DE2012025C3

DE2012025C3 - Faltschirm

Info

Publication number: DE2012025C3
Application number: DE2012025A
Authority: DE
Inventors: Kazo Osaka Saito
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-11-14
Filing date: 1970-03-13
Publication date: 1983-03-24
Also published as: DE2012025B2; DE2012025A1; ES184377U; US3693642A; JPS4819354B1; ES184377Y

Description

45

Die Erfindung bezieht sich auf einen Faltschirm mit einem Stock, an dem eine Krone und ein Griff befestigt sind und auf dem ein Schieber geführt ist, an dem die inneren Enden von Hauptstreben angelenkt sind, deren äußere Enden mit jeweils einer Dachstange gelenkig verbunden sind, die an ihrem inneren Ende jeweils über eine Verbindungsstange an einer Dachstrebe angelenkt ist, welche mit ihren Enden an der Krone bzw. an der zugehörigen Hauptstrebe derart angelenkt ist, daß die Verbindungsstange, der zwischen der Anlenkung der Verbindungsstange und der Hauptstrebe liegende Teil der Dachstange, der zwischen der Anlenkung der Dachstange und der Dachstrebe liegende Teil der Hauptstrebe und der zwischen der Anlenkung der Hauptstrebe und der Verbindungsstange liegende Teil der Dachstrebe ein regelmäßiges Gelenk-Viereck bilden, dessen jeweils zwei miteinander verbundene Seiten bei geschlossenem Schirm im wesentlichen jeweils eine Gerade bilden und beide so gebildeten Geraden mit kleinem Abstand voneinander im wesentlichen zueinander parallel verlaufen.

Ein solcher aus der US-PS 34 67 115 bekannter Faltschirm weist einen auf dem Schirmstock von Hand verschiebbaren Schieber auf, an dem die den eigentlichen Aufspannvorgang des Schirmes veranlassenden Hauptstreben angelenkt sind. Die Hauptstreben sind dabei so angeordnet, daß sie im vollständig aufgespannten Zustand des Schirmes schräg nach oben gerichtet sind, d. h. gegenüber einer mit dem Schirmstock einen rechten Winkel einschließenden Horizontalen noch einen relativ großen Winkel einschließen. Das von der Dadistrebe und der Dachstange, einem Teil der Hauptstrebe und der Verbindungsstange jeweils gebildete Viereck hat im aufgespannten Zustand des Faltschirms die Form eines etwa regelmäßigen Parallelogramms, das beim Zusammenklappen des Schirmes über die Form eines Rechteckes in ein Parallelogramm übergeht, dessen eines Winkelpaar extrem spitzwinklig ist, so daß jeweils zwei miteinander verbundene Seiten etwa eine Gerade bilden, die mit geringem Abstand voneinander im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Bedingt durch diese Form des Vierecks in den unterschiedlichen Öffnungrzuständen des Faltschirmes ist ein vollständiges und sauberes Zusammenfalten des Faltschirmes möglich.

Ein Nachteil des bekannten Faltschirmcs ist darin zu sehen, daß infolge der beim Aufspannvorgang und auch im voll aufgespannten Zustand des Schirmes immer schräg nach oben gerichteten Lage der Hauptstrebe relativ große Kräfte zum Öffnen des Schirmes aufzubringiii sind. Dieser Nachteil ist insbesondere dann besonders lästig, wenn ein solcher Faltschirm mit einer selbsttätigen Öffnungsvorrichtung versehen werden soll, d. h. das Öffnen des Schirmes nach Lösen einer geeigneten Arretierungsvorrichtung vollständig selbsttätig unter der Wirkung eines Kraftspeichers vorgenommen werden soll.

Aus der US-PS 26 49 103 ist ein Faltschirm bekannt, bei dem jedoch das Gelenk-Viereck nicht in der gleichen Weise gebildet wird wie bei dem zuvor erläuterten bekannten Faltschirm. Vielmehr kann das hier benutzte Gelenk-Viereck als ein nach unten geklapptes Gelenk-Viereck des zuvor erläuterten bekannten Schirmes angesehen werden. Die Dachstange wird bei diesem bekannten Schirm im zusammengeklappten Zustand gegen die Schwerkraft nach oben zurückgeklappt, was eine Unterstützung dieses Rückklappvorganges von Hand erfordert. Um den Aufspannvorgang des bekannten Schirmes in jeder Lage des Schirmes :;u erleichtern, ist der Anlenkpunkt der Hauptstrebe an der Dachstrebe an einem Gleitstück angebracht, das längs der Dachstrebe sich bis zu einem Anschlag verschieben kann. Dieses Gleitstück ist mit einer Spiralfeder verbunden, deren anderes Ende an der Krone des Schirms befestigt ist. Sowohl im zusammengeklappten als auch im vollständig aufgespannten Zustand des Schirms wird das Gleitstück auf der Dachstrebe gegenüber seinem Anschlag verschoben, wodurch die mit ihm verbundene Feder gespannt wird. Sowohl in der ersten Phase des Aufspannens als auch in der ersten Phase des Zusammenklappens des Schirmes wird das Gleitstück durch die Rückholkraft der Feder wieder an seinen Anschlag gezogen, wodurch die Hauptstrebe erzwungenermaßen eine Schwenkbewegung um ihren am Schieber vorgesehenen Gelenkpunkt ausführen muß. Diese durch die Feder erzwungene Schwenkbewegung der Hauptstrebe ermöglicht ein Entfalten des Schirmes ohne Unterstützung von Hand allein durch Bewegen des Schiebers und ohne daß der Schirm zum Aufspannen zusätzlich in eine bestimmte Lage ge-

schwenkt werden muß, damit sich seine einzelnen Stangen und Streben mit Hilfe eines Luftstroms und unter Schwerkraftwirkung entfalten können.

Aus den DE-PS 11 058 und 7 342 sind jeweils Schirme bekannt, bei denen die Hauptstreben im aufgespannten Zustand des Schirmes etwa horizontal angeordnet sind. Durch diese horizontale Anordnung der Hauptstreben im aufgespannten Zustand des Schirmes wird erreicht, daß eine durch Winddruck in Axialrichtung der Hauptstrebe angreifende Kraft annähernd keine die Hauptstrebe nach oben oder unten schwenkende Kraftkomponente aufweist, die zu einem unerwünschten Zusammenklappen oder aber Umklappen des Schirmes führen könnte.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Faltschirm der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß er auch am Ende des Öffnungsvorganges nur minimale Kräfte zu seiner vollständigen Öffnung erfordert.

Bei einem Faltschirm der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe im wesentlichen dadurch gelöst, daß mindestens eine Seite des Gelenkvierecks derart längenveränderlich ist, daß bei aufgespanntem Schirm das Gelenkviereck unregelmäßig ist und die Hauptstreben im wesentlichen rechtwinklig zum Stock gehalten sind.

Durch die erfindungsgemäße Lehre, mindestens eine der Seiten des Vierecks längenveränderiich zu machen, können erstmals alle wesentlichen Bedingungen gleichzeitig optimal erfüllt werden. Da das Viereck durch die zulässige Längenänderung mindestens einer seiner Seiten eine annähernd beliebige unregelmäßige Form im voll geöffneten Zustand des Schirmes aufwehen kann, die unabhängig von den Formen dieses Vierecks während des Zusammenfalten und im zusammengefalteten Zustand des Schirmes ist, sind die Hauptstreben im offenen Zustand des Schirmes im wesentlichen rechtwinklig zum Schirmstock gehalten, wodurch minimale Kräfte zum Aufspannen des Schirmes aufzubringen sind. Dieser Vorteil ist insbesondere dann von größter Wichtigkeit, wenn ein solcher Faltschirm mit einer selbsttätigen öffnungsvorrichtung versehen werden soll, d. h. der Faltschirm allein nach Lösen einer Arretierung z. B. unter der Wirkung eines Kraftspeichers sich vollständig selbsttätig öffnen soll. Durch die nur sehr geringen erforderlichen Öffnungskräfte ist bei dem erfindungsgemäßen Faltschirm daher eine selbsttätige öffnungsvorrichtung besonders einfach aufzubauen.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt

Fig. 1 eine schematisierte Seitenansicht des neuen Faltschirms in aufgespanntem Zustand und

Fig.2A und 2B je eine Darstellung zur Erläuterung der am Ende des Aufspannvorgangs aufzubringenden Kräfte bei einer Anordnung der Hauptstrebe derart, daß sie bei aufgespanntem Schirm im wesentlichen rechtwinklig oder spitzwinklig zum Stock des Schirms verläuft.

Zunächst wird anhand der Zeichnung dargelegt, welche Kraft zum Aufspannen des Schirms am Ende des Öffnungsvorganges erforderlich ist, und zwar anhand der F i g. 2A für einen Schirm, bei dem im aufgespannten Zustand eine Hauptstrebe a im wesentlichen rechtwinklig zu dem zentral angeordneten Stock b des Schirms angeordnet ist, und anhand der Fig. 2B für einen Schirm, bei dem im aufgespannten Zustand eine Haupistrebe a unter einem spitzen Winkel zu dem zentral angeordneten Stock b des Schirms angeordnet ist.

In F i g. 2A ist der Winkel zwischen der Hauptstrebe a und dem zentral angeordneten Stock b mit θι bezeichnet. Dabei ist 0°<θιί90°. Ferner ist der Winkel zwischen der Verlängerung der Hauptstrebe a und einer zur Dachstange c normalen Kraftlinie mit B₁' bezeichnet. Dieser Winkel liegt im Bereich 0°<θι';£90^ο.

In F i g. 2B ist der Winkel zwischen der Hauptstrebe a und dem Stock b mit Θ2 bezeichnet. Dabei ist 0°<Ö2<90°.

Ferner ist mit Θ2' der Winkel zwischen der Verlängerung der Hauptstrebe a und einer zur Dachstange c normalen Kraftlinie mit Θ2' bezeichnet. Dieser Winkel liegt im Bereich 0^c <Θ₂'<90\

Vorausgesetzt sei θι >02 und 0i'>02'. Ferner sei F die Kraft, die zum Aufspannen des Schirms am Ende des Öffnungsvorgangs in einer zur Dachstange c senkrechten Richtung erforderlich ist. Die zugehörigen Kraftkomponenten X und ΛΊ dieser Kraft in Richtung der Verlängerung der Hauptstrebe a haben folgende Werte:

X = Fcos0,'

XI = F.COS θ₂'

(F ig. 2A);
(F ig. 2B).

Der Schirm kann daher aufgespannt werden, wenn auf die Dachstange c die Kraft X bzw. die Kraft X] ausgeübt wird.

Die vertikalen Kraftkomponenten Vund Vi am Stock b sind die Kräfte, die der Benutzer des Schirms zum Aufspannen tatsächlich aufbringen muß. Wenn die auf die Dachstange c wirkenden Kräfte mit X und ΑΊ bezeichnet sind, dann ist:

Y = Y₁ =

(Fig. 2A):
(F ig. 2B).

V = F.cos0i'.cos0i;
Vi = F.cos Q₂' .cos 02.

Weil außerdem

cos θι < cos 02 und cos θι' < cos Θ2'
ist, folgt:

F.cos Θι' .cos Θι < F.cos Θ2' .cos Θ2.

Für die Kräfte Vund V, gilt daher die Beziehung V< V,. Wenn der Faltschirm so ausgebildet ist, daß bei aufgespanntem Schirm die Hauptstrebe a im wesentlichen rechtwinklig zu dem Stock b gehalten ist, genügt also eine schwächere Kraft zum Aufspannen des Schirms.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist mit 1 der zentral angeordnete Stock bezeichnet, der in bekannter Weise aus mehreren teleskopartig verbundenen Teilen besteht. Am oberen Ende des zentral angeordneten Stocks f ist eine nicht gezeigte Krone befestigt, an der das innere Ende 2a einer Dachstrebe 2 angelenkt ist. Eine Hauptstrebe 3 ist mit ihrem inneren Ende 3a an einem nicht gezeigten Schieber angelenkt, der auf dem Stock 1 verschiebbar ist. Das äußere Ende 2b der Dachstrebe 2 ist zwischen den fcnden der Hauptstrebe 2 an dieser über ein Gelenk A angelenkt. Mit 4 ist eine Dachstange bezeichnet, an der in der Nähe ihres inneren Endes 4a das äußere Ende

3b der Hauptstrebe 3 über ein Gelenk B angelenkt ist. Eine Verbindungsstange 5 ist mit ihrem einen Ende 5a am inneren Ende 4a der äußeren Dachstange 4 und mit ihrem anderen Ende 56 zwischen den Enden der Dachstrebe 2 an dieser angelenkt. Das Gelenk zwischen der Verbindungsstange 5 und der Dachstrebe 2 ist als Gelenk D und das Gelenk zwischen der Verbindungsstange 5 und der Dachstange 4 als Gelenk Cbezeichnet. Durch die Gelenke A, B, C und D wird ein Gelenkviereck begrenzt. Am äußeren Ende der Dachstange 4 kann ein einschwenkbarer Dachstangenfortsatz angelenkt sein, der in den Zeichnungen nicht gezeigt ist.

Gemäß F i g. 1 ist der Faltschirm so ausgebildet, daß bei aufgespanntem Schirm die Hauptstrebe 3 im wesentlichen rechtwinklig zu dem Stock 1 gehalten ist. Infolgedessen genügt eine relativ schache Kraft zum Aufspannen des Schirms. Wie in F i g. 1 gezeigt ist, muß zu einer solchen Anordnung der Hauptstrebe das Gelenkviereck aber unregelmäßig sein. Ein solches unregelmäßiges Gelenkviereck ermöglicht aber kein sauberes Zusammenfalten des Faltschirms, da die einzelnen Seiten des Gelenkvierecks nicht aufeinanderliegen bzw. jeweils benachbarte Geraden bilden können.

Damit dieses trotzdem möglich wird, ist das Gelenk B verschiebbar angeordnet, indem z. B. das äußere Ende 3b der Hauptstrebe 3 an einem Schieber angelenkt ist, der seinerseits auf der Dachstange 4 verschiebbar gelagert ist. Dadurch kann das Gelenkviereck A, B, C, D grundsätzlich in bekannter Weise regelmäßig ausgebildet sein, wie dieses für ein sauberes Zusammenfalten des Faltschirms erforderlich ist. Beim Aufspannen des Faltschirms wird es jedoch unregelmäßig, wenn mit Hilfe des Schiebers die eine Seite des Gelenkvierecks verlängert wird, um die Hauptstrebe in eine: etwa rechtwinklige Lage zum Stock zu bringen.

ίο In dem vorstehend beschriebenen, bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Gelenk B verschiebbar. Es kann aber auch jedes andere Gelenk A, C oder D verschiebbar ausgebildet oder jede Seite des von der Dachstrebe 2, der Hauptstrebe 3, der Dachstange· 4 und der Verbindungsstange 5 gebildeten Gelenkvierecks durch Verwendung eines tcleskopartig ein- und ausschiebbaren Teiis in ihrer Länge veränderbar gemacht werden. Es kann auch mehr als eine längenveränderliche Seite vorgesehen werden. Es können alle Gelenke A, B, Cund D verschiebbar und alle Seiten des Vierecks teleskopartig ausgebilder, sein, damit der Schirm auf möglichst kleinem Raum zusammengeklappt werden kann. Es muß nur dafür gesorgt werden, daß die Stangen- und Streben;inordnung bei aufgespanntem Schirm einwandfrei festgehalten wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Faltschirm mit einem Stock, an dem eine Krone und ein G riff befestigt sind und auf dem ein Schieber geführt ist, an dem die inneren Enden von Hauptstreben angelenkt sind, deren äußere Enden mit jeweils einer Dachstange gelenkig verbunden sind, die an ihrem inneren Ende jeweils über eine Verbindungsstange an einer Dachstrebe angelenkt ist, welche mit ihren Enden an der Krone bzw. an der zugehörigen Hauptstrebe derart angelenkt ist, daß die Verbindungsstange, der zwischen der Anlenkung der Verbindungsstange und der Hauptstrebe liegende Teil der Dachstange, der zwischen der Anlenkung der Dachstange und der Dachstrebe liegende Teil der Hauptstrebe und der zwischen der Anlenkung der Hauiitstrebe und der Verbindungsstange liegende Teil der Dachstrebe ein regelmäßiges Gelenk-Viereck bilden, dessen jeweils zwei miteinander verbundene Seiten bei geschlossenem Schirm im wesentlichen jeweils eine Gerade bilden und beide so gebildeten Geraden mit kleinem Abstand voneinander im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Seite des Gelenk-Vierecks (A, B, C, D) derart längenveränderlich ist, daß bei aufgespanntem Schirm das Gelenkviereck unregelmäßig ist und die Hauptstreben (3) im wesentlichen rechtwinklig zum Stock (1) gehalten sind.

2. Faltschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längenveränderlichkeit durch Verschieben eines Gelenkes (B) des Gelenkvierekkes (A, B, C, D)gegenüber einer zugehörigen Stange (4, 5) oder Strebe (2, 3) und/oder durch Zusammenschieben und Auseinanderziehen der zugeordneten Stange oder Strebe vorgenommen ist.

3. Faltschirm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Enden (36^der Hauptstreben (3) an je einem als Gelenk (B) ausgebildeten *o Schieber angelenkt sind, der auf den Dachstangen (4) verschiebbar gelagert ist.