TWI606196B - 側部加載棘輪裝置 - Google Patents

Description

側部加載棘輪裝置

本發明係關於棘輪裝置且詳言之係關於用於藉由皮帶緊固負載之棘輪裝置。

出於將負載緊固至載具甲板、底板或平台上之目的，通常將棘輪裝置與皮帶一起使用。典型地，為了緊固負載，皮帶之一末端錨接至甲板、底板或平台之一側上的固定點，而皮帶之其餘部分配置於負載上或周圍且通到甲板、底板或平台之另一側，在該另一側處，其由棘輪裝置緊固。或者，皮帶之一末端可耦接至負載，而皮帶之另一末端由棘輪裝置緊固。

在卡車之情況下，皮帶之末端將典型地錨接至甲板或導軌。藉由將皮帶穿線通過棘輪裝置之線軸直至其保持適度地拉緊於負載之上，將皮帶之未錨接末端饋送通過該裝置。將一段皮帶縱向地穿線通過線軸可為困難且耗時的。僅當皮帶之未錨接末端已被饋送通過線軸時，裝置之棘輪機構才可嚙合。

通常使用一手來拉動皮帶通過線軸，同時使用者試圖藉由其另一手來在皮帶之經錨接末端上保持足夠張力以維持皮帶為拉緊的。類似地，當釋放皮帶時，必須在經錨接末端上維持足夠張力使得棘輪可自由地退繞。此有時使得必需在握住張緊之皮帶的同時自載具或平台向後退且可能 要後退某一距離，該距離取決於與線軸嚙合之皮帶的總長度。當在受限空間(諸如卸載間或道路)中工作時，此移動不理想且可導致人撞上固定物件或駛近的載具。

本發明之至少較佳具體實例的目標為提供皮帶可快速且容易地加載至其中或自其卸載之改良棘輪裝置，或至少向公眾提供有用替代方案。

根據本發明之態樣，提供一種用於一皮帶之棘輪裝置，該棘輪裝置包含：一主體，其具有一側部構件；及一線軸，其具有由該側部構件可旋轉地支撐之一側及固定至該側之一棘輪；其中該主體進一步包含可在一打開位置與一關閉位置之間移動之一構件，在該打開位置中該線軸之另一側經曝露以使得一皮帶能夠自該線軸之該曝露側側向地加載至該線軸中且側向地自該線軸卸載，而在該關閉位置中該側向加載及卸載被防止。

此配置使得能夠側向地加載及卸載該皮帶，而不必自一末端饋送該皮帶整體。

在一具體實例中，該線軸包含一輪轂，且一狹槽自該線軸之該曝露側延伸至該輪轂中以使得該皮帶可側向地饋入至該狹槽中。較佳地，該輪轂經組態以使得該皮帶可側向地饋入至該狹槽中而不在該皮帶之寬度上使該皮帶彎曲。

在替代具體實例中，並非使一狹槽自該曝露側延伸至 該線軸之該輪轂中，而是可在該線軸上設有一保持特徵，使得在一側向方向上自該線軸之該曝露側加載至該線軸中在該保持特徵與該輪轂之間之後，該皮帶之部分可***於該保持特徵與該輪轂之間以用於初始捲繞。該保持特徵可為任何合適形式，諸如固定至該棘輪且(例如)實質上平行於該輪轂延伸之一臂。在彼具體實例中，該輪轂可為實質上實心的。

該線軸之該輪轂可包含一單一整體形成之組件，其包含該輪轂及固定至該輪轂之該棘輪。或者，該線軸之該輪轂可包含複數個分離之輪轂組件，該等輪轂組件相對於彼此固定，以便相對於該主體一起旋轉。在一具體實例中，該線軸之該輪轂包含兩個分離地形成之輪轂組件，在其間形成該狹槽。

在一具體實例中，一可旋轉間隔物可旋轉地安裝至該可移動構件，且經組態以在該可移動構件處於該關閉位置時與該線軸之該另一側耦接，以最小化在負載下該複數個輪轂組件之間的該皮帶之壓縮。該可旋轉間隔物之一部分可經組態以嚙合於該狹槽中。或者，一凹穴可定位於該線軸之接近該狹槽的該另一側處，且該可旋轉間隔物之一部分可經組態以嚙合該凹穴。該可旋轉間隔物亦可輔助防止該可移動構件打開。

在一具體實例中，一間隔物外殼固定至該可移動構件，其中該可旋轉間隔物可旋轉地安裝至該間隔物外殼。

在一具體實例中，一偏置裝置設在該可旋轉間隔物與 該可移動構件或間隔物外殼之間，以在支撐構件移動至關閉位置時將該可旋轉間隔物維持於一所要定向上以與該線軸耦接。較佳地，該偏置裝置包含一彈簧墊圈。

在一具體實例中，該線軸包含兩個棘輪，該兩個棘輪定位於該線軸之由該主體之該側部構件可旋轉地支撐之該側處或鄰近該側，該等棘輪經組態以隨該線軸旋轉。較佳地，在該主體之該側部構件的任一側上定位一個棘輪。

該等棘輪可與該線軸之剩餘部分整體地形成。或者，該等棘輪可與該線軸之剩餘部分分離地形成且固定至該線軸之該輪轂以相對於該主體一起旋轉。在包含兩個分離地形成之棘輪之具體實例中，其中該線軸之該輪轂包含兩個分離地形成之組件，該線軸可進一步包含將該線軸總成固持於一起之複數個銷。

在一具體實例中，該裝置進一步包含用於將該可移動構件鎖定於關閉位置的一鎖。該裝置可包含安裝至該主體以抵抗該線軸之退繞的一阻力爪，其中該阻力爪之部分形成該鎖之部分。該阻力爪可經組態以使得當該阻力爪嚙合該棘輪時該鎖處於一鎖定組態，且當該阻力爪自該棘輪脫離時該鎖處於一解鎖組態。

該阻力爪較佳地偏置為與該棘輪嚙合。

該裝置可包含一棘輪驅動臂以驅動該線軸之移動，其中該棘輪驅動臂可相對於該主體在一關閉位置與一解鎖位置之間移動，且其中該棘輪驅動臂經組態以在該棘輪驅動臂移動至該解鎖位置時使該阻力爪與該棘輪脫離嚙合，且 藉此將該鎖移動至該解鎖組態。該棘輪驅動臂可包含由間隔物分離之兩個叉齒及容納於該等叉齒之間的一棘輪驅動爪。

在一具體實例中，其中該線軸包含兩個棘輪，該兩個棘輪定位於該線軸之由該主體之該側部構件可旋轉地支撐之該側處或鄰近該側，其中在該主體之該側部構件的任一側上定位一個棘輪，可在與該主體之該側部構件相反的該各別棘輪之一側上鄰近每一棘輪定位一個叉齒。

該裝置可包含用於使該棘輪驅動爪自該棘輪脫離之一釋放構件。在一具體實例中，該棘輪驅動臂僅可在該棘輪驅動爪由該釋放構件釋放時移動至該解鎖位置。

在一具體實例中，該可移動構件經組態為一支撐構件且在該可移動支撐構件處於該關閉位置時支撐該線軸之該另一側。該線軸在該另一側可具有一修圓輪廓，以輔助將該可移動支撐構件移動至該關閉位置。該線軸可包含用於當該可移動支撐構件處於該關閉位置時收納該可移動支撐構件之部分的凹槽。

該主體可包含用於將該可移動支撐構件之移動引導至該關閉位置之至少一引導件。在一具體實例中，該主體包含兩個間隔開之引導件，其中每一引導件當該可移動支撐構件處於該關閉位置時支撐該可移動支撐構件的一各別部分，以幫助最小化使用中該線軸的扭曲。

該可移動構件可繞著實質上平行於該線軸構件之一旋轉軸線的一軸線可樞轉地安裝至該主體。或者，該可移動 構件可滑動地安裝至該主體。在較佳具體實例中，該可移動構件繞著實質上垂直於該線軸之一旋轉軸線的一軸線可樞轉地安裝至該主體。

在一具體實例中，該棘輪裝置為攜帶型的且可再使用。

根據本發明之第二態樣，提供一種如關於上文之第一態樣概括之棘輪裝置的用途，其用以將一負載緊固於一載具或平台上。該載具可為任何合適類型，諸如(例如)卡車、船、飛機或集裝箱。在一具體實例中，該棘輪裝置與一皮帶一起使用以在最初緊固該負載，且在皮帶處於適當位置之後使用一額外類似的棘輪裝置以向該皮帶提供額外張力。

如本說明書中使用之術語「包含(comprising)」意謂「至少部分由……組成」。當解釋本說明書中之包括術語「包含」的每一陳述時，除由該術語引導之彼或彼等特徵之外的特徵亦可存在。應以相同方式解釋諸如「包含(comprise及包含comprises)」之相關術語。

本發明存在於以上內容中且亦展望在下文中僅給出其實例之構造。

自本發明之較佳具體實例的以下描述將更清楚地理解本發明，本發明之較佳具體實例係參看隨附圖式僅作為實例而給出。

參看圖1至圖14，說明根據本發明之第一具體實例的 可再使用的側加載之負載緊固棘輪裝置，其一般由元件符號數字1標示。棘輪裝置適合用於繃緊皮帶以緊固負載。此皮帶通常配置於待緊固之負載之上或周圍，之後借助於棘輪裝置在一末端被繃緊。或者，皮帶之一末端可緊固至負載且皮帶之另一末端借助於棘輪裝置繃緊。在又一替代方案中，棘輪裝置可附接至待緊固之負載，且皮帶之一末端連接至錨接點，而皮帶之另一末端由棘輪裝置繃緊。

皮帶可為任何類型之皮帶、吊帶或適合用於與棘輪裝置組合地支撐負載之其他可撓性細長構件，諸如栓繫皮帶。皮帶將典型地(但非總是)具有大於其深度尺寸之寬度方向尺寸。

較佳地，棘輪裝置及皮帶將適合用於緊固工業負載，諸如在(例如)載具或平台上運輸之設備。

棘輪裝置1包含主體5，主體5具有基座7及自基座向上延伸之一對相反地安置之側部構件9及11。在所表示之形式中包含套管的橫向構件13在側部構件9、11之間延伸。橫向構件13充當支撐件以收納皮帶元件或用於將棘輪裝置之主體耦接至支撐件的其他裝置。如圖9至圖14中所表示，皮帶元件15緊固至橫向構件13。在所表示之形式中，皮帶元件15典型地具有短長度，且在其自由末端包括耦接件17(諸如卡鉤或掣子)以用於將棘輪裝置耦接至緊固甲板或平台(圖中未示)的軌道或負載錨(圖中亦未示)。美國專利第7,811,036號中描述了合適負載錨之實例。彼說明書之內容全文以引用的方式併入本文中，且彼說明書展示 且描述將適合用於本發明之裝置的環境中之僅一者。皮帶元件可具有任何其他合適組態。卡鉤構件可設置於耦接件17上或替代耦接件17以將皮帶元件15耦接至負載錨。

作為另一替代方案，主體之部分可直接緊固至載具或平台上之錨接點，且可能不使用皮帶元件15及耦接件17。

線軸19穿過側部構件9中之孔隙可旋轉地安裝於主體5上。線軸19可繞著旋轉軸線RA相對於主體5旋轉。線軸19具有固定地附接於一側19a處或朝向一側19a附接之棘輪21，及自該側19a延伸之兩個輪轂部分23a、23b。棘輪具有斜齒，該等斜齒適合於在一方向上由驅動爪驅動，但使得驅動爪能夠在相反方向上越過該等齒。

狹槽25界定於兩個輪轂部分23a、23b之間，其中狹槽25與線軸之旋轉軸線RA同軸以便部分地延伸跨越線軸之中部。狹槽朝線軸之與棘輪相反的側19b開放，且延伸至線軸中達線軸之寬度的約80%。狹槽用於收納待繃緊之皮帶元件的部分，如下文將描述。

每一輪轂部分23a、23b具有鄰近其與棘輪相反之末端而設置的弓狀狹槽27a、27b。每一輪轂部分之與棘輪相反的末端29a、29b經修圓，使得線軸之側19b具有修圓輪廓。

棘輪裝置1亦包括具有近側末端31a之棘輪驅動臂31，近側末端31a圍繞線軸之棘輪21可旋轉地耦接。驅動臂可相對於主體在完全打開之解鎖位置(例如，圖1)與關閉位置(例如，圖3)之間移動，在完全打開之解鎖位置中驅動臂上之驅動爪39不嚙合棘輪21且驅動臂自主體延 伸，而在關閉位置中，驅動臂上之驅動爪39嚙合棘輪21且驅動臂定位成鄰近主體。驅動臂31亦可在驅動爪嚙合棘輪之複數個中間位置之間移動，圖12中展示中間位置中之一者。

驅動臂31之遠側末端31b具有充當供使用者抓握之把手的橫向構件33。驅動臂31具有形成驅動臂之主體的一對間隔開之叉齒35a、35b。把手33可自驅動臂之主體的兩側延伸，以最小化把手對棘輪的任何扭曲。叉齒35a、35b具有同軸孔隙37a、37b與凹部38a及38b。線軸之側19a延伸穿過板35a中之孔隙37a，且線軸之輪轂部分23a、23b延伸穿過板35b中之孔隙37b。線軸19之棘輪21定位於驅動臂之兩個叉齒35a、35b之間。側部構件9之部分定位於棘輪21與板35b之間，其中線軸之輪轂部分23a、23b延伸穿過側部構件9中之孔隙以將線軸可旋轉地安裝至主體。

如圖5中所表示，驅動臂31具有定位於叉齒35a、35b之間的驅動爪39。可在驅動臂之縱向方向上相對於叉齒35a、35b調整驅動爪39。驅動爪39之接近線軸的末端可滑動地安裝於叉齒35a、35b中之狹槽35a'、35b'中。第一間隔物41及第二間隔物43在側叉齒35a、35b之間延伸。在所表示之形式中，偏置裝置45為安裝於第一間隔物41上之扭轉彈簧且將驅動爪39偏置為與棘輪嚙合。

提供包括橫向釋放桿47之驅動爪釋放配置，橫向釋放桿47連接至驅動爪39之遠離棘輪的末端或為驅動爪39之遠離棘輪的末端之部分，且延伸穿過主體之板35b中的狹 槽。如圖3中所表示，使用者可在遠離棘輪21且朝向把手33之釋放方向RD上拉動釋放桿47，以使驅動爪自棘輪21脫離。當使用者自釋放桿47釋放力時，偏置裝置45會將驅動爪39驅動回至與棘輪21嚙合。

阻力爪51經由樞轉銷53可樞轉地安裝至主體之基座7。阻力爪51之棘輪嚙合末端54延伸穿過側部構件9之細長狹槽9'且由偏置裝置57偏置而與棘輪21嚙合。在所表示之形式中，偏置裝置為扭轉彈簧。驅動臂31可來回地移動至圖3之關閉位置及自圖3之關閉位置移動且移動通過中間位置，而不使用橫向釋放桿47來使驅動爪39脫離。圖3中所表示之擋止件9a設置於側部構件9上。擋止件9a由驅動爪39接觸且防止驅動臂移動超出最外部之中間位置至圖1之解鎖位置。為了將驅動臂31移動至圖1之解鎖位置，使用者必須拉動釋放桿47使得驅動爪39自棘輪脫離且與擋止件9a脫開。

如圖7中最清楚地可見，主體之側部構件11比側部構件9短。側部構件11終止於達不到線軸輪轂部分23a、23b之位置處。側部構件在其自由末端處或鄰近其自由末端具有上部引導元件11a及下部引導元件11b，其中引導元件在與側部構件9相反之方向上突出。側部構件11亦具有定位得鄰近其自由末端之細長狹槽11'。

可移動構件包含經由鉸鏈63樞轉地安裝至主體5之臂61。鉸鏈63藉由延伸穿過橫向套管13之螺栓14而緊固至側部構件11。鉸鏈包含由螺栓固持之板，該板具有弓狀部 分63a以收納可移動臂之部分。與板之螺栓末端相反的板之一部分具有延伸至主體中之孔隙中的突起63b。突起63b將板且藉此將可移動臂61之樞轉軸線鍵接(key)至主體，使得可移動臂保持正確對準。

較佳地，可移動臂61經組態為支撐臂，且可在關閉位置(例如圖1至圖3中所表示)與打開位置(例如圖7至圖10中所表示)之間移動，在關閉位置中其支撐線軸19之側19b，而在打開位置中線軸19之相同側19b經曝露以允許皮帶16自線軸之曝露側19b側向地加載至線軸中。可移動支撐臂61與側部構件11一起形成主體的與側部構件9相反之側。

可移動支撐臂61之與鉸鏈63相反的末端具有孔隙65，當可移動支撐臂61處於關閉位置時，線軸19之側19b經由孔隙65而經收納。線軸19之曝露側19b處的修圓輪廓在可移動支撐臂61移動至關閉位置時促進線軸之側19b易於移動穿過孔隙65。

輪轂部分23a、23b中之弓狀狹槽27a、27b形成實質上環形凹部，當處於關閉位置時可移動支撐臂61之孔隙65的邊緣坐落於該環形凹部中。當可移動支撐臂61移動至關閉位置時，可移動支撐臂之孔隙65的邊緣將至少定位於輪轂部分23b之凹部27a中，孔隙65之該邊緣定位得離可移動支撐臂61之樞軸最遠。當可移動支撐臂移動至關閉位置時，孔隙65之邊緣較佳扣夾至與凹部27a嚙合。當使線軸旋轉時，另一輪轂部分23b上之凹部將移動至與孔隙之與 可移動支撐臂61之樞軸間隔最遠的邊緣接觸。可移動支撐臂藉此朝向主體之橫向構件13將拉動力施加於線軸之末端19b上，以穩定及支撐使用中之線軸。

在替代組態中，當可移動支撐臂61處於關閉位置時，可移動支撐臂61可與線軸之末端19b相互作用以在遠離主體之橫向構件13的方向上將推動力施加於線軸之末端19b上。在又一組態中，當可移動支撐臂處於關閉位置時，線軸之輪轂部分23a、23b的兩個凹部27a、27b同時與可移動支撐臂之孔隙65嚙合。在又一組態中，可移動支撐臂61可與線軸之末端19b相對鬆散地配合，以便在將線軸用以將皮帶元件捲繞至線軸上時實質上防止線軸扭曲。在替代組態中，可移動臂或構件在關閉位置時可能不實體地與線軸之末端19b嚙合，但可定位成緊鄰線軸之末端19b，以防止在側向方向上自線軸移除皮帶。

上部引導元件11a及下部引導元件11b引導可移動支撐臂61移動至關閉位置。支撐臂61具有收納引導元件之上部凹部61a及下部凹部61b。引導元件11a、11b亦有助於當支撐臂61處於關閉位置及棘輪裝置處於使用中時限制支撐臂61的移動，以承受負載及支撐線軸之側19b且在使用中防止線軸相對於主體的扭曲。

裝置1亦具有用於將可移動支撐臂鎖定於關閉位置的鎖。阻力爪51之與棘輪嚙合末端54相反的末端包含鎖定構件55，鎖定構件55通常為卡鉤形狀且延伸穿過側部構件11中之狹槽11'及可移動支撐臂61中之狹槽61'，當可移動 支撐臂61處於關閉位置與側部構件11相抵時，狹槽61'與狹槽11'對準。卡鉤55定向於朝向鉸鏈63之方向上，且因為樞軸53及彈簧57作用於阻力爪上之組態而在彼方向上偏置。阻力爪51之卡鉤形狀之鎖定末端55在阻力爪51嚙合時將可移動支撐臂61鎖定於關閉位置，且在阻力爪51脫離時將可移動支撐臂61解鎖。

當棘輪驅動臂31處於關閉位置時，棘輪驅動臂31之凹部38a、38b與阻力爪51之棘輪嚙合末端54鄰接。此防止阻力爪51自棘輪脫離。因此，當棘輪驅動臂31處於圖3中所表示之關閉位置時，卡鉤形狀之鎖定構件55不能解鎖以釋放可移動支撐臂61，此係因為阻力爪51之部分將定位於凹部38a、38b中。此為一旦負載經緊固(諸如在負載之運輸期間)棘輪裝置將置放於之位置。

當驅動臂31自圖3中所表示之位置向外移動至中間位置中之一者時，凹部38a、38b將與阻力爪51脫開。使用者可接著(若其希望)手動地施加與彈簧偏置相反的力至阻力爪51，使得阻力爪51脫離棘輪且鎖定構件55移動至解鎖位置。此將可移動支撐臂61解鎖，以曝露線軸之末端19b，使得可自側方對線軸進行加載或卸載。

使用者不需要以上文描述之方式施加手動力至阻力爪51來將可移動支撐臂61解鎖。如(例如)圖6中可見，驅動臂31之叉齒35a、35b中之至少一者具備偏心部分36a，當驅動臂31處於解鎖位置時，偏心部分36a抵抗彈簧偏置而推動阻力爪51之棘輪嚙合末端54以與棘輪21脫離。自 圖6可見，叉齒35a具有在線軸之孔隙容納末端19a周圍的具有相對小之恆定尺寸之區36b。該區在驅動臂31之關閉位置及中間位置中與棘輪嚙合。在彼等位置中之每一者中，阻力爪51將與棘輪21嚙合，除非使用者手動地施加力至阻力爪51以使阻力爪自棘輪脫離。

偏心部分36a具有比區36b大之尺寸。因為阻力爪51樞接至主體，所以當驅動臂31移動至解鎖位置以使阻力爪51自棘輪21脫離時，彼移動自動使阻力爪之鎖定構件55自其鎖定位置移動至解鎖位置使得可移動支撐臂61可被打開。較佳地，當驅動臂31處於解鎖位置時，驅動爪39與側部構件9中之凹口9b(圖3)嚙合，使得使用者需要拉動橫向釋放桿47來將驅動臂31移動回至關閉位置或中間位置中之一者。

卡鉤構件55之外表面55'經彎曲且成角度，使得若在可移動支撐臂61關閉時阻力爪51不被與彈簧57之偏置相反地實體移動至脫離位置，則可移動支撐臂將壓倒彈簧57且暫時地移動卡鉤構件55。彈簧57將接著使卡鉤構件55偏置以將支撐構件61鎖定於關閉位置。

現將參看圖25描述使用中之棘輪裝置1。

皮帶15將連接至主體5之橫向構件13，且耦接件17將耦接至載具V上之合適錨接點(諸如負載錨)。另一皮帶16將最初與棘輪裝置1分離，且其耦接件18將耦接至待緊固之負載之另一側上的合適支撐構件(諸如載具上之負載錨)。卡鉤構件可設置於耦接件18上或代替耦接件18。皮 帶16之其餘部分將配置於待由棘輪裝置1緊固之負載之上或周圍。或者，皮帶中之一者可連接至待緊固之負載。使用者將藉由拉動桿47及將驅動臂31向外移動至解鎖位置來將棘輪裝置移動至圖7中所表示之位置，此將使阻力爪51自棘輪脫離且使可移動支撐臂61解鎖，此使得可移動支撐臂61能夠移動至打開位置。

皮帶16之一部分接著在側向方向L上自線軸19之曝露側19b加載至線軸19中，側向方向L對應於皮帶之寬度方向。因為線軸19之狹槽25朝向線軸之曝露側開放，所以皮帶可被側向地饋入至狹槽25中，而不必自一末端饋送皮帶整體或使皮帶在其寬度上彎曲。

可移動支撐臂61接著返回至關閉位置。使用者將接著拉動釋放桿47使得驅動爪39將與主體之側部構件9中的凹口9b脫開，以使驅動臂31能夠返回至關閉位置或中間位置中之一者。當自解鎖位置移動驅動臂時，阻力爪51上之彈簧偏置將使阻力爪與棘輪21及鎖定構件55重新嚙合以返回至鎖定位置。鎖定構件55將可移動支撐臂61鎖定於關閉位置，如圖11中所表示。當皮帶16上存在極少或無張力時，關閉的可移動支撐臂61防止皮帶自狹槽25掉出及/或自線軸19之側19b掉落。

如圖12及圖13中所表示，可接著藉由在捲繞方向W(其中驅動爪39使線軸轉動且將皮帶16捲繞至線軸上)及棘齒方向R(其中驅動爪越過靜止棘輪21之齒)上在關閉位置與中間位置之間來回地移動驅動臂31來將皮帶16 捲繞至線軸19上。當在捲繞方向W上移動驅動臂31時驅動爪39使線軸旋轉時，阻力爪51越過轉動的棘輪21之移動齒。當在棘齒方向R上移動驅動臂31時驅動爪越過靜止棘輪之齒時，阻力爪51抵制棘輪之移動以阻止其退繞及釋放皮帶16上之張力。

圖25展示用以將在負載之右側的皮帶16之較長部分張緊的第二類似的棘輪裝置1'。負載L將最初由左側棘輪裝置1及皮帶15、16緊固，皮帶15、16將棘輪裝置1耦接至載具V之左側及右側。然而，負載之右側上的較長皮帶部分將具有比負載之左側上的較短皮帶部分小之張力。為了向已處於適當位置之較長皮帶部分提供額外張力，較長皮帶部分將被側向地***至第二棘輪裝置1'之線軸中，且較長皮帶部分將捲繞於第二棘輪裝置1'之線軸周圍且以與上文描述相同之方式張緊。第二棘輪裝置1'不需要分離地耦接至載具或負載；而是，其可僅充當現有皮帶上之額外張緊裝置。

在負載經張緊之持續時間中(例如，在若干位置之間在載具上運輸負載期間)，棘輪裝置與皮帶15、16保持於適當位置。

當使用者希望釋放負載時，其最初朝向把手33拉動桿47以使驅動爪39自棘輪21脫離且將驅動臂31移動至(例如)圖11中所表示之解鎖位置。此再次使阻力爪51之棘輪嚙合末端54自棘輪21脫離，且同時釋放鎖定構件55以使其不與可移動支撐臂61嚙合，使得支撐臂61可移動至打 開位置。自棘輪21釋放棘輪嚙合部分54將藉由允許皮帶部分地自線軸退繞而釋放皮帶16中之張力。一旦已釋放張力，可藉由在與方向L相反之側向方向上滑動仍捲繞於線軸19周圍之皮帶的部分來移除其，而不需要使皮帶完全退繞或縱向地饋送出線軸。第二棘輪裝置1'將典型地先於第一棘輪裝置1被釋放。

可接著以所描述之方式再使用棘輪裝置。裝置較佳為攜帶型的，使得可易於移動裝置以將不同負載或相同負載緊固於不同載具或平台上。

圖15至圖24說明根據本發明之第二具體實例的可再使用的側加載之負載緊固棘輪裝置，其一般由參考數字101指示。除非下文描述，否則此具體實例之特徵、功能及使用與關於圖1至圖14描述之第一具體實例相同，且相似參考數字藉由添加100來指示相似部分。

在上文描述之第一具體實例中，線軸19為一件式整體形成之裝置，其中棘輪21亦與線軸之剩餘部分整體地形成。在此第二具體實例中，輪轂之兩個輪轂部分被形成為單獨組件123a、123b，在使用中組件123a、123b相對於彼此固定以相對於主體旋轉。為了易於製造，輪轂組件較佳為相同的。

在此具體實例中線軸包含兩個棘輪121a、121b，而非具有單一棘輪21。棘輪121a、121b可皆定位於側部構件109之一側上。然而，較佳地，棘輪121a、121b沿著線軸之旋轉軸線間隔開。棘輪定位於線軸之側部119a處或鄰近線軸 之側部119a，該側部119a由主體之側部構件109可旋轉地支撐。兩個棘輪121a、121b之間的間隔經定大小及組態以用於收納主體105之側部構件109，且在側部構件109之任一側上定位一個棘輪。若該等棘輪僅定位於側部構件109之一側上，則該等棘輪可將彎曲負載施加於阻力爪151上。藉由將棘輪置於側部構件109之任一側上，彎曲負載得以避免，因為負載被實質上相等地施加於主體之側部構件109之任一側上的阻力爪151上。棘輪121a、121b定位於驅動臂131之各別叉齒135a、135b內。

每一棘輪包含在大小及形狀上對應於輪轂組件123a、123b之外表面的兩個凹部121a'、121b'，如圖22中所表示。

線軸119亦包含複數個銷122a、122b。第一銷122a與第一棘輪121a間隔開，且定位成鄰近線軸之第一側部119a。銷與棘輪121a之間的間隔經定大小及組態以用於收納驅動臂之叉齒135a。第二銷122b鄰近第二棘輪121b而定位於棘輪121b之朝向線軸之側部119b的側上。

為了組裝線軸109且將線軸安裝至主體105，最初兩個棘輪121a、121b定位於主體之側部構件109的任一側上。驅動臂131被置放於適當位置，而其叉齒135a、135b在棘輪之任一側上。內部銷122b被定位成穿過輪轂組件123a、123b，且輪轂組件之末端119a***穿過驅動臂131、棘輪121a、121b及側部構件109。當在適當位置時，內部銷122b緊密地配合於驅動臂131及/或側部構件109中之孔隙內，使得銷不能移除。具有迂曲形狀以防止無意中的移除之另 一銷122a被***穿過驅動臂之外部叉齒135a外部的兩個輪轂組件123a、123b中之孔隙，以將總成固持於一起。墊圈(圖中未示)可定位於外部叉齒135a與銷122a之間。線軸119包含輪轂組件123a、123b、棘輪121a、121b，且銷122a、122b固定於一起以作為一單元相對於主體105旋轉。

如圖20及圖21中所表示，線軸119之曝露末端119b包含接近狹槽125之凹穴。凹穴由在鄰近狹槽125之組件的面中終止於輪轂組件123a、123b之曝露末端的兩個凹穴部分126a、126b形成。凹穴126a、126b與可旋轉地安裝至可移動支撐構件161之可旋轉間隔物183嚙合。

間隔物外殼181在可移動支撐構件161的在可移動支撐構件161處於關閉組態時收納線軸之曝露末端119b的區中固定至可移動支撐構件161。間隔物外殼181被展示為具有三個支撐腹板之骨架構件。或者，間隔物外殼可包含完全圍封之碗或蓋，或可為任何其他合適形式。

可旋轉間隔物183藉由可旋轉地安裝於間隔物外殼181之孔隙中而可旋轉地安裝至可移動支撐構件161。如圖23中所表示，間隔物183具有定位於間隔物外殼181外部之頭部185，且標準墊圈187及彈簧墊圈189可定位於頭部185與間隔物外殼之間。標準墊圈191定位於間隔物外殼之一部分內部。

如圖24中所表示，可旋轉間隔物183具備直徑減小之頸部區193以用於收納墊圈187、189、191。可旋轉間隔物之內部部分195經定大小及組態以與線軸119之凹穴 126a、126b嚙合，且可旋轉間隔物183之最內部分197漸縮以使得在可移動支撐構件161移動至關閉位置時能夠易於將可旋轉間隔物***至線軸之凹穴中。在線軸相對於主體105旋轉時，標準墊圈187、191允許可旋轉間隔物隨線軸119旋轉，且在可移動支撐構件161移動至關閉組態時，彈簧墊圈189將可旋轉間隔物維持於所要定向上以與線軸耦接。可使用不同偏置裝置，而非使用彈簧墊圈189。

在線軸旋轉時，可旋轉間隔物旋轉。

藉由嚙合於線軸之凹穴126a、126b中及線軸之狹槽125中，可旋轉間隔物183在裝置經加載時最小化且較佳地防止兩個輪轂組件對狹槽中之皮帶的壓縮。若出於任何理由鎖定裝置155變得脫離，則在間隔物上壓縮線軸亦可輔助防止可移動構件161打開。

可旋轉間隔物183與線軸119之末端119b之間的耦接可為任何其他合適形式。舉例而言，凹穴及可旋轉間隔物之對應部分193的形狀可為不同形狀。或者，凹穴126a、126b可能不存在。實情為，可旋轉間隔物183之一部分可僅配合於輪轂組件123a、123b之間的狹槽125中。然而，凹穴126a、126b受到青睞，因為其亦防止輪轂組件在負載下移動得不對準。

可移動支撐構件161經由鉸鏈163樞轉地安裝至主體105，鉸鏈163在螺栓114之與線軸119相反的側上定位於主體105之末端處或鄰近主體105之末端。可移動支撐構件161具有用於收納螺栓114之頭部的孔隙162。在此組態 中，螺栓114頭部藉由與孔隙162嚙合而在可移動支撐構件161處於關閉組態時穩定可移動支撐構件161。應瞭解，螺栓形成主體105之部分。替代與螺栓頭部嚙合，孔隙162可改為與類似地組態之主體組件嚙合以在可移動支撐構件處於關閉位置時穩定可移動支撐構件。

儘管圖中未示，但出於安全起見且為了減少灰塵侵入，可提供蓋以覆蓋阻力爪之部分。銷可自主體105之基座107延伸至蓋，以提供阻力爪151之樞轉銷153。偏置裝置157可包含作用於蓋與構件151之間(而非如所表示之基座突起107'與構件151'之間)的壓縮彈簧。

在此第二具體實例中，並非具有使驅動爪39偏置為與棘輪121a、121b嚙合的扭轉彈簧45，線圈彈簧145作用於驅動臂131之端壁與橫向釋放桿147之間以使桿147朝向線軸偏置且因此使驅動爪139偏置為與棘輪121a、121b嚙合。

另外，在此具體實例中，把手133並不對稱地安裝於驅動臂131上。實情為，把手133之小部分定位於驅動臂131外部(在與線軸突出於之側相反的側上)，且把手133之主要部分向內地定位於棘輪裝置之主體105之上。此提供把手之較緊湊配置。

較佳具體實例之裝置易於使得皮帶能夠在側向方向上自線軸之曝露側饋入至線軸中。此避免了以下耗時及有時困難的要求：在將裝置施加至負載時將皮帶縱向地饋入至棘輪裝置之線軸中，或在自負載移除裝置時自線軸縱向地 饋出皮帶。

上文描述本發明之較佳具體實例，且在不脫離本發明之範疇的情況下可對其進行修改。

舉例而言，在所表示之形式中，可移動構件61、161繞著實質上垂直於線軸之旋轉軸線RA的軸線可樞轉地安裝至主體。在替代組態中，可移動構件61、161可繞著實質上平行於線軸之旋轉軸線RA的軸線可樞轉地安裝至主體。舉例而言，可移動構件61、161可繞著橫向延伸之樞軸安裝於大體上對應於鉸鏈63、163之位置的位置中，但可自上方或下方大體上圍繞線軸19、119之曝露側19b、119b樞轉至關閉位置中。打開部分將設在可移動構件61、161之對應於線軸的末端處，以使得彼移動能夠發生。再一次，可移動構件可經組態以在處於關閉位置時支撐線軸之側19b、119b。

作為另一替代方案，可移動構件61、161可滑動地安裝至主體。舉例而言，可移動構件61、161可沿著側部構件11、111自其與線軸之側脫開的位置滑動至其大體上扣住線軸之側的位置。打開部分將設在可移動構件61、161之對應於線軸的末端處，以使得彼移動能夠發生。再一次，可移動構件可經組態以在處於關閉位置時支撐線軸之側19b、119b。

然而，所表示之具體實例為較佳的，因為當可移動構件61、161處於關閉位置時，可移動構件61、161之對應於線軸的末端完全環繞線軸之曝露側19b、119b，且藉此在 線軸上提供較好的負載支撐。

作為另一替代方案，並非使狹槽25、125自側19b、119b延伸至線軸19、119中，線軸之輪轂可為實心的。實情為，保持特徵(諸如固定至棘輪21、121b且平行於輪轂延伸之臂)可設在線軸上，使得在側向方向上自線軸之曝露側將皮帶加載至線軸中之後，皮帶之部分可固持於臂與輪轂之間以用於初始捲繞。

作為另一實例，在所表示之形式中，驅動臂31之外部叉齒35a具備偏心部分36a以在驅動臂處於解鎖位置時使阻力爪51自棘輪21脫離。或者，內部叉齒35b或兩個叉齒35a、35b可具備偏心部分36a。偏心部分較佳設在內部叉齒35b上，因為其較好地適應阻力爪51之角度改變。圖15展示此具體實例。

儘管已將棘輪裝置描述為用於緊固負載，但棘輪裝置亦可用於其他應用，諸如提昇負載。

對於熟習本發明所關於之技術者而言，在不偏離如所附申請專利範圍中定義之本發明之範疇的情況下，將想起許多構造改變及本發明之廣泛變化的具體實例及應用。本文中之揭示內容及描述僅為說明性的且不意欲在任何意義上為限制性的。在本文中提及在本發明所關於之技術中具有已知等效物的特定整數的情況下，此等已知等效物應視為併入本文中，就如同個別地闡述一樣。

1‧‧‧棘輪裝置

1'‧‧‧棘輪裝置

5‧‧‧主體

7‧‧‧基座

9‧‧‧側部構件

9'‧‧‧細長狹槽

9a‧‧‧擋止件

9b‧‧‧凹口

11‧‧‧側部構件

11'‧‧‧細長狹槽

11a‧‧‧上部引導元件

11b‧‧‧下部引導元件

13‧‧‧橫向構件

14‧‧‧螺栓

15‧‧‧皮帶元件

16‧‧‧皮帶

17‧‧‧耦接件

18‧‧‧耦接件

19‧‧‧線軸

19a‧‧‧線軸之側

19b‧‧‧線軸之側

21‧‧‧棘輪

23a‧‧‧輪轂部分

23b‧‧‧輪轂部分

25‧‧‧狹槽

27a‧‧‧弓狀狹槽

27b‧‧‧弓狀狹槽

29a‧‧‧輪轂部分之末端

29b‧‧‧輪轂部分之末端

31‧‧‧棘輪驅動臂

31a‧‧‧近側末端

31b‧‧‧遠側末端

33‧‧‧把手

35a‧‧‧叉齒

35a'‧‧‧狹槽

35b‧‧‧叉齒

35b'‧‧‧狹槽

36a‧‧‧偏心部分

36b‧‧‧區

37a‧‧‧孔隙

37b‧‧‧孔隙

38a‧‧‧凹部

38b‧‧‧凹部

39‧‧‧驅動爪

41‧‧‧第一間隔物

43‧‧‧第二間隔物

45‧‧‧偏置裝置

47‧‧‧橫向釋放桿

51‧‧‧阻力爪

53‧‧‧樞轉銷

54‧‧‧棘輪嚙合末端

55‧‧‧鎖定構件

55'‧‧‧外表面

57‧‧‧彈簧

61‧‧‧可移動支撐臂

61'‧‧‧狹槽

61a‧‧‧上部凹部

61b‧‧‧下部凹部

63‧‧‧鉸鏈

63a‧‧‧弓狀部分

63b‧‧‧突起

65‧‧‧孔隙

101‧‧‧棘輪裝置

101'‧‧‧棘輪裝置

105‧‧‧主體

107‧‧‧基座

107'‧‧‧基座突起

109‧‧‧側部構件

111‧‧‧側部構件

111a‧‧‧上部引導元件

111b‧‧‧下部引導元件

113‧‧‧橫向構件

114‧‧‧螺栓

115‧‧‧皮帶元件

119‧‧‧線軸

119a‧‧‧側部

119b‧‧‧側部

121a‧‧‧第一棘輪

121a'‧‧‧凹部

121b‧‧‧第二棘輪

121b'‧‧‧凹部

122a‧‧‧第一銷

122b‧‧‧第二銷

123a‧‧‧輪轂組件

123b‧‧‧輪轂組件

125‧‧‧狹槽

126a‧‧‧凹穴

126b‧‧‧凹穴

131‧‧‧驅動臂

133‧‧‧把手

135a‧‧‧叉齒

135b‧‧‧叉齒

136a‧‧‧偏心部分

136b‧‧‧區

139‧‧‧驅動爪

145‧‧‧線圈彈簧

147‧‧‧橫向釋放桿

151‧‧‧阻力爪

151'‧‧‧構件

153‧‧‧樞轉銷

155‧‧‧鎖定裝置

157‧‧‧偏置裝置

161‧‧‧可移動支撐構件

162‧‧‧孔隙

163‧‧‧鉸鏈

163a‧‧‧弓狀部分

181‧‧‧間隔物外殼

183‧‧‧可旋轉間隔物

185‧‧‧頭部

187‧‧‧標準墊圈

189‧‧‧彈簧墊圈

191‧‧‧標準墊圈

193‧‧‧頸部區

195‧‧‧可旋轉間隔物之內部部分

197‧‧‧可旋轉間隔物之最內部分

L‧‧‧側向方向/負載

R‧‧‧棘齒方向

RD‧‧‧釋放方向

V‧‧‧車輛

W‧‧‧捲繞方向

圖1為根據本發明之第一具體實例的負載緊固棘輪裝置之自下方的透視圖，其中棘輪驅動臂處於解鎖位置；圖2為圖1之棘輪裝置之自上方的透視圖；圖3為圖1之棘輪裝置之自上方的透視圖，其中棘輪驅動臂處於關閉位置；圖4為圖1之棘輪裝置之線軸的透視圖；圖5為圖1之棘輪裝置之自上方的透視圖，其中圖中未示棘輪驅動臂之一構件使得驅動爪清楚地可見；圖6為圖1之棘輪裝置的側面透視圖，其展示棘輪驅動臂上的用以使阻力爪脫離及釋放支撐構件鎖之偏心部分；圖7為圖1之棘輪裝置之自上方的透視圖，其中支撐構件處於打開位置使得皮帶可自線軸之曝露側側向地加載至線軸中；圖8為處於圖7之組態中的棘輪裝置之自上方的平面圖；圖9為處於圖1之組態中的棘輪裝置之自上方的透視圖，其展示皮帶至線軸中之初始加載；圖10為處於圖9之初始加載組態中的棘輪裝置之自上方的另一透視圖，其中圖中未示棘輪驅動臂之一構件使得驅動爪清楚地可見；圖11為在皮帶初始加載至棘輪裝置中之後自上方的透視圖，且其中支撐構件處於關閉位置以支撐線軸之側部；圖12為在將棘輪驅動臂用以將皮帶捲繞於線軸上時之 自上方的透視圖，其展示皮帶部分地捲繞於線軸上；圖13為對應於圖12但自另一側之自上方的透視圖；圖14為類似於圖13之自上方的透視圖，但棘輪驅動臂之一叉齒經移除以展示與棘輪嚙合之驅動爪；圖15為根據本發明之第二具體實例的負載緊固棘輪裝置之自上方的透視圖；圖16為圖15之棘輪裝置之另一側的自上方的透視圖；圖17為圖15之棘輪裝置之自上方的視圖，其中棘輪裝置臂處於解鎖位置且支撐構件處於打開位置；圖18為圖15之棘輪裝置之自上方的視圖，其中棘輪驅動臂及支撐構件處於關閉位置；圖19為圖15之具體實例之線軸的視圖；圖20為圖19之線軸的兩部分輪轂之部分的側視圖，其展示用於與可旋轉間隔物耦接之凹穴；圖21為圖20之兩部分輪轂之一輪轂組件的視圖，其展示凹穴之各別部分；圖22為圖19之線軸之棘輪之一者的視圖；圖23為可旋轉間隔物及將可旋轉間隔物安裝至圖15之具體實例中的可移動支撐構件之間隔物外殼的視圖；圖24為圖15之具體實例之可旋轉間隔物組件的細節圖；及圖25為根據本發明一項實施例之圖1棘輪裝置在使用時的視圖。

1‧‧‧棘輪裝置

5‧‧‧主體

9‧‧‧側部構件

11‧‧‧側部構件

13‧‧‧橫向構件

14‧‧‧螺栓

19‧‧‧線軸

19a‧‧‧線軸之側

31‧‧‧棘輪驅動臂

31a‧‧‧近側末端

33‧‧‧把手

35a'‧‧‧狹槽

35b‧‧‧叉齒

37a‧‧‧孔隙

39‧‧‧驅動爪

43‧‧‧第二間隔物

53‧‧‧樞轉銷

54‧‧‧棘輪嚙合末端

65‧‧‧孔隙

Claims (20)

1. 一種用於一皮帶之棘輪裝置，該棘輪裝置包含：一主體，其包含一第一側部構件及一第二側部構件，該第一側部構件和該第二側部構件被一基部附接於彼此；及一線軸，其包含由該第一側部構件可旋轉地支撐之一第一側及固定至該第一側之一棘輪，該線軸進一步包含一擺脫該第二側部構件的第二側；其中該主體進一步包含一可移動構件，該可移動構件被安裝於該第二側部構件並且可在一打開位置與一關閉位置之間移動，在該打開位置中該線軸之第二側經曝露以使得一皮帶能夠自該線軸之該曝露側側向地加載至該線軸中且側向地自該線軸卸載，而在該關閉位置中該側向加載及卸載被防止。
2. 如申請專利範圍第1項之棘輪裝置，其中該線軸包含一輪轂，且其中一狹槽延伸自該線軸之該曝露側，以使得該皮帶可側向地饋入至該狹槽中，而不在該皮帶之寬度上使該皮帶彎曲。
3. 如申請專利範圍第2項之棘輪裝置，其中該輪轂包含複數個分離之輪轂組件。
4. 如申請專利範圍第3項之棘輪裝置，其包含一可旋轉間隔物，該可旋轉間隔物可旋轉地安裝至該可移動構件且經組態以在該可移動構件處於該關閉位置時與該線軸之該第二側耦接，以最小化在負載下該等輪轂組件之間的該皮 帶之壓縮，並且用以輔助防止該可移動構件打開。
5. 如申請專利範圍第4項之棘輪裝置，其中該線軸之該第二側包含接近該狹槽之一凹穴且該可旋轉間隔物之一部分經組態以嚙合於該凹穴中。
6. 如申請專利範圍第1項之棘輪裝置，其中該線軸包含兩個棘輪，該兩個棘輪定位於該線軸之由該主體之該第一側部構件可旋轉地支撐之該側處或鄰近該第一側。
7. 如申請專利範圍第6項之棘輪裝置，其中在該主體之該第一側部構件的任一側上定位一個棘輪。
8. 如申請專利範圍第1項之棘輪裝置，其包含安裝至該主體以抵抗該線軸之退繞的一阻力爪，其中該阻力爪之部分形成用於將該可移動構件鎖在該關閉位置處的一鎖。
9. 如申請專利範圍第8項之棘輪裝置，其中該阻力爪經組態以使得當該阻力爪嚙合該棘輪時該鎖處於一鎖定組態，且當該阻力爪自該等棘輪脫離時該鎖處於一解鎖組態。
10. 如申請專利範圍第9項之棘輪，其中該阻力爪經偏置而與該棘輪嚙合。
11. 如申請專利範圍第8項之棘輪裝置，其包含一棘輪驅動臂，該棘輪驅動臂被用來驅動該線軸之移動，其中該棘輪驅動臂可相對於該主體在一關閉位置與一解鎖位置之間移動，且其中該棘輪驅動臂經組態以在該棘輪驅動臂移動至該解鎖位置時使該阻力爪與該等棘輪脫離嚙合，且藉此將該鎖移動至該解鎖組態。
12. 如申請專利範圍第11項之棘輪裝置，其中該棘輪驅 動臂包含由間隔物分離之兩個叉齒及容納於該等叉齒之間的一棘輪驅動爪。
13. 如申請專利範圍第12項之棘輪裝置，其中該線軸包含兩個棘輪，該兩個棘輪定位於該線軸之由該主體之該第一側部構件可旋轉地支撐之該第一側處或鄰近該第一側，其中在該主體之該第一側部構件的任一側上定位一個棘輪，且其中在與該主體之該第一側部構件相反的該各別棘輪之一側上鄰近每一棘輪定位一個叉齒。
14. 如申請專利範圍第12項之棘輪裝置，其包含用於使該棘輪驅動爪自該棘輪脫離之一釋放構件，其中當該棘輪驅動爪被該釋放構件所釋放時，該棘輪驅動臂只能夠被移動到該解鎖位置。
15. 如申請專利範圍第1項之棘輪裝置，其中該可移動構件係以可以滑動的方式被安裝魚該主體，並且該可移動構件經組態為一支撐構件且在該可移動支撐構件處於該關閉位置時支撐該線軸之該第二側。
16. 如申請專利範圍第15項之棘輪裝置，其中該線軸在該第二側具有一修圓輪廓，以輔助將該可移動支撐構件移動至該關閉位置。
17. 如申請專利範圍第15項之棘輪裝置，其中該線軸包含用於當該可移動支撐構件處於該關閉位置時收納該可移動支撐構件之部分的凹槽。
18. 如申請專利範圍第15項之棘輪裝置，其中該主體包含用於將該可移動支撐構件之移動引導至該關閉位置之至 少一引導件，且每一引導件當該可移動支撐構件處於該關閉位置時支撐該可移動支撐構件的一各別部分，以幫助最小化使用時之該線軸的扭曲。
19. 如申請專利範圍第1項之棘輪裝置，其中該可移動構件繞著實質上平行於或實質上垂直於該線軸構件之一旋轉軸線的一軸線可樞轉地安裝至該主體，該軸線定位於該主體之遠離該線軸的一末端處或鄰近該末端，且該可移動構件包含一孔隙以在該可移動構件處於該關閉位置時與該主體之部分嚙合以提供對該可移動構件之支撐。
20. 一種將負載緊固於一車輛或平台上的方法，該方法包含使用一個或多個如申請專利範圍第1項之棘輪裝置，且其中在有需要時，在該皮帶處於適當位置之後可以使用一額外類似的棘輪裝置以向該皮帶提供額外張力。