CN209750048U - 一种自动伞 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种伞，包括伞面、支撑伞面的伞骨组件、顶座、上行座及伸缩驱动组件；伞骨组件呈周向铰接在顶座和上行座上，伸缩驱动组件包括第一铰链、第二铰链和驱动件；其中，第一铰链包括多个首尾铰接的第一连杆，第二铰链包括多个首尾铰接的第二连杆，且第一连杆与第二连杆的长度相等；每个第一连杆与相应一个第二连杆相互交叉枢接，构成剪叉式连杆机构；剪叉式连杆机构的两端分别与顶座和上行座相连接，从而在驱动件的作用下，剪叉式连杆机构做伸缩运动，进而驱动顶座和上行座相互靠近或相互远离而使伞骨组件撑开或收拢伞面。

Description

一种自动伞

技术领域

本发明涉及伞具领域，特别是涉及一种自动伞。

背景技术

伞具是比较常用的一种遮阳蔽雨的生活用品，最常见的伞具有雨伞、阳伞、油纸伞、及海滩伞等，然而，目前的伞在收伞时都是一手握住伞把，另一只手要抓住中巢或下巢向下拉，使用双手才能完成伞具的合拢，使用不方便。

发明内容

基于此，有必要提供一种使用更方便的自动伞。

一种自动伞，包括伞面、支撑伞面的伞骨组件、上行弹簧、中棒、上巢、中巢、下巢、拉杆、剪叉式连杆机构、及推杆等；所述伞骨组件以上巢为中心圆形分布且铰接在所述上巢和所述中巢上；所述拉杆，两端分别铰接在中巢与下巢上；所述剪叉式连杆机构包括多组由两根或两根以上的尺寸相同、等距对称、运动相似的剪杆组成的剪叉单元依次串联而成。所述剪叉单元包括第一剪杆与第二剪杆、铰销，第一剪杆与第二剪杆中间铰链；所述首剪叉单元第一剪杆的首铰链销孔与伞把内孔销连接；所述首剪叉单元第二剪杆首铰链的活动铰销滑动连接于伞把内槽，活动铰销在伞把的内槽滑动。所述末剪叉单元的第一剪杆的末铰链销孔与压块销孔销连接；所述末剪叉单元第二剪杆末铰链的活动铰销滑动连接于压块的槽内，活动铰销在压块的槽内滑动。所述伞通过上行弹簧自动开伞或通过人手打开伞。所述剪叉式连杆机构在伞打开时展开，所述压块铰接在所述剪叉式连杆机构末剪叉单元上且在所述中巢上。按压所述推杆，剪叉式连杆机构折叠收缩，通过所述压块把中巢压到合伞位置，实现收伞过程。

在本文描述中，所述上巢为上，所述伞把为下。

在其中一个实施例中，所述剪叉式连杆机构包括多组由两根或两根以上的尺寸相同、等距对称、运动相似的剪杆组成的剪叉单元依次串联而成。所述剪叉单元包括第一剪杆与第二剪杆、铰销，第一剪杆与第二剪杆中间铰接。

在其中一个实施例中，所述伞把中间开有槽，所述剪叉式连杆机构展开时穿过这个槽，在所述剪叉式连杆机构折叠时，是存放所述剪叉式连杆机构的空间。

在其中一个实施例中，所述剪叉式连杆机构首剪叉单元第一剪杆的首铰链销孔与固定铰销销连接；所述剪叉式连杆机构首剪叉单元的第二剪杆的首铰链销孔与活动铰销销连接；所述剪叉式连杆机构末剪叉单元第一剪杆的末铰链销孔，与销连接在所述压块上的固定铰销销连接；所述剪叉式连杆机构末剪叉单元第二剪杆的末铰链销孔，与滑动连接在所述压块上的活动铰销销连接。

在其中一个实施例中，所述伞把底端开有固定铰销孔，销连接于所述剪叉式连杆机构的首剪叉单元的固定铰销；所述伞把底端还开有活动铰销槽，所述剪叉式连杆机构首剪叉单元首铰链的活动铰销与所述伞把上所开的活动铰销槽滑动连接，所述活动铰销在所述伞把上所开的活动铰销槽内滑动。

在其中一个实施例中，所述压块上开有固定铰销孔，与所述剪叉式连杆机构末剪叉单元第一剪杆的末铰链固定铰销销连接；所述压块上还开有活动铰销槽，所述剪叉式连杆机构末剪叉单元末铰链的活动铰销与所述压块上开的活动铰销槽滑动连接，所述活动铰销在所述压块上开的活动铰销槽内滑动。

在其中一个实施例中，所述剪叉式连杆机构首剪叉单元与所述第二组剪叉

单元首尾串联，第二组至末剪叉单元之间的剪叉单元，依次首尾串联。

在其中一个实施例中，所述压块在所述中巢的上方。

在其中一个实施例中，所述中棒是方形中通管，所述中棒的两边开有通缝，所述压块沿这个通缝上下滑动。

在其中一个实施例中，所述推杆销连接于所述剪叉式机构首剪叉单元的活动铰销上，所述推杆推动所述剪叉式连杆机构首剪叉单元的活动铰销沿所述伞把所开的槽内滑动，驱动剪叉式连杆机构的折叠动作。

在其中一个实施例中，所述中棒上安装有上巢，所述长骨以上巢为圆心等份分布。所述支骨一端与所述长骨铰接，另一端与中巢铰接。所述拉杆一端与所述支骨铰接，另一端与下巢铰接；所述上行弹簧装于中巢与下巢之间。所述下巢下端开有卡口槽，便于收伞时所述开伞按键卡住下巢，保持收伞状态。

在其中一个实施例中，所述中棒穿过所述开伞按键且固定于伞把之上。

在其中一个实施例中，所述所述开伞按键固定在伞把之上。

本发明提供的一种伞，采用剪叉式连杆机构运动的原理，在伞打开时，剪叉式连杆机构展开，合伞时，按压推杆，使剪叉式连杆机构折叠，下压中巢，压到伞合拢的位置，实现单手开伞与收伞的动作。

附图说明

图1为一实施方式提供的伞在撑开伞面状态的结构示意图；

图2为一实施方式提供的伞在合拢伞面状态的结构示意图；

图3为伞结构分解图；

图4为图2伞合拢状态按键卡住下巢示意图；

图5为图2伞合拢状态剪叉式连杆机构示意图；

图6为图1伞撑开状态内部结构示意图；

图7为图6伞撑开剪叉式连杆机构示意图；

图8为伞把与剪叉式连杆机构连接示意图。

附图标记，见下表。

标号	名称	标号	名称
				100	伞把	211	推杆
1001	伞销孔	2111	推杆销孔
				1002	伞槽	2112	推杆槽
1003	伞槽	300	伞下巢
				110	按键座	301	伞中巢
111	按键	302	伞上巢
				112	按键弹簧	310	拉杆
200	中棒	311	伞支骨
				2001	中棒中缝	312	伞长骨
210	压块	400	上行弹簧
				2101	压块销孔
2102	压块槽	220	剪叉式连杆机构
				2201	首剪叉单元	2301	末剪叉单元
2202	第一剪杆	2302	第一剪杆
				2203	第一剪杆首铰链	2303	第一剪杆首铰链
2204	第一剪杆末铰链	2304	第一剪杆末铰链
				2205	第二剪杆	2305	第二剪杆
2206	第二剪杆首铰链	2306	第二剪杆首铰链
				2207	第二剪杆末铰链	2307	第二剪杆末铰链
2208	中间铰链	2308	中间铰链
				2209	中间铰链销	2309	中间铰链销
2410	第一剪杆首铰链销	2310	第一剪杆首铰链销
				2411	第一剪杆末铰链销	2311	第一剪杆末铰链销
2412	第二剪杆首铰链销	2312	第二剪杆首铰链销
				2413	第二剪杆末铰链销	2313	第二剪杆末铰链销

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

同时参阅图1至图3，图1，伞撑开状态及图2，伞合拢的状态。图3为伞各构件的分解图。一实施方式的伞，包括支撑伞面的伞长骨312，伞打开时支撑伞长骨、伞合拢时拉下伞长骨的的伞支骨311，以及在打开时支撑伞支骨、在伞合拢时拉下伞支骨的拉杆310。伞长骨312、伞支骨311、拉杆310，是组成伞面张开或合拢的一组支撑单元。完整的伞面打开，有多组伞长骨312、伞支骨311、拉杆310组成的支撑单元，沿伞上巢302圆周分布。伞上巢302固定在中棒200顶部，伞长骨312第一端铰接在伞上巢302上，伞支骨311的第一端铰接在伞长骨312上，伞支骨311的第二端铰接在伞中巢301上。拉杆310的第一端铰接在伞支骨上，第二端铰接在伞下巢300上。伞中巢301套在伞中棒200上，并沿伞中棒200滑动。上行弹簧400套在伞中棒200上，并沿伞中棒200滑动。伞下巢300也套在伞中棒200上，并沿伞中棒200滑动。上行弹簧400安装在伞中巢301与伞下巢300之间。伞中棒200固定在伞把100上。按键座110固定在伞把100上，且伞中棒200穿过按键座110。按键111安装在按键座内，中间穿过伞中棒200。在按键弹簧112的作用下，沿弹簧力的方向把按键向外顶。压块210在伞中巢301之上，并且压块210上开有销孔2101和槽2102。伞把100固定伞中棒200及按键座111。伞把100上开有销孔1001及槽1002、槽1003。剪叉式连杆机构220包含多组首尾相互串联的剪叉单元，首剪叉单元2201包含第一剪杆2202和第二剪杆2205，首剪叉单元2201通过第一剪杆2202的首铰链2203及第二剪杆2205的的首铰链2206与伞把100相连接起来；剪叉式连杆机构220的末剪叉单元2301包含第一剪杆2302，第二剪杆2305，末剪叉单元2301通过第一剪杆2302的末铰链2304以及第二剪杆2305的末铰链2307与压块相连。

具体的，参阅图2、图4、图5，出示了伞合拢的状态。剪叉式连杆机构220首单元2201包括第一剪杆2202、第二剪杆2205、第一剪杆首铰链销2410、第二剪杆首铰链销2412。第一剪杆2202与第二剪杆2205通过中间铰销2209铰接。首单元2201第二剪杆2205首铰链2206的销孔与推杆211的销孔2111，同时穿过首单元2201第二剪杆首铰链销2412，第二剪杆首铰链销2412与伞把100的槽1002滑动连接，第二剪杆的首铰链销2412在伞槽1002中滑动。剪叉式连杆机构220首单元2201第一剪杆首铰链销2410，穿过第一剪杆2202首铰链2203销孔，且两端固定在伞把100的销孔1001中，并且推杆211的槽2112穿过第一剪杆首铰链销2410，第一剪杆首铰链销2410与推杆211的槽2112滑动连接，推杆211的推杆槽2112在第一剪杆首铰链销2410上滑动。当人手推动推杆211时，推杆槽沿第一剪杆首铰链销2410滑动，在人手力的方向上把穿过推杆销孔2111的第二剪杆首铰链销2412向后推动，带动同时穿过第二剪杆首铰链销2412的第二剪杆2205首铰链2206后移，驱动首剪叉单元2201的第一剪杆2202与第二剪杆2205沿中间铰链2208的旋转，带动尺寸相同、对称等距、运动相似的多组剪叉单元折叠。请参阅图5

剪叉式连杆机构220活动的范围在伞中棒200的中通管内及伞把的槽1003中。剪叉式连杆机构220的末单元2301包含第一剪杆2302、第二剪杆2305、第一剪杆末铰链销2311、第二剪杆末铰链销2313。第一剪杆2302的首铰链2303、第二剪杆2305的首铰链2306分别与上一组剪叉单元对应的末铰链相连，第一剪杆2302与第二剪杆2305通过中间铰销2309铰接。压块210与剪叉式连杆机构220的末剪叉单元2301连接。末剪叉单元2301第一剪杆末铰链销2311同时穿过第一剪杆2302末铰链2304的销孔与压块210的销孔2101；第二剪杆末铰链销2313同时穿过第二剪杆2305末铰链2307的销孔与压块210的压块槽2102，第二剪杆末铰链销2313与压块210的压块槽2102是滑动连接，第二剪杆末铰链销2313在压块槽2102内滑动。压块210在中巢301之上，且沿伞中棒两边所开的中棒槽2001（见图4）移动。

在人手按压推杆，剪叉式连杆机构折叠时，在剪叉式连杆机构各剪叉单元对称等距、相似的运动下，末剪叉单元2301也进行折叠，第一剪杆2302、第二剪杆2305沿中间铰链2308折叠。第二剪杆2305的末铰链带动第二剪杆末铰链销2313沿压块210的压块槽2102滑动，在剪叉式连杆机构220折叠的同时，把压块210往下拉，压块210在伞中巢301之上，在压块210被剪叉式连杆机构下拉时，压块210下移，向下压中巢301，中巢301沿伞中棒200下移，中巢上铰接的伞支骨311下移带动伞长骨312合拢。伞支骨311下移的同时带动铰接在伞支骨311上的拉杆310相对下移，中巢301下移的距离相对下巢300下移的距离要多，中巢301与下巢300之间的距离相对减小，在剪叉式连杆机构折叠过程中，在中巢301与下巢300之间对上行弹簧400压缩。

接合图2、图4、图5，在一些实施方式中，当剪叉式连杆机构折叠到位时，下巢300的底端插进按键座110和按键111，并前端压向按键111。按键111受按键弹簧112的支撑，在按键座内可纵向滑动。在受到下巢300底端的压力时，按键弹簧112被压缩，按键111被下压，直至下巢300进一步下降到下巢300的槽口3001时，按键弹簧把按键顶出卡住下巢300，把下巢300锁住。剪叉式连杆机构220在人手按压推杆211折叠到位时，伞面完全合拢，下巢300的槽口3001被按键111卡住，在中巢301与下巢300之间被压缩的上行弹簧400存储弹力。下巢300被按键111卡住，铰接在下巢300上的拉杆310，拉住伞支骨311，伞支骨311拉住伞长骨312，保持伞面的合拢，压块210压在伞中巢301之上。剪叉式连杆机构在完全折叠，伞面合拢时，各剪叉单元穿过伞把100所开的槽1003。

参阅图1、图6、图7、图8，可以实施开伞的动作。在实施开伞的动作时，伞面处于合拢状态。当人手向下下压按键111时，按键111在按键座110内，向下滑动，下压按键弹簧112，直至按键111从下巢300的下巢槽口3001内移出，使按键111从下巢300的槽口3001内脱扣。下巢300在没有按键的卡住时，被压在下巢300与中巢301之间的上行弹簧开始释放弹力。上行弹簧400的底端坐落在密封的下巢300底部，上端是可以活动的中巢301，释放的方向只有向上。上行弹簧400顶着中巢301，沿伞中棒200上移。中巢301上移带动铰接在中巢301上的伞支骨311上移。伞支骨311一端铰接在中巢301上，另一端铰接在伞长骨312上，伞长骨的一端铰接在上巢302上。随着伞支骨311的上移，撑开伞长骨312。同时，随着伞支骨311上移的，铰接在伞支骨311上的拉杆310也开始上移，拉杆310的另一端铰接在下巢300上，随着拉杆310的上移，下巢300也上移，启动伞的开伞过程。

在中巢301上移时，压在中巢301之上的压块210，沿伞中棒200的中棒槽2001向上移动。剪叉式连杆机构220末剪叉单元的第一剪杆末铰链销2311穿过压块210的压块销孔2101，第二剪杆末铰链销2313也穿过了压块210的压块槽2102且在压块槽2102内滑动。在压块210上移时，把折叠的剪叉式连杆机构220的末剪叉单元2301展开。剪叉式连杆机构220的各剪叉单元也运动相似，尺寸相同、等距对称的展开。直至伞面张开，剪叉式连杆机构完全展开后不能再展开时，把压块210拉住使其不能再上移，压块210再拉住上移的中巢301，使其不能上移，中巢301再挡住了上行弹簧400上移的弹力，上行弹簧释放向上的弹力，受剪叉式连杆机构展开到位空间距离的限制，在中巢301上受到了反作用力而不再上移，达到平衡状态，维持伞面的张开。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种伞，其特征在于，包括伞面、支撑伞面的伞骨组件、上行弹簧、中棒、上巢、中巢、下巢、拉杆、剪叉式连杆机构及推杆、按键、伞把等；所述伞骨组件以上巢为中心圆形分布且铰接在所述上巢和所述中巢上；所述拉杆，两端分别铰接在伞支骨与下巢上；所述剪叉式连杆机构包括多组由两根或两根以上的尺寸相同、等距对称、运动相似的剪杆组成的剪叉单元依次串联而成；由剪叉单元串联而成的剪叉式连杆机构包括首剪叉单元、第二组剪叉单元、直至末剪叉单元等多组剪叉单元；所述首剪叉单元包括第一剪杆与第二剪杆、铰销，第一剪杆与第二剪杆中间铰链；所述首剪叉单元第一剪杆的首铰链销孔与伞把销孔通过销连接；所述首剪叉单元第二剪杆首铰链的活动铰销与伞把内槽滑动连接，活动铰销在伞把的内槽滑动；所述第二组剪叉单元与所述首剪叉单元串联，第二组剪叉单元其后的剪叉单元依次串联在其前剪叉单元之上直至所述末剪叉单元；所述末剪叉单元的第一剪杆的末铰链销孔与压块销孔通过销连接；所述末剪叉单元第二剪杆末铰链的活动铰销滑动连接于压块的槽内，活动铰销在压块的槽内滑动；所述压块在中巢之上；所述剪叉式连杆机构在开伞时受上行弹簧释放的弹力驱动中巢、下巢上移张开伞骨架而伸展；按压所述推杆，剪叉式连杆机构折叠收缩，所述末剪叉单元随剪叉式连杆机构的折叠而折叠，下压所述压块，所述压块受所述末剪叉单元的折叠下压而下移；所述压块在所述中巢之上带动所述中巢、下巢下移，带动伞骨架的合拢，直至下巢底端插进按键座卡住，实现收伞过程。

2.根据权利要求1所述的伞，其特征在于，所述首剪叉单元固定铰销销连接于所述第一剪杆的首铰链销孔以及伞把的销孔；所述首剪叉单元的活动铰销销连接于第二根剪杆的首铰链销孔以及滑动连接于伞把内槽，活动铰销在伞把内槽滑动；所述末剪叉单元的固定铰销销连接于所述末剪叉单元的第一剪杆的末铰链销孔以及所述压块的销孔；所述末剪叉单元的活动铰销，销连接于末剪叉单元的第二根剪杆的末铰链销孔以及滑动连接于所述压块的槽，活动铰销在压块的槽内滑动；所述首剪叉单元与所述第二组剪叉单元首尾串联，第二组至末剪叉单元之间的剪叉单元，依次首尾串联。

3.根据权利要求1所述的伞，其特征在于，所述伞把中间开有槽，便于剪叉式连杆机构穿过；所述伞把底部开有固定铰销的铰销孔，以及固定活动铰销活动范围的槽，在伞收拢时，所述伞把中间所开的槽存放折叠的剪叉单元。

4.根据权利要求1所述的伞，其特征在于，所述伞中棒为方形。

5.根据权利要求1所述的伞，其特征在于，所述中棒的两边开有通缝，所述压块在中巢或下巢之上沿所述中棒的通缝滑动。

6.根据权利要求1所述的伞，其特征在于，所述推杆销连接于所述剪叉式连杆机构首剪叉单元的活动铰销上，所述推杆推动所述剪叉式连杆机构首剪叉单元的活动铰销沿所述伞把内所开的槽内滑动，驱动剪叉式连杆机构的折叠动作。

7.根据权利要求6所述的伞，其特征在于，所述压块在中巢或下巢之上，在所述推杆驱动剪叉式连杆机构折叠动作时，下压中巢或下巢，把所述中巢、下巢压到伞合拢位置，实现收伞动作。

8.根据权利要求7所述的伞，其特征在于，所述推杆驱动剪叉式连杆机构折叠，所述压块把中巢、下巢压到合伞位置后，开伞按键卡住下巢，保持合伞状态；上行弹簧被压缩在所述中巢与所述下巢之间，为下一次自动开伞储能。

9.根据权利要求1所述的伞，其特征在于，所述中棒是中通管，伞把中间开有槽，剪叉式连杆机构组件在中棒中间及伞把槽中折叠或展开。

10.根据权利要求4所述的伞，其特征在于，所述上行弹簧的截面为非圆形，与中棒外轮廓匹配。