CN102203362A - 移动屋檐吊钩系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锚固装置、系统和方法。所述锚固装置、系统和方法可以包括用于连接至或固定至诸如与屋顶相关的突出物的一个或多个滚动吊钩设备。滚动吊钩设备可以包括拱形构件以及任何数量的轮子，以利于安放。滚动吊钩设备可以进一步连接至一个或多个系绳，系绳允许该滚动吊钩设备作为锚或与任何数量的共同作为锚固系统的其他设备一起工作。

Description

移动屋檐吊钩系统和方法

相关申请

本申请根据U.S.C.第35条第119(e)款的规定要求享有2008年10月31日递交的申请号为61/193,148的美国临时专利申请的权益，该临时专利申请的全部内容通过援引的方式整体并入到本申请中。

背景技术

不同类型和配置的锚固约束设备和系统已经是众所周知的，尤其是在建筑和维修行业。许多锚固约束设备和系统为屋顶安全系统，用于约束攀登者以防止其从屋顶斜坡意外滑落而滚至地面或人行道上。

专利权人BEARD(Beard’853)的6112853号美国专利示出了在检查和/或修理建筑物屋顶时保护攀登者的坠落约束系统。该约束系统包括抵靠在建筑物上的梯子。Beard坠落约束设备可拆卸地与梯子连接并与屋顶接触。线缆支撑结构与坠落约束设备相连接，且安全线缆与坠落约束设备相连接。安全线缆自线缆支撑结构朝向屋尖延伸，而后自屋尖朝向地面延伸。安全线缆适用于与攀登者佩戴的安全带相连接。因此，在检查或维修屋顶时工人采用线缆作为安全绳。

NICHOLS的5137112号美国专利示出了由钢板切割而成的U形钉形状的锚。U形钉具有两个平行的腿，具有矩形横截面的腿的一端通过较宽的腹板部分连接起来。使U形钉部分进入屋顶下层结构，使得腹板与其隔开从而形成孔，该孔用于将坠落约束救生索连接至作为救生索的锚的U形钉上。

专利权人BEARD(’246)的5730246号美国专利示出了用于保护建筑物屋顶工人的另一坠落保护系统。BEARD(’246)系统包括一个放置在地面并与屋顶背面相连接的支柱组件。线缆支撑结构固定在支柱组件上，并且线缆的第一端与线缆支撑结构相连接。线缆包括第一部分和第二部分，其中第一部分由线缆支撑结构朝向屋尖向上延伸，第二部分由屋尖朝向地面向下延伸并终止于第二端。第二部分适用于连接至固定在工人身上的安全带。线缆的第二端悬挂重物以保持线缆紧绷。

专利权人CROCKER等人(’949)的5036949号美国专利示出了用于普通人、工人以及一个实施例中屋顶工人的止动安全系统。Crocker说明了在该系统中使用的用于夹持结构构件的锚。在一个实施例中，该夹持锚具有固定有饰面构件的C-形主体构件以及连接至主体构件的绳索连接装置，比如孔、U形钩、卸扣或金属环。在一个实施例中，止动安全系统使用两个或多个锚，绳索、线索、线缆等在锚之间延伸，使用者的安全系绳可移动或不可移动地连接至该锚。

由世界知识产权组织(WIPO)公开的申请人为BALLANTYNE(’154)的WO9949154号申请示出了用于屋顶工人的安全系统，包括屋顶固定装置，该装置适用于沿着位于屋顶相对侧的屋顶工人所戴的安全带连接至屋顶的一个边沿。安全绳将安全带连接至屋顶固定装置。屋顶固定装置可以是具有吊钩的屋顶锚，该吊钩勾住屋顶覆盖面(比如金属板)或屋瓦的下边沿。紧固螺拴将屋顶锚固定至覆盖面。

BALLANTYNE(’154)进一步说明了另一系统，其中屋顶固定装置可以是紧固件，适用于安装到椽或相似的屋顶框架构件。该紧固件具有齿形棘爪以防止紧固件沿椽移动。还可以提供紧固螺拴(38)以将紧固件相对于椽固定。

公开的MUNDAY(’645)的2006/156645号美国专利申请示出了在屋顶上使用的便携式锚，其中该锚包括力分配构件和用于收纳负载支撑绳的连接装置。MUNDAY连接装置位于附着构件和力分配构件之间的连接点周围。优选地，附着构件是拉长部件，其在具有紧固配置形式的第一侧结构和第二侧结构之间具有间隙。该间隙的尺寸适用于容纳屋顶的一个边沿，并优选地具有可以抵靠在屋顶覆盖面的一个边沿上的停止构件。

MUNDAY(’645)进一步解释：力分配构件的尺寸优选地适用于并配置为与在屋顶上的波纹或其他压痕紧密配合，以防止横向位移。所述连接装置朝向臂和拉长构件的连接点放置，以便当佩戴安全带的攀登者/工人在屋顶上横向移动时防止屋顶锚的横向转动或位移趋势。紧固装置优选地由两个紧固配置(比如齿轮钩入边或螺纹螺拴)形成。

尽管上述公开的专利文件部分地解决了对用于锚固屋顶攀登者的安全系统的需要，但是它们却引入了其它危险。比如，建议将吊钩或其它锚附件固定在屋顶边缘上，攀登者在啮合或放置锚时会处于危险位置。

此外，公知技术的系统和机制要么过于复杂、耗时、不易使用或对屋顶的至少一部分造成永久破坏或不美观的改变。此外，这些申请的已知设备和系统在使用时失效、低效并且一般来说是危险的。

发明内容

本文公开了使用锚固设备的方法、系统和装置。一种示例性方法，包括：将系绳连接至滚动吊钩设备的尾侧；将该滚动吊钩设备设置于突出物上；拉紧系绳以将滚动吊钩设备固定至突出物；以及将重物连接至与滚动吊钩设备相对一端的系绳上。

一种将设备锚固至屋顶的示例性系统，包括：第一系绳，第一系绳的第一端连接至第一锚固设备，该第一锚固设备沿屋顶滚下并固定在屋檐上，第一系绳的第二端连接有重物；第二系绳，第二系绳的第一端连接至第二锚固设备，该第二锚固设备沿屋顶滚下并固定在屋檐上，第二系绳的第二端连接有重物；以及将第一系绳和第二系绳连接至第三系绳，所述第三系绳能够支撑预定数量的重物。

此外，还公开了一种示例性的锚固设备。该锚固设备可以包括：第一轴，连接至第一轮和第二轮；第二轴，连接至第三轮和第四轮；以及拱形构件，该拱形构件连接至第一轴和第二轴，该拱形构件进一步设置为与系缆墩匹配。

附图说明

以下结合附图对示例性实施例进行详细描述，从描述中本发明实施例的优点将会变得显而易见，其中：

图1是移动屋檐吊钩设备的示意图；

图2是移动屋檐吊钩设备的俯视示意图；

图3是示例性实施例中使用的移动屋檐吊钩设备的示意图；

图4是示例性实施例中使用的移动屋檐吊钩设备的另一示意图；

图5是示例性实施例中使用的移动屋檐吊钩设备的又一示意图。

具体实施方式

下述对于本发明的具体实施例的描述和相关附图，公开了本发明的各个方面。在不偏离本发明的精神和范围的条件下，可以设计可替代的实施例。此外，本发明的示例性实施例的已知部件将不会详细描述或将被省略以免模糊本发明的相关细节。进一步地，为了促进对本发明的理解，下面将讨论本文中使用的术语。

本文中所使用的术语“示例性的”指的是用作例子、实例或例证。本文所描述为“示例性”的任何实施例不得理解为优先于或有利于其他实施例。同样地，术语“本发明的实施例”、“实施例”或“发明”不要求该方法、系统或设备的所有实施例包括所描述的特征、优点或操作方式。

结合示例性图1-图2，活动或移动的屋檐吊钩设备100或锚可以如图所示具有四个轮子：轮102、轮104、轮106以及轮108。实际上，可以使用更多或更少的轮子，但却具有同等的效果。这些轮子可以由任何所需材料制成，比如橡胶或塑料，并且还可以具有防滑表面，其原因将在下文描述。轮轴可由拱形构件或弓110相互连接，该拱形构件110连续地自轴112延伸至轴114，以沿着拱形构件110形成一个开口吊钩。拱形构件110可以为任何相对硬质的材料构成，比如钢管或类似材料。拱形构件110可以配置为在邻近轮轴112和轮轴114处比在轴连接部分或拱形构件110的任何其它部分处的开口更大或间隔更开，以便形成宽阔的开口区域以易于包围诸如屋檐的突出物，可以在该突出物上啮合屋檐吊钩设备100。

为了加强或强化屋檐吊钩设备100的配置，现在参考示例性图3，加强构件116和加强构件118(其形状可以为杆、棒、条或其它形状)可以固定以桥连屋檐吊钩设备100拱形构件110限定的宽阔开口区域的相对部分。但是，图3所示的实施例仅是示例性的，可以按需要使用加强构件的任何所需定位。

继续参考图1-图2，缠带或包裹部分120可以包含在拱形构件110上或屋檐吊钩装置100的上段。包裹部分120可以是橡胶或橡胶化材料，可以在使用者携带或放置屋檐吊钩设备100时增强或确保安全夹持。包裹夹持件120，由于可以具有高摩擦表面，在被放置在所部署的屋顶或其它架高区域时具有进一步的优势。比如，当屋檐吊钩设备100侧放时，屋檐吊钩设备100上的包裹部分120可以与表面(如屋顶表面)进行摩擦啮合，有助于防止屋檐吊钩设备100从表面意外滑落。

开口的拱形吊钩构件110的侧轮廓形状可以形成为多种形状的任何一个，比如，可以形成为具有一定的弯曲或角度关系，以便于移动至突出物、屋檐、和掩口板啮合等附近的地方。显然，其它相似的轮廓形状可以是适合并起作用的，此处所示出的轮廓仅是示例性的。

此外，屋檐吊钩设备100可以形成为任何尺寸。比如，当应用于具有不同尺寸的突出物或屋檐时，屋檐吊钩设备100需要不同尺寸。进一步地，由于拱形构件110可以用作负载辅助，比如通过将屋檐吊钩设备100的拱形构件110放置在使用者的肩上，屋檐吊钩设备100的不同尺寸或形状也可以用于增加屋檐吊钩设备100使用者的舒适性或安全性，以及增加屋檐吊钩设备100相对于屋檐的安全固定。在一些进一步的实施例中，可以以各种方式的任何一种搬运或移动屋檐吊钩设备100，比如通过将绳索与屋檐吊钩设备100相连接将屋檐吊钩设备100提升至工作位置。

在另一示例性实施例中，如图4所示，绳索或类似物可以与屋檐吊钩设备100相连接。在该实例中，系绳400可以在任何所需位置连接至拱形构件110，比如屋檐吊钩设备100的尾端。因此，若使用者沿诸如屋顶的斜坡表面降低屋檐吊钩设备100时，可取的是将系绳400在拱形构件110的近端或远端附近位置连接至拱形构件110。相似地，系绳400可以连接至拱形构件110及轴112和轴114两者中的任一个。此外，在一些进一步的示例性实施例中，屋檐吊钩设备100可以具有开槽或限定在拱形构件110、轴112或轴114中的其它规定的绳索固定部分。在又一个示例性实施例中，屋檐吊钩设备100可以具有一个或多个扣环，该扣环可以用于接受锚固设备，比如登山扣，促进将系绳或类似物固定在屋檐吊钩设备100上。

再次参考示例性图4，当使用者(未示出)确保屋檐吊钩设备100的系绳400安全地固定在屋檐吊钩设备尾端的适当位置后，使用者可以继续沿屋顶斜坡402或类似物从屋脊或屋尖(未示出)降低屋檐吊钩设备100。活动的屋檐吊钩设备100可以进一步配置为维持其上下平衡，并在比如那些在该环境下经常发现的屋顶障碍物周围或上方进行操纵。

如图5进一步所示，当活动的屋檐吊钩设备100到达屋檐404，屋檐吊钩设备100的主导轮106和主导轮108可以降至屋檐404下面。屋檐吊钩设备100然后可以在屋檐404下面向内摇摆，以啮合檐口板或屋檐下表面(未示出)。然后，屋檐吊钩设备100可以被系绳400拉紧或拉伸，以将其紧绷地牵引就位，而从动轮102和从动轮104(在屋檐吊钩设备100的被牵引端)依然位于屋顶表面402上，在较低轮106和轮108的上方。当屋檐吊钩设备100包住或环绕并包围屋檐404时，屋檐吊钩设备100的拱形构件110以及其全部长度和轮子尺寸可以允许这种吊钩动作。进一步地，屋檐吊钩设备100可轻而易举地横越檐槽和面板，或其它可能与隆起物或屋顶有关的障碍或阻碍物。针对一些示例性的屋顶应用，屋檐吊钩设备100可以应用于具有牢固或结构合理的屋檐的住宅屋顶。进一步地，当固定在屋檐上时，屋檐吊钩设备100可以用在任何类型的屋顶上，比如具有斜坡的、其尖顶延伸高于屋檐吊钩的住房的屋顶。

在屋檐吊钩设备100啮合在屋顶或突出物上后，重物(比如重约10磅的道碴做的背囊)可以在系有屋檐吊钩设备100的系绳400的相对一端固定在屋檐吊钩设备系绳400上，并放置在与移动屋檐吊钩设备100相对一侧的屋顶402上，其中系绳400在重物和屋檐吊钩设备100之间拉紧，其中在屋檐吊钩设备100和重物之间的屋顶402上还有屋尖。可替代地，重物可以自屋顶402与被钩或被锚固的边缘相对的一侧降低。橡胶或其它高摩擦力垫可以按需要放置在系绳400和屋顶402的屋脊之间，以保护屋顶不会受到绳索的破坏，并保护绳索和/或增强锚固系统的负载能力。可选地，摩擦垫可以通过适当地包裹部分位于屋顶402屋脊连接处的系绳400而实现。

在屋檐吊钩设备100被固定在屋檐404上后，系绳400可以附着至任何其他设备或组件，比如附着至其它屋檐吊钩设备或其它道碴上的其它系绳。这种附着或连接可以允许任何数量的使用者进一步将其本身连接到一个或多个系绳，这些系绳可以作为锚或以其他方法保证他们安全工作，或没有从屋顶或类似结构上坠落的危险。

如上文所述，额外的屋檐吊钩锚固设备可以沿任何其它屋檐下降就位，或手动放在与屋脊邻近的屋檐上。进一步地，可以通过使用绳结应力线或任何其他所需的方式，比如通过使用除绳结之外的连接设备(诸如锚固连接器、登山扣等)，固定任何设备或相对地锚固。这种屋檐吊钩设备100的连接允许至少一个工作基线，为保证安全屋顶攀登者可以拴在该基线上，该连接还可支撑任何数量的重物。比如，不同数量的屋檐吊钩设备100可以与不同类型的系绳或绳索连接，以支撑所需或预定数量的重物，比如，锚固系统的一个或多个使用者的重量。屋檐吊钩设备100的使用者(诸如屋顶攀登者)可以有效利用本领域所熟知的可伸缩应力线，以将他们自己拴在稳固锚固的基线上。经稳固地啮合在屋顶和檐口板边缘周围，在攀登者进行屋顶任务(诸如维修、建设、增加装饰或标牌)时，屋檐吊钩设备100可以安全地抓住攀登者，而无需担心坠落。

在其他示例性实施例中，一些高空作业确实要求攀登者进行悬垂活动，比如沿着陡峭的屋顶斜坡或甚至沿着垂直的建筑物或房屋表面进行小心地移动。此处所描述的由屋檐吊钩设备100提供的牢固的锚固基线为熟练的攀登者所使用的悬垂线形成稳固而又可靠的连接。这些活动可以进一步使用标准的悬垂装置，诸如悬垂带或安全带、保护设备和牢固带以及安全帽。

在又一示例性实施例中，若在屋檐404下啮合的支撑屋檐吊钩设备100和使用者之间的最高屋顶具有足够的摩擦力，则希望使得系绳400抓住屋顶402。一个例子是系绳400和普通的状况良好的沥青屋顶板之间的摩擦水平；或系绳400、橡胶垫和钢屋盖之间的摩擦力。在一些实施例中，高摩擦垫或衬垫可以放置在使用者与相对移动屋檐吊钩100之间的最高顶上。这样，可以提供更坚固的支撑以及保护绳索和屋顶免受磨损。在一些示例性条件下，在普通房子的四侧放置4个屋檐吊钩设备100来提供支撑，用以帮助在屋顶的大部分位置保护攀登者。若只在房屋的一侧或两相对侧进行工作，可以仅使用两个移动屋檐吊钩设备100。由于屋檐吊钩设备100可以在多种不同的屋顶设计和其他的环境中使用，屋檐吊钩设备100的放置也随屋顶设计及屋檐吊钩设备100的尺寸和方位而发生变化，以适合任何屋顶设计。

在又一示例性实施例中，一个或多个屋檐吊钩设备100可以用于多个情形下的任一个。例如，屋檐吊钩设备100可以沿墙壁向上卷，然后勾住屋顶。屋檐吊钩设备100还可以自较高的位置(房屋、粮仓、建筑物、直升机等的顶部)降低至平坦表面(诸如地下室门(可能在斜面上)、码头等)，然后被操纵穿过表面移动到边缘、条等，此处设备100可以用作锚或用以移动对象(拉开地下室门，回避码头等)。屋檐吊钩设备100可以借由外力移动(比如重力、被绳索拉动、用杆推等)，或使用自身的动力运作(如马达、引擎或其他能量源)。

显而易见地是，本文所公开的屋檐吊钩设备100、系统和任何组件可以由多种不同的方式和各种材料制造或形成。各种部件可以由高强力材料被机器加工、模压或以其他方式制造，高强力材料诸如钢、增强铝、合金管、高强力塑料或木材、或由任何合适的材料和工艺的组合制成。材料和结构的选择显然落入后附权利要求书的范围内。

仔细回顾前述说明书以及附图，不言而喻地是，本发明可以以不同于上文所述的多种不同方式进行修改、合并和改变。

前述说明书和附图说明了本发明的原理、优选实施例和工作方式。但是，本发明不应理解为受到上文所述的具体实施例的限制。本领域的技术人员可以领会对上文所述的实施例的其他变化。

因此，上文所述的实施例应视为说明性的，而非限制性的。因此，应该理解，本领域的技术人员可以对上述实施例进行改变，而不会偏离所附权利要求对本发明所限定的范围。

Claims (20)

1.一种锚固设备，其特征在于，包括：

第一轴，连接至第一轮和第二轮；

第二轴，连接至第三轮和第四轮；以及

拱形构件，连接至所述第一轴和所述第二轴，所述拱形构件进一步设置为与突出物匹配。

2.根据权利要求1所述的锚固设备，其特征在于，该锚固设备进一步包括位于所述拱形构件上的包裹部分。

3.根据权利要求2所述的锚固设备，其特征在于，所述包裹部分由橡胶或橡胶化材料制成。

4.根据权利要求1所述的锚固设备，其特征在于，所述第一轮、所述第二轮、所述第三轮和所述第四轮有助于在表面上移动所述锚固设备。

5.根据权利要求1所述的锚固设备，其特征在于，所述第一轮、所述第二轮、所述第三轮和所述第四轮具有防滑表面。

6.根据权利要求1所述的锚固设备，其特征在于，所述拱形构件由金属制成。

7.根据权利要求1所述的锚固设备，其特征在于，该锚固设备进一步包括一个或多个连接至所述拱形构件的加强构件。

8.根据权利要求1所述的锚固设备，其特征在于，该锚固设备进一步包括所述拱形构件具有尾缘，便于将所述拱形构件连接至系绳。

9.根据权利要求1所述的锚固设备，其特征在于，所述突出物为屋顶檐。

10.一种将设备锚固至屋顶的系统，其特征在于，包括：

第一系绳，所述第一系绳的第一端连接至第一锚固设备，所述第一锚固设备沿屋顶滚下并固定在屋檐上，所述第一系绳的第二端连接有重物；以及

第二系绳，所述第二系绳的第一端连接至第二锚固装置，所述第二锚固装置沿屋顶滚下并固定在屋檐上，所述第二系绳的第二端连接有重物；以及

将所述第一系绳和所述第二系绳连接至第三系绳，所述第三系绳能够支撑预定数量的重物。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，该将设备锚固至屋顶的系统进一步包括连接至所述第一锚固设备的第一组轮和连接至所述第二锚固设备的第二组轮。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，连接至所述第一锚固设备的所述第一组轮便于使所述第一锚固设备沿屋顶滚下，啮合屋顶以及屋檐，所述第二组轮便于使所述第二锚固设备沿屋顶滚下，啮合屋顶以及屋檐。

13.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第二锚固设备固定在屋顶的屋檐上，所述第一锚固设备固定在该屋顶的相对侧屋檐上。

14.一种固定锚的方法，其特征在于，包括：

将系绳连接至滚动吊钩设备的尾侧；

将所述滚动吊钩设备放置于突出物上；

拉紧所述系绳以将所述滚动吊钩设备固定在所述突出物上；以及

将重物连接至所述系绳的与所述滚动吊钩设备相对的一端。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述突出物为屋顶檐。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述系绳为绳索。

17.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，该固定锚的方法进一步包括将所述滚动吊钩设备与一个或多个其它所述滚动吊钩设备互连，以提供重物支撑系统。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，该固定锚的方法进一步包括通过所述滚动吊钩设备与一个或多个其它所述滚动吊钩设备互连形成锚固绳的网。

19.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，该固定锚的方法进一步包括所述滚动吊钩设备通过位于近所述滚动吊钩设备尾侧的第一对轮啮合突出物的顶部，所述滚动吊钩设备通过位于所述滚动吊钩设备尾缘相对一侧的第二对轮啮合突出物的底部。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述突出物的顶部为屋顶，所述突出物的底部为屋檐。

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