CN218008518U - 折叠结构和折叠伸缩骨架 - Google Patents

Abstract

本方案公开了一种折叠结构，包括第一长杆、第二长杆和短杆，短杆的外侧端与第一长杆的中部铰接，第一长杆的外侧端与第二长杆铰接，还包括侧拉杆；第一长杆的外侧端与第二长杆铰接的铰接点位于第二长杆的中部；侧拉杆的内侧端铰接在短杆的中部，外侧端铰接在第二长杆的内侧端。本方案还公开了一种折叠伸缩骨架，包括中柱、上盘头、下盘头和如前所述的折叠结构，上盘头固定在中柱的上端，下盘头套设在中柱外，可沿中柱的长度方向运动，中柱为中空管；中柱弹簧套设在中柱内，中柱弹簧的上端与上盘头抵接；中柱弹簧的压缩或拉伸对应第一长杆、第二长杆和短杆的开合姿态。本方案的有益效果是：可以显著减少对伞下空间的占用，收折也更为轻松省力。

Description

折叠结构和折叠伸缩骨架

技术领域

本实用新型涉及休旅用品领域，具体是一种折叠结构，以及应用有此折叠结构的折叠伸缩骨架。

背景技术

为了方便收折，伞骨架或类似结构的帐篷骨架，会采用杆件折叠结构。中国专利文献CN1399927A于2003年3月5日公开了“可伸缩伞”，其中上部元件(8)设置在中间杆(2)的一端，下部元件(5)可滑动地设置在该中间杆(2)上。由四根互助用枢轴支撑的伞骨构成主伞骨，该主伞骨的一端用轴支撑在(12)处，主伞骨(10)和下部元件(5)用承载伞骨(22)连接。通过下部元件进行垂直运动的互锁，把主伞骨(10)的每一伞骨(10a)、(10b)、(10c)、(10d)折叠在一直线中。在主伞骨(10)的伞骨中，在第三伞骨(10c)上形成有侧边曲线部分(54)和倾斜部分(56)，当主伞骨(10)被折叠时，与第二伞骨(10b)相连的枢轴部分(16)相对第三伞骨(10c)侧边上的部分(10c′)不会叠置在与枢轴(16)相连的第二伞骨(10b)侧边上部分(10b′)上，从而这两部分是彼此相邻的部分。通过承载伞骨(22)和主伞骨(10)的第二伞骨(10b)形成一个四边连接机构(34)。用第一连接杆(36)连接第一伞骨(10a)和第三伞骨((10c)，用第二连接杆(46)连接第二伞骨(10b)和第四伞骨(10d)，从而在第一连接杆(36)与主伞骨(10)，之间和在第二连接杆(52)与主伞骨(10)之间分别形成一个四边连接机构(44)和(52)。此结构中，采用了平行四边形变形的方式来实现短杆的转动。而这种结构的缺点在于，平行四边形占用了过多的伞下空间，因此要求中柱必须足够高，而过高的中柱对收折操作造成了影响，伞骨开合困难。

发明内容

基于以上问题，本实用新型提供一种折叠结构，可以显著减少对伞下空间的占用，收折也更为轻松省力。在此基础上，本申请还提供了一种折叠伸缩骨架，应用了前述的折叠结构。

为了实现发明目的一，本实用新型采用如下技术方案：一种折叠结构，包括第一长杆、第二长杆和短杆，短杆的外侧端与第一长杆的中部铰接，第一长杆的外侧端与第二长杆铰接，

还包括侧拉杆；

第一长杆的外侧端与第二长杆铰接的铰接点位于第二长杆的中部；

侧拉杆的内侧端铰接在短杆的中部，外侧端铰接在第二长杆的内侧端。

作为优选，第二长杆的内侧端和第一长杆的外侧端上设有键槽配合结构。

作为优选，还包括侧拉弹簧；侧拉弹簧的内侧端连接在短杆的中部，外侧端连接在第一长杆的中部。

作为优选，侧拉弹簧的内侧端与侧拉杆的内侧端铰接在第一长杆中部的同一位置。

本方案设计的折叠结构，主要实现的是第一长杆、第二长杆和短杆三者的折叠效果。此结构通常可应用在伞类的骨架上，作为本领域技术人员，也可在此基础上通过适当的变形来应用在帐篷、车篷等结构中。以常规使用场景为示例，第一长杆的内侧端与上盘头铰接，外侧端与第二长杆的内侧端铰接，短杆的内侧端与下盘头铰接，外侧端与第一长杆的中部铰接。在此场景下，当第一长杆的内侧端和短杆的内侧端之间的距离发生变化时，短杆与第一长杆之间的夹角发生变化，可以形成第一长杆撑开、收拢的效果。而另一面，第二长杆与第一长杆之间的铰接，可以形成第二长杆的打开、折叠的效果。本方案在此基础上增设了侧拉杆和侧拉弹簧两个零件，从而将第一长杆的撑开、收拢动作与第二长杆的打开、折叠动作同步。具体看，本方案中，第一长杆与第二长杆的铰接点，并不如常规设置般位于第二长杆的内侧端，而是位于第二长杆的中部。侧拉杆的内侧端铰接在短杆中部，外侧端铰接在第二长杆的内侧端，通过这个设计，可以将短杆、第一长杆、第二长杆和侧拉杆定义为一个四边形。打开状态下，短杆斜度很大，第二长杆转动至与第一长杆同轴，侧拉杆与第一长杆的距离很近，四边形变成了一个扁而长的三角形，既压缩了伞下占用的空间，又新增了三角形的稳定性优点。收拢时，第二长杆转动，拉动侧拉杆向外侧移动，进而带动短杆相对第一长杆转动，形成收拢状态。

键槽配合结构则对第二长杆相对第一长杆的转动形成限位。侧拉弹簧的设计是为了提供助力，在限位状态下，侧拉弹簧的拉力可以保证短杆、第一长杆、第二长杆和侧拉杆四者的结构稳定性更好。侧拉弹簧的内侧端与侧拉杆的内侧端铰接在第一长杆中部的同一位置，可以进一步节约空间，减少零件，方便装配。侧拉杆推荐采用具备足够抗拉刚度的金属杆或金属索。

为了实现发明目的二，本实用新型采用如下技术方案：一种折叠伸缩骨架，包括中柱、上盘头、下盘头和如前所述的折叠结构，上盘头固定在中柱的上端，下盘头套设在中柱外，可沿中柱的长度方向运动，

所述中柱为中空管；

中柱弹簧套设在中柱内，中柱弹簧的上端与上盘头抵接；中柱弹簧的压缩或拉伸对应第一长杆、第二长杆和短杆的开合姿态。

作为优选，下盘头上还设有将下盘头定位在中柱的设定位置上的下盘头定位机构。

作为优选，还包括中柱拉绳和中柱弹簧端子；中柱弹簧端子套设在中柱内，可沿中柱的长度方向运动；中柱弹簧端子抵接在中柱弹簧的下端；中柱弹簧端子固定连接中柱拉绳的内侧端，下盘头固定连接中柱拉绳的外侧端；所述中柱弹簧为压簧，中柱拉绳处于张紧状态，对下盘头的拉紧力朝向上方。

作为优选，中柱上端侧壁或上盘头侧壁开孔，中柱拉绳在中柱内由所述侧壁开孔穿出，再向下固定至下盘头上。

作为优选，所述中柱弹簧为拉簧，上端连接上盘头，下端连接下盘头。

作为优选，中柱的中部对称的设有一对滑动孔，滑动孔为长孔，长孔的长度方向平行于中柱的长度方向；下盘头上固定有拉簧下销轴，拉簧下销轴同时穿过该对滑动孔；中柱弹簧的下端固定在拉簧下销轴上。

作为优选，下盘头与手柄固定连接，下盘头定位机构固定在手柄上。

作为优选，下盘头定位机构包括按钮和弹珠定位结构，弹珠定位结构包括弹珠和弹簧，按钮可驱动弹珠压缩弹簧。

作为优选，手柄上设有下盘头定位机构安装空腔；下盘头定位机构安装在下盘头定位机构安装空腔内；按钮包括按钮本体和长环形体，按钮本体暴露在手柄的外侧，长环形体套接在中柱上，长环形体的长度方向的一侧与按钮本体固定连接，另一侧连接弹珠定位结构。

本方案的折叠伸缩骨架，设计有中柱，中柱上端固定上盘头，中柱外套设下盘头，第一长杆的内侧端与上盘头铰接，外侧端与第二长杆的内侧端铰接，短杆的内侧端与下盘头铰接，外侧端与第一长杆的中部铰接，其中第一长杆、第二长杆和短杆的结构采用了前述折叠结构。当第一长杆、第二长杆和短杆改变折叠状态时，下盘头会同步在中柱上升降，反之亦然。中柱是空心管，截面形状不确定，可以是圆形，也可以是非圆形，圆形的加工简单成本较低，非圆形的有限制下盘无法周向转动的效果，两种选择由本设计人员自定。

下盘头定位机构可将下盘头定位在中柱的设定高度上，对应第一长杆、第二长杆和短杆的打开或合拢状态。下盘头定位机构有多种，本方案选择的是按钮和弹珠定位结构的配合。具体的，可以在下盘头下方固定一个手柄，手柄也是套接在中柱外的。手柄里设计一个下盘头定位机构安装空腔，将下盘头定位机构安装在下盘头定位机构安装空腔内。按钮包括按钮本体和长环形体，长环形体套设在中柱外，按钮本体固定在长环形体的长度方向的一侧，暴露在手柄外，而长环形体的长度方向的另一侧则连接弹珠定位结构中的弹珠。当按压按钮本体时，长环形体会带动弹珠运动，从中柱侧壁上预设的定位孔中退出，并压缩弹簧，从而解除锁定状态。当下盘头沿中柱的轴向运动到另一个预设的定位位置时，松开按钮本体，弹珠在弹簧的作用下重新弹出，局部嵌入预设的定位孔中，形成新的锁定状态。

为了使第一长杆、第二长杆和短杆的开合动作更加省力，中柱的空心管内套接有中柱弹簧，中柱弹簧的上端与上盘头或中柱的上端固定。中柱弹簧可以分别采用压簧和拉簧两种，对应形成两种不同的结构。

压簧式，还包括中柱拉绳和中柱弹簧端子。中柱拉绳是无弹性的绳索，中柱弹簧端子是套设在中柱内的结构件。中柱弹簧端子作为中柱弹簧下端的抵接件，同时还连接中柱拉绳的内侧端。中柱拉绳内侧端连接在中柱弹簧端子，本体在中柱内向上延伸，从中柱的上端侧壁或者是上盘头的侧壁向外伸出，再向下延伸，外侧端连接在下盘头上。需要注意，中柱拉绳自身在中柱弹簧的作用下，应当时刻处于张紧状态不可松弛，中柱拉绳外侧端对于下盘头的拉力方向应当是向上的。在这个布局结构中，常态下由于中柱弹簧的弹力作用，中柱弹簧端子被向下推动，牵引力随着中柱拉绳作用在下盘头上，使下盘头处于高位，此时即对应第一长杆、第二长杆和短杆的打开状态。而收拢第一长杆、第二长杆和短杆时，需要向下滑动下盘头，即会对中柱弹簧产生压缩力。收折完毕，下盘头被锁定在低位时，中柱弹簧被压缩蓄力，等待下一次打开时释放。

拉簧式，需要在中柱上设置一对长孔，长孔在中柱侧壁的周向上相对布置，长孔的长度方向则平行于中柱的长度方向。此外需要在下盘头上固定一根拉簧下销轴，下盘头套接在中柱外，而拉簧下销轴横穿中柱上的这一对长孔，中柱弹簧的下端就钩在拉簧下销轴上。在这个布局结构中，常态下由于中柱弹簧的拉力作用，下盘头被拉至高位，此时即对应第一长杆、第二长杆和短杆的打开状态。而收拢第一长杆、第二长杆和短杆时，向下滑动下盘头，即会对中柱弹簧产生拉力。收折完毕，下盘头被锁定在低位时，中柱弹簧被拉伸蓄力，等待下一次打开时释放。

综上所述，本实用新型的有益效果是：可以显著减少对伞下空间的占用，收折也更为轻松省力。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1处于打开状态的局部示意图；

图3是本实用新型实施例1处于收拢状态的局部示意图；

图4是本实用新型实施例2处于打开状态的轴向剖视图；

图5是本实用新型实施例2处于收拢状态的轴向剖视图；

图6是本实用新型实施例2的零件分解图；

图7是本实用新型实施例3处于打开状态的轴向剖视图；

图8是本实用新型实施例3处于收拢状态的轴向剖视图；

图9是本实用新型实施例3的零件分解图。

其中：1中柱，2上盘头，3下盘头，4第一长杆， 5第二长杆，6短杆，7侧拉杆，8侧拉弹簧，9手柄，91下盘头定位机构安装空腔，10下盘头定位机构，11中柱拉绳，12中柱弹簧端子，13中柱弹簧，14拉簧下销轴。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

实施例1

如图1所示的实施例1为一种折叠结构，包括中柱1、上盘头2、下盘头3、第一长杆4、第二长杆5和短杆6，此外还包括侧拉杆7和侧拉弹簧8。中柱1竖直设置，上盘头2固定在中柱1的上端，下盘头3套设在中柱1的外侧，可在上下方向上运动。第一长杆4的内侧端铰接在上盘头2上，外侧端与第二长杆5的中部铰接；短杆6的内侧端与下盘头铰接，外侧端与第一长杆4的中部铰接。

参见图2、图3所示，第一长杆4的外侧端与第二长杆5的内侧端上设有键槽配合结构，可将第二长杆5转动限位至与第一长杆4同轴的位置。侧拉杆7的内侧端铰接在短杆6的中部，外侧端铰接在第二长杆5的内侧端；侧拉弹簧8的内侧端以同一位置连接在短杆6的中部，外侧端连接在第一长杆4的中部。本例中，侧拉杆7为具有良好抗拉伸能力的钢丝拉杆。

本例的打开状态参见图2，此时在侧拉杆7和侧拉弹簧8的牵拉下，第二长杆5处于第一长杆4的轴线延伸方向上，短杆6的内侧端朝向左侧偏下的位置，短杆6、第一长杆4及第二长杆5、侧拉杆7三者构成一个扁三角形。在侧拉弹簧8的拉伸力作用下，此三角形稳定可靠。

本例的收拢状态参见图3，此时在第二长杆5的向上向左弯折动作带动下，侧拉杆7向右侧移动，带动短杆6转动至内侧端则朝向右下方向的收拢位置。在收拢过程中，侧拉弹簧8提供助力并收缩复位。

实施例2

实施例2为一种压簧式折叠伸缩骨架。

参见图4、图5、图6所示，实施例2除了中柱1、上盘头2、下盘头3、第一长杆4、第二长杆5、短杆6、侧拉杆7和侧拉弹簧8，还包括手柄9、下盘头定位机构10、中柱拉绳11、中柱弹簧端子12、中柱弹簧13。其中中柱1、上盘头2、下盘头3、第一长杆4、第二长杆5、短杆6、侧拉杆7和侧拉弹簧8的结构均沿用实施例1中的结构，此处不再赘述。

本例的中柱1采用的是具有近似正方形的复杂截面形状的铝型材，内部是中空管，具有结构强重量轻的优势。中柱弹簧13为压簧，套设在中柱1内。中柱弹簧端子12的截面形状和尺寸与中柱1内部截面形状和尺寸匹配，套设在中柱1内，可上下运动，不可自由转动。中柱弹簧端子12为上端开口下端闭合的桶形结构，中柱弹簧13的下端即抵接在桶底。中柱拉绳11的大部分穿设在中柱1内，小部分在中柱1外。在中柱1内的部分，下方的内侧端与中柱弹簧端子12固定，上方从上盘头2的侧壁上的开孔伸出，再向下连接至下盘头3。中柱拉绳11为无弹性的坚固绳索，长度适配中柱弹簧13的伸展长度，在骨架的伸缩全过程中均保持张紧，且对下盘头3的牵拉方向向上。

手柄9固定在下盘头3的下方，也是套设在中柱1外。手柄9上设有下盘头定位机构安装空腔91，下盘头定位机构安装空腔91内安装有下盘头定位机构10。下盘头定位机构10包括按钮和弹珠定位结构，按钮包括按钮本体和长环形体，弹珠定位结构则包括弹珠和弹簧。长环形体套设在中柱外，按钮本体固定在长环形体的长度方向的一侧，弹珠定位结构位于长环形体的长度方向的另一侧，且长环形体与弹珠构成推动关系。按钮本体暴露在手柄外，按动按钮本体，通过长环形体可压缩弹簧，将弹珠向内推动，从中柱1侧壁上预设的定位孔中退出，从而解除锁定状态。松开按钮本体，弹簧将弹珠重新推进定位孔中，再次实现锁定状态。中柱1上设有上、下各一个定位孔，对应下盘头3上、下各一个定位位置，即上方的打开状态和下方的收拢状态。

其它如端盖、螺栓等，均为常规设置。

本例的压簧式折叠伸缩骨架，打开状态如图4所示。此时中柱弹簧13弹力释放，推动中柱弹簧端子12下行至下止点，中柱拉绳11将下盘头3上拉至上方定位位置，第一长杆4、第二长杆5、短杆6均打开。

本例的压簧式折叠伸缩骨架，收拢状态如图5所示。此时人力推动下盘头3下行至下方定位位置，以下盘头定位机构10锁定，第一长杆4、第二长杆5、短杆6均收拢，中柱拉绳11将中柱弹簧端子12向上拉起，将中柱弹簧13压缩在蓄力状态，等待下一次打开时释放弹力。

实施例3

实施例3为一种拉簧式折叠伸缩骨架。

参见图7、图8、图9所示，与实施例2相比，实施例3中的中柱弹簧13为拉簧，取消了中柱拉绳11和中柱弹簧端子12，增加了拉簧上销轴和拉簧下销轴14，在中柱1上设计了滑动孔（图中未示出），其余均相同。

上盘头2和中柱1为插接关系，上盘头2和中柱1的对应位置均设有孔，拉簧上销轴横向插接固定在孔内。中柱弹簧13的上端钩挂在拉簧上销轴上。

中柱1的侧壁上相对位置开设有一对滑动孔。滑动孔为长孔，长度方向为与中柱1轴向相同的上下方向。长孔的长度对应下盘头3的上下运动范围。

在下盘头3上横向固定有拉簧下销轴14，拉簧下销轴14的中部同时穿过两个滑动孔。中柱弹簧13的下端钩挂在拉簧下销轴14上。

本例的拉簧式折叠伸缩骨架，打开状态如图7所示。此时中柱弹簧13处于拉紧状态，下盘头3被上拉至上方定位位置，第一长杆4、第二长杆5、短杆6均打开。

本例的拉簧式折叠伸缩骨架，收拢状态如图8所示。此时人力推动下盘头3下行至下方定位位置，以下盘头定位机构10锁定，第一长杆4、第二长杆5、短杆6均收拢，中柱拉绳11被拉伸在蓄力状态，等待下一次打开时释放弹力。

Claims (10)

1.一种折叠结构，包括第一长杆（4）、第二长杆（5）和短杆（6），短杆（6）的外侧端与第一长杆（4）的中部铰接，第一长杆（4）的外侧端与第二长杆（5）铰接，其特征是，

还包括侧拉杆（7）；

第一长杆（4）的外侧端与第二长杆（5）铰接的铰接点位于第二长杆（5）的中部；

侧拉杆（7）的内侧端铰接在短杆（6）的中部，外侧端铰接在第二长杆（5）的内侧端。

2.根据权利要求1所述的一种折叠结构，其特征是，第二长杆（5）的内侧端和第一长杆（4）的外侧端上设有键槽配合结构。

3.根据权利要求2所述的一种折叠结构，其特征是，还包括侧拉弹簧（8）；侧拉弹簧（8）的内侧端连接在短杆（6）的中部，外侧端连接在第一长杆（4）的中部。

4.根据权利要求3所述的一种折叠结构，其特征是，侧拉弹簧（8）的内侧端与侧拉杆（7）的内侧端铰接在第一长杆（4）中部的同一位置。

5.一种折叠伸缩骨架，包括中柱（1）、上盘头（2）、下盘头（3）和如权利要求1所述的折叠结构，上盘头（2）固定在中柱（1）的上端，下盘头（3）套设在中柱（1）外，可沿中柱的长度方向运动，其特征是，

所述中柱（1）为中空管；

中柱弹簧（13）套设在中柱（1）内，中柱弹簧（13）的上端与上盘头（2）抵接；中柱弹簧（13）的压缩或拉伸对应第一长杆（4）、第二长杆（5）和短杆（6）的开合姿态。

6.根据权利要求5所述的一种折叠伸缩骨架，其特征是，下盘头（3）上还设有将下盘头（3）定位在中柱（1）的设定位置上的下盘头定位机构（10）。

7.根据权利要求5或6所述的一种折叠伸缩骨架，其特征是，还包括中柱拉绳（11）和中柱弹簧端子（12）；中柱弹簧端子（12）套设在中柱（1）内，可沿中柱的长度方向运动；中柱弹簧端子（12）抵接在中柱弹簧（13）的下端；中柱弹簧端子（12）固定连接中柱拉绳（11）的内侧端，下盘头（3）固定连接中柱拉绳（11）的外侧端；所述中柱弹簧（13）为压簧，中柱拉绳（11）处于张紧状态，对下盘头（3）的拉紧力朝向上方。

8.根据权利要求7所述的一种折叠伸缩骨架，其特征是，中柱（1）上端侧壁或上盘头（2）侧壁开孔，中柱拉绳（11）在中柱（1）内由所述侧壁开孔穿出，再向下固定至下盘头（3）上。

9.根据权利要求5或6所述的一种折叠伸缩骨架，其特征是，所述中柱弹簧（13）为拉簧，上端连接上盘头（2），下端连接下盘头（3）。

10.根据权利要求9所述的一种折叠伸缩骨架，其特征是，中柱（1）的中部对称的设有一对滑动孔，滑动孔为长孔，长孔的长度方向平行于中柱（1）的长度方向；下盘头（3）上固定有拉簧下销轴（14），拉簧下销轴（14）同时穿过该对滑动孔；中柱弹簧（13）的下端固定在拉簧下销轴（14）上。

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