撑杆 【技术领域】
本发明涉及一种用于将门保持在打开位置的撑杆(stay)，并尤其涉及一种具有闭锁功能的撑杆。
背景技术
通常，这种类型的撑杆包括：第一支臂，该第一支臂在其底端部可转动地连接到一个门框上；第二支臂，该第二支臂在其底端部连接到第一支臂的前端部上，使得第二支臂可以在展开位置和折叠位置之间转动；闭锁元件，该闭锁元件以可以朝向第一支臂和远离第一支臂移动的方式设置在第二支臂处；以及闭锁偏压装置，用于将闭锁元件向第一支臂偏压。在第一支臂的前端部内形成有接合凹陷。当第二支臂转到展开位置时，闭锁元件进入到接合凹陷中，由此将第二支臂闭锁在展开位置。此外，由于闭锁元件被闭锁偏压装置朝第一支臂偏压，可靠地保持了闭锁状态。由此，将门保持在打开位置。可以通过克服闭锁偏压装置的偏压力而移动闭锁元件并且使闭锁元件脱离接合凹陷，可以解除闭锁状态。在该状态下，第二支臂可以从展开位置向折叠位置移动。于是，门可以从打开位置向关闭位置转动(见日本实用新型申请公开第S63-148777号)。
在上述传统撑杆中，在仅由一个人将门从打开位置向关闭位置转动的情况下，要求这个人用一只手将闭锁元件保持在与接合凹陷的脱离状态，同时用另一只手向关闭位置转动门。这是一项困难的工作，尤其在门较大时。在为了应付较大门而使用两个撑杆的情况下，例如，在两个撑杆一个在向上打开的门的左侧而另一个在门的右侧来安装的情况下，两个撑杆地闭锁状态必须被同时解除。这就带来了仅由一个人无法将门从打开位置转向关闭位置的问题。
【发明内容】
本发明是为了解决上述问题而完成的。根据本发明，提供了一种撑杆，其包括：第一支臂；第二支臂，在展开位置和折叠位置之间该第二支臂的底端部可转动地连接到第一支臂的前端部上；以及闭锁装置，该闭锁装置设置在第一支臂和第二支臂之间，该闭锁装置在闭锁状态和解脱状态之间切换，其中在闭锁状态下，第二支臂不可转动地闭锁在展开位置上，而在解脱状态下，允许第二支臂从展开位置转动到折叠位置，其中，撑杆还包括保持装置，用于在第二支臂处于展开位置时，将闭锁装置保持在解脱状态下。
优选的是，闭锁装置包括闭锁元件和闭锁偏压装置，其中闭锁元件在预定的可移动范围内可移动地设置在第二支臂处，而闭锁偏压装置用来偏压闭锁元件，当闭锁元件移动到可移动范围之内的预定闭锁位置，且第二支臂2位于展开位置时，闭锁元件与第一支臂接合，而阻止第二支臂从展开位置向折叠位置转动，并且在第二支臂处于展开位置下闭锁元件远离闭锁位置移动预定解脱距离或更大时，闭锁元件与第一支臂解脱，而允许第二支臂从展开位置向折叠位置转动，偏压装置将闭锁元件向闭锁位置偏压，从而可以保持闭锁元件与第一支臂的接合状态。
优选的是，保持装置是设置在第一和第二支臂中的选定一个与闭锁元件之间的运动阻止装置，并且适于阻止闭锁元件向闭锁位置移动超过预定解脱保持位置，该预定解脱保持位置距闭锁位置比解脱距离更远。
优选的是，运动阻止装置设置在第一支臂和闭锁元件之间，该运动阻止装置包括：移位元件，该移位元件设置在闭锁元件处，以便移位元件可以在第一位置和第二位置之间移动；移位偏压装置，该移位偏压装置用于将移位元件从第一位置偏压向第二位置；第一抵靠部分，该第一抵靠部分设置在第一支臂处，该第一抵靠部分与移位元件相抵靠，以便在第二支臂处于展开位置且闭锁元件位于闭锁位置时，移位元件进入第一位置并且在闭锁元件移动超过解脱保持位置时允许移位元件移动到第二位置；第二抵靠部分，该第二抵靠部分设置在闭锁元件处，并与移位元件相抵靠，使得移位元件克服移位偏压装置的偏压力而进入第二位置；以及第三抵靠部分，该第三抵靠部分设置在第一支臂处并与位于第二位置的移位元件相抵靠，由此阻止闭锁元件从解脱保持位置向闭锁位置移动。
优选的是，第一支臂设置有在其中形成的并局部开口的接合凹陷，而第一支臂在其上形成有接合部分，该接合部分通过接合凹陷的开口部分与接合凹陷形成接合，由此在第二支臂处于展开位置且闭锁元件从解脱保持位置向闭锁位置移动时，阻止第二支臂从展开位置向折叠位置转动。
优选的是，第一抵靠部分形成为一个斜面，该斜面倾斜成从闭锁位置向解脱保持位置靠近接合凹陷的开口部分，而第三抵靠部分形成为斜面的远端部，该远端部与在接合凹陷一侧表面的开口侧上的端部相交。
优选的是，移位元件可转动地设置在闭锁元件处，接合部分还用作第二抵靠部分，该移位元件与斜面的远离接合凹陷的后端部相抵靠，由此使得移位元件在第二支臂位于展开位置且闭锁元件位于闭锁位置时位于第一位置处。随着闭锁元件从闭锁位置向解脱保持位置移动，移位元件在斜面上滑动并向第二位置转动，且在闭锁元件到达解脱保持位置时，移位元件移动超过斜面并与接合部分相抵靠，由此处于第二位置处。
优选的是，当第二支臂从折叠位置向展开位置转动且闭锁元件位于在预定可移动范围之内的朝向第一支臂的移动极限位置时，接合部分与斜面形成抵靠，由此闭锁元件随着第二支臂克服闭锁偏压装置的偏压力的转动运动而向解脱保持位置移动，并且在第二支臂到达展开位置时，闭锁元件由闭锁偏压装置移动到闭锁位置，由此接合部分通过接合凹陷的开口部分插入到接合凹陷中。
优选的是，当闭锁元件由闭锁偏压装置移动到闭锁位置时，移位元件克服移位偏压装置的偏压力由斜面从第二位置移动到第一位置。
【附图说明】
图1(A)是示出本发明一个实施例的正视图；
图1(B)是沿着图1(A)的箭头B所示的方向看到的视图；
图2(A)是示出上述实施例的主要部分的局部剖开的正视图；
图2(B)是在图2(A)的线B-B上截取的剖视图；
图3(A)是示出上述实施例的操作方式的解释图，其中，第一支臂从折叠位置向展开位置转动，直到凸轮面与滚轮接触为止；
图3(B)是类似的解释图，其中第一支臂进一步向展开位置转动；
图3(C)是类似的解释图，其中第一支臂转动到展开位置，且闭锁元件移动到后极限位置；
图3(D)是类似的解释图，其中，第一支臂转动到展开位置，且闭锁元件移动到解脱保持位置。
【具体实施方式】
下面，将参照图1(A)到3(D)，描述本发明的一个实施例。
如图1(A)和1(B)所示，撑杆A包括第一支臂1和第二支臂2。第一支臂1通常形成为狗腿(dogleg)形状，这是通过在宽度方向上弯曲一个细长平板而获得的。门框侧安装元件11通过销钉12可转动地安装到第一支臂1的底端部上。门框安装元件11安装到门框(未示出)的开口部分的上表面上，由此将第一支臂1的底端部可水平转动地连接到门框上。换句话说，第一支臂1以销钉12的轴线沿上下方向指向的方式可转动地连接到门框上。在撑杆A用于向上打开的门的情况下，第一支臂1以销钉12的轴线指向水平方向的方式安装到面对门框开口部分的左右方向的侧表面上。
第二支臂2包括一对细长的平板2A、2B，它们彼此相对设置。第一支臂1的前端部插入到该对平板2A和2B的底端部之间。平板2A和2B的底端部通过枢转销3可转动地连接到第一支臂1的前端部上，即：从前端边缘稍微向底端部偏移的一部分上。平板2A和2B的远端部通过销钉13彼此一体地连接。由于该对平板2A、2B的底端部和远端部通过枢转销3和销钉13彼此连接的这种结构，该对平板2A、2B整体作用为第二支臂2。门侧安装元件14通过销钉13可转动地安装到第二支臂2的前端部上。通过将这个门侧安装元件14安装到门(未示出)的背面上，第二支臂2的前端部可转动地连接到门上。枢转销3和销钉13相对于销钉12平行布置。
当门向打开位置转动时，第二支臂2在由图1(B)的箭头X所示的方向上相对于第一支臂1围绕枢转销3转动。当门到达打开位置时，第二支臂2转动到如图1所示的展开位置。当第二支臂2转动到展开位置时，第二支臂2的纵向大致与第一支臂1的前端部的纵向对齐，并且该对平板2A、2B与第一支臂1的前端部重叠。当门转动到关闭位置时，第二支臂2围绕枢转销3沿图1(B)的箭头Y所示的方向相对于第一支臂1转动到折叠位置。在折叠位置，第一支臂1和第二支臂2彼此不对齐(它们随着远离枢转销3而分叉)。如刚刚讨论的，在这个撑杆A中，第二支臂2相对于第一支臂1转动。但是，在下面的描述中，为了便于解释，假设第二支臂2固定，而第一支臂1相对于第二支臂2转动。
如图1到3所示，闭锁装置4设置在第一支臂1和第二支臂2之间。闭锁装置4包括闭锁元件41。闭锁元件41由一对侧板部分41a、41a和连接板部分41b形成为U形，其中，这对侧板部分41a、41a彼此成相对关系平行排列，而连接板部分41b用于一体地连接该对侧板部分41a、41a的一侧部分。闭锁元件41设置在第二支臂2处，且侧板部分41a、41a的相对表面大致接触第二支臂2的平板2A、2B的面向外侧的表面，如图2(B)所示，使得闭锁元件41在第二支臂2的纵向上可移动。在侧板部分41a、41a之间、平行于枢转销3设置调节销42。这个调节销42插入第二支臂2内形成的细长孔2a内，使得调节销42在细长孔2a的纵向上可移动，但是在与纵向正交的方向上不可移动。细长孔2a沿着第二支臂2的纵向延伸。调节销42与细长孔2a的一端和另一端的抵靠限定了闭锁元件42在第二支臂2纵向上的运动范围。换句话说，闭锁元件41在调节销42与细长孔2a在第二支臂2的底端侧上的端部相抵靠的位置(下面称为前极限位置)和调节销42与细长孔2a在第二支臂2的前端侧上的端部相抵靠的位置(下面称为后极限位置)之间可移动。这个可移动范围是闭锁元件41的可移动范围。
固定销2c设置在第二支臂2的底端部上。这个固定销2c相对于调节销42设置在第二支臂2的远端侧。拉伸螺旋弹簧(闭锁偏压装置)45设置在固定销2c和调节销42之间。通过这个拉伸螺旋弹簧45的拉伸力，将闭锁元件41向第二支臂2的底端偏压。当第一支臂1位于展开位置或其附近之外的任何其他位置时，闭锁元件41位于前极限位置处。
曲拐15在闭锁元件41的附近通过支架61和水平销17设置在第二支臂2的前端部上。闭锁元件41连接到曲拐15的一个端部上，而操作弦18安装到另一端部上。当这个操作弦18被向下拉时，闭锁元件41克服螺旋弹簧45的偏压力朝向第二支臂2的前端，即后极限位置移动。
闭锁元件41在第一支臂1一侧上的端部处(这个端部下面称为前端部而在另一侧上的另一端部称为后端部)设置有接合销(接合部分)43，该接合销平行于枢转销3设置。这个接合销43可移动地插入到细长孔2b内，该细长孔2b沿着第二支臂2的纵向形成在第二支臂2的底端部内。细长孔2b在长度和位置上设定成使得细长孔2b不会减小闭锁元件41的可移动范围。截面为圆形的滚轮44可转动地配装到接合销43上。
在第一支臂1的前端面内形成有接合凹陷46。接合凹陷46布置成使得在第一支臂1转动到展开位置时，它的开口部分相对于滚轮44定位，如图2和3(C)所示。此外，接合凹陷46的宽度确定成大致等于滚轮44的外径。于是，当第一支臂1转动到展开位置时，滚轮44变成能够通过接合凹陷46的开口部分进入接合凹陷46或离开接合凹陷46。在滚轮44进入接合凹陷46的情况下，滚轮44的外周面大致与接合凹陷46的相对侧表面46a、46b相接触。结果，通过接合销43到滚轮44，第一支臂1相对于第二支臂2不可转动地闭锁。此外，由于闭锁元件41由螺旋弹簧45向第二支臂2的底端(第一支臂1)偏压，滚轮44抵靠接合凹陷46的底面46c，并保持在该处，除非闭锁元件41被手动移动向第二支臂2的前端，并且通过接合销43到滚轮44，第一支臂1和第二支臂2保持在折叠状态。在滚轮44抵靠接合凹陷46的底面46c时，闭锁元件41的位置是闭锁位置。这个闭锁位置设定为相对于闭锁元件41的前极限位置稍微向第二支臂2的前端远离的位置。
在第一支臂1的前端部内的一部分(在图2(A)和3中，自接合凹陷46起的上侧部)上形成向第二支臂2突出的突出部分1a，这一部分从接合凹陷46起位于沿着朝第一支臂1的折叠位置的转动方向上的前侧上。面向突出部分1a的接合凹陷46的侧表面1b由接合凹陷46的侧表面46a的延伸部形成为一个平的表面。此外，如图3(C)所示，侧表面1b的长度设定为即使在第一支臂1位于展开位置时闭锁元件41移动到后极限位置，侧表面1b也可以接触滚轮44。于是，第一支臂1不会在从折叠位置向展开位置的方向上转动过展开位置。
接合凹陷46的侧表面46b在长度上设定为在闭锁元件41向第二支臂2的前端移动并然后如后面将描述的移动过解脱位置时，滚轮44从侧表面46b的远端位于第二支臂2的前端侧上。于是，当闭锁元件41从解脱位置向第二支臂2的前端侧移动时，第一支臂1变成能够相对于第二支臂2转向折叠位置。
在第一支臂1的前端面内的一个部分(在图2(A)和3中，自接合凹陷46起的下侧部)上形成一个凸轮面(斜面；第一抵靠部分)47，该部分从接合凹陷46起位于沿朝向第一支臂1的展开位置的转动方向上的前侧上。这个凸轮面47形成为大致四分之一弧形，并从第一支臂1的前端向底端与接合凹陷46分开。具有小曲率半径的弧形面(第三抵靠部分)48形成在凸轮面47在第一支臂1的前端侧上的一个端部(下面称为远端部)上。这个弧形面48的一个端部与凸轮面47接触，而另一个端部与接合凹陷46的侧表面46b接触。凸轮面47可以形成为线性倾斜的斜面。而且，弧形面48可以形成为与侧表面46b正交并与弧形面(斜面)48相交的平面。
凸轮面47的后端部平滑地与侧表面(图2和3中第一支臂1的下侧侧表面)接触，该侧表面指向第一支臂1的展开转动方向。如图3(A)所示，凸轮面47布置成在第一支臂1从折叠位置转动到展开位置附近的一个预定位置且闭锁元件41位于前极限位置时，凸轮面47的后端部与滚轮44的外周面抵靠。于是，当第一支臂1进一步向展开位置转动时，滚轮44被凸轮面47向第二支臂2的前端推动，并且闭锁元件41克服螺旋弹簧45的偏压力在相同方向上移动。此后，当第一支臂1进一步朝展开位置转动时，弧形面48与滚轮44相接触。在弧形面48与滚轮44的外周面内朝向第二支臂2的底端最突出的部分相接触时，闭锁元件41最靠近地移动向第二支臂2的前端。此时从闭锁元件41的闭锁位置起的移动距离是解脱距离，而闭锁元件41在此时的位置是解脱位置。此后，当第一支臂1进一步向展开位置转动，由此滚轮44外周面内向第二支臂2的底端最突出的部分跨过弧形部分48时，滚轮44变成能够进入到接合凹陷46中。于是，当第一支臂1进一步向展开位置转动时，滚轮44进入接合凹陷46中，且闭锁元件41被螺旋弹簧45移向第二支臂2的底端。当第一支臂1到达展开位置时，闭锁元件41到达闭锁位置并停止。于是，在这个撑杆A中，当第一支臂1从折叠位置向展开位置转动时，第一支臂1和第二支臂2自动地由闭锁装置4不可转动地闭锁。
运动阻止装置(保持装置)5设置在第一支臂1和闭锁元件41之间。即，平行于接合销43的支撑销51设置在闭锁元件41的远端部处。支撑销51相对于接合销43设置在第二支臂2的前端侧。支撑销51可移动地插入细长孔2d中，该细长孔2d沿着第二支臂2的纵向形成在第二支臂2的远端部内。该细长孔2d在长度上设定成并定位成细长孔2d不会减小闭锁元件41的可移动范围。
曲拐形式的可转动元件(移位元件)52的中间部分可转动地配装到支撑销51上。拉伸螺旋弹簧(移位偏压装置)53设置在可转动元件52的底端部(第二支臂2的前端一侧上的端部)和闭锁元件41之间。通过这个螺旋弹簧53的拉伸偏压力，可转动元件52在图2和3中的顺时针方向上被偏压转动。通过螺旋弹簧53偏压力，可转动元件52的远端部经滚轮44与接合销43相抵靠。可转动元件52此时的位置是第二位置。于是，在这个实施例的撑杆A中，接合销43也用作第二抵靠部分。这可以从以下事实中理解到，即：滚轮44可以一体地形成在接合销43上，而非可转动地形成于接合销43上。
当第一支臂1从折叠位置向展开位置转动且闭锁元件41位于前极限位置而可转动元件52位于第二位置(见图3(A))时，如上所述，凸轮面47与滚轮44相抵靠。当第一支臂1进一步向展开位置转动且弧形面48通过在滚轮44的外周面中最靠近第二支臂2的底端的部分而向展开位置移动时，滚轮44随着第一支臂1向展开位置的转动运动而进入到接合凹陷46中，且闭锁元件41由螺旋弹簧45向第二支臂2的底端移动。然后，可转动元件52的远端部与凸轮面47相接触。从而，当第一支臂1进一步向展开位置移动时，可转动元件52克服螺旋弹簧53的偏压力由凸轮面47向图2和3中的逆时针方向转动。当第一支臂1到达展开位置时，滚轮44如图2所示与接合凹陷46的底面46c相抵靠。由此，闭锁元件41停止在闭锁位置上。当闭锁元件41停止在闭锁位置上时，可转动元件52的远端部与凸轮面47的后端部相抵靠。可转动元件52此时的位置是第一位置。于是，在这个撑杆A中，凸轮面47也作为第一抵靠部分。也可以接受的是，可转动元件52与第一支臂1的侧表面1c相抵靠，而可转动元件52此时的位置是第一位置。
螺旋弹簧53的偏压力被设定成在能够转动可转动元件52的范围内尽可能小。当然，螺旋弹簧53的偏压力远小于螺旋弹簧45的偏压力。此外，螺旋弹簧53的偏压力并未大到能够通过凸轮面57转动第一支臂1。于是，从来不会发生螺旋弹簧53对闭锁元件41的运动施加影响或者螺旋弹簧53通过可转动元件52将第一支臂1向折叠位置转动的情况。
抵靠表面52a形成在可转动元件52的远端面上。这个抵靠表面52a形成为：当可转动元件52转动到第二位置时，抵靠表面52a大致与螺旋弹簧45的偏压力的作用方向(第二支臂2的纵向)正交。此外，如图3(C)和3(D)所示，当闭锁元件41从后极限位置朝第二支臂2的底端移动到预定位置，且第一支臂1位于展开位置而可转动元件52位于第二位置时，抵靠表面52a与弧形面48相抵靠。由此，阻止闭锁元件41向第二支臂2的底端移动。闭锁元件41此时的位置是解脱保持位置。从而，弧形面48作为第三抵靠部分。从上述释放位置起释放保持位置位于第二支臂2的前端上。于是，当闭锁元件41位于释放保持位置时，滚轮44脱离接合凹陷46并相对于接合凹陷46的侧表面46b位于第二支臂2的前端上。从而，允许第一支臂1从展开位置向折叠位置转动。如此设计使得连接抵靠表面52a和弧形面48之间的抵靠部分与支撑销51的中心的线大致平行于螺旋弹簧45的偏压力的作用方向。于是，弧形面48与抵靠表面52a的抵靠不会导致可转动元件52克服螺旋弹簧53的偏压力转动。
在如此构成的撑杆A中，假设目前第一支臂1位于折叠位置，闭锁元件41位于前极限位置，而可转动元件52位于第二位置。当第一支臂1在这个状态下从折叠位置向展开位置转动时，如图2所示，闭锁元件41移动到闭锁位置，而可转动元件52移动到第一位置。随着闭锁元件41向闭锁位置的移动，滚轮44进入接合凹陷46。由此，第一支臂1相对于第二支臂2不可转动地闭锁在展开位置。
在闭锁于展开位置的第一支臂1要向折叠位置转动时，操作弦18被向下拉动，使得闭锁元件41向后极限位置移动，如图3(C)所示。然后，随着闭锁元件41的运动，可转动元件52的远端部依次在凸轮面47和弧形面48上滑移。当闭锁元件41移动到解脱保持位置时，可转动元件52与滚轮44相抵靠并停止在第二位置。此后，闭锁元件41移动到后极限位置。不需要闭锁元件41一定移动到后极限位置，而是闭锁元件41从解脱保持位置向后极限位置移动即可。此后，操作弦18被释放。然后，闭锁元件41由螺旋弹簧45的偏压力向第二支臂2的底端移动。当闭锁元件41移动到解脱保持位置时，可移动元件52的抵靠表面52a与弧形面48相抵靠(见图3(D))。由此，闭锁元件41停止在解脱保持位置处。此时，滚轮44已经脱离接合凹陷46。从而，闭锁装置4保持在其解脱状态下。于是，即使门较大或者门是向上打开类型的，或者即使使用两个或多个撑杆A，也可以将门轻易地从打开位置向关闭位置转动。
当第一支臂1从展开位置向折叠位置转动时，弧形面48在抵靠表面52a上向折叠位置滑移。当弧形面48向折叠位置与抵靠表面52a分开时，滚轮44与凸轮面47相接触。结果，随着第一支臂1向折叠位置的转动，闭锁元件41由螺旋弹簧45向第二支臂2的底端移动。当第一支臂1向折叠位置转过图3(A)所示的位置时，闭锁元件41到达前极限位置，并恢复到其初始状态。
在此应注意的是本发明不应局限于上述实施例。而是，在不背离本发明的主题的情况下可以按需要作出变化和修改。
例如，在上述实施例中，第一支臂1安装到门框上，而第二支臂2安装到门上。也可以是第一支臂1安装到门上，而第二支臂2安装到门框上。
此外，在上述实施例中，可围绕支撑销51转动的可转动元件52用作移位元件。也可以是在与闭锁元件41的移动方向正交的方向上线性移动的元件。
工业应用性
根据本发明的撑杆例如可以用作设置在门框和上开类型的大尺寸门之间的撑杆，可以用作设置在门框和门的左、右侧部分之间并适于将门保持在打开位置的撑杆。