用于便攜式可縮回人工樹的設備和便攜式可縮回人工樹的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 本申請涉及2014年2月16日提交的美國臨時申請案No. 61/944,802以及2014 年3月24日提交的美國臨時申請案N〇.61/944,563,其整體內容在此通過引用并入本文。
技術領域
[0003] 本發明總體涉及人工植物或樹，而且涉及易于組裝、分拆及通過包括軌道和叉車 之類的任意方式傳輸的改進的人工樹設備，該人工樹設備可具有介于幾厘米至二十米之間 的或者取決于用戶需求的任意適當尺寸和高度。更具體地，本發明涉及具有可分解的模塊 化樹部分的便攜式可縮回人工樹，這些模塊化樹部分可在樹干和樹枝部分之間機械連接、 控制并且鎖定；而且，可通過直接線控、通過遠程控制（射頻（RF)無線、紅外（IR)、藍牙 BlueTooth?、或任意其它遠程控制規范）以及經由一個或一系列處理控制器通過從電子 介質發送的遠程信號（例如，經由內部入口從遠處單元、桌上電腦、手持PDA類單元或其它 設備發送的控制信號）來控制便攜式可縮回人工樹。
【背景技術】
[0004] 人工樹是已知的。大部分人工樹包括多個獨立的樹枝，每個樹枝由通過將一對線 圍著多個塑料針進行纏繞而將這些塑料針歸到一起而形成的。在其它情況下，通過將一對 線圍著塑料材料的具有大量橫縫的長條形薄板進行纏繞來形成樹枝。在其它人工樹中，通 過塑料注模來形成樹枝。
[0005]不管樹枝的形式如何，人工樹的最常見形式包括木制模擬樹干，木制模擬樹干具 有多個隔開孔用于容納樹枝以便將樹枝相對于樹干以放射狀保持，從而形成人工樹。為了 存儲，樹枝被去除，這要求每次在重新組裝樹時都要在樹干上重新定位樹枝。然而，在某種 程度上可以通過在樹干上的孔上利用樹枝的末端進行著色編碼來降低該任務的困難。
[0006] 為了提供可在不占用過份大的空間、并避免對樹進行完全拆解并為了后續使用而 進行重新組裝的情況下存儲的樹，之前已經提出了永久性地將人工樹的人工樹枝樞轉地附 接至其樹干以允許樹枝在向上配置的位置與樹枝靠近樹干并由此占據相對較小空間的存 儲位置之間運動。但是，這種樹要求精巧的組裝技術以及一定程度上復雜的結構，從而導致 這些現有技術的專利文獻兩者都在人工樹的商業開發上不那么重要。
[0007] 還已知的是具有可折疊樹枝的人工樹。但是，其中公開的結構要求樹干被穿孔以 允許樹枝的后端或其樹枝連接部的后端插入。此外，該結構要求在樹枝的末端處具有一些 形式的分叉，該分叉要求此前在人工樹的制造中未曾使用過的特殊工具。
[0008] 為了避免必須對樹干穿孔，已經提出了提供一種可固定至樹的樹干的樹枝保持 器，一個樹枝或多個樹枝可固定至該樹枝保持器以在展開位置和折疊位置之間樞轉運動。 例如，已經提出了一種用于樞轉固定單個樹枝至樹干的樹枝保持器。但是，單獨操作用于部 署和存儲的樹枝是費時的而且會導致樹枝的不均勻分布。
[0009] 當在室內或者室外裝飾家里、辦公室和其它空間時，由金屬和/或塑料構成的人 工樹已經變得更常見地用于替代自然的常綠植物。這種人工樹通常包括在樹干聯接的被基 于地面的樹基座支撐向上的多個樹段。有時，消費者有時候在人工樹（例如圣誕樹）上饒 上燈串，以提高樹呈現的裝飾效果。一些人工樹是"預點亮"樹，從而緩解消費者利用燈串 裝飾樹的負擔。典型的預點亮樹包括具有繞著樹外部分布的多個標準燈串的人工樹。燈串 的線被夾到樹枝結構，同時插頭端懸掛在樹枝上。
[0010] 通常，在非預點亮樹和預點亮樹中，燈串的連接跨越多于一個樹干段。如果特定樹 干段被允許旋轉，則燈串的布線可變得纏繞。在纏繞時，燈串存在插頭及端部連接器損壞的 危險，并且甚至存在裂開的危險。因此，如果樹干段被允許旋轉，則安全性遭到破壞。而且， 如果特定樹干段被允許旋轉，則很難裝飾樹，因為很難在樹的移動段上布置燈串或裝飾物。 此外，樹一般被放置在房間角落或墻壁上。一旦裝飾，則期望樹段保持固定，這是因為面對 墻的側或者面對角落的側通常未被裝飾。因此，有利的是人工樹的樹干段保持固定在適當 位置。
[0011] 類似地，樹干之間的草率匹配可導致段之間的不穩定或不期望的傾斜。這會讓樹 不穩定并且如果碰撞到或者觸碰到則存在跌倒的危險。而且，從美學角度來說非垂直段是 不期望的，這是因為傾斜的樹在視覺上沒有完全垂直的樹那么讓人影響深刻。因此，期望樹 干段之間具有完全緊密的匹配以確保完全垂直的樹。
[0012] 而且，隨著預點亮人工樹和非預點亮人工樹兩者的普及度的增長，人工樹存在體 積和復雜性的問題。不僅僅對于一般的人工樹的樹枝的數量和密度，而且對于預點亮樹，樹 枝的數量和密度的增大類似地增大了燈及燈串的數量。由此，人工樹的重量和體積增大，從 而導致很難在組裝樹的時候升高及對齊各個樹干段。
[0013] 鎖定樹干段的出現，進一步加劇了升高及對齊各個樹干段的難度。制造者已經制 造了具有鎖定樹干段的大量人工樹。這些樹干分別具有凸起或空隙，并且可僅僅在一種旋 轉對齊下插入接收樹干部分的各自的相應空隙或凸起。這種設計提供了摩擦配合，以使得 兩個樹干部分不會彼此相對旋轉。然而，如上所述，由于人工樹的重量和體積的原因，通常 很難完美地對齊各個樹干段。消費者首先必須定位接收部分上的對齊標記，隨后將相應的 對齊標記定位在可插入部分上，并最終在識別出的對齊下將兩者完美地接合。因此，期望樹 干段在任意旋轉定向下都普遍地匹配接收樹干的接收部分，從而提供樹干段之間穩定的緊 實的匹配。
[0014] 一些已知發明已經試圖使得人工樹更便于組合到一起。例如，已知一種具有包含 結合在一起的多個樹段的實現方式的簡單人工樹。該樹在每個樹枝端都包括單個球莖，其 中球莖布線從樹干內部延伸通過中空的樹枝。卡口式組裝件被用來將具有突出插銷的頂部 段和具有L形卡口式插槽的底部段連接在一起。通過使得突出插銷與卡口式插槽對齊并旋 轉以互鎖這兩段來耦接了這兩段，從而使得一對彈簧觸點與一對終端對齊以實現電連接。
[0015] 另一種已知人工樹是由可折疊以便存儲的多個段制成的預點亮樹。該各個樹段 包括螺紋陽端和陰螺紋插座端。樹段的陽端被另一段的擰入陰端。燈的布線從樹干通過樹 枝中的孔并且在樹枝內部連接各個燈。當樹擰在一起時，實現了電連接。
[0016] 在人工樹的另一示例中，采用了尺寸適合接收樹干的內部套筒。該套筒被耦接至 基本部分并且被定位成接收樹干。該套筒配置有縱向對齊的摩擦帶，該摩擦帶空間隔開并 在高度上逐漸變細以增大對插入的樹干呈現的摩擦量。當樹干圓柱體被插入套筒時，套筒 的摩擦帶按壓樹干壁以使得樹穩固。
[0017] -種這樣的組合人工樹-燈結構包括總體拉長的樹干。該組合還包括可安裝在樹 干上的多個連接組件以及可安裝在連接組件上的多個顯示組件。每個顯示組件具有樹枝干 以及從中延伸的燈纜線。燈纜線配置有裝飾燈。可連接至電源的電路可附接至連接組件。 電路包括連接組件至燈的耦接結構，用于將連接組件電耦接至裝飾燈。連接組件至燈的耦 接結構允許顯示組件相對連接組件繞著基本平行于樹干縱軸的旋轉軸旋轉，同時保持連接 組件和裝飾燈之間的電耦接。
[0018] 另一種這樣的人工樹包括多個細枝、通道元件、多個插件、以及鉤狀組件。每個細 枝通過通孔插入插件，而且插件繼而被布置并固定在通道元件中。鉤狀組件具有用于將樹 枝固定至人工樹的短側以及固定在通道元件中的長側。光纖與鑲板樹枝的細枝關聯。每個 光纖通過通孔擰入插件并且收攏成簇。具有光源的插槽被提供來接收該簇光纖以使得樹枝 被點殼。
[0019] 還存在照明人工樹，該照明人工樹具有由鉸接附接至其垂直內邊緣的奇數個豎直 線網面板構成的顯示位置和折疊位置，該面板包括第一端面板、第二端面板、以及介于第一 和第二端面板之間的多個中間面板。一串裝飾燈被附接至多個隔開的相反的回路中，該串 從鄰接中間面板附近的第一面板的下邊緣延伸至第二面板，隨后沿第二面板的外邊緣向 上，隨后在中間面板的外邊緣附件回到第一面板，從而允許樹折疊而無需去除燈串。
[0020] 具有裝飾燈的另一人工樹結構包括具有樹枝形狀的各種長度的多個中空管或鐵 絲，它們從上至下地圍繞可拆卸支架支撐的主樹干布置。在每側，安裝了桿，多個鐵絲形成 樹枝形狀。中空管或鐵絲的外部被濃密的樹葉纏繞。中空管中或鐵絲上安裝的燈被依次連 接以變成裝飾燈串。裝飾燈串隨后并聯組合，從主樹干下行至連接至控制盒和功率變換 器。上述結構提供了具有裝飾燈的人工樹，利用控制盒來產生音樂以及不同光度和閃爍速 度的照明效果。
[0021] 又另一種人工樹包括中央樹干、從樹干上部沿向下并傾斜向外的定向懸掛的多個 主樹枝、以及從樹干上部向上延伸的預形成樹頂部分。每個主樹枝包括多個分樹枝簇和終 止分樹枝的一捆光纖導管。該捆光纖導管容納在裝有高強度光源的不透明封閉體中，該封 閉體被附件至樹干的上部。電燈被公開作為用于對樹進行照明的替換裝置。樹干包括向上 打開的鉤元件，其在主樹枝的硬支撐部件的內部容納插銷元件。每個分樹枝簇樞轉地連接 至相關硬支撐部件以聯系用于存儲及運輸的折疊位置以及用于顯示的展開位置。
[0022] 又另一種人工樹包括具有基臺和配有可附接樹枝的樹干的人工樹、以及各種電元 件。該樹的樹干部分由在垂直定向上結合在一起的多個可耦接部分組成，每個可耦接部分 具有用于樹枝插入的孔。樹干段還具有內部地連接至樹干基底的電插槽。樹干基底被附接 至另一電插槽和主電纜。在使用時，樹被組裝成任意標準人工樹，將樹干段連接在一起，并 且向其插入各種尺寸的樹枝。任意傳統裝飾物或照明器材可懸掛在這些樹枝上，并被插入 用于電源要求的樹干。樹干基底處的基座提供了穩定性，而且內部電路斷路器提供了防火 保證。從樹干開始的線路被插入電源以向整個樹供電。
[0023] 還已知的是一種照明人工樹，其中多個樹枝從樹的樹干延伸，通過螺旋形地纏繞 多個并列光纖元件的帶組件和延長的支撐線上的仿真松針來形成每個樹枝。光纖元件和仿 真松針相鄰地繞線延伸，從而提供全部都沿樹枝長度方向的松針和光纖元件的散布陣列。 光纖元件在樹的基底處被照明以提供基本上全沿其整個長度圍繞每個樹枝的光點。沿樹干 從上至下地組裝多個樹枝。
[0024] 前面的描述主要反映了當前已知的現有技術狀態。但是，這種已知的樹仍然要求 對樹段進行大量的操作和處理以確保將這些段對齊并耦接在一起。而且，這種已知樹沒有 公開能夠實現滿足使用人工樹的顧客的需求的普遍的緊致的裝配