Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Spannen eines Schirmtuches an einem Schirm mit Ständer, Schirmgestänge und Läufer, an dem die Stützstreben des Schirmgestänges angelenkt sind.
Standschirme wie Garten-, Sonnen- und Marktschirme sind in verschiedenen Ausführungen und Grössen bekannt. Üblicherweise werden solche Standschirme in Durchmessern von etwa 3 m bis 5.6 m und auch grösser hergestellt. Zum \ffnen oder Aufspannen eines solchen Schirmes wird eine Dachstrebe leicht vom Standrohr weggeschwenkt, sodass man mit der Hand Zugang zum Läufer bekommt. Hernach wird der Läufer nach oben geschoben, wodurch die Dachstreben mit den Schirmstreben auseinandergespreizt werden und der Schirm dadurch geöffnet wird. Zuletzt muss der Läufer mit zusätzlichem Kraftaufwand weiter nach oben geschoben werden, um die Dachhaut zu spannen, und um dann mittels einer Klinke den Läufer am Standrohr einzurasten. Ganz allgemein sollen die Schirme, ob gross oder klein, leicht zu bedienen sein, das heisst, sie sollen sich mit möglichst wenig Kraftaufwand aufspannen lassen.
Zunehmend werden jedoch Schirme mit grossen Schirmflächen verlangt. Bei grossen Schirmen werden aber die Kräfte zum Bedienen zu gross, sodass Hilfsmittel für das \ffnen und Schliessen des Schirms notwendig werden. Deswegen wurden Schirme entwickelt, die Mittel zum automatischen oder wenigstens teil- oder halbautomatischen \ffnen und Schliessen aufweisen, um das Handhaben des Schirmes zu erleichtern.
Eine teilautomatische Version eines Standschirmes arbeitet beispielsweise mit einer mechanischen Feder oder einer Gasfeder. Mittels der Federkraft wird der Schirm weitgehend automatisch geöffnet, d.h. ohne manuellen Kraftaufwand, bis schliesslich der Schirm in nahezu gespanntem Zustand hält. Der Läufer ist jetzt leicht zugänglich. Man umfasst ihn mit einer Hand und schiebt ihn weiter nach oben, wodurch das Schirmtuch gespannt wird und der Läufer schliesslich mittels einer Klinke am Standrohr einklinkt. Somit ist der Schirm fertig geöffnet und aufgespannt, und in dieser Position gesichert. Bei grossen Schirmdurchmessern sind aber auch bei den teilautomatischen Schirmen weitere Hilfseinrichtungen wegen des grossen Kraftaufwands für das endgültige Spannen des Schirmtuchs notwendig.
Gerade wenn etwa das Schirmtuch nass ist, so benötigt man eine wesentlich stärkere Kraft zum Spannen des Schirmtuches.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die das eigentliche Spannen des Schirmtuches mit geringem Kraftaufwand erlaubt.
Diese Aufgabe wird gelöst von einer Spannvorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wobei sich die Spannvorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 auszeichnet.
In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Spannvorrichtung dargestellt. Anhand dieser Zeichnungen wird nachfolgend die Spannvorrichtung beschrieben und ihre Funktion erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 Die Spannvorrichtung zum Spannen des Schirmtuches in der Position vor dem Spannen, in einer Schnittzeichnung;
Fig. 2 Die Spannvorrichtung zum Spannen des Schirmtuches in der Endposition nach erfolgtem Spannen, in einer Schnittzeichnung;
Fig. 3 Die Spannvorrichtung zum Spannen des Schirmtuches im entriegelten Zustand, zum Lösen der Schirmtuchspannung, in einer Schnittzeichnung.
Wie die Fig. 1 zeigt, besteht die Spannvorrichtung zum eigentlichen Spannen des Schirmtuches im Wesentlichen aus einem Kniehebelmechanismus. Beim \ffnen des Schirmes wird ja der Läufer 2, an dem die Stützstreben 5 des Schirmgestänges angelenkt sind, am Standrohr 1 aufwärts geschoben und zum Spannen der Dachhaut bzw. des Schirmtuches muss dieser Läufer 2 noch einige Zentimeter weiter nach oben gespannt werden. Hierzu ist am Läufer 2 an einer Schwenkachse 11 ein nach unten ragender Griffhebel 3 angelenkt. An diesem Griffhebel 3 ist in seinem oberen Längenabschnitt ein nach unten ragender, kürzerer Hebel 6 angelenkt. Die beiden Hebel 3, 6 bilden mit dem Verbindungsgelenk 10 ein Kniehebelgelenk, wobei der kürzere Hebel 6 gewissermassen Unterschenkel bildet, und der obere Längenabschnitt des längeren Hebels entsprechend den Oberschenkel.
Das untere Ende des kürzeren Hebels 3 weist einen Nocken 7 auf. Dieser Nocken 7 ist mit verschiedenen, in einer vertikalen Reihe am Standrohr 1 vorhandener Löcher 8 in Eingriff bringbar. Der kürzere Hebel 6 wird kraft einer Feder 9, die an der Verbindungsachse 10 der beiden Hebel 3, 6 befestigt ist, in Richtung zum Standrohr 1 hin vom Griffhebel 3 weggespreizt. An der Schwenkachse 11 des Griffhebels 3 selbst ist ein weiterer, nach unten ragender, kurzer, federbelasteter Schwenkhebel 12 angeordnet, an dessen unterem Ende ein in Richtung Standrohr 1 ragender Bolzen 13 befestigt ist. Die an der Schwenkachse 11 montierte Feder 14 drückt das untere Ende des Schwenkhebels 12 und somit den Bolzens 13 zum Standrohr 1 hin. Der Durchmesser des Bolzens 13 ist so gewählt, dass er in die Löcher 8 im Standrohr 1 eingreifen kann.
Das in die Löcher 8 eingreifende Ende 15 des Bolzens 13 ist nach oben hin abgeschrägt. Beim Zuschwenken des Griffhebels 3 aus der in Fig. 1 gezeigten Position gegen das Standrohr 1 hin wird das Kniehebelgelenk gestreckt, und dadurch der Läufer 2 am Standrohr 1 von der Achse 11 nach oben geschoben, bis die gestreckte Position des Kniehebelgelenkes erreicht ist, die in Fig. 2 dargestellt ist. Sobald sich der Läufer 2 nach oben bewegt, wird der Bolzen 13 dank seiner Abschrägung aus dem Loch 8 gezogen. Erreicht der Bolzen 13 das nächst höher gelegene Loch 8, so klinkt er durch die Federkraft der Feder 14 in dieses Loch ein und sichert den Läufer 2 in der erreichten Position. Nun wird der Griffhebel 3 wieder nach aussen geschwenkt, bis der Bolzen 7 des kurzen Hebels 7 in das nächsthöhere Loch am Standrohr einrastet.
Die Vorrichtung zeigt sich dann erneut in der in Fig. 1 dargestellten Position. Dann wird der Griffhebel 3 erneut zum Standrohr hin gedrückt, und so wird der Läufer 2 weiter nach oben gedrückt und der Bolzen 13 rastet wiederum in ein höher liegendes Loch 8 ein, ähnlich einer Ratsche, bis er bei der maximalen Streckung des Kniehebelgelenkes in das zuletzt erreichte Loch 8 eingerastet ist und in dieser Position den Läufer 2 und das von ihm gespannte Schirmtuch sichert.
Die Fig. 2 zeigt die Spannvorrichtung mit dem Griffhebel 3 in jener Position, in welcher das Kniehebelgelenk maximal gestreckt ist. Der Läufer 2 kann nicht nach unten bewegt werden, da er durch den Bolzen 13 arretiert ist. Wenn eine einzige Schwenkbewegung zum Spannen des Schirms nicht ausreicht, kann der Griffhebel 3 vom Standrohr 1 mehrmals weggeschwenkt werden und erneut gegen das Standrohr 1 hin gedrückt werden. Beim Wegschwenken des Griffhebels 3 wird der Nocken 7 des kurzen Hebels 6 jedesmal aus dem Loch 8 gezogen und aufgrund der Federkraft der Feder 9 vom kleinen Hebel 6 gegen das Standrohr 1 gedrückt, bis er in das nächsthöhere Loch 8 einrastet, sodass der Griffhebel 3 erneut die Position wie in Fig. 1 gezeigt erreicht. Danach wird der Griffhebel 3 wieder gegen das Standrohr 1 hingedrückt und so der Läufer 2 weiter hochgehoben.
Dieser Vorgang, also das Hin- und Herschwenken des Griffhebels 3, wird sooft wiederholt, bis das Schirmtuch genügend gespannt ist. Wenn das Kniehebelgelenk maximal gestreckt ist, kommt ein im Griffhebel 3 befindliches Loch 16 genau über dem Loch 16a im Läufer zu liegen. Zum Sichern der Spannvorrichtung wird ein Splint oder Sicherungsring durch diese beiden Löcher 16, 16a gesteckt. Dadurch lässt sich der Griffhebel 3 nicht mehr schwenken, wodurch der Läufer 2 und auch der Griffhebel 3 in seiner Position arretiert und gesichert ist.
In der Fig. 3 ist die Spannvorrichtung in entriegelter Position gezeigt. Zum Zusammenklappen des Schirmes muss sowohl der Bolzen 13 wie auch der Nocken 7 soweit aus den Löchern 8 gezogen werden, dass der Läufer 2 ungehindert nach unten gleiten kann. Zu diesem Zweck wird zunächst der Griffhebel 3 durch Entfernen des Splints oder Rings aus den Löchern 16, 16a entriegelt und anschliessend vom Standrohr 1 weggeschwenkt, bis der kurze Hebel 6 mit seinem Nocken 7 das Standrohr 1 nicht mehr berührt. Beim weiteren Wegschwenken des Griffhebels 3 drückt ein am Griffhebel 3 oberhalb seiner Schwenkachse 11 befindlicher Mitnehmer 17 auf das obere Ende 18 des Schwenkhebels 12 und bewirkt so ein Schwenken des Hebels 12 um die Schwenkachse 11 gegen die Federkraft der Feder 14, wodurch der Bolzen 13 aus dem Loch 8 gezogen wird.
Sobald der Bolzen 13 vollständig aus dem Loch 8 herausgezogen ist und somit der Läufer 2 weder durch den Bolzen 13 noch durch den Nocken 7 arretiert ist, ist der in Fig. 3 gezeigte, entriegelte Zustand der Spannvorrichtung erreicht. Der Läufer 2 kann jetzt im Prinzip ungehindert nach unten geschoben werden. Bei einem teilautomatisch öffnenden Schirm wird er in dieser ungesicherten Position aufgrund der wirkenden Federkräfte gehalten. In diesem Fall wird von aussen eine Dachstrebe von Hand zugeklappt, was infolge der Gestängegeometrie und der wirkenden Federkräfte annähernd um ein Kräftegleichgewicht herum geschieht, und der Läufer 2 wird in der Folge nach unten geschoben. Bei der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführung der Spannvorrichtung wird der Mitnehmer 17, der das Schwenken des Schwenkhebels 12 bewirkt, durch ein L-Profil des Griffhebels 3 gebildet.
Die breitere Seite des L-Profils liegt in der Schwenkebene des Griffhebels 3 und die Schmalseite des L-Profils verläuft parallel zur Schwenkachse 11. Diese Schmalseite des L-Profils drückt bei genügend grossem Ausschwenken des Griffhebels 3 auf das obere Ende 18 des Schwenkhebels 12. Als Mitnehmer 17 ist aber auch ein am Griffhebel 3 parallel zur Schwenkachse 11 befestigter Zapfen denkbar, der bei entsprechender Auslenkung des Griffhebels 3 auf das obere Ende 18 des Schwenkhebels 12 drückt und so das Schwenken bewirkt.
Mit der beschriebenen Spannvorrichtung wird das endgültige Spannen des Schirmtuchs wesentlich erleichtert und es bedarf eines wesentlich geringeren Kraftaufwandes gegenüber herkömmlichen Schirmen, bei denen der Läufer von Hand nach oben geschoben werden muss. Die Spannvorrichtung ist sowohl bei kleineren, von Hand zu öffnenden Schirmen wie auch bei automatischen bzw. teilautomatischen Schirmen, die mittels zusätzlichen mechanischen Mitteln geöffnet werden, einsetzbar.
The invention relates to a tensioning device for tensioning a screen cloth on a screen with a stand, screen frame and runner on which the support struts of the screen frame are articulated.
Stand umbrellas such as garden, sun and market umbrellas are known in various designs and sizes. Such parasols are usually manufactured in diameters of approximately 3 m to 5.6 m and larger. To open or open such a screen, a roof strut is slightly pivoted away from the standpipe so that you can access the runner by hand. The runner is then pushed upwards, causing the roof struts to spread apart with the umbrella struts, thereby opening the umbrella. Finally, the runner has to be pushed upwards with additional force to tension the roof skin and then to snap the runner onto the standpipe using a pawl. In general, the umbrellas, whether large or small, should be easy to use, which means that they should be able to be opened with as little effort as possible.
However, screens with large screen areas are increasingly required. With large umbrellas, however, the forces to operate are too great, so that aids for opening and closing the umbrella are necessary. For this reason, umbrellas have been developed which have means for automatic or at least partially or semi-automatic opening and closing in order to facilitate the handling of the umbrella.
A partially automatic version of a parachute works, for example, with a mechanical spring or a gas spring. The umbrella is largely opened automatically by means of the spring force, i.e. without manual effort, until the glider finally stays in an almost tensioned state. The runner is now easily accessible. You grasp it with one hand and push it further up, which tensions the umbrella cloth and finally locks the runner into the standpipe using a pawl. The screen is now open and stretched out and secured in this position. In the case of large screen diameters, additional aids are also required for the partially automatic screens because of the great effort required to finally stretch the screen cover.
Especially when the umbrella cloth is wet, you need a much stronger force to stretch the umbrella cloth.
It is therefore the object of the present invention to provide a device which allows the actual tensioning of the umbrella cloth with little effort.
This object is achieved by a tensioning device according to the preamble of claim 1, wherein the tensioning device is characterized by the characterizing features of claim 1.
An embodiment of the tensioning device is shown in the drawings. The tensioning device is described below with the aid of these drawings and its function is explained.
It shows:
Figure 1 The tensioning device for tensioning the screen cloth in the position before tensioning, in a sectional drawing.
2 shows the tensioning device for tensioning the screen cloth in the end position after tensioning, in a sectional drawing;
Fig. 3 The tensioning device for tensioning the screen cloth in the unlocked state, for releasing the screen cloth tension, in a sectional drawing.
As shown in FIG. 1, the tensioning device for actually tensioning the umbrella cloth essentially consists of a toggle lever mechanism. When the umbrella is opened, the runner 2, to which the support struts 5 of the umbrella linkage are articulated, is pushed upwards on the standpipe 1 and to stretch the roof skin or the umbrella cloth, this runner 2 must be stretched a few centimeters further up. For this purpose, a downwardly projecting handle lever 3 is articulated on the rotor 2 on a pivot axis 11. On this handle lever 3, a downwardly projecting, shorter lever 6 is articulated in its upper longitudinal section. The two levers 3, 6 form a toggle joint with the connecting joint 10, the shorter lever 6 forming, as it were, the lower leg, and the upper longitudinal section of the longer lever correspondingly the thigh.
The lower end of the shorter lever 3 has a cam 7. This cam 7 can be brought into engagement with various holes 8 present in a vertical row on the standpipe 1. The shorter lever 6 is spread apart by means of a spring 9, which is attached to the connecting axis 10 of the two levers 3, 6, in the direction of the standpipe 1 from the handle lever 3. A further, downwardly projecting, short, spring-loaded pivot lever 12 is arranged on the pivot axis 11 of the handle lever 3, and a bolt 13 projecting in the direction of the standpipe 1 is fastened to the lower end thereof. The spring 14 mounted on the pivot axis 11 presses the lower end of the pivot lever 12 and thus the bolt 13 towards the standpipe 1. The diameter of the bolt 13 is selected so that it can engage in the holes 8 in the standpipe 1.
The end 15 of the bolt 13 engaging in the holes 8 is chamfered upwards. When the handle lever 3 is pivoted from the position shown in FIG. 1 against the standpipe 1, the toggle joint is stretched, and thereby the runner 2 on the standpipe 1 is pushed upwards from the axis 11 until the extended position of the toggle joint is reached, which in Fig. 2 is shown. As soon as the rotor 2 moves upwards, the bolt 13 is pulled out of the hole 8 thanks to its bevel. If the bolt 13 reaches the next higher hole 8, it clicks into this hole due to the spring force of the spring 14 and secures the rotor 2 in the position reached. Now the handle lever 3 is pivoted outwards again until the bolt 7 of the short lever 7 engages in the next higher hole on the standpipe.
The device then shows itself again in the position shown in FIG. 1. Then the handle lever 3 is pressed again towards the standpipe, and so the rotor 2 is pressed further upwards and the bolt 13 again engages in a higher hole 8, similar to a ratchet, until it reaches the last at the maximum extension of the toggle joint reached hole 8 is engaged and secures the runner 2 and the umbrella cloth stretched by him in this position.
FIG. 2 shows the tensioning device with the handle lever 3 in the position in which the toggle joint is stretched to the maximum. The rotor 2 cannot be moved downwards because it is locked by the bolt 13. If a single pivoting movement is not sufficient to tension the umbrella, the handle lever 3 can be pivoted away from the standpipe 1 several times and pressed again against the standpipe 1. When the handle lever 3 is pivoted away, the cam 7 of the short lever 6 is pulled out of the hole 8 each time and, due to the spring force of the spring 9, is pressed by the small lever 6 against the standpipe 1 until it engages in the next higher hole 8, so that the handle lever 3 again reached the position as shown in Fig. 1. Then the handle lever 3 is pressed against the standpipe 1 again and the runner 2 is further raised.
This process, that is, the pivoting of the handle lever 3, is repeated until the umbrella cloth is sufficiently stretched. When the toggle joint is stretched to the maximum, a hole 16 located in the handle lever 3 comes to lie exactly above the hole 16a in the rotor. To secure the tensioning device, a split pin or locking ring is inserted through these two holes 16, 16a. As a result, the handle lever 3 can no longer be pivoted, as a result of which the rotor 2 and the handle lever 3 are locked and secured in their position.
3, the tensioning device is shown in the unlocked position. To fold the screen, both the bolt 13 and the cam 7 must be pulled out of the holes 8 to such an extent that the rotor 2 can slide downward unhindered. For this purpose, the handle lever 3 is first unlocked by removing the split pin or ring from the holes 16, 16a and then pivoted away from the standpipe 1 until the short lever 6 with its cam 7 no longer touches the standpipe 1. When pivoting the handle lever 3 further, a driver 17 located on the handle lever 3 above its pivot axis 11 presses on the upper end 18 of the pivot lever 12 and thus causes the lever 12 to pivot about the pivot axis 11 against the spring force of the spring 14, as a result of which the bolt 13 is pushed out the hole 8 is pulled.
As soon as the bolt 13 is completely pulled out of the hole 8 and thus the rotor 2 is not locked either by the bolt 13 or by the cam 7, the unlocked state of the tensioning device shown in FIG. 3 is reached. In principle, rotor 2 can now be pushed down freely. In the case of a partially automatically opening umbrella, it is held in this unsecured position due to the spring forces. In this case, a roof strut is closed by hand from the outside, which due to the rod geometry and the acting spring forces approximately occurs around an equilibrium of forces, and the rotor 2 is subsequently pushed downwards. In the embodiment of the tensioning device shown in FIGS. 1 to 3, the driver 17, which causes the pivoting lever 12 to pivot, is formed by an L-profile of the handle lever 3.
The wider side of the L-profile lies in the swivel plane of the handle lever 3 and the narrow side of the L-profile runs parallel to the swivel axis 11. This narrow side of the L-profile presses on the upper end 18 of the swivel lever 12 when the handle lever 3 is swung out sufficiently large. As a driver 17 but also a pin attached to the handle lever 3 parallel to the pivot axis 11 is also conceivable, which presses on the upper end 18 of the pivot lever 12 with a corresponding deflection of the handle lever 3 and thus causes the pivoting.
With the tensioning device described, the final tensioning of the screen cloth is made considerably easier and a much lower effort is required compared to conventional screens, in which the rotor has to be pushed upwards by hand. The tensioning device can be used both with smaller, manually openable umbrellas and with automatic or partially automatic umbrellas that are opened by means of additional mechanical means.