各種職業(yè)將人們置于處于相對危險高度的不安全位置,從而產(chǎn)生對墜落防護或防墜落安全裝置的需要。此外,此類裝置通常包括在支撐結(jié)構和由在支撐結(jié)構附近工作的人員穿戴的安全帶具之間互連的安全繩索。
通常使用的安全帶具包括在使用者的肩部上延伸的柔性織物帶,并且來自安全帶具、工具和連接到安全帶具的其他裝備的相當大的重量被施加到使用者的肩部。包括具有調(diào)節(jié)元件的工具系帶的帶具確實減少了與連接到工具系帶的工具相關聯(lián)的載荷,但是無助于支撐帶具或可附接到帶具的背部D形環(huán)的輔助裝備的上部部分的重量。因此,這些類型的帶具的一些缺點是施加到使用者肩部的載荷引起不適,這可導致疲勞;肩帶中的張力致使背部D形環(huán)上的胸帶和其他部件向上移動,這需要不必要的重新調(diào)節(jié);并且由于個人自回縮救生索(SRL)、能量吸收系索、約束系索和其他墜落防護裝備的重量,背部D形環(huán)易于在使用者的背部上向下滑動并且脫離適當調(diào)節(jié)的狀態(tài)。
由于上述原因和下面陳述的其他原因,閱讀和理解本說明書時這些原因?qū)τ诒绢I域的技術人員將變得顯而易見,本領域需要一種具有重量分配組件的改善的安全帶具。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實施方案解決了與現(xiàn)有技術的裝置相關聯(lián)的上述問題,并且通過閱讀和理解本說明書將理解這些問題。通過示例而非限制的方式作出以下概述。所提供的概述僅有助于讀者理解本發(fā)明各方面中的一些。
在一個實施方案中,安全帶具包括肩帶、腰帶以及將肩帶和腰帶互連的重量分配組件。重量分配組件被構造和布置成將載荷從肩帶附近傳遞到腰帶附近。
在一個實施方案中,安全帶具包括:背墊組件;腰部系帶和臀墊中的至少一個;將背墊組件與腰部系帶和臀墊中的至少一個互連的肩帶;以及將背墊組件與腰部系帶和臀墊中的至少一個互連的支撐組件。支撐組件是至少半剛性的,并且被構造和布置成將大部分載荷從背墊組件附近以及由此從肩帶附近傳遞到腰部系帶和臀墊中的至少一個附近。
附圖說明
當根據(jù)詳細描述和以下附圖考慮時,本發(fā)明可被更容易地理解,并且其另外的優(yōu)點和用途可更容易地顯而易見,其中:
圖1是包括根據(jù)本發(fā)明構造的重量分配組件并由使用者穿戴的安全帶具的后視圖;
圖2是圖1所示的由使用者穿戴的安全帶具的側(cè)視圖;
圖3是圖1所示的由使用者穿戴的安全帶具的后視圖,其中襯墊被移除;
圖4是圖3所示的由使用者穿戴的安全帶具的側(cè)視圖;
圖5是圖1所示的安全帶具的后視平面圖;
圖6是圖5所示的安全帶具的側(cè)視圖;
圖7是圖1所示的安全帶具的后透視圖;
圖8是圖1所示的安全帶具的前透視圖;
圖9是圖1所示的安全帶具的前視平面圖;
圖10是圖1所示的安全帶具的重量分配組件的后透視圖;
圖11是圖10所示的重量分配組件的后視圖;
圖12是圖10所示的重量分配組件的頂視圖;
圖13是圖10所示的重量分配組件的側(cè)視圖;
圖14是圖10所示的重量分配組件的底視圖;
圖15是圖10所示的重量分配組件的前視圖;
圖16是圖10所示的重量分配組件的后透視圖;
圖17是圖10所示的重量分配組件的支撐構件、可調(diào)節(jié)構件和連接器的分解后透視圖;
圖18是具有第一實施方案支撐構件的圖17所示的重量分配組件的部分的后視圖;
圖19是具有第二實施方案支撐構件的圖17所示的重量分配組件的部分的后視圖;
圖20是圖17所示的連接器的后視圖;
圖21是圖20所示的連接器的底視圖;
圖22是圖20所示的連接器的前視圖;
圖23是圖20所示的連接器的側(cè)視圖;
圖24是圖20所示的連接器的后透視圖;
圖25是圖20所示的連接器的前透視圖;
圖26是實施方案支撐構件的后視圖;
圖27是圖26所示的支撐構件的側(cè)面剖視圖;
圖28是圖26所示的支撐構件的側(cè)視圖;
圖29是圖26所示的支撐構件的底視圖;
圖30是圖26所示的支撐構件的透視圖;
圖31是另一個實施方案支撐構件的后視圖;
圖32是圖31所示的支撐構件的側(cè)面剖視圖;
圖33是圖31所示的支撐構件的側(cè)視圖;
圖34是圖31所示的支撐構件的底視圖;
圖35是圖31所示的支撐構件的透視圖;
圖36是圖17所示的可調(diào)節(jié)構件的后視圖;
圖37是圖36所示的可調(diào)節(jié)構件的側(cè)視圖;
圖38是圖36所示的可調(diào)節(jié)構件的前視圖;
圖39是圖36所示的可調(diào)節(jié)構件的側(cè)面剖視圖;
圖40是圖36所示的可調(diào)節(jié)構件的后透視圖;
圖41是圖36所示的可調(diào)節(jié)構件的前透視圖;
圖42是支撐構件的按鈕的側(cè)視圖;
圖43是圖42所示的按鈕的后視圖;
圖44是圖42所示的按鈕的側(cè)面剖視圖;
圖45是支撐構件的偏置構件的側(cè)視圖;
圖46是圖45所示的偏置構件的后視圖;
圖47是支撐構件的墊圈的后視圖;
圖48是圖47所示的墊圈的側(cè)視圖;
圖49是支撐構件的緊固件的側(cè)視圖;
圖50是圖49所示的緊固件的后視圖;
圖51是圖49所示的緊固件的側(cè)面剖視圖;
圖52是支撐構件的墊圈的后視圖;
圖53是圖52所示的墊圈的側(cè)視圖;
圖54是包括根據(jù)本發(fā)明構造的另一個實施方案重量分配組件的另一個實施方案安全帶具的后視圖;
圖55是包括根據(jù)本發(fā)明構造的另一個實施方案重量分配組件的另一個實施方案安全帶具的后視圖;
圖56是包括根據(jù)本發(fā)明構造的另一個實施方案重量分配組件的另一個實施方案安全帶具的后視圖;
圖57是包括根據(jù)本發(fā)明構造的另一個實施方案重量分配組件的另一個實施方案安全帶具的后視圖;
圖58是包括根據(jù)本發(fā)明構造的另一個實施方案重量分配組件的另一個實施方案安全帶具的后視圖;
圖59是圖58所示的安全帶具的側(cè)視圖;并且
圖60是圖58所示的安全帶具的后透視圖。
根據(jù)慣例,各種描述的特征部不是按比例繪制的,而是為了強調(diào)與本發(fā)明相關的具體特征部而繪制。在整個附圖和文本中,附圖標記表示類似的元件。
具體實施方式
在以下詳細描述中,參考作為其一部分的附圖,在附圖中以例示的方式示出其中可實踐本發(fā)明的實施方案。足夠詳細地描述這些實施方案以使本領域技術人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明,并且應當理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可利用其他實施方案,并且可進行機械改變。因此,以下詳細描述不應被理解為限制性的,并且本發(fā)明的范圍僅由權利要求及其等同物限定。
本發(fā)明的實施方案通常提供具有半剛性至剛性重量分配組件的安全帶具,該重量分配組件包括將背墊組件和腰部系帶或臀墊互連的支撐構件或支撐組件,使得當腰部系帶被正確地繃緊、并且重量被添加到背墊組件的D形環(huán)時,重量分配組件被壓縮裝載,并且將大部分載荷/重量傳遞到由使用者的腿支撐的使用者的臀部或骨盆區(qū)域。這減少了在使用者的肩部附近施加的重量,并且降低了肩部疼痛和下背痛的風險。此外,這大大降低了帶具肩帶中的張力,這可影響帶具如何定位在使用者身上??捎糜谥螛嫾蛑谓M件的材料的實施例是金屬、復合材料、塑料、碳纖維和其他合適的材料。
垂直裝載的重量分配組件可采取各種形式,并且可包括單個支撐構件、多個支撐構件以及在各種位置中的(多個)樞轉(zhuǎn)點,以增加舒適度和移動性。重量分配組件可至少部分地與全身式帶具成一體,例如至少部分地與背墊組件成一體,至少部分地與臀墊成一體,或者其可以是經(jīng)由背墊組件和腰部系帶/臀墊附近的連接元件連接的附加特征部。
重量分配組件可經(jīng)由任何合適的連接構件諸如但不限于線(縫合)、鉚釘、連接器、口袋、通道等連接到背墊組件和腰部系帶/臀墊。重量分配組件的長度也可以是可回縮的、可伸縮的或以其他方式可調(diào)節(jié)的。
本發(fā)明的一個優(yōu)點是由于工具、裝備等從使用者的肩部附近到使用者的臀部/腰部區(qū)域的重新分配的重量,穿戴安全帶具的使用者的舒適度增加。因此,使用者能夠以較大的舒適度工作較長的時間段,并且利用較大或較重的個人自回縮救生索。
目前沒有全身式安全帶具的商業(yè)示例,其具有垂直裝載的柱、拉條構件、支撐構件、支撐組件或其他重量傳遞構件,其將重量從使用者的肩部附近傳遞到使用者的臀部或骨盆區(qū)域。
在一個實施方案中,帶具100包括第一肩帶102和第二肩帶103、腰帶106,以及重量分配組件108。任選地,襯墊111可用于從使用者的鎖骨附近到背墊組件110增加肩帶和使用者之間的舒適度。一般來講,重量分配組件108包括操作地連接到肩帶102和103的背墊組件110、操作地連接到腰帶106的連接器160,以及將背墊組件108和連接器160互連的支撐組件129。
背墊組件通常用于將肩帶和D形環(huán)互連。一般來講,背墊組件包括狹槽,肩帶被引導穿過該狹槽,以將D形環(huán)連接到肩帶。如圖15所示,背墊組件110包括肩帶102被引導穿過的狹槽104a和105a,并且包括肩帶103被引導穿過的狹槽104b和105b。D形環(huán)113被定位在上部狹槽104a和104b與下部狹槽105a和105b之間,并且肩帶102和103也被引導穿過D形環(huán)113。已經(jīng)認識到,肩帶可被不同地引導穿過背墊組件。背墊組件110包括本領域中未知的附加特征部。背墊組件110包括連接器組件112,其允許安全裝備快速地連接到D形環(huán)113,并且保持D形環(huán)的環(huán)部分可用于附加的安全裝備、救援等。背墊組件110還包括被構造和布置成接收支撐組件129的一部分的接收器部分114。優(yōu)選地,接收器部分114與背墊組件110成一體,但其可以是操作地連接到背墊組件110的單獨部件。接收器部分114包括將頂部115互連到D形環(huán)113下方的背墊組件110的基部的側(cè)面116a和116b。側(cè)面116a和116b包括對應的對準的孔117a和117b,緊固件122延伸穿過該孔,從而將支撐組件樞轉(zhuǎn)地連接到背墊組件110。背墊組件110的基部、頂部115以及側(cè)面116a和116b形成腔體118,支撐組件129的一部分插入腔體118中。已經(jīng)認識到,也可使用將支撐組件的一部分連接到背墊組件的其他合適的方式。
支撐組件129包括支撐構件130或130'和可調(diào)節(jié)構件150,其能夠相對于彼此移動,使得支撐組件129的長度可根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)。支撐構件130優(yōu)選地是細長構件,其包括其第二底端141附近的彎曲部140。彎曲部140允許第一頂端131靠近使用者的肩胛骨,并且允許第二底端141靠近使用者的腰部,這允許當使用者處于直立的站立位置時更加向下、豎直地傳遞重量。優(yōu)選地,彎曲部140包括兩條曲線,其使支撐構件130成大約45度角,以產(chǎn)生大約3/4英寸的偏移,這有助于在向前彎曲時保持支撐構件130遠離使用者的背部。已經(jīng)認識到,可使用其他角度和偏移尺寸。至少一個孔可縱向延伸穿過支撐構件130以減小其重量。第一端部131包括延伸穿過其頂表面和底表面的孔132。如圖26和圖27所示,孔132在頂表面附近比在底表面更大,以形成底座部分133???32被構造和布置成接收按鈕組件。按鈕組件包括偏置構件134、按鈕135和固定構件139。這些在圖42至圖48中示出。按鈕135包括頭部136、軸137和端部138,該端部具有縱向延伸穿過其遠端的一部分的腔體138。軸137延伸穿過偏置構件134中的孔,偏置構件134被捕獲在底座部分133和按鈕135的頭部136之間的孔132中,并且固定構件139連接到第一端部131的底表面附近的按鈕135的端部138。按鈕135的端部138類似于鉚釘變形以固定按鈕135,并且固定構件139是墊圈。第二端部141包括延伸穿過其頂表面和底表面的孔142。
如圖18、圖19和圖26至圖35所示,不同的長度可用于支撐構件。例如,支撐構件130可用于常規(guī)尺寸的帶具,并且較長支撐構件130'可用于高尺寸的帶具。圖31至圖35示出用于較長支撐構件130'的對應元件。支撐構件130'優(yōu)選地是細長構件,其包括其第二底端141'附近的彎曲部140'。彎曲部140'允許第一頂端131'靠近使用者的肩胛骨,并且允許第二底端141'靠近使用者的腰部,這允許更向下、豎直地傳遞重量。優(yōu)選地,類似于彎曲部140,彎曲部140'產(chǎn)生偏移以有助于保持支撐構件130'在向前彎曲時遠離使用者的背部。至少一個孔可縱向延伸穿過支撐構件130'以減小其重量。第一端部131'包括延伸穿過其頂表面和底表面的孔132'。如圖26和圖27所示,孔132'在頂表面附近比在底表面更大,以形成底座部分133'。孔132'被構造和布置成接收類似于圖17所示的按鈕組件。
可調(diào)節(jié)構件150在圖36至圖41中示出??烧{(diào)節(jié)構件150是大體圓柱形的,其中孔158被構造和布置成接收支撐構件130或130'??烧{(diào)節(jié)構件150包括多個孔152沿其間隔開的頂部151,將頂部151和后部154互連的側(cè)面153,后部154包括從第一端部155附近延伸到第二端部157的狹槽154a。第一端部155在其側(cè)面中包括孔156a和156b??烧{(diào)節(jié)構件150被構造和布置成相對于支撐構件130或130'滑動。支撐構件130或130'的按鈕135被構造和布置成延伸穿過孔152中的一個孔,以根據(jù)需要調(diào)節(jié)支撐組件的長度,并且當按鈕135被按壓時,狹槽154a允許按鈕135的端部138沿長度滑動。優(yōu)選地,按鈕135的固定構件139被定位在可調(diào)節(jié)構件150的外部,如圖13和圖15所示。按鈕135具有第一接合位置和第二釋放位置,在該第一接合位置中,通過偏置構件134使按鈕135從支撐構件130或130'向外偏置,在該第二釋放位置中,按鈕135壓縮偏置構件134。在該接合位置中,按鈕135延伸穿過孔152中的一個孔,并且在該釋放位置中,按鈕135不延伸穿過孔152中的一個孔,并且允許支撐構件130或130'和可調(diào)節(jié)構件150相對于彼此滑動。如圖10所示,緊固件122延伸穿過接收器部分114中的孔117a和117b,并且延伸穿過可調(diào)節(jié)構件150中的孔156a和156b,以將它們樞轉(zhuǎn)地連接。
已經(jīng)認識到,可使用其他合適類型的調(diào)節(jié)裝置。例如,多個對應的孔可沿可調(diào)節(jié)構件和支撐構件的側(cè)面延伸,并且緊固件諸如快速釋放銷可用于以期望的長度連接它們。使支撐組件能夠調(diào)節(jié)的其他方式可包括但不限于:包括兩個伸縮管狀構件的組件,該兩個伸縮管狀構件利用外部構件上的螺母和錐形螺紋以在內(nèi)部構件上施加徑向壓力;兩個構件,其中一個構件包括凹口、孔洞或其他合適的接收幾何結(jié)構,并且另一個構件包括能夠圍繞垂直于支撐組件的軸線旋轉(zhuǎn)到將接合接收幾何結(jié)構的位置中的特征部;伸縮組件,其利用可旋轉(zhuǎn)凸輪以在內(nèi)部構件上施加壓力;組件,其結(jié)合陽螺紋部分和陰螺紋螺母以通過任一個部件的旋轉(zhuǎn)來縮短或延長支撐構件;以及伸縮組件,其包括止動螺釘或其他螺紋部件以向內(nèi)部構件施加壓力。
連接器160將支撐構件130或130'與腰帶106互連。連接器160包括后板部分161,其具有帶有開口163的第一端部162和帶有開口165的第二端部164。前板部分166在開口163和開口165之間延伸,并且在前板部分166和后板部分161之間的中間部分168附近形成至少一個通道或腔體167。前板部分166包括孔169a和作為圍繞孔169a的埋頭部分的插座170a,并且后板部分161包括孔169b和作為圍繞孔169b的埋頭部分的插座170b。側(cè)面171和172從前板部分166和后板部分161向外延伸。腰帶106延伸穿過開口163,越過前板部分166,并且穿過開口165。側(cè)面171和172將腰帶106保持在連接器上的適當位置。連接器160還可通過操作地連接到臀墊或與臀墊成一體而結(jié)合到帶具的臀墊中。
如圖10所示,緊固件143將支撐構件130或130'連接到連接器160。緊固件143包括頭部144、軸145,以及具有縱向延伸穿過其遠端的一部分的腔體146a的端部146。緊固件143延伸穿過支撐構件中的孔142,并且延伸穿過連接器160中的孔169a和169b。緊固件143的頭部144安置于插座170a中,并且固定構件147安置于插座170b中。這些在圖49至圖53中示出。緊固件143的端部146類似于鉚釘變形以固定緊固件143,并且緊固構件147是墊圈。通道或腔體167允許支撐構件130或130'相對于緊固件143樞轉(zhuǎn)。
在操作中,使用者確定支撐組件是否是期望的長度。為了調(diào)節(jié)其長度,使用者按壓按鈕135以將其移動到釋放位置中,然后將支撐構件130或130'和可調(diào)節(jié)構件150滑動到期望的長度。因為按鈕135被偏置構件134偏置,所以按鈕135將延伸穿過相鄰的孔152,并且使用者將需要每次按壓按鈕135以繼續(xù)調(diào)節(jié)長度。這可在使用者穿戴帶具之前或之后進行。在使用者穿戴帶具之后,支撐組件可在第一方向上圍繞緊固件122樞轉(zhuǎn),并且在第二方向上圍繞緊固件143樞轉(zhuǎn),以增加移動性和舒適度。例如,允許支撐組件旋轉(zhuǎn),使得當從一側(cè)向另一側(cè)彎曲時,使用者不感到支撐組件的阻力。
如圖54所示,帶具200包括另一個實施方案的重量分配組件。在該實施方案中,支撐構件230是在D形環(huán)213的上方和下方附近操作地連接到背墊組件210的細長構件。支撐構件230的中間部分延伸穿過D形環(huán)213上方的背墊組件210中的接收通道214,在D形環(huán)213的每一個側(cè)面上彎曲,并且然后兩個腿部在D形環(huán)下方交叉以形成大體三角形形狀。兩個腿部交叉并且以叉開方式延伸的兩個腿部的接合部用固定構件239固定到背墊組件210。腿部向下延伸并操作地連接到腰部系帶/臀墊220,腰部系帶/臀墊220包括緊固構件263和265,以將腿部固定到腰部系帶/臀墊220。通過將背墊組件210和腰部系帶/臀墊220與支撐構件230互連,重量從背墊組件210附近傳遞到腰部系帶/臀墊220附近。
如圖55所示,帶具300包括另一個實施方案的重量分配組件。在該實施方案中,支撐構件包括第一支撐構件330a和第二支撐構件330b,其在背墊組件310和腰部系帶/臀墊320之間的肩帶的路線附近將背墊組件310和腰部系帶/臀墊320互連。支撐構件330a和330b可使用各種普通緊固件縫合或以其他方式連接到背墊組件310和腰部系帶/臀墊320。另一個選擇是在臀墊上或內(nèi)部包括口袋,支撐構件330a和330b插入該口袋中。背墊組件310可由注塑塑料(例如,尼龍6-6)制成,并且用作支撐彈簧偏置的D形環(huán)313(例如,諸如美國專利7,073,627中所公開的D形環(huán))的外殼,并且?guī)椭鷮б龓Ь呒鐜Э椢飵Т┻^D形環(huán)313開口。另一選擇是背墊組件310和支撐構件330a和330b可以是一個組件/部件,而不是連接在一起的兩個單獨的部件。這也可以以其他方式工作,其中支撐構件330a和330b是臀墊的一部分,并且連接到背墊組件310。另一個選擇是背墊組件310、臀墊和(多個)支撐構件可以是結(jié)合到帶具中的一個組件/部件。
如圖56所示,帶具400包括另一個實施方案的重量分配組件。在該實施方案中,支撐構件430大體為菱形成形的,并且兩個側(cè)面430a和430b在背墊組件410和腰部系帶/臀墊420之間形成開口以用于通風,以及腰部系帶/臀墊420附近的任選的樞軸以獲得更好的移動性。支撐構件430在背墊組件410附近的織物覆蓋件下方延伸,并且利用鉚釘、螺栓等機械地緊固到D環(huán)413附近的背墊組件410。這也可通過縫編或其他合適的緊固構件實現(xiàn)。
如圖57所示,帶具500包括另一個實施方案的重量分配組件。在該實施方案中,支撐構件530是桿狀構件,其具有背墊組件510和腰部系帶/臀墊520中的一者或兩者附近的任選的樞軸。支撐構件530的頂部操作地連接到D形環(huán)513附近的背墊組件510。支撐構件530可以是單個構件,或者其可包括具有通道的第一支撐構件,第二支撐構件可在該通道中可滑動地移動,從而提供可調(diào)節(jié)的支撐構件,并且合適的鎖定機構可以期望的長度將第一支撐構件和第二支撐構件互連。例如,第二支撐構件可包括突起或緊固構件,其被構造和布置成延伸穿過在第一支撐構件中形成的多個凹口或孔中的任何一個。
如圖58至圖60所示,帶具600包括另一個實施方案的重量分配組件。在該實施方案中,支撐構件630可與背墊組件610成一體,并且操作地連接到腰部系帶/臀墊620。延伸部分614從D形環(huán)613附近的背墊組件610向下延伸。盡管優(yōu)選的是,延伸部分614與背墊組件610成一體,但是它們可以是通過本領域熟知的合適的裝置操作地連接在一起的單獨部件。從延伸部分614向下延伸的是肩帶被引導穿過的通道形成部分614a和614b。支撐構件630包括具有將通道形成部分和腿部630c互連的腿部630a和630b的Y形部分,腿部630c用連接器660操作地連接到腰部系帶/臀墊620,連接器660具有腿部630c延伸穿過的通道667。支撐構件630在腰部系帶/臀墊620附近也可為可樞轉(zhuǎn)的。也可使用由任何合適材料制成的板構件以加強腰部系帶/臀墊。支撐構件和背墊組件的組合可由耐用塑料(例如,尼龍6-6)注塑制成,但是也可根據(jù)期望的硬度水平由鋁、鋼等制成。
上述說明書、實例和數(shù)據(jù)對制造和使用本發(fā)明的實施例的組合物提供了完整的描述。雖然本文已經(jīng)說明和描述了具體實施方案,但是本領域普通技術人員應當理解,經(jīng)過計算以實現(xiàn)相同目的任何布置可替代所示的具體實施方案。本申請旨在涵蓋本發(fā)明的任何修改或變型。因此,本發(fā)明顯然旨在僅受權利要求及其等同形式的限制。