CN115210444A - 梯子和用于梯子的铰链 - Google Patents

Abstract

本文描述了梯子和梯子部件，包括多用途且可调节的梯子。在一个实施例中，梯子包括：第一组件，所述第一组件具有梯框和梯级；第二组件，所述第二组件具有梯框和梯级；以及一个或多个铰链，所述一个或多个铰链将所述第一组件和所述第二组件联接在一起，使得所述第一组件和所述第二组件可以相对于彼此定位在至少一位置或状态和至少一第二位置或状态。所述梯子能够通过将销从锁定状态移动到解锁状态来调节，在所述锁定状态，所述销位于所述铰链的凹部或狭槽中并防止所述铰链旋转，而在所述解锁状态，所述销从所述凹部或狭槽移走。多个接头能够通过使用释放器来移动销而同时在锁定与解锁状态之间转换，并且弹簧能够将所述销偏置到锁定状态。

Description

梯子和用于梯子的铰链

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年2月20日提交的第62/979,243号美国临时专利申请的权益，该美国临时专利申请的公开内容以引用方式整体并入本文中。

技术领域

本发明总体上涉及包括组合梯的各种实施例在内的梯子以及各种梯子部件。常规上采用梯子以向梯子的使用者提供对原本可能无法接近的升高的地点的改进的接近。梯子以多种形状和尺寸出现，诸如直梯、直伸缩梯、活梯以及组合式活梯和伸缩梯。所谓的组合式梯子可以在单个梯子中结合多个梯子设计的许多益处。

背景技术

被称为活梯的梯子(有时也被称为A形梯子)是自支撑梯子，这意味着它们不需要为了稳定性而倚靠墙壁、柱子或其它结构。相反，活梯可以定位在地板(或其它类似的表面)上，使得梯子的至少三个支脚(并且常规地为四个支脚)为使用者提供稳定的支撑结构，以便攀爬，即使在没有墙壁、屋顶、柱子或对于梯子的稳定性来说所必需的其它类型的结构的开放空间(例如，在房间的外面或中间)中也是这样。

诸如组合梯等梯子被各种商人和房主广泛使用。这种梯子在一种构造(例如，在活梯构造下)是“自支撑的”，使得它们不需要将梯子的上端靠着支撑结构(例如，墙壁或屋顶的边缘)定位。而是，当处于这种构造时，组合梯通常利用彼此间隔开的四个支脚来提供稳定的结构，并在放置在例如地板或地面上时支撑梯子和使用者。这使得梯子的使用者能够接近升高的区域，即使所接近的区域可能例如在房间的中间、远离墙壁或在使用直梯或伸缩梯时通常需要的其它潜在的支撑结构也是如此。

组合梯可以被置于其它构造(包括梯子基本上在单个平面中延伸的构造，比如直梯或伸缩梯)下，从而提供了对增加的高度的接近(与梯子处于活梯构造时相比)，但同时通常需要某个升高的结构来支撑梯子(例如，墙壁或屋顶的边缘)。

由于这些原因和其它原因，组合梯已成为一种流行的梯子形式，并构成了梯子市场的重要组成部分。然而，始终存在可能改进之处。

发明内容

本发明涉及梯子、用于梯子的铰链组件和相关方法。根据某些实施例，提供了一种铰链组件，该铰链组件能够通过在朝向或远离邻近梯级的方向上致动释放器机构来解锁两个间隔开的接头。

在一个实施例中，提供了一种梯子，包括：第一组件；第二组件；以及铰链组件，所述铰链组件结合所述第一组件和所述第二组件。所述铰链组件包括：第一安装部分；第二安装部分，所述第二安装部分能够相对于所述第一安装部分围绕旋转轴线枢转，所述第二安装部分具有狭槽；以及销，所述销能够从所述狭槽中的第一位置移动到所述狭槽外的第二位置，其中，所述销相对于所述旋转轴线在所述第一位置与所述第二位置之间径向移动。

在一个实施例中，所述销沿着与所述旋转轴线相交的径向轴线径向移动。

在一个实施例中，所述铰链组件进一步包括释放器，所述释放器与所述第一安装部分以可枢转方式联接，并且所述释放器被构造用以在相对于所述第一安装部分枢转时将所述销从所述第一位置移位到所述第二位置。

在一个实施例中，所述第一安装部分与所述第一组件联接，所述第二安装部分联接到所述第二组件，并且其中，所述第一组件包括一对梯框以及在所述梯框之间延伸并联接到所述梯框的梯级，其中，所述释放器的手柄部分被构造用于在将所述销从所述第一位置移位到所述第二位置时朝向所述梯级移位。

在一个实施例中，所述旋转轴线是第一旋转轴线，其中，所述释放器围绕第二旋转轴线枢转，所述第二旋转轴线平行于所述第一旋转轴线。

在一个实施例中，偏置构件被定位和构造用以将所述销偏置到所述狭槽中。在一个特定实施例中，所述偏置构件与所述销联接。在另一实施例中，所述偏置构件联接到所述梯级。

在一个实施例中，所述安装部分具有第二狭槽和第三狭槽，在所述第一安装部分相对于所述第二安装部分旋转时，所述第二狭槽和所述第三狭槽各自均能够被所述销选择性地接合。

在一个实施例中，所述第一安装部分包括伸长狭槽，并且当所述销从所述第一位置移位到所述第二位置时，所述销定位在所述伸长狭槽内并且横越所述伸长狭槽的长度。

在一个实施例中，保持构件被定位和构造用以防止所述销在平行于所述旋转轴线的方向上从所述伸长狭槽移位出去。

在一个实施例中，所述保持构件包括干涉特征，所述干涉特征被定位成邻近于所述销的端部。

在一个实施例中，防护装置定位在所述销周围。

根据另一实施例，提供了另一种梯子，包括：第一组件，所述第一组件具有第一对梯框和至少一个梯级，所述至少一个梯级定位在所述第一对梯级之间并联接到所述第一对梯级；第二组件，所述第二组件具有第二对梯框；铰链组件，所述铰链组件结合所述第一组件和所述第二组件，所述铰链组件包括一对间隔开的接头。每个接头包括：第一安装部分；和第二安装部分，所述第二安装部分能够相对于所述第一安装部分围绕旋转轴线枢转，所述第二安装部分具有狭槽。所述铰链组件进一步包括在所述间隔开的接头中的每一个接头之间延伸的销，所述销能够从每个第二安装部分的所述狭槽中的第一位置移动到每个安装部分的所述狭槽外的第二位置，其中，当移位到所述第二位置时，所述销朝向所述第一组件的所述梯级移动。

在一个实施例中，释放器以可旋转方式附接到所述第一安装部分，并且所述释放器被构造用以对所述销施加力，以将所述销从所述第一位置移动到所述第二位置。

在一个实施例中，所述旋转轴线是第一旋转轴线，其中，所述释放器围绕第二旋转轴线枢转，所述第二旋转轴线平行于所述第一旋转轴线。

在一个实施例中，偏置构件被定位和构造用以将所述销偏置到所述狭槽中，并且其中，所述偏置构件与所述销联接。

在一个实施例中，偏置构件被定位和构造用以将所述销偏置到所述狭槽中，并且其中，所述偏置构件联接到所述至少一个梯级。

根据另一实施例，提供了一种调节梯子的方法。所述方法包括通过同时将销平移出结合所述梯子的第一组件和所述梯子的第二组件的第一接头中的第一狭槽并且将所述销平移出结合所述第一组件和所述第二组件的第二接头中的第二狭槽，将所述第一组件相对于所述第二组件解锁；以及使所述第一组件围绕所述第一接头和所述第二接头相对于所述第二组件旋转。

在一个实施例中，将所述销平移出所述第一狭槽和所述第二狭槽中的每一个狭槽包括：将释放器朝向所述第一组件的梯级水平移动。

附图说明

通过阅读下文的具体实施方式并参考附图，本发明的前述优点和其它优点将变得显而易见，在附图中：

图1是根据本公开的实施例的梯子的立体图，其中梯子处于第一状态或构造；

图2是图1所示的梯子在处于第二状态或构造时的立体图；

图3是图1所示的梯子在处于第三状态或构造时的立体图；

图4是根据本公开的实施例的铰链组件的后视立体图；

图5是图4所示的铰链组件的前视立体图；

图6是图4所示的铰链组件的顶视图；

图7是图4所示的铰链组件在组装到梯子的一部分时的顶视图；

图8到图10是根据本公开的实施例的铰链组件的示意性侧视图；

图11是根据本公开的实施例的铰链组件的顶视图；

图12是示出根据本公开的实施例的方法的流程图；以及

图13是示出根据本公开的实施例的另一方法的流程图。

具体实施方式

本文描述了梯子和梯子部件的各种实施例。所描述的实施例并不相互排斥。而是，一个所描述的实施例的各种特征、部件或元件可以与其它所描述的实施例的特征、部件或元件结合使用。

参照图1到图3，示出了根据本公开的实施例的梯子100。梯子100包括第一组件102(即，前组件)，该第一组件具有一对间隔开的梯框104以及在梯框104之间延伸并联接到这些梯框的多个梯级106。为了方便起见，第一组件102的梯级106和梯框104在本文中可以分别称为“前梯级106”或“前梯框104”。

如本领域的一般技术人员将了解的是，前梯级106被间隔开，基本上彼此平行，并且被构造成在梯子100处于预期用途的定向时基本上水平，使得梯级106可以用作使用者登上梯子100的“台阶”。在各种实施例中，梯级106的上表面可以包括附着摩擦力特征(例如，沟槽和凸脊、握把胶带或其它防滑特征)，以在使用者站在梯级106上时向使用者提供附着摩擦力。顶盖110可以与前梯框104的上部部分联接，并被构造用以在用户站在顶盖110上的情况下支撑用户的重量。顶盖110的上表面也可以包括附着摩擦力特征或防滑特征，以在使用者站在该顶盖110的上表面上时为使用者提供附着摩擦力。

梯子100还包括第二组件112(即，后组件)，该第二组件具有一对间隔开的梯框114。多个梯级116在间隔开的梯框114之间延伸并联接到这些梯框。为了方便起见，第二组件的梯级116和梯框114在本文中可以分别称为“后梯级116”和“后梯框114”。应注意，虽然描述了当梯子100处于活梯构造时的部件的相对位置，但是术语“前”和“后”在本文中的使用不应被认为是限制性的。而是，“前”和“后”的使用是为了方便和清楚地描述本公开的实施例的各种部件或组件。

后梯级116被间隔开，基本上彼此平行，并且被构造成在梯子100处于预期用途的定向时基本上水平，使得后梯级116可以被用作使用者登上梯子100的“台阶”。在各种实施例中，后梯级116的上表面(考虑到如图1所示的梯子的定向)可以包括附着摩擦力特征(例如，沟槽和凸脊、握把胶带或其它防滑特征)，以在使用者站在后梯级116上时为其提供附着摩擦力。附加地是或替代地是，在一些实施例中，后梯级116可以包括形成在其下表面的附着摩擦特征力或防滑特征(再次，如图1所示)。

第二组件112经由铰链组件120(为了简洁起见，本文中有时称为“铰链”)与第一组件102以可枢转方式联接。在所示出的实施例中，铰链120沿着第一组件102的前梯框104的长度向下并远离顶盖110间隔开。例如，铰链120可以被定位成邻近于最靠近顶盖110的梯级106。在一个实施例中，这可以离第一组件102的顶部约12英寸。铰链120可以被构造用以选择性地将第一组件102和第二组件112相对于彼此锁定在一个或多个期望位置。因此，例如，在图1中，第一组件102和第二组件112被锁定，使得后梯框114相对于前梯框104成锐角延伸，从而将梯子置于自支撑的活梯构造(即，平坦支撑站立构造或倒“V”形构造)。在一些实施例中，铰链组件120可以用于其它类型的梯子，例如铰接梯子。

应注意，在一些实施例中，梯子100不包括通常用于适应梯子的折叠以及用于适应第一组件102和第二组件112在活梯构造中相对于彼此的“锁定”的任何扩张器机构(例如，在第一组件和第二组件之间延伸的铰接的折叠支架或其它结构)。相反，在本公开的各种实施例中，铰链120的锁定维持第一组件102和第二组件112在展开的活梯构造下的期望定位，如图1所示。

如图2和图3所示，铰链120还能够使第二组件112相对于第一组件102选择性地旋转，使得后梯框114可以被定位成从前梯框104以基本180度(图2)或零度(图3)的角度延伸。换句话说，前梯框104和后梯框114可以被构造成以大致平行的方式(即，在平行的平面中)从彼此延伸，并且在一些情况下，第二组件112的相当大的部分可以向上延伸并延伸超过顶盖110。铰链120还可以被构造用以将第一组件102和第二组件112锁定在图2和图3所示的相对位置，诸如锁定在存放构造(图3)或直梯构造(图2)下，其中当梯子100倚靠在适当的支撑表面(例如，墙壁或屋顶的边缘)上时，该直梯构造使用户能够到达扩展的高度(超过图1的活梯构造的高度)。

随着第二组件112“向上翻转”到将梯子100置于直梯构造的位置(例如，图2)，后梯级中的一个后梯级116-a可以与顶盖110的上表面对齐，从而提供供使用者可以站在上面的扩展的支撑表面(即，顶盖110的上表面和邻近梯级116-a的踩踏表面的组合的表面面积)。此外，第二组件112的其它梯级116可以类似于第一组件102的梯级106间隔开，使得当使用者上下梯子100时，使用者可以以连续且不间断的方式从第一组件102的梯级106继续攀爬到顶盖110上，并攀爬到第二组件112的梯级116上，而梯级彼此之间的间距没有改变。

铰链120可以被构造用以在处于图2所示的位置时相对于第一组件102锁定第二组件112并由此防止第二组件112相对于第一组件102的旋转，从而在该两个组件102与112之间提供结构刚性。此外，后梯框114可以各自抵接顶盖110的后表面，使得力(例如，来自攀爬梯子100的使用者的力)可以经由顶盖110通过第一组件102传递到后梯框114。除了这种类型的力的传递之外，应注意，侧向力(例如，在沿着穿过两个前梯框104的轴线的方向上延伸的力)也可以被分布通过顶盖110，通过顶盖110的后表面中的被构造用以接纳后梯框114的通道的侧壁(或者通过与顶盖110或前梯框104相关联的类似或其它抵接表面)，或者反之亦然，并且结合由铰链120提供的连接而被分布，从而再次在梯子100处于图2所示的构造时为梯子提供显著的强度和稳定性。

参照图3，第二组件112可以相对于第一组件选择性地定位在存放构造或倚靠构造，其中后梯框114被放置成邻近于前梯框104，并且基本平行于这些前梯框延伸。在这种构造下，与图2的直梯构造相比，第二组件112没有任何部分向上延伸超过顶盖110(或者以其它方式接触顶盖110)。在这种构造中，梯子100可以存放在相对紧凑的空间中，或者它可以用来倚靠在支撑表面或物体(例如，墙壁或柱子)上，以使使用者更靠近支撑表面。

第一组件102和第二组件112可以使用各种制造技术由各种材料形成。例如，在一个实施例中，前梯框104和后梯框114可以由复合材料(比如，玻璃纤维形成)，而梯级106和116以及其它结构部件可以由铝或铝合金形成。在一些实施例中，顶盖110可以由刚性金属或塑料材料形成，并且可以被模制。在其它实施例中，组件102和112(及其各种部件)可以由各种其它材料形成，包括例如其它复合材料、塑料、聚合物、金属和金属合金。

在一些实施例中，前梯框104可以是锥形的、成角度的或弯曲的，使得两个前梯框104的最下部部分相比该两个前梯框104的最上部部分彼此间隔开得更远。在一些实施例中，前梯框104至少在梯框的下部部分可以具有弯曲的几何形状，该弯曲的几何形状使它们在其基底端处向外弯曲。甚至在梯框104由复合材料(比如，例如玻璃纤维)形成的实施例中也可以是这种情况。前梯框104在其下端处的弯曲部分可以提供加宽的基底，以提高梯子100的侧向稳定性。此外，前梯框104的上端处的笔直部分或平行区段使得铰链120能够被组装到两个平行部件上，从而防止当第二组件112在其不同位置或状态之间转换时束缚铰链120。

在其它实施例中，第一组件102和/或第二组件112可以各自包括笔直并且彼此平行的梯框；笔直并且成喇叭形的梯框(例如，梯框的下部部分相比梯框的上部部分展现出彼此之间较大距离)；随着角度的改变而弯曲的梯框；具有弯曲部分的弯曲梯框；或者以上梯框的某一组合。

梯子100可以包括各种其它特征或部件，或者可以展现其它类型的构造，包括以下专利申请中所示出且阐述的那些：2019年2月8日提交的第29/679,726号美国专利申请、2019年2月8日提交的第29/679,733号美国专利申请、2018年10月19日提交的第29/677,352号美国专利申请、2018年10月19日提交的第29/667,354号美国专利申请、2018年10月19日提交的第29/667,356号美国专利申请、2018年10月19日提交的第29/667,357号美国专利申请和2019年6月7日提交的第16/435,232号美国专利申请，这些专利申请的公开内容以引用方式整体并入本文中。

现在参照图4到图11，示出了铰链组件120的各个方面。图4示出了后视立体图，其中梯框104、114以虚线示出，以提高铰链120的特征的可视性。图5示出了铰链120的部分前视立体图，图6和图7示出了顶视图，并且图8到图10示出了示意性侧视图。图11是在铰链120处具有不同弹簧构造的梯子的替代实施例的部分截面顶视图。

铰链组件120可以包括一对前安装部分122、124(即，第一安装部分)，该一对前安装部分被构造成附接到第一组件102的前梯框104。在图5中，省略了一个前安装部分122，以示出定位在该前安装部分后方的部分。铰链组件120还可以包括一对后安装部分126、128(即，第二安装部分)，该一对后安装部分126、128以可枢转方式安装到第一安装部分122和第二安装部分124并且安装到后梯框114。因此，每组前/后安装部分(例如，部分122和126或部分124和128)可以被称为铰链组件120的接头。例如，前安装部分122和后安装部分126可以形成第一接头，而前安装部分124和后安装部分128可以形成第二接头。调节防护装置130可以在安装部分122、124、126、128之间延伸，并且可以安装到在铰链120附近的前梯框104之间延伸的梯级106的顶表面或侧表面。释放器132可以在前安装部分122、124之间延伸，并且可以以可枢转方式联接到这些前安装部分。前安装部分122、124可以各自具有狭槽134，销136能够以可滑动方式安装在该狭槽中。

该一对前安装部分122、124可以各自包括前板部分138和后板部分140。每个前安装部分122、124中的狭槽134可以定位在前板部分138与后板部分140之间，并且可以被构造成具有基本垂直于前梯框104对准的伸长长度。后板部分140可以附接到释放器132的可枢转端部部分142。后板部分140也可以通过枢转轴线144(该枢转轴线144不同于但可以基本平行于可枢转端部部分142的枢转轴线)以可枢转方式联接到后安装部分126、128。参见例如图6和图8。前板部分138可以安装到(例如，焊接到、紧固到、粘附到、铆接到或类似地是附接到)梯子100的前梯框104，或者可以与前梯框104一体形成。换句话说，在一些实施例中，前板部分138可以是前梯框104或前梯框104的一部分。后板部分140可以与前板部分138成一体，并且因此可以相对于前板部分138保持固定不动。因此，后安装部分126、128可以相对于前板部分138和后板部分140围绕旋转轴线144旋转。

前安装部分122、124可以在前板部分138与后板部分140之间具有过渡部，该过渡部使后板部分140相比前板部分138被定位成更靠近在一起。参见图6。因此，铰链120在后板部分140的侧向侧表面(即，背对后安装部分126、128的左侧表面和右侧表面)处的总宽度可以小于前梯框104的侧向宽度。变窄的宽度可以允许销136和释放器132侧向向外延伸超过后板部分140的侧向宽度，而不会相比前板部分138的向外侧向侧或者在一些情况下相比前梯框104的侧向侧进一步侧向向外延伸。变窄的后板部分140可以帮助防止释放器132或销136的外端远离梯子100的宽度的其余部分突起，并且因此可以帮助减小梯子100的总宽度，并且可以帮助防止损坏以及与释放器132和销136的不希望的接触。

如上文所解释，该一对后安装部分126、128可以以可枢转方式安装到前安装部分122、124的后板部分140。后安装部分126、128可以各自包括开槽部分146，该开槽部分具有一组狭槽148、150、152，这些狭槽对应于另一后安装部分中的狭槽。开槽部分146在几何形状上可以是大致圆形的，其中狭槽148、150、152形成在弯曲的轮廓或周边中。每个狭槽148、150、152可以对应于第一组件102和第二组件112的不同的可选择的相对位置。例如，当第一狭槽148与销136径向对准(相对于轴线144)并接纳该销时，梯子100可以被锁定在图1的自支撑的活梯构造下。因此，这可以被称为锁定构造或锁定位置。当第二狭槽150与销136径向对准并接纳该销时，梯子100可被锁定在图2的直梯构造下，并且当第三狭槽152与销136径向对准并接纳该销时，梯子100可被锁定在图3的折叠构造下。这些构造中的每一个构造也可以被称为梯子的锁定构造或锁定位置。当销136被接纳到开槽部分146的对应的一对狭槽148、150、152中时，销136可以防止后安装部分126、128相对于前安装部分122、124旋转。也参见图8到图10及其在本文中的相关描述。当销136从所有狭槽148、150、152移走时，梯子100可以被称为处于解锁构造，如下文进一步详细解释的那样。

在各种实施例中，调节防护装置130是可选部件，该调节防护装置可以附接到梯子100的梯级106，以覆盖销136和/或其它移动部件。在一些实施例中，调节防护装置130可以例如通过附接到前安装部分122、124、附接到前梯框104或附接到前梯级106而附接到梯子100的相对于销136不旋转的另一部分。因此，有利地是，调节防护装置130可以减少销136由于梯子100倚靠在墙角上或者由于来自调节防护装置130外部的、在向前或竖直方向上指向销136的某一其它力而无意地移动的机会。此外，调节防护装置可以帮助防止或减少夹伤手指、钩住衣服或其它类似事故的可能性。

释放器132可以包括能够相对于前安装部分122、124旋转的杆、柱子、管或类似的杠杆臂。释放器132可以包括由后板部分140以可旋转方式接纳的端部部分142，并且释放器132因此可以围绕延伸穿过端部部分142的旋转轴线旋转，并且可以平行于后安装部分126、128的轴线144并且相对于该轴线偏移。下文将更详细地描述释放器132。

前安装部分122、124中的狭槽134为销136的每一端部都限定了移动路径。在所示出的实施例中，狭槽134垂直于前梯框104延伸，并且具有与第二组件112的旋转轴线144径向对准的伸长尺寸。换句话说，它们的长度沿着与旋转轴线144相交的轴线延伸。狭槽134可以具有与销136的轮廓形状相对应的轮廓形状。例如，狭槽134可以具有矩形轮廓，以接纳矩形(例如正方形)的销136。在一些实施例中，狭槽134可以具有修圆的端部，以接纳修圆的(例如，圆形的)销。在一些实施例中，狭槽134的前端可以定位在前安装部分122、124上，使得确保前端不会被梯框104阻挡，并且使得销136可以自由地横越狭槽134，而不会由于与梯框104接触而被阻止移动。在一些实施例中，前梯框104可以充当销136的抵接部或止挡。每个狭槽134的伸长水平长度可以被设定尺寸，以确保销136能够通过释放器132而从狭槽148、150、152完全移走，并且同时扭矩被施加到开槽部分146，以使开槽部分相对于前安装部分122、124旋转，如下文进一步详细解释的那样。换句话说，当销136不在狭槽148、150、152中的任一个狭槽中并且梯子100处于解锁构造时，狭槽134可以足够得大，以容纳销136。

销136可以包括杆、管、柱子、轴或类似的笔直且刚性的结构，该结构至少延伸跨过后安装部分126、128的宽度。销136可以延伸穿过前安装部分122、124的狭槽134，并且可以选择性地移入和移出后安装部分126、128的狭槽148、150、152。销136可以在其端部中的每一个端部处具有宽度增大的区段154或某一其它干涉特征，这可以帮助防止销136沿其长轴移动并因而从一个或两个狭槽134移出。参见图4和图5。宽度增大的区段154可以包括延伸穿过或附接到销136的端部的横杆或辅助保持销。替代地是，另一部分(例如，弹簧158)可以被构造用以将销136在铰链120中固持在适当位置。参见图11。

销136可以连接到至少一个偏置构件或弹簧156，或者抵靠着该至少一个偏置构件或弹簧定位。因此，弹簧156可以包括弹性构件、螺旋弹簧、片簧或类似的柔性且弹性的结构。在一些实施例中，弹簧156可以是安装到销136并且安装到调节防护装置130的后部的内表面的拉伸弹簧或片簧。然而，如图6和图7所示，弹簧156可以面向前方，即面向邻近于销136的梯级106。图6示出了与梯级106分离的铰链120，从而允许弹簧156以无应力或未压缩的方式远离销136延伸。在图7中，弹簧156被压缩在销136与梯级106之间，从而将销136相对于梯级106偏置。

弹簧156可以压靠在梯级106上，并且因此可以将销136在狭槽134中向后并且朝向旋转轴线144偏置。以这种方式，弹簧156可以将销136偏置抵靠于后安装部分126、128的开槽部分146。因此，当销136与狭槽148、150、152中的一个狭槽对准时，弹簧156将销136偏置到销136与之对准的狭槽148、150、152中(从而将铰链120偏置到锁定构造)，并且当销136与开槽部分146的弯曲外表面对准时，销136接合该弯曲外表面，并且开槽部分146能够围绕旋转轴线144旋转(从而当开槽部分146的狭槽148、150、152与销136适当对准时，将销136偏置，使之移动到锁定位置)。弹簧156示意性地示出在图8到图10中。

在一些实施例中，诸如在图11所示的实施例中，一个或多个弹簧158可以被紧固、安装或附接到梯级106(或梯子的一些其它部分)并且可以抵接销136，反之则不然。弹簧158因此可以以类似于图4到图7的实施例的方式将销136远离梯级106偏置。此外，弹簧158可以包括销保持器159，该销保持器被构造成抵接并至少部分地围封销136的端部，并因而由于与销保持器159的机械干涉而防止销136侧向(或轴向)滑出狭槽134(例如，参见图11)。

参照图8到图10，示出了铰链组件120和相关部分的一组示意性侧视图。这些图中某些部分的比例可能被夸大，以帮助解释和说明它们彼此之间的相互作用。如图8所示，销136可以被弹簧156朝向第二组件112的旋转轴线144向后偏置。这可以使销136被接纳在后安装部分(例如126、128)的第一狭槽148中。结果，通过销136而防止了后安装部分128围绕旋转轴线144旋转，并且梯子100和铰链120中的两个接头都被锁定在图1和图8所示的位置。

如至少图4、图5和图8所示，释放器132可以在旋转轴线144与销136之间接合销136的后侧。出于此目的，释放器132可以具有一个或多个基本竖直延伸的侧区段160，这些侧区段被构造用以接合销136。参见图8。由于侧区段160的定位和端部部分142的旋转轴线，释放器132的旋转可以使释放器132的底部区段162向前(即，在图8中箭头164的方向上)移动。这继而对销136施加力(经由侧区段160)，该力以克服由弹簧156施加的偏置力的方式向前(即，径向远离旋转轴线144并朝向第一组件的梯级106)推动销136，并将销136从第一狭槽148抽出。因此，释放器132可以被称为解锁杆或销移动器。释放器132的底部区段162可以被称为释放器132的手柄或抓握部分，因为当解锁梯子100时，使用者可以至少部分地抓住并拉动底部区段162。施加单一的力(例如，在一个方向上拉动底部区段162)通过同时从狭槽148抽出销136的两端而可以同时解锁两个接头。

当销136已从狭槽(例如，148、150、152)抽出时，梯子100可以被称为处于可旋转解锁的状态。销136可以通过同时从每个接头中的狭槽抽出而同时解锁铰链组件120的两个接头，并且销136可以通过同时进入每个接头中的对应狭槽中而锁定该两个接头。当处于可旋转解锁的状态时，第二组件112可以相对于第一组件102从图8所示的位置旋转到图9或图10所示的位置。一旦开槽部分146的旋转已开始并且销136不再与狭槽148、150、152对准，释放释放器132上的解锁力(例如，释放指向箭头164的方向的力)便允许销136被弹簧156朝向旋转轴线144偏置。然而，当销136没有与开槽部分146中的狭槽对准时，销136将仅仅接合开槽部分146的外弯曲表面，而不会将开槽部分146锁定在适当位置。然而，一旦销136与狭槽中的一个狭槽(例如，如图9所示的150)重新对准，销136便被弹簧156偏置到该对准的狭槽中，并且梯子100自动转换到锁定构造，直至向前的解锁力施加到释放器132以将销136从开槽部分146中的狭槽中释放出来。因此，一旦接头被解锁并且销136没有与开槽部分146中的一对狭槽对准，梯子100便可以保持在解锁构造下，直至销136与开槽部分146中的一对狭槽重新对准并且销136移动回到那些狭槽中。重新锁定的力可以不需要由用户施加，这是因为弹簧156可以在它将销136偏置到锁定构造时施加自动的重新锁定的力。

如图9所示，铰链组件120可以构造有至少一个锁定构造，在该锁定构造中，类似于图2的构造，后梯框114平行于前梯框104并在铰链组件120上方垂直延伸。与图8的构造一样，在此构造下，销136可以从狭槽150释放出来，以解锁铰链120并允许第二组件112相对于第一组件102旋转。

在图10中，类似于图3，铰链组件120已被重新构造成锁定构造，其中后梯框114基本上平行于前梯框104并且在铰链组件120下方延伸。与前一个构造一样，销136可以从狭槽152释放出来，以解锁铰链120，并允许第二组件112相对于第一组件102旋转。如图9和图10所示，狭槽150、152可以被布置成彼此对准并与旋转轴线144对准。以这种方式，第二组件112可以在相对于旋转轴线144的两个相反方向上(即，在图9的向上方向上和在图10的向下方向上)被锁定。

虽然图4到图10示出了三个狭槽(148、150、152)设置在开槽部分146中的实施例，但是应理解，在一些实施例中，开槽部分146可以包括更多或更少数量的狭槽或沟槽，这些狭槽或沟槽被构造用来以将第一组件102相对于第二组件112锁定在各种期望角度下的方式接纳销136。在一些实施例中，为了使用户较容易在特别有用的构造(例如，图1到图3的构造)之间转换，可以限制狭槽的数量，使得销136可以从一个优选的狭槽位置不间断地滑动到另一位置，而不需要在梯子100被解锁并转换到新的构造时持续沿着箭头164的方向对释放器132施加力。此外，在一些实施例中，只有铰链120的一侧可以包括销和狭槽接口，因此销136只可以接合处在铰链120的一侧上的狭槽。

多种方法和过程与本文所述的设备的制造和使用相关联。结合图12示出了一种示例方法200。此方法200可以包括：通过同时将销(例如136)平移出结合梯子(例如，100)的第一组件和第二组件的两个接头(例如，122/126和124/128)中的两个狭槽(例如，148、150或152)而将第一组件(例如，102)相对于第二组件(例如，112)解锁，如框202所示。在解锁构造，可以使第一组件和第二组件围绕接头相对于彼此旋转，如框204所示。例如，后组件(例如，112)可以相对于前组件(例如，102)从图1所示的位置旋转到图2或图3所示的位置。在一些实施例中，可以通过将销平移到接头中的狭槽中来锁定第一组件和第二组件，如框206所示。例如，销(例如，136)可以平移到狭槽(例如，150或152)中，以锁定铰链组件(例如，120)和该铰链组件的接头，使得梯子的第一组件相对于第二组件旋转锁定。在一些实施例中，两个接头(即，在销(例如，136)的每一端部处的一个接头)通过销的移动而同时旋转锁定。销的移动可以由可旋转臂或释放器(例如，132)的移动引起，并且销的移动可以在径向指向的方向上(即，朝向或远离接头/铰链的旋转轴线)。移动方向可以与第一组件相对于第二组件的旋转轴线相交。

结合图13示出了另一示例方法300。在此方法300中，结合前梯子组件和后梯子组件(例如，102和112)的铰链组件(例如，120)可以通过水平(即向前或向后，朝向或远离前组件的前梯级(例如，106))移动释放器(例如，132)来解锁，如框302所示。在一个实施例中，使用者可以用其手指抓住释放器，用其拇指抓住邻近梯级(例如，106)的一部分，并施加挤压力，以便将释放器朝向梯级致动或移位，并解锁铰链组件。接着，可以使前组件相对于后组件围绕铰链组件旋转，如框304所示并且如上文结合框204所述。在一些实施例中，可以通过在相对于解锁方向的相反方向上移动释放器来锁定前组件和后组件，如框306所示。例如，如果释放器通过向前移动来解锁铰链组件，那么释放器可以通过向后移动来锁定铰链组件。类似地是，顺时针旋转释放器以解锁之后可以是逆时针旋转释放器以锁定。在一些实施例中，可以将释放器朝向锁定构造偏置(例如，通过销136和弹簧156)或在倾向于锁定铰链组件的方向上偏置。因此，通过相对于解锁方向相反地移动释放器来锁定组件可以由偏置力引起。

铰链组件120可以与其它梯子结合使用。例如，双姿势梯子(其中该梯子被构造成仅处于活梯状态(参见图1)或存放/倚靠状态(参见图3))。在另一示例中，铰链组件120可以与铰接式梯子结合使用。例如，它可以被并入到梯子结构中，比如2015年4月28日授权的题为“梯子、梯子部件和相关方法(LADDERS,LADDER COMPONENTS AND RELATED METHODS)”的第9,016,434号美国专利所述的梯子结构，该美国专利的公开内容通过引用整体结合于本文中。

鉴于本文中提供的发明特征和描述，设备的其它方法和变化将是显而易见的。虽然本发明可以具有各种修改和替代形式，但是已在附图中通过示例示出了特定实施例，并且已在本文中进行了详细描述。然而，应理解，本发明并不意图限于所公开的特定形式。此外，一个实施例的特征、部件和元件可以无限制地与其它实施例的特征、部件和元件相结合。本发明包括落入如所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内的所有修改、等同例和替代例。

Claims (20)

1.一种梯子，包括：

第一组件；

第二组件；

铰链组件，所述铰链组件结合所述第一组件和所述第二组件，所述铰链组件包括：

第一安装部分；

第二安装部分，所述第二安装部分能够相对于所述第一安装部分围绕旋转轴线枢转，所述第二安装部分具有狭槽；以及

销，所述销能够从所述狭槽中的第一位置移动到所述狭槽外的第二位置，其中，所述销相对于所述旋转轴线在所述第一位置与所述第二位置之间径向移动。

2.根据权利要求1所述的梯子，其中，所述销沿着与所述旋转轴线相交的径向轴线径向移动。

3.根据权利要求1所述的梯子，进一步包括释放器，所述释放器与所述第一安装部分以可枢转方式联接，并且所述释放器被构造用以在相对于所述第一安装部分枢转时将所述销从所述第一位置移位到所述第二位置。

4.根据权利要求3所述的梯子，其中，所述第一安装部分与所述第一组件联接，所述第二安装部分联接到所述第二组件，并且其中，所述第一组件包括一对梯框以及在所述梯框之间延伸并联接到所述梯框的梯级，其中，所述释放器的手柄部分被构造用于在将所述销从所述第一位置移位到所述第二位置时朝向所述梯级移位。

5.根据权利要求3所述的梯子，其中，所述旋转轴线是第一旋转轴线，其中，所述释放器围绕第二旋转轴线枢转，所述第二旋转轴线平行于所述第一旋转轴线。

6.根据权利要求1所述的梯子，进一步包括偏置构件，所述偏置构件被定位和构造用以将所述销偏置到所述狭槽中。

7.根据权利要求6所述的梯子，其中，所述偏置构件与所述销联接。

8.根据权利要求6所述的梯子，其中，所述偏置构件联接到所述梯级。

9.根据权利要求1所述的梯子，其中，所述安装部分具有第二狭槽和第三狭槽，在所述第一安装部分相对于所述第二安装部分旋转时，所述第二狭槽和所述第三狭槽各自均能够被所述销选择性地接合。

10.根据权利要求1所述的梯子，其中，所述第一安装部分包括伸长狭槽，并且当所述销从所述第一位置移位到所述第二位置时，所述销定位在所述伸长狭槽内并且横越所述伸长狭槽的长度。

11.根据权利要求10所述的梯子，进一步包括保持构件，所述保持构件被定位和构造用以防止所述销在平行于所述旋转轴线的方向上从所述伸长狭槽移位出去。

12.根据权利要求11所述的梯子，其中，所述保持构件包括干涉特征，所述干涉特征被定位成邻近于所述销的端部。

13.根据权利要求1所述的梯子，进一步包括防护装置，所述防护装置定位在所述销周围。

14.一种梯子，包括：

第一组件，所述第一组件具有第一对梯框和至少一个梯级，所述至少一个梯级定位在所述第一对梯级之间并联接到所述第一对梯级；

第二组件，所述第二组件具有第二对梯框；

铰链组件，所述铰链组件结合所述第一组件和所述第二组件，所述铰链组件包括一对间隔开的接头，其中每个接头包括：

第一安装部分；

第二安装部分，所述第二安装部分能够相对于所述第一安装部分围绕旋转轴线枢转，所述第二安装部分具有狭槽；

所述铰链组件进一步包括在所述间隔开的接头中的每一个接头之间延伸的销，所述销能够从每个第二安装部分的所述狭槽中的第一位置移动到每个安装部分的所述狭槽外的第二位置，其中，当移位到所述第二位置时，所述销朝向所述第一组件的所述梯级移动。

15.根据权利要求14所述的梯子，进一步包括释放器，所述释放器以可旋转方式附接到所述第一安装部分，并且所述释放器被构造用以对所述销施加力，以将所述销从所述第一位置移动到所述第二位置。

16.根据权利要求14所述的梯子，其中，所述旋转轴线是第一旋转轴线，其中，所述释放器围绕第二旋转轴线枢转，所述第二旋转轴线平行于所述第一旋转轴线。

17.根据权利要求14所述的梯子，进一步包括偏置构件，所述偏置构件被定位和构造用以将所述销偏置到所述狭槽中，并且其中，所述偏置构件与所述销联接。

18.根据权利要求14所述的梯子，进一步包括偏置构件，所述偏置构件被定位和构造用以将所述销偏置到所述狭槽中，并且其中，所述偏置构件联接到所述至少一个梯级。

19.一种调节梯子的方法，包括：

通过同时将销平移出结合所述梯子的第一组件和所述梯子的第二组件的第一接头中的第一狭槽并且将所述销平移出结合所述第一组件和所述第二组件的第二接头中的第二狭槽，将所述第一组件相对于所述第二组件解锁；以及

使所述第一组件围绕所述第一接头和所述第二接头相对于所述第二组件旋转。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，将所述销平移出所述第一狭槽和所述第二狭槽包括：将释放器朝向所述第一组件的梯级水平移动。

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