CN111801030A - 系索 - Google Patents

Abstract

提供了一种具有附接构件的系索，所述附接构件比如是工具保持构件、拴系件栓扣或钩环。该系索包括位于护套内的一根或更多根弹性绳。护套具有比弹性绳低得多的弹性。护套的较高的弹簧常数或弹性模量限制了系索在操作中的总伸展长度。弹性绳拉伸以吸收跌落的设备的能量直到达到外部的护套的长度为止。附接构件可以附接至护套或者可以包括护套和或弹性绳的部件。系索允许弹性响应以吸收跌落的工具的能量并且允许约束系索的总伸展长度。

Description

系索

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年12月21日提交的美国临时申请No.62/609,078的权益和优先权，该美国临时申请的全部内容通过参引并入本文。

背景技术

本发明总体上涉及工具领域。本发明具体涉及一种用于例如在高空作业时将工具或电池连接至锚固点的系索。系索用于附接至/支承工具、电池、部件和/或其他设备以在操作者无意中使设备掉落时提供安全性。系索还保护工具或设备免受由跌落而引起的损坏。

发明内容

本发明的一个实施方式涉及一种系索。该系索包括第一附接构件、第二附接构件、护套以及弹性绳。护套包括联接至第一附接构件的第一端部和联接至第二附接构件的第二端部。护套在第一端部与第二端部之间限定了伸展长度。弹性绳具有第一弹性绳端部和第二弹性绳端部。第一弹性绳端部和第二弹性绳端部两者均附接至第一附接构件。弹性绳在第一附接构件与第二附接构件之间限定了环，其中，弹性绳能够在未拉伸长度与拉伸长度之间拉伸。未拉伸长度小于伸展长度，其中，护套的弹性小于弹性绳的弹性。

本发明的另一实施方式涉及一种系索。该系索包括第一附接构件、第二附接构件、护套以及四根或更多根独立的弹性绳。护套包括联接至第一附接构件的第一端部和联接至第二附接构件的第二端部。护套在第一端部与第二端部之间限定了伸展长度。所述四根或更多根独立的弹性绳布置在护套内。每根弹性绳联接在位于护套的相反的端部上的第一附接构件与第二附接构件之间。弹性绳能够在未拉伸长度与拉伸长度之间拉伸。未拉伸长度小于伸展长度，使得护套的弹性小于弹性绳的弹性。

本发明的另一实施方式涉及一种系索。该系索包括工具保持构件、钩环、护套以及一根或更多根弹性绳。护套包括联接至工具保持构件的第一端部和联接至钩环的第二端部。护套的第二端部与第一端部相反。完全伸展的护套限定了系索的极限张紧长度。所述一根或更多根弹性绳布置在护套内并且在护套的第一端部上联接至工具保持构件以及在护套的第二端部处联接至钩环。所述一根或更多根弹性绳具有张紧前长度和张紧长度。所述一根或更多根弹性绳的张紧长度小于或等于护套的极限张紧长度。护套的极限张紧长度相对于所述一根或更多根弹性绳的张紧前长度增加了38％至115％。

替代性的示例性实施方式涉及如可以在权利要求中总体上阐述的其他特征以及特征的组合。

附图说明

由以下结合附图给出的详细描述，将更全面地理解本申请，其中，相同的附图标记指代相同的元件，在附图中：

图1是根据一个实施方式的具有钩环和环的系索的立体图。

图2是根据示例性实施方式的具有两个钩环的系索的立体图。

图3是根据示例性实施方式的具有钩环和环的系索的截面图，该系索由起始于护套的第一端部处并且终止于护套的第二端部处的单根弹性绳形成。

图4是根据示例性实施方式的具有两个钩环和一根弹性绳的系索的截面图。

图5是根据示例性实施方式的具有钩环和环的系索的截面图，该系索由起始于护套的第一端部处并且终止于护套的第一端部处的单根弹性绳形成。

图6是根据示例性实施方式的包括从护套的第一端部延伸至第二端部的四根弹性绳的系索的截面图。

图7是根据示例性实施方式的系索的一根弹性绳的截面图。

图8是根据一个实施方式的系索的钩环附接构件的平面图。

图9是根据示例性实施方式的打开的钩环的平面图，其图示了小于壁分离距离的闸门分离距离。

图10是根据示例性实施方式的系索的平面图，其图示了伸展的系索的各部段。

图11是图10的系索的掉落测试的平面图。

图12是示出了使用图10的系索进行的各种掉落测试的结果的数据表。

图13是与图11的表相关的、示出了使用图10的系索进行的各种掉落测试的结果的数据表。

图14是与图11的表相关的、示出了图10中的系索的各种掉落测试的结果的数据表。

图15是与图11的表相关的、示出了图10中的系索的各种掉落测试的结果的数据表。

图16是与图11的表相关的、示出了图10中的系索的各种掉落测试的结果的数据表。

图17是根据示例性实施方式的联接至用于紧固工具的拴系件的系索的平面图。

图18是示出了使用图13的系索进行的各种掉落测试的结果的数据表。

图19是与图14的表相关的、示出了图13中所示的系索和拴系件的各种掉落测试的结果的数据表。

具体实施方式

总体上参照附图，示出了系索的各种实施方式。系索用作例如在高空作业时将工具紧固至锚固点的安全措施。为了增强安全性，在高空操作工具时，系索可以联接至工具和工具电池并且将工具和工具电池拴系。各种规定(例如，OSHA规定)可能要求在操作者于高空使用工具时有系索。当工具在高空掉落时，系索将工具联接至锚固点并且防止工具掉落。这防止了安全隐患并且还保护工具免受跌落的破坏性影响。

系索被设计为吸收和耗散跌落的能量。过于刚性的系索可能会在与工具或锚固点的附接点处断裂或断开或者沿着系索本身断裂或断开。刚性系索允许预定的跌落长度，但通常表现出脆性材料行为并且可能沿着系索或在附接构件处意外地断裂。该类似脆性的行为是由于刚性系索不能吸收跌落物体的能量。弹性材料对跌落物体表现出远远更具延性的响应，但可能无法有效地防止物体跌落指定的距离。例如，当附接至相同的弹性系索时，具有第一重量的第一物体将跌落与具有第二重量的第二物体不同的距离。比如跌落的高度、被支承的物体的重量、弹性材料的弹簧常数以及其他因素之类的许多因素决定通过弹性系索支承跌落物体所需的变形量的长度。对于可靠的系索，这种不可预测性可能是有问题的。

申请人发现，使用包围弹性材料比如天然橡胶的由刚性材料或非弹性材料比如尼龙制成的护套形成了具有来自两种材料的有益效果的组合系索。该系索对由非弹性护套的总伸展长度限定的总变形量具有可预测的限制。另外，系索内的绳的弹性性能即便没有吸收并耗散全部跌落能量也吸收并耗散了大部分跌落能量。这种弹性能量耗散防止了在附接点处或沿着系索的护套的类似脆性折断。非弹性材料可靠地限制了跌落距离。

位于系索的端部处的一个常见的附接构件是钩环。钩环可以快速地附接至锚固点、工具或(联接至或附接至工具的)工具拴系件。钩环以两个位置操作闸门，所述两个位置为打开位置和关闭位置。在打开位置，钩环可以接纳环或钩。钩环可以朝向关闭位置偏置，使得在环被接纳时，钩环绕环封闭并且防止意外释放。然而，通常环大于由钩环在钩环的闸门与第一端部之间或在钩环的闸门与内壁之间产生的间隙或开口。这可能会造成环在钩环内缠绕，并且可能阻止钩环绕环封闭。申请人发现，保持钩环的闸门与内壁之间的距离大于钩环的闸门与端部之间的距离，减少了系索缠绕。这是因为，对于系索的环而言，一旦其穿过闸门就存在比在钩环的闸门与端部之间更多的空间(例如，钩环上的更多空间)。

如图1至图4中所示，提供了一种系索10。系索10包括具有第一端部18和相反的第二端部22的护套14。护套14的第一端部18联接至第一附接构件24并且第二端部22联接至第二附接构件28。伸展的护套14在护套14的第一端部18与第二端部22之间限定了伸展长度。如图1至图4中图示的，护套14绕弹性绳34聚集或扭结。因此，完全伸展的护套14大于示出的距离。弹性绳34在完全伸展的护套14的长度内自由伸展。伸展的护套14的总长度为系索10将允许附接的设备跌落的距离限定了可靠的限制。

护套14可以由尼龙或其他合适的材料制成。例如，护套14可以由天然纤维或羊毛、羊绒、棉、丝、亚麻、大麻和/或其他天然纤维制成。护套14可以由诸如人造丝、聚酯、腈纶、醋酸纤维、尼龙、聚酰胺和/或其他聚合物之类的合成纤维制成。在本申请中，“尼龙”将指代聚酰胺族的任何成员，比如尼龙6,6；尼龙6；尼龙6,12；尼龙5,10；以及其他聚酰胺。护套14可以由尼龙片材或复合材料例如尼龙和橡胶形成。护套14可以由每20股橡胶对应少于80股的尼龙形成。例如，护套14可以由每26股橡胶对应74股的尼龙形成。护套14可以由每30股橡胶对应70股的尼龙形成。护套14可以由每40股橡胶对应60股的尼龙形成。

在一些实施方式中，如图1、图3、图5和图6中所示，系索10包括作为第一附接构件24的钩环26和作为第二附接构件28的环30。环30可以紧固至动力工具，并且钩环26可以紧固至固定的锚固点，比如建筑物、机器、阳台栏杆/柱子或其他安装结构。在其他实施方式中，如图2和图4中所示，系索利用钩环26作为第一附接构件24和第二附接构件28两者。在其他实施方式中，代替钩环26或环30，第一附接构件24和第二附接构件28可以是能够将系索10紧固至动力工具和/或固定的锚固点的任何东西。如在本文中使用的，固定的锚固点将指代系索所附接至的、在跌落期间支承设备的任何结构。固定的锚固点的示例包括但不限于阳台、围栏或栏杆、墙壁、支承件或用于系索的其他的固定的锚固位置。

在一些实施方式中，如图1和图2中所示，系索10可以联接至第一连结构件32和/或第二连结构件36。连结构件32和36可以具有与系索10不同的弹性性能/非弹性性能。连结构件32和36可以是串联联接的另一系索10。连结构件32和36可以以半永久的方式(例如，通过一个或更多个转环(swivel)48)或以可释放的方式(例如，通过一个或更多个钩环26)联接。例如，第一连结构件32可以将第一端部18连结至第一附接构件24、比如钩环26，并且第二连结构件36可以将第二端部22连结至第二附接构件28、比如图1中的环30或图2中的另一钩环26。第一连结构件32和第二连结构件36也可以由尼龙、尼龙复合材料(例如，尼龙和橡胶的复合材料)或任何其他合适的材料制成。

如图1、图2和图10中所示，第一连结部分32包括环部段40和将环部段40连接至护套14的第一端部18的缝合部段44。如图1、图2、图3、图6、图8、图9和图10中所示，钩环26可以包括允许钩环26相对于护套14旋转的转环48。在一些实施方式中，转环48是固定的并且防止钩环26旋转。在其他实施方式中，转环48抵抗旋转或允许绕转环48旋转至离散位置。如图1、图2和图10中所示，第一连结构件32的环部段40绕转环48打环以将钩环26联接至第一连结构件32。

如图3和图4中所示，系索10包括位于护套14内的弹性绳34。弹性绳34包括由天然/合成橡胶或弹性材料制成的一组独立的弹性绳股58，所述一组独立的弹性绳股58卷绕在一起以形成弹性绳34。弹性绳34可以由橡胶或其他合适的弹性材料形成。例如，弹性绳34可以由天然橡胶、弹性体、弹性聚合物、氯丁橡胶、不饱和橡胶(例如，聚异戊二烯或丁腈橡胶buna-n)、饱和橡胶(例如，乙烯丙烯橡胶)、热塑性弹性体(TPE)、节枝弹性蛋白、弹性蛋白、聚硫橡胶、弹性烯烃和/或其他可延展弹性材料形成。另外，复合材料护套14或连结部分32或36可以与非弹性材料(例如，尼龙)成比例地包括这些材料。例如，护套14或连结部分32或36可以由每20股弹性材料(合成的或天然的，例如，聚异戊二烯或天然橡胶)对应少于80股的非弹性材料(合成的或天然的，例如，尼龙6,6)形成。

在一些实施方式中，如图3中所示，弹性绳34在第一端部18处联接至第一附接构件24(钩环26)并且在第二端部22外部限定了第二附接构件28(环30)。护套14包围弹性绳34并且在第一端部18处联接至钩环26。如图4中所示，弹性绳34可以在第一端部18处联接至钩环26并且在第二端部22处联接至另一钩环26。例如，由弹性绳34限定的环30可以位于护套14的内部，使得环30联接至附接构件28(例如，钩环26)或护套14(例如，在护套端部22处联接至护套14)并且不形成外部环30。护套14可以通过内部环30联接至第二附接构件28(例如，钩环26)。护套14包围弹性绳34并且在第一端部18和第二端部22处联接至钩环26。在一些实施方式中，弹性绳34联接至第一连结构件32和第二连结构件36(例如，如图1和图2中所示)。在图3和图4的实施方式中，弹性绳34起始于护套14的第一端部18处并且终止于护套14的第二端部22处。

附接构件24和28可以包括与工具或锚固点附接的钩环26、环30、闩锁、拴系件栓扣(tether key)或拴系件端部、带扣、紧固件或另外的附接件。附接构件24和28可以向系索10提供锚固点或者可以是工具保持构件。在操作中，第一附接构件24、比如钩环26可以紧固至固定的锚固点，并且第二附接构件28、比如环30可以紧固至由操作者使用的工具(未示出)。以此方式，如果操作者使工具掉落，则该工具由系索10弹性地支承直到达到紧固至锚固点的护套14的伸展长度为止。当工具到达护套14的伸展长度时，无论重量、掉落高度或其他特征如何，护套14的非弹性响应占主导地位，从而对跌落物体行进的距离提供可靠的限制。

在一些实施方式中，如图5中所示，弹性绳34具有第一端部38、第二弹性绳端部42和限定在第一端部38与第二端部42之间的本体46。第一端部38和第二弹性绳端部42两者均联接至钩环26。本体46在护套14的第二端部22的外部打环，使得本体46限定环30。弹性绳34延伸超过护套14以形成外部环30。如图5中所示，环30位于护套14的外部。在一些实施方式中，环30位于护套14的内部并且联接至附接构件24或28(比如钩环26或图6中所图示的非弹性环30)。

例如，在图5中，由弹性绳34限定的环30位于护套14的外部并且限定了第二附接构件28。因此，在本实施方式中，环30是弹性的，并且存在由一根弹性绳34的本体46限定的两个弹性部分50和54。本体46的弹性部分50和54在护套14内于护套14的第一端部18与第二端部22之间延伸。例如，第一弹性绳端部38和第二弹性绳端部42两者均附接至第一附接构件24，并且弹性绳34在第一附接构件24与第二附接构件28之间限定了环30。在其他实施方式中，由弹性绳34限定的环30位于护套14的内部。环30不延伸超过护套14，但包括弹性部分50和54，使得第一弹性绳端部38和第二弹性绳端部42两者均在第一端部18处附接至护套14。内部环30可以在护套14的第二端部22处连接至附接构件28。

弹性绳34可以在未拉伸长度与拉伸长度之间拉伸。未拉伸长度小于护套14的完全伸展长度。因此，护套14绕弹性绳34聚集或扭结。护套14的弹性小于弹性绳34的弹性。该构型使弹性绳34能够在系索10支承跌落物体时拉伸以吸收能量。弹性绳34的拉伸长度可以在弹性绳34的未拉伸长度与护套14的完全伸展长度之间变化。在这些极限之间，弹性绳34的拉伸长度弹性地吸收了跌落物体的动能。

在一些实施方式中，如图6中所示，系索10包括位于护套14内的四根或更多根独立的弹性绳34。在一些实施方式中，所述四根或更多根弹性绳34可以形成环30，使得第一弹性绳端部38和第二弹性绳端部42两者均附接至第一附接构件24，并且弹性绳34在第一附接构件24与第二附接构件28之间限定了环30。

在图6的实施方式中，每根弹性绳34在护套14的端部18或22处独立地联接在附接构件24与附接构件28之间。每根弹性绳34联接在位于护套14的相反的端部上的第一附接构件24与第二附接构件28之间。弹性绳34能够在未拉伸长度与拉伸长度之间拉伸。未拉伸长度小于护套14的伸展长度，并且护套14的弹性小于弹性绳34的弹性。如所图示的，附接构件24和28是钩环26和非弹性环30(例如，尼龙且不是由弹性绳34限定)，但是附接构件24和28可以包括任何合适的附接构件24或28。在一些实施方式中，护套14可以包括位于系索10内的5、6、7、8、9、10根或更多根独立的弹性绳34，所述弹性绳34独立地联接在附接构件24与附接构件28之间或者形成环30。

在一些实施方式中，如图7中所示，弹性绳34包括介于36根与50根之间的弹性绳股58。因此，在比如图5中示出的实施方式的实施方式中，因为在护套14内存在两个弹性部分50和54，所以在护套14的第一端部18与第二端部22之间有效地存在介于72根与100根之间的由橡胶制成的弹性绳股58，但在弹性绳34内仅存在36至50根弹性绳股58。类似地，在比如图6中所示的实施方式的实施方式中，因为在护套14内存在4根独立的弹性绳34，所以在护套14内在第一端部18与第二端部22之间有效地存在介于144根与200根之间的弹性绳股58。附加弹性绳34具有介于N×36根与N×50根之间的弹性绳股58，其中，N表示护套14内的弹性绳34的数目。例如，5根弹性绳34(N＝5)具有介于5×36＝180根与5×50＝250根之间的弹性绳股58。在一些实施方式中，两根或更多根弹性绳34可以在护套14内形成环30以产生四个或更多个弹性部分50和54。例如，两根弹性绳34可以形成四个弹性部分50和54并且包括介于72根与100根之间的由橡胶制成的弹性绳股58。

如图8和图9中所示的钩环26具有本体62，该本体62具有第一端部66和用作闩锁或闸门78的第二端部70。闸门78能够在第一“关闭”位置与第二“打开”位置之间的运动范围82内枢转。例如，当闸门78从关闭位置(图1至图6中图示出)移动至打开位置(图7至图8中图示出)时，在闸门78与第一端部66之间形成有开口74。当闸门78在钩环26的第一端部66与第二端部70之间打开时，开口74被限定。

钩环26可以朝向关闭位置偏置。向闸门78施加压力使闸门78在关闭位置与打开位置之间枢转，在该关闭位置中，闸门78与第二端部70接合，在该打开位置中，闸门78已经在运动范围82内枢转了最大可能距离，因此使扩大的开口74最大化。一旦压力被释放，闸门78就在关闭位置与第二端部70接合。闸门78可以闩锁和/或锁定至钩环26的第二端部70，以使钩环26牢固地关闭并保持钩环26关闭。在一些实施方式中，闸门78由偏置构件、比如弹簧(未示出)朝向关闭位置偏置。闸门78可以包括锁定件或覆盖件(未示出)，该锁定件或覆盖件旋转或滑动以覆盖第二端部70并且将闸门78紧固在关闭位置从而防止意外打开或释放钩环26。

钩环26的本体62可以可选地附接至转环48并且包括第一端部66、第一壁部分86、第二壁部分90以及第二端部70。钩环26的形状由本体62在第一壁部分86和第二壁部分90处限定。第一壁部分86在闸门78处于关闭位置时近似地平行于闸门78，并且第二壁部分90连结至第一壁部分86。例如，第二壁部分90可以与第一壁部分86形成锐角、钝角或直角。如所图示的，第二壁部分90与第一壁部分86成锐角，该第一壁部分86近似地平行于处于关闭位置的闸门78。可以设想钩环26的其他构型和实施方式,包括非平行角度和/或错角。

如图8至图9中所示，闸门分离距离94被定义为在打开位置闸门78与第二端部70之间的距离，在该打开位置中，闸门78已经在运动范围82内枢转了最大可能距离并且使开口74最大化。壁分离距离98被定义为在枢转运动范围82内闸门78与第一壁部分86或第二壁部分90之间的最小距离。如图8中所图示，水平壁分离距离98小于竖向壁分离距离98。因此，壁分离距离98是水平壁分离距离98。

通过检视图8至图9，我们观察到如上定义的闸门分离距离94与壁分离距离98的两种不同的关系。在图8中，最小的壁分离距离98(例如，水平壁分离距离98)小于闸门分离距离94。在图9中，打开位置中的竖向壁分离距离98小于水平壁分离距离98。因此，竖向壁分离距离98限定了壁分离距离98。在图9中，闸门分离距离94小于最小(“竖向”)壁分离距离98。

钩环26包括以可枢转的方式联接至钩环26的第一端部66的闸门78。闸门78构造成在关闭位置扣紧钩环26的第二端部70。闸门78至打开位置的旋转限定了处于打开位置的闸门78与钩环26的壁86和90之间的最小壁分离距离98。打开位置也限定了钩环26的第二端部70与闸门78之间的闸门分离距离94。在一些实施方式中，闸门78与壁86和90之间的最小壁分离距离98大于闸门78与钩环26的第二端部70之间的闸门分离距离94。

在图9的构型中，第一壁部分86和第二壁部分90相对于闸门78布置成使得壁分离距离98大于闸门分离距离94。因此，在闸门78的第二位置，大到足以通过开口74进入钩环26的任何方形或圆形的物品、环或钩可以移动通过闸门78并允许闸门78移动返回至关闭位置。这允许钩环26将物品或钩牢固地锁定。换句话说，第一壁部分86和第二壁部分90相对于闸门78布置使得物品或钩不会迫使闸门78保持打开。确保闸门分离距离94小于最小壁分离距离98减少了缠绕并且确保了闸门78能够返回至关闭位置。以此方式，图9的钩环26相比于图8的钩环26为操作者提供了更简单的使用。

图10至图19图示了测试中所测量的各种系索10的长度。图10和图17限定了系索10的两种测试构型。图11图示了测试方法。图12至图16图示了应用于图10的系索10的测试的测量结果。图18至图19图示了应用于图17的系索10的测试的测量结果。

如图10中所示，系索10的总长度102可以分解成六个独立的子长度：(1)钩环26的长度106；(2)环部段40的长度110；(3)缝合部段44的长度114；(4)位于护套14内且在第一端部18与第二端部22之间的弹性绳34(图10中未示出)的长度118；(5)第二连结构件36的长度122；(6)环30的长度130。测试的目的是观察这些长度段的弹性在支承从固定锚固点上方未拉伸的弹性绳34的高度(或者未拉伸的弹性绳34的无支承距离的2倍)掉落的各种重量时是如何变化的。

图11示出了系索10在2倍掉落测试之前和之后的两个位置。图12中的表的掉落测试高度列在关于系索10如箭头170所指示的从两倍于系索10内的弹性绳34的未张紧长度142的高度174掉落的情况下使用标记“2X”。图11中示出的系索10的未张紧长度142与2倍掉落测试试验的“掉落前总长度102”列或系索10的未张紧长度相对应。虚线178指示系索10内的弹性绳34变得张紧并拉伸的情况。该测试设计成不伸展至护套14的完全伸展长度，以测试系索10系统的弹性响应。对于图10的系索10测试，工具150紧固至环30并且从初始位置182(弹性绳34的2倍的未拉伸长度)掉落至最终位置186，在该最终位置186中，弹性绳34在护套14内完全拉伸。系索10的钩环26紧固在点162处。如图11中所示，系索10的弹性绳34和其他部件的完全拉伸长度190与2倍掉落测试高度试验的表中的“拉伸总长度102”列相对应。

对于每一种重量定额的系索10，如下所说明的，存在三种类型的掉落测试。首先，系索10在支承系索10的额定重量时经受第一次2倍掉落测试，并且针对该第一次掉落测量了系索10上的峰值力。第二，系索10在支承系索10的额定重量时经受额外9次独立的2倍掉落测试。对于这9次额外掉落中的每一次掉落，均测量了系索10上的峰值力。图12中的表中列出的值表示在总共10次掉落中测量的最大独立峰值力，所述10次掉落包括支承系索10的额定重量的第一次掉落和随后的9次掉落。第三，系索10在支承两倍的系索10的额定重量时经受3次2倍掉落测试，并且针对这三次掉落中的每一次掉落均测量了峰值力。在这三次掉落中测量的最大独立峰值力列在图12的表中。例如，对于具有921mm的掉落前总长度的10磅重量定额的系索10，支承10磅时的第一次掉落的峰值力为82lbf，支承10磅时的10次掉落中的最大峰值力为123lbf，并且支承20磅时的3次掉落中的最大峰值力为268lbf。

在掉落期间，弹性绳34的长度118可以在四个独立的阶段之间变化：(1)初始未张紧阶段；(2)当弹性绳34的长度小于未扭结的护套14的长度时的张紧阶段；(3)当弹性绳34的长度等于护套14的完全伸展长度时的张紧阶段；以及(4)完全拉伸阶段，在该完全拉伸阶段中，弹性绳34和/或护套14变成完全拉伸。在上述表中，初始未张紧阶段的值被表示在“弹性绳34的未张紧长度118”列中，并且完全拉伸阶段的值被表示在“弹性绳34的完全拉伸长度118”列中。

当弹性绳34变得与未扭结的护套14一样长时，弹性绳34比其未张紧长度长38％至115％。当弹性绳34变得与未扭结的护套14一样长时，护套14变得张紧并且弹性绳34和护套14开始作为系统一起拉伸。如上述表中所示，护套14和弹性绳34的相对长度被选择成在(例如工具的)重量接近系索的额定重量时并且当工具150上的重量从大于系索10的未张紧长度142的高度掉落时提供较低的峰值力。

因为护套14是非弹性的，所以护套14的完全伸展长度大致限定了系索10的极限张紧长度。当护套14内的一根或更多根弹性绳34在张紧前长度与张紧长度之间拉伸时，所述一根或更多根弹性绳34是不受约束的直到达到护套14的完全伸展长度为止。当张紧长度达到完全伸展的护套14的长度时，弹性绳34达到系索10的极限张紧长度。因此，弹性绳34的张紧长度小于或等于护套14的极限张紧长度。在一些实施方式中，护套14的极限张紧长度比弹性绳34的张紧前长度大30％至125％。在一些实施方式中，护套14的极限张紧长度比弹性绳34的张紧前长度大38％至115％。护套14的极限张紧长度可以在弹性绳34的张紧前长度的45％至110％之间。护套14的极限张紧长度可以在弹性绳34的张紧前长度的50％至105％之间。护套14的极限张紧长度可以在弹性绳34的张紧前长度的55％至100％之间。

在下述测试中，选择护套14的长度来研究弹性绳34的弹性性能。像这样的，护套14的长度被选择成大于系索10系统的弹性响应以防止护套14的极限张紧长度干扰测试结果。

如图12中的表中所示，不同重量定额的系索10的测试数据表明了当系索10经受不同的掉落测试时上述6个子长度的相应的拉伸长度。在图12的表中列出的所有掉落测试中，钩环26的长度106保持恒定在86mm并且不随着系索10拉伸而改变。类似地，在所有测试中，护套14的缝合部段44的长度114保持恒定在36mm并且第二连结构件36(例如，尼龙)的长度122保持恒定在36mm。换句话说，长度106、114、122中没有一者随着系索10在掉落时被拉伸而改变。因为护套14相比于弹性绳34具有更大的弹性模量(弹簧常数)和更低的弹性，所以护套14限制了系索10可以拉伸的长度。

如与图12中示出的结果相关的，图13至图16图示了来自分别与以下各者相关的掉落测试的数据：具有921mm的掉落前总长度102的10lb.重量定额的系索10；具有1381mm的掉落前总长度102的10lb.重量定额的系索10；15lb.重量定额的系索10；以及50lb.重量定额的系索10。

在图17中示出的系索192的另一实施方式中，系索192串联地包括：第一钩环194；转环构件196；第一连结构件198，该第一连结构件198包括环部段202和缝合部段206；护套210；第二连结构件214，该第二连结构件214包括缝合部段218和环部段222；第二钩环226；拴系件230；以及拴系件附接构件236。如在前述实施方式中那样，弹性绳34(在图17中未示出)布置在护套210内并且联接在第一连结构件198的缝合部段206与第二连结构件214的缝合部段218之间。

如图17中所示，系索192的总长度240可以被分解成9个独立的子长度：(1)第一钩环194的长度244；(2)环部段202的长度248；(3)缝合部段206的长度252；(4)位于第一连结构件198的缝合部段206与第二连结构件214的缝合部段218之间且位于护套210内的弹性绳34(在图17中未示出)的未拉伸长度256；(5)缝合部段218的长度260；(6)环部段222的长度264；(7)第二钩环226的长度268；(8)拴系件230的长度272；以及(9)拴系件附接构件236的长度276。另外，总长度240可以再分成从第一钩环194至第二钩环226的第一子长度280和从拴系件230至拴系件附接构件236的拴系件230子长度284。

以与上述方式相同的方式通过系索192执行图11中所图示的同样的掉落测试，并且在图18中示出的表中列出了结果。在图18的表中列出的所有掉落测试中，第一钩环194的长度244和第二钩环226的长度268两者分别保持恒定在86mm和96mm，并且不会随着系索192拉伸而改变。类似地，在所有测试中，护套14的缝合部段206的长度252和护套14的缝合部段218的长度260两者均保持恒定在36mm。换句话说，长度244、252、260和268中没有一者会随着系索192在掉落时被拉伸而变化。这说明护套14相比于弹性绳34具有更大的弹性模量或弹簧常数和更低的弹性。因此，护套14的长度限定了系索10的总伸展量的实际极限。弹性绳34自由拉伸并且吸收跌落的能量直到达到护套14的伸展长度。

如与图18中示出的结果相关的，图19图示了分别与系索192相关的掉落测试的数据。具体地，图19示出了针对关于下述项的2倍测试的弹性绳34的伸长率：(1)在额定重量下的第一次掉落；(2)在额定重量下的10次掉落之后的最大伸长量；以及(3)在系索192的两倍额定重量下的3次掉落之后的最大伸长量。

出于本公开的目的，术语“联接”意味着两个部件直接地或间接地彼此结合。这种结合可以是本质上静止的或者本质上能够移动的。这种结合可以通过两个构件和任何附加的中间构件彼此一体地形成为单个整体来实现，或者通过两个构件彼此附接或两个构件和任何附加构件彼此附接来实现。这种结合在本质上可以是永久性的，或者替代性地在本质上可以是可移除或可释放的。

应当理解的是，附图详细图示了示例性实施方式，并且应当理解的是，本申请不限于说明书中陈述的或者附图中图示的细节或方法。还应当理解的是，术语仅出于描述目的而不应被视为限制。

鉴于本说明书，本发明的各个方面的其他改型和替代性实施方式对于本领域技术人员来说将是明显的。因此，本说明书应被解释为仅是说明性的。各种示例性实施方式中示出的构造和布置仅是说明性的。尽管在本公开中仅详细描述了几个实施方式，但是没有实质性脱离本文中所描述的主题的新颖教示和优点的情况下许多改型是可能的(例如，在各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装布置、材料的使用、颜色、取向等方面的变型)。被示出为一体形成的一些元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可以颠倒或以其他方式变化，并且位置或离散元件的性质或数目可以改变或变化。任何过程、逻辑算法或方法步骤的次序或顺序可以根据替代性实施方式而变化或重新排序。在不脱离本发明的范围的情况下，也可以对各种示例性实施方式的设计、操作条件和布置进行其他替换、修改、改变和省略。

Claims (20)

1.一种系索，包括：

第一附接构件；

第二附接构件；

护套，所述护套包括联接至所述第一附接构件的第一端部和联接至所述第二附接构件的第二端部，所述护套在所述第一端部与所述第二端部之间限定了伸展长度；以及

弹性绳，所述弹性绳具有第一弹性绳端部和第二弹性绳端部，其中，所述第一弹性绳端部和所述第二弹性绳端部两者均附接至所述第一附接构件，所述弹性绳在所述第一附接构件与所述第二附接构件之间限定了环，其中，所述弹性绳能够在未拉伸长度与拉伸长度之间拉伸，并且所述未拉伸长度小于所述伸展长度，其中，所述护套的弹性小于所述弹性绳的弹性。

2.根据权利要求1所述的系索，其中，所述护套由尼龙片材形成。

3.根据权利要求1所述的系索，其中，所述弹性绳是天然橡胶。

4.根据权利要求1所述的系索，其中，由所述弹性绳限定的所述环位于所述护套的外部，所述环限定了所述第二附接构件。

5.根据权利要求1所述的系索，其中，由所述弹性绳限定的所述环位于所述护套的内部，所述护套联接至所述第二附接构件。

6.根据权利要求1所述的系索，其中，所述弹性绳包括介于36根与50根之间的独立的弹性绳股。

7.根据权利要求1所述的系索，其中，至少一个附接构件是钩环。

8.根据权利要求7所述的系索，其中，所述钩环包括闸门，所述闸门以可枢转的方式联接至所述钩环的第一端部，并且所述闸门构造成在关闭位置扣紧所述钩环的第二端部，其中，所述闸门至打开位置的旋转限定了处于所述打开位置的所述闸门与所述钩环的一个或更多个壁之间的最小壁分离距离以及所述钩环的所述第二端部与所述闸门之间的闸门分离距离，其中，所述最小壁分离距离大于所述闸门分离距离。

9.一种系索，包括：

第一附接构件；

第二附接构件；

护套，所述护套包括联接至所述第一附接构件的第一端部和联接至所述第二附接构件的第二端部，所述护套在所述第一端部与所述第二端部之间限定了伸展长度；以及

四根或更多根独立的弹性绳，所述四根或更多根独立的弹性绳位于所述护套内，每根弹性绳联接在位于所述护套的相反的端部上的所述第一附接构件与所述第二附接构件之间，其中，所述弹性绳能够在未拉伸长度与拉伸长度之间拉伸，并且所述未拉伸长度小于所述伸展长度，其中，所述护套的弹性小于所述弹性绳的弹性。

10.根据权利要求9所述的系索，其中，所述护套是尼龙和天然橡胶的复合材料。

11.根据权利要求10所述的系索，其中，所述护套由74％的尼龙和26％的天然橡胶制成。

12.根据权利要求9所述的系索，还包括联接至所述护套的所述第一端部或所述第二端部的环附接构件。

13.根据权利要求9所述的系索，其中，所述四根或更多根独立的弹性绳包括介于144根与200根之间的独立的弹性绳股。

14.根据权利要求9所述的系索，还包括作为第一附接构件或第二附接构件的钩环，其中，所述钩环包括闸门，所述闸门以可枢转的方式联接至所述钩环的第一端部，并且所述闸门构造成在关闭位置扣紧所述钩环的第二端部，其中，所述闸门至打开位置的旋转限定了处于所述打开位置的所述闸门与所述钩环的一个或更多个壁之间的最小壁分离距离以及所述钩环的所述第二端部与所述闸门之间的闸门分离距离，其中，所述最小壁分离距离大于所述闸门分离距离。

15.一种系索，包括：

工具保持构件；

钩环；

护套，所述护套包括联接至所述工具保持构件的第一端部和联接至所述钩环的第二端部，所述第二端部与所述第一端部相反，完全伸展的所述护套限定了极限张紧长度；以及

一根或更多根弹性绳，所述一根或更多根弹性绳位于所述护套内并且在所述护套的第一端部上联接至所述工具保持构件以及在所述护套的第二端部处联接至所述钩环，所述一根或更多根弹性绳具有张紧前长度和张紧长度，其中，所述一根或更多根弹性绳的所述张紧长度小于或等于所述护套的所述极限张紧长度，并且其中，所述护套的所述极限张紧长度相对于所述一根或更多根弹性绳的所述张紧前长度增加了38％至115％。

16.根据权利要求15所述的系索，其中，所述工具保持构件是环。

17.根据权利要求15所述的系索，其中，所述工具保持构件是拴系件栓扣。

18.根据权利要求15所述的系索，其中，所述工具保持构件是钩环。

19.根据权利要求15所述的系索，包括呈环形式的两根弹性绳，所述两根弹性绳包括介于72根与100根之间的由橡胶制成的弹性绳股。

20.根据权利要求15所述的系索，还包括钩环附接构件，其中，所述钩环包括闸门，所述闸门以可枢转的方式联接至所述钩环的第一端部，并且所述闸门构造成在关闭位置扣紧所述钩环的第二端部，其中，所述闸门至打开位置的旋转限定了处于所述打开位置的所述闸门与所述钩环的一个或更多个壁之间的最小壁分离距离以及所述钩环的所述第二端部与所述闸门之间的闸门分离距离，其中，所述最小壁分离距离大于所述闸门分离距离。

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