一种伸缩立柱及具有该伸缩立柱的帐篷的制作方法

本发明涉及帐篷，尤其是用于帐篷的伸缩立柱及具有该伸缩立柱的帐篷。

背景技术：

帐篷主要是临时搭建在户外，用于遮风避雨、遮蔽日光或临时居住。帐篷的结构一般包括篷布、顶部支架和立柱，为了便于运输和组装，现有的帐篷中顶部支架大部分都采用折叠式结构。但是由于立柱因为需要承受较大重量，一般都是固定长度，运输时占用空间较大。只有那些轻量型的帐篷结构，立柱才设计成伸缩结构。

现有技术中，伸缩结构的立柱主要通过卡接件来固定立柱的长度，譬如中国发明专利CN104196319A公开的一种帐篷用伸缩架。但是卡接件在使用过程中，由于局部受力较大，十分容易断裂，造成帐篷垮塌的危险情况时有发生。

技术实现要素：

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本发明的第一个目的是提供一种结构更稳定、承载力更大的伸缩立柱。

为了达到上述目的，首先，本发明提供一种包括相互套接的内管和外管，以及将所述内管和所述外管固定在一起的锁定机构，所述内管具有插接在所述外管中的开口端部，所述开口端部的侧壁上开设有条形开口；所述锁定机构包括提供令所述开口端部沿与所述内管的长度方向垂直的方向向外胀开的张紧力的张紧部件、设置在所述内管中与所述张紧部件相配合以张紧所述开口端部的配合组件，所述内管和所述外管的侧壁上都开设有对应所述张紧部件的操作孔。

在一个具体方面，所述张紧部件为螺杆，所述配合组件包括分别固定在所述开口端部的侧壁两侧的第一弹性张紧件和第二弹性张紧件，所述螺杆沿自身轴向活动地连接在所述第一弹性张紧件和第二弹性张紧件之间，所述第一弹性张紧和所述第二弹性张紧件中至少一个与所述螺杆螺纹连接。

在开口端部的侧壁开设条形开口，使得侧壁在径向上具有一定的活动范围，在此基础上，再通过张紧部件和配合组件的配合作用使得开口端部的侧壁可以一定程度地被向外胀开或者向内收缩，以达到与外管压紧固定在一起或者松开的目的。由于内管与外管被张紧后，是面面接触的，摩擦力较大，因此也更加稳定，承载力更大。

在某些具体实施例中，所述内管和所述外管均为方形管，所述内管的侧壁的至少两个面上分别开设有至少一条所述的条形开口，至少两条所述条形开口将所述内管的开口端部的侧壁分成至少两个侧壁变形部，每个所述侧壁变形部的两侧分别包括被所述条形开口分割得到的侧边，所述第一弹性张紧件的两端部分别连接在第一侧壁变形部上的两个所述侧边之间，所述第二弹性张紧件的两端部分别连接在第二侧壁变形部上的两个所述侧边之间。为了增大内管和外管的摩擦力，侧壁变形部上还分别设置有用于与外管的内壁摩擦接触的耐磨件或者耐磨层，譬如橡胶块或者橡胶套或者橡胶涂层。

在某些实施例中，至少两条所述条形开口将所述内管的开口端部的侧壁分成两个U形的侧壁变形部，每个所述侧壁变形部的两侧分别包括一个角，每个所述角都包括至少一个所述的侧边，所述第一弹性张紧件的两端部分别连接在第一侧壁变形部的两个所述的角之间，所述第二弹性张紧件的两端部分别连接在第二侧壁变形部的两个所述的角之间。

优选地，所述第一弹性张紧件包括位于两侧且分别与所述第一侧壁变形部的两个侧边对应连接的第一连接段，以及连接在两侧的所述第一连接段之间的第一弹性变形段；所述第二弹性张紧件包括位于两侧且分别与所述第二侧壁变形部的两个侧边对应连接的第二连接段、以及连接在两侧的所述第二连接段之间的第二弹性变形段。

在一些具体实施例中，所述第一弹性变形段和所述第二弹性变形段相对设置并分别向内拱起。

在一些实施例中，所述螺杆的第一端部螺纹连接并穿过所述第一弹性张紧件和所述第二弹性张紧件的其中一个，所述螺杆的第二端部抵顶在所述第一弹性张紧件和所述第二弹性张紧件的另外一个上。

在另一些实施例中，所述螺杆的两端端部分别与所述第一弹性张紧件和所述第二弹性张紧件螺纹连接，并且所述螺杆的两端端部上的螺纹线的螺旋方向相反。

优选地，所述内管中还设有弹性定位件，所述内管的侧壁上开设有通孔，所述弹性定位件具有活动设置在所述通孔中并向外凸起的定位凸部，所述外管的侧壁上开设有与所述定位凸部配合的定位孔。

在一具体实施例中，所述弹性定位件包括设置在所述内管中的定位销及弹簧，所述定位凸部设置在所述定位销的一端。所述弹簧的弹性作用力使所述定位销的一端上的定位凸部顶出所述内管的侧壁上的通孔，当外管的侧壁上的定位孔与定位销上的定位凸部配合时，即可将内管和外管定位。

相较于现有技术，本发明的伸缩立柱，伸长到一定长度后，通过工具操作张紧部件后，张紧部件与配合组件配合，令内管的开口端部沿与长度方向垂直的方向向外胀开，内管的开口端部被胀开后抵紧外管，从而使内管和外管紧紧贴合固定在一起，二者的贴紧面之间具有较大的摩擦力，使伸缩立柱结构更稳定，承载力更大，能够保证伸缩立柱具有更稳定的支撑效果。

本发明的第二个目的是提供一种帐篷，包括横梁和顶篷架，还包括上述任意技术方案的伸缩立柱。

其中，横梁可采用多节连杆依次相接而成。

所述顶篷架还可包括顶部连接件和连接在所述顶部连接件上的多个顶杆，每个所述顶杆的上端分别连接在所述顶部连接件上，每个所述顶杆都倾斜向下延伸；多个所述顶杆中一部分数量的顶杆的下部连接在所述伸缩立柱的上端，其他的顶杆的下部连接在所述横梁上。

顶部连接件具有沿同一圆周均匀间隔设置的多个连接接口，每个所述顶杆的上端连接在一个对应的所述连接接口上。

在具体实施例中，伸缩立柱的数量有四个，两个伸缩立柱之间通过一个横梁连接，构成立方体框架。顶篷架固定在由伸缩立柱和横梁构成的立方体框架上。

相较于现有技术，本发明提供的帐篷采用上述伸缩立柱后，结构更稳定，安装时更方便，而且包装体积更小。

附图说明

图1为实施例一的伸缩立柱的主视图。

图2为图1中的K-K剖视图。

图3为图1中的G-G剖视图。

图4为图1中的H-H剖视图。

图5实施例二的伸缩立柱的剖面示意图。

图6为实施例三的帐篷（去除篷布）的立体图。

图7为图6中的Ⅲ部放大图。

附图中：

10-内管，100-伸缩立柱，110-开口端部，101-操作孔，120-条形开口，130-螺杆，140-第一弹性张紧件，150-第二弹性张紧件，20-外管，210-壳体；160-内螺纹件，170-角，190-销轴，191-定位凸部，200-弹簧，211-定位辅助孔，213-按钮，214-端盖，30-横梁，40-顶篷架，410-顶部连接件，411-连接接口，50-顶杆，60-斜撑杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。

实施例一

请参阅图1至4，本实施例的伸缩立柱100包括相互套接的内管10和外管20，以及将内管10和外管20固定在一起的锁定机构。内管10具有插接在外管20中的开口端部110，内管10的侧壁上开设有条形开口120，条形开口120沿纵向延伸至开口边缘。所述锁定机构包括提供令开口端部110沿与内管10的长度方向垂直的方向向外胀开的张紧力的张紧部件、设置在内管10上与所述张紧部件相配合以张紧开口端部110的配合组件，内管10和外管20的侧壁上都开设有对应所述张紧部件的操作孔。具体的，内管上开设有操作孔101，外管20上开设有操作孔201。

内管10和外管20均为方形管，内管10和外管20均为方形管，在一些实施例中，内管10的侧壁的至少两个面上分别开设有至少一条条形开口120，至少两条条形开口120将内管10的开口端部的侧壁分成至少两个侧壁变形部。譬如，在内管10的侧壁的相对的两个面上分别开设至少一条条形开口120，至少两条条形开口120将内管10的开口端部的侧壁分成两个侧壁变形部，每个侧壁变形部的两侧分别包括被条形开口120分割得到的侧边。开设于相对的两个面上的至少两条条形开口120将内管10的开口端部的侧壁分成两个U形的侧壁变形部，每个侧壁变形部的两侧分别包括一个角170，每个角170都包括至少一个所述的侧边。

在本实施例中，内管10的侧壁的四个面上分别开设有一条所述的条形开口120，四条条形开口120将内管10的开口端的侧壁分成两个U形的侧壁变形部，每个侧壁变形部的两侧分别包括一个角170，每个角170都包括一个所述的侧边，如图4所示。当然，在内管10的四个面上，任意一面上也可以开设多于一条的条形开口120，同样也能将内管10的开口端的侧壁分成四个角170。

其中，所述张紧部件为螺杆130，所述配合组件包括分别固定在开口端部11的侧壁两侧的第一弹性张紧件140和第二弹性张紧件150，螺杆13沿自身轴向活动地连接在第一弹性张紧件140和第二弹性张紧件150之间，第一弹性张紧件140和第二弹性张紧件150中至少一个与螺杆130螺纹连接。譬如，第一弹性张紧件140和螺杆130相抵或者固定在一起，第二弹性张紧件150和螺杆130螺纹连接。或者，第二弹性张紧件150和螺杆130相抵或者固定在一起，第一弹性张紧件140和螺杆130螺纹连接。当旋转螺杆130时，第一弹性张紧件140与第二弹性张紧件150分别跟螺杆130接触的部分相互远离或者相互靠近。

第一弹性张紧件140的两端部分别连接在第一侧壁变形部的两个角170之间，第二弹性张紧件150的两端部分别连接在第二侧壁变形部的两个角170之间。在本实施例中，如图3和4所示，第一弹性张紧件140的两端部分别连接在四个角170的其中两个相邻的角170上，第二弹性张紧件150的两端部分别连接在四个角170的另外两个相邻的角170上。为了增大内管10和外管20的摩擦力，四个角170上还分别设置有用于与外管20的内壁摩擦接触的耐磨件171，耐磨件171可以是橡胶块或者橡胶套。

第一弹性张紧件140包括位于两侧且分别与两个相邻的角170对应连接的第一连接段141，以及连接在两侧的第一连接段141之间的第一弹性变形段142；第二弹性张紧件150包括位于两侧且分别与另外两个相邻的角170对应连接的第二连接段151、以及连接在两侧的第二连接段151之间的第二弹性变形段152。本实施例中，第一弹性变形段142和第二弹性变形段152相对设置并分别向内拱起，因此，第一弹性张紧件140和第二弹性张紧件150在本实施例中的形状呈“M”形。第一弹性变形段142和第二弹性变形段152均为弧形。

为了增强第一弹性张紧件140和第二弹性张紧件150的弹性力以及使用寿命，第一弹性张紧件140和第二弹性张紧件150可采用金属弹片一体折弯而成。第一连接段141和第二连接段151与内管10的内壁的连接可采用焊接、卡接或者螺栓固定连接。

在本实施例中，螺杆130的第一端部螺纹连接并穿过第一弹性张紧件140的第一弹性变形段142的拱起的顶部，螺杆130的第二端部抵顶在第二弹性张紧件150的第二弹性变形段152的拱起的顶部。在第一弹性变形段142上固定有内螺纹件160，螺杆130的第一端部螺纹连接并穿过内螺纹件160。螺杆130的第一端部上开设有操作部，操作部具体为内六角孔131。当螺杆130的第一端部对准外管20的操作孔201时，通过将内六角扳手伸入外管20对应螺杆130开设的操作孔201中可操作转动螺杆130。

当螺杆130正向旋转时，其第二端部抵顶第二弹性张紧件150的力不断增大，将第一弹性变形段142和第二弹性变形段152相对抵紧，此时，第一弹性变形段142的弧度变小，趋于变直，从而使两侧的第一连接段141相互远离而张开，带动对应的U形的第一侧壁变形部的两个角170相对张开而贴紧外管20的内壁；同时，第二弹性变形段152的弧度页变小，趋于变直，从而使两侧的第二连接段151相互远离而张开，带动对应的U形的第二侧壁变形部的两个角170相对张开而贴紧外管20的内壁，达到了使四个角170都沿垂直于螺杆130的轴向方向向外张开贴紧外管20的内壁的效果，于是内管10的开口端部110胀开和外管20贴紧固定在一起。

当螺杆130反向旋转时，其第二端部抵顶第二弹性张紧件150的力不断减小直至与第二弹性张紧件150相分离，使第一弹性变形段142和第二弹性变形段152之间的相互抵紧的作用力变小直至抵紧的力消失，此时，第一弹性变形段142在自身的弹性作用力下，趋于变弯回复到自然的弯曲状态，从而使两侧的第一连接段141相互靠拢复位，对应的U形的第一侧壁变形部的两个角170相对靠拢而脱离外管20的内壁；同时，第二弹性变形段152在自身的弹性作用力下，趋于变弯回复到自然的弯曲状态，从而使两侧的第二连接段151相互靠拢复位，对应的U形的第二侧壁变形部的另外两个角170相对靠拢而脱离外管20的内壁，达到了使四个角170都沿垂直于螺杆130的轴向方向向内收缩脱离外管20的内壁的效果，于是内管10和外管20分离可沿着长度方向相对滑动调节两者的伸缩长度。

本实施例中，为了便于调节内管伸缩位置时进行定位，内管10中还设有弹性定位件，弹性定位件包括销轴190和弹簧200，弹簧200和销轴190安装在固设于内管10中的导向座上，内管10的侧壁上开设有通孔，销轴19的一端具有活动设置在内管1的通孔中并向外凸起的定位凸部191，外管20的侧壁上开设有与定位凸部191配合的定位孔。

所述锁定机构还包括套设在外管20的开口上的壳体210，壳体210上对应定位孔开设有容纳定位凸部191的定位辅助孔211。壳体210上对应外管20上的操作孔201开设有操作辅助孔。壳体210上还设有用于按压驱动定位凸部191向内回缩的按钮213。

操作锁定内管10和外管20时，先将内管10和外管20调整到合适长度，并且使销轴190的定位凸部191从内管10中弹出卡入定位辅助孔211中。然后用内六角扳手依次穿入壳体210上的操作辅助孔、外管20上的操作孔201和内管10上的操作孔101，拧紧螺杆130时，螺杆130抵顶第二弹性张紧件150的力变大，第一弹性张紧件140和第二弹性张紧件150都趋于变直，使内管1的开口端部的四个角170向外胀开，从而使内管10和外管20压紧固定在一起。

操作解锁内管10和外管20时，拧松螺杆130时，螺杆130抵顶第二弹性张紧件150的力变小，第一弹性张紧件140和第二弹性张紧件150二者的之间的抵紧力减小，都趋于回复自然弯曲状态，内管10的开口端部由胀开主动向内收，内管10和外管20之间的压紧力变得很小，此时按下按钮213，使销轴190的定位凸部191从定位辅助孔211中回缩进入内管10中，就可以对内管10和外管20进行伸缩调节。

在外管20的自身长度方向上还可设置多个定位孔，以及多个操作孔201，用于适应内管10和外管20在多种不同的伸缩长度进行定位。在运输时，可以将内管10和外管20收缩至最短，或者将二者拆开，减小包装长度。

螺杆13的直径应当大于内管10上的操作孔101的直径，以避免螺杆130从中脱出。同时为了避免误操作，壳体210上还设有用于堵住操作孔201的端盖214。

本实施例的伸缩立柱100伸长到最长的长度后，利用弹性定位件（销轴190和弹簧200）对内管10和外管20进行定位，然后通过工具穿进锁定机构拧动螺杆130使内管10的开口端部110向外胀开，内管10的开口端部110被胀开后抵紧外管20，从而使内管10和外管20紧紧贴合固定在一起，使伸缩立柱100的结构更稳定，承载力更大，能够保证伸缩立柱具有更稳定的支撑效果。伸缩立柱100在使用时，可以是外管20支撑在地面，内管10位于上方；也可以是内管10支撑在地面，外管20位于上方。

实施例二

本实施例的伸缩立柱的结构与实施例一基本相同，区别在于：螺杆130的两端端部分别与第一弹性张紧件140和第二弹性张紧件150螺纹连接，第一弹性张紧件140和第二弹性张紧件150上分别设有一个内螺纹件160，并且螺杆130的两端端部上的螺纹线的螺旋方向相反，如图5所示。当螺杆130正向旋转时，将第一弹性变形段142和第二弹性变形段152相对抵紧，使四个角170都沿垂直于螺杆130的轴向方向向外张开贴紧外管20的内壁的效果，于是内管10的开口端部110胀开和外管20贴紧固定在一起。当螺杆130反向旋转时，使第一弹性变形段142和第二弹性变形段152之间的相互抵紧的作用力变小，使四个角170都沿垂直于螺杆130的轴向方向向内收缩脱离外管20的内壁的效果，于是内管10和外管20分离可沿着长度方向相对滑动调节两者的伸缩长度。

实施例三

如图6和7所示，本实施例提供一种帐篷，包括横梁30、顶篷架40和篷布，还包括实施例一或者实施例二中的伸缩立柱100，其中伸缩立柱100的数量有四个，横梁30连接在两个伸缩立柱100之间。两个伸缩立柱100之间通过一个横梁30连接，四个伸缩立柱100通过四个横梁30依次连接后构成立方体框架。顶篷架40固定在由伸缩立柱100和横梁30构成的立方体框架上，顶篷架40包括顶部连接件410和连接在顶部连接件410上的多个顶杆50。具体地，本实施例中，顶部连接件410上设有多个连接接口411，每个顶杆50的上端连接在一个对应的连接接口411上，每个顶杆50都倾斜向下延伸；多个顶杆50中一部分数量的顶杆50的下部连接在伸缩立柱100的上端，其他的顶杆50的下部连接在横梁30上。本实施例中，顶杆50的数量为8个，其中4个顶杆50分别连接在顶部连接件410和对应的一个伸缩立柱100上端，另外4个顶杆50分别连接在顶部连接件410和对应的一个横梁30的中间。

其中，横梁30均包括多节连杆依次相连而成。每个横梁30和伸缩立柱100之间还设有斜撑杆60。连接在同一个伸缩立柱100上的两个横梁30相互垂直，且两个横梁30之间也连接有一个斜撑杆60。同一个伸缩立柱100上的两个斜撑杆60，及该伸缩立柱100上的两横梁30之间的斜撑杆60组成三角形。斜撑杆60连接后可强化立方体框架的强度，使整体结构更稳定。为了便于包装和运输，顶杆60也采用多节连杆依次相连而成。

本实施例的帐篷在组装时，仅通过两个人操作即可安装完成，先将伸缩立柱100组装完成，并使伸缩立柱100收缩在最短长度，然后在伸缩立柱100之间连接横梁30组成立方体框架，再把组装后的顶篷架40安装到立方体框架上，并覆盖上篷布，然后将伸缩立柱100的长度伸长，然后通过锁定机构锁定伸缩立柱100，即可将帐篷组装完毕，组装过程十分方便。由于各个伸缩立柱100都伸缩，横梁30、顶杆50也都可拆卸成较短长度的部件，大大减小了包装体积，便于运输和储存。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。