[发明专利]能量吸收器、连接件以及水平救生索系统

说明书

与相关申请的交叉引用

本申请要求享有2008年2月6日提交的序列号为No.61/026,530的美国临时专利申请、2008年2月6日提交的序列号为No.61/026,653的美国临时专利申请、2008年2月6日提交的序列号为No.61/026,573的美国临时专利申请，以及2008年2月6日提交的序列号为No.61/026,609的美国临时专利申请的优先权，上述申请的公开内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及能量吸收器或减震器以及转移能量的连接件，特别地，本发明涉及与安全系统例如水平救生索系统一起使用的能量吸收器和连接件。

背景技术

提供下面的信息以帮助读者理解下面公开的本发明以及典型地使用本发明的环境。本文中使用的术语并不意图局限于任何特定的狭义解释，除非在本文中以其他方式清楚地声明。本文中给出的参考文献可以帮助理解本发明或者本发明的背景。本文中引用的所有参考文献的公开内容都通过引用并入本文中。

能量吸收器或减震器吸收能量从而例如保护设备不受损坏和/或保护人体不受伤害。能量吸收器例如已经在坠落保护中用作防坠落安全系统例如水平救生索系统的一部分。水平救生索系统包括连接在支撑件例如支柱之间的通常水平的绳索，各个工作者的安全绳索能够连接在所述支撑件上。例如，参见美国专利No.6,722,470。

作为美国职业安全与健康管理局(United States Occupational Safety and Health Administration(OSHA))和美国国家标准协会(American National Standards Institute(ANSI))订立的要求的一部分，水平救生索系统应当设计成保持至少为2的安全因子。由于存在其他规定，坠落保护部件(例如，连接件，等等)通常制成具有5,000磅(lbs)的等级(例如，极限拉伸载荷)。因此，对于坠落保护生产者而言，在使用通常与其他坠落保护系统一起使用的部件(如上所述，所述部件通常具有5000lbs的等级)方面，有利的是防止水平救生索系统的载荷超过2,500lbs(即，对于2∶1的安全因子，为5,000lbs)。为了保持最小的线缆伸长以及在使用水平救生索的工作者下方保持合适的总坠落距离，优选保持载荷尽可能地接近2,500lbs。然而，在特定的系统中，水平救生索支柱可能要承受大的作用力。

水平救生索系统中的能量吸收器或减震器的目的是吸收来自坠落的能量并因此将作用力限制到特定的力以下(例如，在安全因子为2∶1的情况下，力的大小是5000lbs)。虽然存在许多类型的能够实现这种功能的能量吸收器，但是对于所有这些能量吸收器来说，一个共同的设计问题是如何在初始展开或激活时满足作用力需求。无论在初始展开之后的连续阶段能量吸收器是否能够稳定地工作并且符合设计和调节要求，在设计能量吸收器时必须非常小心以确保在能量吸收器的动态的初始激活期间满足这些要求。

在一种类型的能量吸收器中，在两个元件之间连接有金属条，在受到通过所述两个元件的超过特定极限力的作用力时，金属被撕裂。美国专利No.6,279,680公开了这种能量吸收器在水平救生索系统中的用途。这种类型的能量吸收器或减震器中的金属发生撕裂能够吸收能量。为了确保这种能量吸收器在初始激活时满足设计和调节要求，生产时需要使能量吸收器经历初始的“预撕裂”(pre-tear)过程，在该过程中，能量吸收器受到足够大的作用力从而引发小程度的撕裂。

其他几个问题与包括被撕裂的材料条或材料带的能量吸收器相关联。例如，这种能量吸收器通常发生撕裂，使得一段所述材料带被拉动沿第一方向运动，而另一段所述材料带被拉动沿基本上与第一方向相反的第二方向运动。虽然所述材料带例如能够被生产者卷绕起来从而使得能量吸收器最初占据很小的空间，但是能量吸收器的激活和完全(或者甚至部分地)展开(包括拉直和撕裂)导致所述带失去效用，失去效用的带具有相对较大的总长度/面积。这种能量吸收器可能不适合以下用途，其中只有有限的空间用于失去效用的能量吸收器或者希望限制总的位移。

虽然能够获得多种可以与坠落保护和其他系统一起使用的能量吸收器，但是仍然希望开发改进的能量吸收设备、系统和方法。

发明内容