专利名称：自动太阳伞的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种主要用于夏季遮蔽太阳光照射的家庭用或露天营业用的大型休闲太阳伞，尤其是一种使用自动电子电路来控制机械传动装置，使伞架伞面能自动撑开与自动收拢的大型户外自动太阳伞。
背景技术：
固定安装于家庭房屋的外墙壁上或屋顶平台上或庭院草地、小花园的路灯杆上的大型户外太阳伞，和在沙滩、路旁、场院等处临时矗立使用的可移动立柱式大型户外太阳伞，一般多用人工手动操作来撑开伞和收拢伞。
发明内容
为克服固定安装的和可移动矗立的大型户外太阳伞的手动撑开与手动收拢的麻烦与不便，特发明了自动太阳伞。它利用滑轮组省力几倍原理，利用杠杆原理中对动力臂、支点臂、阻力臂的运用，利用两组卷绳轮加滑轮和三根拉绳的配合，在微小电机驱动下达到使伞架和伞面自动撑开与自动收拢目的。只需点按一下开伞按纽，太阳伞便能自动徐徐撑开，撑开后即自动断电并保持开伞状态不动；同样点按一下收伞按纽，已撑开的太阳伞便会自动收拢，收拢后即自动断电不动。在自动撑开伞和收拢伞过程中，都会分别同步奏响一首欢快乐曲；乐曲停止后可自动切断包括变压器在内的总电源。
技术方案 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种自动太阳伞的特征是在一根四角为园弧边的方形空心立柱22的下部，内中装有微型可逆电机19，其轴51上装的小直齿轮50与大直齿轮48啮合；直齿轮48中心孔内插有一根蜗杆45的一段，蜗杆45的一端头插入轴套49内，轴套49被固定在M电机19的上盖边沿上，蜗杆45的另一端插在一根固定条板9的轴孔内，条板9则被安装在方形空心立柱22的内侧壁上；蜗杆45与蜗轮40互相密切啮合，蜗轮40的中心孔内插有一根支撑轴10，蜗轮40的左右两端各装有左卷绳轮18和右卷绳轮20，它们的中心孔都同样插装在支撑轴10上；支撑轴10的左右两端头各装在左轴承44.和右轴承47上，左轴承44与右轴承47分别装在左轴承座43和右轴承座46内，左轴承座43装在方形空心立柱22的后侧壁52上，右轴承座46装在方形立柱22的前侧壁54上；在方形空心立柱22内装有一个能运动的动滑轮方形固定架2，固定架2中心装有一根横轴3，在横轴3上插装有左动滑轮41和右动滑轮42，方形固定架2外侧装有一块竖直固定条板61和与它连为一体的轴板8；动滑轮方形固定架2的后侧上部两端也装有一对滚轮1，后侧下部两端也装有一对滚轮57，在方形固定架2的前侧上部两端装有一对滚轮5，前侧下部两端也装有一对滚轮60，而在固定架2右侧中间则竖排装着一对滚轮58，在其左侧中间也竖排装着一对滚轮59；在方形空心立柱22的顶部横装有一根横轴4，在横轴4上插装有一个定滑轮32，B拉绳31的一端头捆扎在横轴4上，B拉绳31的另一端头绕经右动滑轮42后又绕经定滑轮32后，再卷绕并扎在右卷绳轮20上；A拉绳30的一端头装在左卷绳轮18上，A拉绳30的另一端头在卷绕经左卷绳轮18后再绕经左动滑轮41后捆扎在一根固定小棍29孔内，小棍29又被固定安装在方形空心立柱22的下部内侧壁上；在方形空心立柱22的前侧壁54的顶部外壁上，装有一根扁管33，其上部管内装有一根弹簧55，扁管33顶部朝外装有一块中心有孔的圆形永久磁铁34；在方形空心立柱22的前侧壁54的中心，从上至下开有一条轨道槽53，只有动滑轮方形固定架2前侧上连接的轴板8伸出轨道槽53外，轴板8上部装有一根扁管6，扁管6顶部朝外装有一个圆滚轮7；轴板8还与动力臂11的上端连接，动力臂11的下端与支点轴套24的上部连接，支点轴套24的下部左端与支点臂23的上端连接，支点臂23的下端与支撑轴板21连接，支撑轴板21则被固定在方形空心立柱22的前侧壁54的下部外壁上；支点轴套24的下部右端与阻力臂12的下端连接，阻力臂12的上端与园管连接头13左边的轴板38连接，园管头13则与伞架支柱管15的上端头连接；穿过伞架支柱管15的C拉绳16的一端与下园环26连接，C拉绳16的另一端经伞支柱管15，又经园管头13内的一对小滑轮39、再经安装在轴板38内的小滑轮62后穿入阻力臂12上部及其内中安装的一对小滑轮36后，在对面的扁管33的顶部孔中捆扎好；阻力臂12的中部外装有一块直角三角形突出块35，在阻力臂12的中上部外还装有一块突出条形铁片37，条形铁片37中心还插装一根尖头小园棍56。
有益效果 本实用新型的有益效果是可以无需手动撑开和手动收拢大型太阳伞，只需手指点按一下按纽即可，以适应现代化潮流。其机械传动装置非常巧妙省力，故可用三、四十瓦微小电机驱动；而微电机又可内藏于方形空心立柱内，使大型户外太阳伞外形美观些。在使用直流电源时，还可在方形空心立柱下临时加装一根底部有铁脚架的立式支柱，这样便成为可移动立柱式大型户外自动太阳伞。
图1为大型户外太阳伞小半撑开时的机械状态示意图。
图2为大型户外太阳伞的主要机械传动结构示意图。
图3为微电机19减速传动结构示意图。
图4为方形空心立柱22的前、后侧壁54.52及轨道槽53的截面示意图。
图5为伞架收拢时园磁铁34吸拢突出条形铁片37、滚轮7接近三角突出块35下端时的状态示意图。
图6为园磁铁34和弹簧55与条形铁片37、小园棍56的放大示意图。
图7为动滑轮方形固定架2四周上安装的12个滚轮位置示意图。
图8为方形固定架2上的动滑轮41和42及外侧竖直条板61与轴板8的放大示意图。
图9为园管连接头13和轴板38及内装3个小定滑轮39、62的放大示意图。
以上图中1、方形固定架2后侧上部装的一对滚轮，2、动滑轮方形固定架，3、横轴，4、横轴，5、固定架2前侧上部装的一对滚轮，6、扁管，7、滚轮，8、轴板，9、固定条板，10、支撑轴，11、动力臂，12、阻力臂，13、园管连接头，14、上园环，15、伞架支柱管，16、伞拉绳C，17、伞主骨，18、左卷绳轮，19、微型可逆电机M，20、右卷绳轮，21、支撑轴板，22、方形空心立柱，23、支点臂，24、支点轴套，25、伞支骨，26、下园环，27、立式支柱，28、十字形铁脚架，29、固定小棍，30、拉绳A，31、拉绳B，32、定滑轮，33、扁管，34、中心有孔的园形永久磁铁，35、直角三角形突出块，36、一对小定滑轮，37、突出条形铁片，38、轴板，39、一对小定滑轮，40、蜗轮，41、左动滑轮，42、右动滑轮，43、左轴承座，44、轴承，45、蜗杆，46、右轴承座，47、轴承，48、大直齿轮，49、轴套，50、小直齿轮，51、电机轴，52、方形空心立柱22的后侧壁，53、轨道槽，54、方形立柱22的前侧壁，55、弹簧，56、尖头小棍，57、固定架2后侧下部装的一对滚轮，58、固定架2右侧中间装的一对竖排滚轮，59、固定架2左侧中间装的一对竖排滚轮，60、固定架2前侧下部装的一对滚轮，61、竖直固定条板，62、小定滑轮。
具体实施方式
下面对照附图并结合实施例对本实用新型工作原理作出说明 当需要撑开大型户外太阳伞时，只需要点按一下自复位微型四端按纽ss1，经电子控制电路后立即使微型继电器K2吸合；根据图1、图2、图3微型可逆电机19得火电顺时针旋转，于是电机轴51带动小直齿轮50顺转，又使与它啮合的大直齿轮48逆时针旋转，直齿轮48则带动其上的蜗杆45逆转，而使与蜗杆45啮合的蜗轮40向上顺转，于是与蜗轮40连在一起的左、右卷绳轮18、20也被带动着同步向上顺转。于是原已放空绳的左卷绳轮18上开始一圈圈卷绕起A拉绳30，而与其同步原已缠满B拉绳31的右卷绳轮20也开始同时一圈圈的将B拉绳31松脱放绳。
根据图2图4图7图8于是随着A拉绳30经动滑轮41后在左卷绳轮18上不断缠绕，使A拉绳30在空心立柱22内的长度不断缩短；而随着右卷绳轮20的不断放绳，反使B拉绳31在空心立柱22内的长度不断延长，于是被A拉绳30牵拉着左动滑轮41滚动的动滑轮方形固定架2也就跟着不断地下降，使固定架2四周安装的十二个滚轮顺着方形空心立柱22的四壁一步步稳稳地向下滚移运动，这就带动了与动滑轮固定架2连成一体的伸出轨道槽53外的轴板8一同下降。
根据图2图5图6当轴板8下降时，与其连接的扁管6及其上小滚轮7也被带动向下滚移，这就使滚轮7在与它吻合的阻力臂12中部上的直角三角形突出块35上向下滚移，由于三角块的突出形状，滚轮7在不停向下滚移时很快就将阻力臂12向外向下推开，这就使阻力臂12中上部的突出条形铁片37因不断外移而脱离开扁管6顶部上的圆形永久磁铁7的磁吸力，从而使阻力臂12能顺利地向外向下移动降落。
根据图1图2图9当轴板8与连在一起的动力臂11一同下降时，与动力臂11下端用支点轴套24连接在一起的阻力臂12也不停地向外向下降落。这就使与阻力臂12顶端用园管连接头13和轴板38连接在一起的伞架与伞面也一同向外向下降落。由于C伞拉绳16的一端头被固定在扁管33的上端，随着阻力臂12向下向外降落，使扁管33与阻力臂12中上部的一对小滑轮36之间的距离不断增大，连接着这两处的C绳16的长度也不断延长，又因C拉绳16的另一端被固定在下圆环26上，使C拉绳16的总长度不能变，因此当阻力臂12下降时，因连接扁管33与一对小滑轮36之间的C拉绳16的长度不断延长，必使连接伞支柱管15与下圆环26之间的这一段C拉绳16的长度不断缩短，从而将下圆环26一下下向上拉起，这又迫使连接在下圆环26上的多根伞支骨25不断向上向外撑开，从而又将与伞支骨25连接的伞主骨17一下下向上向外撑开，于是太阳伞被一步步向上撑开。
由于支点臂23加上阻力臂12的长度略长于伞主骨17的长度，而伞架顶部又连接在阻力臂12的顶端，所以伞架整个被向外推开到远离方形空心立柱22的位置，有了伞架和伞面可以完全撑开的空间。当阻力臂12向下降落到接近水平状态时，下圆环26正好触到伞支柱管15的下端头，于是伞架和伞面被完全撑开。与此同时，动滑轮固定架2和轴板8也正好下降到接近轨道槽53底部的限定位置上，固定架2上的一块永久小磁铁正好使被安装在方形空心立柱22下部侧壁的对应位置上的一根干簧管gh1被磁力吸合，经电子控制电路后立即使继电器K2释放，微电机19立即断电停止顺转，于是大型太阳伞保持完全撑开状态不动。
当需要收拢大型户外太阳伞时，也只需点按一下自复位四端按纽SS2，经电子控制电路后立即使微型继电器K3吸合；根据图1图2图3；可逆微电机19得火电逆时针旋转，使电机轴51带动直齿轮50逆转，又使大直齿轮48顺时针旋转，其上蜗杆45随同顺转，而使与它啮合的蜗轮40向下逆转，于是与蜗轮40连在一起的左、右卷绳轮18、20也被带动着一同向下逆转。于是原已放空绳的右卷绳轮20上开始一圈圈卷绕起B拉绳31，而与其同步原已缠满A拉绳30的左卷绳轮18开始一圈圈地将A拉绳30松脱放绳。
根据图2图4图7图8于是随着B拉绳31经右动滑轮42和定滑轮32后在右卷绳轮20上的一圈圈缠绕，使B拉绳31在空心立柱22内的长度不断缩短；而随着左卷绳轮18的不断放绳，反使A拉绳30在空心立柱22内的长度不断延长。于是被B拉绳31牵拉着右动滑轮42滚动的动滑轮固定架2也就跟着不停的上升，使固定架2四周安装的十二个滚轮顺着方形空心立柱22的四壁一步步稳稳的向上滚移运动，这就带动了与动滑轮固定架2连成一体的伸出轨道槽53外的轴板8一同上升，而轴板8又带动所连接的动力臂11一同上升，这又使与动力臂11下端用支点轴套24连接在一起的阻力臂12，也被拖拉着向内向上升起，这样与阻力臂12顶端用圆管连接头13连在一起的伞架伞面也同时被向上向内拉起。
根据图1图2图9，由于阻力臂12的不断向内上升，使阻力臂12中上部的一对小滑轮36与扁管33顶端的距离不断缩短，使连接这两处的C拉绳16的长度也同步减短；由于C拉绳16总长度不变，这段减短的绳长正好补充了伞支柱管15与下圆环26之间这一段拉绳16，使其有了不断延长的余地。于是在伞架伞面自身向下重力的作用下，使下圆环26上连接的伞支骨25和伞主骨17不断缩拢，推挤着下圆环26不断下降，于是伞架和伞面不断收拢。当阻力臂12被拉升到成约45°角时，伞架伞面就已基本收拢。
根据图2图5图6当阻力臂12向上向内上升到快接近方形空心立柱22的限度位置上时，阻力臂12中上部的突出条形铁片37会被扁管6顶端的中心有孔的圆形永久磁铁7的磁力所吸拢紧靠，条形铁片37中心的小尖棍56正好插入圆磁铁7的中心孔内，用来起到固定伞架上部，加强收拢后伞架的抗风吹动的作用。
与此同时，动滑轮固定架2和轴板8也正好上升到接近轨道槽53顶部的限定位置上，固定架2上的一块永久小磁铁正好使被安装在方形空心立柱22顶部侧壁的对应位置上的另一根干簧管gh2被磁力吸合，经电子控制电路后立即使继电器K3释放，微电机19立即断电停止逆转，于是大型太阳伞保持收拢状态不动。
如果将交流可逆微电机改为直流微电机，再改变一下外接电线方法，同时在方形空心立柱22下加装一根底部装有十字形铁脚架28的立式支柱27，就可在户外任意空旷处矗立并移动使用大型自动太阳伞。
另外在自动撑开伞和自动收拢伞的过程中，都会同步分别奏响一首欢快乐曲。在开伞点按一下按纽ss1或收伞点按一下按纽ss2的同时，也同样经电子控制电路会使继电器K1同步吸合，来接通总电源并限定电路工作时间。在乐曲停止后会立即自动切断包括微型变压器在内的总电源。
权利要求1.一种自动太阳伞的特征是在一根四角为园弧边的方形空心立柱(22)的下部，内中装有微型可逆电机(19)，其轴(51)上装的小直齿轮(50)与大直齿轮(48)啮合；直齿轮(48)中心孔内插有一根蜗杆(45)的一段，蜗杆(45)的一端头插入轴套(49)内，轴套(49)被固定在M电机(19)的上盖边沿上，蜗杆(45)的另一端插在一根固定条板(9)的轴孔内，条板(9)则被安装在方形空心立柱(22)的内侧壁上；蜗杆(45)与蜗轮(40)互相密切啮合，蜗轮(40)的中心孔内插有一根支撑轴(10)，蜗轮(40)的左右两端各装有左卷绳轮(18)和右卷绳轮(20)，它们的中心孔都同样插装在支撑轴(10)上；支撑轴(10)的左右两端头各装在左轴承(44)和右轴承(47)上，左轴承(44)与右轴承(47)分别装在左轴承座(43)和右轴承座(46)内，左轴承座(43)装在方形空心立柱(22)的后侧壁(52)上，右轴承座(46)装在方形立柱(22)的前侧壁(54)上；在方形空心立柱(22)内装有一个能运动的动滑轮方形固定架(2)，固定架(2)中心装有一根横轴(3)，在横轴(3)上插装有左动滑轮(41)和右动滑轮(42)，方形固定架(2)外侧装有一块竖直固定条板(61)和与它连为一体的轴板(8)；动滑轮方形固定架(2)的后侧上部两端也装有一对滚轮(1)，后侧下部两端也装有一对滚轮(57)，在方形固定架(2)的前侧上部两端装有一对滚轮(5)，前侧下部两端也装有一对滚轮(60)，而在固定架(2)右侧中间则竖排装着一对滚轮(58)，在其左侧中间也竖排装着一对滚轮(59)；在方形空心立柱(22)的项部横装有一根横轴(4)，在横轴(4)上插装有一个定滑轮(32)，B拉绳(31)的一端头捆扎在横轴(4)上，B拉绳(31)的另一端头绕经右动滑轮(42)后又绕经定滑轮(32)后，再卷绕并扎在右卷绳轮(20)上；A拉绳(30)的一端头装在左卷绳轮(18)上，A拉绳(30)的另一端头在卷绕经左卷绳轮(18)后再绕经左动滑轮(41)后捆扎在一根固定小棍(29)孔内，小棍(29)又被固定安装在方形空心立柱(22)的下部内侧壁上；在方形空心立柱(22)的前侧壁(54)的顶部外壁上，装有一根扁管(33)，其上部管内装有一根弹簧(55)，扁管(33)顶部朝外装有一块中心有孔的圆形永久磁铁(34)；在方形空心立柱(22)的前侧壁(54)的中心，从上至下开有一条轨道槽(53)，只有动滑轮方形固定架(2)前侧上连接的轴板(8)伸出轨道槽(53)外，轴板(8)上部装有一根扁管(6)，扁管(6)顶部朝外装有一个圆滚轮(7)；轴板(8)还与动力臂(11)的上端连接，动力臂(11)的下端与支点轴套(24)的上部连接，支点轴套(24)的下部左端与支点臂(23)的上端连接，支点臂(23)的下端与支撑轴板(21)连接，支撑轴板(21)则被固定在方形空心立柱(22)的前侧壁(54)的下部外壁上；支点轴套(24)的下部右端与阻力臂(12)的下端连接，阻力臂(12)的上端与园管连接头(13)左边的轴板(38)连接，园管头(13)则与伞架支柱管(15)的上端头连接；穿过伞架支柱管(15)的C拉绳(16)的一端与下园环(26)连接，C拉绳(16)的另一端经伞支柱管(15)，又经园管头(13)内的一对小滑轮(39)、再经安装在轴板(38)内的小滑轮(62)后穿入阻力臂(12)上部及其内中安装的一对小滑轮(36)后，在对面的扁管(33)的顶部孔中捆扎好；阻力臂(12)的中部外装有一块直角三角形突出块(35)，在阻力臂(12)的中上部外还装有一块突出条形铁片(37)，条形铁片(37)中心还插装一根尖头小园棍(56)。
专利摘要本实用新型公开了一种展开直径为3米的大型户外自动太阳伞，在一根前壁上有轨道槽的方形空心立柱内，装有可逆微电机和减速器和两个卷绳轮；动滑轮固定架外装有多个滚轮；顶端有个滚轮的扁管和动力臂上端都与轴板连接；动力臂和支点臂和阻力臂都用支点轴套连接；支点臂下端连接支撑轴，阻力臂顶端用轴板圆管头与伞架顶端连接。如在方形空心立柱下加装一根底部有十字铁架的长立柱，就成可移动户外自动太阳伞。多处采取力点的最省力运用，故可用三十瓦微小电机驱动来斜拉起并打开与收拢距立柱一米五远的自动太阳伞。采用集成电子控制电路来控制大型太阳伞的自动撑开与自动收拢，并同步奏响欢快乐曲，乐曲停止后可自动切断包括变压器在内的总电源。
文档编号A45B25/16GK201022420SQ2006201590
公开日2008年2月20日 申请日期2006年11月1日 优先权日2006年11月1日
发明者涂文瑞 申请人:涂文瑞