CN105054521A - 用于自动开收伞的伞头机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于自动开收伞的伞头机构，其包括有拉线及伞头所述伞头内设有按钮、转盘、控制电路及电机，所述转盘位于伞头的上部，电机的轴作为转盘的轴支撑转盘，并能够带动转盘运动，所述按钮对应与控制电路，控制电路与电机进行电连接，通过按钮的按压触发控制电路的控制信息，从而使电机带动转盘转动，所述转盘上绕设有拉线，转盘转动从而使拉线松开或收紧，从而控制开伞和收伞。本发明改进现有自动开收伞的控制机构，通过手指按压即可实现自动开伞的目地，能够轻易地完成自动开伞和收伞动作，且避免了在中棒中设置开伞弹簧，简化伞的结构，方便控制。

Description

用于自动开收伞的伞头机构

技术领域

本发明涉及伞的控制机构，准确地说是能够自动完成伞开收控制的伞头。

背景技术

伞，作为人们日常使用的一种遮阳或者防雨工具，是人们生活中必备的一种产品，目前使用的伞，按照用途来分，有阳伞、雨伞、高尔夫伞，按照结构来分，有直骨伞、多折伞。

无论是直骨伞还是多折伞，都需要在伞头上设置控制按钮，对应的伞头内设置控制机构，通过按钮控制伞头内的控制机构，实现伞的控制开收效果。例如专利申请94211963.0和02291090.5都提出的控制形式，这些结构形式是在伞头内设置子弹头，中棒内设置开伞弹簧，通过子弹头拉系下巢，同时子弹头也被卡掣于伞头内，收伞时才解脱对子弹头的卡掣；中棒被设于伞头内的卡掣件进行卡掣，开伞时，按动按钮，先解脱对中棒的卡掣，中棒在开伞弹簧的作用下弹出，子弹头和拉线拉系下巢上升，达到开伞的状态，收伞时，再次按动按钮，解除对子弹头的卡系，子弹头上升，在收伞弹簧的作用下，下巢向下位移，使伞骨收拢于中棒，达到收拢之目地。

但是这些自动开收伞，都是只能在收伞时收拢伞骨，并不能使多节中棒完全收拢，中棒仍然要靠人为进行收拢，方能进行下一次的开伞动作。为此，人们一直的努力开发能够完全收伞的自动开收伞，如专利申请2012206860775涉及的一种能够自动打开和自动收合的全自动伞，其下棒内设置有用于弹射中棒和上棒的开伞弹簧，另外还包括有驱动电机、减速装置、绕线轮、拉绳、驱动电源，驱动电路板、开伞、闭伞按键开关、反功能开关和断流开关，反功能开关串联于开伞、闭伞按键开关和驱动电机之间且靠近绕线轮固定，该反功能开关的开关片上设有用于穿过拉绳的拉绳孔，拉绳的一端固定缠绕于绕线轮上，另一端依次穿过开关片上的拉绳孔、伞柄中心的伞柄孔、上巢上所设的侧孔后，向下绕过设于下巢上的定滑轮再向上返回与上巢固定连接，伞完全张开后靠近反功能开关拉绳孔处的固定的张开位置卡块触碰反功能开关断开电源，电马达停止转动，在伞完全合拢到位后伞柄上的上棒底部就会触碰反功能开关以关闭电源。该申请是通过电机带动的方式为自动开收伞提供动力，然而在如此狭小的伞头内，如何设置电路板、电源、减速装置等部件依然是问题，而且开伞仍然需要开伞弹簧进行控制，电机只是控制收伞过程，伞头内部结构复杂，不仅难以实现，还会使伞头变得很大，在实际中难以为消费者所接受。

专利申请2013100812743则提供了另一种形式的多折全自动开收伞，包括伞骨架、伞布、中棒组、上巢、下巢及伞柄；还包括设置于中棒组中的开收伞控制系统与设置于伞柄及中棒组中的开收伞操作系统；开收伞控制系统包括一下巢拉绳、一变比拉绳及一内管拉绳；下巢拉绳的一端固定在中管塞子上，另一端与下巢固定在一起；变比拉绳的一端固定在内管上端，另一端固定在外管顶部；内管拉绳的一端固定在内管上端，另一端固定在外管下端；开收伞操作系统包括一与中管塞子连接的推杆、推杆连接的螺母，螺母配合的丝杆，丝杆由伞柄中的动力源控制。丝杆带动推杆联带中棒组的中管相对内管上下移动的同时，实现中棒组各管件与伞面联动打开与联动收合的功能。但是由丝杆来带动中棒进行上下移动，需要较大的能量，比较费力，而且不借助外力单纯靠人工操作，需要较长的时间才能完成开收伞的工作，这势必大大影响到自动开收伞的具体应用。

发明内容

基于此，本发明的首要目地是设计一种用于自动开收伞的伞头机构，该伞头能够解决上述问题，在不凭借外力的情况下，自动地完成开伞和收伞动作。

本发明的另一个目地在于提供一种用于自动开收伞的伞头机构，该伞头机构简化了开收伞的控制结构和伞头结构，使得伞的开收控制更为简便，而且伞头能够以正常的长度设计，满足人们的使用需求，

本发明的再一个目地是提供一种用于自动开收伞的伞头机构，既能够控制自动开收伞的结构，也可以应用于手动开收伞中。

为达到上述目地，本发明是按照如下方式实现的。

一种用于自动开收伞的伞头机构，其包括有拉线及伞头，拉线可以依据现有的结构作用于中棒的各个节管或上巢、下巢，所述伞头内设有按钮、转盘、控制电路及电机，其特征在于所述伞头内设置有转盘及电机，所述电机能够带动转盘运动，所述按钮对应于控制电路，能够对控制电路进行触发控制，控制电路与电机进行电连接，通过按钮的按压触发控制电路的控制信息，从而使电机带动转盘转动，所述转盘上绕设有拉线，转盘转动从而使拉线松开或收紧，从而控制开伞和收伞。

所述转盘位于伞头的上部，电机的轴作为转盘的轴支撑转盘，并能够带动转盘运动。

开伞时，按动按钮，控制电路将开伞信号输出给电机，电机则转动，收回拉线，使伞打开；收伞时，按动按钮，控制电路释放出收伞信号给电机，电机转动，松开拉线，是伞的收伞弹簧或其他收伞部件的作用下，伞面及伞骨收拢(多折伞的中棒也可以进行收拢)，从而完成自动收伞。

所述转盘，呈上下设置，使拉线从其水平方向被释放，且在转盘水平方向的一侧设置有定滑轮，以避免拉线在开伞或收伞过程中纠缠在一起，便于人们顺利开伞或收伞。

进一步，所述定滑轮的外侧设置有滑轮组件，所述滑轮组件垂直于转盘设置，以使拉线能够顺利向上引出。

更进一步，所述滑轮组件为滑轮组，所述滑轮组至少具有两个滑轮，一个设置于定滑轮外侧，一个则设置于伞头上端，所述滑轮均垂直于转盘设置，便于拉线顺利引出，与中棒或上巢、下巢连接。

所述伞头的底部设置有电池，电池与控制电路进行电连接，以为开收伞提供动力。同时，电池设置与伞头的底部，也便于电池的更换。

所述拉线，可以采用专利申请201010139621.X、201010110170.7、201010110168.X的绕线方式，在此不再赘述。

本发明主要目的是改进现有自动开收伞的控制机构，通过手指按压即可实现自动开伞的目地，能够轻易地完成自动开伞和收伞动作，且避免了在中棒中设置开伞弹簧，简化伞的结构，方便控制。

而且，本发明所实现的伞头机构既可应用于手动开收伞，也可应用于自动开收伞。

附图说明

图1为本发明实施的应用方式一收伞结构示意图。

图2为本发明实施的结构示意图。

图3为图1所示方式的开伞结构示意图。

图4为本发明实施的应用方式二的收伞状态示意图。

图5为图4所示方式的开伞结构示意图。

图6为本发明实施的应用方式三收伞的结构示意图。

图7为图6所示方式开伞的结构示意图。

图8为本发明实施的应用方式四收伞的结构示意图。

图9为图8所示方式开伞的结构示意图。

图10为本发明实施的应用方式五收伞的结构示意图。

图11为图10所示方式开伞的结构示意图。

具体实施方式

下面，结合附图所示，对本发明的具体实施做详细说明。

图中，图1－图3是本发明所实施的第一种应用方式的结构示意图，在该实施方式中本发明所实现的用于自动开收伞的伞头机构应用于三折伞中。图中所示，该三折伞包括有伞骨总成1、上巢2、下巢6、外管5、中管4、内管3、拉线及伞头，其中伞骨总成1、上巢2、下巢6、外管5、中管4、内管3均是现有结构，再次不再赘述。

拉线，又分为马达线7、中管线71和下巢线72三个部分，其中，马达线7一端固定于转盘85上，然后向上引出，从内管3中穿过，并绕出内管3，另一端固定于中管4的底部；中管线71一端固定于内管3上部的内管内塞上，向上引出，穿过中管4，并绕出中管4，另一端固定于外管5的底部；下巢线72一端固定于中管4上部的中管内塞上，向上引出，穿过外管5，并绕出外管5，另一端固定于下巢6上。

结合图2所示，本发明的核心是伞头8的结构，伞头8内设有按钮81、转盘85、印制有控制电路的电路板82及电机84(也称为马达)、电池83。其中，转盘85位于伞头8的上部，电机84的轴作为转盘85的轴支撑转盘85，因此，电机84能够直接带动转盘85转动。按钮81如现有技术一样，设于伞头8的外壁上，与按钮81位置对应的是印制有控制电路的电路板82，电路板82上的控制电路与电机84进行电连接，这样，通过按钮81的按压可以触发控制电路的控制信息，进而使电机84带动转盘85转动，转盘85转动从而使拉线松开或收紧，从而控制开伞和收伞。

转盘85呈上下设置，使马达线7从其水平方向被释放，且在转盘85的水平方向的一侧设置有定滑轮86，定滑轮86保护马达线7在开伞或收伞过程中能够顺利放出和收拢，避免纠缠在一起，便于人们顺利开伞或收伞。

同时，在定滑轮86的外侧设置有两个滑轮88、89，这两个滑轮88、89均垂直于转盘设置(也可以呈倾斜设计)，以使马达线7能够变换引出角度，还有一个上滑轮87设置于伞头的上端，马达线7经过两个滑轮88、89后，再经过上滑轮87，能够顺利地将引出角度调整为向上，便于马达线7顺利向上引出，以与其他部件进行连接。

在伞头8的底部设置有电池83，电池83也与控制电路进行电连接，以为开收伞提供动力，电池83设置与伞头8的底部，也便于电池83的更换。

结合图3所示，开伞时，按动按钮81，按钮81就会触发电路板82上控制电路中的控制按键，控制电路则将开伞信号输出给电机84，电机84带动转盘85转动，收回马达线7，马达线7则拉动中管4上升；同时，中管线71拉动外管5上升，下巢线72拉动下巢6上升，如此联动使伞打开。收伞时，按动按钮81，控制电路释放出收伞信号给电机84，电机84反向带动转盘85转动，松开马达线7，在伞骨总成1中收伞弹簧的作用下，伞骨收拢；同时，由于失去了转盘85的拉力，马达线7松开，使得中管线71、下巢线72均失去拉系的作用力，由此下巢6在伞骨总成的作用下进行复位，将下巢线72从外管5中拉出，同时，中管线71也会联动地从中管4中拉出，马达线7则从内管3中拉出，从而完成伞骨和中棒的自动收拢动作。

拉线的设置方式，可以是多种多样的，例如专利申请201010139621.X、201010110170.7、201010110168.X的绕线方式，在此不再赘述。

图4、图5所示，为本发明所实施的第二种应用方式的结构示意图，在该实施方式中本发明所实现的用于自动开收伞的伞头机构应用于三折伞中。图中所示，该三折伞包括有伞骨总成11、上巢12、下巢16、外管15、中管14、内管13、拉线及伞头18，其中伞骨总成11、上巢12、下巢16、外管15、中管14、内管13均是现有结构，再次不再赘述。

中管14内设有固定于中管内塞并向下伸出的顶杆19，通过此顶杆19可以固定马达线17，以达到控制中管14的效果，实际上采样任何与中管14联动的部件，都可以这样做。

对于外管，也可以设置顶杆的结构，以达到联动的效果。

拉线，又分为马达线17、中管线171和下巢线172三个部分，其中，马达线17一端固定于转盘85上，然后向上引出，从内管13中穿过，另一端固定于顶杆19的底部；中管线171和下巢线172图1所示设置方式相同。

伞头18内设有按钮181、转盘185、印制有控制电路的电路板182及电机184、电池183。其中，转盘185位于伞头18的上部，电机184的轴作为转盘185的轴支撑转盘185。按钮181设于伞头18的外壁上，与按钮181位置对应的是印制有控制电路的电路板182，电路板182上的控制电路与电机184进行电连接。

转盘185呈上下设置，使马达线17从其水平方向被释放，且在转盘185的水平方向的一侧设置有定滑轮186，定滑轮186保护马达线17在开伞或收伞过程中能够顺利放出和收拢，避免纠缠在一起，便于人们顺利开伞或收伞。

同时，在定滑轮186的周围设置有一个滑轮组187，滑轮组189有三个滑轮，其中两个位于定滑轮186的外侧，一个位于伞头18的上端，它们的设置方式与图1所示相同，在此不再赘述。马达线17经过滑轮组187，能够顺利地将引出角度调整为向上，便于马达线17顺利向上引出，以与其他部件进行连接。

在伞头18的底部设置有电池183，电池183也与控制电路进行电连接，以为开收伞提供动力，电池183设置与伞头18的底部，也便于电池183的更换。

结合图5所示，开伞时，按动按钮181，按钮181就会触发电路板182上控制电路中的控制按键，控制电路则将开伞信号输出给电机184，电机184带动转盘185转动，收回马达线17，马达线17则通过顶杆19拉动中管14上升；同时，中管线171拉动外管15上升，下巢线172拉动下巢16上升，使伞打开。

收伞时，按动按钮181，控制电路释放出收伞信号给电机184，电机184反向带动转盘185转动，松开马达线17，在伞骨总成11中收伞弹簧的作用下，伞骨收拢；同时，由于失去了转盘185的拉力，马达线17松开，使得中管线171、下巢线172均失去拉系的作用力，由此下巢16在伞骨总成的作用下进行复位，将下巢线172从外管15中拉出，同时，中管线171也会联动地从中管14中拉出，马达线17则从顶杆19向下拉出，从而完成伞骨和中棒的自动收拢动作。

图6、图7所示，为本发明所实施的第三种应用方式的结构示意图，在该实施方式中本发明所实现的用于自动开收伞的伞头机构仍然应用于三折伞中。图中所示，该三折伞包括有伞骨总成21、上巢22、下巢26、外管25、中管24、内管23、拉线及伞头28，其中伞骨总成21、上巢22、下巢26、外管25、中管24、内管23均是现有结构，再次不再赘述。

内管23的上部内设有内管内塞，内管内塞连接有变比机构29，变比机构29的作用是调节马达线27，以保持马达线27适当的张力,也会减少马达线27被转盘卷入的距离。

拉线分为马达线27、中管线271和下巢线272三个部分，其中，马达线27一端固定于转盘285上，然后向上引出，另一端固定于变比机构29上；变比机构29上的拉线引出内管23，固定于中管24的底部；中管线271和下巢线272图1所示设置方式相同。

伞头28内设有按钮281、转盘285、印制有控制电路的电路板282及电机284、电池283。其中，转盘285位于伞头28的上部，电机284的轴作为转盘285的轴支撑转盘285。按钮281设于伞头28的外壁上，与按钮281位置对应的是印制有控制电路的电路板282，电路板282上的控制电路与电机284进行电连接。

转盘285呈上下设置，使马达线27从其水平方向被释放，且在转盘285的水平方向的一侧设置有定滑轮286，定滑轮286保护马达线27在开伞或收伞过程中能够顺利放出和收拢，避免纠缠在一起，便于人们顺利开伞或收伞。

同时，在定滑轮286的周围设置有一个滑轮组287，滑轮组287有三个滑轮，其中两个位于定滑轮286的外侧，一个位于伞头28的上端，它们的设置方式与图1所示相同，在此不再赘述。马达线27经过滑轮组287，能够顺利地将引出角度调整为向上，便于马达线27顺利向上引出，以与其他部件进行连接。

在伞头28的底部设置有电池283，电池283也与控制电路进行电连接。

结合图7所示，开伞时，按动按钮281，按钮281就会触发电路板282上控制电路中的控制按键，控制电路则将开伞信号输出给电机284，电机284带动转盘285转动，收回马达线27，马达线27则通过变比机构29拉动中管24上升；同时，中管线271拉动外管25上升，下巢线272拉动下巢26上升，使伞打开。

收伞时，按动按钮281，控制电路释放出收伞信号给电机284，电机284反向带动转盘285转动，松开马达线27，在伞骨总成21中收伞弹簧的作用下，伞骨收拢；同时，由于失去了转盘285的拉力，马达线27松开，使得中管线271、下巢线272均失去拉系的作用力，由此下巢26在伞骨总成的作用下进行复位，将下巢线272从外管25中拉出，同时，中管线271也会联动地从中管24中拉出，变比机构29的拉线则从内管23中拉出，从而完成伞骨和中棒的自动收拢动作。

图8、图9所示，为本发明所实施的第四种应用方式的结构示意图，在该实施方式中本发明所实现的用于自动开收伞的伞头机构应用于直骨伞中。图中所示，该直骨伞包括有长骨32、短骨33、收伞弹簧34、上巢31、中棒35、下巢36及伞头38，其中长骨32、短骨33、收伞弹簧34、上巢31、中棒35、下巢36均是现有结构，再次不再赘述。

伞头38内设有按钮381、转盘385、印制有控制电路的电路板382及电机384、电池383。其中，转盘385位于伞头38的上部，电机384的轴作为转盘385的轴支撑转盘385。按钮381设于伞头38的外壁上，与按钮381位置对应的是印制有控制电路的电路板382，电路板382上的控制电路与电机384进行电连接。

一拉线37一端固定于转盘385上，然后向上引出，穿出中棒35，另一端固定于下巢36上。

转盘385呈上下设置，使拉线37从其水平方向被释放，且在转盘385的水平方向的一侧设置有定滑轮386，定滑轮386保护拉线37在开伞或收伞过程中能够顺利放出和收拢，避免纠缠在一起，便于人们顺利开伞或收伞。

同时，在定滑轮386的周围设置有一个滑轮组387，滑轮组387有三个滑轮，其中两个位于定滑轮386的外侧，一个位于伞头38的上端，它们的设置方式与图1所示相同，在此不再赘述。拉线37经过滑轮组387，能够将引出角度调整为向上，便于拉线37顺利向上引出，以与其他部件进行连接。

在伞头38的底部设置有电池383，电池383也与控制电路进行电连接。

结合图9所示，开伞时，按动按钮381，按钮381就会触发电路板382上控制电路中的控制按键，控制电路则将开伞信号输出给电机384，电机384带动转盘385转动，收回拉线37，拉线37则拉动下巢36上升，使伞打开。

收伞时，按动按钮381，控制电路释放出收伞信号给电机384，电机384反向带动转盘385转动，松开拉线37，在收伞弹簧34的作用下，伞骨收拢；同时，由于失去了转盘385的拉力，拉线37松开，由此短骨33推动下巢36进行复位，将拉线37从中棒35中拉出，从而完成自动收伞的动作。

图10、图11所示，为本发明所实施的第五种应用方式的结构示意图，在该实施方式中本发明所实现的用于自动开收伞的伞头机构也是应用于直骨伞中，区别之处在于直骨伞的收伞方式不同。图中所示，该直骨伞包括有长骨42、短骨43、收伞弹簧44、上巢41、中棒45、下巢46及伞头48，其中长骨42、短骨43、上巢41、中棒45、下巢46均是现有结构，再次不再赘述。

收伞弹簧44为扭力弹簧，且该扭力弹簧设置于下巢46与短骨43之间，通过对短骨43的控制，实现收伞。

伞头48内设有按钮481、转盘485、印制有控制电路的电路板482及电机484、电池483。其中，转盘485位于伞头48的上部，电机484的轴作为转盘485的轴支撑转盘485。按钮481设于伞头48的外壁上，与按钮481位置对应的是印制有控制电路的电路板482，电路板482上的控制电路与电机484进行电连接。

一拉线47一端固定于转盘485上，然后向上引出，穿出中棒45，另一端固定于下巢46上。

转盘485呈上下设置，使拉线47从其水平方向被释放，且在转盘485的水平方向的一侧设置有定滑轮486，定滑轮486保护拉线47在开伞或收伞过程中能够顺利放出和收拢，避免纠缠在一起，便于人们顺利开伞或收伞。

同时，在定滑轮486的周围设置有一个滑轮组487，滑轮组487有三个滑轮，其中两个位于定滑轮486的外侧，一个位于伞头48的上端，它们的设置方式与图1所示相同，在此不再赘述。拉线47经过滑轮组487，能够将引出角度调整为向上，便于拉线47顺利向上引出，以与其他部件进行连接。

在伞头48的底部设置有电池483，电池483也与控制电路进行电连接。

结合图11所示，开伞时，按动按钮481，按钮481就会触发电路板482上控制电路中的控制按键，控制电路则将开伞信号输出给电机484，电机484带动转盘485转动，收回拉线47，拉线47则拉动下巢46上升，使伞打开。

收伞时，按动按钮481，控制电路释放出收伞信号给电机484，电机484反向带动转盘485转动，松开拉线47，在扭力弹簧44的作用下，伞骨收拢；同时，由于失去了转盘485的拉力，拉线47松开，由此短骨43推动下巢46进行复位，将拉线47从中棒45中拉出，从而完成自动收伞的动作。

用于控制收伞的机构，也可以莲花伞骨，莲花伞骨本身就具有收伞力，很容易实现收伞；也可以是设置于上巢和下巢之间的压簧，还可以在直骨的中棒内设计变比的滑轮组；总之，只要能够实现自动收伞，配合本发明所实现的伞头，就能够实现自动开收伞的控制。

因此，以上所述者，仅为本发明之列举实施例而已，当不能以此限定本发明实施之范围。即大凡依本发明申请专利范围所作之均等变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖之范围内。

Claims (6)

1.一种用于自动开收伞的伞头机构，其包括有拉线及伞头，所述伞头内设有按钮、转盘、控制电路及电机，其特征在于所述伞头内设置有转盘及电机，所述电机能够带动转盘运动，所述按钮对应于控制电路，能够对控制电路进行触发控制，控制电路与电机进行电连接，所述转盘上绕设有拉线。

2.如权利要求1所述的用于自动开收伞的伞头机构，其特征在于所述转盘位于伞头的上部，电机的轴作为转盘的轴支撑转盘。

3.如权利要求2所述的用于自动开收伞的伞头机构，其特征在于所述转盘，呈上下设置，使拉线从其水平方向被释放，且在转盘水平方向的一侧设置有定滑轮。

4.如权利要求3所述的用于自动开收伞的伞头机构，其特征在于所述定滑轮的外侧设置有滑轮组件，所述滑轮组件垂直于转盘设置。

5.如权利要求4所述的用于自动开收伞的伞头机构，其特征在于所述滑轮组件为滑轮组，所述滑轮组至少具有两个滑轮，一个设置于定滑轮外侧，一个则设置于伞头上端，所述滑轮均垂直于转盘设置。

6.如权利要求1所述的用于自动开收伞的伞头机构，其特征在于所述伞头的底部设置有电池，电池与控制电路进行电连接。