CN107075906B - 伸缩梯、梯子部件和相关方法 - Google Patents

Abstract

本文提供一种具有基部部分和以可滑动方式联接至所述基部部分的拉节部分的梯子。所述基部部分包括第一对间隔隔开的轨道，和在所述第一对间隔隔开的轨道之间延伸且与之联接的第一多个梯级。拉节部分包括第二对间隔隔开的轨道和在所述第二对间隔隔开的轨道之间延伸且与之联接的第二多个梯级。各个梯级可以与它们相关联的轨道以偏移关系联接，以使它们不沿轨道的纵向中心轴线居中。可使用梯级锁装置，所述梯级锁装置包括以可枢转方式联接至所述基部部分的臂体，并且所述臂体构造成选择性地接合所述第二多个梯级中的各个梯级，以将拉节部分保持在相对于基部部分的期望位置。

Description

伸缩梯、梯子部件和相关方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年11月4日提交的、标题为“伸缩梯、梯子部件和相关方法(EXTENSION LADDER,LADDER COMPONENTS AND RELATED METHODS)”的美国临时专利申请62/075,053的权益，其公开内容在此通过引用以其整体并入。

技术领域

本发明总的来说涉及梯子，并且更具体地涉及伸缩梯、用于这种梯子的部件以及相关方法。

背景技术

梯子通常用于向其用户对在其它情况下可能不可接触的更高位置提供改善接触。梯子有许多形状和尺寸，诸如直梯、伸缩梯、踏步梯，以及踏步和伸缩梯的组合(有时称为铰接梯)。所谓组合梯可以在单个梯子中包含多种梯子设计的许多优点。

已知为直梯或者伸缩梯的梯子是通常不自我支撑，而是抵靠诸如墙壁或屋顶边缘的更高表面设置，以将梯子支撑在期望角度下的梯子。然后，用户爬上梯子从而获得对较高区域的接触，诸如接触墙壁的上部区域，或者接触天花板或者屋顶。一对脚部或者板各自联接至梯子的相关联的轨道的底部，通常用于接合地面或者一些其它支撑表面。

伸缩梯提供一种接触更高区域的好用工具，同时也为了储存和运输的目的而比较紧凑。然而，伸缩梯通常被已知为非常重，使得它们难以操纵。通常与伸缩梯相关联的重量或者体积能够至少部分地有助于在梯子完全延伸时在梯子中需要的刚性。当梯子延伸时，梯子需要能够抵抗承受用户重量时的弯曲和扭转趋势。

另外，在伸缩梯上使用的、帮助调节梯子高度的梯级锁机构有时被感知为体积大，并且可能在用户爬上或者爬下梯子时挡路。例如，传统的梯级锁机构可能明显导致它们与之接合的梯级的可用部分更窄，这意味着用于用户站立的接合梯级的面积或空间更小。

在本行业中持续地期望提供梯子的改进功能，同时也提高这些梯子的安全性和稳定性。

发明内容

本发明涉及梯子和梯子的各种部件。根据一个实施例，提供一种梯子，包括：基部部分，其包括第一对间隔隔开的轨道和在第一对间隔隔开的轨道之间延伸且与之联接的第一多个梯级；拉节部分，其包括第二对间隔隔开的轨道以及在第二对间隔隔开的轨道之间延伸且与之联接的第二多个梯级，拉节部分以可滑动方式联接至基部部分。第一多个梯级相对于第一对轨道的纵向中心线朝着第一对轨道的后表面偏移。

在一个实施例中，第二多个梯级相对于第二对轨道的纵向中心线朝着第二对轨道的后表面偏移。

在一个实施例中，第一多个梯级呈现基本倒置的横截面三角形几何形状。

在一个实施例中，第二多个梯级中的每个梯级呈现比第一多个梯级更大的上表面积。

在一个实施例中，第一多个梯级呈现与第二多个梯级不同的横截面几何形状。

在一个实施例中，梯子包括与第一对轨道中的一个轨道联接的至少一个梯级锁装置，该梯级锁装置具有枢转臂，该枢转臂构造成选择性地且连续地接合第二多个梯级中的至少两个不同梯级，从而将拉节部分保持为处于相对于基部部分的至少两个不同位置中。

在一个实施例中，枢转臂被基本设置在第二多个梯级的接合梯级下方。

在一个实施例中，至少一个支承部件联接至第一对轨道中的一个轨道的端部，并且至少一个其它支承部件联接至第二对轨道中的一个轨道的端部。

在一个实施例中，第二对轨道的后表面沿处于第一对轨道的前表面和第一对轨道的后表面之间的近似中间的线设置。

在一个实施例中，梯子包括一对脚部，每个脚部联接至第一对轨道中的轨道的下端。在一个特定实施例中，每个脚部包括至少一个主体部分、摩擦力表面以及能够相对于该至少一个主体部分选择性地设置的接合构件。

在一个实施例中，脚部的该至少一个主体部分包括第一主体部分和第二主体部分，第一主体部分沿弯曲表面以可滑动方式联接至第二部分。

根据一个实施例，提供一种梯子，包括：基部部分，其包括第一对间隔隔开的轨道和在第一对间隔隔开的轨道之间延伸且与之联接的第一多个梯级；拉节部分，其包括第二对间隔隔开的轨道以及在第二对间隔隔开的轨道之间延伸且与其联接的第二多个梯级，拉节部分以可滑动方式联接至基部部分；和至少一个梯级锁装置，该梯级锁装置构造成将拉节部分选择性地保持在相对于基部部分的至少两个不同位置中，其中该至少一个梯级锁包括与第一对轨道中的轨道枢转联接的臂体，并且所述臂体构造成选择性地且连续地接合第二多个梯级中的至少两个不同梯级的下表面。

在一个实施例中，该至少一个梯级锁装置被构造成当梯子处于预期用途取向时，该至少一个梯级锁装置的大部分位于接合梯级下方。在一个特定实施例中，该至少一个梯级锁装置的任何部分均不延伸超过接合梯级的上表面。

在一个实施例中，臂体的上部包括凹支撑表面。

在一个实施例中，第二多个梯级中的每个梯级包括用于基本匹配凹支撑表面的弓形下表面。

在一个实施例中，第二多个梯级中的每个梯级呈现基本倒置的三角形横截面几何形状。

在一个实施例中，第一多个梯级中的每个梯级设置成与接近第一对轨道的前表面相比更接近第一对轨道的后表面。

在一个实施例中，第二对轨道的后表面沿处于第一对轨道的前表面和第一对轨道的后表面之间的近似中间的线设置。

根据一个实施例，提供一种梯子，包括：基部部分，其包括第一对间隔隔开的轨道和在第一对间隔隔开的轨道之间延伸且与之联接的第一多个梯级，第一对轨道中的每个轨道具有前表面和后表面；和拉节部分，其包括第二对间隔隔开的轨道以及在第二对间隔隔开的轨道之间延伸且与之联接的第二多个梯级，第二对轨道中的每个轨道具有前表面和后表面；拉节部分以可滑动方式联接至基部部分，其中从第一对轨道的后表面至第二对轨道的前表面测量的梯子的总深度是从第一对轨道的前表面至前对轨道的后表面的距离的近似1.65倍，或者更小。

在一个实施例中，从第一对轨道的后表面至第二对轨道的前表面测量的梯子的总深度是从第一对轨道的前表面至前对轨道的后表面的距离的近似1.5倍，或者更小。

应当注意，本文所述的实施例不被认为是互相排斥的，并且本文所述的一个实施例的任何特征、方面或部件可以与其它实施例的其它特征、方面和部件组合。

附图说明

通过阅读以下详细说明并参考附图，本发明的前述和其它优点将变得显而易见，其中：

图1是根据本发明的实施例的伸缩梯的透视图；

图2是图1所示的梯子的一部分的局部横截面侧视图；

图3是图1所示的梯子的一部分的另一局部横截面图；

图4是图1所示的梯子的端部的透视图；

图5是图1所示的梯子和设备的一部分的端视图；

图6是图1所示的梯子的一部分的另一透视图，为了例示的目的，一部分轨道被切除；

图7是图1所示的梯子的轨道的一部分的另一透视图；

图8是图1所示的梯子的一部分的另一透视图；

图9是图8所示的梯子的所述一部分的另一透视图；

图10A-10K示出根据本发明实施例的梯子的一部分，包括处于各种使用状态和条件下的梯级锁；

图11A-11E示出根据本发明另一实施例的梯子的一部分，包括处于各种使用状态和条件下的梯级锁；

图12A-12G示出根据本发明实施例的梯子的一部分，包括处于各种使用状态和条件下的梯级锁；

图13A和13B是图1所示的梯子的一部分的透视图，包括处于第一使用状态的脚部部件；

图14A和14B是图13A和13B所示的梯子的一部分的透视图，其中脚部部件处于第二使用状态；

图15是图13A、13B、14A和14B中所示的部件的分解图；

图16A和16B是根据本发明的另一实施例的、包括处于各种使用状态的脚部部件的图1所示的梯子的一部分的透视图；

图17是根据本发明实施例的梯子的部件的透视图。

具体实施方式

参考图1，其中示出根据本发明的实施例的梯子100。梯子100被构造成伸缩梯，并且包括可以称为拉节部分102的第一组件，以及可以被称为基部部分104的第二组件，拉节部分102可滑动地联接至基部部分104。拉节部分102包括一对间隔隔开的轨道106A和106B(为了方便，在本文中统称为106)，多个梯级108在轨道106之间延伸并且联接至轨道106。类似地，基部部分104包括一对间隔隔开的轨道110A和110B(为了方便，在本文中统称为110)，多个梯级112在轨道110之间延伸并且联接至轨道110。

轨道106和110可由多种材料形成。例如，轨道可由复合材料形成，包括玻璃纤维复合材料。在其它实施例中，轨道106和110可由金属或者金属合金形成，包括例如铝和铝合金。取决于包括形成轨道的材料的各种因素，可使用多种制造技术形成轨道106和110。例如，当作为复合材料构件形成时，可使用与复合材料制造相关联的拉挤或者其它适当的工艺形成轨道。在一个实施例中，轨道106和110可大致形成为呈基本“C形”横截面几何形状(例如，参见图3)的C沟道构件。

也可使用多种制造技术由多种材料形成梯级108和112。例如，在一个实施例中，梯级108和112可由铝材料通过挤出工艺形成。然而，这种示例不应被视为限制，并且本领域技术人员应明白，可利用许多其它材料和方法。在一个实施例中，梯级108和112可分别包括凸缘构件109和113(也称为梯级板)，以联接至相关联的轨道106和110(例如，参见图2)。例如，凸缘109和113可铆固到或以其它方式联接至它们相关联的轨道106和110。

在一个特定实施例中，可通过将梯级穿过在凸缘构件中形成的过大通孔插入，而将梯级108和112与凸缘构件109和113装配在一起。过大通孔提供易装配性，并且适应挤出梯级的公差。梯级可被设置成梯级的端部与凸缘构件的背侧齐平，并且可使用锥形冲头使梯级的端部膨胀，直到梯级围绕梯级板孔的整个外围与梯级板紧密接触。在一个特定实施例中，膨胀冲头的角度可以匹配凸缘构件中的冲压通孔的角度。

然后，将梯级和凸缘构件从梯级板的背侧(抵靠梯子轨道的一侧)激光焊接，而不使用填充焊丝(filler wire)。这种工艺提供了在梯子组装后不可见的接头，因为当梯级板被铆固至轨道时，焊接区域处于接触梯子轨道的、梯级板的背侧上。在其它实施例中，可使用其它类型的焊接，虽然激光焊接提供了关于公差和降低潜在翘曲或热变形的一些优点。在一些实施例中，铝合金可用于具有近似4％铝镁合金的凸缘构件，以防止梯级在无填充焊丝的情况下焊接时发生热裂纹。在一个特定实施例中，5182铝合金可用于凸缘构件，并且6000系列铝合金可用于梯级。

通常称为梯级锁114的一个或更多机构可以与第一和第二组件102和104相关联，以使得能够相对于基部部分104选择性地设置拉节部分102。这使得通过使拉节部分102相对于基部部分104滑动，以及将两个组件锁定在相对于彼此的期望位置中，而能够使梯子100呈现多种长度(或者说，当梯子处于预期操作取向时的高度)。如本领域技术人员将会理解的，通过相对于彼此选择性地调节两个轨道组件(即，拉节部分102和基部部分104)，与梯子的折叠或者最短状态相比，梯子的长度可以延伸到几乎双倍的高度。梯级锁114与拉节部分102和基部部分104协作地构造成，使得当拉节部分102被相对于基部部分104调节时，相关联的梯级106和110保持一致间距(例如，在直接相邻的梯级之间、上方或者下方的梯级之间、给定梯级之间为12英寸)。下文将讨论梯级锁114的各种实施例的进一步细节。

脚部116可以被联接至基部部分104的每个轨道110的下端，以将梯子100支撑在地面或者其它表面上。如下文进一步详述的，脚部116可以被构造成使得其可以选择性地适于在内表面(例如，建筑物的地板)上使用，或者在诸如地面的表面上使用。

如下文进一步所述的，梯子100另外可以包括许多其它部件，诸如支承构件118A和118B，支承构件例如可被设置在拉节部分101或基部部分的轨道的端部处或与其相邻(但它们也可以设置在轨道端部的中间位置处)，从而帮助将拉节部分102和基部部分104保持在它们可滑动联接的布置，并且还保持各个部分102和104的轨道的独特间距。另外，如下文将进一步详述的，梯子100可包括各种支撑结构，包括例如位于基部部分104的最下部的梯级112下方的位置处且在轨道110A和110B之间(并且与之联接)的支架150，支架150可以包括缓冲器或者“缓冲限制器”。

如图1-7中所示(应明白，图2-7中所示的视图为了例示而仅示出轨道106和100的示例性部分)，基部104的轨道110相对于拉节部分102的轨道106偏移。例如，拉节部分102的轨道106的背表面120可以处于在关联于基部部分104的轨道110的前表面124和后表面126之间的近似中间的位置处。如图2-5中最佳示出的，梯级108和112也相对于它们相关联的轨道106和110偏移。例如，拉节部分102的梯级108被设置为与靠近前表面122相比更靠近后表面120。换句话说，拉节部分102的梯级108相对于轨道106的居中纵向轴线128在朝着轨道106的后表面120的方向上偏移。类似地，基部部分的梯级112相对于居中纵向轴线130朝着它们相关联的轨道110的后表面126偏移。同样地，梯级112被设置为与靠近轨道110的前表面124相比更靠近后表面126。这种布置使得拉节部分102的轨道106和基部部分104的轨道110如上所述且如图所示地设置。

应明白，如图2-5中所示，与拉节部分102的梯级108关于它们相关联的轨道106的后壁120相比，基部部分104的梯级112可以设置成更靠近轨道110的后壁126。换句话说，与基部部分104相比，在拉节部分102中的梯级设置不需要相同(实际上，在一些实施例中，拉节部分102的梯级112可以沿着纵向轴线128基本居中)。然而，还应明白，在所示构造中，基部部分104的梯级112相对于轨道110的后表面126的设置对拉节部分102的轨道106相对于基部部分104的轨道110的偏移特性有影响。换句话说，如果基部部分104的梯级112设置成更靠近它们的轨道110的后表面126，则拉节部分102(并且更具体地，其轨道106)也可以在朝着基部部分104的轨道110的后表面126的方向上进一步偏移。如上所述(并且如图所示)，使拉节部分102的轨道106相对于基部部分104的轨道110侧向偏移为梯子100提供了整体更薄的侧面轮廓(即，拉节部分102的轨道106的前表面122至基部部分104的轨道110的后表面126的距离)。换句话说，关于图1-7示出和描述的构造提供了梯子100的减小的总体深度D(见图2)。在一个实施例中，梯子的总体深度D可以是拉节部分102的轨道106的深度的近似1.5倍，或是基部部分104的轨道110的深度的近似1.5倍。更薄的轮廓提供许多优点，包括例如节省储存空间、运送体积以及易运输性。在另一实施例中，梯子的总体深度D可以是拉节部分102的轨道106的深度的近似1.65倍，或是基部部分104的轨道110的深度的近似1.5倍。

还应明白，在图2-5中所示的实施例中，拉节部分102的梯级108对梯子100的操作几乎没有功能影响(除了与下文描述的梯级锁114的相互作用之外)。换句话说，梯级108可以沿轴线126居中，或甚至朝着轨道106的前表面122偏移，并且拉节部分102仍将能够相对于基部部分104移位，并且仍允许用户使用梯级之间的可预测且一致的间距来登上梯子100。

梯级108和112可呈现各种几何形状。例如，参考图2，梯级108和112可呈现具有大致倒置三角形横截面几何形状，具有用于踏面的基本平坦上表面，成角度表面从踏面向下延伸。如图所示，两个成角度表面之间的过渡可以被基本圆化或为弓形。更具体地，参考图2，该横截面几何形状包括例如可包括突脊、凹槽或其它摩擦力特征部的大致平坦上表面190。在一些实施例中，上表面190可能不是真正平坦的，而是沿着其外表面可以呈现出微小的弓形凸形形状。前壁或表面192从上表面190以锐角向下延伸。后壁或者表面194也从上表面190以锐角向下延伸，使得前表面192和后表面194随着它们向下延伸而彼此会聚。梯级的下壁或者表面196是基本弓形，并且从前表面192延伸至后表面194，而产生封闭的外围，且限定穿过梯级108和112延伸的开口。

这种梯级几何形状可降低踏面的深度(诸如图2中所示，当在横截面上观察时，跨顶表面的距离)，使得可能使拉节部分102的轨道106朝着基部部分104的轨道110的背表面126位移进一步偏移。换句话说，使用具有诸如本文中所示和所述的几何形状的梯级108和112提供的梯级可以更易于从它们相关联的轨道的中心线128和130(参见图2)偏移，以便容纳拉节部分102和基部部分104的更紧凑布置，如前所述。梯级的该几何形状还可关于梯级抵抗偏转的能力提供一些优点，同时也可以减小形成梯级所需的材料量，这再次降低了整体梯子的重量。此外，梯级的该形状可以更易于适应各种梯级锁的使用(将稍后进一步描述)。

当然，也预期用于梯级108和112的其它几何形状。例如，梯级可被基本构造成为I形梁，构造为沟道构件，或者它们可以被更传统地构造成圆形梯级或者D形梯级。另外，拉节部分102的梯级108不需要呈现与基部部分104的梯级112相同的几何形状。例如，简要参考图12A-12G，其中示出用于梯级的另一种几何形状，其中基部部分104的梯级112按上文所述地构造，而拉节部分102的梯级108呈现稍微不同的几何形状。特别地参考图12A，拉节部分102的梯级108包括基本为平面(或者稍微上凸)的上踏面表面191，并且可以具有多个突脊和/或凹槽或者其它摩擦力特征部。前壁的第一部分193以锐角(相对于上壁)从上壁191向下延伸，并且前壁的第二部分195从前壁的第一部分193相对于其以钝角向下延伸。后壁197从上壁191向下延伸，与其形成锐角。梯级的下壁或者表面199基本为弓形，并且从前表面或者前壁的第二部分195延伸至后表面或者后壁197，而产生封闭的外围，并且限定延伸穿过梯级的开口。还应明白，在该特定实施例中，拉节部分102上的梯级108的踏面表面的深度大于基部部分104上的梯级112的踏面表面的深度。踏面表面的更大深度可以在用户站在梯子100的上部上时赋予用户增加的舒适性和稳定性。另外，增加的深度可以对梯子100的拉节部分102提供增大的刚性。

现在参考图4和5，支承构件118A和118B可以联接至给定轨道，并且构造成保持拉节部分102相对于基部部分104之间的侧向间距(在本文中，侧向间距是在基本垂直于轴线128和130的方向上)，并且允许拉节部分102相对于基部部分104的滑动位移。例如，第一支承构件118A可被联接至基部部分104的轨道110的端部，并且可以被至少部分地布置在由基部部分104的轨道110限定的沟道内。第一支承构件118A也可以接合拉节部分102的轨道106的唇部构件132。另外，第一支承构件118A的部分可接合拉节部分102的轨道106的附加表面。例如，第一支承构件118A的部分可接合拉节部分102的轨道106的内部凸缘表面134和/或内部腹板表面136。在拉节部分102和基部部分104的相对移动期间，第一支承构件118A保持联接至基部部分104的轨道110的上端，同时可滑动地接合拉节部分102的轨道106(即，同时轨道106相对于支承构件118A在基本平行于轴线128和130的方向上滑动)。第一支承构件118A也可包括与其集成的其它部件。例如，如下文将进一步详述的，滑轮构件140可集成到第一支承构件118A中。

第二支承构件118B例如可以设置在拉节部分102的轨道106的下端附近。第二支承构件118B可至少部分地布置在拉节部分102的轨道106的沟道内，并且具有与基部部分104的轨道110的前表面124接合的表面。在拉节部分102和基部部分104的相对移动期间，第二支承构件118B在可滑动地接合基部部分104的轨道110的同时保持联接至拉节部分102的轨道106(即，支承构件118B随同拉节部分102的轨道106相对于基部部分104的轨道110行进)。虽然未具体示出，但其它支承构件可以联接至任一轨道构件(106或110)，同时可滑动地接合另一轨道构件，并且还可以设置在轨道的上端或者下端处或附近之外的位置。也应明白，支承构件关于两个配对或者匹配轨道(即，106和110)具体示出，但应理解，支承构件被考虑为与两个配对的轨道对相关联。

使用如上所述的支承构件使得拉节部分102的轨道106相对于基部部分104的轨道110能够存在期望间距(例如，上述的“偏移”间距)。另外，如本领域普通技术人员将认识到的，使用支承构件使得拉节部分102能够可滑动地联接至基部部分，而不需要使用常规的J形支架。此外，使用诸如本文所述的支承构件有助于在拉节部分102和基部部分104之间提供期望的结构刚性水平。

简要地参考图6和7，第一支承构件118A示出为具有一体的滑轮140。另外，示出了夹持构件142，其构造成将绳索144的一部分夹持至相关联的轨道106。如本领域普通技术人员将理解的，绳索和滑轮系统通常布置在伸缩梯中，以协助相对于基部部分104升起和降低拉节部分102。传统上，绳索和滑轮系统包括沿梯级108和112的前部近似在梯子100的侧轨道106、110之间的中间延伸的绳索。在图6和7中所示的实施例中，绳索144沿梯子100的侧面设置，使得其一部分设置在由拉节部分102的轨道106限定的沟道内。绳索144穿过滑轮140，在纵向上延伸穿过第一支承构件118A，并联接至夹持装置142。因而，当用户在绳索144上向下拉动时(例如，绳索的“未夹持”部分从滑轮140向下延伸)，它导致拉节部分102相对于基部部分104向上移位。在2014年9月18日提交的、标题为“包括绳索和滑轮系统以及坠落保护装置的梯子(LADDERS INCLUDING ROPE AND PULLEY SYSTEM AND FALL PROTECTIONDEVICE)”的美国专利14/490,496(美国专利公开号2015/0075907)中描述了可与本发明的绳索144和滑轮140结合使用的定位系统的另一示例，其公开内容在此通过引用以其整体并入。

现在参考图8-10K(应明白，为了说明的目的，包括仅示出轨道106和110的示例性部分的视图)，根据本发明的实施例示出了梯级锁装置114。如本领域普通技术人员将理解的，梯级锁装置用于使拉节部分102能够相对于梯子的基部部分104被调节至多个不同位置，并且能够在这种调节之后保持拉节部分102处于期望位置。应明白，在图8-10E中示出单个梯级锁装置114，但是可使用一对梯级锁装置，其每个都构造成同时接合拉节部分102的公共梯级(如图1中所示)，并且第二梯级锁装置基本上与下文所述的相同，虽然它们与基部部分的相对轨道以镜像布置或联接。因而，为了方便，下面仅描述单个梯级锁，虽然下文说明同样适用于第二梯级锁装置。

梯级锁114包括与基部部分104的轨道110联接的支架162。支架162可包括或联接到引导构件164，引导构件164构造成例如接合拉节部分102的轨道106的后表面120和/或腹板表面。在拉节部分102和基部部分104相对于彼此调节时，引导构件164可在两者之间起另一支承点的作用。梯级锁114还包括与支架162枢转联接的臂体166。梯级支撑构件168位于臂体166的上端处(考虑到梯子以其预期用途取向)，并且可以包括被定尺寸和成形为接合与拉节部分102相关联的梯级108的下表面的杯状或者支撑表面170。在图8-10E中所示的实施例中，杯状或者支撑表面170可形成为基本弓形的凹表面。

诸如螺旋弹簧或其它弹性体的偏压构件172可以设置在臂体166和例如支架162的一部分之间，以将臂体166朝着拉节部分102的轨道106的前表面122偏压。因而，臂体166向外偏压，以将限位器174(例如，与引导构件164相关联的突出体)抵靠至将杯状或者支撑表面170置于拉节部分102的梯级108下方的位置。

梯级锁114还可包括闩锁构件180(也可被称为翼片，或枢转引导构件)，闩锁构件180构造成当拉节部分102相对于基部部分104被调节至期望高度并且杯状或者支撑表面170接合相同梯级108的下表面时，在梯级108的一部分上方延伸。通过阅读下文说明将更清楚，闩锁构件180可枢转地联接至臂体的一部分(诸如梯级支撑部分168)，并且可以被弹簧或者其它元件偏压至期望位置(例如，图8和9中所示的位置)。在一些实施例中，闩锁构件180可构造成当设置在梯级180上方且梯级180位于杯状/支撑表面170中时，被锁定就位，以便用户必须肯定地释放梯级锁以便调节梯子。在其它实施例中，闩锁构件180可以构造成简单地通过相对于基部部分104提升拉节部分102，而被梯级108移位。在任一情况下，如下文进一步详述的，闩锁180使得能够在拉节部分102相对于基部部分104的位移期间调节梯级锁114，使得其可接合拉节部分102的不同梯级108。

如图8、9和10A中所示，当拉节部分102被调节至期望高度时，梯级108的底表面支承在梯级锁114的杯状或者支撑表面170内。通过支架162与基部部分104联接的臂体166，保持拉节部分102相对于基部部分104的位置。与传统的梯级锁相比，本发明的梯级锁114主要位于拉节部分102的梯级108下方，并且联接至基部部分104。常规的梯级锁包括与拉节部分的轨道可枢转地联接的部件，枢转位置在其所相关联的梯级上方(在拉节部分上)，并且通常支承在基部部分的梯级的上表面上，以防止拉节部分相对于基部部分向下反向滑动。

更具体地参考图10A-10K，其中示出并描述了根据本发明的一个实施例的梯级锁114的操作。如图10A中所示，梯级锁114接合拉节部分102的梯级108(在图10A-10C中标识为梯级108A)，将拉节部分102保持在相对于基部部分104的期望位置。如果用户期望相对于基部部分104调节拉节部分102(向上或向下)，如图10B中所示，他们将首先使拉节部分102相对于基部部分104向上移位(诸如，通过使用上述的绳索144)，使得梯级108A从杯状/支撑表面170移位。梯级108A另外使闩锁构件180向上移位，使得其相对于臂体166的延伸构件182枢转。拉节部分102相对于基部部分104的进一步向上位移使得梯级108A能够解除(clear)闩锁构件180，使得与闩锁构件180相关联的偏压构件将闩锁构件180复位至图10C中所示的位置。

假定拉节部分102将相对于基部部分104向上调节，则拉节部分102继续向上移动，直到下一下梯级(在图10D-10F中标以108B)接合臂体166的一部分，将臂体从梯级108B推出，如图10D所示。当梯级108B稍微移位超过杯状/支撑表面170时，梯级108B接合闩锁构件80并将其向上推动(即，推动至“开启”位置)，如图10E所示。此时(假定这是保持拉节部分102的高度)，拉节部分102可以稍微向下地返回位移，从而如图10F所示，梯级108B的底部部分支承在杯状/支撑表面170中。

如果拉节部分102相对于基部部分104降低，则执行关于图10A-10C描述的操纵或动作，然后拉节部分104降低，以使梯级108A使闩锁构件180移位(向下枢转)，然后如图10G所示，另外地使臂体166背离梯级108A移位。随着拉节部分102继续相对于基部部分104向下移动，下一个更高的梯级108C类似地接合并移位闩锁构件180和臂体166，如图10H所示。一旦梯级108C已经解除了闩锁构件180(即，已经向下足够远地移位，使得闩锁构件180复位至其在图10I中所示的优选位置)，则拉节部分102可相对于基部部分104向上反向移位，而再次接合闩锁构件180，但是使其向上移位，如图10J中所示。然后，拉节部分102可被稍微向下移位，使得梯级108C的底表面支承在杯状/支撑表面170上，并且被其支撑，如图10K中所示。

现在参考图11A-11E(应明白，为了例示目的，包括仅示出轨道106和110的示例性部分的视图)，根据本发明的另一实施例示出了梯级锁200。梯级锁200包括与基部部分104的轨道110联接的支架202。虽然未具体示出，但梯级锁200可包括如上所述可滑动地接合拉节部分102的表面的引导构件。臂体204可枢转地联接至支架构件202，并且包括构造成接合拉节部分102的梯级108的下表面的杯状或者支撑表面206。偏压构件208可与臂体204相关联，以将其朝着图11A所示的位置偏压。在一个实施例中，偏压构件208可包括与位于支架202上的臂体204的枢转点相关联的枢转弹簧。在其它实施例中，偏压构件可包括螺旋弹簧，或诸如上文所述的其它元件。

梯级锁200可另外包括邻近杯状或者支撑表面206地与臂体204枢转联接的调节翼片210(也称为枢转引导构件)。翼片210可被枢转弹簧212或其它适当偏压构件朝着期望位置(例如，图11C中所示的位置)偏压。如图11A中所示，当梯级锁200接合梯级108时，位于相邻翼片210上的梯级锁200的最上部分不超过(虽然可等于)梯级108的上表面的高度。因而，梯级锁200构造成使得没有部件突出到梯级的可用区域上。换句话说，与传统的梯级锁机构不同，被梯级锁200接合的梯级108的全部上表面可供用户站立。通过比较图11A-11D应明白，翼片210在相对于基部部分调节拉节部分102时移位，并且在接合和脱离拉节部分102的梯级108方面，翼片210以与上文关于闩锁构件180所述大致类似的方式操作。

如图11E中所示，当拉节部分102调节至其相对于基部部分104的最低状态(即，梯子折叠到其最短状态)时，装置220与将在该位置处被梯级锁200接合的梯级(标记为108D)相关联。在传统的现有技术的伸缩梯中，必须将拉节部分落下，使得梯级(例如，108D)下降至梯级锁下方，然后升起使得梯级稍微高于梯级锁的一部分，然后再次下降以接合梯级锁。与梯级108D相关联的装置220构造成使得梯级锁200自动地接合梯级108D，不需要传统的现有技术的伸缩梯所需的拉节部分104的标准的“下降-升起-下降”操纵。在操作中，装置220包括可与调节翼片210的一部分(例如，突出体224或翼片210的其它特征部或表面)接合的抵靠壁222，使得抵靠壁向后(朝着基部部分104)推动调节翼片210，从而一旦将拉节部分102降低至这种程度，杯状或者支撑表面206能够立即接合梯级108D的下表面。同样地，装置220也仅关联于与在梯级(108D)设置成接合梯级锁200时完全退回或折叠的拉节部分102相对应的梯级108D。

也应明白，图11A-11E示出梯级轮廓的另外实施例。例如，参考图11A，拉节部分102的梯级108呈现与基部部分的梯级112稍微不同的轮廓。基部部分112的梯级构造成基本类似于上文所述(例如，参见图2)。基部部分的梯级108包括与基部梯级112的一些类似性(例如，前表面和后表面、下表面)，但是包括的前表面具有延伸超过梯级的前壁或前表面(即，在朝着拉节部分102的轨道106的前表面122的方向上)的延伸体。这种悬臂式延伸体230为梯级表面提供了附加的深度，这可使得梯级更安全且更舒适地用于用户站立。在一个实施例中，也可以与基部部分104相关联地使用这种梯级轮廓。然而，使用两种不同的梯级轮廓使得拉节部分102和基部部分104能够更紧凑地布置(例如，梯子的总体深度较小)，同时在用户使用梯子时最有可能站立的位置中提供增加的表面积(即，拉节部分102的梯级108)。

现在参考图12A-12G(应明白，为了例示的目的，包括仅示出轨道106和110的示例性部分的视图)，根据本发明的另一实施例示出了梯级锁250。梯级锁250包括与基部部分104的轨道110联接的支架252。臂体254可枢转地联接至支架构件252，并且包括构造成与拉节部分102的梯级108的下表面接合的杯状或者支撑表面256。虽然图12A-12G中未具体示出，但是偏压构件可与臂体254相关联，从而将其朝着图12A中所示的位置偏压，例如已经关于上文公开的实施例所述的。在一个实施例中，偏压构件可包括与臂体254的枢转点(例如，轴258)相关联的枢转或者扭力弹簧，其也可联接至支架252。在其它实施例中，偏压构件可包括螺旋弹簧或其它元件，诸如上文关于其它实施例所述的。

调节翼片260(也可称为枢转引导构件)在臂体254上方的位置(当梯子按预期用途取向时，诸如图12A-12G中所示)处可枢转地联接至基部部分104的轨道110(或者与轨道联接的支架)。翼片260可以通过枢转或扭力弹簧或其它适当偏压机构被朝着期望的中立位置(例如，图12A中所示的位置)偏压。通过比较图12A-12G应明白，在相对于基部部分104调节拉节部分102时，翼片260移位(例如，绕轴262枢转)，并且在接合和脱离拉节部分102的梯级108方面，翼片以与上文关于调节翼片210或者闩锁构件180所述大致类似的方式操作。

因而，随着梯级108向上行进穿过翼片260，梯级108将翼片260推开(如图12D中所示顺时针旋转)，一旦梯级108已经向上移动超过翼片260(如图12E中所示)，则翼片260复位至其中立状态。当向下移动时，梯级108可以接合翼片260以使其逆时针旋转，直到翼片260的径向最外部部分基本封闭与臂体的杯状或者支撑表面256相邻的空间。这使得梯级108能够不接合杯状或者支撑表面256而继续向下，如图12G所示。一旦梯级108位于臂体254的杯状或者支撑表面256下方，则翼片260复位至其中立位置，并且拉节部分102可再次升起，使得如图12A-12C中所示，梯级108可被设置回到杯状或者支撑表面中。

现在参考图13A、13B、14A、14B和15，示出了根据本发明实施例的脚部116。脚部116包括构造成与基部部分104的轨道110联接的主体340。例如，主体340可以定尺寸和成形为在轨道110的端部上滑动，并且通过螺钉、铆钉、其它机械紧固件、粘合剂、热焊接或者其它适当措施与之联接。摩擦力表面342可联接至主体340，或者与主体340一体形成。例如，摩擦力表面342可以包括例如构造成在梯子使用时与地面或其它支撑表面接合的聚合物材料。

脚部116另外可包括与主体340枢转联接的可退回的接合构件344。在一个实施例中，接合构件344可包括大致U形的框架346，其中支架的端部通过穿过狭槽350延伸的枢转构件348(例如，铆钉、紧固件或者提供轴部分的其它主体)联接至主体340。另外的狭槽352形成在框架346的相对的壁中，并且可包括主要弓形部分354和从主要部分354以一定角度(例如，在横向方向上)延伸的辅助部分356。因而，这些狭槽352可以称为L狭槽。铆钉358(或者紧固件或提供轴的其它主体)延伸穿过狭槽352，并且联接至主体340，从而帮助相对于主体340选择性地设置接合构件。接合构件344另外包括接合特征部360(例如，尖头、倒钩、锯齿状边缘等)，以在需要时接合支撑表面。例如，接合特征部360可以用于穿透土地表面。在另一示例中，当梯子用在脚手架式平台上时，接合特征部可以用于延伸穿过两个相邻板条之间的间隙。

如图13A和13B中所示，接合构件344可以被延伸，以使接合特征部在摩擦力表面342的下方延伸。在这种状态下，铆钉358可接合L形狭槽352的辅助部分356，以将接合构件344固位在延伸位置，直到用户期望使接合构件344退回。图14A和14B示出处于退回状态的接合构件344，L形狭槽352的下部起用于接合构件344的制动器或限位器的作用。在该位置中，接合特征部360位于摩擦力表面342的上方，以便例如它们不会损伤或划伤支撑梯子的表面(例如，木地板)。在一个实施例中，可以使用偏压构件，以将接合构件344向上朝着退回状态(图14A和14B)偏压。例如，枢转弹簧可在邻近枢转构件348的位置处联接在主体340和接合构件344之间。在另一实施例中，可以使用止动机构(detent mechanism)370(例如，具有球状体372和弹簧构件374)，以将接合构件344保持在退回状态，直到用户施加足够的力来克服止动机构的固位力，并且将接合构件位移至延伸状态。

现在参考图16A和16B，根据本发明另一实施例示出了脚部380。脚部380包括构造成与基部部分104的轨道110联接的第一主体部分382，诸如上文关于其它实施例所述的。脚部380包括可滑动地联接至第一主体部分382的第二主体部分384。与本文所述的其它实施例相同，脚部可以包括摩擦力表面342，在该实施例中，摩擦力表面342与第二主体部分384相关联。

第一和第二主体部分382和384各自分别包括匹配的弯曲表面386和388，使得第一和第二主体部分能够相对于彼此沿曲线路径滑动。如本领域普通技术人员应明白的，第一和第二主体部分382和384例如可使用一个或更多匹配狭槽/凹槽布置来彼此联接。因而，第一主体部分382和第二主体部分384可以相对于彼此从第一位置(图16A)枢转或以可滑动方式调节到至少第二位置(图16B)。应明白，标志或记号390、392可以分别与第一和第二主体部分382、384相关联，以显示第一主体部分382何时处于相对于第二主体部分384的优选取向(如图16B中记号390、392的对齐所指示的)。当第二主体部分384适当地接合水平支撑表面时，这种优选取向可以与梯子100的轨道的期望角度相关联。

脚部380还包括接合构件394，该接合构件394在退回位置(图16A)和延伸位置(图16B)之间可滑动地联接至第二主体部分384。在一个实施例中，如图所示，接合构件394可包括具有第一腿部396和第二腿部398的L形结构。第二腿部398可包括在其中形成的开口400，并且开口400构造成例如由布置在第二主体部分384内的弹簧加载的锁定构件(未示出)接合，以将接合构件394保持在延伸位置。对锁定构件的释放可以是手动的(由用户致动)，或者可以包括例如基于第一主体部分382相对于第二主体部分384的位置的自动解锁。在一个示例中，当第一和第二主体部分382、384处于图16B中所示的相对位置时，锁定构件可保持与接合构件394的开口400接合。另一方面，当第一和第二主体部分382、384处于图16A中所示的相对位置时，锁定构件可被释放，使得接合构件能够移动至退回位置。在一个实施例中，偏压构件可被用于将接合构件394朝着退回位置偏压。在其它实施例中，可使用另一锁定机构、止动机构(诸如上文所述的)或者一些其它装置以将接合构件394保持在退回状态，直到用户期望将接合构件394移位到延伸状态。

现在参考图17，示出了根据本发明的实施例的支撑支架150或者支柱构件。支架150包括上臂452，上臂452具有凸缘454。凸缘454构造成诸如通过铆钉、螺钉或者其它适当紧固件或结合方法安装至基部部分104的最下方的梯级112。上臂的上表面456可包括匹配表面(例如，下凹表面)，以用于接合梯级112的下表面或壁体。一对侧臂458从上臂452朝着基部部分104的轨道110向下延伸出。突出部分460从侧臂458的末端大致横向地延伸。支架150可在侧臂458的末端处、在突出部分460处或在两者处通过铆钉、螺钉、其它机械紧固件或者其它结合方法附接至基部部分的侧轨道110。在一个实施例中，狭槽462或键体可形成在每个突出部分460(为了方便和清楚，仅示出一个突出部分460)中。狭槽462可被构造成匹配地接收止挡构件466的凸舌。止挡构件466可以由例如中等硬度的弹性体材料(例如，橡胶或其它聚合物材料)形成。止挡构件466提供用于拉节部分102的轨道106的端部的，或者一些相关部件(诸如位于轨道106的下部中的支承构件118)的邻接。如果拉节部分102下降太快，则缓冲限制器通过弹性变形帮助吸收下降部分的能量。止挡构件466被构造成能够移除和替换。另外，整个支撑支架构造成在由于疲劳或任何其它原因所需时易于移除和替换。

虽然本发明可经受各种变型和替代形式，但是已经在附图中通过示例的方式示出了具体实施例，并且已经在本文中详细描述。然而，应理解，本发明并不旨在限于所公开的特定形式。实际上，任何公开的实施例的特征或元素都可不受限地与任何其它公开的实施例的特征或元素组合。本发明包括落在由所附附加权利要求限定的本发明的精神和范围内的所有修改、等同物和替代物。

Claims (19)

1.一种梯子，包括：

基部部分，所述基部部分包括第一对间隔隔开的轨道和在所述第一对间隔隔开的轨道之间延伸并与之联接的第一多个梯级；

拉节部分，所述拉节部分包括第二对间隔隔开的轨道和在所述第二对间隔隔开的轨道之间延伸并与之联接的第二多个梯级，所述拉节部分以可滑动方式联接至所述基部部分；

至少一个支承部件，所述至少一个支承部件与所述第二对轨道中的第一轨道的端部联接，并且所述至少一个支承部件被至少部分地布置在所述第二对轨道中的所述第一轨道的沟道内；

至少一个其它支承部件，所述至少一个其它支承部件与所述第一对轨道中的第一轨道的端部联接，并且所述至少一个其它支承部件被至少部分地布置在所述第一对轨道中的所述第一轨道的沟道内，并且还被布置在所述第二对轨道中的所述第一轨道的所述沟道内；

滑轮，所述滑轮与所述至少一个其它支承部件联接；

绳索，所述绳索具有延伸穿过所述滑轮的部分，所述绳索的第一端部延伸到所述第二对轨道中的所述第一轨道的所述沟道内，并且与布置在所述第二对轨道中的所述第一轨道的所述沟道内的夹持机构联接；

其中所述第一多个梯级从所述第一对轨道的纵向中心线朝着所述第一对轨道的后表面偏移第一距离；并且

其中所述第二多个梯级从所述第二对轨道的纵向中心线偏移第二距离，其中所述第二距离不同于所述第一距离。

2.根据权利要求1所述的梯子，其中所述第二多个梯级相对于所述第二对轨道的纵向中心线朝着所述第二对轨道的后表面偏移。

3.根据权利要求1所述的梯子，其中所述第一多个梯级呈现基本倒置的横截面三角形几何形状。

4.根据权利要求1所述的梯子，其中所述第二多个梯级中的每个梯级呈现比所述第一多个梯级更大的上表面积。

5.根据权利要求1所述的梯子，其中所述第一多个梯级呈现与所述第二多个梯级不同的横截面几何形状。

6.根据权利要求1所述的梯子，还包括与所述第一对轨道中的轨道联接的至少一个梯级锁装置，所述梯级锁装置包括枢转臂，所述枢转臂构造成选择性地且连续地接合所述第二多个梯级中的至少两个不同梯级，从而将所述拉节部分保持在相对于所述基部部分的至少两个不同位置中。

7.根据权利要求6所述的梯子，其中所述枢转臂基本设置在所述第二多个梯级的接合梯级下方。

8.根据权利要求1所述的梯子，还包括：

支柱，所述支柱联接到所述多个梯级中的最下方的梯级，并且与所述第一对间隔隔开的轨道联接，所述支柱包括：

上臂，

第一侧臂，所述第一侧臂从所述上臂向下并朝向所述第一对间隔隔开的轨道中的第一轨道延伸，

第二侧臂，所述第二侧臂从所述上臂向下并朝向所述第一对间隔隔开的轨道中的第二轨道延伸，

第一止挡构件，所述第一止挡构件定位成邻近所述第一侧臂的远端，并且构造成抵接所述第二对间隔隔开的轨道中的第一轨道的下端，和

第二止挡构件，所述第二止挡构件定位成邻近所述第二侧臂的远端，并且构造成抵接所述第二对间隔隔开的轨道中的第二轨道的下端。

9.根据权利要求1所述的梯子，其中所述第二对轨道的后表面沿着处于所述第一对轨道的前表面和所述第一对轨道的后表面之间的近似中间的线设置。

10.根据权利要求1所述的梯子，还包括一对脚部，每个脚部联接至所述第一对轨道中的轨道的下端。

11.根据权利要求10所述的梯子，其中每个脚部包括至少一个主体部分、摩擦力表面和能够相对于所述至少一个主体部分选择性设置的接合构件。

12.根据权利要求11所述的梯子，其中所述至少一个主体部分包括第一主体部分和第二主体部分，所述第一主体部分沿弯曲表面以可滑动方式联接至所述第二主体部分。

13.根据权利要求1所述的梯子，还包括至少一个梯级锁装置，所述梯级锁装置构造成将所述拉节部分选择性地保持在相对于所述基部部分的至少两个不同位置中，其中所述至少一个梯级锁包括臂体，所述臂体与所述第一对轨道中的轨道枢转联接，并且构造成选择性地且连续地接合所述第二多个梯级中的至少两个不同梯级中的每一个的下表面。

14.根据权利要求13所述的梯子，其中所述至少一个梯级锁装置构造成当所述梯子处于预期用途取向时，所述至少一个梯级锁装置的大部分位于接合梯级的下方。

15.根据权利要求14所述的梯子，其中所述至少一个梯级锁装置的任何部分都不延伸超过所述接合梯级的上表面。

16.根据权利要求15所述的梯子，其中所述臂体的上部包括凹支撑表面。

17.根据权利要求16所述的梯子，其中所述第二多个梯级中的每个梯级包括用于基本匹配所述凹支撑表面的弓形下表面。

18.根据权利要求14所述的梯子，其中所述第二多个梯级中的每个梯级呈现基本倒置的三角形横截面几何形状。

19.根据权利要求14所述的梯子，其中所述第二对轨道的后表面沿处于所述第一对轨道的前表面和所述第一对轨道的后表面之间的近似中间的线设置。

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