TWI652422B - 改進型滑輪裝置 - Google Patents

Abstract

一種滑輪裝置，包括第一和第二滑輪(1a、1b)，每一滑輪具有一組繩輪(2a、2b)。兩滑輪(1a、1b)用於分別固定到固定點上和待救援人員身上。繩索(3)固定到兩滑輪(1a/1b)之一上，並佈置為當在繩索(3)上施加拉力時使第一滑輪(1a)朝第二滑輪(1b)移動。外殼把第一滑輪(1a)連接至第二滑輪(1b)，並圍住兩滑輪(1a、1b)之間的繩索(3)的路徑。繩索(3)的一端從外殼向外伸出，以便在繩索(3)的該端上施加拉力。

Description

改進型滑輪裝置

本發明涉及一種滑輪裝置。

在攀岩運動中，當攀岩者墜入裂隙中時，或者在更一般的情況下，當人員卡在繩索上時，必須能夠提起受困的人員，以改善其狀況。

滑輪技術是一種常用技術，因為這種技術能使施加的力倍增，從而在不一定適合於提升很大重量的環境中能提升很大的重量。

滑輪技術通常使用能提供機械效益的一個或多個滑輪以及有助於操作的自鎖裝置。

這種狀況很少發生，但是特別危急。實際上，這種狀況確實會意外發生的(例如裂隙、事故)，此時需要為受困人員提供援助的人員必須確保其自身安全，並節省其能量，以免使狀況惡化。當這種異常狀況發生時，待救援人員常常處於嚴重受傷甚至不省人事的狀態，這使其沒有能力在自己的救援行動中出力。

執行救援行動的人員必須熟練掌握滑輪技術，並且具有處理這種狀況的足夠自控能力。

可以看出，需要提供一種隨時可用的、並且易於運輸的滑輪裝置。

此需求可由包括下列部件的一種滑輪裝置滿足： 一第一固定裝置，其用於固定到一固定點，並包括由至少兩個滑輪組成的第一組滑輪；一第二固定裝置，其用於固定到待救援人員身上，並包括由至少兩個滑輪組成的第二組滑輪；一繩索，其固定到兩個固定元件中的一個上，並佈置為把第一固定裝置的所述至少兩個滑輪與第二固定裝置的所述至少兩個滑輪相連，從而當在繩索上施加拉力時，第一固定裝置朝第二固定裝置移動；和一外殼，其把第一固定裝置連接至第二固定裝置，並圍住兩個固定裝置之間的繩索的路徑，繩索的一端從外殼向外伸出，從而能夠在所述一端上施加拉力。

1a‧‧‧第一滑輪

1b‧‧‧第二滑輪

2a‧‧‧第一繩輪

2b‧‧‧第二繩輪

3‧‧‧繩索

4‧‧‧自鎖部件

5a、5b‧‧‧通孔

6‧‧‧外殼

7‧‧‧第一固定法蘭盤

8‧‧‧第一樞軸銷

9‧‧‧轉動滾輪

10‧‧‧第二樞軸銷

11‧‧‧觸發件

12‧‧‧彈簧

13‧‧‧第二法蘭盤

14‧‧‧第一孔

15‧‧‧第二孔

17‧‧‧擋塊

18‧‧‧鎖閂

19‧‧‧樞軸銷

20‧‧‧第三法蘭盤

21‧‧‧圓柱形滾輪

22‧‧‧擋塊

23‧‧‧第三法蘭盤19的第一孔

24‧‧‧固定的第一法蘭盤

25‧‧‧第一樞軸銷

26‧‧‧轉動滾輪

27‧‧‧可移動的第二法蘭盤

28‧‧‧第一法蘭盤24的第一孔

29‧‧‧第二法蘭盤27的第二孔

30‧‧‧可移動的第三法蘭盤

31‧‧‧第二圓柱形滾輪

32‧‧‧第二法蘭盤30的孔

33‧‧‧擋塊

通過下文中對本發明的具體實施方式的說明，能夠更清晰地理解本發明的其他優點和特性，這些實施方式僅給出一些非限制性的例子，並在附圖中示出，其中：圖1係不帶外殼的滑輪裝置之示意圖，圖2a和2b係帶有處於伸長形態的外殼和處於縮短形態的外殼的滑輪裝置之示意圖，圖3a、3b、4a和4b係固定裝置之示意性立體圖和分解圖。

滑輪裝置包括第一和第二固定裝置，比較有利的方式是，第一和第二固定裝置包括第一和第二滑輪1a和1b，和/或由第一和第二滑輪1a和1b組成。第一滑輪1a用於通過機械方式連接到一個固定點。第二滑輪1b用於通過機械方式連接到待救援人員身上。

在第一種情況中，第一滑輪1a直接或間接地連接到一個中 繼裝置或固定點。第二滑輪1b連接到鎖緊待救援人員的繩索。在此形態中，通過拉動鎖緊待救援人員的繩索，能夠提升待救援人員。在人員墜入裂隙中或第二名攀岩者被卡住時，可能出現此場景。

在第二種情況中，第一滑輪1a通過最初鎖緊待救援人員的繩索直接或間接連接到中繼裝置。第二滑輪1b直接或間接連接到待救援人員身上。然後，待救援人員被滑輪裝置支撐住，滑輪裝置允許在另一條繩索或其他裝置上組織待救援人員的轉移。

上述的兩種情況僅是示例性的。可以設想其他的情況。

第一滑輪1a包括第一繩輪2a，較佳地包括由並排安裝的至少兩個繩輪2a組成的第一組繩輪。第二滑輪1b包括第二繩輪2b，較佳地包括由並排安裝的至少兩個繩輪2b組成的第二組繩輪。並排安裝的含義是，兩個繩輪沿兩個繩輪的旋轉軸線側向偏置。一種有利的方式是，繩輪2a和2b的樞軸銷是同軸的。也可以設想的是，兩個繩輪2a和/或2b不共用同一個軸線，它們相對於旋轉軸線在垂直方向偏置，但是這種構造不太有利，因為其不太緊湊。繩輪指帶有凹槽的輪，即，其中繞有繩索的移動部件。

兩個滑輪1a和1b通過繩索3或接線器連接。比較有利的方式是，繩索3固定到第一滑輪1a和第二滑輪1b的其中一個上，以提高緊湊程度，從而固定裝置上的固定連接限定繩索的一端。比較有利的方式是，繩索打結到其中一個滑輪的孔上。所述孔較佳地開在滑輪的固定法蘭盤中。

繩索3穿過第一繩輪2a和第二繩輪2b。繩索3的佈置路徑使其交替地從一個固定裝置移動至另一個固定裝置。在圖1所示的實施例中，繩索3固定到第一滑輪1a上，然後部分地繞過第二滑輪1b的其中一個繩輪2b，然後朝第一滑輪1a的方向繞回。繩索3繞在其中一個繩輪2a上，然後再次轉至第二滑輪1b的方向。隨後，繩索3離開第二滑輪，被引至第 一滑輪1a。然後，繩索3可由使用者握住。

繩索3可選擇不同繩輪之間的任何路徑，只要繩索3上的拉力能轉化為兩個滑輪1a和1b朝向彼此的移動。通過這種方式，施加在繩索3上的拉力導致兩個滑輪1a和1b朝向彼此移動。

比較有利的方式是，第一和/或第二滑輪1a和1b包括自鎖部件4。自鎖部件4配置為允許兩個滑輪1a和1b朝向彼此移動，並能防止它們朝彼此遠離的方向移動。通過這種方式，作用在繩索3上的拉力會導致第二滑輪相對於第一滑輪1a移動，例如，這能使得待救援人員被提起。若救援人員故意或無意地放開繩索3，則只要自鎖部件4沒有失效，兩個滑輪1a和1b之間的距離就保持不變。

在圖1、圖3和圖4所示的一特別有利的實施例中，第一和第二滑輪1a和1b由雙滑輪形成，即，彼此固定在一起的兩個繩輪，這樣，無需很大的體積就能獲得高效的經濟效益。

在一種較佳構造中，第一和第二滑輪1a和1b包括用於使岩釘鋼環(未示出)穿過的通孔5a/5b。這種構造特別有利，因為它允許把岩釘鋼環快速更換為在尺寸和/或形狀上更適合於使用者的特定要求的另一個岩釘鋼環。作為一種變化形式，還可以提供一種配裝在滑輪上的附接系統，但是這種構造不太實用。岩釘鋼環可由任何其他的可拆卸式連接裝置(例如鏈環、鉤環和皮帶)替代。

由於繩輪牢固固定到滑輪上，因此可為滑輪1a/1b)中的每一個使用一個單錨固點，由於兩組繩輪是彼此相對的，因此這能實現最高效率。繩索3所採取的路徑是自然的，沒有任何摩擦點。

滑輪裝置還包括外殼6。外殼6配置為固定到第一和第二滑輪1a和1b上。比較有利的方式是，外殼6配置為可以拆卸的方式安裝，這允許通達至滑輪裝置的內部。外殼6配置為遮蓋繩輪2a/2b之間的繩索3的 路徑，並允許用於拉動繩索的一端穿出。

滑輪裝置設計為僅在特殊情況中使用，該裝置與設備的其餘部件一起保存在袋子中。本發明人發現，連接兩個滑輪1a/1b並形成繩索3的多個路徑周圍的護套的外殼6能防止打結。本發明人發現，在不使用該裝置時，若沒有外殼6，則可能發生打結，或者不同的繩索路徑會纏結在一起。在這些情況中，無法使用該滑輪裝置，必須拆開不同的元件，而這特別令人傷腦筋。

利用外殼6，能使滑輪裝置(更具體地說，是繩輪2a和2b之間的繩索3的不同路徑)保持有序的佈置狀態。

如圖2a和2b所示，外殼6在第一方向上是柔性的，以便在兩個固定裝置1a和1b彼此遠離的伸長位置和兩個固定裝置1a和1b彼此靠近的縮短位置(在繩索3上施加拉力之後)之間調節長度。當拉動繩索時，外殼的柔性可轉化為外殼的可壓縮性。

比較有利的方式是，外殼6在另一個方向上是柔性的，以便使該裝置易於收藏。這種在多個方向的運動自由度不會妨礙該裝置的操作，並且同時能顯著降低繩索打結或纏繞的危險。在操作時，該裝置是繃緊的，因此是直線形的。

例如，這種構造使得滑輪裝置可以折疊，以節省空間。在存儲該裝置時，還可以扭轉裝置的中央部分。

外殼6可由帶有鑽孔的連續材料、帶有鑽孔的材料、或這兩種材料的組合構成。比較有利的方式是，外殼6由具有良好的延展性和可忽略的額外重量的紡織材料製成。外殼6至少部分地由可壓縮材料構成，從而當在繩索3上施加拉力時，產生阻礙兩個固定裝置朝向彼此運動的力。連續材料可為使裝置的內部受到保護並且減少侵入其中的汙物的數量的織物。

帶有鑽孔的材料例如可為網狀材料，它支援快速檢測滑輪裝置內部的繩索或其他元件的磨損，以提高安全性。比較有利的方式是，網狀材料由有助於乾燥的聚合物材料製成，例如彈性材料。

在一種尤其有利的構造中，外殼6與第一和/或第二滑輪1a/1b接觸的部分由比圍繞繩索6的多個路徑的材料硬的材料製成。比較有利的方式是，與兩個滑輪1a/1b接觸的這些部分形成外殼6的端部。在端部形成更硬的外殼6能使裝置更好地工作，因為這會降低繩輪附近的外殼部分發生變形的危險，從而防止不應有的卡滯。比較有利的方式是，形成外殼端部的材料是較硬的材料，例如皮革或注膜成形的軟塑膠材料，比較有利的是聚氯乙烯(PVC)或聚亞胺酯類漆布。提高的硬度可通過提供較厚的材料來獲得。提高端部的硬度可降低繩輪周圍的外殼部分變形的危險以及繩輪和繩索之間卡滯的危險。

與固定裝置1a/1b接觸的部分較佳地固定到所述固定裝置上，這能防止外殼6在使用過程中發生不應有的移動，並能限制繩輪中發生卡滯的危險。在一種特定的構造中，與滑輪1a/1b接觸的部分包括孔，該孔與滑輪1a和1b中的孔結合工作。通過這種方式，岩釘鋼環把外殼6與滑輪1a/1b固定在一起。然後，通過拆卸岩釘鋼環，能夠方便地拆除滑輪1a/1b。額外重量是有限的，因為沒有多餘的部件。

在圖3a和3b所示的實施例中，第一滑輪1a是具有與單滑輪配合的可釋放卡箍器的滑輪。這兩個元件通過機械方式結合，以形成第一整體滑輪1a。

集成有卡箍器的滑輪能夠減小總尺寸，並且易於使用，這特別有利。

如圖3b所示，第一滑輪1a具有第一固定法蘭盤7，第一固定法蘭盤7用作轉動滾輪9的第一樞軸銷8以及第二樞軸銷10的支撐件， 所述第二樞軸銷10用於一觸發件11的樞轉。

兩個樞軸銷8、10是固定的，並且比較有利的方式是，它們沿垂直於第一法蘭盤7的方向彼此平行地延伸。圓柱形滾輪9繞第一樞軸銷8以可自由轉動的方式安裝，並且在該圓柱形滾輪9的周邊有用於導引繩輪中的繩索3的環形槽。

觸發件11具有制動面，該制動面用於把繩索3壓在滾輪9上，從而在兩個樞軸銷8、10之間的空間內形成集成的卡箍器。制動面包括多個傾斜的點，當卡箍器處於起作用的狀態時，這些傾斜的點用於加強繩索的卡緊效果。彈簧12使觸發件11朝滾輪9偏置。

可移動的第二法蘭盤13配裝在第一樞軸銷8的端部，並可在閉合位置和開啟位置之間擺動。當第二法蘭盤13處於開啟位置時，可以安裝繩索3，在觸發件11移動至無效位置後，繩索可朝遠離滾輪9的方向移動。當第二法蘭盤13處於閉合位置時，繩索3在滾輪9上繞成圈，並被以比較有利的彼此平行方式佈置的法蘭盤7、13之間的橫向縫隙卡住。

第一法蘭盤7包括位於第二樞軸銷10附近並位於轉動滾輪9上方的第一孔14。第二法蘭盤13具有第二孔15，當兩個法蘭盤7、13處於閉合位置時，第二孔15對正第一孔14。兩個孔部分地限定孔5a。然後，可以在其中插入可拆卸式連接器，從而把法蘭盤7、13固定在此位置，防止任何不應有的搖擺。

固定至第一法蘭盤7的擋塊17位於第一孔14的上方，佔據法蘭盤7、13之間的橫向縫隙。擋塊17配有用於在鎖定位置和釋放位置之間繞樞軸銷19回轉的鎖閂18。比較有利的方式是，鎖閂18的樞軸銷19平行於觸發件11的第二樞軸銷10。

可移動的第三法蘭盤20配裝在第一樞軸銷8的端部，比較有利的方式是，第三法蘭盤20可在閉合位置和開啟位置之間擺動。第二圓 柱形滾輪21較佳地以可自由轉動的方式配裝在第一樞軸銷8周圍，並且在其周邊具有用於導引繩索的環形槽。第二滾輪21分隔法蘭盤7和20。

固定至第一法蘭盤7的擋塊22位於第一孔14的上方，佔據法蘭盤7和20之間的橫向空間。在這種構造中，第一法蘭盤7的每個表面具有一個擋塊。

當第三法蘭盤20處於開啟位置時，可以把繩索安裝就位。當第三法蘭盤20處於閉合位置時，繩索在滾輪21上繞成圈，並被佈置在法蘭盤7、20之間的橫向縫隙卡住。比較有利的方式是，第三法蘭盤在與擋塊22協作的區域中發生變形，從而限制由擋塊形成的突起，並減小第一固定裝置1a的總尺寸。

第三法蘭盤20包括位於轉動滾輪21上方的第一孔23。當兩個法蘭盤7和20處於閉合位置時，第三法蘭盤20的第一孔23對正第一孔14。孔14、15和23限定孔5a。然後，可以在其中插入可拆卸式連接器，從而把法蘭盤7、13和20固定在此位置，防止任何不應有的搖擺。

在圖4a和4b所示的實施例中，第二固定裝置1b由沒有任何自鎖部件的雙滑輪構成。兩個繩輪通過機械方式結合，以形成整體滑輪1b。

如圖4b所示，第二固定裝置1b具有固定的第一法蘭盤24，該第一法蘭盤24作為轉動滾輪26的第一樞軸銷25的支撐裝置。

樞軸銷25是固定的，並沿垂直於第一法蘭盤24的方向延伸。圓柱形滾輪26以可自由轉動的方式安裝在第一樞軸銷25周圍，並在其周邊具有用於導引繩索的環形槽。

可移動的第二法蘭盤27安裝在第一樞軸銷25的端部，並可在閉合位置和開啟位置之間擺動。當第二法蘭盤27處於開啟位置時，可以把繩索安裝就位。當第二法蘭盤27處於閉合位置時，繩索3在滾輪26上繞 成圈，並被佈置在法蘭盤24和27之間的橫向縫隙卡住。

第一法蘭盤24包括位於轉動滾輪26上方的第一孔28。第二法蘭盤27具有第二孔29，當兩個法蘭盤24、27處於閉合位置時，第二孔29對正第一孔28。兩個孔部分地限定孔5b。然後，可以在其中插入可拆卸式連接器，從而把法蘭盤24和27固定在此位置，防止任何不應有的搖擺。

可移動的第三法蘭盤30安裝在第一樞軸銷25的端部，比較有利的方式是，第三法蘭盤30可在閉合位置和開啟位置之間擺動。第二圓柱形滾輪31較佳地以可自由轉動的方式安裝在第一樞軸銷25周圍，並且在其周邊具有用於導引繩索的環形槽。第二滾輪31分隔法蘭盤24和30。

可移動的第三法蘭盤30具有孔32，當兩個法蘭盤24和30處於閉合位置時，孔32對正第一孔28。三個孔28、29和32限定孔5b。然後，可以在其中插入可拆卸式連接器，從而把法蘭盤24、27和30固定在此位置，防止任何不應有的搖擺。

固定至第一法蘭盤24的擋塊33位於第一孔28的上方，佔據法蘭盤24和27之間的橫向縫隙。比較有利的方式是，擋塊33配置為佔據法蘭盤24和30之間的橫向縫隙。在這種構造中，第一法蘭盤24的每個表面具有一個擋塊。

比較有利的方式是，第二和第三法蘭盤27和30在與擋塊33協作的區域中發生變形，從而限制由擋塊33形成的橫向突起，並減小第二固定裝置1b的總尺寸。

Claims (9)

1. 一種可擕式滑輪裝置，其包括：第一滑輪(1a)，其用於固定到一個固定點，並包括由至少一個繩輪(2a)組成的第一組繩輪；第二滑輪(1b)，其用於固定到待援救人員身上，並包括由至少一個繩輪(2b)組成的第二組繩輪；繩索(3)，其固定到第一和第二滑輪(1a/1b)之一上，並佈置為把第一滑輪(1a)的所述至少一個繩輪(2a)與第二滑輪(1b)的所述至少一個繩輪(2b)連接起來，從而當在所述繩索(3)上施加拉力時，第二滑輪(1b)朝第一滑輪(1a)移動；和可變形外殼(6)，其把第一滑輪(1a)連接至第二滑輪(1b)，並圍住第一和第二滑輪(1a、1b)之間的所述繩索(3)的路徑，所述繩索(3)的一端從所述外殼(6)向外伸出，從而能夠在所述一端上施加拉力。
2. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，所述可變形外殼(6)包括：與第一滑輪(1a)接觸的第一部分；和與第二滑輪(1b)接觸的第二部分，以及分隔第一和第二部分的第三部分，其中，第一和第二部分由第一材料構成，該第一材料比構成第三部分的第二材料硬。
3. 如申請專利範圍第2項所述的裝置，其中，所述可變形外殼(6)的第三部分由帶有鑽孔的材料構成。
4. 如申請專利範圍第3項所述的裝置，其中，所述可變形外殼(6)的第三部分由網狀材料構成。
5. 如申請專利範圍第3項所述的裝置，其中，所述可變形外殼(6)的第三部分由紡織材料構成。
6. 如申請專利範圍第2項所述的裝置，其中，所述可變形外殼(6)的所述第一部分包括第一孔，該第一孔與第一滑輪(1a)的至少一個孔(5a)協作，以插入第一可拆卸式連接器，其中，所述第二部分包括第二孔，該第二孔與第二滑輪(1b)的至少一個孔(5b)協作，以插入第二可拆卸式連接器。
7. 如申請專利範圍第6項所述的裝置，其包括第一可拆卸式連接器，其中，所述可變形外殼(6)的第一部分由射出紡織塑料材料或界定該第一部分的該第一孔的塗層織物製成。
8. 如申請專利範圍第7項所述的裝置，其包括第二可拆卸式連接器，其中，所述可變形外殼(6)的第一部分由射出紡織塑料材料或界定該第二部分的該孔的塗層織物製成。
9. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，第一和第二滑輪(1a、1b)之一包括自鎖裝置(4)，該自鎖裝置(4)配置為使得所述繩索(3)的移動會導致兩滑輪(1a、1b)朝向彼此移動，並阻止所述繩索(3)沿反方向移動。