专利名称：用于安装在开口中的可隐藏的梯子的制作方法
技术领域：
本公开一般地涉及一种用来安装在开口中的可隐藏的梯子，例如在住宅的天花板上的开口(例如阁楼梯子)，在建筑物楼层的天花板上的开口，或者悬挂储藏间的开口(例如高架车库存储区)，其目的是在一个楼层或者空间与另一楼层或者空间之间提供临时通道。
背景技术：
可隐藏梯子、阁楼梯子、“隐藏式楼梯”等的的例子示于，例如，美国专利2,649,237和2,852,176中。这样的梯子正常情况下折叠并向上缩回到固定在阁楼的相邻托梁之间的框架里，所述折叠的梯子由门或者面板覆盖，所述门或者面板正常情况下基本上与房间完工的天花板相齐平地延伸，所述梯子被安装在房间完工的天花板上。因此，与通常就地构建的固定楼梯相比，除了当实际上伸展出来时之外，这些梯子设置为不占用楼层空间，并且建造起来也成本低廉。
1981年8月4日授予Fuller的美国专利4,281,743号示出了另一种传统阁楼梯子。如图1所示，阁楼梯子11包括外框架12，该外框架12安装在阁楼地板14的相邻的地板托梁13之间。横拉杆15安装在一对相邻地板托梁13之间，以便为隐藏式楼梯的框架12提供端部支撑。通过将框架12固定到托梁13和横拉杆15，梯子11被安装到天花板上。盖板16形成为梯子11的一部分，并且铰接到外框架12，使得当梯子11折叠时门变成为基本上与天花板17相齐平。第一梯子部分17固定到盖板16的内表面上，第二梯子部分18以枢转的方式铰接到第一梯子部分，以便当梯子打开或者闭合时，第二梯子部分18被展开或者折叠。虽然可市购的阁楼梯子或者隐藏式楼梯通常具有许多尺寸类型，但是大多数是几种适合于配合传统结构、具有标准宽度和长度的梯子。
1985年9月17日授予Lundh的美国专利4,541,508号示出了又一种传统阁楼梯子。在图2中，示出的阁楼梯子包括下部11、中部12和上部13。中部12通过铰链以铰接的方式连接到其余两部分11、13，使得中部12和下部11能够折叠到上部13上。上部13通过铰链15以铰接的方式连接到框架14，上梯子部分13的向下折叠运动受到一对肘节16、17的限制，该肘节连接到上梯子部分和框架14。肘节16、17在下臂杆处通过轴18刚性地彼此连接，该轴18沿着与梯子的梯级相平行的方向延伸，并且该肘节16、17在梯子侧轨的外面连接到该轴。梯子通过气压弹簧19被弹性偏置到闭合位置，该气压弹簧19的一端连接到一个侧轨的外面，另一端通过活塞杆19a连接到转矩臂杆18a，转矩臂杆18a以这样的角度刚性地连接到轴18，使得当门几乎全部闭合时产生最大转矩。当气压弹簧19和转矩臂杆18a之间的连接点通过转矩中心线(即，在气压弹簧19连接到梯子13和轴18之间的连接线，这种通过在门完全打开时发生)时，气压弹簧19驱动门，使得它被锁定在向下折叠的位置，该向下折叠的位置是必需的，这是因为一旦梯子部分完全折叠，门的重量就减小了。
然而，尽管存在上面提及的对阁楼梯子和隐藏式楼梯技术的改进，但是在阁楼梯子的结构中仍可实现其他的改进。
发明内容
在一方面，构造成用于安装在开口中、以在一个楼层或者空间与另一个楼层或者空间之间提供通路的可折叠的梯子，包括上梯子部分和下梯子部分，每个梯子部分都包括左梯轨和右梯轨。铰链以可旋转的方式将上梯子部分的梯轨连接到下梯子部分的梯轨。多个台阶以可旋转的方式设置在上对梯轨和下对梯轨之间，并且构造成在收缩位置和展开位置之间旋转。
在另一方面，以可旋转的方式设置在上对梯轨之间的多个台阶中的至少一个台阶和以可旋转的方式设置在下对梯轨之间的多个台阶中的至少一个台阶通过至少一个连接部件连接到一起。该连接部件使得当上梯子部分相对于下梯子部分绕铰链在闭合位置和打开位置之间进行旋转运动时，每个所提及的台阶都在收缩位置和展开位置之间旋转。
在折叠梯子的另一方面，上述折叠梯子另外还需要以可旋转的方式设置在上对梯轨之间的多个台阶中的所提及的台阶连接到以可旋转的方式设置在上对梯轨之间的其余的多个台阶上，以可旋转的方式设置在下对梯轨之间的多个台阶中的所提及的台阶连接到以可旋转的方式设置在下对梯轨之间的其余的多个台阶上。按照这种结构，所提及的台阶的旋转引起以可旋转的方式设置在上对梯轨之间其余的多个台阶和以可旋转的方式设置在下对梯轨之间其余的多个台阶的各自的一个台阶的对应旋转。
在又一方面，可隐藏的梯子包括上梯子部分和下梯子部分，每个部分都包括左梯轨和右梯轨，且每个部分都具有设置在其间的至少一个台阶。下梯子部分构造成相对于上梯子部分平移和/或旋转到与上梯子部分基本共线的展开位置。至少一个台阶以可旋转的方式设置，并且构造成在收缩位置和展开位置之间旋转。
本领域的普通技术人员从下面的详细描述中将会明白其他的优点，其中，仅仅示出和描述本发明构思的优选方面。正如将要认识到的那样，所披露的构思能够以其他和不同的实施例实现，它的几个细节能在许多明显的方面进行改进，而并不脱离本发明的精神实质。因此，说明书附图和说明书在性质上被认为是说明性的，而不是限制性的。
参考附图，其中，在所有附图中具有相同附图标记的元件代表类似元件，其中图1是设置在阁楼里的传统折叠梯子的透视图；图2是设置在阁楼里的另一种传统折叠梯子的透视图；图3是根据本发明构思的折叠梯子和支撑框架的例子的侧视图，其中该梯子部分处于闭合位置；图4是根据图3的折叠梯子和支撑框架的例子的侧视图，其中中间梯子部分处于部分打开位置(45°)；图5是根据图3的折叠梯子和支撑框架的例子的侧视图，其中中间梯子部分处于部分打开位置(90°)；图6是根据图3的折叠梯子和支撑框架的例子的侧视图，其中中间梯子部分处于部分打开位置(135°)；图7是根据图6的折叠梯子和支撑框架的例子的侧视图，其中下梯子部分处于部分打开位置(45°)；图8是根据图6的折叠梯子和支撑框架的例子的侧视图，其中下梯子部分处于部分打开位置(90°)；图9是根据图6的折叠梯子和支撑框架的例子的侧视图，其中下梯子部分处于部分打开位置(135°)；图10是根据图6的折叠梯子和支撑框架的例子的侧视图，其中下梯子部分处于完全打开位置；图11(a)-11(b)分别是根据本发明构思处于完全打开位置的折叠梯子和支撑框架的例子的侧视图和前视图；图12(a)-12(b)分别是根据本发明构思处于完全打开位置的折叠梯子和支撑框架的例子的侧视图和前视图，其中台阶处于部分打开位置(45°)；图13是根据本发明构思处于完全打开位置的折叠梯子和支撑框架的例子的侧视图，其中台阶处于部分打开位置(90°)；图14(a)-14(b)分别是根据本发明构思处于完全打开位置的折叠梯子和支撑框架的例子的前视图和侧视图，其台阶处于完全打开位置；图15是用于根据本发明构思的折叠梯子的具有锁定机构的铰链的例子的透视图；图16是根据本发明构思的展开的折叠梯子和支撑框架的顶部透视图；图17-18示出了包括旋转和伸缩部分的可隐藏梯子的另一个例子的视图；图19(a)-(b)和19(d)-(e)示出了根据本发明构思处于打开位置的折叠梯子的一个例子的正等轴测图，图19(c)示出了其前视图，它们示出了在梯子沿着闭合方向旋转时能够使得梯子台阶自动折叠的连接部件；图20(a)-(d)示出了根据图19(a)-(d)的折叠梯子的正等轴测图，其示出了在梯子沿着闭合方向旋转时连接部件的状态；图21(a)-(d)示出了根据图19(a)-(d)的折叠梯子的正等轴测图，其示出了当下梯子部分已经折叠到上梯子部分上时连接部件的状态。
具体实施例方式
参考附图描述构造成用于安装在开口中的折叠梯子或者可隐藏梯子，该开口是例如在住宅的天花板上的开口(例如阁楼梯子)，在建筑物楼层的天花板上的开口，或者悬挂储藏间的开口(例如高架车库存储区)，其目的是在一个楼层或者空间与另一楼层或者空间之间提供临时通道。
图3-11(b)示出了根据本发明构思的折叠梯子100和支撑框架200的例子，其中示出了当折叠梯子从支撑框架展开时处于各种位置的梯子部分，该梯子部分包括上部110、中部120和下部130、140。应该理解，此处所表达的构思同样也适用于含有任何数目折叠部分的折叠梯子，包括但不限于两个、三个、四个或者更多。
支撑框架200构造成安装在开口内，如同此处更全面描述的那样，例如但不限于在住宅的天花板上的开口(例如阁楼梯子)，在建筑物楼层的天花板上的开口，或者悬挂储藏间的开口(例如高架车库存储区)，其目的是在一个楼层或者空间与另一楼层或者空间之间提供临时通道。上梯子部分110通过一个或者多个传统丁字支架301(见图15)固定到面板300的上侧，传统的丁字支架301可以设置在上梯子部分110的上部和下部。可选择的是，可以使用更多或者更少的丁字支架。另外，其他传统连接装置也在本发明的考虑之中。例如，上梯子部分110可以构造成通过缝、槽、销、线、突起、凹陷和/或锁定装置，与设置在面板300的上表面中或者上表面上的对应结构配合，以便防止在其之间不希望的相对运动。
面板300适合于相对于支撑框架200旋转，并可选地通过传统的铰链装置201以铰接的方式连接到支撑框架，如图所示，并且/或者可以简单地连接到梯子100，梯子100构造成相对于支撑框架旋转。在一个方面，面板300构造成当梯子处于折叠和隐藏位置(例如，在面板300和支撑框架200之间的0°角α)时，基本上封闭上述开口。面板300可以为了美学原因而设置为与周围环境配合(例如与天花板配合)。可选择的是，面板300可以有利地通过与周围环境的颜色、形状和/或尺寸的差异设置为吸引人们对那里的注意力(例如，火灾逃生通道/紧急通路面板)。
折叠梯子100可以任选地包括可调节的底脚500，该可调节的底脚500的例子示出在图3和11a中。传统的家用折叠梯子由木材制成，在安装中梯子底部部分被切割成合适高度，以便确保梯轨都接触地面并且共线(即在接头处轨没有弯曲)。对于特定的天花板高度，经常切割出预定的长度。然而，如果地板是很轻微的不平整，那么很难适当地稳定使用这种技术的梯子。设置可调节的底脚500可以用于不平整的地板或者天花板和不同的天花板高度。
图4-6分别示出了处于45°、90°和135°的部分打开位置的中间梯子部分120。图7-10分别示出了相对于中间梯子部分120处于45°、90°和135°的部分打开位置和处于完全打开位置(例如，180°)的下梯子部分130、140。图11(a)-11(b)分别示出了处于完全打开位置的折叠梯子的侧视图和前视图，更清楚地示出了梯子侧面轨105、106、可旋转台阶150和固定台阶155。
每个梯子部分相对于邻接部分的旋转是通过铰链400实现的，铰链在此处被广义地定义为包括一个元件能相对于另一个元件旋转的任何装置，包括但不限于销。在一个方面，铰链400可以任选地包括锁定铰链，这样的铰链可以分别地设置为用于每个成对的上、下梯轨(例如110、120或者120、130)，或者可以横越梯子的宽度，跨越左梯轨105和右梯轨106之间的距离。每个锁定铰链400可以用本领域普通技术人员公知的方式设置为在邻接梯子部分之间锁定成一个或者多个预定角度β。例如，铰链400可以构造成在180°的角度(例如，所示出的梯子部分110、120平行且共线，例如在图11(a)中所示)时锁定一个梯子部分(例如上梯子部分110)和另一个梯子部分(下梯子部分120)。锁定铰链400可以包括例如弹簧加载销，该弹簧加载销安装在铰链的一个部分，并适于维持压缩或者加载状态，直到以邻接梯子部分之间的预定角度β与铰链另一部分中的对应开口面对。锁定铰链400也可以包括例如棘爪和棘轮，其可以在打开操作中默认情况下起动，而在折叠操作中可选择地分离。
铰链400可以任选地构造成在邻接梯子部分之间的其他的预定角度β(例如90°)处锁定，以便提供例如防止折叠梯子无意中的快速展开。当进一步防止折叠梯子的无意中快速展开时，撑杆自身可以构造成沿着打开方向起制动装置的作用。在另一个方面，铰链400可以有利地包括阻力装置，以便在各种旋转点提供对打开或者关闭的增大阻力，代替锁定装置或者与锁定装置结合使用。由阻力装置提供的阻力可以通过从希望展开或者折叠所述折叠梯子的使用者那里施加预定大小的作用力而得到克服。阻力部件的一个例子可以包括在邻接梯子部分之间的一个或者多个特定预定角度β处对齐为彼此接触的轻微隆起或者对齐为彼此配合的轻微隆起(例如弹簧加载销)和对应凹陷，使得在要求影响在梯子两部分之间的剩余相对旋转时，需要增大的作用力来克服由阻力部件在预定角度提供的增大的阻力。因此，任选的阻力部件可以提高折叠梯子100在打开或者闭合操作时的控制和稳定性。
所有现有的阁楼梯子的共同特征是使用静态或者固定台阶，如图1和2中所示。虽然固定台阶简化制造或者装配并减少这种装配成本，但是固定台阶增加了在梯子闭合或者折叠位置中梯子的堆叠高度。总之，额外的堆叠高度和对应的堆叠体积积限制了一次能够运输到顾客处的产品数量，同样限制了能够一次存储在顾客货架上的产品数量。为了减轻这些问题，此处所表达的构思包括具有可旋转台阶150的折叠梯子100结构，其中，在闭合位置，台阶的定位基本上与梯轨105、106的轴相平行，当梯子展开使用时，台阶旋转和/或平移到一个基本平行于地板或者表面的位置，展开的梯子的底部停靠在该地板或者该表面上。因此，在收缩位置，台阶如此定位，使得可旋转台阶150的前边缘没有明显延伸到梯轨105、106的前边缘外面，可旋转台阶的后边缘也没有明显延伸到梯轨的后边缘外面。如同所示出的结构，这种延伸在大约20mm或者更小的量级。然而，如果在邻接梯子部分中的台阶在折叠状态下不互相重叠，从而在对堆叠高度没有不利影响的情况下增大用于这样的台阶延伸的可用空间，可以增大这种延伸。
因此，在最终位置，台阶150提供了稳定的水平或者基本上水平的表面，该表面可以用于安全地上或者下梯子100。根据这里所表达的构思和梯子100的用途来看，术语“基本上水平”是用作广义的术语，其包括台阶的任何姿态，该台阶能实用地用来安全地上或下梯子，该台阶能够被台阶表面影响(例如摩擦处理或者表面的高系数)，虽然角度为5°或者更小或者是2°或者更小是优选的，但是也能够包括角度达到大约20°的台阶。
图11(b)示出了处于完全打开位置的折叠梯子100的一个构思的前视图，其中，可旋转台阶150处于收缩或者完全闭合位置，而台阶155处于固定位置。图12(a)-12(b)分别是处于完全打开位置的折叠梯子100的例子的侧视图和前视图，而台阶150处于部分打开位置(45°)。图13-14是处于完全打开位置的折叠梯子100的侧视图，而台阶150分别处于部分打开位置(90°)和完全打开位置。图11(b)、12(b)和14(a)的前视图的对比示出了台阶150从初始位置到最终位置的打开过程。
在前视11(b)示出的折叠梯子的例子中，每个台阶150的底表面在折叠位置构造成面向前面，台阶的前面引导边缘(在折叠台阶的最顶部位置)构造成围绕台阶杆151旋转，并向前和向下旋转到至少基本上与地面成水平的最终位置。可选择的是，台阶150可以如此设置，使得台阶150的顶部或者登踏表面原始地面向前面，并且台阶的前面边缘(在折叠台阶的最底部位置)围绕台阶杆151旋转，并向前和向上达到与地面成至少基本水平的最终位置。
如图15中更清晰地所示，每个台阶150的前部通过接头170以可旋转的方式连接到对应的台阶轨160上。台阶轨160在接头165处彼此连接，接头165构造成允许设置在其任一侧上的台阶轨160之间的相对旋转。接头165允许台阶轨160折叠起来，如同梯轨105、106被允许折叠起来一样。在台阶150展开的展开位置，如图15所示，台阶轨接头165位于梯轨105、106的铰接接头400的下面和前面。然而，当台阶轨106向上旋转以将台阶150旋转到折叠位置时，在折叠该梯轨105、106之前，接头165的旋转轴基本上与铰链400的旋转轴相对齐，以便在使得堆叠高度最小化的同时有利于折叠梯子100的折叠。在所示出的例子中，连接部件175和侧面轨160构造成在梯轨105、106内侧上相对于宽度方向移动或者往复运动。对于设置在梯子100的下部140上的台阶，可以任选地省略侧面轨160，这是因为这些台阶可以由使用者很容易地枢转到基本水平的位置，例如在登上梯子之前，用脚转动台阶150。
在本发明构思的范围内，也可以考虑采用传统旋转连接的可旋转台阶的可选结构，包括但不限于，在台阶和轨之间的连接处设置的枢轴接头。另外，为了代替上述结构，每个台阶150的后部通过台阶杆151以可旋转的方式连接到梯轨(例如105、106)，以允许台阶按照希望沿着向上或者向下的方向展开，台阶杆或者其他传统的旋转连接可以设置在每个台阶的前部。还有，台阶轨160不必为了折叠而连接。台阶轨160可以仅包括直部件，例如棒、杆或者板条，该直部件通过可旋转接头(例如防止横向运动固定的销)连接到在对应梯子部分(例如上梯子部分110)中的每个台阶。对于一个或者多个梯子部分而言，可以省略或者可以任选地设置台阶轨160。
台阶轨160可以任选地构造成搭在梯轨105、106之上，台阶轨160包括例如基本上平面或者U形结构，该结构适于配合或者抵靠在每个梯轨105、106的前表面107上，连接部件175可以适于例如通过销以可旋转的方式与其连接。在一个方面，对应于梯子上部110和中部120(如果可行的话，还有下部140)的台阶部分能够通过连接台阶轨160的接头(例如165)的去除而被分开，使得台阶150可以以对应于梯子部分的分立的组进行操作。这样的结构将允许稍微宽些的台阶105，同时维持最小的堆叠高度，即使不是所有台阶150同时打开或者闭合，将要求使用者分开地展开每组台阶。还有，分离的台阶轨160在所述部分展开时能够自动运动以便展开台阶150。这可以通过如下操作得到实现利用铰链400的轴410传递由使用者施加的力矩，以便通过连接到铰链400的轴410的一个或者多个连接部件(未示出)和/或齿轮将梯子部分(例如梯子部分110、120)展开到梯轨160。在一个方面，连接部件可以构造成产生与梯轨105、106的旋转的一部分成正比的成角度的台阶旋转。例如，梯轨105、106的180°的旋转可以用于引起台阶150的135°的旋转。
在一个方面，这样的连接部件示出在图19(a)-21(d)中，图19(a)-21(d)示出了根据本发明构思的折叠梯子100在不同位置处的主要正等轴测图。如下面所讨论的，图19(c)的前视图和图19(a)-(b)、图19(d)-(c)、图20(a)-(d)和图21(a)-(d)的正等轴测图示出了连接部件，该连接部件能够在梯子沿着闭合方向旋转时使得梯子台阶自动折叠。为了清楚起见，图19(a)-21(d)省略了一些细节。第一托架800连接到上梯子部分110的右侧面轨106上。连接于托架800的是第一连接构件805，第一连接构件805将托架800连接于中间梯子部分120的顶部台阶150a。第二托架810连接到中间梯子部分120的左侧面轨105上。第二连接构件815连接到托架810，并将该托架连接到上梯子部分110的底部台阶150b上。
通过以这种方式将上梯子部分110连接到中间梯子部分120的顶部台阶150a上和将中间梯子部分120连接到上梯子部分100的底部台阶150b上，在打开和闭合相邻梯子部分时，台阶150a和150b(并且通过一个或者多个其他连接构件其他台阶与其连接)被强制地相应打开和闭合。第三连接部件825连接到左侧托架810和中间梯子部分120的顶部台阶150a之间，以便支撑中间梯子部分的顶部台阶。在所示的结构中，连接部件825并没有促进台阶的自动旋转，并且可以任选地省略或者由支撑中间梯子部分的顶部台阶的等效部件替代。如在图19(a)-21(d)中所绘出的，当梯子折叠打开和闭合时，折叠梯子100允许台阶150能自动折叠打开和闭合，因此就不需要在登上梯子之前将台阶折叠打开，且不需要在闭合梯子部分之前将台阶折叠闭合。
在去除台阶轨160的接头165的上述例子的另一个方面，从一个或者多个梯子部分(例如上面部分110、中间部分120和/或下面部分140)中能省略台阶轨自身，这对可选择的自动台阶定位系统有利。在一个可选择的自动台阶定位系统的例子中，齿轮齿条系统可以设置在梯轨105、106的内表面上，其中小齿轮连接到铰链400的轴410上，齿条能够沿着梯轨的纵轴线性平移。齿条能够与和每个台阶杆151配合的齿轮同时共同作用。当梯子部分的旋转完成且铰链400锁定时，小齿轮、齿条、齿轮和台阶也都锁定在位。上述小齿轮、齿条和齿轮的材料、强度和负荷额定值较大程度上依赖于台阶的结构和由使用者在其上施加的负载。由登上台阶的远边缘的使用者施加的势能力矩越大，承受负载组件的强度就必须越大，以便防止组件变形或者失效。在一个方面，可以通过台阶150的中心设置杆151，以便二分台阶并最小化力矩。在可选择的自动台阶定位系统的另一个例子中，使用高抗拉强度线或者缆(例如钢琴丝或者高强度(HS)或者超高强度(UHS)碳纤维，上述钢琴丝具有3.0-5.5(Scifer)GPa的抗拉强度，上述高强度(HS)或者超高强度(UHS)碳纤维具有2.8-5.2GPa之间的抗拉强度)的滑轮系统可以内部地设置到梯轨105、106，以达到和上述例子相同的效果。
在图15所示出的例子中，下部台阶150a以枢转的方式在其后部处通过杆151连接到梯轨105、106，杆151通过传统装置以可旋转的方式固定在梯轨中的对应开口内。下部台阶150a在其前部也以可旋转的方式通过带销的接头170连接到台阶轨160。台阶轨160通过接头165连接到另一个上部台阶轨160。上部台阶轨160的内侧以可旋转的方式连接到台阶150b的前侧部分，上部台阶轨的外侧以可旋转的方式连接到连接部件175。连接部件175包括槽或者轨道176，在该槽或者轨道176内，通过每个侧面轨105、106的内部表面插入或者从每个侧面轨105、106的内部表面伸出的销180能滑动。在一个方面，销180包括铆钉或者销钉，上述铆钉或者销钉具有直径比槽宽的头部。在打开或者展开位置，其中台阶相对于地面以所希望的姿态(例如水平)设置，销180和该机构中的其他连接件(例如台阶轨160和台阶150)和固定点(例如杆151)一起抵靠在槽176的上部终端上，以防止连接部件175的进一步旋转或者平移。因此，连接部件175对台阶轨160和台阶150沿着向下方向的继续运动施加物理限制，如在一个方面构造成能够防止台阶向下运动超出基本上水平于地面的位置。
图16是根据本发明构思的展开的折叠梯子和支撑框架的顶部透视图，其具有展开的台阶。
图17-18示出了伸缩的上梯子部分和下梯子部分，其中上梯子部分(例如110)和下梯子部分(例如120)构造成通过可平移的接头600相对彼此平移。特别地，下梯轨(例如120)包括端盖710，该端盖710包含突起或者凹陷，该突起或者凹陷设置为相配合地接合或者容纳在上梯轨(例如110)上的各自对应凹陷或者突起。如图所示，端盖710具有槽715，该槽715接合上梯轨的边缘或者凸缘720。类似地，端盖700具有槽705，该槽705接合下梯轨的边缘或者凸缘730。端盖700、710本身由缩醛制成，例如DelrinAF(CFstatic＝0.07，CFdynamic＝0.15)、PTFE、尼龙、聚乙烯或者其他耐久低摩擦材料。端盖700、710也可以由金属或者合成物制成，其包括由缩醛、PTFE、尼龙、聚乙烯或者其他低摩擦材料形成的支承部件或者表面，该支承部件或者表面设置为在边缘或者凸缘720、730上滑行。虽然所示的实施例包括用于上部和下部梯轨连接中每个连接的两个可平移的接头600，但是根据本发明的构思可以设置一个或者多个可平移的接头。
可选择的结构可以将突起部件设置在一个梯轨上，以便在相对的梯轨中形成的C形通道内以滑动的方式配合。通过具有低摩擦系数或者其上施加有低摩擦涂层的一个或者多个支承表面，可以有助于滑动或者伸缩动作。例如，端盖700、710包括突起，例如销或者环行件，该突起由缩醛、PTFE、尼龙、聚乙烯或者其他低摩擦材料形成，该突起设置为在上梯轨中形成的对应凹槽中滑动。
还有，在中间梯轨或者上梯轨之一上设置滚轮，可以有利于滑动或者伸缩动作。如果需要，可以将一个或者多个滚轮或者支承表面沿着相应的上梯轨和/或中间梯轨的长度方向分布，以便提供梯子部分相对于彼此的平滑运动。任何两个梯子部分可以设置为相对于彼此叠缩或者平移。例如，最下面的一组梯轨可以设置为相对于中间一组梯轨伸缩，或者多对梯子部分(例如三对或者更多)可以构造成相对于彼此伸缩或者平移。因此，根据本发明构思，包含一个或者多个可旋转台阶的可隐藏梯子可以包括任意数目个梯子部分，其通过可旋转接头(例如铰链)和可平移接头600(例如通过支承表面或者滚轮连接的伸缩部分)的任意组合连接。
可以通过在选定位置安置止动块(例如750、760)来调节一个梯子部分(例如110)相对于另一个梯子部分(例如120)的运动。如图17-18所示，端盖710、700自身分别形成有突起止动块750、760，该突起止动块750、760在梯轨部分之间的预定行程限定处彼此接合。止动块760可以任选地相对于端盖700调节，而所示的止动块750是固定的。任何形式的传统固定止动块或者可调节止动块都可以结合本公开的发明进行使用。
在伸缩的上、下梯子部分的另一种结构中，几乎任何固体材料(例如DelrinAF)块都可以在轨道或者凹槽内部或者附近使用，设置上述轨道或者凹槽以用来容纳和停止对应的销、突起或者滚轮元件，例如，以便因此限制可平移接头600的行程范围。所述块使用任何传统紧固装置定位，例如机械连接器(例如螺钉)。在另一个例子中，可以将铆钉驱入在轨道或者凹槽上的预定位置。而且，该轨道或者槽自身可以在相对端部处逐渐(例如线性或者曲线过渡)或者突然(例如弯边)变窄，以便提供对圆柱销、环形件或者滚轮的行程的阻挡。轨道或者凹槽的一个或者多个表面的尺寸上的逐渐的、线性的减小将允许，例如，通过选择具有较小对应尺寸的可选择支承部件来调节支承部件的行程范围。
这里披露的本发明能够通过采用传统的材料、方法和设备实现。因此，这样的材料、设备和方法的细节在此处没有详细阐述。在前面的描述中，阐述了一个优选例子如特定材料、结构等的许多特定细节，以便给本发明构思提供基础。然而，应该认识到，本发明构思能够在不依靠具体阐述的细节的情况下实现。在其他例子中，为了不致于不必要地弄模糊本发明，没有详细描述熟知的结构。应该理解，本发明构思能够以各种其他组合和环境下使用，并且在此处所表述的创造性构思的范围内进行变化和修改。
权利要求
1.一种可折叠的梯子，其构造成用于安装在开口中以便在一个楼层或者空间和另一楼层或者空间之间提供通路，所述折叠梯子包括上梯子部分，其包括左梯轨和右梯轨；下梯子部分，其包括左梯轨和右梯轨；铰链，其以可旋转的方式将该上梯子部分的左梯轨连接到该下梯子部分的左梯轨，并且以可旋转的方式将上梯子部分的右梯轨连接到下梯子部分的右梯轨；多个台阶，以可旋转的方式设置在所述上对梯轨之间和下对梯轨之间，所述多个台阶构造成在收缩位置和展开位置之间旋转。
2.如权利要求1所述的可折叠的梯子，其中，所述铰链是锁定铰链，其构造成锁定在包括该折叠梯子的完全展开位置的至少一个位置中。
3.如权利要求1所述的可折叠的梯子，其中，所述铰链构造成在包括该折叠梯子的完全展开位置、沿着该梯子移动的圆弧的至少一个角度处对打开或者闭合提供增大的阻力。
4.如权利要求1所述的可折叠的梯子，其中，在所述收缩位置，该台阶如此定位，使得该台阶的前边缘没有明显地延伸超出所述梯轨的前边缘，并且该台阶的后边缘明显地没有延伸超出所述梯轨的后边缘。
5.如权利要求4所述的可折叠的梯子，其中，在所述展开位置，该台阶定位在基本上水平的位置。
6.如权利要求5所述的可折叠的梯子，还包括将一个台阶的前部与至少一个其他台阶的前部相连接的台阶轨，所述台阶轨允许与其连接的台阶联动运动。
7.如权利要求6所述的可折叠的梯子，其中，所述台阶轨包括通过接头以可旋转的方式彼此连接的上台阶轨和下台阶轨，其中，连接到该台阶轨的台阶包括上梯子部分的至少一个台阶和下梯子部分的至少一个台阶。
8.如权利要求6所述的可折叠的梯子，其中，至少一个所述台阶轨和所述一个台阶的所述前部连接到开槽的连接部件的一端上，其中，至少一个所述梯轨部分包括销，所述开槽的连接部件的另一端围绕该销横向固定，所述连接部件围绕所述销是可旋转和可平移的。
9.如权利要求8所述的可折叠的梯子，其中，所述开槽的连接部件构造成允许所述台阶从所述收缩位置到所述展开位置旋转，其中，在所述收缩位置，所述开槽的连接部件和所述台阶轨定位成使得该开槽的连接部件和台阶轨的前边缘没有明显延伸超出所述梯轨的前边缘，并且所述开槽的连接部件和所述台阶轨的后边缘没有明显延伸超出所述梯轨的后边缘，其中，在所述展开位置，所述销抵靠在所述开槽的连接部件中的上端部分，以防止所述台阶进一步旋转。
10.如权利要求9所述的可折叠的梯子，还包括自动台阶定位系统，该自动台阶定位系统构造成与一个梯子部分相对于另一个梯子部分的旋转运动相对应旋转至少一个台阶。
11.如权利要求10所述的可折叠的梯子，其中，所述自动台阶定位系统包括连接到铰链轴的连接部件，所述连接部件直接或者通过第二连接部件连接到该台阶轨，其中，所述自动台阶定位系统适于响应一个梯子部分相对于另一个梯子部分的旋转产生至少一个台阶的角度台阶旋转。
12.如权利要求10所述的可折叠的梯子，其中，所述自动台阶定位系统包括连接到铰链轴的铰链轴齿轮和连接到至少一个台阶的台阶杆的台阶齿轮，所述铰链轴齿轮连接到设置在梯轨内侧的齿条上，当所述铰链轴齿轮发生角位移时，所述齿条同时沿着所述梯轨内侧向上或者向下平移，响应于由一个梯子部分相对于另一个梯子部分的旋转引起的所述铰链轴齿轮的旋转，所述齿条的所述平移使得所述台阶齿轮旋转，从而产生所述台阶的角度台阶旋转。
13.如权利要求5所述可折叠的梯子，还包括左台阶轨和右台阶轨，所述左台阶轨用至少一个附加台阶的前左侧部分连接一个台阶的前左侧部分，所述右台阶轨用至少一个附加台阶的前右侧部分连接一个台阶的前右侧部分，所述左台阶轨和右台阶轨允许与其连接的台阶联动运动。
14.如权利要求13所述的可折叠的梯子，其中，所述左台阶轨和右台阶轨每个都包括通过接头以可旋转的方式彼此连接的上台阶轨部分和下台阶轨部分，其中，连接到左台阶轨部分和右台阶轨部分的台阶包括上梯子部分的至少一个台阶和下梯子部分的至少一个台阶。
15.如权利要求13所述的可折叠的梯子，其中，所述一个台阶的所述左台阶轨和所述左前部中的至少一个连接到左侧开槽连接部件的一端上，同时，所述一个台阶的所述右台阶轨和所述右前部的至少一个连接到右侧开槽连接部件的一端上，其中，所述左梯轨部分和右梯轨部分中的至少一个部分每个都包括销，所述左侧开槽连接部件和右侧开槽连接部件相应一个另一端围绕所述销横向固定，每个所述左侧开槽连接部件和右侧开槽连接部件围绕所述销是可旋转和可平移的。
16.如权利要求15所述的可折叠的梯子，其中，所述左侧开槽连接部件和右侧开槽连接部件构造成允许所述台阶从所述收缩位置旋转到所述展开位置，其中，在所述收缩位置，所述左侧开槽连接部件和右侧开槽连接部件以及所述左台阶轨和右台阶轨定位成使得各自的开槽连接部件和左台阶轨和右台阶轨的前边缘没有明显延伸超出所述梯轨的前边缘，并且所述左侧开槽连接部件和右侧开槽连接部件以及左台阶轨和右台阶轨的后边缘没有明显延伸超出所述梯轨的后边缘，其中，在所述展开位置，所述销抵靠在左侧开槽连接部件和右侧开槽连接部件每个的凹槽的上端部分，以便防止所述台阶的进一步旋转。
17.如权利要求16所述的可折叠的梯子，还包括自动台阶定位系统，该自动台阶定位系统设置为与一个梯子部分相对于另一个梯子部分的旋转运动相对应旋转至少一个台阶。
18.如权利要求17所述的可折叠的梯子，其中，所述自动台阶定位系统包括连接到左侧铰链轴和右侧铰链轴中的至少一个的连接部件，所述连接部件直接或者通过第二连接部件连接到左侧台阶轨和右侧台阶轨中相应的一个上，其中，所述自动台阶定位系统适于响应一个梯子部分相对于另一个梯子部分的旋转产生至少一个台阶的角度台阶旋转。
19.如权利要求17所述的可折叠的梯子，其中，所述自动台阶定位系统包括连接到左侧铰链轴和右侧铰链轴中的至少一个上的铰链轴齿轮和连接到至少一个台阶台阶杆的台阶齿轮，所述铰链轴齿轮连接到设置在左梯轨和右梯轨中相应一个内侧的齿条上，当所述铰链轴齿轮发生角位移时，所述齿条同时沿着所述相应梯轨内侧向上或者向下平移，响应于由一个梯子部分相对于另一个梯子部分的旋转引起的所述铰链轴齿轮的旋转，所述齿条的所述平移使得所述台阶齿轮旋转，从而产生所述台阶的角度台阶旋转。
20.如权利要求5所述的可折叠的梯子，还包括可调节的底脚，该可调节的底脚设置在最下面梯子部分的左梯轨和右梯轨其中一个的底部处，所述可调节的底脚构造成围绕至少一个旋转轴枢转。
21.如权利要求20所述的可折叠的梯子，其中，所述可调节的底脚构造成沿着沿着梯轨内侧设置的的轨道并沿着梯轨的纵轴方向平移。
22.如权利要求1所述的可折叠的梯子，其中以可旋转的方式设置在上对梯轨之间的所述多个台阶中的至少一个台阶和以可旋转的方式设置在下对梯轨之间的所述多个台阶中的至少一个台阶通过至少一个连接部件连接在一起，并且当所述上梯子部分相对于所述下梯子部分围绕所述铰链在闭合位置和打开位置之间旋转运动时，所述至少一个连接部件使得所述至少一个台阶的每一个在收缩位置和展开位置之间旋转。
全文摘要
一种可隐藏或者可折叠梯子(100)其设置为安装在开口处，以提供在一个楼层或者空间和另一个楼层或者空间之间的通路。所述梯子包括上梯子部分(110)，其具有左梯轨和右梯轨；下梯子部分(130)，其具有左梯轨和右梯轨；铰链(400)，其以可旋转的方式将上梯子部分的左梯轨连接到下梯子部分的左梯轨，并以可旋转的方式将上梯子部分的右梯轨连接到下梯子部分的右梯轨；以及多个台阶，其以可旋转的方式设置在所述上对梯轨和下对梯轨之间，所述多个台阶设置为在收缩位置和展开位置之间旋转。
文档编号E06C1/387GK1833082SQ200480022632
公开日2006年9月13日 申请日期2004年8月5日 优先权日2003年8月7日
发明者布雷特·A·拉蒂默, 罗纳德·K·布里格, 克里斯蒂娜·A·布朗, 戴维·E·普勒特纳, 约翰·J·菲乌梅弗雷多, 罗伊·B·贝恩迪克森 申请人:沃纳公司