ЗОНТИК С ПОВЫШЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ К ВОЗДЕЙСТВИЯМ ВЕТРА

Область техники, к которой относится полезная модель
Заявляемая полезная модель относится к области удовлетворения жизненных потребностей человека, к предметам личного пользования и дорожным принадлежностям, в частности к зонтам, характеризуемым наличием отверстий в верхах и приспособлений, предотвращающих поломку зонтов ветром, а также к зонтам с телескопическим стержнем и съемными ручками.
Уровень техники
При ветреной погоде зонты подвержены воздействию воздушных потоков, что может приводить к их выворачиванию, деформации спиц. Чувствительными к воздействию ветра являются точки фиксации купола зонта к спицам его корпуса. При порывах ветра зонт часто отклоняется от вертикального положения и опрокидывается. Кроме того, при вертикальном потоке ветра, действующем на зонт со стороны подкупольного пространства, возможно резкое перемещение зонта вверх, для удержания зонта в такой ситуации пользователю приходится приложить значительные усилия. Все это в совокупности создает неудобства человеку при использовании зонта и снижает срок его эксплуатации.
Известен ряд зонтов, имеющих одно или несколько отверстий в куполе для возможности отвода части воздушного потока через эти отверстия и снижения нагрузки на купол зонта.
Известно устройство (патент США №20170354215 А1 по классам А45В 25/22, А45В 25/02, А45В 2200/1036, заявл. 09.06.2017, опубл. 14.12.2017), включающее в себя:
1) навес, сконструированный и приспособленный для защиты пользователя от прямого контакта с одним или несколькими элементами окружающей среды; вал, имеющий первый конец, расположенный на укрытии или вблизи него, и второй противоположный конец, расположенный на расстоянии от укрытия; а также клапан предотвращения инверсии;
2) крышу, в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения имеющую отверстие, функционально связанное с упомянутым клапаном предотвращения инверсии;
3) упомянутый клапан предотвращения инверсии, в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения выполненный из гибкого материала, который может проходить между выдвинутым положением и нерасширенным положением;
4) корпус, содержимый упомянутым клапаном предотвращения инверсии и расположенный на верхней поверхности укрытия в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения;
5) корпус клапана, предотвращающий инверсию, в соответствии с пунктом 4 формулы изобретения имеющий достаточную длину, чтобы сгибаться и проходить мимо отверстия в виде купола, когда он находится в закрытом положении;
6) множество ребер, в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения выполненных с возможностью поддержания конфигурации навеса, когда он находится в открытом положении;
7) одну или несколько натяжек, в соответствии с пунктом 3 формулы изобретения выполненных с возможностью перевода упомянутого купола из закрытого положения в указанное открытое положение;
8) навес, выполненный с возможностью защиты пользователя от непосредственного контакта с одним или несколькими элементами окружающей среды, причем навес имеет отверстие и предотвращающую инверсию втулку, проходящую от него, причем указанный предотвращающий инверсию рукав имеет первый конец, второй конец и основной корпус, отделяющий первый и второй конец; а также вал, имеющий первый конец, расположенный на указанном куполе или около него, и второй противоположный конец, расположенный на некотором расстоянии от укрытия;
9) размер и форму указанной втулки, в соответствии с пунктом 8 формулы изобретения, чтобы опираться на наружную поверхность купола и закрывать указанное отверстие, когда оно находится в нерасширенном положении;
10) размер и форму указанной втулки, в соответствии с пунктом 8 формулы изобретения, чтобы простираться вверх и ориентироваться от уклона и открывания купола в расширенном состоянии;
11) выполнение указанной втулки в соответствии с пунктом 8 формулы изобретения за одно целое с уклоном;
12) ручку, содержимую вторым противоположным концом вала и в соответствии с пунктом 8 формулы изобретения имеющую размер и форму, которые могут быть закреплены рукой пользователя;
13) множество ребер, в соответствии с пунктом 8 формулы изобретения выполненных с возможностью поддержания конфигурации навеса, находящегося в открытом положении;
14) одну или несколько натяжек, в соответствии с пунктом 13 формулы изобретения выполненных с возможностью расширения упомянутого купола из нерасширенного положения в выдвинутое положение;
15) навес, в соответствии с пунктом 8 формулы изобретения выполненный из складного материала;
16) укрытие, выполненное из водонепроницаемого материала в соответствии с пунктом 8 формулы изобретения;
17) конический конец указанной втулки, выполненной в соответствии с пунктом 8 формулы изобретения;
18) множество треугольных фланцев, выполненных в соответствии с пунктом 8 формулы изобретения.
В заявленном устройстве используются совпадающие с существенными признаками полезной модели: аналогичная пункту 2 настоящей формулы крыша, в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения имеющая отверстие; аналогичный пункту 8 настоящей формулы навес, выполненный с возможностью защиты пользователя от непосредственного контакта с одним или несколькими элементами окружающей среды, причем навес имеет отверстие; аналогичная пункту 12 настоящей формулы ручка, содержимая вторым противоположным концом вала.
Однако данное устройство имеет ряд существенных недостатков.
1. Дополнительный рукав является продолжением купола зонта и выполнен из того же материала, что и основной купол. Это увеличивает стоимость зонта при его эксплуатации.
2. Дополнительный рукав добавляет вес зонту, тем более придает вес зонту увлажненный дождем рукав.
3. Капли дождя, при соприкосновении с материалом зонта в местах многочисленных изгибов и складок, образованных рукавом зонта, имеют большую площадь соприкосновения с поверхностью, а значит большую силу поверхностного натяжения. Капли не отталкиваются от поверхности зонта, как это было бы при соприкосновении с натянутой поверхностью зонта, а частично впитываются материалом, у которого при таких условиях снижены водоотталкивающие свойства, и частично стекают по материалу. При таких обстоятельствах больше воды скапливается на поверхности зонта. Это, в свою очередь, увеличивает вес зонта, что создает дополнительные неудобства пользователю.
4. При складывании зонта в мокром состоянии после дождя (а это часто бывает необходимым в общественном месте: в помещении или на улице сразу после дождя) рукав зонта создает еще один дополнительный слой зонта в сложенном виде. Мокрый рукав зонта, который увеличивает вес зонта, создает дополнительные неудобства при транспортировке в сложенном виде и делает неудобным размещение зонта в чехле.
5. Втулка, предназначенная для предотвращения инверсии зонта, добавляет изделию дополнительный вес, что делает зонт менее устойчивым в вертикальном положении.
Известна целая серия зонтов с одним куполом и отверстиями в нем, это патент США №20100258151 А1 (по классам А45В 25/22, А45В 25/20, заявл. 31.08.2007, опубл. 14.10.2010) с эластичными закрылками, патент Франции №2731328 А1 (по классу А45В 25/22, заявл. 09.03.1995, опубл. 13.09.1996) с многочисленными воздушными рукавами, патент США №20120111381 А1 (по классам А45В 11/00, А45В 25/22, А45В 2011/005, А45В 25/20, заявл. 07.10.2010, опубл. 10.05.2012) - зонт жаберного типа с многочисленными отверстиями, которые выпускают воздух из-под купола.
Но основным недостатком таких устройств является тот факт, что при наличии отверстий купол становиться менее натянутым на каркас зонта. Пониженная упругость купола хуже отражает падающие на него капли дождя. Влага частично стекает вниз по куполу зонта, а частично впитывается тканью купола в ее изгибах (как в недостатке №3 устройства США №20170354215 А1).
В устройстве США №20100258151 А1 с эластичными закрылками отверстий имеется еще один существенный недостаток. Эластичные детали зонта со временем изнашиваются и теряют свою упругость. При этом между эластичными закрылками и основным материалом купола могут возникать отверстия даже в безветренную погоду, создавая возможность проникновения капель дождя под купол.
Есть ряд зонтов с двумя куполами. Это устройства США №4979534 А (по классам А45В 25/20, А45В 25/22, А45В 2025/186, заявл. 10.02.1989, опубл. 25.12.1990), №6202662 В1 (по классам А45В 25/22, А45В 2025/186, А45В 2200/1036 заявл. 13.04.1999, опубл. 20.03.2001), №3456661 А (по классу А45В 25/22, заявл. 13.02.1967, опубл. 22.07.1969), №5678586 А (по классу А45В 25/22, заявл. 10.06.1996, опубл. 21.10.1997). Одним из основных недостатков этих устройств является дополнительный расход материала на второй купол.
Есть серия зонтов с единым опорным механизмом сразу для двух куполов: патент США №5078166 А (по классам А45В 25/22, А45В 25/02, А45В 2025/186, заявл. 25.07.1990, опубл. 07.01.1992), патент США №5115827 А (по классам А45В 25/02, А45В 25/22, А45В 2025/186, заявл. 25.07.1990, опубл. 26.05.1992). Такие зонты технически сложны для изготовления, имеют дополнительный вес за счет дополнительных деталей металлического каркаса.
Эти зонты не учитывают тот факт, что при перемещении человека в другие географические и климатические зоны (например, в прибрежные морские или океанические зоны) существенно меняется сила и характер ветра. И зонт оказывается не адаптируемым к меняющимся воздействиям окружающей среды. Кроме того, даже если человек находится в одной географической зоне, сила ветра может меняться в течение всего сезона дождей.
Известен ряд зонтов, адаптируемых к ветру: патент США №20090188537 А1 (по классам А45В 17/00, А45В 25/22, А45В 2017/005, А45В 2023/0012, Y10T 403/45, заявл. 15.01.2009, опубл. 30.07.2009), патент США №20110108074 А1 (по классам А45В 25/10, А45В 25/22, заявл. 15.01.2009, опубл. 12.05.2011) и патент Германии и Франции №2583578 В1 (по классам А45В 25/02, А45В 17/00, А45В 23/00, А45В 25/22, заявл. 14.07.2011, опубл. 20.05.2015). Эти зонты способны менять угол наклона стержня зонта и/или его купола. Первое устройство является стационарным зонтом, а остальные два - переносимыми. Основной недостаток этих устройств - то, что при изменении угла наклона смещается центр тяжести и человек должен проявить большую ловкость для удержания зонта в вертикальном положении.
Известен ветрозащитный зонтик, регулируемый ветром патент Китая №107019304 А (по классам А45В 25/08, А45В 25/143, А45В 25/16, А45В 25/18, А45В 25/22, А45В 9/02, А45В 2200/1081, заявл. 27.05.2017, опубл. 08.08.2017), включающий в себя:
1) зонты (10), фиксированные угловые ребра (20), фиксированный угол (30), регулирование ветрового ребра (40) и ветрозащитный кожух (50); верхний конец зонтичной рукоятки (10) сверху донизу - это завинченная крышка (13), а затем сравнительная опора (12); ручку (10) зонтика, предусмотренную на фиксированном угловом открытом и замкнутом контуре (23) с втулкой и в ветроотводном контуре (43); неподвижную угловую открытую и замкнутую петлю (23), расположенную над открытым и замкнутым контуром (43); неподвижные угловые ребра (20), содержащие внешний опорный стержень (21) и множество фиксированных угловых опорных стержней (22) с множеством фиксирующих углов; множество фиксированных угловых наружных опорных стержней (22), соединенных с нижним шарниром верхнего конца сиденья (12) и равномерно распределенных расхождениями; фиксированный угол опорного стержня (21), шарнирно соединенного с нижним концом открытой петли (23) при фиксированном угле, шарнирно соединенном с верхним концом внешнего опорного стержня, прикрепленного к центральному углу (22) внутренней торцевой поверхности; фиксированный угловой навес (30), предусмотренный на внешней поддержке стержня (22) угла внешней торцевой поверхности и расположенный вне угла фиксирующей (22) нижней части; ребра (40) регулировки ветра, содержащие множество внутренних опорных стержней (41) и множество внешних опорных стержней (42); множество внешних опорных стержней, соединенных с верхним концом верхней части шарнира сиденья и расходящимися равномерно; опорный стержень (21) с фиксированным углом, определяющий центральные рельефные пазы (210); шарнирный вал, зафиксировано прикрепленный (211) между боковыми стенками рельефных пазов (210); центральные ветровые опорные стержни (41) образуют прокручивающуюся прорезь (410) скользящего паза; ветер в скользящем пазе (410) внутри опорных стержней (41) для ветра через рельефную канавку (210) и неподвижную ось (211) шарнира, расположенную скользящим образом; ветровые опорные стержни (41), нижний ветровой шарнирный открытый и замкнутый контур (43); внутренний опорный ветровой стержень (41), шарнирно прикрепленный к верхней скользящей опоре; центральную скользящую опору, предусмотренную внутри опорного стержня (42) торцевой поверхности; внешний опорный ветрозащитный стержень (42), имеющий длину, меньшую, чем внешний угол фиксированной несущей штанги (22); ветровой навес (50), расположенный снаружи торцевой поверхности опорного стержня (42); нижний навес (50), расположенный выше фиксированного угла наклона верхней поверхности (30); ручку (10) зонтика, определяющую цилиндрический внутренний паз, подобную другому пазу (100); скользящий паз (100), снабженный верхним открывающимся-закрывающимся фиксированным угловым опорным средством (24); скользящий паз (100), снабженный средством открытия-закрытия ветром с нижним отверстием (44); неподвижную угловую открывающуюся и закрывающуюся петлю (23), прикрепленную к нижнему торцу вертикального подъема пары симметричных стержней (231); опускающий соединительный стержень (231), проходящий через открытый и закрытый контуры (43); соединяющий нижний конец подъемного штока (231), прикрепленный к вертикальным опорным стержням (232); нижний конец скользящего паза (100) боковых стенок левой и правой сторон, соответственно снабженный вертикальными литыми подъемными пазами (101); опорные стержни (232), расположенные с возможностью скольжения вниз (101);
2) фиксированное угловое средство (24) остановки разомкнутого контура, фиксированный угол одной пары симметрично ограничивающих средств открытого и замкнутого контура; фиксированное средство ограничения угла открывания, содержащее приводной ползунок (241) с замкнутым контуром, центр приводного штока (242) и ползунок (243) затвора; верхнюю скользящую боковую стенку (100) боковины, определяющую левую и правую стороны, соответственно приводящую вертикальный скользящий профиль (103) и закрывающую скользящую канавку (104); верхние раздвижные боковые стенки канавки (100), перпендикулярно прикрепленные к левой и правой стороне соответственно центральной опорной пластины (105); центральный стержень (поправка 2), шарнирно соединенный с серединой пары центральной опоры между пластиной (105); ползунок привода (241) скользящей бороздки, предусмотренной в приводе (103) и нижней стороне внешней цилиндрической поверхности внутренней части шарнира, прикрепленного к паре опорных пластин привода (2412); ползунок-диск (241) внутри верхней цилиндрической наружной пружины сжатия с закрепленной опорной пластиной (2411); верхнюю пружину сжатия (244) вокруг наружного конца опорной пластины (2411), фиксирующуюся в горизонтальном направлении; верхнюю пружину сжатия (244) наружного конца, прикрепленную к боковой стенке (100) верхнего скользящего паза; шарнир, закрепленный между парой дрейфа поддержки привода пластины шарнира (2412) стойки (2413); закрывающие ползунки (предметы скользящего затвора, расположенные в скользящем желобке (104) и в верхней стороне наружной цилиндрической поверхности внутренней части шарнира, прикрепленные к опорной пластине с возможностью открытия и закрытия (2431); шарнир, поддерживающий открытие и закрытие, закрывающий шарнирный стержень, закрепленный на пластинах (2432) и между ними (2431) и нижними концами центрального стержневого привода , удлиненное отверстие образует сквозную канавку (2 подобно 1) в виде сквозной формы, приводной стержень шарнирного соединения (2413), расположенный внутри центра привода скользящего паза (материал 21), закрывающего шарнирный стержень , расположенный в центре привода скользящего паза и ниже (2421), внутренний закрывающий ползунок (243) частичного блока (2433) открытия и закрытия ограничителя втулки; закрытие скользящего блока (243), снабженное нижней внутренней пружиной G4: М), нижнюю пружину сжатия (2 подобно 4), упирающуюся в стопор затвора (2433) внутренней торцевой поверхности; фиксированный угол разомкнутой петли (23), определенный для левой и правой сторон, открытых и закрытых через стопор (2433), являющийся закрытым ограничивающим отверстием (230) прохода; закрывающее ограничивающее отверстие (230) наружного концевого затвора, снабженное загрузочным блоком (2435);
3) опорную пластину, прикрепленную к карману (106) между передней и задней сторонами боковой стенки (100) скользящего паза; карманный стержень - опорную пластину (106), прикрепленную к правому и левому горизонтальному направлению на втулке (107) стержня; набор рычага открывания и закрывания через скользящий блок (243) и закрывающий стопор (107) вокруг внутренней (2433) и нижней втулки (2434) пружины сжатия, расположенной в левом и правом карманах (107);
4) средство отключения ветрового контура (44), содержащее горизонтальное поперечное сечение - крестообразный приводной рычаг (442) и винтовой блок (443); нижний конец рукоятки (10) зонтика, прикрепленный к ручке (11); ручку (11), шарнирно соединенную с поворотным блоком приводного стержня (441); боковую стенку среднего скользящего паза (100), прикрепленного к вращающемуся блоку (102); приводной стержень (44), вертикально расположенный в скользящей канавке (100), нижний конец приводного штока (442), прикрепленный к поворотному блоку приводного стержня (441), верхний конец которого шарнирно соединен с верхним поворотным блоком (102); винтовой блок (443), нижняя часть наружной цилиндрической поверхности которого образует кольцевой паз вращающейся опоры (4430); опорный стержень (232) скольжения паза, предусмотренный на поворотной опоре; винт блока (443) наружной цилиндрической поверхности, образованной с резьбовым участком, разомкнутый контур (4%), внутренняя цилиндрическая поверхность левой и правой сторон которого соответственно образована с блоком (431) привода подъемника, подъемный блок (431), расположенный в подъемном скользящем пазе (101), пару вертикального ведущего блока (431), образующую торцевую поверхность напротив резьбы; поднимающийся приводной блок (431) и винтовой блок (443);
5) ручку (11) содержащую цилиндрическую верхнюю рукоятку (111), нижнюю цилиндрическую рукоятку (112) и пару соединительных блоков (113) с ручкой в кольцевом секторе; верхнюю рукоятку (111), соединенную с блоком (11), с нижней рукояткой (112), соединенной за одно целое с помощью пары ручек, вращающийся блок (441) приводного стержня, расположенный в верхней части рукоятки (111) и нижней рукоятки (между 11, нижний приводной стержень (442) прикреплен к верхней торцевой поверхности вращающейся части приводного вала (441), проходящей через верхнюю рукоятку (111);
6) верхнюю торцевую поверхность фиксированного углового открывающегося и закрывающегося контура (23), выполненного в виде закругленных кромок; приводной ползун (241) внешнего конца, образующий полусферу.
В заявленной полезной модели используются совпадающие с существенными признаками полезной модели: аналогичные пункту 1 настоящей формулы ветрозащитный кожух и ветровой навес, расположенный снаружи торцевой поверхности опорного стержня; аналогичная пункту 2 настоящей формулы нижняя пружина сжатия, упирающаяся в стопор затвора; аналогичная пункту 5 настоящей формулы ручка, содержащая нижнюю цилиндрическую рукоятку.
Данное устройство имеет следующие недостатки:
1. Устройство является технически сложным для изготовления.
2. Сложный механизм регулирования зонта ветром увеличивает себестоимость данного устройства.
3. Регулирующий механизм состоит из множества металлических деталей, что добавляет вес данному зонту. Это делает его неудобным в эксплуатации при длительном перемещении человека с зонтом во время дождя. Также неудобно брать тяжелый зонт с собой в путешествия.
4. Основной механизм, разработанный для регулирования зонта ветром, расположен в верхней части трости. Это смещает центр тяжести зонта вверх по оси трости. А это, в свою очередь, делает зонт более неустойчивым в вертикальном положении, и пользователю зонта приходится прилагать дополнительные усилия для удержания зонта.
5. Детали механизма регулирования смещены от вертикальной оси зонта в сторону его периферии. Это добавляет ему момент инерции относительно вертикали и делает зонт еще более неустойчивым в вертикальном положении.
Известно устройство США "Устойчивый к атмосферным воздействиям зонтик или зонтик с раздвижными отсеками и независимыми отверстиями" №2011088735 (по классам А45В 25/22, А45В 2025/186, А45В 2200/1036, А45В 25/18, заявл. 19.06.2009, опубл. 21.04.2011), включающее в себя:
1-14) отменено;
15) вал (31), по меньшей мере, две гайки, установленные на валу, первую раму, прикрепленную к первой гайке (2), первую крышку (7), установленную на первый кадр и снабженную двумя рядами отверстий (8, 9) для эвакуации ветра, второй крышкой (10), наложенной на первую крышку и связанной с первой рамой с помощью первой серии эластичных полых регуляторов под воздействием ветра, поступающего изнутри, проходящей через первую серию отверстий (9), причем, вторая крышка отходит от первой и тем самым определяет, по меньшей мере, один первый проход для эвакуации ветра, размеры которого определяются регуляторами в соответствии со скоростью ветра, вторую раму, прикрепленную ко второй гайке (1), третью крышку (22), установленную на второй раме и расположенную над второй серией отверстий (8), причем третья крышка связана с первой рамой или со второй крышкой второй серией полых регуляторов, выше заданной скорости ветра, проходящей через вторую серию отверстий (8), причем третья крышка отходит от первой рамы и тем самым определяет, по меньшей мере, один второй канал для эвакуации более сильного ветра, а размеры регулируются с помощью второй серии регуляторов;
16) систему по п. 15, в которой первая рама регулируется в развернутом положении относительно вала через ползунок, который скользит по валу и может быть закреплен в двух разных положениях (4) благодаря двум предохранительным пружинам, прикрепленным к валу через одно из двух положений, соответствующих частичному открытию первой рамы, чтобы уменьшить захват ветра, поступающего извне и в другое положение (3), соответствующее защищенному общему отверстию зонтика;
17) систему по п. 15, в которой две гайки отстоят друг от друга вдоль вала на нужное расстояние (23), дающее выбранный угол между второй рамой и валом, тем самым обеспечивая создание, по меньшей мере, одной секунды прохода для ветра с заданной скоростью в зависимости от этого угла;
18) систему по п. 17, где вторая гайка (1) установлена с возможностью перемещения вдоль вала, чтобы регулировать угол в зависимости от силы ветра;
19) систему по п. 18, где подвижная гайка приспособлена для скольжения вдоль вала под действием силы ветра и замедляется пружиной (34), которая блокируется опорой (35), вторая серия регуляторов, выполняющая их функции регулирования, когда пружина находится в опоре;
20) систему по п. 15, в которой вторая крышка (10), наложенная и прикрепленная вверху к первой крышке (7), позволяет обрабатывать легкий или средний ветер, причем разделение между двумя крышками управляется первой последовательностью регуляторов, связанных с первыми спицами первого кадра;
21) систему по п. 20, где вторая крышка (10) снабжена вторыми спицами, которые короче, чем первые спицы, и которые предусмотрены для крепления регуляторов;
22) систему по п. 15, где третья крышка (22) непосредственно прикреплена ко второй раме с помощью спиц выбранной длины и соединена через вторую группу регуляторов с первой рамой или со второй крышкой;
23) систему по п. 15, при том, что, поскольку расстояние между гайками создает угол между второй рамой и валом, длина спиц второй рамы и расстояние между гайками обеспечивают чувствительность к ветру третьей крышки, подлежащей регулировке, которая создает независимые разделенные ветровые проходы между первой и второй крышками и между второй и третьей крышками;
24) систему по п. 15, где разворачивание третьей крышки (22) связано с разворачиванием первой (7) и второй (10) крышек, а также ее складыванием;
25) систему по п. 24, в которой каждый из регуляторов содержит эластичный стержень, состоящий из одной или нескольких эластичных нитей (13), обеспечивающих растяжение, которое адаптируется в соответствии с силой ветра;
26) систему по п. 25, где каждый из регуляторов содержит гибкую оболочку вокруг эластичного стержня, деформируемую путем изменения натяжения эластичного стержня;
27) систему по п. 25, в которой каждый регулятор содержит два противоположных конца, причем один конец (32) снабжен контуром для его соединения со спицами, а другой конец свободен;
28) систему по п. 13, где свободный конец каждого регулятора вставляется в формованный зажим (15), снабженный щелью и прикрепленный к первой спице или к первой крышке, причем конец регулятора снабжен петлей, закрепленной на более короткой спице, чем первая спица;
29) систему по п. 16, в которой гайки расположены на расстоянии друг от друга вдоль вала на нужном расстоянии (23), которое дает выбранный угол между второй рамой и валом, тем самым позволяя создать, по меньшей мере, один второй проход для ветра с заданной скоростью в зависимости от этого угла;
30) систему по п. 26, при том, что каждый регулятор содержит два противоположных конца, причем один конец (32) снабжен контуром для его соединения с спицами, а другой конец свободен.
В заявленном устройстве используются следующие совпадающие с существенными признаками полезной модели части настоящей формулы: аналогичная пункту 15 настоящей формулы третья крышка, установленная на раме, причем третья крышка отходит от рамы и тем самым определяет канал для эвакуации сильного ветра; аналогичные пункту 16 настоящей формулы две предохранительные пружины, прикрепленные к валу через одно из двух положений; аналогичная пункту 18 настоящей формулы система с возможностью перемещения вдоль вала так, чтобы регулировать параметры зонта в зависимости от силы ветра; аналогичная пункту 19 настоящей формулы система, приспособленная для скольжения вдоль вала под действием силы ветра и замедляемая пружиной, которая блокируется опорой.
Однако это устройство имеет ряд недостатков.
1. При легком ветре расстояние между нижним и средним куполом увеличивается и обеспечивает выход воздушного потока через первую серию отверстий нижнего купола. Эти отверстия находятся ближе к периферии нижнего купола. И, несмотря на то, что эти отверстия перекрываются средним куполом, возможна следующая ситуация: при боковом ветре воздушный поток из подкупольного пространства зонта будет выходить через эту серию отверстий. А с диаметрально противоположной стороны зонта воздух может проходить, наоборот, от периферии зонта через первую серию отверстий в сторону подкупольного пространства, увлекая за собой капли дождя. Эти капли дождя, проникая в подкупольное пространство, не обеспечивают пользователю полную защиту от дождя и создают ему неудобство при использовании зонтика.
2. Эластичные регуляторы, которые действуют при слабом ветре между нижним и средним куполами и при сильном ветре между средним и нижним куполами и между средним и верхнем куполами, согласно описанию, не действуют, действуют до 50% или до максимума. При этом предполагается, что для трех этих положений они имеют соответствующую длину для обеспечения закрытого пространства между куполами, открытого на 50% и максимально открытого. Стечением времени эластичные материалы растягиваются и теряют свою упругость, и их длина в этих трех рабочих состояниях уже не будет соответствовать своей изначально запланированной длине. Возможна такая ситуация, при которой регулятор, обязанный действовать на 50%, имеет такую длину, при которой его действие максимально и пространство между куполами будет открыто максимально. Или, например, регулятор, который должен обеспечивать закрытое пространство между куполами, в силу своей растянутости открывает это пространство. Чтобы таких ситуаций не происходило, серию регуляторов нужно менять.
3. Устройство имеет сложную конструкцию с 3 куполами, а в одном из вариантов осуществления - с 4 куполами. Устройство является дорогостоящим и сложным в изготовлении.
Известно устройство США №2003041888 «Ветровой разрыв и воздушно-вентиляционный складной зонт» (по классам А45В 25/02, А45В 25/18, А45В 25/22, А45В 2025/186, А45В 2200/1036, заявл. 05.09.2001, опубл. 06.03.2003), включающее в себя:
1) центральный вал, имеющий анкерный колпачок и установленное на нем кольцо; раму, соединенную с кольцом и ребром или подрамником, соединительный стержень, имеющий один конец, прикрепленный к муфте, чтобы позволить соединительному стержню свободно перемещаться по ребру или подрамнику, и другой подвешенный конец, чтобы соединительный стержень мог открываться или закрываться на подвесном конце; верхнюю панель, крепящуюся к анкерному колпачку и к подвешенному концу соединительного стержня;
2) муфту, выполненную в форме буквы «С», ребро, имеющее множество вырезов для ограничения диапазона перемещения муфты по ребру;
3) раму, взаимодействующую с подрамником, на котором установлен анкерный клапан, причем муфта имеет крючок для зацепления с анкерным клапаном и желоб, расположенный под крюком для прохождения ребра.
В заявленной полезной модели используется аналогичная пункту 1 настоящей формулы система для позволения соединительному стержню свободно перемещаться, которая совпадаете существенным признаком полезной модели.
Это известное устройство имеет ряд недостатков:
1. Устройство является технически сложным в изготовлении.
2. Сложный механизм саморегулирования зонта за счет множества деталей увеличивает себестоимость данного устройства.
3. Регулирующий механизм состоит из дополнительных металлических деталей, добавляющих вес конструкции зонта, что делает его неудобным в использовании при длительном перемещении человека с зонтом во время дождя. К тому же утяжеленный зонт неудобно брать с собой в путешествия.
4. Регулирующие металлические детали сосредоточены в верхней части зонта, добавляя ей вес, тем самым делая конструкцию в вертикальном положении неустойчивой для ношения пользователем в сильный ветер.
5. Детали для саморегулирования необходимо добавлять на каждое ребро зонта, что сделает конструкцию громоздкой и сложной при установке пользователем самостоятельно на уже существующий зонт.
6. Особая форма необходимых мелких деталей может требовать специального оборудования для изготовления, что сделает процесс производства конструкции трудоемким и дорогостоящим.
Наиболее близким аналогом к заявляемой полезной модели является устройство Китая "Ветрозащитные зонты" №201234654 (по классам А45В 25/20; А45В 25/22, заявл. 05.08.2008, опубл. 13.05.2009), выбранное в качестве прототипа. Оно включает в себя: зонтичный столб (4) и ручку (5) на нижнем конце зонтичного стержня (4), при этом верхний конец зонтичного стержня (4) имеет зонтичное покрытие (1), нижнее зонтичное тело (3) соединено с зонтичным стержнем (4) под крышкой зонтика, а выход воздуха (2) остается на верхнем конце нижнего корпуса зонтика (3).
В заявленном устройстве используются аналогичные настоящей формуле совпадающие с существенными признаками полезной модели зонтичный столб и ручка на нижнем конце зонтичного стержня, при этом верхний конец зонтичного стержня имеет зонтичное покрытие, нижнее зонтичное тело соединено с зонтичным стержнем под крышкой зонтика, а выход воздуха остается на верхнем конце нижнего корпуса зонтика.
Это известное устройство имеет ряд недостатков:
1. Выпускное отверстие этого зонта не регулируется по размеру в зависимости от силы воздушного потока.
2. Зонт не имеет приспособления для амортизации порывов восходящего потока ветра.
3. Ручка для зонта находится в стационарном положении относительно вертикальной оси зонта. При длительных прогулках и/или невозможности пользователю сменить руку, удерживающую зонт (например, если вторая рука занята удержанием какого-нибудь предмета), мышцы, удерживающие предплечье человека в одном и том же положении, быстро устают. При этом для удержания купола зонта на одной и той же высоте, человеку нет возможности сменить угол наклона предплечья относительно горизонтали.
Раскрытие сущности полезной модели
Полезная модель относится к области удовлетворения жизненных потребностей человека, к предметам личного пользования и дорожным принадлежностям.
Технической задачей является создание зонта с возможностью регулирования в зависимости от интенсивности воздушного потока, обеспечивающей безопасное пользование зонтом во время ветра любой силы; а также повышение устойчивости к внешним воздействиям и повышение эффективности зонта при обеспечении его надежности и удобства эксплуатации.
Техническая задача достигается при помощи особого строения полезной модели, включающей в себя: зонтичный стержень и ручку на нижнем конце зонтичного стержня, при этом верхний конец зонтичного стержня имеет зонтичное покрытие, нижнее зонтичное тело соединено с зонтичным стержнем под колпаком зонтика, а выход воздуха остается на верхнем конце нижнего корпуса зонтика, отличающейся тем, что зонтичный стержень дополнительно включает в себя телескопический стержень, состоящий из верхнего и нижнего звеньев, причем нижнее звено телескопического стержня имеет возможность перемещаться внутри зонтичного стержня вдоль его оси, а телескопический стержень дополнительно снабжен амортизационным блоком, пружина которого имеет возможность сжиматься при перемещении вверх верхнего звена телескопического стержня относительно нижнего звена телескопического стержня, также на зонтичном стержне дополнительно может быть размещена съемная D-образная ручка, внутри которой расположена пружина, причем пружина съемной D-образной ручки имеет возможность сжиматься при перемещении вверх нижнего звена телескопического стержня относительно зонтичного стержня, причем пружина амортизационного блока имеет возможность сжиматься при слабом ветровом воздействии, а пружина съемной D-образной ручки имеет возможность сжиматься при сильном ветровом воздействии, также верхнее звено телескопического стержня оборудовано статическим упором для ограничения смещения верхнего звена телескопического стержня вниз относительно нижнего звена телескопического стержня, а зонтичный столб оборудован двумя упорами для ограничения перемещения D-образной ручки относительно зонтичного стержня, причем верхний упор является стационарным, а нижний упор является съемным, также съемной является ручка, которая имеет возможность быть закрепленной на нижнем конце зонтичного столба или на нижнем конце нижнего звена телескопического стержня.
Введение D-образной ручки позволяет усовершенствовать устройство за счет следующих свойств ручки:
1. Адаптация к ветру разной силы.
Амортизация потоков сильного и порывистого ветра обеспечена работой пружины, которая находится внутри ручки. При сильном и/или порывистом ветре пружина сжимается, что позволяет зонтичному стержню (4) подниматься вверх, увеличивая выпускную способность отверстия (2).
2. Смягчение хода зонтичного стержня.
Наличие пружины позволяет делать прямой и обратный ход зонтичного столба плавным, а пользователю не ощущать резкие перемещения зонтичного стержня вверх или вниз.
3. Эргономичность.
D-образная ручка (6) удерживается пользователем не только внутренней частью ладони и пальцами, но и верхним и нижним ребром ладони. Верхнее ребро ладони задействовано в безветренную погоду. В этом случае верхнее ребро частично берет на себя вертикальную нагрузку на руку пользователя со стороны зонта. Когда начинают действовать воздушные потоки, направленные в сторону выпускного отверстия (2), D-образная ручка удерживается частично нижним ребром ладони пользователя. Кроме того, смещение зонта по вертикали ограничено тем, что плоскость ладони пользователя, удерживаясь в вертикальной плоскости, с фронтальной и тыльной части вплотную прилегает к деталям D-образной ручки и не позволяет зонту смещаться по вертикали. Эргономичность может быть выражена и мелких деталях ручки, например, в наличии выемок для пальцев пользователя.
4. Возможность закрепления на стержне на разной высоте.
То, что при переноске зонта в дождь пользователь должен держать предплечье в одном и том же положении, при котором быстро устает рука - факт известный. Дать руке передохнуть, можно, например, изменив угол наклона предплечья относительно горизонтали. Для этого D-образную ручку можно сместить по высоте зонтичного стержня (4) и вновь ее зафиксировать.
5. Маленький момент инерции относительно вертикальной оси.
Все детали D-образной ручки сосредоточены вблизи оси стержня. Это означает, что момент инерции ручки относительно вертикали является маленьким. Значит, D-образная ручка обладает малой инертностью относительно этой оси по сравнению с той инертностью, которой обладали бы детали зонта, если бы они были смещены от оси зонта в сторону его периферии. Это говорит о том, что ручка, закрепленная на оси зонта, обладает повышенной устойчивостью в вертикальном направлении и пользователю легче удерживать зонт, как в безветренную погоду, так и при усилении ветра.
6. Ручка является съемной.
Тот факт, что D-образная ручка является съемной, позволяет, во-первых, адаптировать зонт к ветру различной силы и различного характера, а во-вторых, уменьшить вес изделия. Вес устройства можно уменьшить, оставив D-образную ручку дома, в офисе, или в гостинице. Если возможно изменение погодных условий и усиление ветра, то съемную D-образную ручку можно носить с собой, но не на стержне зонта, а, например, в сумке или в рюкзаке, что делает переноску ручки более удобной по сравнению с тем, чтобы переносить ее непосредственно на зонте.
Заявляемая полезная модель обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него присутствием таких существенных признаков как наличие съемной D-образной ручки, амортизационного блока, телескопического стержня, а также тем, что ручка, расположенная на нижнем конце зонтичного стержня, является съемной.
Заявляемая полезная модель может найти широкое применение в качестве предмета личного пользования и дорожной принадлежности, в частности, для защиты пользователей от атмосферных воздействий; устройство может быть универсально использовано в географической зоне с постоянно меняющейся силой ветра в течение всего сезона дождей, кроме того, устройство может быть использовано даже в различных географических зонах, различающихся интенсивностью и характером воздушного потока.
Краткое описание чертежей
Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежом, представленным на фиг. 1.
На рисунке (фиг. 1) изображено: 1 - зонтичный колпак, 2 - выпускное отверстие для воздуха, 3 - нижнее зонтичное тело, 4 - зонтичный стержень, 5 - верхнее звено телескопического стержня, 6 - нижнее звено телескопического стержня, 7 - амортизационный блок, 8 - съемная D-образная ручка, 9 - верхний стационарный упор D-образной ручки, 10 - нижний съемный упор D-образной ручки, 11 - съемная ручка.
Подробное описание чертежей
Между зонтичным колпаком (1) и нижним зонтичным телом (3) расположено выпускное отверстие для воздуха. Зонтичный стержень (4) дополнительно содержит телескопический стержень, который, в свою очередь состоит из двух звеньев: верхнего звена телескопического стержня (5) и нижнего звена телескопического стержня (6). Причем, нижнее звено телескопического стержня (6) имеет возможность перемещаться в вертикальном направлении внутри зонтичного стержня (4). Амортизационный блок (7) содержит пружину, при сжатии которой верхнее звено телескопического стержня (5) имеет возможность перемещаться вверх относительно нижнего звена телескопического стержня (6).
Съемная D-образная ручка (8) выполнена с возможностью ее установки снаружи зонтичного стержня (4). Хода съемной D-образной ручки (8) по вертикали ограничен сверху верхним стационарным упором (9) и нижним съемным упором (10). Причем пружина съемной D-образной ручки имеет возможность сжиматься при перемещении вверх нижнего звена телескопического стержня относительно зонтичного стержня. Жесткость и длина пружины съемной D-образной ручки (8) и пружины механизма амортизации (7) подобраны таким образом, что на слабое ветровое воздействие имеет возможность реагировать пружина механизма амортизации (7), а на сильное ветровое воздействие имеет возможность реагировать пружина съемной D-образной ручки (8).
Съемная D-образная ручка (8) может быть размещена на зонтичном стержне (4) как совместно со съемной ручкой зонтика (11), так и без нее. Съемная ручка зонтика (11) выполнена с возможностью закрепления на нижнем конце зонтичного стержня (4) или на нижнем конце нижнего звена (б) телескопического стержня.
Осуществление полезной модели
Заявляемая полезная модель может быть осуществлена следующим образом.
Пользователь может удерживать зонте помощью одной из съемных ручек: D-образной ручки (8) или ручки (11).
При легком ветре или при использовании зонта в географических зонах со слабыми ветрами (например, на материковой части) достаточно использование только ручки (11). В этом случае при легком ветре поток воздуха, который попадает под купол нижнего зонтичного тела (3), выходит из этого пространства через выпускное отверстие (2). Зонтичный колпак (1) предупреждает попадание капель дождя под купол нижнего зонтичного тела (3). При этом зонт не смещается, и пользователю не нужно прилагать дополнительных усилий для удержания зонта. При усилении ветра начинает срабатывать пружина механизма амортизации (7). Пружина сжимается, верхнее звено телескопического зонтичного стержня (5) смещается вверх, увеличивая расстояние между зонтичным колпаком (1) и нижним зонтичным телом (3), таким образом, выпускное отверстие (2) становится способным выпустить больший объем воздуха из-под купола зонта. При этом рука пользователя не смещается вверх. При ослаблении ветра пружина механизма амортизации (7) разжимается, верхнее звено телескопического зонтичного стержня (5) опускается вниз относительно нижнего звена (б) и занимает свое первоначальное положение, обеспечивая тем самым уменьшение выпускной способности отверстия (2) до исходного размера.
При сильном, особенно порывистом ветре (или в географических зонах повышенных ветров, например, в прибрежной зоне) пользователь удерживает зонт с помощью D-образной ручки (8). Характер и сила ветра может меняться часто и резко. В момент действия на зонт слабого ветра и/или в моменты отсутствия порывов ветра поток воздуха из-под купола нижнего зонтичного тела выходит через выпускное отверстие (2). Механизм амортизации с пружиной (7) позволяет увеличивать объем выпускного отверстия (2) для удержания D-образной ручки (8) и соответственно, кисти руки пользователя в одном вертикальном положении. При резком усилении ветра значительно начинает увеличиваться объем воздуха под куполом нижнего зонтичного тела (3). При этом пружина D-образной ручки (8) сжимается и нижнее звено телескопического стержня (6) перемещается вертикально вверх, обеспечивая тем самым увеличение выпускной способности выпускного отверстия (2). Вертикальное положение D-образной ручки (8) и кисти руки человека при этом не меняется. При стихании порывов ветра пружина D-образной ручки (8) начинает разжиматься, нижнее звено телескопического стержня (б) опускается вниз и занимает свое первоначальное положение. А при еще большем стихании ветра пружина механизма амортизации (7) разжимается и верхнее звено зонтичного стержня (5) смещается вниз до своего первоначального положения. Способность выпускать воздух отверстия (2) уменьшается до исходной. При слабом ветре достаточно использования съемной ручки (11). При сильном и/или порывистом ветре возможно одновременное использование и съемной D-образной ручки (8), и съемной ручки (11). Ручка (11) имеет незначительный вес и может быть закреплена на нижнем конце зонтичного стержня (4) или, на нижнем конце нижнего звена телескопического стержня (б). Закрепление съемной ручки (11) при использовании съемной D-образной ручки выполняется, например, для того, чтобы пользователь не потерял съемную ручку (11). Пружины механизма амортизации (7) и D-образной ручки (8) выполнены таким образом, что пружина D-образной ручки (8) срабатывает только при сильном ветре (требует больших усилий для растяжения). А пружина механизма амортизации (7) срабатывает при слабом и сильном ветре.