CN109922769A - 具有节省空间的特征的牵开器 - Google Patents

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Abstract

一种牵开器可以包含减少固定物体(例如，车辆中的轮椅)所需的空间量的各种特征。在一个实施例中，与现有技术牵开器相比，织带设计成从牵开器线轴的顶部脱离，这使得织带引出点从所述牵开器向后移位。在另一实施例中，所述牵开器设置有织带引导件，所述织带引导件围绕所述牵开器线轴的圆周的至少一部分旋转。与现有技术牵开器相比，所述可旋转引导件还将所述引出点从所述织带引导件向后移位。在又一个实施例中，所述牵开器设置有可旋转织带引导件和从所述线轴的所述顶部脱离的织带。

Description

具有节省空间的特征的牵开器
其它申请的交叉参考
不适用。
关于联邦政府资助的研究或开发的声明
不适用。
联合研究协议各方的名称
不适用。
在光盘上提交的材料的援引并入
不适用。
背景
技术领域
本文描述和要求保护的实施例总体上涉及牵开器。在一些实施例中，牵开器具有织带引导件，所述织带引导件防止扭曲缠绕在线轴上并使织带保持在线轴上的中心，和/或从线轴的顶部供应织带。在一个应用中，牵开器可以与第62/341,570号美国专利中公开的轮椅固定系统一起使用，所述美国专利的全部内容以引用的方式并入本文。
背景技术
轮椅固定牵开器通常包含几英尺的织带或其它条带。在其近端，织带附接到线轴。在其自由端，织带附接到锚，通常是钩子，所述锚接合并固定轮椅。当从牵开器线轴拉出织带以将钩子固定到轮椅上时，操作者可能在织带中引入扭曲，当织带缩回时，织带可能缠绕在牵开器线轴上。这些扭曲可能使牵开器堵塞或以其它方式干扰牵开器的正常功能，同时还增加织带的磨损。类似地，当织带进入牵开器时，其可能偏离中心并且可能干扰牵开器齿轮/齿并被牵开器齿轮/齿损坏。
目前有几种形式的织带引导件。这些织带引导件用于在使织带缠绕线轴的同时保持织带居中的所述目的，并且一些织带引导件还可以防止织带的扭曲。例如，在轮椅固定行业中常见的是找到具有“嘴”的牵开器盖，所述“嘴”专门设计用于辅助引导织带。有时，牵开器将包含安装在牵开器框架前方的小的单独部件。在现有织带引导件的所有示例中，其设计限于允许织带在单个点处离开牵开器，并且就织带离开牵开器而言提供的运动范围有限。简而言之，现有的引导件用作“单点”织带引导件，当织带离开牵开器时不能适应织带角度的任何变化。由于它们的固定角度设计，在空间约束明显的轮椅环境中使用的现有牵开器占用了超过所需的空间，因为织带必须通常以零(0)度的角度从底部直接离开线轴，然后必须穿过呈牵开器壳体或安装在框架前方的其它部件形式的单独的织带引导件，这两种形式都继续占据所需空间。
发明内容
本文公开和要求保护的实施例解决了现有织带引导件设计的至少一些缺点。在一个实施例中，织带引导件围绕线轴的轴线枢转，这允许带子以任何角度从牵开器的线轴脱离。这种设计可以使织带引出点从牵开器向后移位，从而减少适当的轮椅固定所需的空间，同时防止织带的扭曲和偏心，进而织带不会干扰牵开器齿/传动装置以及受到牵开器齿/传动装置损坏。
在第二实施例中，牵开器设计成使得织带从牵开器线轴的顶部脱离，与现有技术从牵开器线轴的下侧脱离相反。这种设计还可以将引出点向后移位并进一步消除现有牵开器所占用的一些空间。
在第三实施例中，组合了第一和第二实施例的各方面。
在一些实施例中，用于牵开器的壳体可以具有敞开的顶部，并且可以设计成保护使用者以免与暴露的齿轮/齿接触以及由于手指进入牵开器顶部而导致的意外伤害。
在其它实施例中，牵开器可以以限制织带引导件的运动范围的方式设计。例如，一些国际标准要求针对固定的操作范围。例如，如果这些角度为30度至50度，则牵开器可以设计成限制旋转织带引导件仅在所述范围内可操作。
在其它实施例中，织带引导件可以以视觉指示器为特征，以提醒用户期望的或最佳的操作角度(或角度范围)。此视觉指示器可以包括许多形式，例如指示实际范围的数值，或者颜色系统，所述颜色系统将通过正或负颜色值指示带子角度在针对有效固定的操作范围内。
在其它实施例中，可以提供用于旋转织带引导件的可锁定特征。这种特征可以用于将织带引导件保持在最佳角度以用于各种目的，例如维护、存储，或者便于更容易地从牵开器移除钩子。
在其它实施例中，织带引导件可设置有弹簧加载或张力偏置。这种偏置可以有助于将织带引导件推到预定角度，例如90度。当在90度时，织带引导件的角度有助于在碰撞过程中有效地进行织带进入，从而改善后部偏移。在没有弹簧加载或张力偏压的情况下，织带本身会将织带引导件“推”到90度角，因此产生更多的摩擦力，这可能妨碍织带通过织带引导件容易地进入牵开器壳体。
附图说明
在考虑以下详细描述、所附权利要求和附图后，将更好地理解本文描述和要求保护的实施例的这些和其它特征、方面、目的和优点。
图1是包含节省空间的特征的牵开器的示例性实施例的透视图；
图2是壳体被移除的牵开器的第二透视图；
图3是牵开器的线轴单元的透视图；
图4是线轴单元的正视图；
图5是线轴单元的分解图；
图6A是示出用典型的现有技术牵开器从前面固定的轮椅的图；
图6B是示出用本文所述的牵开器的实施例从前面固定的轮椅的图；以及，
图7是包含节省空间的特征和视觉指示器的牵开器的第二示例性实施例的透视图。
应当理解，附图不一定按比例绘制，并且有时通过图形符号、虚线、图解表示和片段视图来说明实施例。在某些情况下，可能已经省略了对于理解本文描述和要求保护的实施例不必要的细节或使其它细节难以理解的细节。当然，应理解，本文描述的发明不必限于所示的特定实施例。实际上，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，预期本领域普通技术人员可以设计出与本文所示和所述的实施例类似且等同的多种替代配置。
在下面的附图的详细描述中，相同的附图标记将用于表示图与图之间相同或相似的部分。
具体实施方式
在图1-5中描绘包含节省空间的特征的牵开器10的实施例。牵开器10可以包含壳体20，所述壳体具有开口30，所述开口用于使织带40(或其它类型的带子或条带)从线轴单元100通过。如图所示，织带40可以在其近端固定到线轴单元100，并且织带40的长度可以缠绕在线轴单元100上。可以使用马达60、减速传动装置70和驱动轴80在一个或两个方向上为牵开器10的线轴单元100提供动力。牵开器10可以附加地或替代地设置有弹簧偏置，所述弹簧偏置使得线轴单元100将织带40拉到线轴单元100上。如图所示，织带40可以被配置成在线轴单元100的顶部离开线轴单元100，或者可以被配置成在线轴单元100的底部离开线轴单元100。织带40可以在其末端固定到锚，例如图中所示的钩50，用于附接到轮椅或其它货物。
线轴单元100可以包括一个或多个链轮110、一个或多个引导板120、一个或多个织带垫130、一个或多个轴承140、一个或多个端板150、一个或多个心轴160，以及一个或多个织带引导件构件170。如图所示，线轴单元100可以包含设置在线轴单元100的相对侧的两个链轮110。每个链轮110可以包括围绕其周边的多个齿116，用于与锁定爪(未示出)接合。锁定爪(未示出)可以选择性地与齿116接合，以将线轴单元100沿一个或两个方向锁定(即，防止织带40被拉出牵开器10，和/或防止织带40被卷入牵开器10)。链轮110还可以包含中心孔114，用于接收穿过其中的驱动轴80。中心孔114可以设置有与驱动轴80的形状对应的形状，由此来自马达60的扭矩可以通过减速传动装置70、驱动轴80和链轮110传递到线轴单元100。链轮还可以包含一个或多个孔(或凹形接合构件)112，用于接收心轴160上的一个或多个突起(或凸形接合构件)162，由此来自马达60的扭矩可进一步通过链轮110传递并到达心轴160。孔112和突起162可以具有互补的形状，例如图中所示的新月形状。在一个实施例中，突起162可以压配合到孔112中以将线轴单元100作为一个单元保持在一起并且使两个链轮110的齿116和中心孔114对齐。
如图所示，线轴单元100还可以包含用于固持织带40的线轴145。线轴145可以由一个心轴160限定，其中两个间隔开的端板150在其相对的端部附近或在其相对的端部处固定到心轴160上。每个端板150可以包含中心开口152，所述中心开口具有向内指向的突片154。心轴160可以被配置成圆形或半圆形形状，以插入端板150的中心开口152中，进而织带40可以连接到心轴160并围绕它缠绕在端板150之间，形成圆柱形。心轴160可以包含用于将端板150锁定就位的凹槽164。为了安装端板150，可以轻微压缩心轴160，使得可以将端板150推入凹槽164中。一旦心轴160不再被压缩，它将恢复到其原始直径，将端板150吸引并锁定到凹槽164中。如图所示，心轴160是半圆形的，具有接收端板150上的突片154的间隙166。突片154被配置成接合在心轴160的间隙166中，由此来自马达60的扭矩可以进一步通过心轴160传递并到达端板150，由此心轴160和端板150一起旋转。
此外，线轴单元100可以包含具有引导开口175的可旋转织带引导件115，所述引导开口将织带40直接接收并引导到线轴145上，并且防止织带40中的扭曲被引入到线轴145上。织带引导件115可以围绕线轴145的周边旋转。织带引导件115保持织带40与线轴145对齐，防止织带与链轮110交叉，从而减少过早磨损。织带引导件115的开口175还具有窄的细长狭槽，所述狭槽为织带40留出空间，防止织带40在线轴145内扭曲。织带引导件115可以进一步确保织带40总是存在于直接路径中，其中缠绕的织带40的圆周在线轴145上，由此可以减小牵开器和锚固点处的负载。织带引导件115可以包含视觉指示器180，例如图7中所示的视觉指示器，其通过数字或颜色值提示用户已针对有效轮椅固定优化了带子角度。如图7所示，视觉指示器180可以包括在织带引导件115上的箭头指示器182，其邻近彩色或有内衬的计量器184，可具有表示正常和/或最佳操作角度的角度数目(例如“45°”)和/或颜色(例如绿色)，和表示角度上限和/或下限的角度数目(例如“0°”和/或“90°”)和/或颜色(例如红色)。织带引导件115还可以设置有弹簧偏置，所述弹簧偏置通过将引导件115置于理想的几何形状中来减少偏移，从而使织带进入最大量。
引导开口175可以由两个相对定位的引导板120限定，所述引导板由一对间隔开的织带引导构件170分开。引导开口175可以替代地由一对织带引导构件170和设置在织带引导构件170与引导板120之间的织带垫130限定。织带引导构件170可以包括圆柱或其它纵向构件，其具有弯曲或光滑的边缘和/或表面，以减小织带40在穿过引导开口175时的磨损。类似地，织带垫130设有弯曲或光滑的边缘和/或表面，以减小织带40在穿过引导开口175时的磨损。在其它实施例中，引导开口175可以由具有平滑或弯曲边缘的整体结构提供。如图所示，引导板120可以包含孔口124，所述孔口与织带垫130上的孔口134对齐。孔口124和134可以接收螺钉135，所述螺钉与织带引导构件170的相对端处的螺纹开口174接合。在这方面，螺钉将引导板120、织带垫130和织带引导构件170固持在一起，其中一旦螺钉被拧下，织带垫130就落入织带引导构件170与引导板120之间。
织带引导件115的引导板120可以包含中心开口122，所述中心开口的直径略大于心轴160的直径，由此中心开口122可以接收心轴160，并且织带引导件115可以围绕心轴旋转。织带引导件115的宽度略大于线轴145的宽度，由此引导板120定位在端板150的外侧，但位于链轮110的内侧，如图4中最佳示出。推力轴承140设置在每组端板150与引导板120之间，这允许织带引导件115围绕其旋转轴线自由旋转，独立于线轴单元100的其余部件，即使当织带40以一定角度进入引导开口175并横向拉动织带引导件115时。在一些实施例中，织带引导件115能够将织带40引导到线轴145上，允许织带沿着360°旋转以不同角度进入和离开牵开器壳体。织带引导件115围绕线轴145的轴线自由旋转360°，允许织带40以不同的角度离开牵开器壳体。结果，牵开器10可以安装在各种位置，从而减少了固定物体所需的空间。例如，图2中所示的牵开器10可以转动，其中织带40和钩子50从牵开器10的后部离开(在这种情况下，织带40将从线轴145的底部脱离，而不是如图所示从线轴145的顶部脱离)。在一些其它实施例中，织带引导件115的旋转可以限于一定角度范围。例如，图1所示的实施例包含具有开口30的壳体20，所述壳体将织带引导件的旋转运动限制于某个预定的角度范围。
与呈现出织带从线轴的底部脱离且包含位于牵开器前方的固定织带引导件的现有技术系统相比，图1-5中描绘的牵开器10(其包含从线轴的顶部脱离的可旋转织带引导件和织带)可以在轮椅固定系统中节省空间，其中织带理想地应在牵开器与轮椅之间以约35-55°的角度延伸。图6A和6B中最佳地描述了节省的空间。通过使织带从线轴顶部(图6B)脱离而不是从线轴底部(图6A)脱离，从牵开器的引出点190向后移位到线轴的后缘，而不是线轴的前缘，从而实现了空间节省D1。此外，允许织带引导件旋转(图6B)，而不是固定地定位在牵开器前方(图6A)，还节省了现有技术织带引导件所占据的空间D2。将这两个特征(即，可旋转的织带引导件和从顶部引出的织带)结合到牵开器中可以允许轮椅被固定到更接近牵开器，缩小总距离D(＝D1+D2)，从而缩小了固定轮椅所需的空间尺寸。节省的空间取决于所使用的牵开器类型；在某些情况下，节省的空间可以达到6英寸(15.24厘米)或更多。对轮椅后部的牵开器(如果使用)使用相同的配置可以使节省的总空间增加一倍。
尽管已经参考某些实施例相当详细地描述了在此描述和要求保护的发明，但是本领域技术人员将理解，这里描述和要求保护的发明可以通过除了那些实施例之外的实施例实施，这些实施例是出于说明的目的而呈现的。而不是限制。因此，所附权利要求的精神和范围不应限于这里包含的实施例的描述。

Claims (20)

1.一种牵开器，其包括：线轴；能围绕所述线轴的圆周的至少一部分旋转的引导件；以及缠绕所述线轴并能通过所述引导件中的引导开口的带子。
2.根据权利要求1所述的牵开器，还包括具有开口的壳体，所述开口将所述引导件的旋转运动限制在预定角度范围内。
3.根据权利要求2所述的牵开器，其中，所述带子从所述线轴的顶部脱离。
4.根据权利要求1所述的牵开器，其中，所述引导件能围绕所述线轴的整个圆周旋转360°。
5.根据权利要求1所述的牵开器，其中，所述线轴包括心轴，所述心轴具有至少靠近所述心轴的相对侧定位的端板，并且所述引导件包括由间隔开的引导构件分开的两个引导板，其中所述引导开口的上下边界由所述引导构件限定。
6.根据权利要求5所述的牵开器，其中，所述引导板具有接收所述心轴的所述相对侧的开口，由此所述引导件可以围绕所述心轴旋转。
7.根据权利要求6所述的牵开器，其中，所述引导板通过推力轴承与所述端板分开。
8.根据权利要求7所述的牵开器，还包括具有开口的壳体，所述开口将所述引导件的所述旋转运动限制在预定角度范围内。
9.根据权利要求8所述的牵开器，所述带子从所述线轴的所述顶部脱离。
10.一种牵开器，其包括：线轴；邻近所述线轴的圆周定位的引导件；以及缠绕所述线轴、从所述线轴的顶部脱离并能通过所述引导件中的引导开口的带子。
11.根据权利要求10所述的牵开器，其中，所述引导件能围绕所述线轴的所述圆周的至少一部分旋转。
12.根据权利要求11所述的牵开器，其中，所述线轴包括心轴，所述心轴具有至少靠近所述心轴的相对侧定位的端板，并且所述引导件包括由间隔开的引导构件分开的两个引导板，其中所述引导开口的上下边界由所述引导构件限定。
13.根据权利要求12所述的牵开器，其中，所述引导板具有接收所述心轴的所述相对侧的开口，由此所述引导件可以围绕所述心轴旋转。
14.根据权利要求13所述的牵开器，其中，所述引导板通过推力轴承与所述端板分开。
15.根据权利要求14所述的牵开器，还包括具有开口的壳体，所述开口将所述引导件的旋转运动限制在预定角度范围内。
16.一种用于轮椅的固定系统中的牵开器，其中所述牵开器包括：
线轴和能至少部分地围绕所述线轴的圆周旋转的引导件；
带子，所述带子至少部分地缠绕所述线轴，且从所述线轴的顶部延伸穿过所述引导件并到达所述轮椅中所述带子的末端固定之处，其中所述带子在所述线轴与所述轮椅之间大致以直线延伸。
17.根据权利要求16所述的牵开器，其中，所述线轴包括心轴，所述心轴具有至少靠近所述心轴的相对侧定位的端板，并且所述引导件包括由间隔开的引导构件分开的两个引导板，其中所述引导开口的上下边界由所述引导构件限定。
18.根据权利要求17所述的牵开器，其中，所述引导板具有接收所述心轴的所述相对侧的开口，由此所述引导件可以围绕所述心轴旋转。
19.根据权利要求18所述的牵开器，其中，所述引导板通过推力轴承与所述端板分开。
20.根据权利要求19所述的牵开器，还包括具有开口的壳体，所述开口将所述引导件的旋转运动限制在预定角度范围内。
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