雨伞骨架

本发明涉及一种具有可倾斜轴杆的雨伞骨架，在使用时，雨伞盖面与轴杆处于一倾斜位置。此种结构可获得广泛应用，例如，花园或钓鱼用伞。

一种已知的倾斜伞具有一轴杆，在轴杆的上端设有凹槽，在该凹槽内可使支撑伞盖面的各助条枢动。在雨伞撑开位置内，各肋条本身是由与各肋条的一端相连接并可枢动的相同数量伸展条所支撑，在另一端，与一可沿该轴杆滑动的滑动装置枢动连接，以使雨伞折叠或撑开。在雨伞折叠后，滑动装置被一掣子固定在滑动装置的上部位置。为了给雨伞提供所需倾斜上的方便，在轴杆的滑动装置上部位置下面一点处设有一接头。

在这种结构中，由于允许雨伞的头部相对轴杆倾斜，使这种结构具有若干缺点，其中最明显的缺点是在雨伞折叠或撑开时，滑动装置具有钩在接头上的趋势。在轴杆中所设的倾斜接头亦容许在雨伞内移动，事实上，在灵巧地使用倾斜装置时，从倾斜接头以上的整个雨伞头部均在倾斜位置，换言之，雨伞的重心将偏离轴杆的轴线，因而，导致在处理上，尤指在起风状况下产生不稳定及困难。此外，由于滑动装置必须通过接头才能使雨伞折叠或撑开，所以，接头本身必须安装在轴杆直径范围内，此种结构限制了接头强度和构形。

为了克服上述困难，在英国专利申请第1，352，689号 和第1，353，895号中曾建议采用由两部分形成的支撑杆（轴杆），在其中一部分轴杆上设有伞头（凹槽、肋条、伸展条及滑动装置），而利用第二部分轴杆以不同的方法与第一部分轴杆连接。在第一种情况中，这种杆可用作普通的直杆，或用作防风杆，而第二（较低）部分轴杆则在伞盖内侧凹槽下面之一接头上与第一部分轴杆相连接，并倾斜于第一部分。在第二种情况中，除防风即倾斜模式外，其余均与上一种情况相似，第二支撑杆部分是在伞盖面的外侧与第一支撑杆的一部分相连接，该第一支撑杆部分被设置伸出凹槽顶部。

在这两种情况中，均需在支撑杆的各部分装设可释放的接头元件，并且由垂直安装到倾斜位置相当麻烦，尤其在外侧固定时，即使在微风中也不容易。

根据本发明所提供的一种雨伞用骨架包括一轴杆、从该轴杆的顶部径向延伸的各肋条，以及从轴杆上一定位体伸出与肋条上一点相连接的伸展条和将定位固定在轴上设定位置、保持雨伞盖面张开的装置。其中，该轴杆系由一倾斜装置连接的第一和第二部分所组成，以允许轴的一部分轴线能调节至与轴的另一部分轴线成倾斜的位置内，其特征在于该倾斜装置设置在轴的顶部和定位体的设定位置之间的位置上。

实际上，本发明可应用在可折叠的雨伞上，其中定位体是一滑动装置，可从轴的设定位置向下移动，该设定位置由轴上的掣子固定，所以该伞可以折叠。各肋条可枢动地与凹槽连接，各伸展条也可枢动地与定位体（滑动装置）连接。虽然，在理论上本发明可应用在永久性或半永久性的雨伞型顶篷上，而在顶篷内伸展条所用的 定位体则不必在支撑杆上滑上滑下。

令人惊叹的是，本发明雨伞的头部可对倾斜装置倾斜，而不致产生任何困难或使骨架受到损伤。伞盖面的形状及伸展条的角度若有轻微的变动均可由伞盖面及枢动接头的固有弹性或伸长条的弹性所弥补。

由于倾斜装置并不限于允许滑动装置通过，所以本发明可采用不同的倾斜装置，例如：轴杆的弹性或弯曲部分，或旋转的、球形的、铰接的或万向接头均可使用。在接头上也包括一种锁紧装置，但不受轴杆的直径限制。由于倾斜的头部接近于轴杆，因此这种装置比普通的倾斜结构具有更稳定的形状，同时在伞盖面下面可提供更多无阻碍的空间。

较好的枢轴结构是使轴杆由第一及第二部分组成，并由一球窝接头连接，球由一颈部或定在轴杆的第一部分，承窝固定在第二部分上，其中，该承窝为一杯形并向离开第二部分的方向开口。在承窝内设有固定该球的结构，在球窝接头中，不论球或承窝    其中任一构件设置一突出于其球表面和另一构件的凸耳。在该情况下，不论是承窝或球具有第一凹座，其大小足以容纳该凸耳，凸耳及第一凹座是这样设置的，当其互相接合时，可使两部分轴杆轴向对准，在第一凹座周围可设能容纳该凸耳的一环形凹座或若干个凹座，由此可将两部分轴杆固定在一相对位置内，使第一部分的轴线对第二部分的轴线构成一已知角度，同时也允许第一部分绕第二部分的轴线采用不同的角度位置。球和/或承窝构件适于使该球在承窝内转动，使凸耳从其中一凹座移至另一凹座，随着凸耳在一凹座内接合后，使各部分能固定在设定位置内。

最好将凸耳设在球上并构成一整体，而将凹座设在承窝内。虽然可以理解在转动上不对称装置中，凸耳和第一凹座可偏移轴线，但在一对称装置中，凸耳及第一凹座可分别位于第一和第二部分的轴线上。

可以设想，承窝可设有两部分或另设一构件使该球能定位，但在一较合适的结构中，承窝口部的尺寸使其口部能产生夹紧作用，并弹性地接纳该球，因此，这种接头可快速地装配。在正常使用中，可使该球固定在承窝内，但在需要时，则能从承窝内移出。

此外，亦可设置中间凹座或中间环形凹座，若需要时，可提供一个或多个倾斜角较小的固定角位置。

在该实施例中，轴杆具有一可靠、耐用并易于操作的接头，可很好地配合进入与轴向对准的位置和固定角或各倾斜角内，该接头制造及装配均容易，亦不需要紧配合的公差。在球上设有凸耳的球及承窝的特殊设计使球及承窝装配之后，该接头实际上不可能产生意外的脱节现象，可避免一般球接头容易脱节的缺点。因此，即使设有球的第一部分在采用较大倾斜角时受到应变，但凸耳的作用可使球固定在承窝内。

接头的两部分最好用塑料制成，尤其是用尼龙制成球，杯状承窝可用二乙氧基乙烷制成，后者具有刚性和弹性的适当组合，以使接头易于装配，球则保持在杯状承窝内。

在此情况下，由于接头在设计上的限制很少，而滑动装置也不必通过该接头，所以可使该接头的局部直径大于轴杆，这样对此种接头特别有利。

现在通过举例结合附图对本发明的实施例进行描述，其中：

图1表示常规的倾斜式雨伞;

图2表示本发明的第一实施例位于竖立位置的雨伞;

图3表示图2所示实施例头部处于倾斜位置的雨伞;

图4表示本发明另一实施例中所采用接头两部分的配合图解图;

图5表示图4中所示接头的倾斜情况;

图6表示设有图4所示接头的雨伞骨架;

图7表示带两个接头的另一实施例，其中，亦包括有图4所示一接头;

图8表示与图7实施例的不同布置方式;

图9表示雨伞轴用已知型式的接头。

图1为一种已知的倾斜式雨伞，它具有一轴杆5，在轴杆5上设有一上部可倾斜的部分4，各肋条7及从滑动装置2延伸至各肋条上数目相同的支杆或伸展条6。在完整的雨伞中，各肋条上必须铺一层盖面，但在图中未绘出，盖面之形状及伸展条之连接可导致各肋条弯曲，如图所示。在未受力时，各肋条通常均为直条。各肋条在轴杆顶部一凹槽3内枢接，而伸展条则同时枢接在各肋条和滑动装置上。

在先有技术的倾斜式雨伞中，轴杆5的上部分4可由一接头8在轴杆下部分上枢动。在雨伞未折叠的造形中，该接头位于滑动装置下面极近的位置上。一典型的枢接可允许在一个方向上倾斜45度。欲折叠雨伞，上部轴杆4必须保持在竖立（未倾斜）状态，然后将滑动装置从一掣子内释放并沿轴杆5滑下，通过矫直的接头8。因此，当接头8未倾斜时整个接头的直径不得大于轴杆的直径。此外，接头8的位置离轴杆的头部相当远，因此，当雨伞的头部倾斜 时，整个雨伞的重心从轴杆的轴线偏移甚大，所以使雨伞对轴杆的基座不稳定并容易绕轴杆的轴线转动。

图2及图3为本发明的第一实施例，该雨伞与图1所示先有技术雨伞相似，其不同点是轴上的接头1位于滑动装置2和凹槽3之间，该滑动装置2形成各伸展条的定位体，而接头1并不设在滑动装置2的下面。可以发现，在该位置上的接头1，虽然是在各伸展条支座的上面，但允许雨伞的头部倾斜，各肋条及盖面在转动性的对称形状上的轻微改变可由盖面的弹性予以弥补，并为各伸展条的枢动连接所允许。

接头1可采用一嵌入式接头，即该接头是在轴杆横截面范围内，当雨伞竖立时，其使用方式与图1实施例相同，允许在单一方向上转动约45度。这种已知的接头示意性地表示在图9中，可以看到，它是由一部分轴上的平行板装置20和插入另一部分轴单层极21所组成。这两部分在他们的连接销22的水平面内可互相转动。滑套23可以举起，允许枢动或放下，以保持轴的竖直状态。

这个实施例具有如下几个优点：倾斜的伞头靠近轴杆，由于轴保持伞的重心邻近轴杆轴线，所以允许雨伞下面有更多的无阻碍空间;在折叠及撑开时，滑动装置不通过接头;由于单独的接头已被盖面的张力所拉紧而固定，在雨伞总成中实际上已无摆动。

然而，根据本发明，可从结构上获得其它的优点，由于接头1并不受到必须允许滑动装置通过的限制，所以可使用其他类型的接头。因此，可采用同型更坚固的厚接头，或其它不同类型的万向接头，例如，可采用一种球锥接头。这种接头可允许使用者在不改变雨伞轴杆转动位置时改变倾斜的方向及角度。另一优点为：若伞的 盖面为不对称形状，如扁圆形或矩形时，可在座上调整雨伞，使边缘或盖面边缘降至如一般所需的最低位置。若轴杆仅具有一标准的枢接（在一平面内枢动），在制造期间必须校正盖面与接头的倾斜面，这是一项辛苦的工作。

接头的尺寸不受轴径限制这一事实意味着接头可以备有锁定机构，该机构可以比轴杆宽。因此，可用一机构在任何角度锁定轴杆的上部，而不是仅仅在以前使用锁套时的竖直状态。

由于对枢动接头的以前的限制可以避免，所以在枢动接头的设计上具有更广泛的可能性，尤指可能使用的材料选择方面。

根据本发明，能适用于雨伞骨架上的接头如图4所示。

图中表示接头1的两部分装配过程。球10是由颈部13与轴杆的第一部分4相连接，而杯形承窝可采用任何适当的方法，如缩短或粘结的方法固定在轴杆的另一部分5上。

球10和承窝11均用半刚性材料，例如分别由尼龙和二乙氧基乙烷制成，因此不仅简单地将球10压入杯体11所形成的承窝内，并由夹紧作用快速地完成装配。这种夹紧作用是由于在杯口周围向内侧形成一唇部9产生，其唇部直径略小于球10的直径，该唇部9则使球10能固定。

球10在颈部13的相对侧设有一凸耳或锥体12，通常为由球的中心向外推拔的锥形。杯体11具有一内球轮廓的承窝，并略与球10的轮廓相对应。此外，在承窝内也设有与凸耳12相配合的一凹座14和与轴杆共轴的一环状凹座15，并与承窝中心形成约45度的角度。

当球10完全压入杯体11内（如图4C所示），并在适当的 角度方位时，凹座14和环状凹座15均可用以容纳球10的凸耳12。图4C表示在装配状态中的接头可使轴杆的两部分在轴向对准。当在轴杆上稍用压力使轴杆绕接头弯曲时，很容易使凸耳12滑出凹座4，并由于杯体11（也包括球10）的材料富有弹性，故可使接头固定在任何所需的角度内。当接头被弯曲至其最大角度时，如图5所示，凸耳12可被夹紧在环状凹座15内，使弯曲的轴杆有一固定的位置。在此实施例中，轴杆的上部分4也可绕轴杆的下部分5的轴线转动至任何所需的角位上，而凸耳12仅在环状凹座15内移动。然而，在其它实施例中，在凹座14周围的一圈内可安排许多单独的凹座，以代替一环状凹座。

由于凸耳12连接在一环状凹座15内，实际上不可能由于过大的弯曲压力使球10从杯体11内移位，若用力过大，仅使凸耳12更牢固地压紧在凹座的侧面，而颈部13也压紧在杯体的边缘上。所以，该接头是非常稳定的。

图6表示带有图4所示接头的倾斜式雨伞，该接头固定在轴的上部可倾斜部分4和轴的下部5之间，并具有肋条7和从轴上的滑动装置2延伸至肋条的相应数量的伸展条6。在完整的雨伞中，肋条7由盖面覆盖，图中未示出，使肋条呈图中所示的弯曲形状。这些肋条在轴杆的顶部凹槽3内枢动。

在图6中，在滑动装置2上面设有接头1的雨伞骨架显示弯曲形状。接头1可允许在任一方向上产生约45度的倾斜角。如上所述，各肋条和伸展条的弹性可接受在轴杆内由于弯曲而引起的变形。在本实施例中，滑动装置不需要经过轴杆上的接头，所以在设计接头1时，可具有相当大的自由度。

在另一实施例中，在竖立的雨伞构形中，也可能在滑动装置的下面另设一接头，该接头的尺寸允许滑动装置在其上通过（若该雨伞不要求折叠，则该接头的横截面可以比轴杆的横截面积大）。

图8为本发明的另一实施例，其中，除了在轴杆的上部位置内设有接头1外，在滑动装置2的下面，该雨伞也设有一标准套管和销型接头8。这种装置的优点在于：若两接头均可弯曲45度，则可能使雨伞构成90度的倾斜，使雨伞盖面下缘完全在轴杆的下面，如图8所示。这种形状在许多场合均适用，例如，可用作钓鱼用伞。此外，两接头1和8也可在相反方向弯曲，构成曲柄或悬臂式装置，如图7所示。这种装置可在雨伞下面提供无轴杆阻碍的较大空间。

在各实施例中均有滑动装置2，使雨伞能够折叠。本发明也可应用在一固定结构的雨伞或阳伞上，其中，伸展条固定在轴杆上，并在轴杆的该点及凹槽之间设有一枢动接头。在其它的实施例中，在上述的铰接或万向接头位置内，轴杆的上面部分所设的弯曲装置可使轴杆更具弹性。

轴杆的上部4的弯曲或倾斜枢动可设定在轴杆顶部下面的凹槽3和滑动装置2之间的任何位置，在极端情况下，可能在滑动装置2的顶部（或其它伸展条的定位体上）。然而，必须了解，在正常情况下，枢动接头1大约位于凹槽3和滑动装置2之间的中途位置。因而，使雨伞容易使用和操作，对伞的盖面产生有效的倾斜角，但仍能保持稳定的倾斜状态。若枢动接头1向上提高并接近于凹槽3，则对伞的盖面产生较小的倾斜角，但可获得更稳定的倾斜状态;若该枢动接头向下降低并接近于滑动装置2，可构成较大的倾斜角，但由于重心偏离轴杆的轴线，虽然未达到普通倾斜装置的偏离距离， 仍使雨伞的稳定性较差。

本发明雨伞用的骨架，可能与普通骨架具有相同或较少的肋条，如4、6、8或10根;或具有较多的肋条，或具有奇数的肋条如9根。此外，肋条的形状也与普通的肋条相同，其横截面可能是槽型或实心的。

本发明提供了一种倾斜的新原理，使倾斜的特征能在简单的操作中快速应用，而不致使各构件分离和再组装，并可随时控制雨伞。这种原理甚至也可应用在其它的雨伞上，例如，一般携带式雨伞，也可为自动操作或其它型式的雨伞骨架。此外，也可能使用在上部设置一永久性的弯曲或曲面的轴杆，因而，伞的盖面可直接竖立在倾斜的构形内。