凹形帶扣的製作方法
2023-05-05 17:11:56
專利名稱：凹形帶扣的製作方法
相關申請的交叉參考該申請要求2003年12月5月遞交的美國臨時專利申請No.60/527495的優先權，該臨時申請的內容在此全部引用作為參考。
背景技術：
本發明涉及一種帶扣緊固件，特別涉及一種金屬帶扣緊固件，該帶扣緊固件用於緊固一條帶的相對端從而形成一個環繞和固定帶緊固件的物體。金屬緊固件，相對於其它如熱塑性塑料這樣的材料製成的緊固件來說，其特徵在於擁有許多所需要的屬性，如高抗拉強度、耐高低溫的能力、耐磨損能力、耐腐蝕能力和抗輻射能力。多種用於金屬帶的帶扣緊固件是公知的，例如轉讓給Panduit公司的美國專利No.4866817。該美國專利No.4866817在此全部引用作為參考。
雖然這種類型的已知的帶扣具有用於某些應用的所需要的特性，但它們仍然存在許多缺陷，它們是能夠改進的。
發明內容
根據本發明的第一方面，提供一種帶扣，該帶扣改進帶的抗拉強度。
在各種示例的實施例中，可以通過提供帶扣的橋接部分完成這種改進，帶扣的帶的自由端在拉伸狀態下纏繞該橋接部分，該橋接部分具有向內突起的凹面，該凹面在拉緊狀態下產生帶的較大變形。該較大的拉伸在帶扣的彎曲位置獲得帶的一個非平面扭彎，這在帶扣的邊緣增大了的帶拔出阻力。因此，可以提高自由端的互扣抗拉強度。
在各種示例的實施例中，也可以通過提供帶接收插入部獲得改進的帶的抗拉強度，帶在拉緊期間圍繞帶接收插入部纏繞，該帶接收插入部具有凹形袋，該袋從縱軸和/或阻礙邊緣橫向延伸，這些邊緣在帶拉緊後會引起帶變形，從而進一步提高自由端的互扣抗拉強度。
在各種不同的實施例中，也可以通過從帶扣入口附近的橋接部分的底面到帶扣出口附近的橋接部分底面重新配置帶的固定端的連接點來獲得改進的帶的抗拉強度。通過這種增加在帶扣下存在的帶的長度變化，由此增加了帶的固定端與待纏繞的物體之間的接觸面積，從而可以提高互扣抗拉強度。
根據本發明的其它方面，提供一種帶扣，該帶扣獲得了改進的抗彎強度。
在各種不同的示例的實施例中，可以通過在帶扣的橋接部分上提供至少一條加強橫肋來獲得改進的抗彎強度。在一示例的實施例中，在第一和第二橋接部分上都提供這樣的加強橫肋。這樣的加強橫肋對拉緊狀態下的帶產生了更強的支撐，這就更好地抵抗了來自於作用在帶扣緊固件上的拉緊帶的彎曲力。因此，帶扣可以抵抗變形。
在各種不同的示例的實施例中，這種抗彎強度還可以通過提供具有向下傾斜的凹形的加強橫肋的橋接部分來提高。另外，通過將凹形與整體形成的加強肋組合，可以提供一更好的支撐，該支撐進一步提高橋接部分抵抗帶作用在橋接部分上的張力的抗彎強度。
根據另一方面，在帶的自由移動端附近設置一具有指向內的緊固片的彎曲固定器元件。當彎曲固定器在通過工具適當拉緊帶以緊固帶的自由端到帶扣之後彎曲時，緊固片有利於進一步使帶的未端變形，並保持由帶扣固定的帶未端。
將參考附圖對示例的實施例進行說明，其中附圖如下圖1是一示例帶扣緊固件組合體的透視圖，其中帶扣緊固件將一條帶子圍繞一物體緊固，這樣的物體如一束電纜；圖2是圖1所示的帶扣的透視圖；圖3是一示例的帶扣坯料在其彎曲形成圖2所示的帶扣之前的平面圖；圖4是圖1所示的帶扣的側視圖，其中帶扣具有緊固在其上的固定端
圖5是圖4所示的帶扣的頂視圖；圖6是沿圖5所示的線66的帶扣的剖視圖；圖7是沿圖4所示的線7-7的帶扣的剖視圖；圖8是不完全裝配狀態下的帶扣、帶子以及電纜束的透視圖，其中帶子的自由端在通過一適當裝配工具拉緊和最終裝配之前插入通過帶扣；圖9是一局部側視圖，顯示了一示例的拉緊工具在帶子自由端上的布局；圖10是一局部側視圖，顯示了一充分拉緊的帶子在由工具切斷前的狀態；圖11為圖10的局部近視圖；圖12是一用於帶扣的拉緊帶在用工具切斷帶的超出部分之後的局部側視斷面圖；圖13是圖12的不完全裝配的帶扣和帶子組合體的透視圖；圖14是帶子和帶扣組合體在一適當的固定器變形工具使帶扣固定元件變形以緊固帶的遠端之後的局部側視斷面圖；和圖15是圖14所示的帶子和帶扣組合體在充分裝配狀態下的封閉透視圖。
具體實施例方式
圖1-15示出了可用於牢固地緊固一物體的帶扣和帶子組合體的典型實施例，這樣的物體如一束電纜。如圖1所示，管狀帶扣10分別包括第一和第二橋接部分20、30，它們用於接受其中的帶子12。該帶子12一端適當地固定在帶扣10上，而且具有自由端，該自由端圍繞一物體纏繞，這樣的物體如電纜束70。為了清楚地更好分析帶扣10的上表面特徵，省略了帶子的自由端部分。然而，例如可以從圖15中見到在最終裝配狀態下的帶扣和帶組合體。
管狀帶扣10還包括彎曲的固定器凸緣22、設置在第一橋接部分20上的第一加強橫肋28、設置在第二橋接部分30上的第二加強橫肋36、第一管狀入口部分42和第二管狀出口部分44。第二橋接部分30還優選地具有一向內的內弧形面34(見圖7)。
圖2是本發明的帶扣的透視圖。優選地，帶扣10由不鏽鋼鋼板製成，該鋼板是經切割形成如圖3所示的平板狀坯料50。然而，本發明的各種情形可以用其它材料來獲得，如熱塑性塑料。
然後，坯料50相對於位於中間的對稱軸摺疊形成管狀帶扣10，坯料50的相對邊緣在接縫60處鄰接(見圖2)。當坯料50摺疊形成管狀帶扣10時，形成第一和第二橋接部分20、30，所述第一和第二橋接部分20、30分別限定了由留存窗口46分開的第一和第二管狀部分42、44(帶扣入口和出口)。
如圖2和4-7所示，固定器凸緣22從第一橋接部分20的內邊緣向上延伸，基本上相對於第一橋接部分成直角。固定器凸緣22圍繞一相對於固定器凸緣縱軸的橫向軸彎曲。一對固定器的緊固片24從第一橋接部分20向第二橋接部分30向內突起進入留存窗口46。一夾緊片26設置在固定器凸緣22的頂端，且以一相對於固定器本體的預定角度指向內部。圖2還顯示了一帶扣底板64，該底板64上具有一個帶固定窗口62。
固定器凸緣22包括四個將固定器凸緣22連接到第一橋接部分20上的尖端38。這尖端38以兩個一對的方式固定在每個緊固片24的相對端。固定器凸緣22在尖端38處的減小區域促使固定器凸緣22圍繞橫向軸變形。
如圖2和4-6所示，帶扣的第一橋接部分20形成有加強橫肋28，該橫肋28是通過衝壓處理使金屬變形而形成的。該加強橫肋28加強了第一橋接部分20，這就特別有利地防止了固定器凸緣22關閉時橋接部分的彎曲。橋接部分的彎曲會導致帶扣的接縫60分離，且從而導致失效。
如圖2和5所示，帶扣10包括一位於第二橋接部分30的外邊緣上的接收帶的插入部分32。這插入部分32以向內收斂的成角邊緣從一較大的外寬度逐漸變細為一較小的內寬度。可選擇地，插入部分可以呈凹形(見圖13)。當帶12圍繞插入部分32摺疊時，帶的邊緣在成角的邊緣上逐漸向內移動到較小的寬度，從而形成了帶側邊的楔入和鎖緊變形。這些形狀也使張緊的帶變形，從而導致增加的互扣抗拉強度。插入部分32將帶相對於帶扣10固定，從而防止了最初感應張力的鬆弛。插入部分32的鎖緊作用增加了拖出阻力和抗拉強度。在示例的實施例中，插入部分32具有比帶12的厚度更大的深度，並且還具有比帶12的寬度更大的外寬度。成角邊緣形成阻礙邊緣33，該邊緣33可以在帶拉緊時起作用。此外，基本的插入部分32優選地包括一橫向設置的凹面，該凹面限定了一凹形袋35，該袋進一步提高了在張緊時的抗拉強度。
如圖7所示，第二橋接部分30還形成有一向下傾斜的凹形34，該凹形34也有插入部分32，從而導致了在安裝和拉緊帶時帶的變形。插入部分32和凹形部分34的合併提供了增加的拔出阻力，該阻力導致了帶扣和帶組合體的改進的抗拉強度性能。
當帶12圍繞第二橋接部分30安裝並用工具拉緊時，在第二橋接部分上存在大量的應力，特別是在其前部。如圖2和4-6所示，添加加強橫肋36抵制了導致接縫分離和失效的彎曲。因為加強橫肋36形成在凹形部分34中，因此由於橫肋36和凹形面34的交叉部是加工硬化的，加強橫肋36對第二橋接部分30提供了更大的強度。
更多細節將在下面進行討論，當帶安裝並切斷後，固定器凸緣22向下彎曲將帶固定。如圖14和15所示，夾緊片26引起其它帶部分圍繞第二橋接部分30彎曲進入留存窗口。該彎曲產生了帶的另一個變形位置，該變形位置增加拔出阻力。值得注意的是，該彎曲越過第二橋接部分30上的橫肋36產生，這增大了帶的變形。
參考圖4-15，帶扣的應用如下帶扣10最初通過將帶12的第一未端14插入通過帶扣10並在帶12的第一未端14以鬆動的形式形成一摺疊18，或繼續將帶12的未端16從第二管狀部分44的通道穿出，從而將帶12固定(圖4-6)。帶12的第一未端部分14通過適當的方法固定。如圖6所示，可以在設置的帶中提供剪切形成的固定片66，以便於與在帶扣10的底板64上形成的帶固定窗口62搭合。這樣，第一未端14成為一固定端。
通過利用上述的橫肋36和/或其它結構加強第二橋接部分30，可以在第二管狀部分44上設置形成於帶扣10的底板64上的帶固定窗口62。相對現有的帶扣設計，如在美國專利No.4866817公開的帶扣設計，這就導致在帶扣頭部和固定物體之間的增加的接觸面積。這也提高了帶扣和帶組合體的抗拉強度。
如圖8所示，帶12的連續端或遠端環繞待緊固的物體並首先通過第一管狀部分42的入口通道，然後通過第二管狀部分44的出口通道。當帶12從第一管狀部分42出來進入第二管狀部分44時，緊固片24導引著帶12，使帶12容易插入帶扣10中。
如圖9-13所示，然後將從第二管狀部分44中伸出的帶的遠端16插入一施用器工具100，如在2004年11月29日遞交的共同受讓的未審批的申請號為No. ＿＿＿的美國專利申請中公開的施用工具，該申請的代理人卷號為No.LCB445，在此該申請在此引用作為參考。該施用器工具用於拉緊帶，它越過第二橋接部分30摺疊帶並在第一橋接部分20之外的預定位置切斷帶。在將帶12拉緊、向上彎曲和切斷之後，帶的切斷端16就定位在第一和第二橋接部分之間的留存窗口46中，併到達緊固片26下面的充足高度處，以致於固定器凸緣22可以向下彎曲從而繞第二橋接部分30彎曲帶12的自由端16。如圖14所示，然後工具200可以用於彎曲固定器凸緣22靠向自由端16以緊固帶12的自由端16。
特別地，緊固片26拉緊自由端16，它拉緊自由端16纏繞插入部分32和靠著插入部分32的阻礙邊緣楔入的部分，這就引起了拉緊後帶的變形。通過提供凹面34，在拉緊條件下存在帶12的更大變形。如圖14所示，在彎曲位置的帶的非平面扭彎增加了帶扣邊緣的帶拔出阻力。這就提高了互扣抗拉強度。而且，通過提供由插入部分32的凹形側壁形成的凹形袋，會在拉緊時產生帶的額外變形，甚至導致互扣抗拉強度的進一步提高。
而且，通過提供緊固片26，額外的力作用在帶12的自由端16上，從而保持自由端16在拉緊時仍然處在適當的位置。特別地，緊固片26在固定器凸緣22的未端提高了剛性，而且將作用於帶的力集中以引起帶在接觸位置的局部變形，從而提高帶的牢固性。如果需要，緊固片26的未端輪廓可以有不同的非線性輪廓，如波動凹槽形或齒形，從而提高牢固性。而且，可以以相對於固定器凸緣22的末端成預定角設置固定片26。雖然優選的實施例顯示為接近90°角，但也可以用比90°稍小的銳角或比90°稍大的鈍角。
本發明已經聯繫上述的典型實施例進行了描述，各種可選擇的技術方案、改進、變形和/或改良，無論是已知的還是現在未預知的方案都變得清楚。因此，上述的本發明的典型實施例的用於分析說明，而不是限定。可以進行沒有脫離本發明精神和範圍的各種變化。
權利要求
1.一種用於緊固一物體環繞帶的相對端的帶扣，包括第一橋接部分，該部分局部地限定了第一管狀入口部分；第二橋接部分，該部分局部地限定了第二管狀出口部分，所述第二橋接部分具有一指向內的凹面；一設置在第一和第二橋接部分之間的留存窗口；以及一從帶扣延伸出的可變形的固定器，該固定器位於在第一橋接部分和第二橋接部分之間，並且可在所述留存窗口內從通常向上的第一位置變形到與帶接合的第二位置，由此帶的自由端可繞物體定位，並連續地通過所述第一管狀入口部分並從所述第二管狀出口部分出來，然後所述自由端越過所述第二橋接部分彎曲並延伸進入所述留存窗口，所述的固定器變形到第二位置與帶的自由端接合併保持帶在拉緊狀態。
2.根據權利要求1所述的帶扣，其特徵在於，所述凹面還包括在鄰近所述凹面處橫向延伸的一加強肋。
3.根據權利要求1所述的帶扣，其特徵在於，所述第二橋接部分的外邊緣包括一帶接收插入部，該插入部具有至少與帶厚度相等的深度，所述插入部從比帶寬的外寬度逐漸變細到比帶寬度小的較小的內寬度，由此形成阻礙邊緣，該邊緣在帶拉緊時作用在帶上，從而引起帶變形並提高互扣抗拉強度。
4.根據權利要求3所述的帶扣，其特徵在於，所述插入部具有形成一接收帶的凹形袋的凹形壁，所述凹形壁在帶拉緊後引起帶的變形。
5.根據權利要求1所述的帶扣，其特徵在於，所述第二橋接部分的一外邊緣包括一帶接插入部，該插入部具有一接收帶的凹形袋，所述凹形袋在帶拉緊後引起帶的變形。
6.根據權利要求1所述的帶扣，其特徵在於，所述第二橋接部分的的凹面延伸到所述第二管狀出口部分，所述凹面在帶拉緊時在彎曲位置提供帶的非平面扭彎，從而提高了互扣抗拉強度。
7.根據權利要求1所述的帶扣，其特徵在於，所述固定器包括一緊固片，該緊固片從所述固定器的自由移動端附近以一預定角度延伸，所述緊固片在用於變形帶本體時與帶的一部分接觸。
8.根據權利要求7所述的帶扣，其特徵在於，所述緊固片相對於固定器大致形成一直角。
9.根據權利要求1所述的帶扣，其特徵在於，還包括在第一橋接部分上的加強橫肋。
10.根據權利要求1所述的帶扣，其特徵在於，所述帶扣由金屬製成。
11.根據權利要求1所述的帶扣，其特徵在於，所述固定器大致呈具有C形管腳的C形，該管腳連接到第一橋接部分，所述固定器繞一根與帶扣的縱軸成直角的軸線彎曲。
12.根據權利要求1所述的帶扣，其特徵在於，在第二橋接部分的底部設置一帶緊固部件，該部件增加了設置在帶扣下面的帶的長度，從而增加了帶在拉緊時被壓靠在物體上的接觸面積。
13.一種用於緊固一物體環繞帶的相對端的帶扣，包括第一橋接部分，該部分局部地限定了第一管狀入口部分；第二橋接部分，該部分局部地限定了第二管狀出口部分，所述第二橋接部分的外邊緣包括一帶接收插入部，該插入部具有至少與帶厚度相等的深度，所述插入部從比帶寬的外寬度逐漸變細到比帶寬度小的較小的內寬度，所述插入部具有形成一接收帶的凹形袋的凹形壁，所述凹形壁在帶拉緊後引起帶的變形並提高互扣抗拉強度；一設置在第一和第二橋接部分之間的留存窗口；一從帶扣延伸出的可變形的固定器，該固定器位於在第一橋接部分和第二橋接部分之間，並且可在所述留存窗口內從通常向上的第一位置變形到與帶接合的第二位置，其中帶的自由端可繞物體定位，並連續地通過所述第一管狀入口部分並從所述第二管狀出口部分出來，然後所述自由端越過所述第二橋接部分彎曲並延伸進入所述留存窗口，所述的固定器變形到第二位置與帶的自由端接合併保持帶在拉緊狀態。
14.根據權利要求13所述的帶扣，其特徵在於，所述第二橋接部分具有一指向內的凹面，所述凹面在帶拉緊時在彎曲位置提供帶的非平面扭彎，從而提高了互扣抗拉強度。
15.根據權利要求14所述的帶扣，其特徵在於，還包括在鄰近所述第二橋接部分的凹面處橫向延伸的一加強肋。
16.根據權利要求15所述的帶扣，其特徵在於，還包括在第一橋接部分上的一加強橫肋。
17.根據權利要求13所述的帶扣，其特徵在於，所述固定器包括一緊固片，該緊固片從所述固定器的自由移動端附近延伸，所述緊固片在用於變形帶本體時與帶的一部分接觸。
18.根據權利要求13所述的帶扣，其特徵在於，所述帶扣由金屬製成。
19.根據權利要求13所述的帶扣，其特徵在於，所述固定器大致呈具有C形管腳的C形，該管腳連接到第一橋接部分，所述固定器繞一根與帶扣的縱軸成直角的軸線彎曲。
20.根據權利要求13所述的帶扣，其特徵在於，在第二橋接部分上設置帶緊固部件，該部件增加了設置在帶扣下面的帶的長度，從而增加了帶的互扣抗拉強度。
21.一種用於緊固一物體環繞帶的相對端的帶扣，包括第一橋接部分，該部分局部地限定了第一管狀入口部分；第二橋接部分，該部分局部地限定了第二管狀出口部分；一設置在第一和第二橋接部分之間的留存窗口；一從帶扣延伸出的可變形的固定器，該固定器位於在第一橋接部分和第二橋接部分之間，並且可在所述留存窗口內從通常向上的第一位置變形到與帶接合的第二位置，所述固定器包括包括一緊固片，該緊固片從所述固定器的自由移動端附近延伸，所述緊固片在用於變形帶本體時與帶的自由端接觸，由此帶的自由端可繞物體定位，並連續地通過所述第一管狀入口部分並從所述第二管狀出口部分出來，然後所述自由端越過所述第二橋接部分彎曲並延伸進入所述留存窗口，所述的固定器變形到第二位置與帶的自由端接合併保持帶在拉緊狀態。
22.根據權利要求21所述的帶扣，其特徵在於，所述第二橋接部分具有一指向內的凹面和一在所述凹面內橫向延伸的一加強肋。
23.根據權利要求21所述的帶扣，其特徵在於，所述第二橋接部分的外邊緣包括一帶接收插入部，該插入部具有至少與帶厚度相等的深度，所述插入部從比帶寬的外寬度逐漸變細到比帶寬度小的較小的內寬度，所述插入部具有形成一接收帶的凹形袋的凹形壁，所述凹形壁在帶拉緊後引起帶的變形並提高互扣抗拉強度。
24.根據權利要求21所述的帶扣，其特徵在於，所述第二橋接部分的一外邊緣包括一帶接收插入部，所述插入部具有形成一凹形袋的凹形壁，所述凹形袋在帶拉緊時使帶變形。
25.根據權利要求21所述的帶扣，其特徵在於，在第二橋接部分的底部設置一帶緊固部件，該部件增加了設置在帶扣下面的帶的長度，從而增加了帶在拉緊時被壓靠在物體上的接觸面積。
26.一種用於緊固一物體環繞帶的相對端的帶扣，包括第一橋接部分，該部分局部地限定了第一管狀入口部分；第二橋接部分，該部分局部地限定了第二管狀出口部分，至少所述第二橋接部分具有一橫向延伸的加強肋；一設置在第一和第二橋接部分之間的留存窗口；以及一從帶扣延伸出的可變形的固定器，該固定器位於在第一橋接部分和第二橋接部分之間，並且可在所述留存窗口內從通常向上的第一位置變形到與帶接合的第二位置，其中帶的自由端可繞物體定位，並連續地通過所述第一管狀入口部分並從所述第二管狀出口部分出來，然後所述自由端越過所述第二橋接部分的加強肋彎曲並延伸進入所述留存窗口，所述的固定器變形到第二位置與帶的自由端接合併保持帶在拉緊狀態。
全文摘要
一種帶扣，該帶扣通過提供橋接部分獲得了改進帶的抗拉強度，帶扣的帶的自由端在拉伸狀態下纏繞該橋接部分，該橋接部分具有向內突起的凹面，該凹面在拉緊狀態下產生帶的較大變形。該帶扣還包括在橋接部分上的至少一條加強橫肋和一具有凹形袋的帶接收插入部，從而提高帶的抗拉強度。而且，帶扣還包括一在帶的自由移動端附近的具有指向內的緊固片的彎曲固定器元件，從而在帶扣內固定帶的一部分。
文檔編號A44B11/06GK1636477SQ20041008205
公開日2005年7月13日 申請日期2004年12月3日 優先權日2003年12月5日
發明者J·J·布蘭答, E·J·德貝裡, D·P·牛曼 申請人:潘都依特有限公司