НАВЕСНОЕ УСТРОЙСТВО
SUSPENSION DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к экранам или навесам, в частности к зонтам или тентом, содержащим стержень, навес из гибкого материала, прикрепленный к стержню вблизи его края, рабочее средство, способное перемещаться вдоль стержня и служащее для свертывания и развертывания навеса, и средство натяжения навеса, в которых средство для натяжения навеса содержит набор первых натягивающих элементов и набор вторых натягивающих элементов, при этом наружный конец каждого первого натягивающего элемента шарнирно присоединен к стержню и выступает из него вдоль навеса в положение, близкое к его краю, первый наружный конец каждого второго натягивающего элемента шарнирно присоединен к рабочему средству, а второй наружный край присоединен к соответствующему первому натягивающему элементу. Такое навесное устройство известно и его обычно называют зонтом или тентом.
Уровень техники
Зонт давно известен и прошел эволюцию от устройства для защиты от солнца, используемого состоятельными людьми, до зонта, который теперь используется повсеместно в дождливый день.
Известные зонты уязвимы и не выдерживают напора ветра, особенно больше четырех баллов по шкале Бифорта. Даже так называемые устойчивые к ветру зонты очень неудобны в использовании при сильном ветре. Вместе с ветром постоянно идет дождь, вследствие чего имеется потребность в зонте, который удобен в использовании также и при сильном ветре, т.е. при скорости ветра, большей четырех баллов по шкале Бифорта, и при этом является настолько прочным, что не сворачивается. Множество повреждений, свойственных современным зонтам, возникает в шарнирных точках, расположенных на ребрах, или около них. Кроме этого выступающие части зонта зачастую создают опасность для прохожих, тем более что часто эти выступающие части располагаются на уровне глаз.
Раскрытие изобретения
Целью настоящего изобретения является создание навесного устройства, подобного устройству, указанному во введении, в котором решены указанные проблемы и имеются дополнительные преимущества.
В соответствии с настоящим изобретением эта цель достигается в навесном устройстве вышеуказанного типа, в котором место соединения первых и вторых натягивающих элементов расположено ближе к краю навеса, чем к стержню, а в предпочтительном случае - на краю навеса.
Навесное устройство, выполненное в соответствии с настоящим изобретением, представляет собой более жесткий зонт по сравнению с известными зонтами, имеющими ослабленные шарнирные точки, расположенные на ребрах. Имеет место поглощение внешних усилий за счет колебаний контактных поверхностей на ребрах.
В результате того, что известные зонты имеют круглую форму и, следовательно, плохую аэродинамическую форму, они зачастую являются очень неустойчивыми в суровых погодных условиях. В соответствии со вторьм признаком настоящего изобретения для улучшения устойчивости навесных устройств навесу придана асимметричная форма, стержень соединен с навесом не соосно, а натягивающие элементы имеют различную длину. Поскольку навес имеет асимметричную форму, навесное устройство, выполненное в соответствии с настоящим изобретением, имеет улучшенные аэродинамические свойства, которые гарантируют его устойчивое положение при воздействии порывов ветра. В результате сопротивление потоку ветра будет значительно уменьшено и управление зонтом, выполненным в соответствии с настоящим изобретением, становится более удобным в суровых погодных условиях. Более того, благодаря саморегулированию равновесия менее вероятно, что навесное устройство будет перегружено, что увеличит срок его службы.
Как известно, уязвимой точкой зонтов является шарнирное соединение стержней и механизма свертывания и развертывания. В соответствии с третьим признаком настоящего изобретения предложено навесное устройство, в котором шарнирное соединение рабочего средства и каждого из вторых натягивающих элементов содержит, по существу, гибкий шарнирный элемент, одна сторона которого присоединена к первому наружному краю второго натягивающего элемента, а другая сторона присоединена к смещаемому рабочему средству.
Предпочтительные варианты навесного устройства, соответствующего настоящему изобретению, описаны в пунктах формулы изобретения.
Итак, настоящее изобретение относится к средствам натягивания навеса и шарнирным соединениям, используемым в указанном в настоящем описании навесном устройстве.
Ниже пояснен вариант осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено следующее.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 приведен вид в пространстве предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения.
На фиг.2 приведен вид сбоку навесного устройства, показанного на фиг.1.
На фиг.3 приведен вид сверху навесного устройства, показанного на фиг.1.
На фиг.4 приведен вид в пространстве средства натяжения навесного устройства, показанного на фиг.1, в развернутом состоянии.
На фиг.5 приведен вид сбоку рабочего средства навесного устройства, показанного на фиг.1.
На фиг.6 приведен подробный вид сбоку ручки в первом свернутом положении навесного устройства, показанного на фиг.1.
На фиг.7 приведен подробный вид сбоку ручки во втором развернутом положении навесного устройства, показанного на фиг.1.
На фиг.8 приведен вид в пространстве рабочего средства, в которое помещен один из вторых натягивающих элементов.
На фиг.9 приведен вид в пространстве удерживающего средства, расположенного на противоположном ручке конце стержня.
На фиг.10 приведен вид в пространстве натягивающего элемента.
На фиг.11 приведен вид в пространстве навесного устройства с первым и вторым натягивающим элементом, содержащего контактную поверхность в ненагруженном состоянии.
На фиг.12 приведен вид в пространстве навесного устройства с первым и вторым натягивающим элементом, содержащего контактную поверхность в нагруженном состоянии.
На фиг.13 приведено поперечное сечение первого и второго натягивающего элемента, которое имеет меньшую жесткость на изгиб в первом направлении, чем во втором направлении.
На фиг.14 приведено поперечное сечение предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, в котором профили натягивающих элементов имеют согласованную форму.
На фиг.15 приведено поперечное сечение другого предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, в котором профили натягивающих элементов имеют согласованную форму.
На фиг.16 приведено поперечное сечение еще одного предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, в котором профили натягивающих элементов имеют согласованную форму.
Осуществление изобретения
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, приведенные на фиг.1-16, содержат навесное устройство 1 (зонт или парасоль), стержень 2 с рабочим средством 4, служащим для свертывания и развертывания навеса 3, в котором навес растягивают в развернутое положение с помощью натягивающего средства 5, содержащего первые натягивающие элементы 5а и вторые натягивающие элементы 5b. Навес 3, который может быть использован для защиты пользователя от погодных явлений, таких как дождь или солнце, сделан из гибкого и в предпочтительном случае прочного и водонепроницаемого материала, такого как, например, полиэфирная ткань.
Первые 5а и вторые 5b натягивающие элементы или ребра соединены друг с другом вблизи или даже по краю навеса 3. Это предотвращает загибание назад внешней части навеса 3, когда ветер поддувает под него, что часто случается с обычными навесными устройствами. Натягивающие элементы 5а и 5b проходят, по существу, параллельно на некотором расстоянии от точки их соединения, например точки склеивания, в которой у них имеется контактная поверхность, которая поглощает усилие, возникающее, например, тогда, когда зонт помещен против порыва ветра. Навесное устройство 1, соответствующее настоящему изобретению, представляет собой более прочный зонт, чем известные зонты, имеющие контактные поверхности в шарнирных точках, часто размещенных на ребрах. Когда на такой зонт воздействует ветер, ребра (первые 5а и вторые 5b натягивающие элементы) будут колебаться, при этом колебание обеспечивает преобразование в месте контакта скругленной поверхности в, по существу, плоскую поверхность, подобно распрямлению ноги при ходьбе, за счет чего усилие, действующее на этой контактной поверхности, поглощается и перераспределяется. На фиг.12 приведено навесное устройство с первыми 5а и вторыми 5b натягивающими элементами и с контактной поверхностью А. В результате нагрузка на контактную поверхность А' будет возрастать из-за колебаний, как показано на фиг.13. За счет таких колебаний предотвращаются пиковые нагрузки, которые возникают на обычных ребрах с точками крепления.
Первый и второй натягивающие элементы 5а, 5b имеют такую форму, что колебания гарантируются, когда контактная поверхность поддерживается в рабочем состоянии. При нагрузке натягивающие элементы не будут смещаться относительно друг друга и повреждать навес.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения натягивающие элементы имеют, по существу, меньшую жесткость на изгиб в первом направлении 15, чем во втором направлении 16. В варианте, приведенном на фиг.1 и 4, натягивающие элементы выполнены в виде плоских полосок. Такие плоские полоски изгибаются относительно легко в первом направлении 15, перпендикуляром плоскости полоски, но имеют относительную жесткость на изгиб в поперечном направлении 16, т.е. в плоскости полоски. При нагрузке натягивающие элементы будут изгибаться в первом направлении 15 и при этом определять контактную поверхность А, которая становится существенно большей и поглощает нагрузку. Из-за того, что жесткость на изгиб в поперечном направлении 16 больше, чем жесткость на изгиб в первом направлении 15, перпендикулярном плоскости полоски, образующей натягивающий элемент, при этом это направление соответствует направлению нагрузки, то натягивающие элементы будут изгибаться очень незначительно в боковом направлении. Центральные оси 25а, 25b первого и второго натягивающих элементов будут испытывать только очень небольшое смещение в поперечном направлении 16. Следовательно, контактная поверхность сохраняется в рабочем состоянии и предотвращается возможность смещения растягивающих элементов друг относительно друга.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения первый и второй натягивающие элементы имеют согласованную форму, которая гарантирует, что первый и второй натягивающие элементы направляются один в другой. Это гарантирует, что контактная поверхность сохраняется в рабочем состоянии между натягивающими элементами и предотвращается смещение натягивающих элементов друг относительно друга. В частности, вторые натягивающие элементы 105, 205b, 305b благодаря их форме направляются или вкладываются в первые натягивающие элементы 105а, 205а, 305а. Поскольку нагрузка возрастает, первый и второй натягивающие элементы будут иметь возрастающую контактную поверхность, а согласованные формы первого и второго натягивающих элементов будут гарантировать отсутствие относительного движения в поперечном направлении двух натягивающих элементов. Некоторые примеры профилей, гарантирующих такую подгонку формы, приведены на фиг.13, 14, 15 и 16. Как показано на фиг.15, не имеет значения, что оба натягивающих элемента имеют одинаковый профиль.
Рабочее средство 4 (фиг.5) имеет возможность перемещаться и в предпочтительном случае имеет форму полой трубки, которая окружает стержень 2 на значительной части его длины и скользит вдоль него. Когда навес 3 свернут, эта полая трубка занимает самое верхнее положение вблизи места соединения навеса 3 и стержня 2 и имеет возможность смещаться вниз вдоль стержня 2 с тем, чтобы раскрыть навес 3. Рабочее средство 4 в предпочтительном случае изготовлено из стойкого к ультрафиолетовому излучению жесткого материала, который поддается инжекционной формовке и склейке, как, например, РОМ. На стороне, где установлены натягивающие элементы 5b, рабочие средства 4 содержат так называемый бегунок 10, который подробно показан на фиг.8.
Шарнирное соединение рабочего элемента 4 и каждого из вторых натягивающих элементов 5b состоит из гибкого поворотный элемента 7, одна сторона которого присоединена к первому наружному краю второго натягивающего элемента 5b, а другая сторона - к смещаемому рабочему элементу 4 (фиг.8). Поворотный элемент 7 в предпочтительном случае окружен волокнами гибкого и прочного материала, такими как, например, арамид или динеема (Dyneema). Более желательно, чтобы поворотный элемент 7 был бы изготовлен из волокон или волокнистых лент в виде втулки, при этом один конец этой втулки располагается вокруг первого наружного края второго натягивающего элемента 5b и крепится к нему клеем или зажимом (фиг.8). Другой наружный конец этой втулки подобно поворотному элементу крепится зажимом к смещаемому рабочему средству 4.
Ручка состоит из двух частей, при этом первая часть 8а ручки закреплена на стержне 2, а вторая часть 8b - на рабочем средстве 4. В свернутом положении навеса 3 эти две отдельные части ручки 8 удалены друг от друга (фиг.6) и зонт может представлять собой конструкцию, похожую на ручку и закрепленную на стержне 2. Когда две отдельные части ручки расположены друг по отношению к другу так, что образуют, по существу, одно целое (фиг.7), зонт будет раскрыт, т.е. навес 3 будет находиться в развернутом положении. Когда зонт находится в раскрытом положении, запирающий элемент 9, имеющий форму кнопки, на которую воздействует загнутая полоска, обеспечивает запирание, гарантирующее, что зонт останется запертым в раскрытом положении (фиг.7). Запирание может быть прекращено путем нажатия на запирающий элемент и зонт может быть снова свернут путем удаления друг от друга двух частей 8а и 8b ручки.
Расположенное на наружном крае стержня 2 напротив ручки удерживающее средство 11 содержит чашку 12, установочное кольцо 13 и крышку 14 (фиг.9).
Когда навес 3 находится в развернутом положении, натягивающее средство 5, состоящее из первых 5а и вторых 5b натягивающих элементов, проходит, по существу, радиально относительно стержня 2. В этом развернутом положении напряжены, по меньшей мере, вторые натягивающие элементы 5b (фиг.4). По меньшей мере, вторые натягивающие элементы 5b в предпочтительном случае изготовлены из пластика, усиленного нитями, а в идеальном случае все натягивающие элементы изготовлены из пластика, усиленного нитями.
В представленном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения навес 3 имеет асимметричную форму, и стержень 2 присоединен к навесу 3 не соосно (фиг.1-3). Натягивающие элементы 5а и 5b будут иметь различную длину в соответствии с асимметричной формой навеса (фиг.3), которая, по существу, соответствует при виде сбоку профилю крыла (фиг.2) и при виде сверху - форме яйца (фиг.3). Поскольку навес 3 имеет асимметричную форму, то навесное устройство 1 имеет улучшенные аэродинамические свойства, что гарантирует стабильное его положение при порывах ветра. В результате сопротивление будет значительно снижено и управление зонтом, выполненным в соответствии с настоящим изобретением, будет более удобным в тяжелых погодных условиях. Более того, благодаря такому саморегулированию равновесия навесное устройство меньше перегружается, что увеличивает срок его службы.
Асимметричная форма навеса 3 также дает возможность пользователю расположить стержень 2 вблизи от себя при небольшом ветре, все еще удерживая навес 3 над собой.
Навесное устройство в предпочтительном случае оборудовано защитными средствами 6, обеспечивающими защиту наружных краев натягивающих элементов 5а и 5b, лежащих вблизи края навеса 3, при этом эти защитные средства 6 содержат, например, ограждение для каждого наружного края. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения это ограждение поворачивается вокруг оси С-С, как показано на фиг.10, будучи закрепленным на наружном крае каждого натягивающего элемента 5а или 5b напротив стержня 2, благодаря чему это ограждение может также поворачиваться в согнутое положение (фиг.10). Навес 3 может быть зажат в согнутом положении защитного средства 6. В согнутом положении ограждение обеспечивает скругленную поверхность края навеса, которая, по существу, не содержит выступающих частей, и, следовательно, снижается риск нанесения вреда прохожим в развернутом положении навеса 3.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения (не показан) стержень 2 и натягивающие элементы 5а и 5b могут иметь разную форму, при этом размеры частей стержня 2 и натягивающих элементов 5а и 5b, по существу, соответствуют друг другу, а стержень 2 имеет возможность перемещаться между рабочим положением и свернутом положением, в котором размеры навесного устройства 1 значительно меньше, чем в рабочем положении. Следовательно, навесное устройство, выполненное в соответствии с настоящим изобретением, может храниться очень компактно, благодаря чему его можно положить в портфель или карман пальто.
Описанные выше варианты осуществления настоящего изобретения хотя и являются предпочтительными вариантами, но приведены только в качестве иллюстрации настоящего изобретения и не ограничивают способы выполнения данного устройства. Возможны различные иные варианты выполнения данного устройства, соответствующего настоящему изобретению, сохраняющие связанные с ним преимущества в иных сочетаниях и даже в сочетании с известными навесными устройствами. Например, описанное и показанное шарнирное соединение может быть использовано также в других устройствах, чем зонты и парасоли, например, как соединение между укосиной и столбом шлюпки или судна. Следовательно, предмет изобретения определяется приведенной ниже формулой изобретения.