CN116249463A - 遮蔽结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有打开状态和闭合状态的遮蔽结构(10)，其包括‑遮篷(12)，其中遮篷(12)在至少两个附接位置(18)处固定到遮蔽结构(10)的其他部件，其中两个附接位置(18)限定旋转轴线(21)，以及‑沿着遮篷(12)的外周布置的至少两个加强区段(14)，相邻的加强区段(14)通过相应的铰接构件(16)彼此联接，并且遮篷(12)在遮蔽结构(10)的打开状态下借助于通过(多个)铰接构件(16)彼此联接的加强区段(14)被拉伸。遮蔽结构的特征在于，‑在遮蔽结构(10)的打开状态下，加强区段(14)相对于旋转轴线(21)倾斜，并且‑在遮蔽结构(10)的闭合状态下，加强区段(14)沿旋转轴线(21)的方向延伸，并且遮篷(12)围绕旋转轴线(21)卷起。

Description

遮蔽结构

技术领域

本发明涉及一种遮蔽结构。

背景技术

在现有技术中，已知多种不同的遮蔽结构，根据它们的应用领域，例如适用于用作伞或阳伞，并且通常具有可塌缩和可打开(可展开)的构造。

遮蔽结构(伞、阳伞)的最常用构造的示例是文献GB 189809487 A，该文献公开了一种机构，该机构可以利用固定在公共杆上的多个致动臂(拉伸件)来打开或闭合。大量的致动臂引入了许多故障的可能性，例如，风可以在打开状态下容易地刮倒组件，使致动臂过载，这可能导致设备变得不可用。这些解决方案的缺点在于，应用致动臂实现的机构限制了遮篷的可能形状的范围，即，该机构可能只能应用多边形遮篷来实施，并且该机构的复杂性随着多边形形状的拐角数量的增加而增加，这进一步增加了故障模式的数量。另外的缺点是，在折叠或卷起过程中，遮篷可能变得不均匀起皱或起褶，这可能会对遮篷的材料造成损坏。

现有技术还包括包含非多边形遮篷的技术方案。文献WO 95/03724和DE 102004010 582B4中公开了这种技术方案的示例。在这些文献中公开的技术方案中应用的遮篷包括沿着边沿的柔性加强件，这允许实现具有弓形遮篷的组件。这些解决方案的缺点是，遮篷只能通过使柔性加强件变形进行折叠，并且该机构即使在闭合状态下也仍然庞大。除此之外，塌缩遮篷需要一系列复杂的动作，其中组件也无法通过在大风中塌缩自身来保护自己。另一个缺点是，为了能够闭合该机构，该机构的支撑器件必须是可移除的，或者以更加复杂为代价，必须折叠成更小的尺寸。

在现有技术中，用于折叠复杂形状表面的其他解决方案也是已知的。文献US 6，834，465B2中公开的技术方案适用于通过应用简单的剪刀组件来折叠和打开复杂的三维曲面。这种组件的缺点是剪刀组件无法形成折叠表面的一部分，并且即使在结构的折叠状态下仍有未折叠的部分。根据该解决方案，只能通过应用辅助组件来实现对大风的防护。

在文献US 4，347，862中，公开了一种由两个横向布置的弓形拉伸构件伸展的四边形遮篷。

文献US 4，607，653公开了一种具有圆形边缘的可塌缩伞，其包括设置在边缘中的加强件。在闭合位置，在边缘内部延伸的加强件紧密地与主轴对齐，几乎平行于主轴延伸，然而，遮篷的材料并不围绕主轴卷起。

文献US 5，355，902也公开了一种具有圆形边缘的可塌缩伞，其中遮篷材料固定到柔性环构件。在拉伸(打开)位置，伞具有球形截面形状，当伞处于闭合位置时，环构件折叠到自身上。

根据文献DE 202 10 082U1的伞不包括伞骨，而是伞的弹性材料被固定到沿着伞的边缘延伸的框架以及围绕轴设置的环形件上。伞的框架由铰接地联接节段组成，因此它是可塌缩的，并能够承受风的影响。

文献DE 203 19 961U1公开了一种可塌缩伞，其中遮篷材料固定到至少两个弓形(弯曲的)框架构件。在该文献中，还公开了此类伞构造，其中中间伞区段被放置在彼此并排布置的多个伞之间，这允许产生特别大尺寸的连续表面。

在现有技术中，用于以柔和的方式折叠或卷起表面的技术方案也是已知的。传统布置组件的柔和塌缩通常通过应用辅助机械布置来实施，例如在文献JP 10-327918和CN108703452 A中。这些解决方案的缺点是辅助机械布置增加了组件的复杂性，并因此增加了可能的故障模式的数量。

在以不同于传统伞布置的方式布置的组件中，还已知适用于以更柔和的方式折叠遮篷表面的其他技术方案，即在折叠遮篷表面时至少避免尖锐的折叠边沿。例如在文献EP0 865 557 B1中公开了此类技术方案，其中正方形表面折叠在沿着正方形的对角线延伸的轴线上。类似地，如文献US 4，068，673中所举例说明的，不仅可以围绕对角线，而且可以围绕至少局部形成表面一部分的任何轴线卷起表面，而没有明显的折叠线。后一种解决方案的缺点是，该表面必须围绕至少局部地嵌入该表面的轴线折叠或卷起，因此适用于执行卷起操作的机构必需始终是单独的结构单元。至少部分地嵌入表面中的卷起轴线无法与例如支撑器件结合，该支撑器件的轴线(如果存在的话)通常与表面相交，最常见的是垂直于表面。此外，在这种技术方案的情况下，用于拉伸遮篷表面所需的附加臂(拉伸架)或外部支撑器件导致类似于传统伞机构的结构复杂性，同时不允许应用各种形状并且不提供防风保护(没有辅助机构)。

具有非传统布置的其它伞机构也能够柔和地折叠或卷起遮篷，即使在折叠或卷起轴线不具有形成表面的一部分的区段的情况下。文献US 1，833，004中公开了这种类型的机构。这种机构的缺点在于，表面只能通过由特殊弹性材料制成的臂进行拉伸，因为当表面折叠时，臂也必须围绕卷起轴线卷起。这导致卷起或包裹过程类似于例如在文献US 3，848，821中公开的某些通用折叠或包裹解决方案。这种类型的折叠在航天器技术中应用最频繁，在文献US 8，356，774B1、WO 91/08949和US 3，010，372中也有提及。类似类型的折叠用于汽车的遮阳伞，然而，在这种情况下，无法完全满足柔和折叠表面的要求，并且该机构也无法拉伸表面；例如参见文献US 10，232，696B1中公开的解决方案。在这种折叠或卷起的情况下，总是需要利用特殊的弹性材料，因为适用于拉伸表面的加强件必须围绕折叠轴线卷起。这种技术方案的缺点是，在应用容易折叠的弹性材料时，难以提供支撑较大尺寸表面所需的稳定性；这就是这种解决方案通常适用于较小尺寸表面或失重状态(即在太空中)的原因。此外，折叠的结果(塌缩或闭合状态)通常是松散的，因此例如它无法形成杆的一部分；这将导致处于闭合状态的形状比具有接近均匀直径的棒状形状更难储存。尽管如此，可以使用这种类型的组件实施的遮篷的形状范围是有限的；无法实现任意的开放形状，并且该组件只能通过附加的、更复杂的结构保护以充分地抵御风。

现有技术还包括适用于承受风的影响或防止风的损害的机构，在这些机构中，由辅助机构提供对风的不利影响的保护的机构。例如在文献KR 10-2052277B1中公开了这种辅助装置。这种解决方案的缺点是引入了额外的复杂性，同时没有提供表面的柔和折叠或卷起。在文献KR 10-1377432B1中，公开了一种类似于上述参考文献的技术方案，然而，代替机械辅助装置，其包括电气装置，该电气装置限制了该方案的应用领域及其可安装的场所。

在文献WO 2004/030487 A1中公开了一种具有不同于传统伞机构的构造的组件。该技术方案适用于在强风的作用下塌缩，从而保护自身，而不增加机构的复杂性；然而，它仍然仅允许实施有限的多边形形状，在机构自身闭合后，表面的大部分保持自由并暴露于潜在的损坏。

文献US 3，252，469公开了一种可塌缩伞，其包括加强的框架(边缘)和具有双曲抛物面形状的遮篷。伞材料可以围绕垂直于材料延伸的轴卷起。由于其形状，伞可以在风中转动，使得该伞不会像传统的伞一般在风的作用下翻转。

文献US 2006/0278261 A1公开了一种包括伞骨的可塌缩伞，其中伞骨中的一个通过绳索固定到轴的上部部分，从而提升伞的一个拐角。帆在遮篷材料和绳索之间拉伸，其中帆适用于在适当的方向上转动伞，以允许空气在伞的升起拐角处从伞下方流出。

发明内容

根据已知的技术方案，需要一种遮蔽结构，该遮蔽结构可以通过应用具有任意形状的遮篷来实施，具有允许容易打开和闭合的简单构造，并且与传统的技术方案相比不容易发生故障。

根据本发明的技术方案的主要目的是提供一种遮蔽结构，该遮蔽结构可以通过应用具有任意形状的遮篷来实施，例如具有圆形或三维形状的遮篷，该遮蔽结构具有紧凑布置的闭合状态，并且遮篷以简单且柔和的方式在闭合状态下卷起。

本发明的另一个目的是提供一种遮蔽结构，该遮蔽结构具有能够容易地打开和闭合(塌缩)的构造，并且其中在闭合过程中遮篷的卷起以及在打开过程中遮篷的伸展以柔和的方式实现，从而减少了损坏遮篷的材料的机会。

本发明的另一个目的是提供遮蔽结构，该遮蔽结构可以在其打开状态下彼此并排布置，它们的遮篷彼此抵靠装配，使得彼此相邻的遮蔽结构可以彼此独立地打开和闭合，即它们不会妨碍彼此的打开和闭合过程。

本发明的又一个目的是提供一种遮蔽结构，其通过应用多个简单节段来简化具有复杂形状的遮蔽结构的设计过程。

根据本发明的目的已经通过提供根据权利要求1所述的遮蔽结构来实现。从属权利要求中限定了本发明的优选实施例。

根据本发明的遮蔽结构的优点在于，其可以通过应用具有任意形状的遮篷来实现，即遮篷的形状不限于多边形形状；根据本发明的具有圆形遮篷的遮蔽结构也可以通过使用以下方式来实现。

根据本发明的遮蔽结构的另一优点是，由于其简单的结构配置，与传统的伞或阳伞解决方案相比，该遮蔽结构不容易发生故障，同时其还更好地抵抗外力，例如风的作用，并且该结构也不容易受到风的损坏。

另一个优点是，在根据本发明的遮蔽结构的某些优选实施例中，遮篷可以被柔和地卷起，而没有任何褶皱或折痕。我们已经认识到，如果遮篷在卷起过程中持续保持伸展，则可以以更温和的方式卷起遮篷，即，与已知的技术方案相比，不会使遮篷表面起皱或起褶，从而防止相关的损坏或磨损。当卷起松散的、未拉伸的表面时，几乎可以确定的是，褶皱或折痕相互卷起，导致遮篷材料的磨损和损坏，从而缩短了遮蔽结构的使用寿命。

我们还认识到，通过应用根据本发明的遮蔽结构，遮篷卷起过程和遮蔽结构的闭合过程可以同时进行；本质上，遮篷的卷起导致遮蔽结构的闭合(塌缩)，这使得遮蔽结构的应用更加简单且快速。

遮蔽结构的某些实施例的另一个优点是，在外力的作用下，例如在大风中，遮蔽结构能够通过卷起遮篷以闭合(塌缩)自身，从而保护遮蔽结构免受潜在的损坏。

附图说明

本发明的优选实施例在下文中参考以下附图以示例性的方式描述，其中

图1是根据本发明的遮蔽结构的优选实施例的透视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构；

图2是根据图1的遮蔽结构在闭合过程中的透视图，

图3是示出根据图1的遮蔽结构处于其闭合状态的透视图，

图4示出了处于其打开状态的根据图1的遮蔽结构的透视图，其中示出了遮蔽结构的节段，

图5是根据图4的遮蔽结构的单个节段的示意图，其中也示出了旋转轴线；

图6是示出根据本发明的遮蔽结构的优选实施例的单个节段的示意图，以便示出卷起方向，

图7是示出了处于卷起状态的根据图6的节段的示意图，

图8是根据本发明的遮蔽结构的优选实施例的俯视平面视图，

图9是示出根据图8的遮蔽结构处于接近闭合状态的透视图，

图10是根据本发明的遮蔽结构的另一优选实施例的透视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构，

图11示出了处于其打开状态的根据图10的遮蔽结构的节段，

图12是根据本发明的遮蔽结构的另一优选实施例的俯视平面视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构，

图13是示出根据图12的遮蔽结构处于其闭合状态的透视图，

图14是根据本发明的遮蔽结构的另一优选实施例的俯视平面视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构，

图15是示出根据图14的遮蔽结构处于其打开状态的透视图，

图16示出了处于其打开状态的根据图14的遮蔽结构的节段，

图17是示出根据图14的遮蔽结构的加强区段在遮蔽结构的闭合过程中的运动的示意图，

图18-20是根据图14的遮蔽结构的透视图，其中示出了遮蔽结构的打开状态和闭合状态之间的中间状态，

图21是根据本发明的遮蔽结构的另一优选实施例的透视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构，

图22示出了处于其打开状态的根据图21的遮蔽结构的节段，

图23是根据本发明的遮蔽结构的进一步优选实施例的俯视平面视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构，

图24是根据本发明的遮蔽结构的又一优选实施例的俯视平面视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构，

图25是示出根据图24的遮蔽结构处于其打开状态的透视图，

图26是示出根据图24的遮蔽结构处于接近闭合状态的透视图，

图27是根据本发明的遮蔽结构的进一步优选实施例的俯视平面视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构，

图28是示出根据图27的遮蔽结构处于其闭合状态的透视图，

图29是示出根据图27的遮蔽结构的闭合过程的示意图，

图30是根据本发明的遮蔽结构的另一优选实施例的透视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构，

图31示出了处于其打开状态的根据图30的遮蔽结构的节段，

图32是示出根据图30的遮蔽结构处于接近闭合状态的透视图，

图33是根据本发明的遮蔽结构的进一步优选实施例的俯视平面视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构，

图34是根据本发明的遮蔽结构的进一步优选实施例的俯视平面视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构，

图35是示出根据图34的遮蔽结构在闭合过程中的透视图，以及

图36是根据本发明的遮蔽结构的进一步优选实施例的俯视平面视图，其中示出了处于其打开状态的遮蔽结构。

具体实施方式

在附图中，具有相同功能的部件用相同的附图标记表示；然而，例如在不同的实施例中，它们的精确实施方式可以是不同的。

图1-3示出了根据本发明的遮蔽结构10的优选实施例的透视图。遮蔽结构10具有打开状态和闭合状态；图1示出了打开状态，图3示出了闭合状态，而图2示出了在闭合过程中出现的中间状态。遮蔽结构10一方面包括遮篷12，其在至少两个附接位置18(或者换句话说:附接部位)处固定到遮蔽结构10的其余部分，另一方面包括至少两个加强区段14，其沿着遮篷12的外周布置，其中加强区段14通过铰接构件16互连，并且其中在遮蔽结构10的打开状态下，遮篷12通过由铰接构件16互连的加强区段14伸展。

图1所示的本发明的实施例具有三维弯曲圆形形状的遮篷12，遮篷12包括外围地布置的加强区段14。在图中所示的实施例中，加强区段14具有弓形形状，并且根据具体应用，优选由刚性或弹性材料形成。加强区段14可以以任何适当的方式固定到遮篷12上，例如通过缝合或粘合剂固定，或者可替代地，加强区段14可以作为遮篷12的整体部分来实施，例如通过沿其外周加厚遮篷12的材料。相邻的加强区段14通过各自的铰接构件16彼此联接，其中通过铰接构件16联接在一起的加强区段14优选地布置在遮篷12的周向的至少一部分上，或者更优选地，沿着遮篷12的整个周向布置。在遮蔽结构10的打开状态下，遮篷12通过由铰接构件16联接在一起的加强区段14展开。铰接构件16可以应用常规的铰接机构、通过使材料减薄或形成材料的不连续性、通过应用弹性中间件或通过应用任何其它柔性部件来实施。

在根据图1的优选实施例中，遮蔽结构10包括沿着遮篷12的边缘连续布置的四个加强区段14，其中相邻的加强区段14通过铰接构件16联接在一起。根据本发明的遮蔽结构10的进一步优选实施例包括比图中示出的更多或更少的加强区段14和铰接构件16，优选地偶数个加强区段14和铰接构件16。

根据本发明的遮蔽结构10的遮篷12包括至少两个附接位置18。附接位置18限定旋转轴线21，其中遮篷12在遮蔽结构10的闭合状态下围绕旋转轴线21卷起。在遮蔽结构10的打开状态下，加强区段14相对于旋转轴线21倾斜，即，加强区段14不直接连接到旋转轴线21，然而，在遮蔽结构10的闭合过程期间，加强区段14旋转，使得它们变得与旋转轴线21的方向对齐，并且在遮蔽结构10的闭合状态下，加强区段14在旋转轴线21的方向上延伸，同时遮篷12围绕旋转轴线21卷起。在根据图1的优选实施例中，在遮蔽结构10的闭合状态下，加强区段14和铰接构件16位于旋转轴线21旁边，与该旋转轴线相邻。

在根据图1-3的优选实施例中，遮蔽结构10具有两个附接位置18、杆20和基座22，其中遮篷12在两个附接位置18处固定到杆20。优选地，附接位置18在遮篷12的内部位置(点)，并且优选地，由附接位置18限定的旋转轴线21在竖直方向上延伸，或者在相对于竖直方向成不大于90度的角度(即，锐角)的方向上延伸。杆20优选地为遮蔽结构10提供支撑，而附接到杆20的基座22确保遮蔽结构10的稳定性。如果不包括基座22，遮蔽结构10可以固定在例如地面或另一支撑构件中，并且如果遮蔽结构10用作伞或手持阳伞，基座22也可以用手柄(未示出)代替。

杆20的轴线优选地与旋转轴线21重合，并且在遮蔽结构10的闭合状态下，遮篷12围绕杆20卷起。因此，在遮蔽结构10的闭合状态下，杆20确保了卷起的遮篷12的稳定性。

图2中示出了遮蔽结构10的闭合过程，其中示出了根据图1的遮蔽结构10处于打开状态和闭合状态之间的状态的优选实施例。

遮蔽结构10可以通过围绕旋转轴线21的旋转而闭合。当加强区段14围绕旋转轴线21旋转时，相互邻近的铰接构件16相对于它们在打开状态下的位置沿相反的方向移位，优选地向上和向下。在相对移位的铰接构件16的作用下，遮蔽结构10闭合，加强区段14彼此对齐并与旋转轴线21的方向对齐，并且遮篷12围绕旋转轴线21卷起或折叠。在根据图1-3的遮蔽结构10的优选实施例的闭合状态下，弓形加强区段14布置在旋转轴线21旁边，但是由于其形状，它们无法平行于旋转轴线21对齐；然而，在遮蔽结构10的闭合状态下，具有直线构造的加强区段14有利地平行于旋转轴线21对齐。

遮蔽结构10优选地包括适用于支撑并保持遮篷结构的杆20。杆20的轴线优选地与由附接位置18限定的旋转轴线21重合，因此遮篷12在遮蔽结构10的闭合状态下围绕杆20卷起(见图3)。在遮蔽结构10的闭合状态下，加强区段14与旋转轴线21和杆20的方向对齐。

图2示出了遮蔽结构10在打开状态和闭合状态之间出现的中间状态，其中遮篷12仅部分地围绕旋转轴线21卷起。由于在根据图1-3的优选实施例中，杆20的轴线与旋转轴线21重合，因此遮蔽结构10也可以通过围绕其自身轴线旋转杆20，或者以相同的方式通过围绕杆20旋转由铰接构件16联接在一起的加强区段14进行闭合(塌缩)。

图3示出了遮蔽结构10的完全闭合状态。在闭合状态下，加强区段14布置在旋转轴线21上，并且互连加强区段14的构件中的每隔一个铰接构件16相对于它们在打开状态下的位置在相同方向上移位。遮篷12优选地精确且柔和地围绕旋转轴线21卷起，在根据该图的示例中，该旋转轴线也与杆20的轴线重合。通过柔和地卷起遮篷12，意味着卷起的遮篷12不存在褶皱和局部受力的区域，例如过度超过平均法向力值的张力或剪切力。

图4示出了根据本发明的遮蔽结构10的优选实施例，其关于图1进行了详细描述，强调了遮蔽结构10的遮篷12的特定单个节段(参见阴影区域)。遮篷12的节段是由从至少一个附接位置18延伸到两个相邻铰接构件16的直线节段界定的遮篷12的区域；如果在特定的铰接构件16之间设置有加强区段14，则该区段还包括布置在两个铰接构件16之间的加强区段14。根据遮篷12和加强区段14的形状，这些节段通常具有三角形、扇形或其他类似的形状。如果限定该节段的加强区段14不是直的，则该节段将始终具有无法围绕旋转轴线21卷起的部分。

图5示出了图4中所示的节段，还示出了旋转轴线21和加强区段14的位移的轴线。通过旋转旋转轴线21，加强区段14经历旋转以便与旋转轴线21的方向对齐。如果加强区段14具有直线形状，则在遮蔽结构10的闭合过程中，该加强区段旋转到平行于旋转轴线21的方向，但是根据图5配置的弓形加强区段14也与旋转轴线21的方向对齐，使得旋转轴线21和加强区段14大致位于同一平面中。

图6示出了类似于根据图5所述的节段的节段的平面视图，该节段处于其中加强区段14已经几乎完全转向旋转轴线21的方向的状态。节段的卷起过程(围绕旋转轴线21)始终从附接位置18开始，朝向遮篷12的边缘(即加强区段14)行进。如果加强区段14具有弓形构造，那么如上面关于图4所讨论的，遮篷12将始终具有无法围绕旋转轴线21卷起的区域26(以阴影填充标记)。非卷起区域26的尺寸受到加强区段14的形状和柔性的影响；可以卷起的区域24的边界线在单个节段内始终是直线。

图7示出了图6中所示的处于卷起状态的节段，该节段在遮蔽结构10的闭合状态下呈现。在遮蔽结构10的闭合状态下，从边界线24开始，非卷起区域26远离旋转轴线21延伸，或者如果遮蔽结构10还包括在旋转轴线21的方向上延伸的杆20，则远离杆20延伸。由于遮篷12从附接位置18开始卷起，因此遮篷12靠近附接位置18的部分紧紧地围绕旋转轴线21或杆20卷起；然而，朝向加强区段14的卷起变得更加平缓，由于遮篷12的材料以逐渐增大的直径卷起，从而导致材料层更少。

图8-9示出了根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例；图8示出了处于打开状态的遮蔽结构10的俯视平面视图，并且图9以透视图的形式示出了处于接近闭合状态的遮蔽结构10。在该优选实施例中，遮蔽结构10的遮篷12由四个节段组成(见图4-7)，其中三个节段具有三角形形状，并且第四个节段具有对应于遮篷12的形状的弓形外边缘。出于同样的原因，在沿着遮篷12的边缘/外周布置的加强区段14中，三个区段是直的，而一个区段具有弓形构造。相邻的加强区段14通过铰接构件16联接在一起，其中铰接构件16例如通过减薄加强区段14的材料或通过应用其他已知的铰接构件或机构来实施。通过铰接构件16联接在一起的加强区段14优选地形成贝内特机构，并且适用于拉伸整个遮篷12。

遮篷12表面的无法卷起的区域26在图中用阴影填充标出，而遮篷12的其余部分可以围绕穿过遮篷12的附接位置18的旋转轴线21卷起。

在根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例中，遮蔽结构10的任何节段可以包括加强区段14，该加强区段具有与遮篷12的形状相对应的弓形形状。应用适当地选择形状的加强区段14，遮蔽结构10可以呈现不同的形状，甚至在打开状态和闭合状态下的图形形状。如果相对于根据图8的实施例，遮篷12的面积未由于弓形加强区段14而不是直线加强区段的应用而减小，则遮蔽结构10的可折叠或卷起的部分与根据图8的遮蔽结构10的可折叠/卷起部分相同。在某些实施例中，弓形加强区段14而不是直线加强区段14的应用可能使得有必要将铰接构件16布置在其他位置，以便允许遮篷12整体伸伸展，并使遮篷12的可以卷起的部分的面积最大化。

类似于根据图8的实施例，还可以实现另一实施例，其中所有节段包括直的加强区段14，但是遮篷12具有位于加强区段14外部的非卷起部分，并且在缺乏加强的情况下，从遮篷12的由加强区段14加强的部分向下悬挂。

图9以透视图示出了图8所示的优选实施例的接近闭合状态。在遮蔽结构10的闭合状态下，遮篷12的非卷起区域26不围绕旋转轴线21卷起，或者在根据附图的实施例中不围绕杆20卷起，因此非卷起区域26处于自立状态。图9所示的遮蔽结构10的闭合状态在机械上对应于根据图3的优选实施例的闭合状态。

图10和图11示出了根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例，其分别示出了遮蔽结构10的透视图(图10)和剖视图(图11)。在该优选实施例中，遮蔽结构10的遮篷12具有四边形(正方形)形状，并且相应的加强区段14沿着四边形的每一侧布置，其中加强区段14通过铰接构件16联接在一起。在附图所示的优选实施例中，遮篷12由单层材料形成，并且遮篷12具有两个附接位置18。这两个附接位置18是遮篷12的内部点(位置)，在根据该附图的优选实施例中，这些内部点位于不同的竖直高度处，并且因此限定了旋转轴线21，遮篷12可以在遮蔽结构10的闭合状态下围绕该旋转轴线卷起。在附接位置18处，遮篷12优选地固定到杆20，其中杆20适用于支撑并保持遮蔽结构10。杆20的轴线有利地与旋转轴线21重合，因此在闭合状态下，遮蔽结构10可以围绕杆20卷起。

在根据图10-11的优选实施例中，旋转轴线21和杆20竖直定向，然而，在进一步的优选实施例中，旋转轴线21和杆20也可以相对于竖直方向成角度(有利地成锐角)布置。

通过以图10-11所示的方式固定单层遮篷12，遮篷12由加强区段14稳定地伸展。在本发明的该优选实施例中，在遮蔽结构10的打开状态下，展开的遮篷12不呈现平坦形状，但是由于附接位置18的相对定位，遮篷12在打开状态下呈现三维形状(参见图11中以实线示出的遮篷12的截面的侧视图)，然而，遮篷12的该三维形状不影响遮蔽结构10的塌缩或闭合方式。当遮蔽结构10被闭合时，相互邻近的铰接构件16相对于它们在打开状态下的位置在相反的方向上移位，优选地向上和向下，并且因此遮篷12可以通过围绕旋转轴线21旋转遮篷12而被卷起。

例如，在遮篷12固定到杆20的情况下，遮蔽结构10也可以通过围绕杆20的轴线旋转该杆，同时绕杆20卷起遮篷12进行闭合。遮蔽结构10也可以在不旋转杆20的情况下塌缩，之后通过围绕杆20的轴线旋转该杆，遮篷12可以围绕杆20卷起。

在根据图10-11的优选实施例中，遮蔽结构10包括连接到杆20的基座22。例如，如果遮蔽结构10被实施为伞，则优选地包括手柄而不是基座22。

在遮篷12的形状是其内角平分线相交于单个点的凹形多边形或凸形多边形的情况下，遮篷12可以始终完全塌缩/卷起，该点同时是遮篷12的附接位置18。通常地，任何此类二维和三维遮篷12都可以完全卷起，甚至围绕一个以上的旋转轴线21卷起，其中确实如此，对于图4-7中所示的连接到同一附接位置18的节段的所有节段对来说，在其远离附接位置18的公共侧的拐角处的角度是相同的。在这种情况下，整个遮篷12可以围绕穿过附接位置18的旋转轴线21卷起。

由沿着遮篷12的边缘外围地布置的加强区段14所限定的形状与具有偶数条边的多边形的差异越小，具有两个附接位置18的遮蔽结构10的塌缩尺寸就越小(越紧凑)，其中内角平分线在单个点处相交，该交点是也与旋转轴线21相交的遮篷12的附接位置18。在三维表面的情况下，该约束必须应用于单独的节段；包括多于一个旋转轴线21的遮蔽结构10可以被解释为包括多于一个遮蔽结构10的集成装置，每个遮蔽结构具有单个旋转轴线21。

例如，可以完全卷起的形状包括正方形、菱形、正六边形、正八边形等，以及等边三角形(参见根据图23-26的优选实施例)，以及等腰三角形(参见图14，其也可以被解释为集成了包括具有等腰三角形形状的遮篷12的两个遮蔽结构10)、由相同长度的线节段界定的双曲抛物面(鞍形表面)、立方体、以及其他三维表面。

图12和图13示出了根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例。在该优选实施例中，遮蔽结构10的遮篷12的形状为四边形，优选地为矩形，并且遮蔽结构10包括沿遮篷12的边缘外围地布置的加强区段14。加强区段14的长度优选地等于矩形遮篷12的相应边的长度，并且加强区段14通过布置在遮篷12的拐角处的铰接构件16联接在一起。如同上述附图中所示的实施例，铰接构件16优选地通过减薄加强区段的材料来实施，或者作为其他铰接机构来实施；更优选地，通过铰接构件16联接在一起的加强区段14构成具有单个自由度的系统(例如，贝内特机构，参见图15-20)。

在包括根据图12-13(见图13)的矩形遮篷12的遮蔽结构10的闭合状态下，遮篷12无法围绕旋转轴线21完全卷起，由于如关于图10-11所述，遮篷12的形状或由加强区段14限定的形状的内角平分线不相交于单个点。在图12中，遮篷12的卷起区域13的边界由围绕附接位置18绘制的虚线标记。卷起区域13具有正方形形状，其满足上文关于图10-11所述的条件，即内角平分线相交于单个点，该点也是遮篷12的附接位置18。

如果遮篷12具有不同于图12所示的附接位置18，则遮篷12的卷起区域13将是附接位置18周围的区域，该区域具有满足关于图10-11阐述的条件的形状。

在根据图12-13的实施例中，在遮蔽结构10的闭合状态下，加强区段14无法以近乎平行的方式彼此并排布置。在加强区段14由能够弹性变形的材料形成的实施例中，可以通过弯曲加强区段14来增加可以卷起的区域13的尺寸。

图14示出了根据本发明的遮蔽结构10的优选实施例在遮蔽结构10的打开状态下的俯视平面视图，该遮蔽结构的遮篷12在遮蔽结构10的闭合状态下可以围绕两个旋转轴线21卷起。在该优选实施例中，遮篷12具有正方形形状，由单层材料形成，并且遮篷12在相应的附接位置18处固定到两个旋转轴线21。

根据图14的遮蔽结构10包括两个全等的部分，其中这些部分的边界在附图中以虚线示出。每个全等的遮篷部分具有等腰三角形形状，仅沿着它们的等长边包括加强区段14，即沿着图中虚线所示的三角形的相应底边没有加强区段14。因此，根据图14的优选实施例的整个遮篷12仅沿着正方形的边沿具有加强区段14，加强区段14通过布置在遮篷12的拐角处的铰接构件16联接在一起，类似于图10所示的优选实施例。与图10所示的优选实施例相比，根据图14的优选实施例的两个附接位置18属于两个单独的旋转轴线21，因此在根据图14的实施例中，不会出现图10中所示的成为三维表面的遮篷12的变形。该优选实施例中的铰接构件16也通过减薄加强区段14的材料或应用其他已知的铰接机构来实施；更优选地，通过铰接构件16联接在一起的加强区段14形成贝内特机构。构成贝内特机构的铰接构件16优选地位于四边形的拐角上；在铰接构件16之间延伸的加强区段14可以具有直的或弓形的形状。

举例来说，在图14中，遮篷12围绕旋转轴线21的卷起方向由箭头示出。在附图中所示的优选实施例中，遮篷12可以沿顺时针方向围绕一个旋转轴线21卷起，同时可以沿逆时针方向围绕另一个旋转轴线21卷起。两个旋转轴线21防止加强区段14围绕旋转轴线21旋转，从而导致遮篷12在遮蔽结构10的打开状态下稳定地拉伸。根据该附图，包括可反向旋转的旋转轴线21进一步增加了遮蔽结构10的稳定性，尤其是在打开状态和闭合状态之间出现的中间状态下。

遮蔽结构10优选地包括两个杆20，其相应的主轴与旋转轴线21重合，并且遮篷12在附接点18处固定到杆20上。两个旋转轴线21以及因此两个杆20具有共同的基点，该基点位于遮篷12的几何中心到水平面(例如，到地平面)的竖直投影处。因此，旋转轴线21和杆20不是竖直的，而是相对于竖直方向以给定的角度延伸。该角度的值由杆20的长度确定，并作为基点和附接位置18的相对位置的函数。在遮蔽结构10的打开状态下，较短的杆20与竖直方向成较大的角度，而较长的杆20与竖直方向成较小的角度。

为了闭合遮蔽结构10，遮篷12必须围绕旋转轴线21旋转。如果遮蔽结构10包括具有与旋转轴线21重合的轴线的杆20，如图14所示的实施例，则遮蔽结构10也可以通过旋转杆20进行闭合/塌缩。在附图中所示的优选实施例中，在遮篷12处，杆20彼此远离，因此在遮蔽结构10的闭合过程中，加强区段14围绕附接位置18的旋转被阻止。在遮蔽结构10的闭合过程中，旋转轴线21和杆20围绕公共基点朝向彼此移动，因此在遮蔽结构10的闭合状态下，旋转轴线21和杆20以近乎平行的方式彼此并排对齐，其中整个遮篷12围绕杆20卷起。杆20优选地可旋转地保持在基点处，这允许杆20在遮蔽结构10的闭合过程中在朝向彼此的方向上旋转。在另一个优选实施例中，两个杆20都具有竖直方向，并且适用于在闭合过程中彼此靠近，当遮篷12被卷起时，其沿着轨道或通过其他方式移动。

在遮蔽结构10被实施为阳伞的情况下，遮蔽结构10有利地包括基座22(例如参考图15)，该基座布置在支撑遮蔽结构10的基点处。如果遮蔽结构10被实施为伞，则手柄方便地附接到基点。

由于根据图14的遮蔽结构10中的加强区段14和附接位置18的布置，遮篷12不具有在遮蔽结构10的闭合过程中可能变得起皱的部分，因此遮篷12可以围绕旋转轴线21、或者在包括杆20的实施例中围绕杆20柔和地卷起而没有褶皱。

图15-20示出了根据本发明的遮蔽结构10的优选实施例，其具有类似于图14所示的优选实施例的构造。遮蔽结构10的该优选实施例的遮篷12具有正方形形状和两层构造。双层遮篷12的两层优选布置在彼此之上，每层具有两个附接位置18，其中每对附接位置18限定相应的旋转轴线21，并且其中遮篷12在遮蔽结构10的闭合状态下围绕旋转轴线21卷起。限定每个旋转轴线21的两个附接位置18中的一个分别属于遮篷12的一层，而另一个附接位置18分别属于另一层。

遮篷12包括外围地设置的加强区段14，该加强区段沿着遮篷12的边缘连续地设置，即沿着遮篷12的整个周向。加强区段14在遮篷12的拐角处经由铰接构件16联接在一起，其中遮篷12的两层在遮蔽结构10的打开状态下通过由铰接构件16联接在一起的加强区段14展开，如图15的示意性透视图以及图16的剖视图中可见。

根据图15-20的优选实施例的俯视平面视图优选地与根据图14的优选实施例的俯视平面视图相同，并且根据图15-20的遮蔽结构10的闭合过程与上文关于图14描述的闭合过程相同。根据图15的遮蔽结构10的闭合状态可以通过施加围绕旋转轴线21的旋转来实现，例如，围绕一个旋转轴线21施加顺时针旋转，而围绕另一个旋转轴线21施加逆时针旋转。

根据图15-20的优选实施例优选地包括适用于支撑并保持遮蔽结构10的两个杆20，杆20的轴线优选地与旋转轴线21重合。杆20优选地具有公共基座22，例如被构造成阳伞或遮阳伞的遮蔽结构10适用于稳定地竖立在该基座22上。在遮蔽结构10被配置为伞的情况下，手柄优选地附接到杆20而不是基座22。

杆20优选地被配置为允许围绕它们自身的轴线旋转，并允许其朝向彼此移位。通过围绕杆20的轴线旋转该杆，遮蔽结构10可以从打开状态进入闭合状态，并且沿相反方向的旋转对应于使遮蔽结构10从闭合状态进入打开状态。在遮蔽结构10的闭合状态下，遮篷12的两层都围绕杆20以可以被认为是上文关于图14所述的柔和卷起的方式被卷起。

在图18-20的透视图中详细描述了遮蔽结构10的闭合过程，其中示出了在打开状态和闭合状态之间出现的中间状态，而图17示出了在遮蔽结构10的打开状态和闭合状态之间出现的中间位置中由铰接构件16联接在一起的加强区段14的运动。

图16示出了根据图15的遮蔽结构10的剖视图，其清楚地示出了双层遮篷12的两层在附接位置18处的固定。

在根据图15-20的优选实施例中，遮篷12的卷起导致遮蔽结构10的闭合(塌缩)。在闭合过程中，还未卷起的遮篷12的部分通过由铰接构件16联接在一起的加强区段14保持在稳定的展开位置，这防止了加强区段14在不希望的方向上移位、倾斜。遮蔽结构10的这一有利特征确保了遮蔽结构10即使在闭合过程中也保持稳定，并且不会使遮蔽结构10下方或附近的人员处于危险中。

加强区段14的运动和铰接构件16的位置在图17中详细示出，其中还示出了铰接构件16的相应轴线的方向。通过铰接构件16联接在一起的加强区段14共同形成单个自由度的四杆贝内特机构，该机构具有受限的移动性和两个终端状态。在我们的情况下，贝内特机构的两个终端状态是遮蔽结构10的打开状态和闭合状态。贝内特机构的特殊特征在于，对应于由铰接构件16联接在一起的加强区段14所限定的四边形的对角线的两个拐角点在接近遮蔽结构10的打开状态的状态下(即，不在其打开状态下)彼此相距最远。对应于贝内特机构的对角线的两个拐角点彼此相距最远的状态是不稳定状态，即，在摆动超过该状态之后，贝内特机构将呈现其终端状态中的一种，也就是说，如果在遮篷12、铰接构件16、遮蔽结构10的加强区段14或杆20中设置此类弹性器件，例如通过应用弹簧，通过使用遮篷12的材料的弹性，或通过能够至少在打开状态将拐角点拉到一起的其他方式，则遮蔽结构10将进入打开状态或关闭状态。目前用于制造遮篷12的典型材料、织物本身能够提供这种手段。四边形的另外两个拐角，在除了不稳定平衡位置之外的位置上彼此相距最远，在遮蔽结构10的闭合过程中持续地彼此靠近。

在图18中示出了根据图15的遮蔽结构10的状态，其中，如关于图17所示，由通过铰接构件16联接在一起的加强区段14构成的贝内特机构的两个拐角点彼此相距最远。形成贝内特机构的加强区段14也可以被构造成弓形方式而不是具有直线形状。然而，如果应用弓形加强区段14，则遮篷12将具有非卷起区域(见图8)。

为了在重力场中容易地闭合或塌缩遮蔽结构10，在闭合过程中暂时彼此远离的铰接构件16相对于遮篷12方便地布置，使得当闭合过程开始时，该铰接构件向上移位。如果应用遮蔽结构10的这种结构配置，则假设遮蔽结构10包括适用于以连续方式向杆20施加旋转的机构，由通过铰接构件16联接在一起的加强区段14形成的贝内特机构具有两个稳定的和一个不稳定的平衡状态。不稳定状态是贝内特机构的状态，其中彼此远离的两个拐角点彼此相距最远。遮蔽结构10的打开状态是接近贝内特机构的不稳定平衡状态的状态。

如果适用于旋转杆20的机构被配置为使得杆20在主移动件(例如弹簧或另一移动机构)的作用下被连续地强制旋转，则通过遮篷12，杆20的旋转将促使位于贝内特机构的拐角处的铰接构件16彼此更靠近地移动。由于关于图17所述的运动约束，因此杆20的旋转将遮蔽结构10保持在打开状态，即，其抵抗闭合(塌缩)，由于在遮蔽结构10的打开状态中，贝内特机构的拐角比在不稳定平衡位置中彼此更靠近。一旦外部效应使贝内特机构从打开状态摆动出并越过不稳定的平衡状态，则杆20的旋转自动地闭合(塌缩)遮蔽结构10，同时也卷起遮篷12。铰接构件16有利地设置有制动器件，例如粘性制动器，其防止遮蔽结构10的快速闭合，或者，对于足够大的遮蔽结构10，其中遮篷12的材料是足够紧密编织的织物，通过空气阻力(抗力)也可以实现相同的功能。

本发明的这个实施例具有这样的优点，即在大风、暴风雨中，如果最初打开的遮蔽结构10在风力作用下摆动越过贝内特机构的不稳定平衡位置，则遮蔽结构10能够“自行”闭合。在遮蔽结构10处于具有紧凑尺寸的闭合状态的情况下，在闭合状态下风损坏的机会较低，因此通过塌缩遮蔽结构10保护其自身免受损坏。如果铰接构件16设置有制动器件，则遮蔽结构10的闭合过程将足够慢，以允许停留在遮蔽结构10下方或附近的人离开遮蔽结构10的遮篷12下方的区域，即防止受伤。

图19示出了遮蔽结构10的中间状态，其中一些外力(比如人力或强风)已经从贝内特机构的不稳定平衡状态(即从打开状态到闭合状态)摆动出贝内特机构，并且因此开始遮篷12围绕杆20的卷起过程。在卷起过程中，还未卷起的遮篷12的部分通过由铰接构件16联接在一起的加强区段14保持伸展，这允许遮篷12围绕杆20被柔和地卷起。

图20示出了处于接近闭合状态的遮蔽结构10。为了将遮蔽结构10从闭合状态进入打开状态，需要外力，例如由用户施加的力。为了打开遮蔽结构10，遮蔽结构10的铰接构件16中的一个必须移动到更靠近处于打开状态的给定铰接构件16的位置。例如，在闭合状态下，位于基座22近侧(图20的底部)的铰接构件16中的一个必须向上移动，或者位于远离基座22(图20的顶部)的铰接构件16中的一个必须向下移动。由于贝内特机构仅具有单个自由度，因此铰接构件16中的一个的移位将导致所有其他铰接构件16的运动，这导致加强区段14彼此远离并远离杆20，因此，遮篷12从杆20周围展开。为了打开遮蔽结构10，必须移动铰接构件16，直到贝内特机构摆动到不稳定的平衡状态。如果遮蔽结构10包括适用于向杆20施加旋转的旋转机构，则铰接构件16必须克服杆20的旋转机构的作用而移动，直到达到不稳定的平衡状态。在超过不稳定平衡状态之后，遮蔽结构10通过杆20的旋转被强制进入完全打开状态。

在图21-22中描述了根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例，其中遮蔽结构10的遮篷12具有两层，并且这两层适用于将遮蔽结构10稳定在打开状态。遮蔽结构10的闭合过程即使对于遮篷12的这种配置也没有不同，即，该结构可以通过围绕由遮篷12的附接位置18限定的旋转轴线21施加旋转进行闭合(塌缩)。即使遮蔽结构10包括其轴线与旋转轴线21重合的杆20，闭合过程也保持相同；通过向杆20施加旋转，遮蔽结构10可以进入闭合状态。

适用于加强并拉伸遮篷12的加强区段14沿着方形形状的遮篷12的侧边布置，并且通过方形的拐角处的铰接构件16联接在一起。由铰接构件16联接在一起的加强区段14优选地形成贝内特机构，该贝内特机构具有与图15-20描述的特征相同的特征。

图22示出了根据图21的遮蔽结构10的优选实施例的剖视图，其中清楚地示出了双层遮篷12的两个层的固定。遮篷12的每一层都具有各自的附接位置18，遮篷12在该附接位置18处固定到杆20。杆20的主轴线与穿过附接位置18的旋转轴线21重合。在附图中所示的优选实施例中，遮蔽结构10设置有基座22。在遮蔽结构10的打开状态下，通过将遮篷12固定到设置在其每层的附接位置18，适用于拉伸遮篷12的加强区段14以稳定的方式被支撑，而不需要通过其他方式固定加强区段14，例如直接固定到杆20。

图23描述了根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例，其中示出了处于打开状态的遮蔽结构10的俯视平面视图。在该实施例中，遮蔽结构10的遮篷12具有三角形形状、优选地为等腰三角形、或者更优选地为等边三角形。遮篷12沿其三条边中的每一条边包括各自的加强区段14，这些区段在三角形的拐角处和其中一条边的中点处通过铰接构件16联接在一起。布置在三角形的边的中点处的(第四)铰接构件16允许整个遮篷12能够围绕穿过遮篷12的附接位置18的旋转轴线21折叠或卷起。第四铰接构件16优选地布置在构成等腰三角形遮篷12的基座的边的中点处。

在图23所示的优选实施例的情况下，遮篷12可以包括一层或两层；对于单层遮篷12，附接位置18布置在遮篷12上，这非常类似于根据图10的优选实施例，并且在遮蔽结构10具有双层遮篷12的情况下，每层包括相应的附接位置18，这类似于根据图21的实施例。

根据图23的遮蔽结构10由四个节段组成，这些节段由连接附接位置18和铰接构件16的直线界定，其中这四个节段成对全等。

图24-26示出了根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例，与根据图23的实施例类似，该实施例包括三角形遮篷12。

图24示出了处于打开状态的遮蔽结构10的优选实施例的俯视平面视图。与根据图23的实施例相比，图24所示的实施例包括仅沿着遮篷12的两侧的加强区段14(通过铰接构件16联接在一起)，然而，如果位于两个加强区段14之间的铰接构件16通过主移动件(例如弹簧或另一种移动机构)被持续推向打开状态，则加强区段14仍然能够伸展出整个遮篷12。遮篷12的拉伸也可以通过应用此类铰接构件16来实施，该铰接构件允许加强区段14仅在加强区段14从其在遮篷12的打开状态下的位置被进一步拉出的方向上移动，因此遮篷12在闭合过程中也通过加强区段14保持拉伸。

在根据图24的遮蔽结构10中，在加强区段14的非互连端部处以及在三角形形状的非加强的第三边的中点处没有铰接构件16，然而，通过指示铰接构件16的潜在位置，如果如图23中所示，加强区段14沿着所有边布置，则可以更容易地理解在遮蔽结构10的闭合状态下，遮篷12可以围绕由遮篷12的附接位置18限定的旋转轴线21完全卷起或折叠。

遮篷12可以具有单层或双层构造，其特征与上文关于图23描述的特征相同。

图25示出了根据图24配置的遮蔽结构10的透视图，该遮蔽结构具有双层遮篷12。根据图25的遮蔽结构10包括适用于支撑并保持遮蔽结构10的杆20和基座22。杆20的轴线优选地与旋转轴线21重合，因此，在遮蔽结构10的闭合状态下，遮篷12可以围绕杆20卷起。

图26示出了根据图23的处于接近闭合状态的状态的遮蔽结构10。同样在该实施例中，遮蔽结构10可以通过施加围绕杆20的旋转来闭合(塌缩)(在包括旋转轴线21或杆20的情况下)，即遮篷12在闭合(塌缩)遮蔽结构10的同时被卷起(折叠)，即遮篷12的卷起闭合遮蔽结构10。类似地，在遮蔽结构10的打开过程中，旋转轴线21或杆20旋转。

在闭合状态下，图24-25中描述的遮蔽结构10的实施例仅包括沿着遮篷12的边缘布置的两个加强区段14，其呈现出与图26中描述的形状类似的形状。相对于上述实施例的不同之处在于，遮篷12的非加强侧在闭合状态下可以在一定程度上起皱，由于因此两个加强区段14即无法再伸出第三侧。然而，该褶皱并不大于上述传统伞在闭合状态下出现的遮篷12的褶皱。

图27-29描述了根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例，其中遮篷12由图6所示的六个节段形成。沿着遮篷12的弓形边缘，设置有弓形的、方便地柔性的加强区段14，这些加强区段通过铰接构件16联接在一起。遮篷12可以具有单层或双层构造，并且如同上述优选实施例，该遮篷包括限定旋转轴线21的附接位置18。通过施加围绕旋转轴线21的旋转，遮蔽结构10可以从根据图27的打开状态进入根据图28的闭合状态；以及反过来，沿相反方向的旋转对应于将遮蔽结构10从闭合状态进入打开状态。

在根据图27-29的优选实施例中，遮篷12包括卷起区域13(即可以卷起的区域)以及非卷起区域26(即无法卷起的区域)；非卷起区域26由图27中的阴影区域表示。上文关于图12-13所述的考虑适用于卷起区域13；在根据图27的优选实施例中，卷起区域13具有规则的六边形形状，其中加强区段14沿着遮篷12的边缘布置在距离卷起区域13的边界不同的距离处。加强区段14适用于展开整个遮篷12，但是在遮蔽结构10的闭合状态下，遮篷12的仅有这个规则的六边形区域可以围绕旋转轴线21柔和地卷起。

在图28中，遮蔽结构10被描述为处于闭合状态。有利地，遮篷12的非卷起区域26向外包围遮篷12围绕旋转轴线21卷起的部分。在根据图28的优选实施例中，遮蔽结构10包括杆20和连接到杆20的基座22。杆20优选地被允许围绕其自身的轴线旋转，该轴线与遮蔽结构10的旋转轴线21重合，并且可以相对于基座22旋转，其中遮蔽结构10适用于通过旋转杆20而进行闭合(可塌缩)。

图29示出了在图27-28所示的遮蔽结构10的优选实施例的闭合过程中的卷起区域13(在图4-7所示)中的节段的运动。遮蔽结构10可以通过施加围绕旋转轴线21的旋转而进行闭合(塌缩)，在该过程中，相邻的铰接构件16在相反的方向上移位，即相对于遮蔽结构10的打开状态下的所述铰接构件16的位置向上和向下移位。作为这些移位的结果，遮蔽结构10进入闭合状态(如图28所示)。

尽管根据图27-29的优选实施例包括六个节段，但是作为一般规则，在遮蔽结构10的实施例中，只有偶数个节段可以围绕旋转轴线21折叠或卷起。类似于图27所示的实施例，在遮蔽结构10包括奇数个(例如三个)铰接构件16的情况下也是如此。在这种情况下，位于在铰接构件16之间延伸的加强区段14近侧的遮篷12的区域无法卷起或折叠。在这种情况下，缺失的铰接构件16的功能由适用于柔性弯曲的加强区段14来执行。

图30-32描述了根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例，其中图30、图31和图32分别以在打开状态的透视图、剖视图和在接近闭合状态的状态的透视图的形式示出了遮蔽结构10。具有这种优选构造的遮蔽结构10包括方形双层遮篷12。遮篷12包括外围地布置的加强区段14，其中加强区段14沿着遮篷12的周向连续地布置，并且其中相邻的加强区段14通过铰接构件16联接在一起。

双层遮篷12的每一层上都设置有相应的附接位置18，附接位置18限定旋转轴线21，遮篷12在遮蔽结构10的闭合状态下围绕该旋转轴线卷起。在根据图30-32的优选实施例中，遮蔽结构10包括杆20，遮篷12在附接位置18处固定到该杆，其中杆20的主轴线与旋转轴线21重合。通过施加杆20围绕其轴线的旋转，遮蔽结构10可以进入闭合状态，在该闭合过程中，遮篷12围绕杆20卷起。遮蔽结构10还包括辅助杆23，其一端附接到杆20的基点，并且另一端附接到加强区段14中的一个。辅助杆23防止遮篷12围绕杆20旋转，从而确保遮蔽结构10的稳定性。辅助杆23被配置为使得其可以在杆20旁边对齐，但是其无法围绕杆20旋转。在遮蔽结构10的打开和闭合过程中，辅助杆23优选地固定到加强区段14的一点，该点与杆20的基点相距恒定距离，这允许辅助杆23具有长度不可变的刚性构造。

如上所述，辅助杆23的功能是防止加强区段14围绕旋转轴线21旋转。这允许杆20和辅助杆23包括移动机构，例如弹簧或马达，其中该移动机构使杆20围绕旋转轴线21旋转，并且因此围绕杆20将遮篷12卷起；移动辅助杆23进一步远离杆20导致遮蔽结构10被打开并且遮篷12围绕杆20展开。遮蔽结构10的打开和闭合状态之间的切换也可以通过旋转杆20和移动辅助杆23来手动执行。

在根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例中，遮蔽结构10被配置为包括如图30所示的辅助杆23，其中铰接构件16被配置为使得它们促使与其联接的加强区段14彼此进一步远离地移动，从而将遮蔽结构10的遮篷12朝向打开状态移动，该移动被可释放的保持机构阻碍，例如在遮蔽结构10的闭合状态下的制动器或棘轮机构。遮蔽结构10的该优选实施例可以半自动操作，即在释放可释放的保持机构之后，遮蔽结构10自动移动到打开状态，而遮蔽结构10可以手动闭合(塌缩)，例如通过旋转杆20。

类似于根据图30的实施例的优选实施例通过为杆20配备主移动件(例如弹簧或其他(被动)移动构件)来提供，该主动器通过旋转杆20将遮蔽结构10推向闭合位置。此外，遮蔽结构10的铰接构件16、杆20或辅助杆23使用可释放的保持机构，例如制动器或棘轮机构，其中该机构适用于防止遮蔽结构10在遮蔽结构10的打开状态下闭合。通过释放可释放的保持机构，遮蔽结构10进入闭合状态。为了打开遮蔽结构10，铰接构件16必须被打开或者加强区段14必须进一步远离杆20移动。

另一优选实施例(类似于关于图30所讨论的实施例)通过配置铰接构件16而获得，使得它们移动联接到其上的加强区段14进一步彼此分离，从而使遮蔽结构10进入打开状态，其中杆20被配置为使得其朝向闭合状态推动遮蔽结构10，例如通过使用联接到杆20的被动移位构件。假设将遮蔽结构10推向打开和闭合状态的力的大小被适当地调整，则遮蔽结构10具有两个稳定平衡状态和一个不稳定平衡状态。两个稳定平衡状态是遮蔽结构10的打开状态和闭合状态，而不稳定平衡状态是打开状态和闭合状态之间的中间状态。为了打开和闭合遮蔽结构10，遮蔽结构10必须手动摆动越过不稳定平衡状态，之后遮蔽结构10呈现相应的打开状态或闭合状态。

图33示出了由三个遮蔽结构10组成的优选遮蔽结构10a，其中遮蔽结构10包括公共遮篷12a。遮蔽结构10a优选地包括三个相同的遮蔽结构10，其配置类似于根据图24的优选实施例。每个遮蔽结构10包括具有等腰三角形形状的遮篷12，其中加强区段14沿着两侧设置，优选地沿着具有相等长度的侧边设置。在另一个优选实施例中，遮蔽结构10a的至少一个遮蔽结构10包括沿着遮篷12的所有侧面的加强区段14。在所有优选实施例中，相邻的加强区段14通过铰接构件16联接在一起。

每个遮蔽结构10具有附接位置18，其中遮蔽结构10适用于通过围绕穿过所述附接位置18的旋转轴线21旋转而闭合(塌缩)，并且其中遮篷12适用于围绕旋转轴线21折叠或卷起。

为了以紧凑的方式闭合遮蔽结构10a，旋转轴线21优选地具有公共交点，该交点是在旋转轴线21的方向上定向的杆20的公共基点。杆20被配置在基点处，使得它们能够围绕其各自的轴线旋转，并且能够在朝向彼此的方向上转动。在遮蔽结构10a的闭合状态下，杆20彼此并排排列，其中遮蔽结构10的遮篷12围绕相应的杆20卷起。

在另一优选实施例中，遮蔽结构10a的加强区段14以图23或图24所示的方式沿着遮篷12a的外边缘布置。加强区段14的优选数量是四个(参见根据图23的配置)，或者两个(参见根据图24的配置)，或者六个。在该优选实施例中，在遮蔽结构10a的闭合状态下，遮篷12a一部分接一部分地被卷起，即每个遮篷12围绕相应的单独杆20卷起。

类似于根据图33的优选实施例，进一步的优选实施例可以通过将多个遮蔽结构10与具有相互配合形状的遮篷12结合来实现，其中相邻的遮蔽结构10包括沿着其公共侧布置的公共加强区段14，或者，如同根据图14的布置，所述相邻的遮蔽结构没有公共加强区段，并且每个遮蔽结构10的遮篷12适用于围绕相应的旋转轴线21卷起。如关于根据图33的实施例所阐述的，旋转轴线21可以具有共同的交点，在所有情况下，具有围绕每个旋转轴线21布置偶数个节段(见图5-6)。

在图34-35中，示出了根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例，图34示出了处于打开状态的遮蔽结构10的俯视顶部视图，并且图35示出了处于接近闭合状态的状态的该遮蔽结构的透视图。与上述实施例一样，根据图34-35中所示的优选实施例的遮蔽结构10包括遮篷12，该遮篷适用于在打开状态下由加强区段14拉伸，其中通过铰接构件16联接在一起的加强区段14沿着遮篷12的边缘外围地布置。

根据图34-35的遮蔽结构10包括杆20，遮篷12在附接位置18处固定到该杆，其中在遮蔽结构10的闭合状态下，遮篷12围绕穿过遮篷的附接位置18的旋转轴线21卷起。杆20在与旋转轴线21相同的方向上延伸，因此在遮蔽结构10的闭合状态下，遮篷12围绕杆20卷起。

在根据图34-35的遮蔽结构10的优选实施例中，在附接位置18和遮篷12的边缘之间延伸的路径30形成在遮篷12中，其中导向构件32布置在路径30上。当遮蔽结构10闭合时，导向构件32适用于沿着路径30将遮篷12朝向附接位置18拉动，并且当遮蔽结构10打开时，该导向构件适用于沿着路径30从旋转轴线21周围展开遮篷12。

在该优选实施例中，布置在路径30上的导向构件32限定了遮篷12的另一附接点18a。导向构件32布置在形成于遮篷12中的路径30上与附接位置18间隔开的位置，并且固定到路径30。在遮蔽结构10的打开和闭合过程中，导向构件32沿着路径30导向遮篷12的材料，从而在遮篷12从杆20周围展开并围绕杆20卷起时固定该遮篷。

在遮蔽结构10的闭合过程中，相邻的铰接构件16交替地向上和向下移动，同时连接到铰接构件16的加强区段14之间的角度减小，由导向构件32沿着路径30导向的遮篷12围绕杆20卷起或折叠在该杆上，并且加强区段14在杆20旁边对齐。由于导向构件32的固定位置布置，因此在遮蔽结构10的闭合过程期间，加强区段14和铰接构件16不围绕杆20旋转。

当遮蔽结构10打开时，执行相反方向的过程，即，遮篷12从沿与卷起方向相反的方向旋转的杆20周围展开，同时遮篷12通过导向构件32保持沿着路径30被导向。在打开过程中，遮篷12的材料通过打开铰接构件16连续拉伸，逐渐增加相邻加强区段14之间的角度。

根据图34-35的优选实施例包括两条路径30，每条路径具有相应的导向构件32。在应用多层遮篷12的情况下，遮篷12的每一层可以优选地具有相应的路径30和导向构件32。

图36描述了根据本发明的遮蔽结构10的另一优选实施例，其也包括路径30，并示出了处于打开状态的遮蔽结构10的俯视平面视图。遮蔽结构10的遮篷12可以具有任意形状；在遮蔽结构10的打开状态下，遮篷12通过加强区段14拉伸，有利地，加强区段14具有与遮篷12的边缘形状相对应的弓形形状并沿着遮篷12的边缘外围地布置。加强区段14通过沿遮篷12的边缘的铰接构件16联接在一起。

类似于根据图34-35的优选实施例，包括在根据图36的优选实施例中的路径30适用于防止加强区段14围绕旋转轴线21旋转，从而稳定遮蔽结构10。根据图36的优选实施例包括分支的路径30，其中导向构件32布置在路径30上并且在遮蔽结构10的闭合过程中导向路径30的分支部分彼此靠近。因此，遮篷12的折叠或卷起将不均匀，即遮篷12的材料可能会起皱。然而，这种褶皱并不比上述传统伞在闭合状态下出现的遮篷12的褶皱更明显。

本发明的工业应用方式遵循上述技术方案的特征。从上文可以看出，与现有技术相比，本发明以非常优选的方式实现了其目的。当然，本发明不限于上文详细描述的优选实施例，而是在由权利要求确定的保护范围内，例如通过组合也在附图中示出的优选实施例，可以进行进一步的变型、修改和发展。

附图标记

10遮蔽结构

10a遮蔽结构

12遮篷

12a遮篷

13(卷起)区域

14加强区段

16铰接构件

18附接位置

18a附接位置

20杆

21旋转轴线

22基座

23辅助杆

24边界线

26(非卷起)区域

30路径

32导向构件

Claims (11)

1.一种遮蔽结构(10)，其具有打开状态和闭合状态，并且包括

-遮篷(12)，其中所述遮篷(12)在至少两个附接位置(18)处固定到遮蔽结构(10)的其他部件，所述两个附接位置(18)限定旋转轴线(21)，以及

-沿着所述遮篷(12)的外周布置的至少两个加强区段(14)，其中相邻的加强区段(14)通过相应的铰接构件(16)彼此联接，并且所述遮篷(12)在所述遮蔽结构(10)的打开状态下借助于通过一个或更多个铰接构件(16)彼此联接的加强区段(14)被拉伸，

其特征在于，

-在所述遮蔽结构(10)的打开状态下，所述加强区段(14)相对于所述旋转轴线(21)倾斜，并且

-在所述遮蔽结构(10)的闭合状态下，所述加强区段(14)沿所述旋转轴线(21)的方向延伸，并且所述遮篷(12)围绕所述旋转轴线(21)卷起。

2.根据权利要求1所述的遮蔽结构(10)，其特征在于，所述遮蔽结构(10)的遮篷(12)的附接位置(18)限定至少两个旋转轴线(21)，其中所述遮篷(12)在所述遮蔽结构(10)的闭合状态下围绕所述旋转轴线(21)卷起。

3.根据权利要求1或2所述的遮蔽结构(10)，其特征在于，所述遮篷(12)具有第一层和第二层，其中所述遮篷(12)的附接位置(18)中的一个形成在所述第一层上，并且所述遮篷(12)的附接位置(18)的另一个形成在所述第二层上，并且在所述遮蔽结构(10)的闭合状态下，所述两层都围绕由所述附接位置(18)限定的旋转轴线(21)卷起。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的遮蔽结构(10)，其特征在于，所述遮篷(12)具有沿其整个外周延伸的加强区段(14)，通过铰接构件(16)彼此联接的加强区段(14)形成贝内特机构，其中所述贝内特机构具有两个终端状态，所述终端状态的一个是所述遮蔽结构(10)的打开状态，并且所述终端状态的另一个是所述遮蔽结构(10)的闭合状态。

5.根据权利要求4所述的遮蔽结构(10)，其特征在于，主移动件连接到所述旋转轴线(21)，所述主移动件适用于允许双向旋转以打开并闭合所述遮蔽结构(10)，并且用于促使所述贝内特机构朝向其终端状态中的一个或另一个移动。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的遮蔽结构(10)，其特征在于，所述遮蔽结构(10)包括沿所述旋转轴线(21)的方向延伸的杆(20)，所述遮篷(12)在所述附接位置(18)处固定到所述杆，并且在所述遮蔽结构(10)的闭合状态下，所述遮篷(12)围绕所述杆卷起。

7.根据权利要求6所述的遮蔽结构(10)，其特征在于，所述遮蔽结构(10)包括辅助杆(23)，所述辅助杆的端点分别连接到所述杆(20)的基点和所述至少两个加强区段(14)中的一个加强区段，并且所述辅助杆的连接点是所述加强区段(14)的点，所述加强区段的点在所述遮蔽结构(10)的打开和闭合状态下都位于距离所述杆(20)的基点相同的距离处。

8.根据权利要求7所述的遮蔽结构(10)，其特征在于，所述铰接构件(16)配备有主移动件，所述主移动件适用于允许双向运动并且用于促使所述遮蔽结构(10)打开。

9.根据权利要求7-8中任一项所述的遮蔽结构(10)，其特征在于，主移动件连接到所述杆(20)，所述主移动件适用于允许双向旋转并且适用于促使所述遮蔽结构(10)关闭。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的遮蔽结构(10)，其特征在于，所述遮蔽结构(10)包括连接到所述杆(20)的基点的基座(22)或手柄。

11.根据权利要求1所述的遮蔽结构(10)，其特征在于，路径(30)形成在所述附接位置(18)和所述遮篷(12)的边缘之间的遮篷(12)上，其中导向构件(32)布置在所述路径(30)上，所述导向构件(32)适用于在所述遮蔽结构(10)闭合时沿着所述路径(30)将所述遮篷(12)朝向所述附接位置(18)拉动，并且适用于在打开所述遮蔽结构(10)时沿着所述路径(30)从所述旋转轴线(21)的方向滚落所述遮篷，所述导向构件(32)被固定至与所述附接位置(18)间隔开的路径(30)。

Images