JP2022528167A - 可搬式動力駆動システム - Google Patents
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Abstract
Description
この荷重の上方にある堅固な高台にウインチを固定するか、または、高台に連結されたプーリを使用して荷重を巻き上げる必要がある。さらに、ウインチは、使用できるロープの長さおよび重量を制限するスプールにロープまたはケーブルを巻く。
通常、複合プーリまたは減速ギア付きのホイストは、個人または作業台を昇降させるために使用され、三脚、ビームまたは橋形クレーンなどの固定支持点から吊るされなければならない。
典型的には、ウインチまたはホイストは、第1の人がロープを安全に登るために、少なくとも第2の人が装置を操作または制御することを必要とする。
このようなシナリオには、例えば、山登り、洞穴掘り、樹木刈り、救助作業および軍事作戦が含まれる。登山装置の産業上の使用は、サービス、クリーニング、窓クリーニング、塗装等のために、高層構造物、タワー、ポール、鉱山の立坑または橋梁工事を、登るまたは行うことを含んでもよい。
登山装置が作動状態にあるときには、ローププーリにロープが導入され、一旦、モータが係合されて回転を開始すると、ローププーリは、通常、ロープに沿って鉛直方向に登山者を上昇させることができる。
上記ロープグラブは、作動状態にあるときに、上記ロープグラブの円周の第1の部分に沿って上記ロープと係合するように適合されたロープ係合面を備え、
上記本体部は、固定力を受けるように構成されたアンカーポイントをさらに備え、第2の方向に延びる上記固定力は、上記第1の主方向と実質的に反対方向であり、
上記動力駆動システムは、ロープ固定構成をさらに備え、上記固定構成は、上記本体部にヒンジ接続された第1の端部と、上記作動状態にあるときに上記ロープと係合するように構成された第1のローラを受け入れるように構成された第2の端部とを有する長形レバーを備え、
上記ロープ固定構成は、上記長形レバーと共に設けられる第2のローラによって、上記作動状態にあるときに、上記ロープが上記ロープグラブと係合している上記第1の部分の一部分において上記ロープを上記ロープグラブに押しつけるために、上記ロープに圧力を加えるように構成される。
これは、本開示によると、ロープ固定構成を設けることによって達成される。ここで、ロープ固定構成は、長形レバーと共に設けられるように配置された第1および第2のローラを備え、長形レバーは、システムの本体部でヒンジ止めされる。
第2のローラは、第1のローラと比較して、このヒンジ付き連結部により近く配置され、結果として、ロープグラブの一部におけるロープに向かって「押」され、ロープは、ロープグラブに係合する。
また、長形レバーの全長は、第2のローラがロープグラブに向かってロープを強制的に接近させるために提供される所望の圧力に応じて選択されてもよい。
従って、第2のローラは、ロープグラブが作動(回転)状態にあるときに、第2のローラが依然として回転することを可能にする圧力を提供するように構成されることが好ましい。また、システムが作動状態にあるときに、第1のローラが回転可能であることが望ましい。一実施形態では、ローラは、ベアリングおよび/またはブッシングを含む。
ローラの内側は、ロープとローラとの間の摩擦をさらに増加させるための複数のリッジをさらに備えてもよい。
ロープという用語は、ここでは、そのより広い意味で使用され、ロープグラブと係合するのに適した性質またはサイズの何らかのロープ、ワイヤ、ベルト、ウェビング、およびコードを含むことを意図している。この定義によって理解されるように、ロープは、円形、楕円形、または、本質的に平坦な(例えば、長方形の)形状を有し得る。
いくつかの実装形態では、これは、停止構成が、長形レバーに備えられた凹部と係合することを可能にすることによって達成され得、この凹部は、長形レバーの第2の端部の近傍に配置される。
すなわち、一旦、長形レバーの凹部が停止構成に係合すると、長形レバーは、所与の第2の「連結点」として見ることができ、それによって、長形レバーは、駆動軸と平行な方向における任意の動作からロックされることができる。従って、長形レバーのヒンジが、長形レバーを第1の方向において移動させることを可能にする場合、停止構成は、長形レバーが第1の方向と垂直な方向に移動しないようにする。
ヒール部分の導入における続いての利点は、ヒール部分が所定の位置でロープグラブから移動するので、安全性を高めることができることである。したがって、ヒール部分は、ロープが、ロープの望ましくない絡み合いをもたらすことになるロープグラブ周りでの2巻き目の「再導入すなわち再周回」されないようにする。停止構成は、ロープグラブに直接隣接して配置されることが好ましい。
従って、結果として、長形レバーと共に設けられる第2のローラは、(特定の位置で)ロープに向かって動かないように停止されることになり、その結果、ロープグラブに向かう方向にロープに向かって加えられる圧力が制御されることになる。
一実施形態では、第2のローラがロープグラブから少なくとも所定の距離だけ離れたままである位置に停止構成を取り付けることによって、これを達成することができる。
このような蓋は、例えば、手または類似のものを導入するユーザのいかなるリスクも最小化し、システムの作動安全性を効率的に高める。蓋は、好ましくは、本体部にヒンジ接続される。
従って、蓋と本体部との間のヒンジ接続における任意の望ましくない動作(例えば、蓋を開閉するための方向に対して垂直な動作)は、減少され得る。
好ましくは、ピンの長さは、ロープを完全に貫通しないように選択される。好ましくは、この長さは、しかしながら、ロープの「コア」の最小の貫通部で、ロープ、ベルト、帯状またはハンガーの完全に織られた部分にそれら自体が係合するように構成される。
上述のような可搬式動力駆動システムと共に使用するのに適したロープの一般的な構造は、当業者には容易に理解されるであろう。
当然、高抵抗を有する他の適切なプラスチック材料は、本発明のコンテクスト内で使用可能であり得ることが理解される。
あるいは、ロープグラブは1つのユニットとして形成され、複数のピンは、例えばロープグラブの係合面に形成された穴に挿入することによって、ロープグラブと一体化されてもよい。
このようなベース圧力は、システムに固定力が提供されない状況においても、ロープグラブがロープを前方/後方に駆動するようにすることができる。典型的には、ベース圧力が提供されず、かつ/または、ベース圧力が低く選択されすぎた場合には、ロープ固定構成の機能が、所望のレベルの摩擦でロープグラブと係合するように機能するまで、ユーザが短い距離だけ下方に「落下」する危険性がある。
モータのタイプは、手元のアプリケーションに基づいて選択されてもよく、ここで、内燃機関と電気モータの両方が、異なる実装に対して利点を提供する。
ユーザインターフェースは、例えば、ロープグラブの回転方向を制御するための一対のボタンを使用して実現されてもよい(したがって、システムが「上または下に」移動すべきである場合)。
しかしながら、例えば、ローブグラブの回転方向および回転速度の両方(従って、速度を上下させること)を制御するために使用され得る回転可能なハンドルを使用することによる、より高度な解決策が好ましい。
スリングは、例えば、繊維材料であってもよい。長形スリングは、好ましくは、アンカーポイントに接続され、かつ、その他端において、マイロン、カラビナ、またはリギングプレートの少なくとも1つを受け入れるように構成されたその端部のうちの1つにあるものである。
次いで、マイロン、カラビナ、またはリギングプレートの少なくとも1つを、ユーザのための可搬式システムとの接続(例えばハーネスへの接続)を可能にするために、または、例えば、さらなる登山/仕上げ装置を用いてシステムを固定構造物にアンカー止めするために使用してもよい。
一般的な用語「長形スリング」は、一般的な登山用具に関連したものとして概して言及される。また、「繊維」という用語は、非常に広く解釈されるべきである。例えば、スリングを形成するために使用される繊維材料は、任意の種類、例えば、織物または不織材料、天然および/または合成繊維等であってよい。
これにより、ロープグラブを取り囲み、「負荷をかけた」ときにロープ端部を利用できなければならない従来技術の解決策と比較して、例えばロープの、ロープ長さの中間部分に負荷をかけることができる。
さらに、ヒンジ付きの第1の長形レバーを、ロープグラブから離して「持ち上げ」て、ループを長形レバーの側部の間で延ばして通し、その後ロープグラブと係合できるようにすることが好ましい。
動力駆動システム100は、モータ(図示せず)およびロープグラブ(把持部)202を備え、モータおよびロープグラブ202は、例えば駆動軸(場合によってはギアボックスまたは同様のものも含む)によって互いに連結されている。
モータは、図示の実施形態では、再充電式バッテリ(図示せず)をさらに備える電気モータであり、この再充電式バッテリは、システム100に取り外し可能に取り付けられてもよい。図示の実施形態では、モータ、バッテリ、および駆動軸は、システム100の本体部102に封入されている。
図3に例示するように、長形レバー210は、好ましくは、ロープ106が長形レバー210内を通って、第1のローラ208と第2のローラ214との間を通過することを可能にする2つの側部を備える。図3において、ロープグラブ202は、凹形状を有するロープ係合面を備え、この凹形状は、いくつかの例としてキャプスタン(巻き上げ機)の凹形状に対応する。
しかしながら、ロープ係合面は、例えば、本質的に平坦であるか、または、本質的に平坦でありかつロープ106と係合するための突出部を備えているなど、手元の実施形態に応じて他の形態を有していてもよい。
それに応じて、ユーザは、可搬式動力駆動システム100に負荷力118をかけることになり、この場合、負荷力118は、ロープ106の主方向108と比較して、本質的に逆方向に延びることになる。ロープ106は、付加的に、第2のローラ214の近傍に延びる無負荷端部120を有することになる。
ロープ106を、第2のローラ214とロープグラブ202との間にクランプすると、ロープ106とロープグラブ202との間の摩擦が増大する。これは、結果として、可搬式動力駆動システム100と共に使用される多種多様の異なる種類のロープの使用を可能にするであろう。一実施形態によると、第2のローラ214は、例えば凹部、凸部または平坦状のいずれかを有する対応するロープ係合面を備えてもよい。
図示において、システム100では、これは、停止構成216をさらに含むことによって達成され、この停止構成216は、ロープグラブ202に隣接する位置で本体部に連結される。好ましくは、停止構成216とロープグラブ202との間の距離は、ロープ106が第2のローラ214とロープグラブ202のロープ係合面との間で押しつぶされないように選択される。
すなわち、長形レバー210の凹部220が停止構成216と係合すると、長形レバーは、ヒンジ212に加えて、所与の第2の連結点として見ることができ、それによって、長形レバー210は、駆動軸と平行な方向における任意の動作からロックされることができる。
従って、停止構成216と長形レバー210の凹部220との間の連結は、長形レバー210が、ヒンジ212で長形レバー210を動かす規則的な方向Dと垂直な方向に動作しないようにする。長形レバー210を停止構成216に固定するための手段は、例えばディスク222を使用して実施されてもよい。
このようなセンサは、例えば、磁気センサであってもよい。いくつかの実施形態では、蓋104が開状態であれば、システム100を作動させることができない。
図5Aの実施形態では、システム100は、スタンドアロン・ウインチモードとして、すなわち、ユーザが安全ハーネスをアンカーポイント110に直接連結する代わりに、システム100を使用してロープ106に沿って上昇/下降させるように構成され、システム100は、壁のような固定構造体502に連結されるか、または、同様に動作部位で利用可能な物体に連結されるこのモードにある。
その代わりに(またはさらに)、システムは、ユーザインターフェース120を用いてオペレータ508によって制御されてもよく、オペレータ508は、典型的にはシステム100に隣接して配置される。
しかしながら、システム100を、例えば遠隔制御装置(図示しない有線または無線)によって遠隔から制御される手段を付加的に備えるように構成することが可能である。好ましくは、この制御は無線であり、このような実装では、システム100は無線接続手段を備えて、遠隔制御装置と無線通信する。
システム100の動作のいくつかの可能なシナリオでは、ユーザ506の上方の固定トップロープ位置は、例えば、ロープ発射装置、ポールまたは任意のタイプの戦術フックによって、幾分柔軟に配置されてもよい。
上記ロープグラブは、作動状態にあるときに、上記ロープグラブの円周の第1の部分に沿って上記ロープと係合するように適合された凹形状を有するロープ係合面を備え、
上記本体部は、固定力を受けるように構成されたアンカーポイントをさらに備え、第2の方向に延びる上記固定力は、上記第1の主方向と実質的に反対方向であり、
上記動力駆動システムは、ロープ固定構成をさらに備え、上記固定構成は、上記本体部にヒンジ接続された第1の端部と、上記作動状態にあるときに上記ロープと係合するように構成された第1のローラを受け入れるように構成された第2の端部とを有する長形レバーを備え、
上記ロープ固定構成は、上記長形レバーと共に設けられる第2のローラによって、上記作動状態にあるときに、上記ロープが上記ロープグラブと係合している上記第1の部分の一部分において上記ロープを上記ロープグラブに押しつけるために、上記ロープに圧力を加えるように構成される。
これは、本開示によると、ロープ固定構成を設けることによって達成される。ここで、ロープ固定構成は、長形レバーと共に設けられるように配置された第1および第2のローラを備え、長形レバーは、システムの本体部でヒンジ止めされる。
そのようなバリエーションはすべて、開示の範囲内にある。同様に、ソフトウェア実装は、様々な接続ステップ、処理工程、比較ステップおよび決定ステップを達成するために、ルールベースロジックおよび他のロジックを備える標準プログラミング技術によって達成することができる。
加えて、本発明が、その具体的な例示的な実施形態を参照して説明されたとしても、多くの異なる変更、修正等が、当業者にとって明らかになるであろう。開示された本実施形態に対する変形は、図面、本開示、および添付の請求の範囲の検討から、クレームされた発明を実施する熟練した当業者によって理解され、実施されることができる。
さらに、請求項において、「含む、備える、具備する」という語は、他の構成要素またはステップを除外せず、不定冠詞「1つの~」は、複数を除外しない。
Claims (20)
- 第1の主方向に延びるロープを上昇させるための可搬式動力駆動システムであって、
- 駆動軸を備えるモータと、
- 前記駆動軸に連結されたロープグラブと、
- 前記モータを取り付けるための本体部と、
を具備し、
前記ロープグラブは、作動状態にあるときに、前記ロープグラブの円周の第1の部分に沿って前記ロープと係合するように適合されたロープ係合面を備え、
前記本体部は、固定力を受けるように構成されたアンカーポイントをさらに備え、第2の方向に延びる前記固定力は、前記第1の主方向と実質的に反対方向であり、
- 前記動力駆動システムは、ロープ固定構成をさらに備え、前記固定構成は、前記本体部にヒンジ接続された第1の端部と、前記作動状態にあるときに前記ロープと係合するように構成された第1のローラを受け入れるように構成された第2の端部とを有する長形レバーを備え、
前記ロープ固定構成は、前記長形レバーと共に設けられる第2のローラによって、前記作動状態にあるときに、前記ロープが前記ロープグラブと係合している前記第1の部分の一部分において前記ロープを前記ロープグラブに押しつけるために、前記ロープに圧力を加えるように構成される
システム。 - 請求項1に記載のシステムであって、
前記作動状態にあるときに、前記長形レバーを前記本体部にロックして、前記駆動軸と平行な方向における前記長形レバーの動作を最小限に抑えるように構成された停止構成をさらに含む
システム。 - 請求項2に記載のシステムであって、
前記停止構成は、前記ロープグラブに隣接する位置で前記本体部に連結され、前記停止構成は、前記作動状態にあるときに前記ロープが前記ロープグラブの円周の前記第1の部分に留まるようにするために、前記ロープグラブの前記ロープ係合面内に部分的に延びるヒール部分を含む
システム。 - 請求項2に記載のシステムであって、
前記停止構成は、前記ロープグラブに隣接する位置で前記本体部に連結され、前記停止構成は、前記ロープを前記ロープグラブに向かって圧力を制限するように適合されている
システム。 - 請求項3または4に記載のシステムであって、
前記停止構成は、前記作動状態にあるときに、前記第2のローラが前記ロープグラブから少なくとも所定の距離だけ離れたままであるようになるように配置されている
システム。 - 請求項3~5のいずれか1項に記載のシステムであって、
前記停止構成は、前記作動状態にあるときに、前記長形レバーに備えられた凹部と係合するように適合されている
システム。 - 請求項1~6のいずれか1項に記載のシステムであって、
1つの状態すなわち開閉状態に構成されるように適合された蓋をさらに備え、前記蓋は、閉状態で前記ロープグラブを覆うように適合される
システム。 - 請求項7に記載のシステムであって、
前記蓋は、前記本体部にヒンジ接続されている
システム。 - 請求項7または8に記載のシステムであって、
前記蓋は、前記閉状態にあるときに前記停止構成と係合するように構成された制御スタッドを備える
システム。 - 請求項1~9のいずれか1項に記載のシステムであって、
前記停止構成は、前記ロープグラブに直接隣接して配置される
システム。 - 請求項1~10のいずれか1項に記載のシステムであって、
前記ロープ係合面には、ロープグラブ構成が作動状態にあるときに、前記ロープと係合する前記ロープグラブの円周の一部分に沿って前記ロープと接触するように構成された複数のピンが備えられている
システム。 - 請求項11に記載のシステムであって、
前記ピンは、前記ロープグラブの円周に沿って一対になって平行に配置される
システム。 - 請求項11または12に記載のシステムであって、
前記ロープグラブおよび前記ピンは、金属材料から製造される
システム。 - 請求項11~13のいずれか1項に記載のシステムであって、
前記ロープグラブおよび前記ピンは、単一のユニットとして製造される
システム。 - 請求項1~14のいずれか1項に記載のシステムであって、
前記ロープ固定構成は、前記第2のローラを前記ロープに向かって押しつけるためのバネ機構をさらに含む
システム。 - 請求項15に記載のシステムであって、
前記バネ機構は、前記作動状態にあるときに、前記第2のローラが、前記ロープに対して少なくとも所定の最小ベース圧力で、一貫して押し付けられるように配置されている
システム。 - 請求項1~16のいずれか1項に記載のシステムであって、
前記モータは、内燃機関、または、充電式バッテリをさらに備える電気モータである
システム。 - 請求項1~17のいずれか1項に記載のシステムであって、
第1の方向および第2の方向における前記ロープグラブの回転を可能にするために、前記モータを動作させるためのユーザインターフェースをさらに備える
システム。 - 請求項1~18のいずれか1項に記載のシステムであって、
前記アンカーポイントに連結される安全スリングをさらに備え、前記安全スリングは、マイロン、カラビナ、またはリギングプレートのうちの少なくとも1つを受け入れるように構成される
システム。 - 請求項1~19のいずれか1項に記載のシステムであって、
前記ロープ固定構成は、非作動状態にあるときに、前記ロープを前記ロープグラブに係合するときに、前記ロープのループを前記第1のローラと前記第2のローラとの間に挿入できるようにすることができるように適合されている
システム。
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