專利名稱：用于繩的多功能系繩裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于繩的系繩裝置，包括 裝備有固定螺栓的支撐板，安裝的凸輪，其可圍繞第一心軸銷在支撐板上有限的旋轉(zhuǎn)，并具有圍繞 其纏繞繩的圓周扇形體，所述凸輪在相應(yīng)于繩通過相對螺栓的壓緊作用而被 阻擋的固定位置和使繩能夠在凸輪和螺栓之間的間隙內(nèi)自由運(yùn)行的分開位 置之間是可運(yùn)動的?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)EP-A-398819描述了 一種系繩裝置，當(dāng)出現(xiàn)突然拉緊時其是自鎖定 的。它包括安裝在樞轉(zhuǎn)支撐板上的凸輪，該支撐板裝備有用于人工釋放繩的 把手。支撐板的復(fù)位彈簧將凸輪偏壓向允許繩自由滑動的打開位置。凸輪裝 有兩個制動表面，并且從第 一鎖定位置轉(zhuǎn)換到第二鎖定位置的閾值取決于復(fù) 位彈簧的硬度或載荷。文獻(xiàn)FR-A-2721523涉及一種自鎖定的系繩裝置和下降裝置，其具有一 易受到將它偏壓到釋放位置的復(fù)位彈簧作用的樞轉(zhuǎn)凸輪。凸輪可以在鎖定和 釋放位置之間手動啟動，這取決于機(jī)構(gòu)的操作手柄的角位置。在另 一 已知的系繩裝置中，凸輪由帶有構(gòu)成抑制硬點(diǎn)的伸縮球的固定 裝置保持在打開位置，其根據(jù)由繩施加在凸輪上的力而被脫開。然而，在這些已知的裝置中，凸輪到繩的鎖定位置的運(yùn)動仍取決于繩的 直徑、運(yùn)行速度和繩在凸輪上的摩擦。文獻(xiàn)EP117466涉及一種海軍使用的壓緊系繩栓。繩相應(yīng)于凸輪線性延 伸，并且系繩栓可以固定在阻擋或釋放位置。繩不圍繞凸輪纏繞并因此可以 不用像在用于登山運(yùn)動中的系繩和下降裝置中那樣驅(qū)動它。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多功能的系繩裝置，其能夠快速和精確地解 鎖凸輪，與凸輪上的繩的直徑和摩擦程度無關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的裝置的特征在于，凸輪與觸發(fā)棘輪關(guān)聯(lián)，其能夠占據(jù)或者 將凸輪阻擋在分開位置中的鎖定位置，或者在釋放所述凸輪的專門控制作用 后的非鎖定位置。開位置。如果先導(dǎo)登山者下降(fall),觸發(fā)的控制指令導(dǎo)致凸輪被釋放并通過 繩的拉力驅(qū)動凸輪旋轉(zhuǎn)到固定位置?？刂浦噶钣上道K者或者通過使觸發(fā)棘輪 改變位置的繩的自由股給出，或者通過另 一控制裝置給出。根據(jù)一優(yōu)選的實(shí)施例，樞轉(zhuǎn)的觸發(fā)棘輪包括在其一端的夾緊部，其設(shè)計(jì) 成在凸4侖的鎖口中為插銷，并且包括在其另一端的控制葉片，該葉片連同彈 簧一起操作將所述棘輪偏壓到鎖定位置。鎖口位于設(shè)置在凸輪中的橢圓口末 端或附近，所述口為圓環(huán)扇形體，其被定心在凸輪的旋轉(zhuǎn)軸上并具有至少等 于凸輪在分開位置和固定位置之間的角運(yùn)動的長度。觸發(fā)棘輪優(yōu)選為與選擇器相關(guān)聯(lián)，其可被設(shè)定到或者與先導(dǎo)登山者的系 繩功能相應(yīng)的第 一設(shè)定位置或者與第二登山者的系繩功能相應(yīng)的第二設(shè)定 位置。在第一設(shè)定位置，選擇器能夠使觸發(fā)棘輪在鎖定和非鎖定位置之間旋 轉(zhuǎn)。在選擇器的第二設(shè)定位置，觸發(fā)棘輪固定在非鎖定位置以便釋放凸輪。根據(jù)本發(fā)明的另一特征，凸輪借助于可脫開的機(jī)械連接件被連結(jié)到操作 手柄上，其或者作用到將凸輪驅(qū)動到分開位置的手柄中間位置，或者在已通 過所述中間位置造成凸輪被釋放并返回到固定位置之后不起作用。


通過對本發(fā)明的兩實(shí)施例的以下描述，其它的優(yōu)點(diǎn)和特征將會變得更加 明顯，實(shí)施例僅作為非限定性的例子給出并在附圖中進(jìn)行說明，其中圖1和2說明根據(jù)本發(fā)明的系繩裝置在旋轉(zhuǎn)法蘭板已閉合并且繩和連接 豎鉤已裝配在適當(dāng)位置后的前和后透視圖；圖3表示支撐凸輪、觸發(fā)棘輪和固定螺栓的支撐板內(nèi)表面的前視圖，凸 輪位于分開位置；圖4顯示裝備有選擇器和操作手柄的支撐板外表面的前視圖，選擇器相 應(yīng)于先導(dǎo)登山者的系繩功能定位于第一設(shè)定位置1，而操作手柄裝在斷開與
凸輪的機(jī)械連接件的不起作用的位置；圖5為圖3的局部橫截面圖，表示凸輪通過觸發(fā)棘輪鎖定在分開位置，以便使繩自由運(yùn)行；圖6表示與圖3相同的圖，這時下行的繩股壓在觸發(fā)棘輪葉片上； 圖7為圖6的局部橫截面圖，顯示了通過除去棘輪非鎖定的凸輪； 圖8是在凸輪已旋轉(zhuǎn)到相對固定螺栓而阻擋繩的固定位置后與圖7相同的視圖；圖9和圖IO是在選擇器相應(yīng)于第二登山者的系繩功能或下降器的功能 已被設(shè)定到第二設(shè)定位置2,觸發(fā)棘輪被永久阻擋在非鎖定位置以釋放作為 壓緊件的凸輪后，與圖8和4相同的視圖；圖11、 12、 13分別表示啟動操作手柄的不同階段，即在開始釋放凸輪 時，在釋放行程結(jié)束時，以及當(dāng)防緊急觸發(fā)發(fā)生時中斷可脫開的機(jī)械連接件， 以允許凸輪返回到固定位置；圖14為系繩裝置的一可替換實(shí)施例的分解透視圖；圖15顯示了除去前法蘭板后的組裝的裝置的前視圖。
具體實(shí)施方式
以下是對本發(fā)明的兩個實(shí)施例的詳細(xì)描述在圖1 -13中，用于繩的系繩裝置10包括具有圓周扇形體的阻擋凸輪11 ， 扇形體上設(shè)有可繞半圈繩13的溝槽12。將凸輪11安裝成可繞第一固定心軸 銷14進(jìn)行有限旋轉(zhuǎn)，并能夠在相應(yīng)于對繩有阻擋作用的固定位置(圖8)和相 應(yīng)于對繩有釋放作用的分開位置(圖5)之間移動。在由登山者下降后的固定位置，凸輪11設(shè)有設(shè)計(jì)成相對固定螺栓16而 壓緊繩13的輪轂15。 螺栓16和心軸銷14經(jīng)由固定裝置固定到支撐板17 的內(nèi)壁并被旋轉(zhuǎn)固定?？缮炜s的法蘭板18被安裝成可在支撐板17的第二心軸銷19上旋轉(zhuǎn)， 以便在繩13繞凸輪11的早期安裝階段占據(jù)或者打開位置或者閉合位置(圖 2)，以保持繩13控制在設(shè)置于支撐板17和法蘭板18之間的橫向間隙20內(nèi)。凸輪11還包括定心在第一心軸銷14上的圓形橢圓口 21，并在靠近輪轂 15的右端處存在一內(nèi)鎖口 22。將觸發(fā)棘輪23安排在凸輪11和支撐板17之間，以控制凸輪11的運(yùn)動。 觸發(fā)棘輪23被安裝成可繞第三心軸銷24旋轉(zhuǎn)，以便處于鎖定位置或非鎖定 位置。第三心軸銷24由支撐板17支撐并位于繩經(jīng)過的區(qū)域臨近螺栓16。觸 發(fā)棘輪23的一端裝備有能夠在凸輪11的橢圓口 21中運(yùn)動的制動元件25, 而其相對端裝備有連同裝在螺栓16的盲孔中的壓縮彈簧27 —起可操作的控 制葉片26。制動元件25優(yōu)選地裝備有輥?zhàn)?5a，以便于在非鎖定后在口 21 中移動。很清楚，壓縮彈簧27可以由任何其它類型的復(fù)位彈簧代替，例如，插 在第三心軸銷24上的扭簧。選擇器28例如以旋鈕的方式裝配在支撐板17的外表面上并連結(jié)到觸發(fā) 棘輪23上，以使后者手動地樞轉(zhuǎn)到第一設(shè)定位置l(圖l-8)或到第二設(shè)定位 置2(圖9-11)。第一設(shè)定位置l相應(yīng)于為先導(dǎo)登山者系繩操作，允許在鎖定和非鎖定位 置之間雙向樞轉(zhuǎn)觸發(fā)棘輪23。當(dāng)繩13的第一股13a松動接觸并相對彈簧27 的反作用力而壓在葉片26上時，觸發(fā)棘輪23可以自動運(yùn)動到非鎖定位置(圖 7)。然后凸輪11被釋放并可以通過溝槽12中的繩13的摩擦而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)到 固定位置。裝置的第二設(shè)定位置2相應(yīng)于第二登山者系繩操作或上部繩的操作。在 該位置，選擇器28將觸發(fā)棘輪23固定在非鎖定位置。裝置隨后呈現(xiàn)為壓緊 器。系繩裝置10還包括一操作手柄29，其被安裝成可繞由支撐板17的外表 面支撐的第四心軸銷30進(jìn)行有限的旋轉(zhuǎn)，其與選擇器28位于同一側(cè)。傳送 桿31鉸接在手柄29上以形成肘節(jié)裝置，該肘節(jié)裝置具有鉸接心軸銷32并 借助于可脫開的機(jī)械連接件36連同凸輪17 —起操作。與4交接心軸銷32相 對的桿31的端部被構(gòu)形成插銷鉤33,當(dāng)機(jī)械連接件36起作用時其能夠與凸 輪11的驅(qū)動心軸銷34接合。為此目的，驅(qū)動心軸銷34通過設(shè)置在支撐板 17中的凹槽35并具有相應(yīng)于凸輪11的角運(yùn)動的長度。支撐板17包括其基底處的第一孔37，其定位成當(dāng)后者占據(jù)閉合位置(圖 2)時面向法蘭板18的第二孔38。然后連接豎鉤39可被鉤進(jìn)兩個對準(zhǔn)的孔 37、 38中，以將裝置10連接到系繩者的吊帶(hamess)上。隨后便不可能將 法蘭板18運(yùn)動到打開位置。根據(jù)圖1-13，系繩裝置10的操作如下
在法蘭板18已旋轉(zhuǎn)到打開位置后，將繩13首先放在裝置10中。簡單 地將繩13纏繞在凸輪11的周圍溝槽12中，以便形成繞凸輪11設(shè)置的U型 環(huán)，并通過與固定螺栓16相對的阻擋區(qū)。隨后，將法蘭板18向后旋轉(zhuǎn)到閉 合位置，并且將豎鉤39裝配在孔37、 38中，然后鉤到吊帶上。本發(fā)明的系繩裝置10為多用途的并具有不同的功能1) 系繩先導(dǎo)登山者(圖2_8)選擇器28設(shè)定到第一設(shè)定位置1并且操作手柄29裝在不起作用的位置， 該位置斷開了桿31和凸輪11的機(jī)械連接件36(圖2-4)。自由下行繩13的第一股13a通過觸發(fā)棘輪23的葉片26上方，并且系 繩者即先導(dǎo)登山者將這股繩保持在他的手中。上行的第二股13b連接到先導(dǎo) 登山者的吊帶上。在第一設(shè)定位置l，選擇器28能夠使觸發(fā)棘輪23在鎖定 和非鎖定位置之間旋轉(zhuǎn)。當(dāng)先導(dǎo)登山者正常前行時，凸輪11在旋轉(zhuǎn)中被固定并被棘輪23鎖定在 分開位置(圖5)。繩13不壓在葉片26上，并且彈簧27偏壓棘輪的制動元件 25促使其進(jìn)入凸輪11的鎖口 22中。繩13可以自由滑入凸輪11的溝槽12 中并處于凸輪11和螺栓16之間的通道間隙中。為停止先導(dǎo)登山者下降，系繩者向下拉松動第一股13a(箭頭Fl，圖6)， 因此使觸發(fā)棘輪23克服彈簧27的反作用力而樞轉(zhuǎn)到非鎖定位置(圖7)。凸 輪11被釋放并由繩13的張力而被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)到固定位置(圖8)，在該位置輪 轂15相對螺栓16壓緊繩。在凸輪ll運(yùn)動期間，制動元件25與其輥?zhàn)?5a 朝向口 21的左端運(yùn)動。這導(dǎo)致自動停止，該停止阻止了繩13的運(yùn)行并確保 了先導(dǎo)登山者的安全。很明顯，觸發(fā)棘輪23到非鎖定位置的運(yùn)動可以通過任何其它由系繩者 操作的操作裝置完成。通過使繩13縮回幾厘米而達(dá)到將凸輪11重新設(shè)置在圖5的分開位置， 以便通過摩擦來逆時針驅(qū)動凸輪11。在行進(jìn)結(jié)束時，彈簧27自動代替鎖口 22中的制動元件25，以將凸輪11鎖定在允許繩13自由運(yùn)行的分開位置。2) 系繩第二登山者(圖9和10)相應(yīng)于作為第二登山系繩者或作為上部繩的操作，選擇器28設(shè)定到第 二設(shè)定位置2。在該位置，選擇器28將觸發(fā)棘輪23阻擋在未鎖定位置，以 便永久地釋放凸輪11。制動元件25從口 21的鎖口 22中出來。因此裝置作為一種簡單的夾繩器，其在登山者從系繩者(第二登山者)下降的情況下阻擋下行股13a。在這種情況下系繩先導(dǎo)登山者是不可能的。 3)通過啟動搡作手柄釋放凸輪(圖11-13)隨同選擇器28處于第一設(shè)定位置1，操作手柄29可以沿順時針方向啟 動(箭頭F2，圖11),以便相應(yīng)于釋放繩13專門將凸輪11運(yùn)動到分開位置。 在相應(yīng)于約15°-20°的角運(yùn)動開始運(yùn)行手柄29時，桿31的插銷鉤33與驅(qū)動 心軸銷34接合而建立機(jī)械連接件36。手柄29的啟動因此使凸輪11沿繩13 的釋放方向旋轉(zhuǎn)。在圖12中，手柄29相應(yīng)于釋放凸輪11進(jìn)行約卯。行程的運(yùn)動。桿31 壓在手柄29上，并且其軌跡隨后定心在第四心軸銷30上，而機(jī)械連接件36 仍在起作用。當(dāng)連續(xù)移動操作手柄29超出圖12的先前位置，特別是到約96。后，圖 13對應(yīng)于防緊急觸發(fā)。桿31與手柄29—起運(yùn)動以通過離開心軸銷34的插 銷鉤33而斷開機(jī)械連接件36。凸輪11再次變?yōu)樽杂傻牟⑾鄬χ菟?6阻 擋繩。在圖14和15顯示的系繩裝置100的可替換實(shí)施例中，相同的附圖標(biāo)記 將用于表示與前面的圖l-13相同或相似的部件。第一心軸銷114為中空的， 其是通過垂直于支撐板17延伸的管狀套筒而形成的。凸輪11設(shè)有具有圓形 橫截面的中心孔40,其直徑稍大于當(dāng)裝配旋轉(zhuǎn)凸輪11時作為徑向軸承的套 筒的直徑。安排在裝置100的支撐板17和法蘭板18中的孔137、 138與中 空的心軸銷114的套筒對準(zhǔn)，用于穿過連接豎鉤39。裝置IOO的其它部件與圖1-13的裝置10中所使用的那些部件相同。 由于支撐板17和法蘭板18高度方向的尺寸減少，系繩裝置100呈現(xiàn)了 一種緊湊的整體尺寸。將連接豎鉤39插在凸輪11的中空心軸銷114中將裝 置IOO定位在非常接近使用者，這使得他能更快地松弛。
權(quán)利要求
1.一種用于繩的系繩裝置，包括裝備有固定螺栓(16)的支撐板(17)；安裝的凸輪(11)，其可圍繞第一心軸銷(14，114)在支撐板上有限的旋轉(zhuǎn)，并具有圍繞其纏繞繩(13)的圓周扇形體，所述凸輪在相應(yīng)于繩(13)通過相對螺栓(16)的壓緊作用而被阻擋的固定位置和使繩(13)能夠在凸輪(11)和螺栓(16)之間的間隙內(nèi)自由運(yùn)行的分開位置之間是可運(yùn)動的，其特征在于，凸輪(11)與觸發(fā)棘輪(23)相關(guān)聯(lián)，其能夠占據(jù)或者將凸輪(11)進(jìn)行阻擋在分開位置內(nèi)的鎖定位置或在釋放所述凸輪(11)的專門控制作用之后的非鎖定位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的系繩裝置，其特征在于，當(dāng)下行的繩(13)的第一股 (13a)壓在觸發(fā)棘輪(23)上時發(fā)生釋放凸輪(11)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的系繩裝置，其特征在于，所述觸發(fā)棘輪(23)安裝成 在第三心軸銷(24)上有限的樞轉(zhuǎn)，并包括被設(shè)計(jì)成鉤入凸輪(11)的鎖口(22)中 的制動元件(25)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的系繩裝置，其特征在于，所述觸發(fā)棘輪(23)裝備有 控制葉片(26)，控制葉片連同將所述棘輪偏壓到鎖定位置的彈簧(27)—起操 作，繩的第 一股(13a)在葉片(26)上的作用使所述棘輪運(yùn)動到非鎖定位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3的系繩裝置和下降器，其特征在于，所述鎖口(22)定 位成靠近設(shè)置在凸輪(ll)中的橢圓口(21)，所述圓形扇形體的口定心在第一心 軸銷(14， 114)上，并具有至少等于凸輪(ll)在分開和固定位置之間的角運(yùn)動 的長度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4的系繩裝置和下降器，其特征在于，所述棘輪控制葉 片(26)位于靠近固定螺栓(16)，彈簧(27)為容納在固定螺栓(16)的盲孔中的壓縮彈簧。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5的系繩裝置和下降器，其特征在于，所述觸發(fā)棘輪(23) 的制動元件(25)連同設(shè)置在凸輪(ll)的橢圓口(21)中或鎖口(22)中的輥?zhàn)?25a)一起操作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1的系繩裝置和下降器，其特征在于，所述觸發(fā)棘輪(23) 與選擇器(28)相關(guān)聯(lián)，選擇器能夠被設(shè)立或者到相應(yīng)于作為先導(dǎo)登山系繩者 操作的第 一設(shè)定位置或者到相應(yīng)于作為第二登山系繩者操作的第二設(shè)定位 置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的系繩裝置和下降器，其特征在于，所述觸發(fā)棘輪(23) 被插在凸輪(23)和支撐板(17)的內(nèi)壁之間，而將選擇器(28)裝配在支撐板(17) 的外表面上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8的系繩裝置和下降器，其特征在于，在選纟奪器(28) 的第二設(shè)定位置，所述觸發(fā)棘輪(23)被固定在非鎖定位置以釋放凸輪(11)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1的系繩裝置和下降器，其特征在于，所述凸輪(ll) 借助于可脫開的機(jī)械連接件(36)而連結(jié)到操作手柄(29)上，其或者作用達(dá)到 將凸輪(11)驅(qū)動到分開位置的手柄(29)的中間位置，或者在其已通過造成凸輪 (1 l)被釋放并返回到固定位置的所述中間位置后不起作用。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的系繩裝置和下降器，其特征在于，所述操作手柄 (29)被鉸接在傳輸桿(3l)上，以通過機(jī)械連接件(36)形成連接凸輪(ll)的驅(qū)動 心軸銷(34)的肘節(jié)裝置。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1的系繩裝置和下降器，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)凸輪 (11)的第一心軸銷(114)為中空的，用于穿過連接豎鉤(39)。
14. 根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的系繩裝置和下降器，其特征在于，所述 可伸縮的法蘭板(18)被安裝成可圍繞支撐板(17)的第二心軸銷(19)旋轉(zhuǎn)，以便 在將繩圍繞凸輪(ll)的繩的先前纏繞階段占據(jù)或者打開位置或者閉合位置， 以保持繩(13)控制在設(shè)置于支撐板(17)和法蘭板(18)之間的橫向間隙中。
全文摘要
一種用于繩的系繩裝置，包括凸輪，其能夠在相應(yīng)于由相對螺栓的壓緊作用而固定的繩的固定位置和使繩能在凸輪和螺栓之間的間隙內(nèi)自由運(yùn)行的分開位置之間旋轉(zhuǎn)。該凸輪與觸發(fā)棘輪相關(guān)聯(lián)，其能夠占據(jù)可將凸輪阻擋在分開位置內(nèi)的鎖定位置或在釋放所述凸輪的專門控制作用之后的非鎖定位置。
文檔編號A63B29/02GK101126434SQ20071010973
公開日2008年2月20日 申請日期2007年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月15日
發(fā)明者保羅·佩茨爾, 克里斯琴·布羅克里 申請人:齊德公司