CN113286637A - 具有可移除的刚性背力传递构件的安全束具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种安全束具，该安全束具包括第一肩带、第二肩带、腰带以及刚性背力传递构件，该刚性背力传递构件具有在第一肩带和第二肩带的背交叉点处以可移除方式连接到第一肩带和第二肩带的上端，以及以可移除方式连接到腰带的背部部分的下端。本发明还公开了一种以可移除方式为安全束具配备刚性背力传递构件以及从安全束具移除刚性背力传递构件的方法。

Description

具有可移除的刚性背力传递构件的安全束具

背景技术

安全束具通常用于降低用户经历坠落的可能性，和/或在发生坠落时安全地止动用户。此类束具通常与自回缩救生索(例如，个人自回缩救生索)、能量吸收系索和其他防坠落设备中的一者或多者结合使用。

发明内容

概括地讲，本文公开了一种安全束具，该安全束具包括第一肩带、第二肩带、腰带以及刚性背力传递构件，该刚性背力传递构件具有在第一肩带和第二肩带的背交叉点处以可移除方式连接到第一肩带和第二肩带的上端，以及以可移除方式连接到腰带的背部部分的下端。本发明还公开了一种以可移除方式为安全束具配备刚性背力传递构件以及从安全束具移除刚性背力传递构件的方法。在以下具体实施方式中，这些方面和其他方面将显而易见。然而，在任何情况下，都不应当将此广泛的发明内容理解为是对可受权利要求书保护的主题的限制，不论此类主题是在最初提交申请的权利要求书中呈现还是在修订申请的权利要求书中呈现，或者是以其他方式在申请过程中呈现。

附图说明

图1是可与如本文所公开的刚性背力传递构件一起使用的示例性防坠落安全束具的一般表示的后视图。

图2是配备有刚性背力传递构件的示例性防坠落安全束具在被用户穿戴时的一般表示的后视图。

图3是示例性刚性背力传递构件和相关物品的侧后透视图。

图4是图3中的力传递构件和其他物品的沿横向方向观察的侧视图。

图5是图3中的力传递构件和其他物品的侧后局部分解透视图。

图6是图3中的力传递构件和紧固件的后视图。

图7是另一个示例性刚性背力传递构件和相关物品(包括单轴快速连接器)的侧后透视图。

图8是图7中的力传递构件和其他物品的沿横向方向观察的侧视图。

图9是图7中的力传递构件和其他物品的侧后局部分解透视图。

图10A是示例性力传递构件的上端、单轴快速连接器和可用于将力传递构件的上端紧固到快速连接器的紧固件的透视图。

图10B是被紧固到快速连接器的图10A中的力传递构件的透视图。

图11是另一个示例性刚性背力传递构件和相关物品(包括多轴快速连接器)的侧后透视图。

图12是图11中的力传递构件和其他物品的沿横向方向观察的侧视图。

图13是图11中的力传递构件和其他物品的侧后局部分解透视图。

图14是通过示例性紧固件紧固到示例性多轴快速连接器的示例性力传递构件的上端的透视图。

在各个图中，类似的参考标号表示类似的元件。一些元件可能以相同或相等的倍数存在；在这种情况下，可能仅通过参考标号来指定一个或多个代表性元件，但应当理解，此类参考标号适用于所有此类相同的元件。除非另外指明，否则本文件中的所有图示和附图均未按比例绘制，并且被选择用于示出本发明的不同实施方案的目的。具体地，除非另外指明，否则仅用示例性术语描述各种部件的尺寸，并且不应当从附图推断各种部件的尺寸之间的关系。尽管在本公开中可使用诸如“第一”和“第二”的术语，但是应该理解，除非另有说明，否则这些术语仅以其相对意义使用。

以下术语是当从用户后方观察时，相对于直立用户穿戴的防坠落安全束具来定义的：

诸如“竖直”、“向上”和“向下”、“上方”和“下方”等术语对应于至少大致平行于穿戴束具的用户的矢状平面和冠状平面的方向。在各个图中示出了竖直轴线(V)以及沿竖直轴线的向上方向(u)和向下方向(d)。竖直轴线通常对应于例如当束具由直立用户穿戴时相对于地球重力的“竖直”方向。

术语“向内”表示大致垂直于竖直轴线并且朝向束具用户身体的方向。术语“向外”表示远离束具用户身体的相反方向。向内-向外方向(i)和方向(o)示于各个图中，并且通常平行于直立用户的横向平面。对于从后方观察的束具/用户，向内方向和向外方向将分别对应于大致向前方向和向后方向。以具体示例的方式，向内方向是平面内的，并且向外方向是平面外的，如图1和图2中所示。

如本文所用，术语“横向”表示大致垂直于竖直方向并且在平行于用户的冠状平面的方向上延伸的方向；即，左右方向。(横向方向通常平行于直立用户的横向平面。)在各个图中示出了横向轴线(L)以及沿横向轴线的向左方向(l)和向右方向(r)。

术语“背”在涉及人体解剖结构时具有其通常的含义，表示接近人背部的区域，大致从肩部向下延伸至腰部区域。

如本文所用，作为对特性或属性的修饰语，除非另外具体地定义，否则术语“大致”意指将能容易被普通技术人员识别的特性或属性，而不需要高度近似(例如，对于可量化特性，在+/-20％以内)。对于角取向，术语“大致”意指在顺时针或逆时针30度内。除非另外具体地定义，否则术语“大体上”意指高度近似(例如，对于可量化特性，在+/-10％以内)。对于角取向，术语“大体上”意指在顺时针或逆时针10度内。术语“基本上”意指非常高度近似(例如，对于可量化特性，在+/-2％以内；对于角取向，在+/-2度内)；应当理解，短语“至少基本上”包括“精确”匹配的特定情况。然而，即使是“精确”匹配，或者使用术语诸如例如相同、相等、一致、均匀、恒定等的任何其他特征描述的情况，也将被理解为在普通公差内，或者在适用于特定情况的测量误差内，而不是需要绝对精确或完全匹配。术语“被构造成”和类似的术语至少与术语“适于”一样具有限制性，并且需要用于执行所指定的功能的实际设计意图，而不仅仅是执行此类功能的物理能力。本文所有对数值参数(尺寸、比率等)的参考均被理解为通过使用来源于参数的多次测量的平均值可计算的(除非另外指明)，尤其对于可变化的参数的情况。

具体实施方式

防坠落安全束具有时被称为全身安全束具，广泛用于工人处于高处或以其他方式处于坠落风险的情况。防坠落安全束具被构造成与防坠落装置或设备(诸如例如自回缩救生索或水平救生索、系索等)结合使用以提供坠落保护。因此，在普通使用中，通常至少一个此类防坠落装置连接到安全束具，例如，连接到由束具承载的D形环(或其他合适的附接装置，诸如快速连接器)。安全束具将不同于例如一般用途的物品，诸如背包等。

如图1中的一般表示所示，全身防坠落安全束具1将包括第一肩带2和第二肩带3，第一肩带和第二肩带在肩部的顶部上方延伸，如图2所示。束具1还将包括环绕用户的腰部/髋部区域的腰带5。此类条带通常由平坦带状织物构成，该平坦带状织物由例如织造合成织物诸如例如聚酰胺、芳族聚酰胺(诸如例如Kevlar)、超高分子量聚乙烯(诸如例如Dyneema)等制成。此类条带通常是柔性的(例如，使得它们可适形于穿戴者身体的表面，可穿过带扣、引导件、套环等中的一者或多者)，但通常不是可显著延展的。如将被充分理解的那样，此类条带(和其他条带，诸如例如可能存在的腿部或大腿条带)彼此互连并且通常配有各种垫(例如，肩部垫4和腰部/髋部垫8)以增强束具的舒适度，以及各种带扣、闩锁、连接器、环、引导件、附加垫诸如例如胸垫和/或腿垫等。此类部件和此类部件的示例性布置在例如美国专利8959664、9174073和10137322中有所描述，所有这些专利均全文以引用方式并入本文。应当理解，图1和图2的特定布置旨在作为示例性表示；实际上，安全束具可能与这些图中所示的确切布置不同。

在许多安全束具设计中，第一肩带2和第二肩带3在背交叉点10处彼此交汇、重叠和交叉，如图1和图2所示。此类背交叉点将大致朝向用户背部的中部定位，例如位于肩胛骨的部分之间。术语“点”是为了便于描述而使用的，并且不要求条带在数学意义上的单个“点”处相交。而是，第一肩带2和第二肩带3将分别包括重叠区段12和13，这些重叠区段通常将沿其长度对于宏观距离(例如，对于若干cm)呈至少部分重叠关系。在一些情况下，条带可被引导成使得条带的重叠区段在短距离内至少大致平行，例如当条带穿过各种狭槽、引导件等时。(当沿向内-向外方向观察时)其中肩带至少部分地彼此重叠的背区域在本文中被称为背交叉点。

如图2中的一般表示所示，本文公开了刚性背力传递构件100的用途，该刚性背力传递构件具有在第一肩带2和第二肩带3的背交叉点处以可移除方式连接到第一肩带和第二肩带的上端101，以及以可移除方式连接到腰带5的背部部分6的下端140。所谓“刚性的”是指在束具1的普通用途中(例如，随着束具用户站立、行走、下蹲、倾斜等)，力传递构件100将保持其初始形状而不是变形(例如，弯曲)。在各种实施方案中，刚性构件100可由杨氏模量为至少1.0GPa、2.0GPa、4.0GPa、10GPa、20GPa或50GPa的材料制成(或包括该材料的细长梁)。在一些实施方案中，构件100可包括施加到构件表面的至少一部分的弹性涂层、垫包、衬垫等。然而，构件100必须至少包括适当刚度的细长梁以提供期望的刚度。此外，构件100不得以在负载下允许其变形或塌缩而不是保持其初始形状的任何方式铰接或做关节运动。在各种示例性实施方案中，力传递构件100可包括由以下材料制成的细长梁：金属，诸如钢或铝；或刚性聚合物材料，诸如例如玻璃纤维或碳纤维增强聚合物，根据需要在多个位置涂覆或包覆模制软(例如橡胶状)材料。

所谓力传递构件是指构件100用来将负载的一部分从肩带2和肩带3传递到腰带5。即，原本应由肩带承载的负载的一部分转而由腰带承载。所谓背力传递构件是指此类负载沿束具穿戴者的背部传递，而不是沿穿戴者的正面或横向侧传递。此类待部分传递的负载可由附接到或以其他方式直接或间接连接到肩带2和3的各种物品(例如，钩、自回缩救生索、D形环、钩环、紧固件、带扣、闩锁、工具、设备等中的一者或多者)的重量引起。此类物品可以是束具自身的永久性部件(例如，带扣、闩锁、板、垫、D形环等)，或者可以是以可移除方式附接到束具的物品(例如，自回缩救生索、系索、工具架等中的一者或多者)。除了上面列出的物品中的一者或多者之外，此类物品可包括例如侧部和/或前部D形环、手提包、反射层、可透气衬里、隔热装置、冲击指示器、标签、工具架、系索保持器、耐磨垫、D形环延伸部和水合系统以及其中容纳的水中的一者或多者。在特定实施方案中，一些此类物品可附接到束具的背部D形环40，例如图1和图2所示的一般类型的D形环。(为了方便起见，术语“D形环”用于表示提供将各种物品附接或连接到束具的附接点的实体；该术语不限制任何此类实体的几何形状、形状或功能。)

根据上述物品列表，应当理解，要从肩带部分地传递到腰带的上述负载可能通常由束具自身的部件(例如，连同附接到束具的物品)的聚集效应引起。无论负载源是什么，力传递构件100被构造成使得在束具的使用中，构件100在压缩下加载，以便将该负载的一部分从用户的肩部传递到用户的腰部/髋部。即，力传递的方向是向下的，例如，至少大致沿束具的竖直轴线。因此，根据定义，力传递构件100不同于被构造成在相反的向上方向上(从腰部朝向肩部)传递负载的任何构件或部件。(被构造成从腰部朝向肩部向上传递负载的构件包括例如美国专利6405728中公开的脊柱支撑板。)

如本文所公开的力传递构件100可更均匀地分配负载并且可增强防坠落安全束具的舒适度，尤其在长时间穿着束具的情况下。此外，如本文稍后所详述，力传递构件100能够以手动方式连接到束具并从束具移除，而不是永久性工厂安装的。因此，如果需要，构件100可根据需要手动安装(即，用手，无需任何特殊工具或夹具)，可在不再需要时移除，并且可根据需要在稍后的时间重新安装。

普通技术人员意识到防坠落安全束具通常包括相对刚性的各种板(例如，由模制塑料和/或金属制成)，并且因此不同于其他相对柔性的束具部件，诸如条带、垫包和衬垫。例如，许多束具包括如图1和图2中的各种示例性构型所示的背板30。此类背板通常用于例如引导肩带、支撑背垫和/或增强背部D形环40的功能。

在本发明的方法中，力传递构件100的上端(直接或间接地，如本文稍后所详述)连接到第一肩带和第二肩带，而不论是否存在背板。根据定义，如本文所公开的上端(直接或间接地)连接到肩带的力传递构件不同于上端连接到背板的专用特征部(例如，接纳部)的力传递构件，专用特征部具有接纳力传递构件的唯一目的并且不以任何方式与肩带直接相互作用。换句话讲，在本发明的布置中，置于肩带上的负载不必行进穿过背板的任何部分以到达力传递构件的上端，然后朝向用户的腰部分布。即，即使束具中存在背板，本发明的方法也不需要或不涉及使用背板自身作为力传递路径的重要部分。

在许多便利的实施方案中，力传递构件100的下端140可附接到例如设置在腰带5的至少背部部分6上的相对刚性的腰板7，如图2中的示例性实施方案所示。此类腰板的存在可增强由构件100向下传输的力可沿腰带5分配的程度。此类腰板7可例如永久性地或以可移除方式安装在腰带5上(例如，腰带5可穿过或沿设置在腰板7中的引导件或狭槽穿过)，如将容易理解的那样。因此应当理解，力传递构件的下端连接到腰带的概念具体地讲包括其中构件的下端附接到自身安装在腰带上的腰板的情况。

力传递构件的下端140以可移除方式连接到腰带5(例如，以可移除方式连接到安装在腰带上的腰板)，因此有利于上述根据需要从束具移除构件的能力。此外，力传递构件的下端可手动地连接到腰带(以及与腰带断开连接)，无需任何特殊工具或夹具。如果需要，手动地将力传递构件附接到肩带和腰带两者的能力使得力传递构件可由用户例如在现场安装。此类布置不同于当制造束具时需要在工厂安装力传递构件的布置，并且不同于需要将束具返回到工厂或服务中心以便利用力传递构件改造束具的布置。

在许多实施方案中，构件100的下端140可通过在构件的下端与(非枢转地)安装在腰带上的腰板之间提供枢转连接件而以枢转方式连接到腰带5。这可允许构件100以枢转方式移动(例如，沿与用户的冠状平面大致对准的左右方向)期望的角度。在各种实施方案中，此类角度可在与矢状平面的每一侧成至少5度、10度或20度的范围内，与矢状平面的每一侧成至多40度、30度或25度的范围内。这可增强束具的舒适度，例如当穿戴者倾斜于一侧或另一侧时，同时仍有利地保持构件的力传输能力。在一些实施方案中，构件100的下端140与腰板7之间的连接件可为多轴连接件(例如，球窝连接件)，其不仅允许构件做一些左右枢转移动，而且还可允许构件沿矢状平面做至少有限量的枢转移动。这可进一步增强束具的舒适度，例如当穿戴者下蹲、弯腰或坐着时。

在许多便利的实施方案中，力传递构件100可为细长构件，当沿向内-向外(向前-向后)方向观察时，该细长构件是相对直的，并且沿构件的细长长度的大部分或全部至少大致平行于束具穿戴者的矢状平面取向。在一些具体实施方案中，此类构件可与用户的矢状平面至少大致对准，如图2的示例性设计中那样。在许多此类实施方案中，此类构件100可连接到居中位于束具穿戴者的矢状平面上的腰板7，同样如图2的示例性设计中那样。

在一些实施方案中，构件100可表现出与此类线性几何形状的局部偏差(除了可以配合特征部的形式存在于构件的上端处的此类偏差之外，以允许构件附接到肩带，如本文稍后所详述)。例如，在一些实施方案中，构件100的下部部分可随着其接近腰带而分叉(分裂)，例如分叉成大致“Y”形构型(严格地讲，是竖直倒置的“Y”)。此类布置可与例如力传递构件一起使用，该力传递构件连接到沿背部/腰部区域延伸大横向距离的腰板，或者连接到横向间隔开以便支撑矢状平面的第一腰板和第二腰板(这种一般类型的腰板7示于图1的示例性束具中)。此类布置涵盖在本文的公开内容中，只要力传递构件如本文所述用于至少大致沿竖直方向朝向腰带的背部部分传输负载。此类布置不同于其中构件或其他物品被构造成在具有大横向分量的方向上将负载传递到例如用户髋部的仅侧部的布置。

当然，在许多便利的实施方案(例如，图2所示的一般类型的实施方案)中，力传递构件将在基本上平行于用户的矢状平面并且与其对准的竖直方向上向下传递负载，当用户正在倾斜、弯腰等时可能发生的此类偏差除外。即使此类构件在沿向内-向外方向观察时大致、大体上或基本上为直的，但在许多实施方案中，此类构件在沿横向方向观察时也可为弯曲的。例如，力传递构件可沿其长度的一部分向外弯曲，以大致沿循穿戴者背部的曲率和/或最小化构件与穿戴者背部的接触。

如本文所公开，力传递构件100的上端“连接到”第一肩带2和第二肩带3。这意味着在肩带的背交叉点10处，肩带的重叠区段12和13的部分向外穿过力传递构件的上端的基部，然后穿过力传递构件的有界狭槽；或者，重叠区段的部分向外穿过力传递构件的上端以可移除方式连接到的快速连接器的基部，然后穿过快速连接器的有界狭槽。第一布置将被称为其中力传递构件“直接”连接到条带的布置；第二布置(使用快速连接器)将被称为其中力传递构件“间接”连接到条带的布置。本文稍后详细描述两种布置及其变型。无论具体构型如何，所有此类布置均不同于如本文先前所述的其中力传递构件连接到背板专用特征部的布置。

第一类型的布置(直接连接，不使用快速连接器)在图3至图6的各种方面中示出。为了便于展示，这些图中省略了束具的多个部分。此外，虽然实际上将存在重叠的第一肩带2和第二肩带3，但为了便于呈现，图3中仅示出了单个代表性肩带(标记为2/3)的区段。在这些图中，示出了具有直接连接到肩带2/3的上端201的刚性背力传递构件(标示为200)。因此，在图3至图4的示例性设计中，在背交叉点10处，肩带2/3的重叠区段被引导以向外(向后)穿过设置在构件200的上端201的基部203。肩带的重叠区段随后向内(向前)穿过构件200的上端201中的有界狭槽202。换句话讲，肩带被向外引导以便部分地包裹在构件200的基部203周围，然后穿过有界狭槽202向内返回。这种引导在图4的侧(横向)视图中最容易看到。

在图3和图4的示例性设计中，束具包括D形环40和背板30，其中D形环的基部41以枢转方式连接到背板，以便呈现旋转轴线43，D形环可围绕该旋转轴线相对于背板和作为整体的束具大致向上和向下以枢转方式移动。在所描绘的实施方案中，肩带2和3被引导向外穿过设置在背板30中的上狭槽31，并且继续向外穿过设置在D形环40中靠近其基部的狭槽42。随后，肩带围绕力传递构件200的基部203向外穿过，然后向内穿过力传递构件的有界狭槽202，之后它们向内穿过设置在背板30中的下狭槽32。图3和图4中容易看到这些布置(当然能够以相反顺序描述)。

图5和图6的单独局部分解图中示出了该示例性类型的力传递构件200以及可用于将构件200的上端201可逆地紧固在背交叉点10处的示例性紧固件50的更多细节。在所描绘的实施方案中，构件200的上端201包括部分地限定狭槽202的侧臂205。每个侧臂终止于开孔套管204中，套管204横向间隔开以在其间限定进入间隙(开口)206，如在图6中最容易看到的那样。进入间隙206允许手动操纵(插入)肩带的重叠区段12和13穿过间隙206并进入狭槽202中。此后，可将紧固件50安装到开孔套管204上，其中紧固件50的细长闭合销51的一部分填充前述间隙206，使得狭槽202现在是有界狭槽(这意味着狭槽在所有(四个)侧上是有界的/未断裂的，使得条带不能通过狭槽的任一侧移除)。在该实施方案中，力传递构件200的上端201的“基部”203由构件200的套管204与闭合销51的填充套管之间的(前述)间隙206的部分结合提供。

紧固件50可为任何合适的设计。在许多便利的实施方案中，紧固件50可包括主体53，该主体具有相对于主体能够以可滑动方式移动的细长闭合销51，并且具有允许闭合销以可滑动方式移动的一个或多个致动器(例如，弹簧偏置按钮52，如在图10A和图10B中的紧固件50的详细视图中更容易看到的)。在销回缩的情况下，紧固件的主体的端部可与力传递构件的开孔套管204对准，之后闭合销51能够以可滑动方式移动到闭合并锁定紧固件的位置。(该一般类型的紧固件有时被称为束具接口连接器。)结果将是图3所示类型的构型。然而，应当注意，可使用许多其他类型的紧固方案和布置，如本文稍后所述。

如果安全束具要配有这种一般类型的力传递构件，则可操纵(例如，松开)从背板30和D形环40的基部向外穿过的肩带2和肩带3的重叠区段12和重叠区段13的部分，使得它们进一步向外突出(凸出)。力传递构件可于是被放置就位，并且肩带的重叠区段以螺纹方式穿过进入间隙206并进入狭槽202中，之后紧固件50可被锁定到位。力传递构件的下端能够以可移除方式连接到腰带(例如，连接到安装在腰带上的腰板)，并且可根据需要紧密贴合肩带。(构件的上端与肩带的附接和构件的下端与腰带的附接可以任何所需顺序进行；该过程可颠倒以便从束具移除力传递构件。)

此类安装的结果将得到这样的布置：其中力传递构件200的上端201的基部203从D形环40的基部41向外定位并且从背板30向外定位，如在图4的侧视图(横向)中可容易地看到。另外如图4所示，在不存在条带12/13的情况下，不存在将力传递构件200的基部203保持在靠近D形环40和背板30的适当位置的一个或多个物品。因此，在此类实施方案中，构件200不包括经由刚性或半刚性部件(直接或间接地)连接到D形环或基板的“硬”连接件。而是，构件200仅包括连接到此类部件的“软”连接件，即，经由(柔性)肩带。此外，在此类实施方案中，构件200的基部203从D形环的旋转轴线43向外定位，并且不以任何方式与该旋转轴线重合或限定该旋转轴线。

应当理解，如图3至图5所示的D形环40和背板30的具体形状和几何形状以及板30中可见的各种条带引导件的定位等仅仅是示例性的，并且设想了任何合适的变型。图3也包括示例性腰板7(其包括用于接纳腰带(未示出)的引导件，腰板可安装到腰带上)。力传递构件200的下端240可经由任何合适的连接件241连接(例如，以枢转方式连接)到腰板7。例如，构件200的下端240可包括止动器特征部，例如螺柱或柱、或腔或孔，其可与腰板7的互补特征部啮合，从而以可移除方式将下端240连接到腰板7。在向内-向外方向上对准这些特征部(并且在腰板7内提供合适的间隙)可允许其成为枢转连接件，构件200可围绕该枢转连接件在大致平行于用户冠状平面的方向(例如，左右方向)上以枢转方式移动。

应当理解，存在许多方式可获得此类连接件(例如，枢转连接件)。可根据需要改变此类布置，并且一般来讲是改变腰板7的形状、尺寸和构型以及腰板与腰带相互作用的方式。因此，应当强调的是，图3至图6所示的特定布置是示例性的。例如，构件200的下端和腰板7可具有允许多轴移动的球窝枢转连接件。这可允许构件200围绕连接件241以枢转方式移动，在向内-向外方向上至少略微向前和向后移动，以及在横向方向上从一侧到另一侧移动。

上述示例性布置涉及力传递构件的上端与肩带的直接连接。如图7至图10中的示例性实施方案所示，在一些实施方案中，力传递构件(在这些图中标示为300)的上端可经由快速连接器1000间接连接到肩带。在此类布置中，快速连接器1000自身可例如以与上文针对力传递构件所述类似的方式直接连接到肩带。即，肩带的重叠区段的部分可被引导以向外(向后)穿过快速连接器的基部1003。肩带的重叠部分随后向内(向前)穿过快速连接器中的有界狭槽1002。换句话讲，肩带可被引导向前，以便部分地包裹在快速连接器1000的基部1003周围，然后穿过快速连接器的有界狭槽1002向后返回，以将快速连接器连接到肩带。

在一些实施方案中，快速连接器可采用单个整体件的形式，如在图7至图10的示例性设计中那样。在此类设计中，基部1003是快速连接器的整体部分并且不能从快速连接器拆卸，例如以便将肩带插入狭槽1002中。因此，在此类实施方案中，快速连接器是在工厂安装的并且以不可移除方式连接到肩带。在其他实施方案中，快速连接器的基部可例如包括可移除销(例如，与紧固件50的销51类似设计的能够以可滑动方式移除的销)，使得快速连接器可根据需要(例如，由现场的用户)手动地安装到肩带上以及从肩带移除。然而，在许多便利的实施方案中，快速连接器可以是安全束具的永久性工厂安装的部件。

无论快速连接器是永久性地还是以可移除方式安装在肩带上，快速连接器都将允许力传递构件300的上端301以快速容易的方式手动地以可移除方式连接到快速连接器，无需使用特殊工具或夹具。应当理解，此类连接可比上述将肩带螺纹穿过力传递构件上端中的进入间隙的程序更容易建立。在此类实施方案中，力传递构件300的上端301将包括至少一个连接特征部302；并且，快速连接器1000将包括与力传递构件的连接特征部302互补的至少一个连接特征部1005。即，力传递构件的特征部302和快速连接器的特征部1005可彼此配合并(可逆地)紧固在一起。

如在图9和图10中最容易看到的，在一些示例性实施方案中，力传递构件300的配合特征部302可为包括孔303的突片。快速连接器1000的互补配合特征部1005可为限定在第一开孔凸缘1004与第二开孔凸缘1004之间的狭槽。如图9和图10所示，突片302可滑动到凸缘1004之间的适当位置，其中突片的孔303和凸缘1004的孔(未编号)对准，使得细长(销)紧固件的一部分可穿过对准的孔。图7至图9示出了用于此类目的的常规钩环。图10A和图10B中的单独视图示出了例如图5至图6所示的一般类型的不同紧固件的用途，不同的是紧固件现在用于将力传递构件紧固到快速连接器，而不是将构件直接紧固到肩带。如图10A和图10B明显可见，为了将力传递构件连接到快速连接器并将这两个物品紧固在一起，力传递构件和快速连接器的互补的连接特征部可配合在一起，紧固件50的闭合销51可暂时回缩，闭合销可与连接特征部的孔对准，并且可将销闭合(通过孔插入)并锁定在适当位置。

将从图7至图10明显可见，在该类型的一些实施方案中，快速连接器1000表现出的唯一显著移动自由度是围绕其基部1003以枢转方式旋转的能力，使得快速连接器的外部部分可沿弧形路径向上或向下移动。即，至少当肩带如在安全束具的普通用途中那样紧密贴合时，快速连接器可能几乎不表现出在横向方向上移动的能力，除了可能因肩带中的瞬时松弛而允许的一些偶然移动之外。因此，该类型的快速连接器将被设计为单轴快速连接器。

在图7和图9中，力传递构件300的下端340包括连接到腰板7的(非永久性)连接件，例如枢转连接件341(在这些图中，腰板和连接件341具有与图3至图6所示略有不同的类型)。同样，设想到力传递构件的下端与腰板之间的任何合适的连接件。还应当理解，可根据需要改变力传递构件的上端和快速连接器的互补配合特征部。例如，力传递构件的上端可包括在其间限定狭槽的凸缘(例如，力传递构件的上端可分叉)，其中快速连接器包括被构造成配合到狭槽中的突片。在许多便利的实施方案中，快速连接器可为金属例如铝或钢的单个整体件。

不论力传递构件、快速连接器、腰板、紧固件等的确切设计如何，都应当理解，在此类设计中，快速连接器的基部1003从D形环40的基部41向外定位，并且从背板30向外定位(如果存在这些部件中的任一者或两者)，如在图8中可容易地看到。(尽管图7至图8中省略了肩带，但显而易见此类肩带将被引导穿过背板、D形环和快速连接器中的各种狭槽。)从图8中明显可见，在不存在肩带的情况下，不存在将快速连接器1000的基部1003保持在靠近D形环40和背板30的适当位置的一个或多个物品。因此，在此类实施方案中，快速连接器1000(以及因此力传递构件300)不包括(直接或间接地)连接到D形环或基板的硬连接件。而是，这些物品仅包括连接到此类部件的“软”连接件，即，经由肩带。此外，在此类实施方案中，快速连接器1000的基部1003从D形环的旋转轴线43向外定位，并且不以任何方式与该旋转轴线重合或限定该旋转轴线。

在示例性实施方案中，图11至图14示出了作为多轴连接器的另一个快速连接器2000的用途。在这种情况下，限定快速连接器的互补配合狭槽2005的凸缘2004不是单个刚性整体快速连接器的一部分。相反，凸缘2004是(以不可移除方式)安装在销2007上的可旋转件2006的部分。这允许件2006围绕与销2007重合的旋转轴线以枢转方式移动；即，在大致横向方向上沿弧移动。销2007继而坐置在以可旋转方式安装在轴2009上的卡圈2008中。轴2009连接到各自连接到基部2003的侧臂2010。这些部件共同提供快速连接器2000。在此类布置中，通过卡圈2008围绕轴2009的旋转(并且可能还通过快速连接器2000围绕与其基部2003重合的旋转轴线的旋转，这取决于例如肩带紧密贴合到基部2003上的程度)，允许上下移动。并且，通过可旋转件2006围绕销2007的旋转，允许横向的左右移动。因此，此类快速连接器被称为多轴快速连接器。

此类多轴快速连接器可以与上述单轴快速连接器类似的方式使用(并且其可依赖于任何合适的紧固件，例如，与上述类型相同并且示于图13和图14的紧固件)。同样，此类连接器将包括从D形环40的基部41向外定位并且从背板30向外定位(如果存在这些部件中的任一者或两者)的基部，如在图12中可容易地看到。从图12中明显可见，在不存在肩带的情况下，不存在将快速连接器2000的基部2003保持在靠近D形环40和背板30的适当位置的一个或多个物品。因此，在此类实施方案中，快速连接器2000(以及因此力传递构件300)不包括(直接或间接地)连接到D形环或基板的硬连接件。而是，这些物品仅包括连接到此类部件的“软”连接件，即，经由肩带。此外，快速连接器2000的基部2003从D形环的旋转轴线43向外定位，并且不以任何方式与该旋转轴线重合或限定该旋转轴线。

本文所述的一般类型的多轴快速连接器(在不存在如本文所公开的力传递构件的情况下)的更多细节在美国专利申请10232199中呈现，该专利申请以引用方式全文并入本文。

在一些具体实施方案中，快速连接器可包括与D形环共用旋转轴线的基部。在此类实施方案中，快速连接器的基部可同轴地安装在D形环的基部上；或者，D形环的基部可用作快速连接器的基部。该一般类型的布置(在不存在如本文所公开的力传递构件的情况下)在上文引用的‘199美国专利中有所描述。

在一些实施方案中，一个或多个防坠落物品诸如一条或多条自回缩救生索(SRL)可附接到安全束具。在一些实施方案中，此类一个或多个物品可附接到存在于束具上的D形环，例如背部D形环。在一些实施方案中，此类一个或多个物品可安装在紧固件诸如上述紧固件50上。(如果力传递构件连接到可以其他方式用于将SRL或其他物品连接到束具的快速连接器，则任何此类布置可能特别有用。)此类SRL或其他物品可设置有任何合适的部件(例如，‘199美国专利中所述的一般类型的环(203))以有利于此类布置。

如所指出的那样，任何合适的紧固件(例如所谓的束具接口连接器)可用于在背交叉点处将力传递构件紧固到肩带，或者用于在背交叉点处将力传递构件紧固到安装在肩带上的快速连接器。如果紧固件还用于促进多个物品(例如两个“个人”SRL)附接到安全束具，则紧固件可包括增强此类能力的设计。可适用于此类目的的各种紧固件在例如美国专利号9174073中有所描述。

如果需要，力传递构件(无论是直接附接到肩带还是快速连接器)可以是能够垂直调节的。在一些实施方案中，通过允许构件具有可调节的细长长度，例如通过由包括允许构件相对于彼此移动并且然后锁定到期望位置的致动器(例如弹簧偏置按钮)的第一伸缩式构件和第二伸缩式构件形成该构件，可实现这一点。在一些实施方案中(其中构件的长度可为可调节的或不可调节的)，但腰板可具有构件的下端可连接到其上的若干个垂直间隔开的连接点(图11的腰板340包括此类功能，虽然未详细示出)。

示例性实施方案列表

实施方案1是一种防坠落安全束具，该防坠落安全束具包括：第一肩带和第二肩带，该第一肩带和该第二肩带在背交叉点处重叠并交叉；腰带；以及刚性背力传递构件，该刚性背力传递构件具有在第一肩带和第二肩带的背交叉点处以可移除方式连接到第一肩带和第二肩带的上端，以及以可移除方式连接到腰带的背部部分的下端。

实施方案2是根据实施方案1所述的安全束具，其中背力传递构件的上端经由第一肩带和第二肩带的至少部分重叠区段的穿过设置在背力传递构件的上端处的有界狭槽的部分直接地以可移除方式连接到第一肩带和第二肩带。

实施方案3是根据实施方案2所述的安全束具，其中设置在背力传递构件的上端处的有界狭槽部分地由第一肩带和第二肩带的至少部分重叠区段的部分向外穿过的基部限定，该基部包括横向间隔开的其间限定进入间隙的第一套管和第二套管，并且包括紧固件的细长闭合销，该闭合销填充进入间隙，使得狭槽是有界的。

实施方案4是根据实施方案1所述的安全束具，其中背力传递构件的上端通过快速连接器间接地以可移除方式连接到第一肩带和第二肩带，该快速连接器直接地并以不可移除方式连接到第一肩带和所述第二肩带，并且其中背力传递构件的上端经由背力传递构件的上端的至少一个连接特征部以可移除方式连接到快速连接器，至少一个连接特征部配合并紧固到快速连接器的至少一个互补连接特征部。

实施方案5是根据实施方案4所述的安全束具，其中背力传递构件的上端的至少一个连接特征部包括突片，并且其中快速连接器的至少一个互补连接特征部包括其中配合突片的狭槽。

实施方案6是根据实施方案4至5中任一项所述的安全束具，其中背力传递构件的上端的至少一个连接特征部通过紧固件紧固到快速连接器的至少一个互补连接特征部，该紧固件包括细长闭合销，该细长闭合销穿过背力传递构件的上端的至少一个连接特征部的至少一个孔并且穿过快速连接器的至少一个互补连接特征部的至少一个孔。

实施方案7是根据实施方案6所述的安全束具，还包括通过联接到紧固件而连接到束具的至少一条自回缩救生索。

实施方案8是根据实施方案4至7中任一项所述的安全束具，其中快速连接器是刚性连接器，该刚性连接器经由第一肩带和第二肩带的至少部分重叠区段的穿过快速连接器的有界狭槽的部分直接地以不可移除方式连接到第一肩带和第二肩带，并且其中快速连接器的有界狭槽部分地由第一肩带和第二肩带的至少部分重叠区段的部分向外穿过的快速连接器基部限定。

实施方案9是根据实施方案8所述的安全束具，其中安全束具包括在靠近背交叉点的位置处连接到第一肩带和第二肩带的背部D形环，并且其中第一肩带和第二肩带的至少部分重叠区段的部分向外穿过的快速连接器基部从D形环的基部向外定位，前提条件是快速连接器基部不用作D形环的基部，也不限定D形环的旋转轴线。

实施方案10是根据实施方案8至9中任一项所述的安全束具，其中快速连接器是单个整体件，其中快速连接器的基部是单个整体快速连接器的整体部分。

实施方案11是根据实施方案8至10中任一项所述的安全束具，其中安全束具包括在靠近背交叉点的位置处连接到第一肩带和第二肩带的背部D形环，并且其中第一肩带和第二肩带的重叠区段向外穿过的快速连接器基部是横向延伸的轴，该横向延伸的轴也用作D形环的基部并限定D形环的旋转轴线。

实施方案12是根据实施方案4至11中任一项所述的安全束具，其中快速连接器是单轴快速连接器。

实施方案13是根据实施方案4至11中任一项所述的安全束具，其中快速连接器是多轴快速连接器。

实施方案14是据实施方案1至13中任一项所述的安全束具，其中安全束具包括至少位于第一肩带和第二肩带的背交叉点处并且安装在第一肩带和第二肩带上的背板。

实施方案15是根据实施方案14所述的安全束具，前提条件是背力传递构件直接地以可移除方式连接到第一肩带和第二肩带，而不是直接连接到背板。

实施方案16是根据实施方案14所述的安全束具，前提条件是背力传递构件连接到直接地以不可移除方式连接到第一肩带和第二肩带的快速连接器，而不是直接连接到背板。

实施方案17是根据实施方案1至16中任一项所述的安全束具，其中背力传递构件的下端经由直接地以可移除方式连接到安装在腰带上的腰板的背部部分而间接地以可移除方式连接到腰带的背部部分。

实施方案18是根据实施方案17所述的安全束具，其中背力传递构件的下端以枢转方式连接到腰板，使得背力传递构件能够至少在相反的第一横向方向和第二横向方向上以枢转方式移动最多至30度的角度到安全束具的穿戴者的矢状平面的每一侧。

实施方案19是根据实施方案18所述的安全束具，其中背力传递构件的下端的与腰板相连接的枢转连接件是允许背力传递构件在向前方向和向后方向上以枢转方式移动的多轴枢转连接件。

实施方案20是一种为防坠落安全束具配备刚性背力传递构件的方法，该方法包括：在束具的第一肩带和第二肩带的背交叉点处将背力传递构件的上端手动地以可移除方式连接到第一肩带和第二肩带；以及将背力传递构件的下端手动地以可移除方式连接到束具的腰带的背部部分。

实施方案21是根据实施方案20所述的方法，其中在第一肩带和第二肩带的背交叉点处将背力传递构件的上端手动地以可移除方式连接到束具的第一肩带和第二肩带包括将背力传递构件的上端手动地以可移除方式连接到快速连接器，该快速连接器是束具的工厂安装部件并且永久性地连接到束具的第一肩带和第二肩带。

实施方案22是根据实施方案20至21中任一项所述的方法，该方法使用根据实施方案1和实施方案4至19中任一项所述的防坠落安全束具执行。

实施方案23是一种从防坠落安全束具移除刚性背力传递构件的方法，该方法包括：在束具的第一肩带和第二肩带的背交叉点处手动地将背力传递构件的上端与第一肩带和第二肩带断开连接；以及将背力传递构件的下端与束具的腰带的背部部分手动地断开连接。

实施方案24是根据实施方案23所述的方法，其中在束具的第一肩带和第二肩带的背交叉点处手动地将背力传递构件的上端与第一肩带和第二肩带断开连接包括将背力传递构件的上端与快速连接器手动地断开连接，该快速连接器是束具的工厂安装部件并且永久性地连接到束具的第一肩带和第二肩带。

实施方案25是根据实施方案23至24中任一项所述的方法，该方法使用根据实施方案1和实施方案4至19中任一项所述的防坠落安全束具执行。

对于本领域的技术人员将显而易见的是，本文所公开的具体示例性元件、结构、特征、细节、构型等在许多实施方案中可修改和/或组合。本发明人预期所有此类变型和组合均在所构思发明的范围内，而不仅仅是被选择用作示例性图示的那些代表性设计。因此，本发明的范围不应限于本文所述的特定说明性结构，而应至少扩展到由权利要求的语言所描述的结构和这些结构的等同形式。本说明书中正面引用的作为替代方案的任何要素可根据需要以任何组合明确地包括于权利要求书中或从权利要求书排除。以开放式语言(例如，包括及其派生词)引用到本说明书中的任何要素或要素的组合被认为是以封闭式语言(例如，由……组成及其派生词)并且以部分封闭式语言(例如，基本上由……组成及其派生词)另外地引用。虽然本文可能已经讨论了各种理论和可能的机理，但在任何情况下都不应将此类讨论用于限制可受权利要求书保护的主题。如果所描述的本说明书与通过引用方式并入本文但未要求优先权的任何文件中的公开内容之间存在任何冲突或差异，那么以所描述的本说明书为准。

Claims (21)

1.一种防坠落安全束具，所述防坠落安全束具包括：

第一肩带和第二肩带，所述第一肩带和所述第二肩带在背交叉点处重叠并交叉；

腰带；

以及

刚性背力传递构件，所述刚性背力传递构件具有在所述第一肩带和所述第二肩带的所述背交叉点处以可移除方式连接到所述第一肩带和所述第二肩带的上端，以及以可移除方式连接到所述腰带的背部部分的下端。

2.根据权利要求1所述的安全束具，其中所述背力传递构件的所述上端经由所述第一肩带和所述第二肩带的至少部分重叠区段的穿过设置在所述背力传递构件的所述上端处的有界狭槽的部分直接地以可移除方式连接到所述第一肩带和所述第二肩带。

3.根据权利要求2所述的安全束具，其中设置在所述背力传递构件的所述上端处的所述有界狭槽部分地由所述第一肩带和所述第二肩带的所述至少部分重叠区段的部分向外穿过的基部限定，所述基部包括横向间隔开的其间限定进入间隙的第一套管和第二套管，并且包括紧固件的细长闭合销，所述闭合销填充所述进入间隙，使得所述狭槽是有界的。

4.根据权利要求1所述的安全束具，其中所述背力传递构件的所述上端通过快速连接器间接地以可移除方式连接到所述第一肩带和所述第二肩带，所述快速连接器直接地以不可移除方式连接到所述第一肩带和所述第二肩带，并且其中所述背力传递构件的所述上端经由所述背力传递构件的所述上端的至少一个连接特征部以可移除方式连接到所述快速连接器，所述至少一个连接特征部配合并紧固到所述快速连接器的至少一个互补连接特征部。

5.根据权利要求4所述的安全束具，其中所述背力传递构件的所述上端的所述至少一个连接特征部包括突片，并且其中所述快速连接器的所述至少一个互补连接特征部包括其中配合所述突片的狭槽。

6.根据权利要求4所述的安全束具，其中所述背力传递构件的所述上端的所述至少一个连接特征部通过紧固件紧固到所述快速连接器的所述至少一个互补连接特征部，所述紧固件包括细长闭合销，所述细长闭合销穿过所述背力传递构件的所述上端的所述至少一个连接特征部的至少一个孔并且穿过所述快速连接器的所述至少一个互补连接特征部的至少一个孔。

7.根据权利要求6所述的安全束具，还包括通过联接到所述紧固件而连接到所述束具的至少一条自回缩救生索。

8.根据权利要求4所述的安全束具，其中所述快速连接器是刚性连接器，所述刚性连接器经由所述第一肩带和所述第二肩带的至少部分重叠区段的穿过所述快速连接器的有界狭槽的部分直接地以不可移除方式连接到所述第一肩带和所述第二肩带，并且其中所述快速连接器的所述有界狭槽部分地由所述第一肩带和所述第二肩带的所述至少部分重叠区段的所述部分向外穿过的快速连接器基部限定。

9.根据权利要求8所述的安全束具，其中所述安全束具包括在靠近所述背交叉点的位置处连接到所述第一肩带和所述第二肩带的背部D形环，并且其中所述第一肩带和所述第二肩带的所述至少部分重叠区段的所述部分向外穿过的所述快速连接器基部从所述D形环的基部向外定位，前提条件是所述快速连接器基部不用作所述D形环的基部，也不限定所述D形环的旋转轴线。

10.根据权利要求8所述的安全束具，其中所述快速连接器是单个整体件，其中所述快速连接器的所述基部是所述单个整体快速连接器的整体部分。

11.根据权利要求8所述的安全束具，其中所述安全束具包括在靠近所述背交叉点的位置处连接到所述第一肩带和所述第二肩带的背部D形环，并且其中所述第一肩带和所述第二肩带的所述重叠区段向外穿过的所述快速连接器基部是横向延伸的轴，所述横向延伸的轴也用作所述D形环的基部并限定所述D形环的旋转轴线。

12.根据权利要求4所述的安全束具，其中所述快速连接器是单轴快速连接器。

13.根据权利要求4所述的安全束具，其中所述快速连接器是多轴快速连接器。

14.根据权利要求1所述的安全束具，其中所述安全束具包括至少位于所述第一肩带和所述第二肩带的所述背交叉点处并且安装在所述第一肩带和所述第二肩带上的背板。

15.根据权利要求14所述的安全束具，前提条件是所述背力传递构件直接地以可移除方式连接到所述第一肩带和所述第二肩带，而不是直接连接到所述背板。

16.根据权利要求14所述的安全束具，前提条件是所述背力传递构件连接到直接地以不可移除方式连接到所述第一肩带和所述第二肩带的快速连接器，而不是直接连接到所述背板。

17.根据权利要求1所述的安全束具，其中所述背力传递构件的所述下端经由直接地以可移除方式连接到安装在所述腰带上的腰板的背部部分而间接地以可移除方式连接到所述腰带的所述背部部分。

18.根据权利要求17所述的安全束具，其中所述背力传递构件的所述下端以枢转方式连接到所述腰板，使得所述背力传递构件能够至少在相反的第一横向方向和第二横向方向上以枢转方式移动最多30度的角度到所述安全束具的穿戴者的矢状平面的每一侧。

19.根据权利要求18所述的安全束具，其中所述背力传递构件的所述下端的与所述腰板相连接的枢转连接件是允许所述背力传递构件在向前方向和向后方向上以枢转方式移动的多轴枢转连接件。

20.一种为防坠落安全束具配备刚性背力传递构件的方法，所述方法包括：

在所述束具的第一肩带和第二肩带的背交叉点处将背力传递构件的上端手动地以可移除方式连接到所述第一肩带和所述第二肩带；以及

将所述背力传递构件的下端手动地以可移除方式连接到所述束具的腰带的背部部分。

21.一种从防坠落安全束具移除刚性背力传递构件的方法，所述方法包括：

在所述束具的第一肩带和第二肩带的背交叉点处手动地将背力传递构件的上端与所述第一肩带和所述第二肩带断开连接；

以及

将所述背力传递构件的下端与所述束具的腰带的背部部分手动地断开连接。

Images