TWI657844B - 軸向緩衝裝置以及具有該軸向緩衝裝置的防墜器 - Google Patents

Abstract

一種軸向緩衝裝置以及具有該軸向緩衝裝置的防墜器，該軸向緩衝裝置包括有：一緩衝柱，具有一第一摩擦面；以及一緩衝件，具有一第二摩擦面，與該第一摩擦面相接觸；當該緩衝柱與該緩衝件當中的其中一者所承受的作用力大於一預定值時，該緩衝件克服與該緩衝柱之間的最大靜摩擦力，使得該緩衝件與該緩衝柱之間產生摩擦滑動，以緩衝該作用力。該防墜器包括有：一架體；一轉動件，設置於該架體中，用以供捲繞有該安全帶；以及該軸向緩衝裝置，該緩衝柱與該緩衝件當中的其中一者供與一吊掛點連接，另一者與該架體連接。

Description

軸向緩衝裝置以及具有該軸向緩衝裝置的防墜器

本發明係與緩衝裝置有關；特別是指一種軸向緩衝裝置與防墜器。

一般在屋頂、工廠、電梯維修、造船、航太基地、建築工地等高空作業場所中，多半會籲請人員在作業時，配備防墜器(止墜器)等安全部品，該防墜器係供連接有一安全帶搭配使用，而該安全帶的一端係繫在工作人員的身上，藉此，當工作人員不慎從高空墜落時，其防墜器可對該安全帶作緊急鎖止或緩衝的動作，藉以防止人員繼續墜落或用來緩衝人員的墜落速度，進而確保工作人員的人身安全。

目前市面可見的防墜器主要有以下幾種態樣，舉例來說，有一種設計係在防墜器之安全帶的結構上作可彈性拉伸的設計，藉此，當繫有安全帶之人員墜落時，其可彈性拉伸的安全帶可用來緩衝、減緩人員的墜落速度。然而，這樣的設計須考慮到安全帶的長度、彈性拉伸係數、所配合之高空作業的高度以及人員體重等因素，且假使作業高度與安全帶的理想作用長度配合不佳時，很有可能的是，安全帶回彈不及而人員卻已墜落至地面，而有所缺失。

另外，有一種防墜器的設計在於，其安全帶的其中一段係作交疊地縫合，藉此，當人員墜落時，其安全帶交疊縫合的部位將因受力而被扯開，藉以吸收人員部分的墜落能量，來達到緩衝的效果。惟這 樣的設計對安全帶會產生結構上的破壞，以至於安全帶的強度、承載力下降，而有危險之虞。

除此之外，另有一種防墜器係採取快速鎖止的方式，亦即，當人員墜落而產生瞬間的拉力時，防墜器將緊急鎖止其安全帶以使安全帶不續落，其中，這樣的設計雖然可達到立即阻止人員墜落的效果，然而在其緊急停止的瞬間所產生的瞬間衝擊力(如G-Force)與反作用力，將可能導致人員得內傷甚至是有骨骼斷裂的意外情況發生，而有尚待改進之處。

有鑑於此，本發明之目的在於提供一種軸向緩衝裝置以及具有該軸向緩衝裝置的防墜器，透過該軸向緩衝裝置的設計，可有助於緩衝所應用之物件的下墜速度與下墜距離，例如應用在防墜器時，有助於緩衝防墜器所連接的使用者或物品的下墜速度與下墜距離，除此之外，該軸向緩衝裝置還可應用連接於其他物件上，諸如：拉環(pull ring)、吊環(hoist ring)、吊鉤(hook)、繩索等，以提供良好的緩衝機制。

緣以達成上述目的，本發明提供的一種軸向緩衝裝置，包括有：一緩衝柱，具有一第一摩擦面；以及一緩衝件，具有一第二摩擦面，與該第一摩擦面相接觸；當該緩衝柱與該緩衝件當中的其中一者所承受的作用力大於一預定值時，該緩衝件克服與該緩衝柱之間的最大靜摩擦力，使得該緩衝件與該緩衝柱之間產生摩擦滑動。

其中，該軸向緩衝裝置包括有一第一彈簧，與該緩衝柱連接，用以提供該緩衝柱一彈力。

其中，該第一彈簧套設於該緩衝柱上，且該第一彈簧具有兩端，其一端連接於該緩衝柱，另一端連接於該緩衝件。

其中，該軸向緩衝裝置包括有一第二彈簧，套設於該緩衝柱上，且位於該第一彈簧與該緩衝柱之間，該第二彈簧具有兩端，其一端連接於該緩衝柱，另一端連接於該緩衝件。

其中，該緩衝柱的外周面構成該第一摩擦面；該緩衝件具有一穿孔，該穿孔的內周面構成該第二摩擦面，且該第二摩擦面與該第一摩擦面為干涉配合。

其中，該緩衝件包括有一支架以及一第一緩衝環，該支架容置有該第一緩衝環與該緩衝柱；該第一緩衝環套設於該緩衝柱上，且該第一緩衝環具有該第二摩擦面。

其中，該軸向緩衝裝置包括有一第一彈簧，套設於該緩衝柱上，且該第一彈簧具有兩端，其一端連接於該緩衝柱，另一端連接於該第一緩衝環。

其中，該軸向緩衝裝置包括有一第二彈簧，套設於該緩衝柱上，且位於該第一彈簧與該緩衝柱之間，該第二彈簧具有兩端，其一端連接於該緩衝柱，另一端連接於該第一緩衝環。

其中，該緩衝件包括有一第二緩衝環，套設於該緩衝柱上，且該第二緩衝環具有一第三摩擦面，與該緩衝柱的該第一摩擦面相配合；該軸向緩衝裝置包括有一第一彈簧以及一第二彈簧，該第一彈簧套設於該緩衝柱上，且位於該第一緩衝環與該第二緩衝環之間，且其兩端分別連接於該第一緩衝環以及該第二緩衝環；該第二彈簧套設於該緩衝柱上，且其兩端分別連接該第二緩衝環與該緩衝柱。

其中，該軸向緩衝裝置包括有另一緩衝柱，且該二緩衝柱同軸設置；其中該緩衝件包括有一支架、一第一緩衝環以及一第二緩衝環，該支架容置有該二緩衝柱、該第一緩衝環以及該第二緩衝環；該第一緩衝環套接於該緩衝柱，且具有該第二摩擦面；該第二緩衝環套接於該另一緩衝柱，且該第二緩衝環具有一第三摩擦面與該另一緩衝柱的一第四摩擦面相接觸。

其中，該軸向緩衝裝置包括有至少一彈簧，套設於該二緩衝柱的其中一者。

緣以達成上述目的，本發明另提供一種防墜器，供與一安全帶連接，其包括有：一架體；一轉動件，設置於該架體中，用以供捲繞有該安全帶；以及一如前述的軸向緩衝裝置，該緩衝柱與該緩衝件當中的其中一者供與一吊掛點連接，另一者與該架體連接。

其中，所述防墜器包括有一制動裝置以及一外殼，該制動裝置設置於該轉動件上，用以限制該轉動件轉動；該外殼包括有相對接組合的一第一半殼以及一第二半殼，該第一半殼內設置有一第一隔板，該第二半殼內設置有一第二隔板，與該第一隔板相對；該轉動件設置於該外殼中且位於該第一隔板與該第二隔板的一側，該制動裝置設置於該外殼中且位於該第一隔板以及該第二隔板的另一側。

其中該轉動件包括有一軸桿以及一轉鼓，該制動裝置設置於該軸桿上，該轉鼓套設於該軸桿上，且與該軸桿同軸轉動。

其中，該轉鼓與該軸桿為干涉配合。

本發明之效果在於，藉由軸向緩衝裝置中的緩衝柱與緩衝件之間摩擦面的配合，當緩衝柱或緩衝件的其中一者受到大於一預定值的作用力時，緩衝柱與緩衝件之間將產生摩擦滑動，藉以緩衝、吸收或 抵銷該作用力，例如，當應用於防墜器時，便可緩衝安全帶所連接之人員或物品的下墜衝力，並降低其下墜速度、降低傷害，以及降低回彈而造成二次傷害的機會。

〔本發明〕

100‧‧‧防墜器

10‧‧‧軸向緩衝裝置

2‧‧‧緩衝柱

2a‧‧‧第一摩擦面

2b‧‧‧凸緣

4‧‧‧第一緩衝環

4a‧‧‧第二摩擦面

6‧‧‧第一彈簧

8‧‧‧支架

8a‧‧‧穿孔

20‧‧‧架體

22‧‧‧頂板

24‧‧‧側板

24a‧‧‧穿孔

24b‧‧‧穿孔

25‧‧‧擋止件

30‧‧‧轉動件

32‧‧‧軸桿

34‧‧‧轉鼓

36‧‧‧安全帶

40‧‧‧吊環

50‧‧‧制動裝置

52‧‧‧制動盤

52a‧‧‧凸部

52b‧‧‧凹部

54‧‧‧制動塊

56‧‧‧復位彈簧

60‧‧‧回捲裝置

62‧‧‧第一蓋體

64‧‧‧第二蓋體

66‧‧‧渦捲彈簧

70‧‧‧外殼

72‧‧‧第一半殼

73‧‧‧第一隔板

74‧‧‧第二半殼

75‧‧‧第二隔板

S‧‧‧螺栓

200‧‧‧防墜器

80‧‧‧緩衝件

80a‧‧‧第二摩擦面

90‧‧‧緩衝柱

90a‧‧‧第一摩擦面

92‧‧‧彈簧

300‧‧‧軸向緩衝裝置

310‧‧‧緩衝柱

312‧‧‧凸緣

320‧‧‧支架

330‧‧‧第一緩衝環

340‧‧‧第一彈簧

350‧‧‧第二彈簧

360‧‧‧吊環

370‧‧‧吊環

400‧‧‧軸向緩衝裝置

410‧‧‧緩衝柱

412‧‧‧凸緣

420‧‧‧支架

430‧‧‧第一緩衝環

440‧‧‧第二緩衝環

450‧‧‧第一彈簧

460‧‧‧第二彈簧

470‧‧‧吊環

480‧‧‧吊環

500‧‧‧軸向緩衝裝置

510‧‧‧第一緩衝柱

520‧‧‧第二緩衝柱

522‧‧‧凸緣

530‧‧‧支架

540‧‧‧第一緩衝環

550‧‧‧第二緩衝環

560‧‧‧彈簧

570‧‧‧吊環

580‧‧‧吊環

9‧‧‧吊環

11‧‧‧吊鉤

12‧‧‧繩索

13‧‧‧物品

圖1為本發明一第一實施例之軸向緩衝裝置的立體圖。

圖2為上述實施例之軸向緩衝裝置的分解圖。

圖3為本發明一實施例之防墜器的立體圖。

圖4為上述實施例之防墜器的分解圖。

圖5及圖6為圖4的A-A方向剖視圖，揭示緩衝柱與緩衝件之間產生相對位移前後之狀態。

圖7為防墜器墜落測試的示意圖。

圖8為本發明另一實施例之防墜器的剖視圖。

圖9為本發明一第二實施例之軸向緩衝裝置的剖視示意圖。

圖10為本發明一第三實施例之軸向緩衝裝置的示意圖。

圖11為本發明一第四實施例之軸向緩衝裝置的示意圖。

圖12為本發明一實施例之軸向緩衝裝置應用於吊勾的示意圖。

圖13為本發明一實施例之軸向緩衝裝置連接繩索的示意圖。

為能更清楚地說明本發明，茲舉一較佳實施例並配合圖式詳細說明如後。請參圖1及圖2所示，為本發明一第一實施例之軸向緩衝裝置10，其包括有一緩衝柱2以及一緩衝件。

該緩衝柱2具有一第一摩擦面2a，於本實施例中，所述第一摩擦面2a為由該緩衝柱2的外周面所構成，另外，該緩衝柱2的一端還具有一凸緣2b，沿著緩衝柱2外周面向外凸伸形成。

該緩衝件具有一第二摩擦面，與該第一摩擦面2a相配合，於本實施例中，該緩衝件包括有一第一緩衝環4，該第一緩衝環4具有一穿孔，該穿孔的內周面構成該第二摩擦面4a，該第一緩衝環4係用以套設於該緩衝柱2上，且其第二摩擦面4a與該第一摩擦面2a相接觸，並且於本實施例當中，較佳者，第一緩衝環4與緩衝柱2之間的配合關係為干涉配合(或稱緊配合)，另外，於其他應用上，亦可採取過渡配合、過盈配合等配合方式。藉以，當緩衝柱2或第一緩衝環4當中的其中一者所承受的作用力(例如作用在平行於緩衝柱2軸向上的分力)大於一預定值時，該第一緩衝環4將克服與該緩衝柱2之間的最大靜摩擦力，使得第一緩衝環4與緩衝柱2之間產生摩擦滑動，藉以可緩衝、吸收或抵銷該作用力。

另外，該軸向緩衝裝置10還可進一步設置有一第一彈簧6與該緩衝柱2連接，用以提供該緩衝柱2一彈力，以進一步增加其緩衝效果。於本實施例中，所述的第一彈簧4係套設於該緩衝柱2上，且該第一彈簧4具有兩端，其一端用以連接於緩衝柱2的凸緣2b，另一端用以連接於第一緩衝環4。更進一步地說，於本實施例當中，該第一彈簧4為壓縮彈簧，其兩端係分別抵接於緩衝柱2之凸緣2b與第一緩衝環4之表面，藉以，當第一緩衝環4與緩衝柱2之間產生摩擦滑動，而使得第一緩衝環4 往凸緣2b方向靠近時，該第一彈簧6將受到壓縮，而其壓縮後所產生之彈力將有助於緩衝該作用力。

請參圖3及圖4所示，為本發明一實施例的防墜器100，其包括有一架體20、一轉動件30以及一軸向緩衝裝置。

該架體20包括有一頂板22以及二側板24，該頂板22連接於該二側板24之間，且與該二側板24圍設形成一容置空間，該容置空間可供容置該轉動件20；一該側板24具有一穿孔24a，另一該側板24具有一穿孔24b，且該穿孔24b與該穿孔24a共軸。

該轉動件30包括有一軸桿32以及一轉鼓34，該軸桿32係穿設於該穿孔24a中；而該轉鼓34係套設於該軸桿32上，且與該軸桿32同軸轉動，該轉鼓34用以供捲繞有一安全帶36，該安全帶36的一端可供連接至一工作人員身上，或者連接至工作人員所穿著之安全設備的一安全掛點上。於一實施例當中，該轉鼓34與該軸桿32為干涉配合(或稱緊配合)，例如可以是選擇性地採過渡配合(Transition Fit)或過盈配合(Interference Fit)等配合設計，藉以在軸桿32停止轉動時，透過轉鼓34與軸桿32為緊配合之設計，該轉鼓34與軸桿32之間產生轉動摩擦力，從而可緩衝安全帶36被拉伸而下降的速度以及連接有安全帶之工作人員的下降速度。但於其他應用上，所述之軸桿32與轉鼓34的配合關係，並不以此為限。

於本實施例中，所述軸向緩衝裝置係以前述實施例的軸向緩衝裝置10的架構為例，因此，其架構不再贅述，此外，該軸向緩衝裝置10的緩衝件進一步包括有一支架8，該支架8設置於該架體20上，例如於本實施例中，該支架8的底部設置有多個定位孔，可供多個如螺栓等 定位件穿設固定，以將該支架8定位於該架體20上，但於其他應用上，亦可使用其他方式定位，而不以此為限。

該緩衝柱2與該緩衝件的其中一者供一吊掛點連接，另一者與該架體20連接。於本實施例中，該緩衝柱2設於該架體20上，且該緩衝柱2的一端自該支架8的一穿孔8a穿出，該緩衝柱2供與一吊掛點連接，於本實施例中，該緩衝柱2的一端連接有一吊環40，該吊環40可供吊掛或固定在一吊掛點上，並可與一掛繩搭配使用以與該吊掛點進行連接，其中，所述的吊掛點包括有但不限於鋼筋、樑柱、鋼索、纜繩等，藉以使得該緩衝柱2間接或直接與吊掛點連接，另外，所述吊掛點也不以定點、錨定點為限，例如也可以是連接在繩索上，並可沿著繩索長度方向滑移的吊掛點。另外，於另一實施例中，亦可由緩衝柱2與架體20直接或間接連接，而支架8直接或間接與吊掛點連接，而不以上述說明為限。

另外，於本實施例中，該防墜器100進一步包括有一制動裝置50、一回捲裝置60以及一外殼70。

該制動裝置50設置於該轉動件30上，於本實施例中，請配合圖4及圖5所示，該制動裝置50包括有一制動盤52、二制動塊54以及二復位彈簧56。該制動盤52具有一凸部52a，該凸部52a穿置於側板24的24b中，且該凸部52a上設有一凹部52b，供與該軸桿32卡掣固定，藉此，該制動盤52可與該軸桿32同軸轉動。該二制動塊54分別樞接於該制動盤52上，且各復位彈簧56的一端連接至一該制動塊54，另一端連接至該制動盤52，以分別提供各制動塊54一彈力，使得各該制動塊54隨時具有內縮定位之勢。

該回捲裝置60包括有一第一蓋體62、一第二蓋體64以及一渦捲彈簧66。該第一蓋體62與該第二蓋體64相結合，並圍設有一供容納該渦捲彈簧66的容置空間。該渦捲彈簧66的一端與該軸桿32連接，另一端與該第二蓋體64連接，且隨時具有捲收成卷之勢。

該外殼70用以容納軸向緩衝裝置10、該架體20、轉動件30、制動裝置50、回捲裝置60。特別的是，該外殼70包括有相對接組合的一第一半殼72以及一第二半殼74，該第一半殼72內設置有一第一隔板73，該第二半殼74內設置有一第二隔板75與該第一隔板73相對。該第一半殼72與該第二半殼74可透過如螺栓S之定位件相組合，且於該第一半殼72與該第二半殼74對接時，該第一隔板73與該第二隔板75相對接，而將該外殼70的容置空間分為兩個部分，使得該架體20、轉動件30位於該第一隔板73與該第二隔板75的一側的容置空間中，該制動裝置50位於該第一隔板73與該第二隔板75的另一側的容置空間中。藉以透過第一隔板73與第二隔板75的設計，將轉動件30與制動裝置50進行隔離，以降低及避免該轉動件30捲繞之安全帶36所可能帶來的灰塵等異物侵入或附著於制動裝置50上，而影響制動裝置50之作動的機會。另外，該渦捲彈簧66收納於第一蓋體62以及第二蓋體64中，因此，同樣具有隔絕灰塵等異物侵入之功能。另外，對於軸向緩衝裝置10而言，受頂板22的隔離效果，而同樣具有阻絕轉動件30及安全帶36所帶來之灰塵等異物侵入或附著的效果。另外，於一實施例中，該外殼70亦可不包覆該軸向緩衝裝置10，而使得該軸向緩衝裝置10外露於該外殼之外，而不以上述說明為限。

藉此，透過上述設計，於一般使用情境下，例如人員正常地在如一工作平台、棧板上行走時，該轉動件30、制動裝置50以及回捲裝置60同軸轉動(或稱同步轉動)，且當安全帶36被拉伸且所承受的拉 力小於一預定值時，例如：連接有安全帶36的工作人員遠離該防墜器100而使得安全帶36被拉伸時，該回捲裝置60的渦捲彈簧66將隨著安全帶36被拉伸而拉伸，而可隨之蓄積有一捲收成卷的回復力(或稱彈力)；另外，當工作人員接近防墜器100時，拉伸安全帶36的力將減弱而小於渦捲彈簧66的彈力，此時，渦捲彈簧66便會產生彈性回復而收納成捲，進而帶動安全帶36一併再度捲繞收回轉鼓34上。

另外，於另一使用情境下，當安全帶36被瞬間快速拉伸時，例如：連接有安全帶36的工作人員不慎自高空墜落時，安全帶36將被急遽拉伸，且安全帶36所受的拉力將大於一預定值，而使得制動裝置50的制動塊54克服復位彈簧56的彈力而向外甩出，進而該制動塊54將卡掣於一設置於架體20的擋止件25上，而該制動盤52將受制動塊54與擋止件25相卡合的影響而固定不動，而與制動盤52相固接的軸桿32亦固定不動。請一併配合圖4及圖5所示，此時，由於受該制動裝置50卡掣固定的影響以及軸桿32固定不動的影響，該安全帶36所受之拉力將拉動該架體20以及與架體20相連接的支架32向下移動，而該支架32將牽動第一緩衝環4同步向下移動，使得該第一緩衝環4的第二摩擦面4a克服與設置於吊掛點之緩衝柱2的第一摩擦面2a之間的最大靜摩擦力，而使得該第一緩衝環4與該緩衝柱2之間產生摩擦滑動而相對位移，進而形成如圖6所示的狀態，其中，該緩衝柱2之第一摩擦面2a與第一緩衝環4之第二摩擦面4a之間所產生的滑動摩擦力，將可供緩衝該安全帶36以及連接有該安全帶36之工作人員下降之作用力(或衝力)，進而達到緩衝、吸收人員的下墜衝力，並降低人員下墜的速度，以及降低對工作人員之傷害的目的，除此之外，還可避免安全帶36的回彈，進而降低因安全帶36回彈而造成人員二次傷害的情況發生。

值得一提的是，請配合圖5及圖6所示，於本實施例中，透過該第一彈簧6頂抵於緩衝柱2及第一緩衝環4之間的彈力，可與緩衝柱2和第一緩衝環4之間的滑動摩擦力配合，可更進一步提升緩衝、抵銷安全帶36和人員下降衝力的效果。例如，當安全帶36下墜而拉動轉動件30和架體20時，將帶動第一緩衝環4與緩衝柱2產生滑動之相對位移，以及壓縮於其間的第一彈簧6，從而壓縮該第一彈簧6的反向彈力便可緩衝該安全帶36的下墜衝力。另外，於一情況下，當下降衝力被消除後，該第一彈簧6的回復彈力亦可用來幫助緩衝柱2與第一緩衝環4回復至如圖5所示的初始狀態。此外，值得說明的是，於其他應用上，並不以設置有該第一彈簧6為限，於一實施例中，亦可不設置有第一彈簧6，而單靠緩衝柱2與第一緩衝環4之間摩擦滑動所產生的滑動摩擦力作為緩衝安全帶36下墜的衝力。

此外，於一實施例中，所述的第一彈簧也可以是一拉伸彈簧，該拉伸彈簧連接於該架體20以及該緩衝柱2之間，可用以提供該緩衝柱2回復至常態位置的彈力，而不以上述的壓縮彈簧為限。除此之外，於其他應用上，亦可使用其他種類的彈簧，而不以上述說明為限。此外，於一實施例中，拉伸彈簧的兩端可分別連接在支架8與第一緩衝環4之間，並透過其彈簧的回復彈力可有助於緩衝作用力。

請配合圖7所示，自由墜落階段係指測試法碼由靜止釋放至制動裝置(如前述制動裝置50)啟動的階段，煞車緩衝階段係指煞車緩衝機制啟動直到靜止的階段。其中，傳統以煞車來令片或者織帶型緩衝包來達到煞車緩衝效果的防墜器之物理模型公式如下：m＊g＊(L₀+X)=f_s＊X。其中，m為測試法碼；g為重力加速度；L₀為自由墜落的距離；f_s為煞車緩衝的制動力；X為煞車緩衝距離。應用有本發明具有軸向 緩衝裝置之防墜器的物理模型公式如下：X。其中，k為彈簧(如前述第一彈簧)的彈性係數；f_s=μ_s＊P＊A，μ_s為接觸面摩擦係數，P為干涉配合產生之面壓，A為緩衝環(如前述第一緩衝環)與緩衝柱的接觸面積。依據前述兩個物理模型公式可見，應用有本發明之軸向緩衝裝置的防墜器，在進一步設置有彈簧(如前述第一彈簧)的情況下，更可有效地縮短煞車緩衝距離X。

另外，請參圖8所示，為本發明另一實施例的防墜器200，與前述實施例之防墜器100的不同之處在於：該防墜器200之軸向緩衝裝置包括有一緩衝件80以及一緩衝柱90，該緩衝件80設置於該架體20上，且該緩衝件80具有一穿孔，該穿孔的孔壁構成第二摩擦面80a；該緩衝柱90設置於該架體20以及該緩衝件80之間，且該緩衝柱90的一端自該穿孔穿出，且該緩衝柱90的外周面構成第一摩擦面90a，與該第二摩擦面80a相配合，藉此，同樣可藉由緩衝件80與緩衝柱90之間的摩擦滑動來達到緩衝安全帶以及工作人員下墜的衝力以及下墜速度的效果。另外，於該軸向緩衝裝置中同樣可設置有一彈簧92與緩衝柱90相連接，以提供緩衝柱90適當的彈力，例如，於本實施例中，該彈簧92為一壓縮彈簧，套設於該緩衝柱90上，且一端抵於緩衝柱90，另一端抵於緩衝件80上，而可額外提供良好的緩衝效果。此外，於一實施例中，所述的彈簧92亦可為其他種類的彈簧，例如為一拉伸彈簧，該拉伸彈簧連接於該緩衝柱90以及架體20之間，而不以上述說明為限。

值得一提的是，前述安全帶所承受之拉力是否大於一預定值，其中所述之預定值是作為判斷是否啟動軸向緩衝裝置之緩衝效果的參考之用，於實務的不同應用上，所述的預定值可能根據緩衝柱與緩衝件之間干涉配合的程度、接觸面積的不同、彈簧的彈性係數或防墜器的 不同配置等，而可能有不同的數值，例如，所述預定值的大小主要為緩衝柱與緩衝件之間的摩擦力，以及若軸向緩衝裝置還設有彈簧時，則該預定值的大小還需考慮該彈簧所提供的彈力。另外，於一實施例中，並不以設置有制動裝置或回捲裝置為限，舉例而言，當轉動件上所捲繞之安全帶被拉出直到轉動件停止轉動，例如安全帶被拉到底或接近到底時，該安全帶施於該轉動件的作用力將會大於一預定值，而拉動該軸向緩衝裝置的緩衝件，使得緩衝件與緩衝柱之間產生摩擦滑動，進而可緩衝所產生之下墜衝力。

請參圖9所示，為本發明一第二實施例的軸向緩衝裝置300，其與前述軸向緩衝裝置10的架構大致相同，包括有一緩衝柱310、一包括有一支架320與一第一緩衝環330的緩衝件以及一第一彈簧340，特別的是，還包括有一第二彈簧350。該緩衝柱310穿置於該支架320中；該第一緩衝環330套設於該緩衝柱310上，並位於該支架320內，該第一彈簧340套設於該緩衝柱310上，且該第一彈簧340具有兩端，一端用以連接於緩衝柱310，例如連接在緩衝柱310之凸緣312，另一端用以連接於第一緩衝環330；該第二彈簧350套設於該緩衝柱310上，且該第二彈簧350具有兩端，一端用以連接於該緩衝柱310，例如連接在緩衝柱310之凸緣312，另一端用以連接於第一緩衝環330，並且該第二彈簧350係位於第一彈簧340與緩衝柱310之間。其中，在使用上，可以緩衝柱310或支架320當中的其中一者與一吊掛點連接，另一者供與一物件連接，其中所述物件可以是但不限於如掛勾、掛環、吊鉤、繩索等。例如，於本實施例中，於緩衝柱310的一端連接有一吊環360，於支架320的一端連接有另一吊環370，藉以，透過前述的吊環360、370可分別供緩衝柱310與支架320與吊掛點或物件間接連接。藉此，透過前述第一彈簧 340與第二彈簧350之並聯式彈簧緩衝組合的設計，可提供優良的緩衝效果。舉例而言，假設緩衝柱310上的拉環360受到大於一預定值的作用力拉動時，緩衝柱310之凸緣312將往第一緩衝環330靠近，並壓縮第一彈簧340與第二彈簧350，而第一緩衝環330的一側係承靠於支架320，另一側則受第一彈簧340與第二彈簧350彈性頂抵，且與緩衝柱310產生摩擦滑動，藉以透過前述摩擦滑動作用力與彈簧之彈力來緩衝該作用力；此外，假設支架320上的拉環370受到大於一預定值的作用力往圖9所示的上方拉動時，支架320係承靠第一緩衝環330並帶動第一緩衝環330往緩衝柱310之凸緣312方向靠近，使得第一緩衝環330與緩衝柱310之間產生摩擦滑動，並且帶動第一緩衝環330壓縮該第一彈簧340與第二彈簧350，藉以透過上述摩擦滑動作用力與彈簧之彈力來緩衝該作用力。此外，於其他應用上，所述之彈簧並不以僅設置有兩個彈簧(第一彈簧與第二彈簧)為限，於一實施例中，亦可設置有三個或三個以上之彈簧緩衝組合。

請參圖10所示，為本發明一第三實施例的軸向緩衝裝置400，其包括有一緩衝柱410、一包括有一支架420、一第一緩衝環430與一第二緩衝環440的緩衝件、一第一彈簧450以及一第二彈簧460。該緩衝柱410穿置於該支架420中，並且具有一第一摩擦面；該第一緩衝環430套設於該緩衝柱410上，且該第一緩衝環430具有一第二摩擦面與該第一摩擦面相配合接觸，較佳者，該第一緩衝環430與該緩衝柱410為干涉配合；該第二緩衝環440套設於該緩衝柱410上，且該第二緩衝環440具有一第三摩擦面與該第一摩擦面相配合接觸，較佳者，該第二緩衝環440與該緩衝柱410為干涉配合。該第一彈簧450套設於該緩衝柱410上，並位於該第一緩衝環430與該第二緩衝環440之間，該第一彈簧450 的兩端分別用以連接於第一緩衝環430與該第二緩衝環440；該第二彈簧460套設於該緩衝柱410上，且其兩端分別用以連接該緩衝柱420以及該第二緩衝環440，例如，其一端抵接於緩衝柱410的凸緣412，另一端抵接於第二緩衝環440。其中，在使用上，可以緩衝柱410或支架420當中的其中一者與吊掛點連接，另一者供與物件連接。此外，於本實施例中，該緩衝柱410一端連接有一吊環470，該支架420連接有一吊環480，藉以，透過前述的吊環470、480可分別供緩衝柱410與支架420與吊掛點或物件間接連接。藉此，透過前述雙緩衝環與雙彈簧之串聯式彈簧緩衝組合的設計，可提供優良的緩衝效果。藉此，假設支架420上的吊環480連接在一吊掛點，而緩衝柱410的吊環470受到一大於預定值的作用力時，緩衝柱410的凸緣412將壓縮該第二彈簧460；該第二緩衝環440將分別受第二彈簧460與第一彈簧450彈性頂抵，與緩衝柱410產生摩擦滑動，且該第二緩衝環440將可壓縮該第一彈簧450，並使第一彈簧450頂抵於第一緩衝環430；該第一緩衝環430將與緩衝柱410產生摩擦滑動，藉以，可透過前述各緩衝環與緩衝柱之間的摩擦滑動的摩擦力以及各彈簧之彈力來緩衝該作用力。此外，於其他應用上，所述的彈簧與緩衝環並不以兩個為限，於一實施例中，亦可設置有三個或三個以上的彈簧與緩衝環，而不以上述說明為限。

請配合圖11所示，為本發明一第四實施例的軸向緩衝裝置500，其包括有二緩衝柱、一緩衝件以及至少一彈簧。該二緩衝柱分別為第一緩衝柱510與第二緩衝柱520，該第一緩衝柱510具有一第一摩擦面，該第二緩衝柱520具有一第四摩擦面；該緩衝件包括有一支架530、一第一緩衝環540以及一第二緩衝環550，該支架530容置有該二緩衝柱、該第一緩衝環540以及該第二緩衝環550；該第一緩衝環540套設於 該第一緩衝柱510上，且具有一第二摩擦面與該第一摩擦面相配合接觸，較佳者，該第一緩衝環540與該第一緩衝柱510之間為干涉配合；該第二緩衝環550套設於該第二緩衝柱520，且具有一第三摩擦面與該第四摩擦面相配合接觸，較佳者，該第二緩衝環550與該第二緩衝柱520之間為干涉配合。另外，更進一步還可提供有至少一彈簧560，套設於該二緩衝柱的其中一者，例如，於本實施例中，所述彈簧560係套設於該第二緩衝柱520上，且其兩端分別用以連接第二緩衝環550以及第二緩衝柱520，例如其一端抵接在第二緩衝環550，另一端抵接在第二緩衝柱520的凸緣522。其中，在使用上，該第一緩衝柱510與該第二緩衝柱520的其中一者供與吊掛點連接，另一者供與物件連接。此外，於本實施例中，所述第一緩衝柱510與第二緩衝柱520分別連接有一吊環570、580，藉此，透過前述吊環570、580可分別供第一緩衝柱510與第二緩衝柱520與吊掛點或物件間接連接。藉此，透過前述雙緩衝柱之分離式彈簧緩衝組件的設計，可提供優良的緩衝效果。藉此，假設第二緩衝柱520上的吊環580連接在一吊掛點，而第一緩衝柱510上的吊環570受到一大於預定值的作用力時，第一緩衝柱510將帶動第一緩衝環540施壓於支架530，而支架530將施壓於第二緩衝環550，而當第二緩衝環550與第二緩衝柱520產生摩擦滑動時，將一併施壓於彈簧560，藉以，可透過前述各緩衝環與緩衝柱之間的摩擦滑動的摩擦力以及彈簧之彈力來緩衝該作用力。另外，於其他應用上，亦可將彈簧560套設於第一緩衝柱510上，或者在第一緩衝柱510與第二緩衝柱520上分別套設有一彈簧，而不以上述說明為限。

請配合圖12所示，為本發明之一實施例的軸向緩衝裝置應用在吊鉤的示意圖，其中，本實施例的軸向緩衝裝置可應用如上述第一 至第四實施例當中的任一該軸向緩衝裝置，而於本實施例中，係以第一實施例的軸向緩衝裝置10為例，特別的是，係於支架8上連接有一吊環9，供與一吊掛點連接，而緩衝柱2供與吊鉤11連接。藉此，該吊鉤11可供吊掛一物品、設備或人員，並當該吊鉤11受到一大於預定值的作用力時，該軸向緩衝裝置10可提供對應的煞車緩衝效果。

請配合圖13所示，為本發明一實施例的兩個軸向緩衝裝置之間連接有一繩索的示意圖，其中，本實施例的軸向緩衝裝置可應用如上述第一至第四實施例當中的任一該軸向緩衝裝置，而於本實施例中，該二緩衝裝置係以第一實施例的軸向緩衝裝置10為例，特別的是，該二軸向緩衝裝置10的緩衝柱2分別連接有一吊環3，該二吊環3分別連接於一吊掛點上，而該二軸向緩衝裝置10的支架8分別連接有一吊環9，而該二吊環9分別連接在一繩索12的兩端，於該繩索12上可供支撐一物品13，並且於該物品13重壓該繩索12，使得該繩索12拉扯任一該軸向緩衝裝置10的作用力大於一預定值時，軸向緩衝裝置10將提供相應的煞車緩衝效果。

可以理解的是，前述各實施例的彈簧、第一彈簧或第二彈簧，於軸向緩衝裝置尚未作動或尚未進行緩衝的情況下，彈簧的兩端未必預先與緩衝柱之凸緣或緩衝件相連接，有可能相間隔有一預定距離，不過在緩衝件與緩衝柱產生摩擦滑動後，則彈簧兩端將與緩衝柱與緩衝件相連接或抵接，並利用其彈力幫助緩衝之進行。

值得一提的是，前述防墜器所應用的軸向緩衝裝置並不以第一實施例的軸向緩衝裝置為限，亦可搭配如第二至第四實施例當中的任一軸向緩衝裝置。

以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，本發明之防墜器不僅可供繫在工作人員的身上，藉以在工作人員墜落時提供防墜的效果，亦可繫在施工材料、機具等的物體上，而同樣可達到防止急速下墜的效果，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效變化，理應包含在本發明之專利範圍內。

Claims (13)

1. 一種軸向緩衝裝置，包括有：一緩衝柱，具有一第一摩擦面；以及一緩衝件，具有一第二摩擦面，與該第一摩擦面相接觸；一第一彈簧，套設於該緩衝柱上，且該第一彈簧具有兩端，其一端用以連接於該緩衝柱，另一端用以連接於該緩衝件，該第一彈簧用以提供該緩衝柱一彈力；當該緩衝柱與該緩衝件當中的其中一者所承受的作用力大於一預定值時，該緩衝件克服與該緩衝柱之間的最大靜摩擦力，使得該緩衝件與該緩衝柱之間產生摩擦滑動。
2. 如請求項1所述之軸向緩衝裝置，包括有一第二彈簧，套設於該緩衝柱上，且位於該第一彈簧與該緩衝柱之間，該第二彈簧具有兩端，其一端用以連接於該緩衝柱，另一端用以連接於該緩衝件。
3. 如請求項1所述之軸向緩衝裝置，其中該緩衝柱的外周面構成該第一摩擦面；該緩衝件具有一穿孔，該穿孔的內周面構成該第二摩擦面，且該第二摩擦面與該第一摩擦面為干涉配合。
4. 如請求項1所述之軸向緩衝裝置，其中該緩衝件包括有一支架以及一第一緩衝環，該支架容置有該第一緩衝環與該緩衝柱；該第一緩衝環套設於該緩衝柱上，且該第一緩衝環具有該第二摩擦面。
5. 如請求項4所述之軸向緩衝裝置，包括有一第一彈簧，套設於該緩衝柱上，且該第一彈簧具有兩端，其一端用以連接於該緩衝柱，另一端用以連接於該第一緩衝環。
6. 如請求項5所述之軸向緩衝裝置，包括有一第二彈簧，套設於該緩衝柱上，且位於該第一彈簧與該緩衝柱之間，該第二彈簧具有兩端，其一端用以連接於該緩衝柱，另一端用以連接於該第一緩衝環。
7. 如請求項4所述之軸向緩衝裝置，其中該緩衝件包括有一第二緩衝環，套設於該緩衝柱上，且該第二緩衝環具有一第三摩擦面，與該緩衝柱的該第一摩擦面相配合；該軸向緩衝裝置包括有一第一彈簧以及一第二彈簧，該第一彈簧套設於該緩衝柱上，且位於該第一緩衝環與該第二緩衝環之間，且其兩端分別用以連接於該第一緩衝環以及該第二緩衝環；該第二彈簧套設於該緩衝柱上，且其兩端分別用以連接該第二緩衝環與該緩衝柱。
8. 如請求項1所述之軸向緩衝裝置，包括有另一緩衝柱，且該二緩衝柱同軸設置；其中該緩衝件包括有一支架、一第一緩衝環以及一第二緩衝環，該支架容置有該二緩衝柱、該第一緩衝環以及該第二緩衝環；該第一緩衝環套接於該緩衝柱，且具有該第二摩擦面；該第二緩衝環套接於該另一緩衝柱，且該第二緩衝環具有一第三摩擦面與該另一緩衝柱的一第四摩擦面相接觸。
9. 如請求項8所述之軸向緩衝裝置，包括有至少一彈簧，套設於該二緩衝柱的其中一者。
10. 一種防墜器，供與一安全帶連接，其包括有：一架體；一轉動件，設置於該架體中，用以供捲繞有該安全帶；以及一如請求項2、6至9中任一項所述的軸向緩衝裝置，該緩衝柱與該緩衝件當中的其中一者供與一吊掛點連接，另一者與該架體連接。
11. 如請求項10所述之防墜器，包括有一制動裝置以及一外殼，該制動裝置設置於該轉動件上，用以限制該轉動件轉動；該外殼包括有相對接組合的一第一半殼以及一第二半殼，該第一半殼內設置有一第一隔板，該第二半殼內設置有一第二隔板，與該第一隔板相對；該轉動件設置於該外殼中且位於該第一隔板與該第二隔板的一側，該制動裝置設置於該外殼中且位於該第一隔板以及該第二隔板的另一側。
12. 如請求項11所述之防墜器，其中該轉動件包括有一軸桿以及一轉鼓，該制動裝置設置於該軸桿上，該轉鼓套設於該軸桿上，且與該軸桿同軸轉動。
13. 如請求項12所述之防墜器，其中該轉鼓與該軸桿為干涉配合。