TWM537490U - 自動制動的安全裝置 - Google Patents

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TWM537490U
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    • A62B1/06—Devices for lowering persons from buildings or the like by making use of rope-lowering devices
    • A62B1/08—Devices for lowering persons from buildings or the like by making use of rope-lowering devices with brake mechanisms for the winches or pulleys
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
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Description

自動制動的安全裝置
本創作係與安全裝置有關，特別是指一種自動制動的安全裝置。
台灣第M360706號新型專利揭露一種安全防墜器，安全防墜器是用以避免高空或吊掛作業人員踩空或不慎墜落時，人員直接掉落地面所發生的危險。
正常使用時，安全防墜器是可隨作業人員移動位置，而持續輸出安全繩。當遇到作業人員墜落時，作業人員墜落瞬間會產生超過安全防墜器所設定的臨界拉力，因此會制動安全防墜器強制阻止安全防墜器輸出安全繩，也就是鎖死(anti-lock)，以使墜落的人員能懸掛在空中，來避免人員直接落地的危險。
雖然，安全繩都有耐磨設計，以避免安全繩斷裂，但因為安全防墜器就不再輸出安全繩，懸掛於空中的作業人員隨著慣性擺動，此時，安全繩的某處可能會與物體摩擦。舉例來說，屋頂上的作業人員發生墜落時，安全繩會隨著人員的慣性擺動而與屋簷摩擦，這樣，安全繩恐被屋簷割斷，而使人員墜落地面。
有鑑於上述缺失，本創作的目的在於提供一種自動制動的安全裝置，其可在人員墜落時，安全裝置可減少及分散瞬間最大拉力，並間歇性釋放安全繩，避免安全裝置直接鎖死及避免人員墜落地面。
為達成上述目的，本創作的自動制動的安全裝置包括一殼體、一軸桿、一線鼓組件、一制動組件及一煞車組件。軸桿連接殼體。線鼓組件連接軸桿，且可相對軸桿轉動。制動組件連接軸桿，且可相對軸桿 轉動。煞車組件連接殼體，且抵靠制動組件。其中，在線鼓組件受到的一拉力超過一臨界拉力時，線鼓組件與制動組件結合成一體，煞車組件間歇性阻止線鼓組件及制動組件轉動，直到線鼓組件停止轉動。
如此，當線鼓組件接收到超過臨界拉力的拉力時，煞車組件是對線鼓組件及煞車組件進行間歇性煞車，以減少及分散瞬間產生的最大拉力，及使線鼓組件能進一步釋放安全繩來提高結構安全的穩定性。
有關本創作所提供之自動制動的安全裝置的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本創作領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本創作所列舉的特定實施例，僅係用於說明本創作，並非用以限制本創作之專利申請範圍。
10‧‧‧安全裝置
11、12‧‧‧殼體
13‧‧‧軸桿
14‧‧‧線鼓組件
141‧‧‧輪鼓
142‧‧‧棘爪
143‧‧‧安全繩
15‧‧‧制動組件
151‧‧‧軸套
153‧‧‧連接盤
1531‧‧‧頂面
1533‧‧‧底面
1535‧‧‧凸部
1537‧‧‧凸緣
1538‧‧‧路徑
155‧‧‧中空齒盤
1551‧‧‧齒
16‧‧‧煞車組件
161‧‧‧煞車片
163‧‧‧固定片
1631‧‧‧凸齒
1633‧‧‧擋塊
165‧‧‧調整彈簧
167‧‧‧調整栓
168‧‧‧第一螺栓
169‧‧‧第二螺栓
171‧‧‧第三螺栓
第1圖是本創作的自動制動的安全裝置的爆炸圖。
第2圖是本創作的自動制動的安全裝置的前視圖。
第3圖是第2圖沿著3-3頗線的剖視圖。
第4圖是第2圖中省略其中一殼體的俯視示意圖。
第5圖是第4圖的左側視圖。
第6圖是本創作的自動制動的安全裝置的齒盤及棘齒的示意圖。
第7圖是第5圖中虛線方框範圍的放大示意圖，且表示連接盤的凸部位在固定片的凸齒頂端。
第8圖是第5圖中虛線方框範圍的放大示意圖，且表示連接盤的凸部離開固定片的凸齒頂端。
第9圖是第2圖中省略其中一殼體的俯視示意圖，且表示固定片的擋塊止擋連接盤的凸緣。
以下，茲配合各圖式列舉對應之較佳實施例來對本創作的自動制動的安全裝置的組成構件及達成功效來作說明。然各圖式中自動制動的安全裝置的構件、尺寸及外觀僅用來說明本創作的技術特徵， 而非對本創作構成限制。
如第1圖所示，該圖是本創作的自動制動的安全裝置的爆炸圖。本創作的安全裝置10包括兩殼體11、12、一軸桿13、一線鼓組件14、一制動組件15及一煞車組件16。
線鼓組件14包括一輪鼓141、多個棘爪(pawl)142及一安全繩(safety line)143。該些棘爪142連接輪鼓141，且可相對輪鼓141擺動。安全繩143的一端連接軸桿13，其另一端是伸出兩二殼體11、12外，安全繩143是繞設在輪鼓141上，且隨線鼓141的轉動而被拉伸及捲收。
制動組件15包括一軸套151、一連接盤153及一中空齒盤155。連接盤153具有一頂面1531、一底面1533、多個凸部1535及一凸緣1537。該些凸部1535形成於連接盤153的頂面1531，且間隔排列，並形成一路徑1538。路徑1538是指該些凸部1535藉由一虛擬線條(如圖中雙點鏈線)連接而成。凸緣1537自連接盤153的側邊週緣向外延伸。中空齒盤155形成有多個齒(lug)1551，該些齒1551是間隔排列，該些齒1551是位在中空齒盤155的中空內壁面。其中，連接盤153及中空齒盤155可以是一體成型的制動本體，故不限本實施例所述連接盤153及中空齒盤155的組合。
煞車組件16包括一煞車片(brake pad)161、一固定片163、一調整彈簧165、一調整栓167、兩第一螺栓168及兩第二螺栓169。固定片163有多個凸齒1631(如第5圖所示)及一擋塊1633。
其中，本創作的安全裝置10還包括七個第三螺栓171。兩第一螺栓168及兩第二螺栓169是用以將煞車組件16的固定片163固定在第一殼體11上。七個第三螺栓171用以將第一殼體11及第二殼體12組合在一起。實務中，本創作的安全裝置10的固定及組裝方式是不以螺栓為限，且數量也不以本實施例所述為限。其中，因為煞車組件16的固定片163是連接殼體11，這樣殼體12是可以被省略。
如第2及3圖所示，第2圖是本創作的自動制動的安全裝置10的組合後的前視圖，第3圖是第2圖沿著3-3剖線的剖視圖。軸桿13連接殼體11。輪鼓141連接軸桿13，且可相對軸桿13轉動。其中，線鼓組件14除了輪鼓141、棘爪142、安全繩143外，還包括各式彈簧，但這些組成 已為本領域的習知技術，因此不再贅述。
軸套151套接軸桿13，且可相對軸桿13轉動。連接盤153連接軸套151。中空齒盤155穿套軸桿13，且連接連接盤153，並位在連接盤153的底面1533。中空齒盤155的齒1551是配置於該些棘爪142的周圍(如第6圖所示)。
煞車片161連接固定片163，且位在固定片163及連接盤153之間。固定片163連接殼體11。固定片163形成多個凸齒1631，該些凸齒1631面對連接盤153的頂面1531。其中，煞車片161是抵接連接盤153的頂面1531。擋塊1533自固定片163向下延伸，且位在連接盤153週緣。調整彈簧165套接軸套151，且抵壓固定片163。調整栓167連接軸套151，用以調整調整彈簧165對固定片163施加的壓力。
調整栓167及調整彈簧165的應用如下，若自動制動的安全裝置10可設定乘載的重量介於60-120公斤，當使用者體重是60公斤時，可藉由將調整螺栓167旋鬆，也就是讓調整彈簧165對固定片163的下壓力量變小，以符合體重60公斤的使用者墜落時的安全防護，當使用者是120公斤時，則可藉由將調整螺栓旋緊，也就是讓調整彈簧165對固定片163的下壓力量變大，以符合體重120公斤的使用者墜落時的安全防護，因此，在這範圍內的使用者則可藉由調整栓167調節調整彈簧165對固定片163的下壓力量至選定的承載重量。
如第4圖所示，該圖是省略殼體12的俯視圖。虛線代表連接盤153的外輪廓。雙點鏈線代表該些凸部1535形成的路徑1538。如此，圖中可了解，該些凸齒1631是在該些凸部1535形成的路徑1538上。
如第5圖所示，該圖是省略殼體12的側視圖。該些凸齒1631是間隔排列。該凸部1535是錐形凸點、半圓形凸點或其他形狀的凸點。
以上，說明了本創作的自動制動的安全裝置的組成，隨後說明其應用及優點。
如第6圖所示，在正常使用時，本創作的自動制動的安全裝置10的安全繩143可以隨著使用者移動而被拉出，且棘爪142會受到回復彈簧145作用而不會與齒盤155的齒1551發生作用，也就是說中空齒盤155 的齒1551不會與棘爪142嵌接在一起，故線鼓組件14與制動組件15是分離的，且制動組件15不會跟隨線鼓組件14轉動。
當安全繩143受到瞬間拉力F超過臨界拉力F時，棘爪142才會因為線鼓組件14轉動的離心力而與中空齒盤155的齒1551嵌接在一起，如此，線鼓組件14的輪鼓141與制動組件15的中空齒盤155就被結合成一體。換言之線鼓組件14、制動組件15及煞車組件16就被結合成一體，制動組件15是隨著線鼓組件14進一步轉動，煞車組件16的煞車片161對連接盤153發揮煞車的效果，以阻止線鼓組件14進一步轉動。進一步轉動是指棘爪142與中空齒盤155的齒1551嵌接後的轉動，而非正常使用時的轉動。
進一步轉動中連接盤153的凸部1535與固定片163的凸齒1631產生作用，隨後藉由第7及8圖來說明，第7圖是進一步轉動的連接盤153的凸部1535抵觸固定片163的凸齒1631的示意圖，第8圖是進一步轉動時連接盤153的凸部1535離開固定片163的凸齒1631的示意圖。
如第7圖所示，當連接盤153的凸部1535的頂端抵觸固定片163的凸齒1631的頂端時，煞車片161與連接盤153是分離的，而使線鼓組件及制動組件15相對煞車組件16轉動。
如第8圖所示，當連接盤153的凸部1535的頂端離開固定片163的凸齒1631的頂端時，煞車片161阻止連接盤153及線鼓組件轉動，也就是產生煞車的效果。如此間歇性阻止線鼓組件轉動，以達成降低及分散瞬間最大拉力，進而使線鼓組件14進一步輸出安全繩。
間歇性阻止線鼓組件14及制動組件15相對煞車組件16轉動是指線鼓組件14及制動組件15反覆且連續發生有煞車作用及沒有煞車作用。直到，煞車組件16完全阻止線鼓組件14及制動組件15轉動，以達成安全防墜的目的。
雖然本實施例中，煞車片161與連接盤153分離是在連接盤153的凸部1535的頂端抵觸固定片163的凸齒1631的頂端時，但實際上，煞車片161與連接盤153分離也可以是在凸部1535的其他位置，因此，分離狀態不以凸部1535的頂端為限。
上述的間歇性阻止線鼓組件轉動下，線鼓組件14及制動組件15是可以相對煞車組件16進一步轉動，但為了在可接受的範圍內允許線鼓組件14及致動組件15進一步轉動，連接盤153的凸緣1537會在進一步轉動過程中被固定片163的擋塊1633阻擋，如此，強制阻止線鼓組件14及制動組件15進一步轉動。於此實施例中，線鼓組件14及制動組件15的進一步轉動是以一圈為限。實務中，線鼓組件14及致動組件15也會在間歇性轉動過程中就被煞車，因此，連接盤153的凸緣1537及固定片163的擋塊1633是可以被省略。
上述實施例中，自動制動的安全裝置有兩殼體，但兩殼體的外觀及結構是不以上述實施例所述為限。
最後，強調，本創作於前揭實施例中所揭露的構成元件，僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。
10‧‧‧安全裝置
11、12‧‧‧殼體
13‧‧‧軸桿
14‧‧‧線鼓組件
141‧‧‧輪鼓
142‧‧‧棘爪
143‧‧‧安全繩
15‧‧‧制動組件
151‧‧‧軸套
153‧‧‧連接盤
1531‧‧‧頂面
1533‧‧‧底面
1535‧‧‧凸部
1537‧‧‧凸緣
1538‧‧‧路徑
155‧‧‧中空齒盤
1551‧‧‧齒
16‧‧‧煞車組件
161‧‧‧煞車片
163‧‧‧固定片
1633‧‧‧擋塊
165‧‧‧調整彈簧
167‧‧‧調整栓
168‧‧‧第一螺栓
169‧‧‧第二螺栓
171‧‧‧第三螺栓

Claims (5)

  1. 一種自動制動的安全裝置，包括：一殼體；一軸桿，連接該殼體；一線鼓組件，連接該軸桿，且可相對該軸桿轉動；一制動組件，連接該軸桿，且可相對該軸桿轉動；及一煞車組件，連接該殼體，且抵靠該制動組件，其中，在該線鼓組件受到的一拉力超過一臨界拉力時，該輪鼓組件與該制動組件結合成一體，該煞車組件間歇性阻止該線鼓組件及該制動組件轉動，直到該線鼓組件停止轉動。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的自動制動的安全裝置，其中，該線鼓組件包括一輪鼓及多個棘爪，該輪鼓可相對該軸桿轉動，該些棘爪連接該輪鼓，且可相對該輪鼓擺動，該制動組件包括一軸套及一制動本體，該軸套套接該軸桿，且可相對該軸桿轉動，該制動本體連接該軸套，且有多個齒及多個凸部，該些齒是間隔排列，且配置於該些棘爪的周圍，該些凸部是間隔排列，且形成一路徑，該煞車組件包括多個凸齒，該些凸齒是間隔排列，且位在該些凸部形成的該路徑上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的自動制動的安全裝置，其中，該制動本體包括一連接盤及一中空齒盤，該連接盤連接該軸套，且具有一頂面及一底面，該些凸部係形成於該連接盤的頂面，該中空齒盤穿套該軸桿，且連接該連接盤，並位在該連接盤的底面，該些齒形成於該中空齒盤上，該煞車組件包括一煞車片及一固定片，該煞車片連接該固定片，且位在該固定片及該連接盤之間，該固定片連接該殼體，該些凸齒形成於該固定片上。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的自動制動的安全裝置，其中，該連接盤具有一凸緣，該固定片具有一擋塊，該擋塊是止擋該連接盤的凸緣。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的自動制動的安全裝置，其中，該煞車組件 包括一調整彈簧及一調整栓，該調整彈簧套接該軸套，且抵壓該固定片，該調整栓連接該軸套，用以調整該調整彈簧對該固定片施加的壓力。
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