СИСТЕМА СПАСЕНИЯ С РАЗДВИЖНОЙ ЛЕСТНИЦЕЙ
RESCUE SYSTEM WITH SLIDING LADDER

Область техники
Настоящее изобретение относится к системе спасения, содержащей спасательную лестницу для обеспечения пути эвакуации из здания. Упомянутая спасательная лестница содержит множество телескопически выдвигаемых (перемещаемых), по существу жестких секций лестницы.
Уровень техники
Для обеспечения пути эвакуации из здания известны различные спасательные лестницы. Вообще спасательная лестница может быть первого типа или второго типа. Лестница первого типа постоянно прикреплена к зданию и в случае чрезвычайной ситуации готова к использованию при небольшом удлинении или без необходимости удлинения. Такие лестницы часто содержат жесткие секции лестницы и платформы, постоянно прикрепленные к фасаду многоэтажного здания, возможно с секцией лестницы, ближайшей к земле, выполненной с возможностью удлинения с целью предотвращения доступа к спасательной лестнице с земли. Хотя такие лестницы часто обладают относительно высокой прочностью конструкции для безопасного спуска, потребность в относительно больших сооружениях, постоянно закрепленных на фасаде здания, может оказывать неблагоприятное воздействие на зрительное восприятие здания, что для зданий, которые стоит поддерживать в сохранности, может препятствовать размещению, равно как и возможная неэффективность таких лестниц в отношении предотвращения доступа с земли с негативными последствиями для предотвращения воровства.
Лестница второго типа представляет собой раздвижную лестницу, которая хранится в сложенной или сжатой конфигурации с одним концом лестницы, прикрепленным к зданию. Таким образом, когда возникает потребность в пути эвакуации, такую лестницу второго типа раздвигают. Такие лестницы обычно меньше влияют на зрительное восприятие здания, хотя они прикреплены к нему, и обычно обеспечивают более эффективное предотвращение нежелательного доступа с земли по сравнению с лестницами первого типа, однако они могут иметь недостаточную прочность конструкции. Даже если спасательная лестница второго типа образована из множества взаимно сдвигаемых жестких элементов, такая лестница может иметь недостаточную прочность конструкции.
Сущность изобретения
В первом аспекте, настоящее изобретение предусматривает систему спасения для обеспечения пути эвакуации из здания, причем упомянутая система содержит лестницу, прикрепляемую в ее проксимальном конце к зданию, и по меньшей мере один анкерный элемент в фиксированном положении относительно здания, расположенный на расстоянии от упомянутого проксимального конца лестницы, причем упомянутая лестница выполнена с возможностью удлинения между сложенной конфигурацией для хранения и растянутой (раздвинутой) конфигурацией для использования, причем упомянутая лестница содержит:
- множество по существу жестких секций лестницы, причем каждая из упомянутых секций лестницы содержит по меньшей мере одну перекладину и выполнена с возможностью перемещения относительно упомянутого остального множества секций лестницы;
- стопорный механизм, выполненный с возможностью  предохранения (продотвращения) секции лестницы от перемещения сверх (за пределы) их выдвижения в упомянутой растянутой конфигурации для использования; и
- по меньшей мере один фиксирующий элемент, прикрепленный к или образующий часть по меньшей мере одной из упомянутых секций лестницы, причем упомянутый фиксирующий элемент содержит первый распорный элемент, причем упомянутый первый распорный элемент проходит между упомянутым анкерным элементом и упомянутой лестницей в упомянутой растянутой конфигурации для использования,
причем в сложенной конфигурации для хранения лестница отделена от упомянутого анкерного элемента, а когда лестница находится в растянутой конфигурации для использования, по меньшей мере один фиксирующий элемент лестницы выполнен так, чтобы прикрепляться к упомянутому анкерному элементу.
Во втором аспекте настоящее изобретение предусматривает спасательную лестницу для размещения на здании, причем упомянутая лестница выполнена с возможностью прикрепления в ее проксимальном конце к зданию и удлинения между сложенной конфигурацией для хранения и растянутой конфигурацией для использования, причем упомянутая лестница содержит:
- множество по существу жестких секций лестницы, причем каждая из упомянутых секций лестницы содержит по меньшей мере одну перекладину и выполнена с возможностью перемещения относительно упомянутого остального множества секций лестницы;
- стопорный механизм, выполненный так, чтобы предохранять секции лестницы от перемещения сверх их выдвижения в упомянутой растянутой конфигурации для использования; и
- по меньшей мере один фиксирующий элемент, прикрепленный к или образующий часть по меньшей мере одной из упомянутых секций лестницы, причем упомянутый фиксирующий элемент содержит первый распорный элемент, причем упомянутый первый распорный элемент проходит между зданием и лестницей в упомянутой растянутой конфигурации для использования,
причем по меньшей мере один фиксирующий элемент лестницы выполнен так, чтобы прикрепляться к упомянутому анкерному элементу, когда лестница находится в растянутой конфигурации для использования.
В третьем аспекте, настоящее изобретение предусматривает способ обеспечения пути эвакуации из здания, причем упомянутый способ включает этапы:
- прикрепления проксимального конца лестницы к по меньшей мере части здания,
причем упомянутая лестница содержит множество по существу жестких секций лестницы, причем каждая из упомянутых секций лестницы содержит по меньшей мере одну перекладину и выполнена с возможностью перемещения относительно упомянутого остального множества секций лестницы;
причем упомянутая лестница выполнена с возможностью удлинения между сложенной конфигурацией для хранения и растянутой конфигурацией для использования; и
упомянутая лестница содержит по меньшей мере один фиксирующий элемент, прикрепленный к или образующий часть по меньшей мере одной из упомянутых секций лестницы, причем упомянутый фиксирующий элемент содержит первый распорный элемент, причем упомянутый первый распорный элемент выполнен с возможностью прохождения между упомянутым анкерным элементом и упомянутой лестницей и прикрепляться к упомянутому анкерному элементу в упомянутой растянутой конфигурации для использования;
- обеспечения стопорного механизма, который выполнен так, чтобы предохранять секции лестницы от перемещения сверх их выдвижения в растянутой конфигурации для использования; и
- закрепления по меньшей мере одного анкерного элемента в фиксированном положении относительно здания на расстоянии от проксимального конца лестницы.
В четвертом аспекте, настоящее изобретение предусматривает способ удлинения спасательной лестницы системы спасения, причем упомянутая спасательная лестница прикреплена в ее проксимальном конце к зданию, причем упомянутая лестница содержит:
- множество по существу жестких секций лестницы;
- стопорный механизм; и
- по меньшей мере один фиксирующий элемент, прикрепленный к или образующий часть по меньшей мере одной из упомянутых секций лестницы, причем упомянутый фиксирующий элемент содержит первый распорный элемент,
причем упомянутая система спасения дополнительно содержит по меньшей мере один анкерный элемент в фиксированном положении относительно здания, расположенный на расстоянии от проксимального конца лестницы,
и при этом упомянутый способ включает этапы:
- удлинения упомянутой лестницы из сложенной конфигурации для хранения в растянутую конфигурацию для использования посредством перемещения упомянутого множества по существу жестких секций лестницы относительно друг друга;
- при этом упомянутый стопорный механизм предохраняет секции лестницы от перемещения сверх их выдвижения в растянутой конфигурации для использования; и
- прикрепления по меньшей мере одного фиксирующего элемента к упомянутому по меньшей мере одному анкерному элементу через упомянутый первый распорный элемент.
Благодаря наличию упомянутого множества по существу жестких выдвижных секций лестницы и упомянутого по меньшей мере одного фиксирующего элемента лестницы, выполненного так, чтобы прикрепляться к анкерному элементу, лестница может приобретать повышенную прочность конструкции в растянутой конфигурации для использования. Повышенная прочность конструкции лестницы повышает безопасность человека, забирающегося на лестницу, поскольку уменьшена подвижность лестницы. Прочность конструкции может дополнительно улучшать осознаваемую безопасность человека, намеревающегося забираться на лестницу, и ощущаемую безопасность человека, забирающегося на лестницу. Следовательно, человек может с большей вероятностью забраться на данную лестницу и достигнуть пути эвакуации, чем в случае механически менее прочных лестниц. То есть повышенная механическая прочность достигается без необходимости постоянного закрепления лестницы в растянутой конфигурации для использования. При этом лестница может оказывать относительно небольшое влияние на конструкцию и визуальное восприятие здания, на котором она размещается. Кроме того, поскольку лестница может храниться в конфигурации, в которой она является недостижимой с земли, лестница может обеспечить улучшенную защиту от несанкционированного доступа к лестнице по сравнению с лестницами с секциями, постоянно размещенными около земли.
В вариантах осуществления, каждая из секций лестницы является телескопически выдвигаемой относительно упомянутого остального множества секций лестницы. В этом случае удлинение лестницы из сложенной конфигурации для хранения в растянутую конфигурацию для использования включает телескопическое удлинение упомянутых телескопических выдвигаемых последних секций.
В вариантах осуществления, упомянутая система спасения выполнена так, чтобы выдвигать лестницу на более коротком расстоянии от здания по сравнению с длиной упомянутого распорного элемента. В этом случае крепление упомянутого фиксирующего элемента к упомянутому анкерному элементу будет отодвигать лестницу от здания. Это может повысить надежность каждого фиксирующего элемента, прикрепляющегося к анкерному элементу.
В вариантах осуществления, по меньшей мере некоторые из упомянутого множества выдвигаемых жестких секций лестницы выполнены с возможностью перемещения в параллельных плоскостях относительн6о других секций лестницы. В этом случае удлинение лестницы из сложенной конфигурации для хранения в растянутую конфигурацию для использования включает перемещение последних секций в параллельных плоскостях. Смежные секции лестницы могут быть соединены посредством соединений, позволяющих смежным секциям лестницы скользить относительно друг друга. В одном варианте осуществления, смежные секции лестницы перекрываются по меньшей мере почти полностью в сложенной конфигурации для хранения и значительно меньше в растянутой конфигурации для использования.
В вариантах осуществления, по меньшей мере некоторые из упомянутого множества выдвигаемых жестких секций лестницы выполнены с возможностью перемещения посредством складывания относительно друг друга. Смежные секции лестницы могут быть соединены посредством соединений с ограниченной свободой поворота, позволяющих смежным секциям лестницы поворачиваться примерно на 180 градусов относительно друг друга, предпочтительно в плоскости, перпендикулярной продольному и поперечному удлинению секций лестницы.
Кроме того, крепление между упомянутым фиксирующим элементом и упомянутым анкерным элементом может выдерживать часть нагрузки лестницы и находящегося на ней человека (людей). Это уменьшает нагрузку на крепление проксимального конца лестницы к зданию и соответственно уменьшает ограничения на проксимальное крепление лестницы.
Кроме того, благодаря тому, что упомянутый по меньшей мере один анкерный элемент расположен на расстоянии от проксимального конца лестницы, лестница может приобретать повышенную механическую прочность в растянутой конфигурации для использования, даже когда охватывает относительно большие расстояния, как это может быть для многоэтажных зданий.
Упомянутый первый распорный элемент упомянутого по меньшей мере одного фиксирующего элемента дополнительно обеспечивает пространство между лестницей в растянутой конфигурации для использования и зданием, из которого предусмотрен путь эвакуации. В вариантах осуществления, данное пространство между лестницей и зданием выбрано для того, чтобы позволить человеку из здания дотянуться и забраться на лестницу, при этом обеспечивая также достаточное пространство для размещения человека в упомянутом пространстве между зданием и лестницей, так чтобы лазить по лестнице с опорой на здание позади. В одном варианте осуществления, длина упомянутого первого распорного элемента находится в пределах 50-70 см. В одном варианте осуществления в пределах 55-65 см.
В вариантах осуществления, проксимальный конец лестницы прикреплен к зданию в проксимальном конце как в сложенной конфигурации для хранения, так и в растянутой конфигурации для использования. Таким образом, лестница уже прикреплена к зданию до удлинения в растянутую конфигурацию для использования, и нет необходимости в дополнительном закреплении проксимального конца лестницы при удлинении лестницы.
В вариантах осуществления, лестница в сложенной конфигурации для хранения хранится в полости, предохраняющей лестницу от элементов снаружи. Упомянутая полость может быть выполнена так, чтобы автоматически открываться в случае необходимости удлинения лестницы.
В вариантах осуществления, упомянутые жесткие секции лестницы, предпочтительно по меньшей мере большинство элементов упомянутой системы спасения, изготовлены из металла, предпочтительно стали для обеспечения повышенной стойкости к высоким температурам, возникающим во время пожара.
В вариантах осуществления, упомянутый фиксирующий элемент содержит механизм фиксации удлинения, причем упомянутый механизм фиксации удлинения выполнен так, чтобы автоматически подтягивать упомянутый по меньшей мере один фиксирующий элемент к упомянутому анкерному элементу, когда лестница удлиняется из сложенной конфигурации для хранения в растянутую конфигурацию для использования.
Данный уровень автоматизации обеспечивает более быстрое и возможно также более надежное крепление упомянутого по меньшей мере одного фиксирующего элемента к упомянутому по меньшей мере одному анкерному элементу.
В вариантах осуществления, упомянутый механизм фиксации удлинения выполнен так, чтобы автоматически подтягивать упомянутый по меньшей мере один фиксирующий элемент при первой заданной степени перемещения смежных секций лестницы. Это обеспечивает синхронизацию подтягивания упомянутого по меньшей мере одного фиксирующего элемента с выдвижением секций лестницы для повышенной надежности соединения между упомянутым фиксирующим элементом и анкерным элементом.
В вариантах осуществления, упомянутый механизм фиксации удлинения содержит упругий элемент, позволяющий упомянутому фиксирующему элементу быть упруго раздвинутым к анкерному элементу. В этом случае, если какое-либо препятствие вначале мешает фиксирующему элементу полностью подтягиваться к анкерному элементу, и затем упомянутое препятствие убирают, то тогда фиксирующий элемент может автоматически полностью подтягиваться к анкерному элементу благодаря упругости упомянутого механизма фиксирующего элемента. В одном варианте осуществления, упомянутая упругость обеспечивается посредством пружины, содержащейся в упомянутом механизме фиксации удлинения, причем упомянутая пружина предпочтительно изготовлена из стали.
Упомянутый фиксирующий элемент может быть выполнен так, чтобы автоматически прикрепляться к анкерному элементу без необходимости взаимодействия с человеком при удлинении лестницы из сложенной конфигурации для хранения в растянутую конфигурацию для использования. Упомянутый фиксирующий элемент может быть также выполнен с возможностью ручного крепления к анкерному элементу при необходимости взаимодействия с человеком. В вариантах осуществления, упомянутый фиксирующий элемент выполнен так, чтобы автоматически прикрепляться к анкерному элементу при удлинении лестницы, в то же время допуская также ручное крепление фиксирующего элемента к анкерному элементу в случае необходимости. Это позволяет фиксирующему элементу прикрепляться к анкерному элементу с минимальным взаимодействием с человеком, в то же время допуская ручное крепление фиксирующего элемента, если по какой-то причине он не прикрепился автоматически. Таким образом, увеличена быстрота и удобство удлинения лестницы в растянутую конфигурацию для использования, в то же время сохраняя эксплуатационную гибкость, предоставляемую ручным креплением.
В вариантах осуществления, упомянутая система дополнительно содержит первый механизм управления удлинением, выполненный так, чтобы замедлять лестницу во время по меньшей мере части удлинения лестницы из сложенной конфигурации для хранения в растянутую конфигурацию для использования. Упомянутый первый механизм управления удлинением соответственно обеспечивает замедление процесса удлинения лестницы. Относительно медленное удлинение лестницы может повышать безопасность, поскольку оно предоставляет больше времени для того чтобы уйти с пути удлиняющейся лестницы. Относительно медленное удлинение может также уменьшить степень износа, которому подвергается лестница во время удлинения. Замедление может быть осуществлено, например, посредством механического торможения в некоторых или всех соединениях, соединяющих выдвигаемые секции лестницы, или одного или более проводов, прикрепленных к зданию, а также одной или более секциям лестницы, причем упомянутый один или более проводов выполнены так, чтобы удлиняться заторможенным.
В вариантах осуществления, упомянутый первый механизм управления удлинением содержит провод, намотанный на намоточный барабан для провода, когда лестница находится в сложенной конфигурации для хранения. Провод соединен в проксимальном конце, возможно через барабан для провода, со зданием. В дистальном конце, провод соединен с выдвигаемой секцией лестницы. В одном варианте осуществления, дистальный конец провода соединен с самой дистальной из выдвигаемых секций лестницы для полностью управляемого удлинения лестницы. Провод может представлять собой металлический провод, предпочтительно стальной провод для обеспечения повышенной стойкости к высоким температурам, возникающим во время пожара. Барабан для провода может подвергаться пассивному или активному торможению. Барабан для провода может быть механически соединен с воздушным выключателем, таким какие предусмотрены, например, на гребных тренажерах, для торможения. В качестве альтернативы или дополнительно, провод может быть соединен с электродвигателем для торможения.
В вариантах осуществления, упомянутый первый механизм управления удлинением выполнен так, чтобы последовательно выдвигать секции лестницы одна за другой для усиленного управления выдвижением выдвигаемых секций лестницы. В том случае если упомянутый механизм фиксации удлинения выполнен так, чтобы автоматически выдвигать упомянутый по меньшей мере один фиксирующий элемент при заданной степени перемещения смежных секций лестницы, это обеспечивает синхронизацию последовательного выдвижения каждого фиксирующего элемента, когда он находится рядом с анкерным элементом.
В вариантах осуществления, фиксирующий элемент и анкерный элемент выполнены с возможностью взаимного отсоединения. В этом случае лестница может быть отделена от анкерного элемента и снята с анкерного элемента для повторного использования. В одном варианте осуществления, лестница выполнена с возможностью складывания между растянутой конфигурацией для использования и сложенной конфигурацией для хранения. В одном варианте осуществления, лестница выполнена так, чтобы последовательно складывать секции лестницы одна за другой. В этом случае после использования лестница может быть отделена от анкерного элемента и после использования сложена в сложенную конфигурацию для хранения.
В вариантах осуществления, упомянутая система спасения дополнительно содержит механизм складывания, выполненный так, чтобы автоматически складывать лестницу из растянутой конфигурации для использования в сложенную конфигурацию для хранения, обеспечивая удобное складывание лестницы для возможного повторного использования.
В вариантах осуществления, упомянутый первый механизм управления удлинением также выполнен так, чтобы убирать лестницу из растянутой конфигурации для использования в сложенную конфигурацию для хранения. Это обеспечивает простую и соответственно более надежную конструкцию упомянутой системы спасения. В одном варианте осуществления, упомянутый механизм фиксации удлинения также выполнен так, чтобы автоматически убирать каждый фиксирующий элемент, когда упомянутый первый механизм управления удлинением убирает лестницу, обеспечивая удобную уборку лестницы для возможного повторного использования. В одном варианте осуществления, упомянутый механизм фиксации удлинения выполнен так, чтобы автоматически убирать упомянутый по меньшей мере один фиксирующий элемент при второй заданной степени перемещения смежных секций лестницы для надежного отсоединения фиксирующих элементов.
В вариантах осуществления, проксимальный конец лестницы прикреплен к по меньшей мере части крыши здания, а упомянутый анкерный элемент прикреплен к фасаду здания. В этом случае лестница может быть прикреплена к зданию и храниться в сложенной конфигурации для хранения на крыше здания с минимальным влиянием на зрительное восприятие здания. Благодаря тому, что анкерный элемент прикреплен к фасаду здания, лестница может быть стабилизирована относительно фасада здания, даже если проксимальный конец лестницы может быть прикреплен только к крыше здания.
В вариантах осуществления, упомянутая система содержит множество анкерных элементов, причем упомянутая лестница содержит множество фиксирующих элементов. Использование дополнительных анкерных элементов и фиксирующих элементов дополнительно увеличивает прочность конструкции лестницы и ее неподвижность относительно здания в растянутой конфигурации для использования.
В вариантах осуществления, упомянутая система содержит по меньшей мере один анкерный элемент, прикрепленный к фасаду здания на каждом этаже здания, при этом упомянутая лестница содержит по меньшей мере один фиксирующий элемент для каждого этажа здания. В этом случае, прочность конструкции лестницы может оставаться неизменной при охватывании большего количества этажей в растянутой конфигурации для использования. В одном варианте осуществления, каждый анкерный элемент расположен около окна. Это обеспечивает оптимальную прочность конструкции лестницы около окна, там где люди предположительно будут забираться на лестницу, при этом также позволяя человеку в окне дотянуться до фиксирующего элемента и возможно вручную прикрепить его к анкерному элементу.
В вариантах осуществления, проксимальный конец лестницы прикреплен к по меньшей мере одной стропильной балке крыши для улучшенной прочности прикрепления лестницы к крыше. Прикрепление к по меньшей мере одной стропильной балке дополнительно позволяет лестнице быть зафиксированной и возможно храниться под видимым кровельным покрытием. В одном варианте осуществления, проксимальный конец лестницы закреплен между по меньшей мере двумя стропильными балками крыши и закрыт кровельным покрытием. Это обеспечивает еще более скрытую сложенную конфигурацию для хранения лестницы. В одном варианте осуществления, в карнизе или облицовке здания расположено отверстие, возможно запираемое на защелке, для обеспечения возможности выдвижения лестницы через данное отверстие. Это позволяет осуществлять эффективное выдвижение лестницы с минимальным влиянием на внешний вид и зрительное восприятие здания.
В вариантах осуществления, проксимальный конец лестницы содержит второй распорный элемент, проходящий между упомянутой частью лестницы, прикрепленной к по меньшей мере части крыши здания, и упомянутыми остальными по существу жесткими секциями лестницы. Это позволяет обеспечить пространство между лестницей и фасадом здания рядом с крышей здания. Это может также обеспечить постоянное расстояние между лестницей и фасадом здания от крыши и ниже. Это может дополнительно повысить прочность конструкции лестницы и возможность человека лазить по лестнице в пространстве между лестницей и фасадом здания.
Упомянутая система спасения может дополнительно содержать выдвигаемый закрепляющий элемент, прикрепляющий проксимальный конец лестницы к по меньшей мере части крыши здания, причем упомянутый выдвигаемый закрепляющий элемент выполнен с возможностью перемещения между конфигурацией хранения, отведенной от края крыши, растянутой конфигурацией для использования около края крыши. Это позволяет хранить лестницу в сложенной конфигурации для хранения, отведенной от края крыши, менее заметным образом, при этом также позволяя удлинять лестницу в более оптимальном месте около края крыши. В одном варианте осуществления, упомянутый выдвигаемый закрепляющий элемент содержит второй распорный элемент для повышенной устойчивости лестницы и удобства пользователей лестницы. В одном варианте осуществления, соединение между проксимальным концом лестницы и упомянутым выдвигаемым закрепляющим элементом выполнено так, чтобы выдвигать лестницу над краем крыши в растянутой конфигурации для использования для облегчения доступа к лестнице с крыши здания.
В вариантах осуществления, второй механизм управления удлинением обеспечивает удлинение лестницы на первом этапе посредством приложения первого усилия, и удлинение на втором этапе посредством приложения второго усилия, причем упомянутое второе усилие больше, чем упомянутое первое усилие. Различающаяся сопротивляемость лестницы по отношению удлинению позволяет осуществлять быстрое удлинение во время первого этапа для быстрого удлинения лестницы, в то время как большее второе усилие, требующееся для второго этапа, позволяет осуществлять более управляемое удлинение лестницы во время второго этапа.
В вариантах осуществления, удлинение во время второго этапа соответствует увеличению длины по меньшей мере на два метра. В этом случае человек под лестницей с ростом меньше двух метров может иметь увеличенную возможность уклониться от удлиняющейся лестницы сверху во время более управляемого удлинения на втором этапе. В одном варианте осуществления, удлинение во время второго этапа соответствует длине, равной трем метрам. В этом случае лестница может быть замедлена перед достижением пространства над землей, обычно занимаемого людьми.
В вариантах осуществления, дистальный конец лестницы, противоположный проксимальному концу лестницы, в растянутой конфигурации для использования содержит опорные средства, причем упомянутые опорные средства выполнены так, чтобы входить в контакт с поверхностью под лестницей, когда лестница находится в растянутой конфигурации для использования.
Упомянутые опорные средства обеспечивают дополнительное повышение прочности конструкции лестницы. Упомянутые опорные средства могут быть также выполнены с возможностью прикрепления к земле, обеспечивая дополнительное повышение прочности конструкции лестницы. В одном варианте осуществления, упомянутые опорные средства выполнены так, чтобы разъемно прикрепляться к опорным удерживающим средствам, прикрепленным к поверхности под лестницей. В этом случае может быть повышена прочность конструкции лестницы в растянутой конфигурации для использования, при этом также обеспечивая возможность складывания лестницы из растянутой конфигурации для использования в сложенную конфигурацию для хранения.
В дополнительном аспекте, настоящее изобретение предусматривает систему спасения для обеспечения пути эвакуации из здания, причем упомянутая система содержит лестницу, прикрепляемую в ее проксимальном конце к зданию, и по меньшей мере один анкерный элемент в фиксированном положении относительно здания, расположенный на расстоянии от упомянутого проксимального конца лестницы, причем упомянутая лестница выполнена с возможностью удлинения между сложенной конфигурацией для хранения и растянутой конфигурацией для использования, причем упомянутая лестница содержит:
- множество по существу жестких секций лестницы, причем каждая секция лестницы содержит по меньшей мере одну перекладину и выполнена с возможностью телескопического выдвижения относительно упомянутого остального множества секций лестницы;
- стопорный механизм, выполненный так, чтобы предохранять секции лестницы от перемещения сверх их выдвижения в растянутой конфигурации для использования; и
- по меньшей мере один фиксирующий элемент, прикрепленный к или образующий часть по меньшей мере одной из упомянутых секций лестницы, причем упомянутый фиксирующий элемент содержит первый распорный элемент, причем упомянутый первый распорный элемент проходит между упомянутым анкерным элементом и упомянутой лестницей в растянутой конфигурации для использования,
причем в сложенной конфигурации для хранения упомянутая лестница отсоединена от упомянутого анкерного элемента, а когда лестница находится в растянутой конфигурации для использования, по меньшей мере один фиксирующий элемент лестницы выполнен так, чтобы прикрепляться к упомянутому анкерному элементу.
В еще одном дополнительном аспекте, настоящее изобретение предусматривает спасательную лестницу для размещения на здании, причем упомянутая лестница выполнена с возможностью прикрепления в ее проксимальном конце к зданию и удлинения между сложенной конфигурацией для хранения и растянутой конфигурацией для использования, причем упомянутая лестница содержит:
- множество по существу жестких секций лестницы, причем каждая секция лестницы содержит по меньшей мере одну перекладину и выполнена с возможностью телескопического выдвижения относительно упомянутого остального множества секций лестницы;
- стопорный механизм, выполненный так, чтобы предохранять секции лестницы от перемещения сверх их выдвижения в растянутой конфигурации для использования; и
- по меньшей мере один фиксирующий элемент, прикрепленный к или образующий часть по меньшей мере одной из упомянутых секций лестницы, причем упомянутый фиксирующий элемент содержит первый распорный элемент, причем упомянутый первый распорный элемент проходит между зданием и лестницей в растянутой конфигурации для использования,
причем, когда лестница находится в растянутой конфигурации для использования, по меньшей мере один фиксирующий элемент лестницы выполнен так, чтобы прикрепляться к анкерному элементу.
Описание чертежей
Варианты осуществления изобретения будут подробно описаны ниже со ссылкой на чертежи, из которых:
Фиг.1 и фиг.9-12 показывают систему спасения в соответствии с вариантами осуществления; и
Фиг.2-8 и фиг.13-28 показывают части системы спасения в соответствии с вариантами осуществления изобретения.
Фиг.1 показывает систему 100 спасения в соответствии с вариантом осуществления изобретения. Система 100 спасения содержит лестницу 102, прикрепленную в проксимальном конце 104 к крыше 106 здания. На фиг.1, лестница 102 находится в растянутой конфигурации для использования, охватывающей фасад 108 здания от крыши 106 и ниже. Лестница содержит множество телескопически выдвигаемых жестких секций 110 лестницы, каждая из которых содержит одну перекладину. Стопорный механизм предохраняет лестницу от дополнительного выдвижения сверх упомянутой растянутой конфигурации для использования. Стопорный механизм выполнен в форме выступа на смежных секциях лестницы. На внутренней стороне трубки 112 наружной одной из смежных секций 110 лестницы расположен подпружиненный выступ, а на внешней стороне трубки 112 внутренней одной из смежных секций 110 лестницы расположен соответствующий подпружиненный выступ, и упомянутые два подпружиненных выступа выполнены так, чтобы сцепляться, когда смежные секции 110 лестницы выдвинуты, и должны быть сложены в сложенной конфигурации для хранения.
Фиксирующий элемент 114 лестницы 102, прикрепленный к секции 110 лестницы, разъемно прикреплен к анкерному элементу 116 на фасаде 108 здания, обеспечивая прочность конструкции для лестницы 102. Первый распорный элемент 118 фиксирующего элемента 114 проходит между фасадом 108 и лестницей 102, обеспечивая пространство между ними для человека, забирающегося на лестницу 102. В варианте осуществления, показанном на фиг.1, проксимальный конец 104 лестницы 102 содержит второй распорный элемент 120, проходящий между частью лестницы 102, прикрепленной к крыше 106 здания и остальными по существу жесткими секциями 110 лестницы. Это позволяет обеспечить пространство между лестницей 102 и фасадом 108 здания рядом с крышей 106 и постоянное расстояние между лестницей 102 и фасадом 108 здания от крыши 106 и ниже.
На фиг.1 можно видеть открытую крышку 112 полости 124 для хранения лестницы 102 в сложенной конфигурации для хранения.
На фиг.2, лестница 102 расположена в полости 124 в сложенной конфигурации для хранения. Полость 124 и лестница 102 прикреплены через кровельное покрытие здания к стропильной балке 126 крыши. В сложенной конфигурации для хранения, секции 110 лестницы сжаты и фиксирующий элемент 114 и второй распорный элемент 120 свернуты для хранения.
На фиг.3-5 показаны варианты осуществления фиксирующего элемента 114 и анкерного элемента 116. В варианте осуществления, показанном на фиг.3, анкерный элемент 116 расположен горизонтально относительно здания, и фиксирующий элемент 114 выполнен так, чтобы разъемно прикрепляться к горизонтальному анкерному элементу 116. В данной конфигурации, крепление фиксирующего элемента 114 к анкерному элементу 116 особенно устойчиво к горизонтальному перемещению лестницы 102 относительно здания, при этом вертикальное перемещение лестницы 102 ограничено. Таким образом, данное крепление способно выдерживать нагрузку. На фиг.4, анкерный элемент 114 расположен вертикально относительно здания, и фиксирующий элемент 114 выполнен так, чтобы разъемно прикрепляться к вертикальному анкерному элементу 116. Вариант осуществления, показанный на фиг.4, соответственно особенно устойчивый к вертикальному перемещению лестницы 102 относительно здания. Вертикальная устойчивость может быть особенно важна, когда ручное вертикальное перемещение лестницы 102 для ручного крепления ожидаемо значительно труднее, чем горизонтальное перемещение лестницы 102. Фиг.5 показывает вертикально расположенные анкерные элементы 116, прикрепленные к фасаду 108 здания около окна 128 для удобства ручного крепления и улучшенной прочности конструкции около окна 128. На фиг.6 показан другой вариант осуществления с лестницей в растянутой конфигурации для использования, охватывающей окно 128 здания.
Фиг.7 и 8 показывают альтернативные варианты осуществления системы 100 спасения, в которых дистальный конец лестницы, противоположный проксимальному концу лестницы в растянутой конфигурации для использования, содержит опорные средства 130. Опорные средства 130 входят в контакт с поверхностью под лестницей 102, когда лестница 102 находится в растянутой конфигурации для использования. Опорные средства 130, показанные на фиг.7, обеспечивают более компактную сложенную конфигурацию для хранения, а на фиг.8 опорные средства 130 обеспечивают повышенную прочность контакта между лестницей 102 и поверхностью.
В одном варианте осуществления, второй механизм управления удлинением обеспечивает удлинение лестницы 102 на первом этапе посредством приложения первого усилия, и удлинение на втором этапе посредством приложения второго усилия, при этом упомянутое второе усилие больше, чем упомянутое первое усилие. Это обеспечивается посредством относительно высокого коэффициента трения между трубками 112 девяти смежных секций 110 лестницы, ближайших к земле. Такой относительно высокий коэффициент трения вынуждает последние восемь секций 110 лестницы, ближайших к земле, выдвигаться (удлиняться) относительно медленно во время управляемого опускания на протяжении последних 3 метров.
Фиг.9-12 показывают систему 100 спасения в соответствии с вариантом осуществления изобретения при разных степенях растяжения. Показанная система 100 спасения данного варианта осуществления содержит выдвигаемый закрепляющий элемент 132, прикрепленный к части крыши 106 здания. На фиг.9 упомянутый выдвигаемый закрепляющий элемент находится в конфигурации для хранения, отведенной от края 134 крыши 106, размещающего лестницу 102 в ее сложенной конфигурации для хранения. Система 100 спасения данного варианта осуществления дополнительно содержит первый механизм 136 управления удлинением в виде провода 138, например, изготовленного из стали, прикрепленного к барабану 140 для провода, который в свою очередь прикреплен к крыше 106. Когда систему 100 спасения приводят в действие, тормоз барабана 136 для провода высвобождается, и выдвигаемый закрепляющий элемент 132 подтягивается под действием гравитации к краю 134 крыши 106, будучи затормаживаемым посредством провода 138 и барабана 140 для провода. Выдвигаемый закрепляющий элемент 132 выполнен с возможностью скатывания на роликах, размещенных под ним.
На фиг.10, выдвигаемый закрепляющий элемент 132 достиг края 134, а лестница 102, еще в сложенной конфигурации для хранения, частично свисает через край 134 крыши 106. Гравитация, действующая на свисающую часть лестницы 102, вынуждает лестницу 102 и выдвигаемый закрепляющий элемент 132 поворачиваться в вертикальную конфигурацию, как показано на фиг.11. Соединение 142 выдвигаемого закрепляющего элемента 132 предотвращает дальнейшее вращение. Затем гравитация последовательно вытягивает выдвигаемые секции 110 лестницы, как показано на фиг.12. Упомянутое последовательное вытягивание обеспечивается посредством торможения, вызываемого проводом 138, соединенным с секцией 110 лестницы, самой дальней от крыши в растянутой конфигурации для использования.
В варианте осуществления, показанном на фиг.13-15, лестница содержит множество жестких секций 110 лестницы, выполненных с возможностью перемещения относительно друг друга в параллельных плоскостях.
Фиг.13-15 показывают вариант осуществления фиксирующего элемента 114 и анкерного элемента 116. В данном варианте осуществления, анкерный элемент 116 прикреплен к фасаду 108. Фиксирующий элемент 116 содержит колесико 144, позволяющее проксимальному концу 146 катиться вдоль фасада 108 для достижения крепления к анкерному элементу 116, в то же время отодвигая лестницу 102 от фасада 108. Фиксирующий элемент 114 дополнительно содержит упругий соединительный элемент 146 для обеспечения упругого разъемного крепления между фиксирующим элементом 114 и анкерным элементом 116.
Фиг.16-18 показывают другой вариант осуществления фиксирующего элемента 114 и анкерного элемента 116. В данном варианте осуществления, форма анкерного элемента 116 позволяет фиксирующему элементу 114 и тем самым также лестнице 102 подтягиваться к фасаду 108, когда фиксирующий элемент 114 прикрепляется к анкерному элементу 116.
Фиг.19-21 показывает еще один вариант осуществления фиксирующего элемента 114 и анкерного элемента 116. В данном варианте осуществления, фиксирующие элементы 114 выполнены так, чтобы выдвигаться к анкерным элементам 116 под углом, не перпендикулярно фасаду 108 здания. Как показано на фиг.21, анкерные элементы 116 расположены друг от друга на расстоянии, которое больше ширины лестницы 102. Когда фиксирующие элементы 114 прикреплены к анкерным элементам 116, это обеспечивает относительно высокую степень прочности конструкции, а также относительно большое пространство для человека, пролезающего между фасадом 108, секциями 110 лестницы и фиксирующими элементами 114.
Фиг.22 показывает детали фиксирующего элемента 114 данного варианта осуществления. На фиг.23-28 показано функционирование фиксирующего элемента, показанного на фиг.22. На фиг.22 показаны две смежные секции 110 лестницы. Данные секции 110 лестницы соединены посредством фиксирующего элемента 114 таким способом, который позволяет им перемещаться в параллельных плоскостях. Фиксирующий элемент 114 содержит первый распорный элемент 118, пружину 148, а также другие механические детали 150. Пружина 148 позволяет распорному элементу 118 упруго выдвигаться к фасаду 108 здания.
Фиг.23 показывает, что фиксирующий элемент 114 соединяет смежные секции 110 лестницы с возможностью перемещения посредством скольжения.
Фиг.24-26 показывают беспрепятственное автоматическое выдвижение фиксирующего элемента 114. На фиг.24 две смежные секции 110 лестницы выдвинуты в степени, меньшей чем первая заданная степень перемещения. На фиг.25 достигнута упомянутая первая заданная степень перемещения, при которой первый распорный элемент 118 автоматически выдвигается к фасаду 108. На фиг.26 первый распорный элемент 118 полностью выдвинут и смежные секции 110 лестницы достигли своей максимально допустимой степени перемещения.
Фиг.27-28 показывают перемещение смежных секций 110 лестницы в случае беспрепятственного выдвижения фиксирующего элемента 114. На фиг.27 смежные секции 110 лестницы перемещены сверх первой заданной степени перемещения, и в результате этого фиксирующий элемент 114 автоматически выдвигается к фасаду 108. В примере, показанном на фиг.27, выдвижение фиксирующего элемента 14 затруднено предметом, оказывающим усилие на первый распорный элемент 118, как показано стрелкой 152. Дополнительное перемещение смежных секций 110 лестницы не вызывает дополнительного выдвижения первого распорного элемента 118, будучи затрудненным упомянутым предметом. Вернее дополнительное перемещение вынуждает пружину 148 быть нагруженной. Упругость, обеспечиваемая нагруженной пружиной 148, буде последовательно полностью выдвигать первый распорный элемент 118 и фиксирующий элемент 114, если упомянутый предмет был удален.