CN101641543B - 用于开式卡箍的机械联接 - Google Patents

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Abstract

一种开式卡箍(11)，包括在搭接的内带部分(11b)和外带部分(11a)之间的机械联接，其中所述机械联接包括至少一个从内带部分(11b)向外伸出并适于啮合到外带部分的相应孔(135)中的向外延伸的组件(131)，以及所述这种机械联接能在所述向外延伸的组件啮合在所述孔中并上紧所述卡箍时，确保所述机械联接的锁定。

Description

用于开式卡箍的机械联接
技术领域
本发明涉及具有将相互搭接的带部分相互联接的机械联接的开式卡箍，该开式卡箍包括从内带部分向外延伸并适于与外带部分的相应孔啮合的导向钩。
背景技术
现有技术中已知有各种开式卡箍，这些卡箍包括从内带部分向外延伸，并适配成与外带部分的相应孔啮合的一个或多个钩组件。
现有技术中这些用于开式卡箍的机械联接通常包括从内带部分向外延伸到外带部分中设置的矩形孔中的矩形钩组件，例如在授予Thomas的美国专利3,321,811中所示。上述钩组件通常从带状材料弯出小于90°的角，以通过在卡箍上紧期间使得搭接的带部分向着内带部分向里拉，从而作为“导向”组件。当在卡箍上紧期间这种导向组件弯到90°或超过90°的位置时，卡箍的机械联接的可能重新打开。
外带部分中的孔是相对长的，以容许导向钩组件在卡箍的圆周方向上的移动，且外带部分中的孔比卡带材料的厚度大得多，卡带材料通常由镀锌钢或不锈钢带状材料组成。由于这些钩组件的有限的阻力使得它们在卡箍上紧期间反向弯折，于是在安装卡箍到待夹紧的对象上的期间总是存在这些开式卡箍的不期望的重新打开的风险。
有两种安装这些开式卡箍的常用方法，即，轴向地和径向地安装到待夹紧的对象上。为了能够轴向地安装这些开式卡箍，将相互搭接的带部分相互联接的机械联接必须保持闭合，也就是说，构成机械联接的钩组件必须保持啮合在该机械联接的孔中。然而，由于钩组件反向弯折，经常有无意地重新打开的问题，特别是在这种轴向安装期间，因为卡箍由扁平钢带状材料制成，且通常被预先变形为大致呈环形的形状，从而在这样预先变形后的带状材料中遗留下残余应力，使其试图恢复到之前的扁平形状。迄今为止的现有技术采用的采用至少一个上述种类的导向钩的机械联接无法保证不重新打开。
当径向安装卡箍到待夹紧的对象上时，也需要机械联接在卡箍的整个上紧操作期间维持啮合。现有技术的上述种类的机械联接不提供维持啮合的必要保证。
因此，本发明的一个目的是在所谓的开式卡箍的搭接的带部分中提供一种机械联接，以在从开始安装到卡箍上紧的整个操作过程中，确保机械联接维持啮合。
本发明的另一个目的是提供一种用于开式卡箍的机械联接，该机械联接简单、容易制作，且工作可靠。
发明内容
本发明通过修改导向钩组件和导向钩组件所啮合到的孔，解决上述机械联接所遇到的前述问题。更具体地，依据本发明，孔不再由简单的矩形孔组成，而是包括宽度较大且长度受限的大致矩形部分，和通过收敛部分连接到该较宽部分的宽度缩小的较长部分。相应地，所述钩组件设置有从两侧面向里延伸的大致矩形的切口，切口的宽度和深度使得该钩组件能滑入孔的宽度缩小的较长部分，同时可靠地锁定机械联接。
附图说明
通过下面结合附图的描述，本发明的这些和其它的目的、特征和有益效果将变得更加清楚。附图仅为了示例的目的示出了依据本发明的一个实施例，附图中：
图1为在美国专利4,299,012中公开的现有技术的开式卡箍的放大比例尺寸的透视图，在本专利图2和3中示出的该卡箍的现有技术的机械联接只需要依据本发明修改为如本专利图5-7所示；
图2为现有技术中具有用于卡箍的机械联接的矩形导向钩的机械联接的内带部分的放大比例尺寸的平面示意图；
图3为现有技术中具有用于导向钩的矩形孔的机械联接的外带部分的放大比例尺寸的平面示意图；
图4为沿图2的线IV-IV截取到的横截面示意图；
图5与图2类似，为依据本发明设置在内带部分中的机械联接的导向组件的放大比例尺寸的平面示意图；
图6为与图3类似的放大比例尺寸的部分平面示意图，示出了在依据本发明的机械联接中用于导向钩的孔；以及
图7为依据本发明的导向钩的放大比例尺寸的正面示意图。
具体实施方式
现在参照附图，其中在各个图中采用相同的标号标示相同的部件，如美国专利4,299,012中公开的图1的现有技术的卡箍包括具有搭接的带部分11a和11b以及可塑变形耳的卡箍11，可塑变形耳用标号13标示，并在本行业中以其发明者的名字命名为“Oetiker”耳。“Oetiker”耳基本为帽子形构造，由通过桥接部16相互连接的支脚组件14和15构成，桥接部16优选包括加固构件17。为了确保内部卡接表面没有梯级、间隙和间断，特别是在内带部分11b的端部，现有技术的卡箍还包括用以避免这种梯级和间断的构件，如在专利4,299,012中更加全面描述的一样，该构件在内带部分11b的端部包括适于延伸穿过设置在梯状部67中的开口的舌样延伸61。现有技术中卡箍的机械联接也在本申请的图2-4中示出，如在本专利图4中更加全面示出的一样，该机械联接包括从内带部分11b向外延伸并适于啮合到外带部分11a的矩形孔35中的矩形导向钩组件31。
这样，通过内带部分11b的卡带材料中包含矩形的三个边的切口(如图2和3所示)，并沿如图2所示的轴线x-x向外弯出小于90°的角，从而得到现有技术的导向钩组件31。
当钩组件31延伸穿过孔35时，由于预先变形为大致环形而在卡箍中所遗留的残余应力，使得小于90°的角(α)通常阻止外带部分11a向外脱出。换句话说，外带部分11a有恢复到它原先扁平形状的内在趋势，从而当导向钩组件31不在弯出小于90°角的特定位置时，会造成机械联接的重新打开。
依据本发明，如本申请图5-7所示，其中采用了100系列的相似的标号，通过将图3所示现有技术的矩形孔35改变为用标号135(图6)标示的更加复杂形状的改进孔，以简单、可靠的方式防止机械联接的重新打开。正如下面更加详细描述的一样，用标号131(图5和7)标示的导向钩组件也进行了相应的改进。
更具体地，孔135包括长l1宽d1的孔部121，略大于钩组件131的长度和宽度以允许钩组件容易地插入到孔部121中。大致呈矩形的孔部121与在长度方向逐渐变窄且由收敛表面122a和122b构成的孔部122邻接，收敛表面122a和122b最终收敛为直径为d2并在卡箍的长度方向延伸的相对窄且长的孔部123。孔部121和123优选为大致矩形形状，而收敛部分122a和122b可以为连续弯曲的或者优选通过相对小的半径的倒圆角曲率线性过渡到孔部121和123。收敛的角度可以依据带状材料的种类和宽度、钩组件131的宽度适宜地选择，而钩组件131的宽度在一定程度上依赖于卡带材料的宽度。从而，收敛表面122a和122b可与卡带材料的长度方向形成约55°到约35°的角，优选为50°到40°的角。收敛部分122a和122b的长度与钩组件131和孔135的所有其它尺寸也能依据孔部123的长度凭经验来确定，以获得最佳状态，而孔部123的长度依赖于导向组件130的宽度以及卡带所采用的材料。
为了达到机械联接的锁定状态，导向组件130在与轴线x-x邻接的区域中，也就是在图2的轴线x-x的左侧区域中，设置有两个大致矩形的切口132a和132b，导向组件绕轴线x-x从卡带材料中弯出。切口132a和132b的高度h比卡带材料的厚度大，足以允许导向钩组件131在孔部123的区域中容易地滑动。切口132a和132b的深度d必须与孔部123的宽度d2相关。在每一情形下，这些切口132a和132b的深度d必须为使得钩组件131中剩余的保留部分131a比孔部123的宽度d2略小，以使导向组件130能容易地从孔部121滑入孔部123。矩形切口132a和132b的深度d要使得剩余较窄部分131a不过分被削弱，同时切口132a和132b的宽度必须比卡带材料的厚度足够大，以允许钩组件自由地滑动穿过孔部123。最佳的尺寸也可以依据卡带材料的种类和尺寸凭经验确定。切口132a和132b的深度d的典型值为使得较窄部分131a的宽度至少为钩组件正常宽度的约50％，优选为约50％到约70％。切口的高度h优选至少为卡带材料厚度的1.15倍。
依据本发明的机械联接的啮合很简单，且未显著背离迄今为止的机械联接的啮合。所需要的只是通过孔部121来啮合钩组件130，从而在卡带中试图扩大卡带直径的残余应力通常会造成导向组件130向着孔部123滑动。如有必要，可以在这个滑动方向上给导向组件130施加轻微的力来辅助滑动。一旦导向组件130离开孔部121到达孔部123时，通过孔部122a、122b、123的边啮合到切口132a和132b中，安全地保持机械联接的锁定而不会被重新打开。
卡箍在配备有可塑变形的所谓的“Oetiker”耳时，导向组件130将在“Oetiker”耳收缩时移动直到其到达孔部123的端部并将在卡箍保持上紧或在卡箍完成上紧后保持在该位置。“Oetiker”耳被可塑变形用于上紧卡箍。
因此，本发明通过相当简单的构件确保了机械联接的锁定，该构件不需要在卡箍的制作中对卡带材料做大改动，只有一些切边摸(cutting die)需要改变。
尽管只示出并描述了依据本发明的一个实施例，应当理解，本发明并不限于该阐述的实施例，而是能等同应用到采用具有上述种类的导向钩组件的机械联接的开式卡箍的所有其它种类中。
另外，还应当注意，孔120的形状可以通过改变孔部121和123的长度、由收敛部分122a和122b构成的有效长度以及角度α而随意修改以适应特定的需要。
本发明还适用于组件从外带部分向里延伸到内带部分中设置的孔中的机械联接。
因此，本发明不限于所阐述的实施例，而可以适用于其它的机械联接，且可以改动以适应任何特定的需求。从而不期望本发明限定于所阐述的实施例，而希望覆盖在所附权利要求范围中的所有这种改动和变型。

Claims (12)

1.一种开式卡箍，包括：在搭接的内带部分(11b)和外带部分(11a)之间的机械联接，所述机械联接包括至少一个导向钩组件(131)，所述导向钩组件(131)从所述内带部分(11b)向外弯出小于90°的角度且适于啮合到所述外带部分(11a)的孔(135)中，以使得所述外带部分在所述卡箍上紧期间向着所述内带部分向里拉，其特征在于：
所述机械联接中的构件(132a、132b)用于在所述导向钩组件(131)啮合在所述孔(135)中并上紧所述卡箍时，确保所述机械联接的锁定；其中，所述孔(135)具有较宽部分(121)和较窄部分(123)，且所述导向钩组件(131)具有切口构件(132a、132b)以使得所述导向钩组件(131)能滑入所述较窄部分(123)，所述切口构件(132a、132b)所处的区域邻近一轴线，所述导向钩组件(131)围绕该轴线从所述卡箍的带部分的材料弯出。
2.如权利要求1所述的开式卡箍，其中所述机械联接中的构件(132a、132b)可操作以在所述卡箍的几乎整个上紧操作期间，锁定所述机械联接。
3.如权利要求1所述的开式卡箍，其中所述较宽部分(121)和所述较窄部分(123)通过收敛部分(122a、122b)连接。
4.如权利要求3所述的开式卡箍，其中所述收敛部分(122a、122b)通过倒圆角的表面部分过渡到所述较宽部分(121)和所述较窄部分(123)。
5.如权利要求4所述的开式卡箍，其中所述收敛部分(122a、122b)与所述卡箍长度方向的夹角为30°到65°。
6.如权利要求5所述的开式卡箍，其中所述夹角在55°和35°之间。
7.如权利要求6所述的开式卡箍，其中所述切口构件(132a、132b)所处的区域邻近包含所述轴线的区域，所述导向钩组件(131)围绕所述轴线从所述卡箍的带部分的材料弯出。
8.如权利要求7所述的开式卡箍，其中所述切口构件(132a、132b)的宽度至少为所述卡箍的带部分的材料的厚度的1.15倍。
9.如权利要求8所述的开式卡箍，其中所述切口构件(132a、132b)设置在所述导向钩组件(131)的两侧区域中。
10.如权利要求9所述的开式卡箍，其中所述切口构件(132a、132b)有大致相同的深度，留下所述导向钩组件的减小了宽度的部分(131a)。
11.如权利要求10所述的开式卡箍，其中所述导向钩组件(131)的所述减小了宽度的部分(131a)至少为所述卡箍的带部分的材料的宽度的50％。
12.如权利要求11所述的开式卡箍，其中所述减小了宽度的部分(131a)为所述卡箍的带部分的材料的宽度的50％至70％。
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