專利名稱：柔性傘系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及提供一種改進的傘系統(tǒng)。本發(fā)明特別涉及提供一種用于固定室外傘 的一般保護的系統(tǒng)，其尤其用于有風(fēng)條件下。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的用于防雨或遮陽的室外庭院傘通常包括由剛性桿支撐的遮蓋部分。這種 傳統(tǒng)的室外庭院傘經(jīng)常用于遮蔽庭院桌或其他室外家具。大的室外庭院傘通常被設(shè)計為 抵抗小到中等的風(fēng)力載荷。在大風(fēng)力載荷下，尤其是當(dāng)支撐桿由諸如多種木材等易于斷 裂的材料制成時，這種傘的支撐桿通常會斷裂甚至折斷成兩截。此外，織物遮篷中的支 撐構(gòu)件容易損壞傘尖，這在具有強陣風(fēng)之后會出現(xiàn)。許多傘制造商建議，如果預(yù)測到有風(fēng)的情況，就將這種傘移除或者儲存起來。 但是對于在惡劣天氣之前必須特別費力地保護傘的使用者而言，將這種傘移除或者儲存 起來特別不便。一個發(fā)明能夠使傘的遮篷和支撐桿更好地承受由風(fēng)力載荷引起的結(jié)構(gòu) 力，這對許多使用者是有益的。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的和特征本發(fā)明的主要目的和特征是提供一種克服上述問題的系統(tǒng)。本發(fā)明的另一個目的和特征是提供一種在有風(fēng)條件下保護傘的中心桿的系統(tǒng)。本發(fā)明的再一個目的和特征是提供一種在有風(fēng)條件下傘可能翻倒時保護傘的織 物遮篷的支撐構(gòu)件的系統(tǒng)。本發(fā)明的另一個主要目的和特征是提供一種有效、便宜和便于使用的系統(tǒng)。參 考以下描述，本發(fā)明的其他目的和特征將變得顯而易見。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明提供一種關(guān)于減小使用過程中受到至少一個 風(fēng)力負(fù)載的室外傘中的風(fēng)力破壞的傘系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括至少一個傘，其被構(gòu)造和設(shè)置 為提供傘式遮蔽保護；其中所述至少一個傘包括被構(gòu)造和設(shè)置為提供傘式遮蔽保護的至 少一個傘遮蔽，以及與至少一個傘遮蔽耦合的被構(gòu)造和設(shè)置為在至少一個操作位置支撐 至少一個傘遮蔽的至少一個桿支撐件；其中所述至少一個桿支撐件包括至少一個全向彎 曲部，該全向彎曲部被構(gòu)造和設(shè)置為當(dāng)所述至少一個傘遮蔽受到至少一個風(fēng)力負(fù)載時提 供所述至少一個桿支撐件的全向彎曲；其中當(dāng)所述至少一個桿支撐件受到力載荷時，所 述全向彎曲有利于減小所述至少一個桿支撐件內(nèi)的與偏轉(zhuǎn)相關(guān)的故障。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個桿支撐件還包括至少 一個第一基本上為剛性的桿部分，其包括至少一個第一縱軸；至少一個第二基本上為剛 性的桿部分，其包括至少一個第二縱軸；以及至少一個桿端耦合器，其被構(gòu)造和設(shè)置為將所述至少一個第一基本上為剛性的桿部分在結(jié)構(gòu)上耦合到所述至少一個傘遮蔽部分； 其中所述至少一個桿端耦合器被構(gòu)造和設(shè)置為在所述至少一個第一基本上為剛性的桿部 分和所述至少一個傘遮蔽部分之間傳遞至少一個非軸向力；其中所述至少一個全向彎曲 部包括至少一個彈性構(gòu)件，所述彈性構(gòu)件被構(gòu)造和設(shè)置為響應(yīng)非軸向力載荷提供彈性彎 曲，被構(gòu)造和設(shè)置為將所述至少一個彈性構(gòu)件耦合到所述至少一個第一基本上為剛性的 桿部分的至少一個第一桿耦合器，以及被構(gòu)造和設(shè)置為將所述至少一個彈性構(gòu)件耦合到 所述至少一個第二基本上為剛性的桿部分的至少一個第二桿耦合器。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個全向彎曲部還包括至少 一個偏壓件，所述偏壓件被構(gòu)造和設(shè)置為將所述第一縱軸和所述至少一個第二縱軸偏壓 到至少一個基本上共軸的方向。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中當(dāng)預(yù)定水平的 力施加到所述至少一個第一基本上為剛性的桿部分時，所述至少一個偏壓件允許所述第 一縱軸和所述至少一個第二縱軸遠(yuǎn)離所述至少一個基本共軸的方向而運動。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個彈性構(gòu)件包括至少一個 螺旋彈簧。本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個螺旋彈簧能夠儲存具有足夠 大小的至少一個彈簧恢復(fù)力，以便當(dāng)施加到所述至少一個第一桿部分上的力基本不存在 時，使所述至少一個第一桿部分和所述至少一個第二桿部分返回到所述至少一個基本共 軸的方向。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述彈性彎曲基本上出現(xiàn)在所述至少 一個螺旋彈簧內(nèi)。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，進一步包括至少一個外蓋， 其被構(gòu)造和設(shè)置為覆蓋所述至少一個螺旋彈簧；其中所述至少一個外蓋包括至少一個基 本上為彈性的組成部分，該組成部分被構(gòu)造和設(shè)置為隨著所述彈性彎曲而彈性變形。此 外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個第一基本上為剛性的桿部分和所述 至少一個第二基本上為剛性的桿部分均包括基本為圓柱形的棒。此外，本發(fā)明還提供這 樣的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個第一桿耦合器包括至少一個第一螺紋耦合器，所述第 一螺紋耦合器被構(gòu)造和設(shè)置為使所述至少一個第一桿耦合器與所述至少一個第一基本上 為剛性的桿部分螺紋接合；以及所述至少一個第二桿耦合器包括至少一個第二螺紋耦合 器，所述第二螺紋耦合器被構(gòu)造和設(shè)置為使所述至少一個第二桿耦合器與所述至少一個 第二基本上為剛性的桿部分螺紋接合。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個全向彎曲部位于所述 至少一個桿支撐件的大約上三分之一以上。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中 所述至少一個第一基本上為剛性的桿部分和所述至少一個第二基本上為剛性的桿部分均 包括具有至少一個基本空心的內(nèi)部的至少一個空心圓柱形管；所述至少一個第二基本上 為剛性的桿部分包括至少一個遠(yuǎn)程操作器，所述遠(yuǎn)程操作器被構(gòu)造和設(shè)置為遠(yuǎn)程操作所 述至少一個傘遮蔽的打開和關(guān)閉；其中所述至少一個遠(yuǎn)程操作器包括至少一根繩，所述 繩被構(gòu)造和設(shè)置為可操作地連接所述至少一個遠(yuǎn)程操作器與所述至少一個傘遮蔽；其中 所述至少一根繩通過所述至少一個第一基本上為剛性的桿部分和所述至少一個第二基本 上為剛性的桿部分的基本空心內(nèi)部；其中所述至少一個全向彎曲部包括至少一個連續(xù)內(nèi) 部通道，所述連續(xù)內(nèi)部通道被構(gòu)造和設(shè)置為允許所述至少一根繩不受阻礙的通過所述至 少一個第一基本上為剛性的桿部分和所述至少一個第二基本上為剛性的桿部分的基本空心內(nèi)部之間。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個第一桿耦合器和所 述至少一個第二桿耦合器均包括至少一個凸出接合器，所述凸出接合器被構(gòu)造和設(shè)置為 接合所述至少一個螺旋彈簧的至少一個內(nèi)孔。根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例，本發(fā)明提供一種關(guān)于減小使用過程中受到至 少一個風(fēng)力負(fù)載的室外傘中的風(fēng)力破壞的傘系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括至少一個傘，其被構(gòu)造 和設(shè)置為提供傘式遮蔽保護；其中所述至少一個傘包括被構(gòu)造和設(shè)置為提供傘式遮蔽保 護的至少一個傘遮蔽，以及與所述至少一個傘遮蔽耦合的被構(gòu)造和設(shè)置為在至少一個操 作位置支撐所述至少一個傘遮蔽的至少一個桿支撐件；其中所述至少一個桿支撐件包括 具有至少一個第一縱軸的至少一個第一桿部分和具有至少一個第二縱軸的至少一個第二 桿部分，以及位于至少一個第一桿和至少一個第二桿之間的至少一個螺旋彈簧；其中所 述至少一個螺旋彈簧被構(gòu)造和設(shè)置為響應(yīng)施加到所述至少一個桿支撐件上的至少一個預(yù) 定量的力而彎曲，并當(dāng)該力小于所述預(yù)定量時，保持所述第一縱軸和所述至少一個第二 縱軸位于至少一個基本共軸的方向；其中當(dāng)大于所述至少一個預(yù)定量的力的至少一個力 被施加到所述至少一個桿支撐件上時，所述彎曲有利于減小所述至少一個桿支撐件內(nèi)的 結(jié)構(gòu)故障。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述彎曲基本出現(xiàn)在所述至少一個螺 旋彈簧內(nèi)。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，進一步包括至少一個外蓋，其被構(gòu)造 和設(shè)置為覆蓋所述至少一個螺旋彈簧；其中所述至少一個外蓋包括至少一個基本上為彈 性的組成部分，該組成部分被構(gòu)造和設(shè)置為隨著所述彎曲而彈性變形。此外，本發(fā)明還 提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個第一桿部分和所述至少一個第二桿部分均包括基 本為圓柱形的棒。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個第一桿部分、 所述至少一個第二桿部分和所述至少一個外蓋均包括基本相似的外直徑。此外，本發(fā)明 還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個螺旋彈簧能夠儲存具有足夠大小的至少一個彈 簧恢復(fù)力，以便當(dāng)施加到所述至少一個第一桿部分上的力基本不存在時，使所述至少一 個第一桿部分和所述至少一個第二桿部分返回到所述至少一個基本共軸的方向。根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例，本發(fā)明提供一種關(guān)于減小使用過程中受到至 少一個風(fēng)力負(fù)載的室外傘中的風(fēng)力破壞的傘系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于提供傘式遮蔽保護 的傘裝置；其中所述傘裝置包括用于提供傘式遮蔽保護的傘遮蔽裝置，與所述傘遮蔽裝 置耦合并用于在至少一個操作位置支撐傘遮蔽裝置的桿支撐裝置；其中所述桿支撐裝置 包括全向彎曲部裝置，該全向彎曲部裝置用于當(dāng)所述傘遮蔽裝置受到至少一個風(fēng)力負(fù)載 時提供所述桿支撐裝置的全向彎曲；其中當(dāng)所述桿支撐裝置受到力載荷時，所述全向彎 曲有利于減小所述桿支撐裝置內(nèi)的與偏轉(zhuǎn)相關(guān)的故障。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述全向彎曲部裝置包括用于提供至 少一個彈簧力的彈簧力裝置。此外，本發(fā)明還提供這樣的傘系統(tǒng)，其中所述彈簧力裝置 被構(gòu)造和設(shè)置為儲存具有足夠大小的至少一個恢復(fù)力，以便當(dāng)力載荷基本不存在時，使 所述桿支撐裝置返回到所述至少一個基本非彎曲的狀態(tài)。


圖IA是顯示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的柔性桿傘(flexible-Shaft umbrella)的局部剖面?zhèn)纫晥D。圖IB是顯示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的柔性桿傘的全向彎曲的示意圖。圖IC是顯示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的優(yōu)選柔性桿傘內(nèi)的全向彎曲的替換的優(yōu) 選位置的局部剖面?zhèn)纫晥D。圖ID是顯示圖IC的優(yōu)選柔性桿傘的替換的全向彎曲的示意圖。圖2是顯示圖1的抗風(fēng)傘的傘桿的全向彎曲部的優(yōu)選內(nèi)部部件的局部剖視圖。圖3是顯示根據(jù)圖2的優(yōu)選實施例的處于偏轉(zhuǎn)位置的全向彎曲部的局部剖視圖。圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，傾倒之后通過偏轉(zhuǎn)的全向彎曲部保護柔 性桿傘的傘遮篷的示意圖。圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的替換的全向彎曲部的分解圖。圖6是顯示處于部分組裝狀態(tài)的圖5的替換的全向彎曲部的分解圖。圖7是以局部剖面顯示處于組裝狀態(tài)的圖5的替換的全向彎曲部的透視圖。圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的替換的全向彎曲部的分解圖。圖9是顯示處于部分組裝狀態(tài)的圖8的替換的全向彎曲部的分解圖。圖10是顯示處于組裝狀態(tài)的圖8的替換的全向彎曲部的透視圖。圖11是顯示圖8的替換的全向彎曲部的優(yōu)選內(nèi)部部件的局部剖視圖。
具體實施例方式圖IA是顯示根據(jù)柔性傘系統(tǒng)100的優(yōu)選實施例的改進的柔性桿傘102的透視 圖。優(yōu)選地，柔性桿傘102包括至少一個庭院型傘遮篷104，其設(shè)計用于為一個或多個使 用者提供傘式遮蔽。傘遮篷104優(yōu)選地包括柔性遮蔽材料107，該柔性遮蔽材料107固定 在從桿支撐件106的頂部輻射狀散開的支撐肋的可折疊框架上，如圖所示。優(yōu)選地，傘 遮篷104在結(jié)構(gòu)上耦合到桿支撐件106，桿支撐件106優(yōu)選地在所示的操作位置支撐傘遮 篷 104。優(yōu)選地，柔性傘102可用作獨立元件，或者可選地，優(yōu)選地接合在家具元件111 中(例如由虛線描繪示意性顯示的室外桌)。當(dāng)需要時，柔性傘102的底部114可以優(yōu)選 地連接到加重的傘座108上。在任一個優(yōu)選設(shè)置中，限制桿支撐件106的至少一部分的 運動，如圖所示。優(yōu)選地，桿支撐件106包括在力載荷的作用下將彈性“屈服”的具有 減小的結(jié)構(gòu)剛性的至少一個區(qū)域105，如下所述。優(yōu)選地，桿支撐件106內(nèi)的具有減小的結(jié)構(gòu)剛性的區(qū)域105包括至少一個全向彎 曲部101，該全向彎曲部101被構(gòu)造和設(shè)置為當(dāng)傘遮篷104受到風(fēng)力載荷時提供桿支撐件 106的全向彎曲。更具體而言，全向彎曲部101允許桿支撐件106以結(jié)構(gòu)上顯著的方式彎 曲(偏轉(zhuǎn))，并優(yōu)選地不對桿支撐件106造成永久性破壞。全向彎曲部101優(yōu)選地設(shè)計為 基本上允許在任意方向發(fā)生彎曲，如圖IB示意性顯示。因此，這種優(yōu)選的“全向”彎 曲有助于當(dāng)至少一個桿支撐件受到力載荷時減小該至少一個桿支撐件中的與偏轉(zhuǎn)有關(guān)的 故障。此外，桿支撐件106的上述優(yōu)選結(jié)構(gòu)有利于在狂風(fēng)之后系統(tǒng)可能翻倒時保護傘遮 篷104的剛性支撐元件免受沖擊破壞，如圖4進一步顯示。優(yōu)選地，第一桿部分116通過桿端耦合器組件103耦合到傘遮篷104，如圖所 示。優(yōu)選地，桿端耦合器組件103包括組合的上輪轂130、下轉(zhuǎn)輪132和支撐多個輻射狀設(shè)置的肋136的多個輻射狀設(shè)置的骨架134，如圖所示。優(yōu)選地，多個輻射狀設(shè)置的骨架 134的下端耦合到下轉(zhuǎn)輪132，如圖所示。優(yōu)選地，下轉(zhuǎn)輪132可滑動地接合在第一桿部 分116上，從而傘遮篷104可以通過通常的方式被上升和下降。優(yōu)選地，桿端耦合器組 件103被構(gòu)造和設(shè)置為將第一桿部分116耦合到傘遮篷104，從而實現(xiàn)二者之間的軸向以 及非軸向力負(fù)載的傳遞。這樣，由風(fēng)力載荷在傘遮篷104產(chǎn)生的力優(yōu)選地被傳遞到桿支 撐件106。圖IC以局部側(cè)視圖顯示根據(jù)柔性傘系統(tǒng)100的另一個優(yōu)選實施例的桿支撐件 106的上三分之一內(nèi)的全向彎曲部101的高度優(yōu)選的替換位置。圖ID顯示朝上定位的全 向彎曲部101所提供的類似的運動范圍的示意圖。在圖IC和圖ID中描繪的替換的優(yōu)選 定位中，全向彎曲部101位于桿支撐件106中的較高位置，如圖所示。更具體而言，全 向彎曲部101優(yōu)選地位于桿支撐件106的上三分之一以上，鄰近下轉(zhuǎn)輪132 (當(dāng)傘遮篷104 位于圖IC所示的打開位置時)。全向彎曲部101優(yōu)選地設(shè)置為在打開和關(guān)閉傘遮篷104 的過程中不妨礙下轉(zhuǎn)輪132沿著桿支撐件106平移運動。圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的桿支撐件106的全向彎曲部101的內(nèi)部部件 的局部剖視圖。優(yōu)選地，桿支撐件106被分為兩部分，在此被命名為第一桿部分116和 第二桿部分118，如圖所示。優(yōu)選地，全向彎曲部101優(yōu)選地位于第一桿部分116和第 二桿部分118之間，如圖所示。優(yōu)選地，第一桿部分116包括第一縱軸116’，如圖所 示。第二桿部分118優(yōu)選地包括第二縱軸118’，如圖所示。優(yōu)選地，第一桿部分116 和第二桿部分118均包括基本上具有均勻直徑的基本上為圓柱體的棒。優(yōu)選地，第一桿部分116和第二桿部分118均由至少一種基本上為剛性的材料構(gòu) 成。構(gòu)成第一桿部分116和第二桿部分118所用的優(yōu)選材料包括空心金屬管(見圖8)， 或者優(yōu)選的木頭(見圖5)，或者優(yōu)選的塑料(優(yōu)選地包括復(fù)合纖維增強聚合物)。在柔 性桿傘102的優(yōu)選實施例中，桿支撐件106的優(yōu)選直徑為大約1-1/2英寸，總長度在大約 一百英寸的范圍內(nèi)。在圖2中，全向彎曲部101被描繪在正常的無負(fù)載位置(最小非軸向負(fù)載力從傘 遮篷104傳遞到桿支撐件106的條件)。優(yōu)選地，全向彎曲部101包括至少一個彈性構(gòu)件 140，該彈性構(gòu)件140被構(gòu)造和設(shè)置為響應(yīng)來自于傘遮篷104的非軸向力載荷而提供彈性 彎曲。最優(yōu)選地，彈性構(gòu)件140包括至少一個螺旋彈簧142，如圖所示。優(yōu)選地，螺旋彈簧142的上端通過第一桿耦合器144耦合到第一桿部分116，如 圖所示。優(yōu)選地，第一桿耦合器144包括可分離的耦合器，最優(yōu)選的是在此被稱為第一 螺紋耦合器150的螺紋耦合器。優(yōu)選地，螺旋彈簧142的下端利用相似的耦合器裝置(在 此被稱為第二桿耦合器146)耦合到第二桿部分118。優(yōu)選地，第二桿耦合器146也包括 可分離的耦合器，最優(yōu)選的是在此被稱為第二螺紋耦合器151的螺紋耦合器。優(yōu)選地，第一螺紋耦合器150和第二螺紋耦合器151包括結(jié)合到各自的陰螺紋套 筒120的陽螺紋延伸部124，如圖所示。優(yōu)選地，單個的陰螺紋套筒120結(jié)合在基本上 與第一縱軸116’共軸的第一桿部分116的下端中，如圖所示。優(yōu)選地，單個的陰螺紋 套筒120結(jié)合在優(yōu)選地基本上與第二縱軸118’共軸的第二桿部分118的上端中，如圖所 示。陰螺紋套筒120還作為較軟的桿材料(例如木頭)中的堅固和耐久的安裝點。陰螺 紋套筒120優(yōu)選地由基本上剛性的材料構(gòu)成，例如塑料，更優(yōu)選的是金屬。
優(yōu)選地，陽螺紋延伸部124剛性安裝到螺旋彈簧142。優(yōu)選地，每個陽螺紋延 伸部124利用熱焊接剛性安裝到螺旋彈簧142的各個端部，最優(yōu)選地，每個陽螺紋延伸部 124通過點焊115剛性安裝。通過閱讀本說明書的教導(dǎo)，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解在適當(dāng)?shù)?情況下，考慮諸如成本、預(yù)期應(yīng)用等因素，其他耦合器裝置，例如摩擦槽、槍刺式耦合 器、彈簧鎖耦合器、粘結(jié)等均可滿足要求。當(dāng)位于靜止位置(即無負(fù)載位置)時，螺旋彈簧142優(yōu)選地用于保持第一縱軸 116’和第二縱軸118’處于圖2所示的共軸方向。螺旋彈簧142優(yōu)選地作為“偏壓件”， 以便在使用中優(yōu)選地在位置上朝所示的共軸方向偏壓第一縱軸116’和第二縱軸118’。優(yōu)選地，螺旋彈簧142是拉伸型的，優(yōu)選地由通常形成圓形截面的金屬線或條 構(gòu)成。螺旋彈簧142優(yōu)選地適于通過提供抗彎曲力來吸收和儲存能量。優(yōu)選地，選擇螺 旋彈簧142的強度，以便當(dāng)預(yù)定水平的力施加到第一桿部分116時，更具體而言，當(dāng)預(yù)定 水平的不平衡載荷出現(xiàn)在第一桿部分116和第二桿部分118之間時，允許第一縱軸116’ 和第二縱軸118’從基本上共軸的方向移動，如圖3所示。優(yōu)選地，該預(yù)定水平的力小 于第一桿部分116或第二桿部分118最大結(jié)構(gòu)容許力。圖3顯示根據(jù)圖2的優(yōu)選實施例的處于偏轉(zhuǎn)位置的全向彎曲部101的局部剖視 圖。優(yōu)選地，螺旋彈簧142的拉伸型彈簧以預(yù)先選定的初始張力被纏繞。該內(nèi)力優(yōu)選 地被設(shè)計為將彈簧圈緊密地固定在一起，直到特定力水平以上的外部載荷超過該內(nèi)力。 在本領(lǐng)域內(nèi)已知這種優(yōu)選的內(nèi)置負(fù)載即是初始張力，其可以在可選的范圍內(nèi)變化。優(yōu)選 地，設(shè)計師或者本領(lǐng)域技術(shù)人員可以選擇利用慣常的壓縮率和應(yīng)力公式來選擇包括適當(dāng) 強度和性能的拉伸彈簧。優(yōu)選地，除去纏繞載荷時，儲存在螺旋彈簧142內(nèi)的彈簧恢復(fù) 力使第一縱軸116’和第二縱軸118’返回圖2所示的共軸方向(在此至少包含這樣的情 況當(dāng)施加到該至少一個第一桿部分的力基本上不存在時，該至少一個螺旋彈簧能夠儲 存具有足夠大小的至少一個彈簧恢復(fù)力，從而使得該至少一個第一桿部分和該至少一個 第二桿部分返回到該至少一個基本上共軸的方向)。這樣，當(dāng)柔性傘102處于受應(yīng)力或有 風(fēng)的條件下，柔性傘102的螺旋彈簧142優(yōu)選地使桿106在任意方向移動或搖動。為了保護螺旋彈簧142的元件，以及為了防止偏轉(zhuǎn)過程中不小心夾到使用者的 手，螺旋彈簧142優(yōu)選地被外套筒122覆蓋，如圖所示。優(yōu)選地，外套筒122包括適于隨 著螺旋彈簧142的彈性彎曲而彈性變形的至少一個基本上為彈性的組成部分。優(yōu)選地， 外套筒122包括由合成材料、優(yōu)選地由硬橡膠、最優(yōu)選地由氯丁橡膠構(gòu)成的空心圓柱形 管。外套筒122可以包括一體顏色，從而與柔性傘102的整體美觀性相協(xié)調(diào)。例如，外 套筒122可以優(yōu)選地包括基本上與柔性遮蔽材料107匹配的顏色。優(yōu)選地，在全向彎曲部 101組裝到第一桿部分116和第二桿部分118之前，外套筒122在螺旋彈簧142上滑動。 優(yōu)選地，第一桿部分116和第二桿部分118的接近全向彎曲部101的端部包括凹陷圓周槽 152，如圖所示。優(yōu)選地，該圓周槽152的外直徑基本上匹配外套筒122的內(nèi)直徑，如圖 所示。優(yōu)選地，圓周槽152允許外套筒122的外表面基本上與第一桿部分116和第二桿 部分118的外直徑平齊定位。因此，當(dāng)以這種方式組裝時，柔性桿支撐件的外觀是光滑 連續(xù)部件。通過閱讀本說明書，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在適當(dāng)?shù)那闆r下，考慮諸如使用者偏好、成本、結(jié)構(gòu)要求、可用材料、可用市場、傘的尺寸等因素，其他類型的傘，例如遮陽傘、庭院傘、集市傘等均可滿足要求。圖4顯示翻倒時通過偏轉(zhuǎn)的全向彎曲部101保護傘遮篷104的剛性、重量較輕的 支撐元件的示意圖。在大風(fēng)條件下，當(dāng)風(fēng)力超過加重的傘座108、室外家具元件111等提 供的抗翻倒力時，系統(tǒng)可能偶爾會傾倒。桿支撐件106的優(yōu)選配置主要作為振動吸收器，以便保護性地吸收支撐元件與 硬表面160碰撞所產(chǎn)生的沖擊力的一部分，從而有利于保護傘遮篷104的輻射狀設(shè)置的骨 架134和輻射狀設(shè)置的肋136免受破壞，如圖所示。無論全向彎曲部101在桿支撐件106 中的位置如何(即如圖IA所示的接近桿支撐件106的中點的位置，或者如圖IC所示的 接近桿支撐件106的上部的位置)，均可實施保護措施。圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例的替換的全向彎曲部170的分解圖。如 圖5的分解圖所示，替換的全向彎曲部170優(yōu)選地保留全向彎曲部101的結(jié)構(gòu)中采用的多 個部件，如圖所示。例如，替換的全向彎曲部170優(yōu)選地包括彈性構(gòu)件140，彈性構(gòu)件 140響應(yīng)來自于傘遮篷104的非軸向力載荷提供彈性彎曲。與前一實施例相同，彈性構(gòu)件 140最優(yōu)選地包括螺旋彈簧142，如圖所示。此外，在使用過程中，彈性外套筒122優(yōu)選 地覆蓋螺旋彈簧142，如圖7所示。替換的全向彎曲部170還包括多個使其區(qū)別于全向彎 曲部101的多個不同的結(jié)構(gòu)特征，如下所述。優(yōu)選地，螺旋彈簧142的上端通過替換的第一桿耦合器174耦合到第一桿部分 116，如圖所示。替換的第一桿耦合器174優(yōu)選地包括適于容納第一桿部分116的槽狀接 收器175和彈簧接合凸起177，如圖所示。優(yōu)選地，槽狀接收器175和彈簧接合凸起177 通常是圓形，并基本上共軸，如圖所示。凸起177優(yōu)選地適于接合螺旋彈簧142的上內(nèi) 部孔179，如圖所示。已發(fā)現(xiàn)彈簧接合凸起177有益地利于保持替換的第一桿耦合器174 和螺旋彈簧142之間的穩(wěn)定連接。優(yōu)選地，替換的第一桿耦合器174剛性安裝到螺旋彈 簧142的端部，優(yōu)選地使用熱焊接，最優(yōu)選地通過點焊115，如圖6最佳顯示。螺旋彈簧142的下端優(yōu)選地利用替換的第二桿耦合器176耦合到第二桿部分 118，如圖所示。優(yōu)選地，替換的桿耦合器176包括槽狀接收器178和優(yōu)選地適于接合螺 旋彈簧142的下內(nèi)部孔的彈簧接合凸起180，如圖所示。優(yōu)選地，槽狀接收器178適于容 納第二桿部分118。槽狀接收器178和彈簧接合凸起180通常是圓形，并基本上共軸，如 圖所示。優(yōu)選地，第一桿部分116和第二桿部分118的端部均包括減小直徑區(qū)域182，如 圖所示。優(yōu)選地，每個減小直徑區(qū)域182的半徑與每個相應(yīng)的替換的第一桿耦合器的內(nèi) 半徑相匹配，如圖所示。半徑尺寸的減小優(yōu)選地大約等于其各自的槽狀接收器(槽狀接 收器175和/或槽狀接收器178)的壁厚。該優(yōu)選尺寸保證每個桿部分的外表面適合于其 各自的槽狀接收器的外表面(見圖7)。在類似的設(shè)置中，每個槽狀接收器(槽狀接收器175和槽狀接收器178)的(相 對于螺旋彈簧142的)近端優(yōu)選地包括適于容納橡膠套筒122的終止端的圓周凹陷184。 該上述優(yōu)選尺寸也保證橡膠套筒122的外直徑適合于槽狀接收器175和槽狀接收器178的 外直徑(見圖7)。優(yōu)選地，槽狀接收器175和槽狀接收器178通過機械緊固件、優(yōu)選地 通過一套螺釘186而保留在其各自的桿部分上，如圖所示。替換的第一桿耦合器174和替換的第二桿耦合器176優(yōu)選地由基本剛性的材料構(gòu)成，優(yōu)選的是塑料，更優(yōu)選的是金屬。槽狀接收器175和槽狀接收器178的優(yōu)選實施例 優(yōu)選地包括適于輔助傘的控制繩和/或線通過的連續(xù)開放的內(nèi)孔188，如圖8中進一步顯
示 ο圖6顯示處于部分組裝狀態(tài)的圖5的替換的全向彎曲部170的分解圖。圖7以局部剖面顯示處于組裝狀態(tài)的圖5的替換的全向彎曲部170的透視圖。圖8顯示根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例的替換的全向彎曲部190的分解圖，其 優(yōu)選地包括用于適應(yīng)遠(yuǎn)程操作器192的操作的裝置。庭院傘和集市傘經(jīng)常包括手動遠(yuǎn)程 操作器192，以有利于下轉(zhuǎn)輪132的方便的上升和下降(見圖1C)，從而打開和關(guān)閉傘遮 篷104。遠(yuǎn)程操作器192的一個例子是包括手動曲柄193的機構(gòu)，手動曲柄193通過內(nèi)部 繩194與下轉(zhuǎn)輪132可操作地接合。在圖8的優(yōu)選實施例中，遠(yuǎn)程操作器192被顯示為 位于第二桿部分118內(nèi)的位置。優(yōu)選地，第一桿部分116和第二桿部分118包括允許內(nèi)部繩194通過其各自內(nèi)部 的空心管狀部分，如圖所示。優(yōu)選地，替換的全向彎曲部190包括相應(yīng)的連續(xù)空心內(nèi)部 通道196，以便允許內(nèi)部繩194不受阻礙地穿過第一桿部分116和第二桿部分118的空心 內(nèi)部之間，如圖所示(在此至少包含這樣的情況所述至少一個第一基本上為剛性的桿 部分和所述至少一個第二基本上為剛性的桿部分均包括至少一個空心圓柱形管；以及在 此至少包含這樣的情況至少一個連續(xù)內(nèi)部通道被構(gòu)造和設(shè)置為允許所述至少一根繩不 受阻礙地穿過所述至少一個第一基本上為剛性的桿部分和所述至少一個第二基本上為剛 性的桿部分的基本上為空心的內(nèi)部之間)。圖9顯示處于部分組裝狀態(tài)的圖8的替換的全向彎曲部190的分解圖。圖10顯 示處于組裝狀態(tài)的圖8的替換的全向彎曲部190的透視圖。圖11顯示圖8的替換的全向 彎曲部190的優(yōu)選內(nèi)部部件的局部剖視圖。如圖8至圖11所示，替換的全向彎曲部190優(yōu)選地包括與替換的全向彎曲部170 和全向彎曲部101匹配的多個結(jié)構(gòu)和特征，如圖所示。例如，替換的全向彎曲部190優(yōu) 選地包括用于提供彈性彎曲的彈性構(gòu)件140;與之前的實施例相同，彈性構(gòu)件140最優(yōu)選 地包括螺旋彈簧142，如圖所示。此外，在使用過程中，彈性外套筒122優(yōu)選地覆蓋螺旋 彈簧142，如圖所示。替換的全向彎曲部190還包括實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作器192的操作的多個不 同設(shè)計特征，如下所述。優(yōu)選地，螺旋彈簧142的上端通過替換的第一桿耦合器200耦合到第一桿部分 116，如圖所示。替換的第一桿耦合器200優(yōu)選地包括適于接合第一桿部分116的空心內(nèi) 部的上桿接合器202和下彈簧接合凸起204，如圖所述。優(yōu)選地，桿接合器202和彈簧 接合凸起204通常是圓形，并基本上共軸，如圖所示。彈簧接合凸起204優(yōu)選地適于接 合螺旋彈簧142的內(nèi)孔179，如圖所示。如之前的實施例中指出的，已發(fā)現(xiàn)彈簧接合凸 起有利于保持桿耦合器和螺旋彈簧142之間的剛性連接。優(yōu)選地，替換的第一桿耦合器 200剛性安裝在螺旋彈簧142的端部，優(yōu)選地使用熱焊接，最優(yōu)選地通過點焊。螺旋彈簧142的下端優(yōu)選地利用替換的第二桿耦合器206耦合到第二桿部分 118，如圖所示。優(yōu)選地，替換的第二桿耦合器206包括與替換的第一桿耦合器200基本 相同的物理結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，桿接合器202包括減小直徑區(qū)域208，如圖所示。優(yōu)選地，減小直徑區(qū)域208的半徑匹配第一桿部分116的內(nèi)半徑，如圖所示。半徑尺寸的減小優(yōu)選地大約等 于第一桿部分116的壁厚。優(yōu)選地，替換的第二桿耦合器206包括與替換的第一桿耦合 器200基本相同的物理結(jié)構(gòu)。這種優(yōu)選結(jié)構(gòu)使每個桿部分的外表面適合于其各自的桿耦 合器的外表面(見圖10)。在類似的結(jié)構(gòu)中，替換的第一桿耦合器200優(yōu)選地適于容納橡膠套筒122的終止 端，從而橡膠套筒122的外直徑適合于第一桿部分116的外直徑(見圖10)。還要指出， 替換的第二桿耦合器206優(yōu)選地包括與替換的第一桿耦合器200基本相同的物理結(jié)構(gòu)。當(dāng)組裝時，替換的全向彎曲部190優(yōu)選地允許內(nèi)部繩194在空心內(nèi)部通道196內(nèi) 自由移動，如圖中的參考箭頭示意性地顯示。優(yōu)選地，替換的第一桿耦合器200和替換 的第二桿耦合器206優(yōu)選地由基本上剛性的材料構(gòu)成，優(yōu)選的是塑料，更優(yōu)選的是包含 金屬的材料。通過閱讀本說明書，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在適當(dāng)?shù)那闆r下，考慮諸如 設(shè)計偏好、使用者偏好、市場偏好、成本、結(jié)構(gòu)要求、可用材料、技術(shù)優(yōu)勢等因素，諸 如碳纖維、金屬復(fù)合物、新型增塑劑等其他材料結(jié)構(gòu)也可滿足要求。雖然申請人已經(jīng)描述了本發(fā)明的申請人優(yōu)選的實施例，但是應(yīng)理解，本發(fā)明的 最大范圍包括諸如不同形狀、尺寸和材料的修改。該范圍僅由結(jié)合以上描述的權(quán)利要求 所限定。此外，通過以上描述以及權(quán)利要求，申請人的本發(fā)明的許多其他優(yōu)點對本領(lǐng)域 技術(shù)人員也是顯然的。
權(quán)利要求
1.一種傘系統(tǒng)，用于減小使用過程中受到至少一個風(fēng)力負(fù)載的室外傘中的風(fēng)力破 壞，所述系統(tǒng)包括a)至少一個傘，其被構(gòu)造和設(shè)置為提供傘式遮蔽保護；b)其中所述至少一個傘包括i)被構(gòu)造和設(shè)置為提供所述傘式遮蔽保護的至少一個傘遮蔽，以及ii)與所述至少一個傘遮蔽耦合的被構(gòu)造和設(shè)置為在至少一個操作位置支撐所述至少 一個傘遮蔽的至少一個桿支撐件；c)其中所述至少一個桿支撐件包括至少一個全向彎曲部，該全向彎曲部被構(gòu)造和設(shè) 置為當(dāng)所述至少一個傘遮蔽受到至少一個風(fēng)力負(fù)載時提供所述至少一個桿支撐件的全向 彎曲；以及d)其中當(dāng)所述至少一個桿支撐件受到力載荷時，所述全向彎曲有利于減小所述至少 一個桿支撐件內(nèi)的與偏轉(zhuǎn)相關(guān)的故障。
2.如權(quán)利要求1所述的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個桿支撐件還包括a)至少一個第一基本上為剛性的桿部分，包括至少一個第一縱軸；b)至少一個第二基本上為剛性的桿部分，包括至少一個第二縱軸；以及c)至少一個桿端耦合器，被構(gòu)造和設(shè)置為將所述至少一個第一基本上為剛性的桿部 分在結(jié)構(gòu)上耦合到所述至少一個傘遮蔽部分；d)其中所述至少一個桿端耦合器被構(gòu)造和設(shè)置為在所述至少一個第一基本上為剛性 的桿部分和所述至少一個傘遮蔽部分之間傳遞至少一個非軸向力；以及e)其中所述至少一個全向彎曲部包括i)至少一個彈性構(gòu)件，所述彈性構(gòu)件被構(gòu)造和設(shè)置為響應(yīng)非軸向力載荷提供彈性彎曲，ii)被構(gòu)造和設(shè)置為將所述至少一個彈性構(gòu)件耦合到所述至少一個第一基本上為剛性 的桿部分的至少一個第一桿耦合器，以及iii)被構(gòu)造和設(shè)置為將所述至少一個彈性構(gòu)件耦合到所述至少一個第二基本上為剛性 的桿部分的至少一個第二桿耦合器。
3.如權(quán)利要求2所述的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個全向彎曲部還包括至少一個偏壓 件，所述偏壓件被構(gòu)造和設(shè)置為將所述至少一個第一縱軸和所述至少一個第二縱軸偏壓 到至少一個基本上共軸的方向。
4.如權(quán)利要求3所述的傘系統(tǒng)，其中當(dāng)預(yù)定水平的力施加到所述至少一個第一基本上 為剛性的桿部分時，所述至少一個偏壓件允許所述至少一個第一縱軸和所述至少一個第 二縱軸遠(yuǎn)離所述至少一個基本共軸的方向而運動。
5.如權(quán)利要求4所述的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個彈性構(gòu)件包括至少一個螺旋彈簧。
6.如權(quán)利要求5所述的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個螺旋彈簧能夠儲存具有足夠大小 的至少一個彈簧恢復(fù)力，以便當(dāng)施加到所述至少一個第一桿部分上的力基本不存在時， 所述至少一個第一桿部分和所述至少一個第二桿部分返回到所述至少一個基本共軸的方 向。
7.如權(quán)利要求6所述的傘系統(tǒng)，其中所述彈性彎曲基本上出現(xiàn)在所述至少一個螺旋彈簧內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的傘系統(tǒng)，進一步包括a)至少一個外蓋，被構(gòu)造和設(shè)置為覆蓋所述至少一個螺旋彈簧；b)其中所述至少一個外蓋包括至少一個基本上為彈性的組成部分，該組成部分被構(gòu) 造和設(shè)置為隨著所述彈性彎曲而彈性變形。
9.如權(quán)利要求5所述的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個第一基本上為剛性的桿部分和所述 至少一個第二基本上為剛性的桿部分均包括基本為圓柱形的棒。
10.如權(quán)利要求5所述的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個全向彎曲部位于所述至少一個桿 支撐件的大約上三分之一以上。
11.如權(quán)利要求5所述的傘系統(tǒng)，其中a)所述至少一個第一基本上為剛性的桿部分和所述至少一個第二基本上為剛性的桿 部分均包括具有基本空心的內(nèi)部的至少一個空心圓柱形管；以及b)所述至少一個第二基本上為剛性的桿部分包括至少一個遠(yuǎn)程操作器，所述遠(yuǎn)程操 作器被構(gòu)造和設(shè)置為遠(yuǎn)程操作所述至少一個傘遮蔽的打開和關(guān)閉；c)其中所述至少一個遠(yuǎn)程操作器包括至少一根繩，所述繩被構(gòu)造和設(shè)置為可操作地 連接所述至少一個遠(yuǎn)程操作器與所述至少一個傘遮蔽；d)其中所述至少一根繩通過所述至少一個第一基本上為剛性的桿部分和所述至少一 個第二基本上為剛性的桿部分的基本空心內(nèi)部；以及e)其中所述至少一個全向彎曲部包括至少一個連續(xù)內(nèi)部通道，所述連續(xù)內(nèi)部通道被 構(gòu)造和設(shè)置為允許所述至少一根繩不受阻礙的通過所述至少一個第一基本上為剛性的桿 部分和所述至少一個第二基本上為剛性的桿部分的基本空心內(nèi)部之間。
12.如權(quán)利要求5所述的傘系統(tǒng)，其中a)所述至少一個第一桿耦合器包括至少一個第一螺紋耦合器，第一螺紋耦合器被構(gòu) 造和設(shè)置為螺紋耦合所述至少一個第一桿耦合器與所述至少一個第一基本上為剛性的桿 部分；以及b)所述至少一個第二桿耦合器包括至少一個第二螺紋耦合器，第二螺紋耦合器被構(gòu) 造和設(shè)置為螺紋耦合所述至少一個第二桿耦合器與所述至少一個第二基本上為剛性的桿 部分。
13.如權(quán)利要求5所述的傘系統(tǒng)，其中a)所述至少一個螺旋彈簧包括至少一個內(nèi)孔；以及b)所述至少一個第一桿耦合器和所述至少一個第二桿耦合器均包括至少一個凸出接 合器，所述凸出接合器被構(gòu)造和設(shè)置為接合所述至少一個螺旋彈簧的至少一個內(nèi)孔。
14.一種傘系統(tǒng)，用于減小使用過程中受到至少一個風(fēng)力負(fù)載的室外傘中的風(fēng)力破 壞，所述系統(tǒng)包括a)至少一個傘，被構(gòu)造和設(shè)置為提供傘式遮蔽保護；b)其中所述至少一個傘包括i)被構(gòu)造和設(shè)置為提供傘式遮蔽保護的至少一個傘遮蔽，以及ii)與所述至少一個傘遮蔽耦合的被構(gòu)造和設(shè)置為在至少一個操作位置支撐所述至少 一個傘遮蔽的至少一個桿支撐件；c)其中所述至少一個桿支撐件包括i)具有至少一個第一縱軸的至少一個第一桿部分，以及ii)具有至少一個第二縱軸的至少一個第二桿部分，以及d)位于至少一個第一桿和至少一個第二桿之間的至少一個螺旋彈簧；e)其中所述至少一個螺旋彈簧被構(gòu)造和設(shè)置為i)響應(yīng)施加到所述至少一個桿支撐件上的至少一個預(yù)定量的力而彎曲，以及ii)當(dāng)該力小于所述預(yù)定量時，保持所述第一縱軸和所述至少一個第二縱軸位于至少 一個基本共軸的方向；f)其中當(dāng)大于所述至少一個預(yù)定量的力的至少一個力被施加到所述至少一個桿支撐 件上時，所述彎曲有利于減小所述至少一個桿支撐件內(nèi)的結(jié)構(gòu)故障。
15.如權(quán)利要求14所述的傘系統(tǒng)，其中所述彎曲基本出現(xiàn)在所述至少一個螺旋彈簧內(nèi)。
16.如權(quán)利要求14所述的傘系統(tǒng)，進一步包括a)至少一個外蓋，被構(gòu)造和設(shè)置為覆蓋所述至少一個螺旋彈簧；b)其中所述至少一個外蓋包括至少一個基本上為彈性的組成部分，該組成部分被構(gòu) 造和設(shè)置為隨著所述彎曲而彈性變形。
17.如權(quán)利要求16所述的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個第一桿部分和所述至少一個第二 桿部分均包括基本為圓柱形的棒。
18.如權(quán)利要求15所述的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個第一桿部分、所述至少一個第二 桿部分和所述至少一個外蓋均包括基本相似的外直徑。
19.如權(quán)利要求15所述的傘系統(tǒng)，其中所述至少一個螺旋彈簧能夠儲存具有足夠大小 的至少一個彈簧恢復(fù)力，以便當(dāng)施加到所述至少一個第一桿部分上的力基本不存在時， 所述至少一個第一桿部分和所述至少一個第二桿部分返回到所述至少一個基本共軸的方 向。
20.一種傘系統(tǒng)，用于減小使用過程中受到至少一個風(fēng)力負(fù)載的室外傘中的風(fēng)力破 壞，所述系統(tǒng)包括a)用于提供傘式遮蔽保護的傘裝置；b)其中所述傘裝置包括i)用于提供傘式遮蔽保護的傘遮蔽裝置，以及ii)與所述傘遮蔽裝置耦合的用于在至少一個操作位置支撐所述傘遮蔽裝置的桿支撐裝置；c)其中所述桿支撐裝置包括全向彎曲部裝置，該全向彎曲部裝置用于在所述傘遮蔽 裝置受到至少一個風(fēng)力負(fù)載時提供所述桿支撐裝置的全向彎曲；d)其中當(dāng)所述桿支撐裝置受到力載荷時，所述全向彎曲有利于減小所述桿支撐裝置 內(nèi)的與偏轉(zhuǎn)相關(guān)的故障。
全文摘要
一種關(guān)于固定室外傘的一般保護的傘系統(tǒng)，其尤其用于有風(fēng)條件下。該傘系統(tǒng)使用配備有彈性變形區(qū)域的支撐桿，該彈性變形區(qū)域允許在風(fēng)力載荷下全向彎曲。變形區(qū)域的優(yōu)選實施例包括螺旋彈簧。
文檔編號A45B25/02GK102014689SQ200980115858
公開日2011年4月13日 申請日期2009年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月7日
發(fā)明者J·A·巴奇克 申請人:J·A·巴奇克, K·巴奇克