是旋收自动伞方案。图中盘1和盘2通过小轴3定位,盘1和小轴3间为键连接(该键的构造见图7键8),而盘2和小轴间为动配合。弹簧5把盘1和盘2压在一起,保证止回齿槽(在两盘外沿接触处)可靠工作。旋折装置的钢丝固定在盘1和盘2的外A面和B面上,设置方法已在旋折方法中说明。为了使伞张开后获得适当的斜度,钢丝两端固定时均应向下斜一角度。在盘1外园下半部均匀分为若干等分做出齿槽,盘2的对应部分有齿。为了制造使用方便,盘2上的齿数目比盘1上槽数目少许多倍,(例如图中只有四齿)

    按钮6和销子7组成锁紧装置。

    当收放伞时,若伞位置为图6则只须一手把伞向上推,另一手握住盘2下部开的孔(即图中D孔,见图8该孔共5个),则盘1上升,止回机构的齿槽间脱离,即可自由收放。收折当中若松手则弹簧5把盘1压回,起到止回作用。锁紧装置6和7即可收放完后把7按下,使销7在小轴凸缘上方防止小轴上升,起锁紧作用,还可在开伞时作自动开伞按钮用。这时只要在伞杆推入,小轴上升后,按下销7,使销7在小轴凸缘下方,防止小轴返回则止回齿槽就一直脱开,旋折伞依靠收拢时的储能自动弹开。若不按下销7,则可多次操作缓缓张开。

    盘2下部的凸缘是起收拢后容纳伞布,和压定伞杆用,凸缘上开的孔是为了减少材料用量和伞重。

    小轴和伞杆的结构见图7,除小轴外,伞杆分为三段,使其弯曲来折叠。即把伞杆弯成三折,固定在盘2下部。如图8所示,把伞把手移至中间第2节伞杆2上,这样,弯曲的伞杆就成为收折后伞的提手。

    伞杆共三个接头,图7中用C、D、E标出,其中D和E接头结构相似。它采用套管14来联接两管。套管14的一端和伞杆2间固定连接(粘、焊或铆),另一端开一缺口与铆在另一伞杆上的销钉15配合。这样既可使接头外观平直又能承受扭矩。当需收折时,把相邻伞杆拉开,则连接片16和弹簧17将连系两伞杆。拉开后情况见图8“C放大”。由于弹簧作用,伞杆总是企图达到图7那种稳定状况,故伞杆由弯折状到伸直状操作很方便。

    为了使结构简化,在伞杆5内只配置了一根弹簧其一端作D的弹簧,另一端作E接头弹簧,弹簧中部不再固定,接头C的构造与D、E大同小异。不同处在于小轴的孔较大,可以省去套管。在各接头中的限位绳12和18是为防止弹簧11和17的伸长超过弹性限度而采用的,“D放大”中绳18的另一端拴在E接头的对应处。

    图7中伞把1中的孔为通孔,以便折时可移到伞杆2上。锁紧装置2的结构与图6中锁紧装置6、7相似。它通过使销插入伞杆上对应孔来定位,装置2的销子承受纵向力,而键3承受横向扭力,键3结构与小轴上键8相似。

    伞布的固定与旋折晴雨安全帽相似。伞布中间部位固定可以采用的方法有两种,一是象旋折帽那样把布挖成孔,缝上橡筋再套在盘1的A面上端。这样,A面上端就应增加一凸缘,二是盘1象图6那样制造,而伞布一直盖住整个盘1的上表面,在中心由螺帽4压紧。象这样做,必须仔细地选择伞布在盘1上表面除螺帽4外的其它固定点。

    这些固定点应均匀分布在以螺帽4为园心的某一园周上,这一园周直径过大则伞布比钢丝缩进速度快,收后钢丝凸出;直径过小又使伞布收缩速度小,收后伞布松散。这个直径尺寸可根据钢丝长,将卷进的伞布长进行估算,具体计算方法附后。至于伞布外沿固定与旋折帽相同,除上述部位外其余部位也不再固定。

    图6中盘1和盘2形状较复杂,应采用注塑等一次成型的方法制成,考虑到止回装置齿槽的强度,对采用的塑料强度应有相应要求,若只能用强度较低的塑料则可补救如下,把盘1和盘2上的齿全部用金属代替,例如在盘上相应位置做螺孔,然后旋入方头螺栓,则其方头成为齿,螺栓之间为槽。其它部分另件,如伞杆内铆上的销销钉,图7中D、E接头内套管14等由于要传递扭力,故考虑其强度要求应采用强度高材料(例如高、中碳钢)经过适当调质后使用。

    本发明从原理上传统的各类伞有根本区别,使它与传统伞相比有以下优点。首先,由旋折原理决定,本发明伞在收折时就储有能量,使旋折自动伞不必采用附加的弹簧等来储能,故该自动伞结构简单。本发明可通过简单转换分别实行自动开伞和手动开伞,同时,本发明收折后呈一扁平的形状与传统伞收折后呈一棍状不同,为伞类提供了一种新的收折结果。收折后尺寸小便于携带。本发明伞布张开后,形状新颖美观。由于旋折机构可采用注塑,生产成本低,另件数量少,坚固耐用。

    对附图6的说明:图6是旋折自动伞的结构正视图。图中作了 1/4 局剖,并有C部放大,图中未画出钢丝和伞布若制作旋折自动伞尺寸如图6,则装上钢丝和伞布后,伞径达90~100cm。即伞径为盘1外径8倍左右,图6中E图即为上述比例的示意图,E图中上部三角形为伞布侧面轮廓,三角形顶部图形为图6主视图所示的盘1和盘2所占位置,正中下部为伞杆和伞把。

    对图7的说明:图7为小轴,伞杆和伞把装配后的主视图和剖视图,小轴7为管形结构,可车制成也可利用钢管和冲压件组合,伞把分为三段,图中画出了两个接头的剖面图,图中套管14和伞杆2间为粘接,接头E剖视图未画出。但只要把“D放大”图旋过180°,就成为E接头的剖面图。键3除可采用键8的结构外,为了增强度,还可使键脚穿过钢管,在钢管对侧外部弯成键,即钢管两侧均有凸出的键,这样既可使键不松动又可增加强度。

    对图8的说明:图8是从图6位置伞的底面看上去收折后的旋折自动伞顶视图,图中盘2上的各孔作用为,中部扇形孔主要是开放伞时手持用的,外部园孔为减轻重量。中部孔形可依手握着是否舒适而适当设计,外部园孔应当按美观要求设计。图中卡块4是与盘2整体注塑成型的,卡紧伞杆用,其与伞配合面应有一定斜度且尺寸应有裕量以免过松卡不紧伞杆。

    △附:伞布在图6中盘1上表面固定点位置的计算法:

    前面已讲过盘1上表面除中心处螺帽固定外,尚有在某一直径的园周上需固定若干点,确定这些点的直径的算法推导如下:(理解本推导时可参看图2)。首先考查伞布多边形顶点(钢丝中点)在收折过程中的运动情况。在此过程中该点将有切向和径向两方向的运动,设全收后钢丝都靠紧园盘,且如果盘1需相对盘2转动m圈才能收紧,则由于被考查点位于钢丝中部而在收紧过程中沿切向转过 (m)/2 圈。该点在径向移过的距离据假设应为伞张开时伞边沿到盘1外园的距离,设为S,因被考某点在收紧过程中沿切向转动了 (m)/2 圈。这样,只要我们在盘1上表面固定伞布的点在这 (m)/2 圈的相对运动中卷起来的伞布长正好等于S则伞布正好收完。

    设所求直径为D,由以上分析有等式:S= (m)/2 ·π·D

    即 D= (2S)/(mπ) 为所求表达式

    式中各符号前面已说明

    应当指出,由于前面所作的假设和利用的条件是近似和粗略的,故按上计算的结果为估算值,应按实际情况修正。

    四、伞亭-超大型旋折伞

    在旋折自动伞中,止回机构是采用的改善后的棘轮机构。实际上蜗轮蜗杆机构也是一种止回机构,在许多场合下它的性能比棘轮机构更好。

    旋折方法以它水平方向收折的突出特点,提供了超大型伞使产的可能性也使蜗轮杆机构有了用试之地。我们利用旋折原理,可以制成直径达5米及以上的大伞,在这样大伞上采用简化蜗轮付是可行的。同时,蜗轮机构也使大伞的收放省力,使它的使用具有了可行性,这种大伞相当于可以收折的亭子,故称之为伞亭。

    图9即伞亭的旋折机构剖面图。其中盘1和盘2除无齿槽外,结构与自动旋折伞相同。小轴3用键5把盘1和蜗轮6固定在一起,同时小轴3通过螺母4把盘2,盘1及蜗轮6连在一起,盘2和小轴3间为动配合。蜗杆7装在与盘2为一整体的支架上,由开口销9防止轴向移动,蜗杆与蜗轮啮合图中未画出钢丝及伞布,它们布置和连系与自动旋折伞完全相同。

    当要收放伞亭时,可用标准的棘轮搬手,套住蜗杆的方头转动。因蜗轮付能减速且止回,故收放操作均省力方便。图中8是伞杆,由于伞亭竖直使用,故杆8和小轴3间不需任何附加连接机构。

    在一些要求高,较重要和有电源的场合(如小汽车遮阳伞,重要集会或仪式的遮阳伞等)可以考虑蜗杆用能正反转的电机带动(例如串激式电机)这时,电机安装在蜗杆方头的对端,即图中开口销所在端,使伞亭能电动开合也能手动开合,伞亭比一般伞更高级,更方便。

    由于伞亭比一般伞面积更大,在多风的地区,其使用时稳定性是一个可能出现的问题,解决的方案如图10所示。可以在伞园周上一定位置钢丝交叉处设辅助杆4,杆4的上端通过皮带及扣6把两根相交的钢丝5连接在一起,杆4上的孔穿过绳索3然后一端栓在旋折机构1凸缘上的孔内,一端栓紧后在在地锚7上。图中以采用6根钢丝的伞亭加3根辅助杆为例说明,采用该方法后可以使伞亭抗风雨能力增强。

    以上的活动伞亭适合于不允许建立永久性棚屋的旅游胜地、街边、广场等地供各种经营,旅游者用。另一方面,伞亭也可做成固定的,例如在苗圃、公园等场合,可以在固定的栓上安装伞亭来控制亭上的光照。

    伞亭的设计及构成可由前述自动旋折伞的应结构按比例放太而得,采用材料也与其类似。不同之处于蜗轮付机构。由于伞亭开,收时的受力对蜗轮付来说相对较小,同时操作蜗轮机构的速度也很低,故对蜗轮付的精度和材料都要求不高,可以采用注塑或浇铸的塑料(如MC尼龙)做成。不进行或极少机械加工,使成本降低,重量减小。

    本发明是旋折方法在超大型伞领域内的应用,其与现有技术相比,它开辟了一个全新的领域。以往的大伞由于原理决定不能做得过大,而伞亭从原理上讲伞的尺寸没有上限,大伞通过蜗轮付可以方便把手操作或电操作,而在传统的伞上要实现电操作十分困难。电操作的实现使伞这种日用品可以有高挡品种出现,由于伞实现了大型化和高挡化,它可以用于许多场合,例如用作小汽车遮阳伞,可把收折后的伞亭放在小车车顶内,使用时向上升一段距离然后电动开伞,(升高也可电动)。这种方案将比国外现有技术例如专利A456-23/00CB2112638要优越,又如用于不能建房的旅游胜地或广场。伞亭可为经营者提供足够的营业面积,且每日进行的收放操作也方便,至于电动的高挡伞亭将会在许多重要和高级场合得到运用,而且随着商品不断高挡化也会越用越广。

    应当指出的是,当我们把蜗轮付制既轻又价廉时制成日常生活使用的采用蜗轮付和电动机的电动旋折伞也将是可行的。这种手持的电动伞,应考虑伞重和电源问题。可以采用的方案之一是电源用干电池,而蜗轮两旁都装上蜗杆和对应的小电机,以保持伞的平衡,电源电池应使用能多次充电的干电池,安装在伞把内,由伞把上的电源开关控制电动开合。

    伞亭采用蜗轮付后,其结构比自动旋折率及旋折帽都大大简化,为其制造提供了方便。

    对附图9的说明:图9包括伞亭的正视剖面图及A-A剖视图。图中没有画出钢丝和伞布。图中对小轴3作了局部剖视,小轴3内孔分为两段:下段大孔插入伞杆用,小轴与伞杆内为松动配合。上段小孔是为了既减轻重量又保证键所在处的强度而钻的。盘2内部的孔是为减轻重量而设,设计孔时考虑蜗杆支架的设置和蜗杆的操作位置,盘2外部凸缘的孔是为减轻重量和栓绳索(图10中绳索3)而设。A-A剖视中蜗杆由左侧装入,故右侧轴承颈应比蜗杆齿部稍大。为了改善轴向受力,开口销和轴承架间可加垫圈。

    对附图10的说明:附图10是对伞亭增加支撑后的说明图。俯视图表明了钢丝,绳索3和辅助4之间的关系。为了清楚俯视图中没有画出伞布,A向视图说明绳索7怎样与地锚7相连。“C放大”视图表明绳索3穿在旋折机构1的凸缘孔内。“D放太”视图表明钢丝和杆4之间用皮带连接的情况及绳索3穿过辅助杆4上的孔的情况。

    五、旋折扇

    旋折扇是折法的又一运用,由图10可见,如果我们把旋折装置的某一根钢丝去掉而在其位置装上柄,则可成为一把旋折扇。图11中旋折扇由盘1、盘2旋转来收折,钢丝的安置法与其它旋折用品相同。由于旋折扇去掉了多边形的一角,故扇布的形状也改变了。图11中是由5根钢丝的旋折装置演变来,故扇布呈近似梯形。扇柄4可以和盘1和2分别作成整体也可分开做后固定于盘上。扇柄端部的套环与是固定扇柄4的两半部分之间位置用的。收或放折扇时,只需脱开套5握住扇柄4,使其两半部分逆向旋转,操作完毕后再把柄4的两半部分套在套5内固定即可。

    由于在收或放完毕后柄4的两半部分均要求重合,故对旋折扇上的盘直径,钢丝长和柄在盘上的位置等尺寸应仔细配合。从图11可见,柄4的两半部分收放中每相对旋一周重合一次,可知,知果要从图11的状况开始收折,并收折完毕后满足柄4两半重合则图中钢丝长度应为盘周长的整倍数。图10中钢丝长画为与盘周长相等,即转1圈后收拢。应当说明由于收拢后钢丝并不是刚好紧贴盘面,故钢丝长应比盘周长有一点裕量。从图11中可见,扇面图形并不对于盘的园心对称,故要正确选择扇位置(或扇柄确定选钢丝固定点)才能使扇张开后呈图11状,这一点可以通过作图来确定,在通过计算和作图确定以上差数后,尚需通过实作修正。

    扇布的设置法可以有两种,一种是与旋折帽的帽布固定方法相同。即扇布置于钢丝的一侧,但这样由于扇子使用时扇布两面交替推力,而扇布与钢丝间在中部又没有联系,故会使用有一定影响,在扇布不太大,盘的面积占扇比例较大时,这种影响较小,可采用此法。另一种方法是采用双面扇布,这时两块扇布在内园分别安上橡筋,在外园则缝在一起成一个套,套在钢丝上,钢丝在两层扇布中间扇布由极薄的织物做成,让钢丝形状可透过扇布看到。这样可以克服第一种方法的缺点并不损其美观。但这时扇较厚,收折后的容纳扇布的空间要加大。

    由于旋折扇的操作过程简单,故在盘1和盘2间未设任何止回装置,这将使扇的结构大大简化。在图11中盘1和盘2内部各有一凸起部分,在制造时,使盘1和盘2的凸出部尺寸相互配合,有一定过盈量,则装配时可利用塑料本身的弹性把盘2压入盘1内,使二盘内可自由转动而又不致脱出如果由于工艺或材料等原因(例如盘采用轻金属)不能采用图10结构则可采用如图12的结构:盘1和盘2在中心处用,铆钉3(或螺栓)连接,而盘上则无纵向限位部分。

    本发明与现有各类折扇相比,扇面更大,结构更简单,更耐用。本发明若把扇柄与盘做为整体,则主要另件仅仅有盘1及2,钢丝、扇布四种,当盘采用注塑时,扇的制造更为方便,成本很低,本发明与现有折扇相比,外表美观,若在此基础上再加以装饰(扇面图案扇外沿花边等)则使旋折扇成为实用的工艺品,在生产高档旋折扇时,可把盘1及2用轻金属(如铝)冲压而成,镀上各种光亮的颜色,使扇更为富丽、美观。

    对附图11主视图对盘2作了半剖,图中未画出扇布,主视图所画旋折扇为张开状态,侧视图中作了全剖,套5套在柄4的两半部分上,柄4的两半边的端部各有一凸块,以便对齐时可互相接触改善受力状况(该处被套5遮住了一部分,只有少部分在图上可看出)。

    对附图12的说明:图12为盘1和2的另一种结构剖视图,除盘1和2及铆钉3外,其余如扇柄、钢丝及伞布均未画出。

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旋折法是一种利用盘(环)和钢丝进行横向收折的方法。在两个同轴线的盘圆周上,均匀固定有几根钢丝。每根钢丝的两端分别固定于不同的盘,使钢丝和盘形成可随两盘相对旋转而使钢丝自由收折的装置。打开后,整个装置的形状类似开放的花状。本发明还包括利用旋折法制成的旋折晴雨帽,旋折伞和旋折扇。其中旋折伞可制成结构简单的自动伞及大型伞的一代新产品超大型手动或电动的伞伞亭。。

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