凹形带扣 相关申请的交叉参考
该申请要求2003年12月5月递交的美国临时专利申请No.60/527495的优先权，该临时申请的内容在此全部引用作为参考。
背景技术
本发明涉及一种带扣紧固件，特别涉及一种金属带扣紧固件，该带扣紧固件用于紧固一条带的相对端从而形成一个环绕和固定带紧固件的物体。金属紧固件，相对于其它如热塑性塑料这样的材料制成的紧固件来说，其特征在于拥有许多所需要的属性，如高抗拉强度、耐高低温的能力、耐磨损能力、耐腐蚀能力和抗辐射能力。多种用于金属带的带扣紧固件是公知的，例如转让给Panduit公司的美国专利No.4866817。该美国专利No.4866817在此全部引用作为参考。
虽然这种类型的已知的带扣具有用于某些应用的所需要的特性，但它们仍然存在许多缺陷，它们是能够改进的。
【发明内容】
根据本发明地第一方面，提供一种带扣，该带扣改进带的抗拉强度。
在各种示例的实施例中，可以通过提供带扣的桥接部分完成这种改进，带扣的带的自由端在拉伸状态下缠绕该桥接部分，该桥接部分具有向内突起的凹面，该凹面在拉紧状态下产生带的较大变形。该较大的拉伸在带扣的弯曲位置获得带的一个非平面扭弯，这在带扣的边缘增大了的带拔出阻力。因此，可以提高自由端的互扣抗拉强度。
在各种示例的实施例中，也可以通过提供带接收插入部获得改进的带的抗拉强度，带在拉紧期间围绕带接收插入部缠绕，该带接收插入部具有凹形袋，该袋从纵轴和/或阻碍边缘横向延伸，这些边缘在带拉紧后会引起带变形，从而进一步提高自由端的互扣抗拉强度。
在各种不同的实施例中，也可以通过从带扣入口附近的桥接部分的底面到带扣出口附近的桥接部分底面重新配置带的固定端的连接点来获得改进的带的抗拉强度。通过这种增加在带扣下存在的带的长度变化，由此增加了带的固定端与待缠绕的物体之间的接触面积，从而可以提高互扣抗拉强度。
根据本发明的其它方面，提供一种带扣，该带扣获得了改进的抗弯强度。
在各种不同的示例的实施例中，可以通过在带扣的桥接部分上提供至少一条加强横肋来获得改进的抗弯强度。在一示例的实施例中，在第一和第二桥接部分上都提供这样的加强横肋。这样的加强横肋对拉紧状态下的带产生了更强的支撑，这就更好地抵抗了来自于作用在带扣紧固件上的拉紧带的弯曲力。因此，带扣可以抵抗变形。
在各种不同的示例的实施例中，这种抗弯强度还可以通过提供具有向下倾斜的凹形的加强横肋的桥接部分来提高。另外，通过将凹形与整体形成的加强肋组合，可以提供一更好的支撑，该支撑进一步提高桥接部分抵抗带作用在桥接部分上的张力的抗弯强度。
根据另一方面，在带的自由移动端附近设置一具有指向内的紧固片的弯曲固定器元件。当弯曲固定器在通过工具适当拉紧带以紧固带的自由端到带扣之后弯曲时，紧固片有利于进一步使带的未端变形，并保持由带扣固定的带未端。
【附图说明】
将参考附图对示例的实施例进行说明，其中附图如下：
图1是一示例带扣紧固件组合体的透视图，其中带扣紧固件将一条带子围绕一物体紧固，这样的物体如一束电缆；
图2是图1所示的带扣的透视图；
图3是一示例的带扣坯料在其弯曲形成图2所示的带扣之前的平面图；
图4是图1所示的带扣的侧视图，其中带扣具有紧固在其上的固定端：
图5是图4所示的带扣的顶视图；
图6是沿图5所示的线66的带扣的剖视图；
图7是沿图4所示的线7-7的带扣的剖视图；
图8是不完全装配状态下的带扣、带子以及电缆束的透视图，其中带子的自由端在通过一适当装配工具拉紧和最终装配之前插入通过带扣；
图9是一局部侧视图，显示了一示例的拉紧工具在带子自由端上的布局；
图10是一局部侧视图，显示了一充分拉紧的带子在由工具切断前的状态；
图11为图10的局部近视图；
图12是一用于带扣的拉紧带在用工具切断带的超出部分之后的局部侧视断面图；
图13是图12的不完全装配的带扣和带子组合体的透视图；
图14是带子和带扣组合体在一适当的固定器变形工具使带扣固定元件变形以紧固带的远端之后的局部侧视断面图；和
图15是图14所示的带子和带扣组合体在充分装配状态下的封闭透视图。
【具体实施方式】
图1-15示出了可用于牢固地紧固一物体的带扣和带子组合体的典型实施例，这样的物体如一束电缆。如图1所示，管状带扣10分别包括第一和第二桥接部分20、30，它们用于接受其中的带子12。该带子12一端适当地固定在带扣10上，而且具有自由端，该自由端围绕一物体缠绕，这样的物体如电缆束70。为了清楚地更好分析带扣10的上表面特征，省略了带子的自由端部分。然而，例如可以从图15中见到在最终装配状态下的带扣和带组合体。
管状带扣10还包括弯曲的固定器凸缘22、设置在第一桥接部分20上的第一加强横肋28、设置在第二桥接部分30上的第二加强横肋36、第一管状入口部分42和第二管状出口部分44。第二桥接部分30还优选地具有一向内的内弧形面34(见图7)。
图2是本发明的带扣的透视图。优选地，带扣10由不锈钢钢板制成，该钢板是经切割形成如图3所示的平板状坯料50。然而，本发明的各种情形可以用其它材料来获得，如热塑性塑料。
然后，坯料50相对于位于中间的对称轴折叠形成管状带扣10，坯料50的相对边缘在接缝60处邻接(见图2)。当坯料50折叠形成管状带扣10时，形成第一和第二桥接部分20、30，所述第一和第二桥接部分20、30分别限定了由留存窗口46分开的第一和第二管状部分42、44(带扣入口和出口)。
如图2和4-7所示，固定器凸缘22从第一桥接部分20的内边缘向上延伸，基本上相对于第一桥接部分成直角。固定器凸缘22围绕一相对于固定器凸缘纵轴的横向轴弯曲。一对固定器的紧固片24从第一桥接部分20向第二桥接部分30向内突起进入留存窗口46。一夹紧片26设置在固定器凸缘22的顶端，且以一相对于固定器本体的预定角度指向内部。图2还显示了一带扣底板64，该底板64上具有一个带固定窗口62。
固定器凸缘22包括四个将固定器凸缘22连接到第一桥接部分20上的尖端38。这尖端38以两个一对的方式固定在每个紧固片24的相对端。固定器凸缘22在尖端38处的减小区域促使固定器凸缘22围绕横向轴变形。
如图2和4-6所示，带扣的第一桥接部分20形成有加强横肋28，该横肋28是通过冲压处理使金属变形而形成的。该加强横肋28加强了第一桥接部分20，这就特别有利地防止了固定器凸缘22关闭时桥接部分的弯曲。桥接部分的弯曲会导致带扣的接缝60分离，且从而导致失效。
如图2和5所示，带扣10包括一位于第二桥接部分30的外边缘上的接收带的插入部分32。这插入部分32以向内收敛的成角边缘从一较大的外宽度逐渐变细为一较小的内宽度。可选择地，插入部分可以呈凹形(见图13)。当带12围绕插入部分32折叠时，带的边缘在成角的边缘上逐渐向内移动到较小的宽度，从而形成了带侧边的楔入和锁紧变形。这些形状也使张紧的带变形，从而导致增加的互扣抗拉强度。插入部分32将带相对于带扣10固定，从而防止了最初感应张力的松弛。插入部分32的锁紧作用增加了拖出阻力和抗拉强度。在示例的实施例中，插入部分32具有比带12的厚度更大的深度，并且还具有比带12的宽度更大的外宽度。成角边缘形成阻碍边缘33，该边缘33可以在带拉紧时起作用。此外，基本的插入部分32优选地包括一横向设置的凹面，该凹面限定了一凹形袋35，该袋进一步提高了在张紧时的抗拉强度。
如图7所示，第二桥接部分30还形成有一向下倾斜的凹形34，该凹形34也有插入部分32，从而导致了在安装和拉紧带时带的变形。插入部分32和凹形部分34的合并提供了增加的拔出阻力，该阻力导致了带扣和带组合体的改进的抗拉强度性能。
当带12围绕第二桥接部分30安装并用工具拉紧时，在第二桥接部分上存在大量的应力，特别是在其前部。如图2和4-6所示，添加加强横肋36抵制了导致接缝分离和失效的弯曲。因为加强横肋36形成在凹形部分34中，因此由于横肋36和凹形面34的交叉部是加工硬化的，加强横肋36对第二桥接部分30提供了更大的强度。
更多细节将在下面进行讨论，当带安装并切断后，固定器凸缘22向下弯曲将带固定。如图14和15所示，夹紧片26引起其它带部分围绕第二桥接部分30弯曲进入留存窗口。该弯曲产生了带的另一个变形位置，该变形位置增加拔出阻力。值得注意的是，该弯曲越过第二桥接部分30上的横肋36产生，这增大了带的变形。
参考图4-15，带扣的应用如下：带扣10最初通过将带12的第一未端14插入通过带扣10并在带12的第一未端14以松动的形式形成一折叠18，或继续将带12的未端16从第二管状部分44的通道穿出，从而将带12固定(图4-6)。带12的第一未端部分14通过适当的方法固定。如图6所示，可以在设置的带中提供剪切形成的固定片66，以便于与在带扣10的底板64上形成的带固定窗口62搭合。这样，第一未端14成为一固定端。
通过利用上述的横肋36和/或其它结构加强第二桥接部分30，可以在第二管状部分44上设置形成于带扣10的底板64上的带固定窗口62。相对现有的带扣设计，如在美国专利No.4866817公开的带扣设计，这就导致在带扣头部和固定物体之间的增加的接触面积。这也提高了带扣和带组合体的抗拉强度。
如图8所示，带12的连续端或远端环绕待紧固的物体并首先通过第一管状部分42的入口通道，然后通过第二管状部分44的出口通道。当带12从第一管状部分42出来进入第二管状部分44时，紧固片24导引着带12，使带12容易插入带扣10中。
如图9-13所示，然后将从第二管状部分44中伸出的带的远端16插入一施用器工具100，如在2004年11月29日递交的共同受让的未审批的申请号为No. ＿＿＿的美国专利申请中公开的施用工具，该申请的代理人卷号为No.LCB445，在此该申请在此引用作为参考。该施用器工具用于拉紧带，它越过第二桥接部分30折叠带并在第一桥接部分20之外的预定位置切断带。在将带12拉紧、向上弯曲和切断之后，带的切断端16就定位在第一和第二桥接部分之间的留存窗口46中，并到达紧固片26下面的充足高度处，以致于固定器凸缘22可以向下弯曲从而绕第二桥接部分30弯曲带12的自由端16。如图14所示，然后工具200可以用于弯曲固定器凸缘22靠向自由端16以紧固带12的自由端16。
特别地，紧固片26拉紧自由端16，它拉紧自由端16缠绕插入部分32和靠着插入部分32的阻碍边缘楔入的部分，这就引起了拉紧后带的变形。通过提供凹面34，在拉紧条件下存在带12的更大变形。如图14所示，在弯曲位置的带的非平面扭弯增加了带扣边缘的带拔出阻力。这就提高了互扣抗拉强度。而且，通过提供由插入部分32的凹形侧壁形成的凹形袋，会在拉紧时产生带的额外变形，甚至导致互扣抗拉强度的进一步提高。
而且，通过提供紧固片26，额外的力作用在带12的自由端16上，从而保持自由端16在拉紧时仍然处在适当的位置。特别地，紧固片26在固定器凸缘22的未端提高了刚性，而且将作用于带的力集中以引起带在接触位置的局部变形，从而提高带的牢固性。如果需要，紧固片26的未端轮廓可以有不同的非线性轮廓，如波动凹槽形或齿形，从而提高牢固性。而且，可以以相对于固定器凸缘22的末端成预定角设置固定片26。虽然优选的实施例显示为接近90°角，但也可以用比90°稍小的锐角或比90°稍大的钝角。
本发明已经联系上述的典型实施例进行了描述，各种可选择的技术方案、改进、变形和/或改良，无论是已知的还是现在未预知的方案都变得清楚。因此，上述的本发明的典型实施例的用于分析说明，而不是限定。可以进行没有脱离本发明精神和范围的各种变化。