DE2801640A1

DE2801640A1 - Einstueckig geformter thermoplastischer binder

Info

Publication number: DE2801640A1
Application number: DE19782801640
Authority: DE
Inventors: Jack E Caveney; Roy A Moody
Original assignee: Panduit Corp
Current assignee: Panduit Corp
Priority date: 1977-01-19
Filing date: 1978-01-16
Publication date: 1978-07-27
Also published as: FR2378196A1; GB1575775A; CH628583A5; US4135749A; SE7800622L; NL7800250A; FR2378196B1; IT7819427A0; IT1092515B; SE437810B

Description

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Die Erfindung betrifft einen einstückigen geformten thermoplastischen Binder zum Bündeln mehrerer langgestreckter Gegenstände von im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt. Die Erfindung betrifft insbesondere einen sogenannten Kabelbinder.

Im Handel erhältliche einstückige Kabelbinder aus Kunststoff haben ausgezeichnete Eigenschaften, wenn sie bei warmen Umgebungstemperaturen verwendet werden, bei niedriger Umgebungstemperatur sind ihrer Verwendung jedoch Grenzen gesetzt. Dies rührt daher, daß die Zunge mit sinkenden Temperaturen zunehmend brüchig wirrl. Das Vorhandensein von Zähnen auf einer Fläche der Zunge führt, wie jede Diskontinuität zu einem "Kerbeffekt", d.h.

einer lokalen Konzentration von Spannungen an den relativ scharfen Übergängen von den Zähnen zum Steg bei einer Biegung der Zunge. Obwohl die Binder auch bei niederen Temperaturen verwendpt werden können, wenn sie entsprechend vorsichtiq gehandhabt werden, kann ein scharfes Abbiegen oder ein Schlag zu einem Brechen der Zunge führen.

Bei der Herstellung von Kabelbindern wird die zum Giessen bzw. Spritzen der Binder verwendete Form üblicherweise aus zwei Formblöcken gebildet, deren Teilnaht etwa in der Längsachse des Binders liegt. Es wurde nun festgestellt, daß zwei oder mehr Ausstoßstifte normalerweise erforderlich sind, um den Binder aus der Form auszustossen, nachdem die Form geöffnet wurde, da die Zungenaustrittsflache am Kopf des Binders keine genügend große Fläche aufweist, um den Schlagimpuls eines einzigen, größeren Ausstoßstiftes auszuhalten bzw. aufzunehmen.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten einstückigen geformten Kabelbinder aus Kunststoff zu schaffen, dessen Verwendbarkeit bei niedrigen Umgebungstemperaturen infolge einer reduzierten Brüchigkeit der Zunge verbessert ist und bei dem lokale Spannungskonzentrationen während des Abbiegens der Zunge vermindert sind. Darüberhinaus soll der Binder so geformt sein, daß weniger kompliziert geformte Gießformen zur Herstellung des Binders erforderlich sind.
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Nachfolgend ist eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Kabelbinder mit

einer gezahnten Zunge und einem Schließkopf mit einer Klaue zur Verriegelung der Zunge,

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Längsachse

des Binders nach Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht auf den Schließkopf,
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Fig. 4 einen vergrößerten Querschnitt durch den Schließkopf,

Fig. 5 einen Querschnitt durch die Zunge entlang der Linie 5-5 in Fig. 1,

Fig. 6 einen vergrößerten Längsschnitt durch die in den Schließkopf eingefädelte Zunge, und

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Fig. 7 einen Querschnitt ähnlich Fig. 6, wobei jedoch die Klaue in ihrer die Zunge verriegelnden Stellung gezeigt ist.

In Fig. 1 ist ein einstückig gepreßter bzw. geformter thermoplastischer Kabelbinder allgemein mit der Bezugsziffer 20 bezeichnet. Der Binder 20 weist eine langgestreckte gezahnte Zunge 22 und einen Schließkopf 24 nuf, der an einem Ende der Zunge 22 ansetzt und das entfernte Ende 26 der Zunge aufnimmt, welches abgeschrägt ist, um seine Einführung in den Kopf zu erleichtern. Kopf 24 weist eine Anschlagwand 28, eine Zungeneintrittsfläche 30, eine Zungenaustrittsfläche 32 und eine die Zunge aufnehmende öffnung 34 auf, die zwischen den Flächen 30 und 32 liegt. Der Kopf 24 weist weiterhin eine Endwand 36 auf, die zusammen mit der Anschlagwand 28 die öffnung 34 teilweise begrenzt. Eine flexible Schließklaue 38, die mit der Zunge 22 in Eingriff kommen soll, ragt von der Endwand 36 in die öffnung 34 hinein und gegen die Anschlagwand 28 und Zungenaustrittsfläche 32. Die Klaue ist zwischen einer in Fig. 6 gezeigten Einfädelstellung, in welcher sie mit der Zunge 22 nicht in Schließeingriff steht und der Zungenaustrittsfläche 32 näher ist, als in ihrer in Fig. 2 gezeigten unbelasteten Normalstellung, und einer Schließstellung, wie sie in Fig. 7 gezeigt ist, in welcher sie mit der Zunge sicher in Eingriff steht und der Zungeneintrittsfläche 30 benachbart ist, bewegbar. Kopf 24 weist weiterhin ein Paar von Schultern 40 auf, die in die öffnung 34 hineinragen und die Klaue 38 abspreizen, um eine Verschiebung der Zunge in Richtung Klaue zu begrenzen.

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Zunge 22 besteht aus einem Paar langgestreckter und einen Abstand voneinander aufweisender Seitenschienen 42, die über einen relativ dünnen Steg 44 miteinander verbunden sind. Wie sich am besten aus Fig. 5 ergibt, weisen die Schienen 42 einen im wesentlichen runden Querschnitt auf, wobei Steg und Schienen zu einer ersten Ebene A, welche Steg und Schienen schneidet, im wesentlichen symmetrisch ausgebildet sind und darüberhinaus auch noch symmetrisch zu einer zweiten Ebene B sind, die um 90° zur Ebene A gedreht ist und nur den Steg 44, jedoch nicht die Schienen 42 schneidet.

Wie am besten aus den Fig. 2 und 4 zu sehen ist, sind auf einer Fläche 48 des Steges 44 mehrere in Längsrichtung einen Abstand zueinander aufweisende quer verlaufende Zähne 46 angeordnet, die mit der Klaue 38 in Eingriff kommen sollen. Die Zähne 46 laufen bis zu den Schienen 42 und jeder der Zähne weist eine geneigte Rampenfläche 50 auf, um die Schließklaue 38 in ihre Einfädelstellung zu drücken, weiterhin eine im wesentlichen vertikale aber doch leicht geneigte Anschlagfläche 52, die mit der Klaue bei einem versuchten Zurückziehen der Zunge aus dem Schließkopf sicher in Eingriff kommen soll und schließlich noch eine im wesentlichen flache Kammfläche 54, die einerseits an die Rampenfläche 50 und andererseits an die Anschlagfläche 52 anstößt. Zwischen aufeinanderfolgenden Zähnen liegen flache Bereiche der Stegfläche 48.

Gemäß Fig. 4 weist die Klaue 38 eine im wesentlichen flache erste Fläche 58 auf, die der Anschlagwand 28 gegenüberliegt und eine im wesentlichen flache zweite

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Fläche 60, die der Zungenaustrittsfläche 32 des Kopfes gegenüberliegt. Wenn sich die Klaue 38 in ihrer Schließstellung befindet, steht Zunge 22 mit der Anschlagwand 28 in Eingriff und wird zwischen Wand und Klaue 38 festgehalten, wobei die Klaue sowohl die Anschlagfläche des betreffenden Zahnes 46, als auch den Steg 44 beaufschlagt.

Wenn Zunge 42 aus ihrer in den Fig. 1 und 2 gezeigten Normallage, welche sie nach dem Formen annimmt, abgebogen wird, verkürzt sich die Innenseite der Zunge und wird entsprechenden Druckspannungen ausgesetzt, während sich die Außenseite der Zunge verlängert und entsprechenden Zugspannungen ausgesetzt wird. In einer neutralen Achse wird die Zunge weder verkürzt noch verlängert und sind entsprechend die Zug- bzw. Druckspannungen gleich Null. Die neutrale Achse der erfindungsgemäßen Zunge 22 liegt näherungsweise etwa in einer Längsebene durch die Zunge, welche den Schwerpunkt der Zunge ent- hält. Die Größe der Zug- und Druckspannungen, die infolge Abbiegens der Zunge in bestimmten Bereichen der Zunge auftreten, wachsen in direktem Verhältnis mit dem Abstand, den der betrachtete Bereich der Zunge von der neutralen Achse entfernt ist. Das Vorhandensein der Zähne auf der Zunge hat, wie jede Diskontinuität einen "Kerbeffekt" zur Folge, d.h. am relativ scharfen Übergang vom Zahn zum Steg treten lokale Spannungskonzentrationen auf. Bei bekannten Kabelbindern, bei welchen die Basis der Zähne einen gewissen Abstand von der neutralen Achse der Zunge aufwies, wurde dieser Kerbeffekt noch verstärkt. Bei niedriger Umgebungstemperatur wird die Zunge relativ brüchig

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und das Vorhandensein von Zähnen, deren Basis von der neutralen Achse der Zunge einen gewissen Abstand aufweisen, kann bei schlagender Beanspruchung oder einem Biegen dor Zunge zum Brechen führen. 5

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Zunge 22 liegen die Wurzeln bzw. die Basis 56 der Zähne 46 im wesentlichen längs der neutralen Achse der Zunge, wodurch der Kerbeffekt stark reduziert wird. Die Übergänge zwisehen Zähnen und Steg sind gerundet. Das Vorhandensein der flachen Bereiche auf der Oberfläche 48 des Steges zwischen aufeinanderfolgenden Zähnen dient zur Zerstreuung bzw. Aufteilung eventuell sich ergebender lokaler Spannungskonzentrationen beim Biegen und Einfädeln der Zunge in den Kopf 24. Steg 44 ist weiterhin relativ dünn -'erglichen mit den Schienen 42, seine Dicke ist vorzugsweise kleiner als ein Viertel der Dicke der Schienen 42 und ist lediglich ausreichend, um die Zähne abzustützen und ein Zerreissen oder Durchstechen durch die Schließklaue zu verhindern.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ragen die Schienen 42 über die Kammflächen der Zähne 46 hinaus. Diese Maßnahme beschützt nicht nur die Zähne von Beschädigung, sondern, da die Zähne den gebündelten Gegenständen gegenüberliegen, wird der Druck der Zähne auf die Gegenstände reduziert.

Nach den Fig. 1 und 3 weist die Anschlagwand 28 des Kopfes 24 eine Zunge 62 auf, die in die öffnung 34 gegen die Klaue 38 hineinragt und die öffnung in einen engen Mitteibreich zur Aufnahme des Steges 44 und End-

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bereiche aufteilt, die im wesentlichen komplementär zu den Schienen 4 2 geformt sind, und zur Aufnahme dieser Schienen bestimmt sind. Einstückige Kabelbinder werden üblicherweise in einem Paar von Formblöcken gegossen bzw. gepreßt, die zwischen sich eine Gußhöhlung definieren und im wesentlichen in der Längsachse der Zunge aufeinandertreffen. Es ist üblich, den Binder durch die Verwendung zylindrischer Ausstoßstifte aus der Form zu lösen, die in einem der Formblöcke gleitend geführt sind. Es war bisher allgemein üblich, wenigstens zwei solche Ausstoßstifte zu verwenden, da die Oberfläche der Zungenaustrittsfläche eine nur ungenügende Stoßfläche aufwies, um den Ausstoßimpuls eines einzigen Ausstoßstiftes ohne Beschädigung des Schließkopfes auszuhalten. In Fig. 3 sind Ausstoßflächen, wie sie bei bekannten Kabelbindern üblich sind, mit unterbrochenen Kreisen 64 dargestellt. Beim erfindungsgemäßen Schließkopf 24 bildet die Zunge 6 2 eine weitere Aufschlag- bzw. Ausdrückfläche 66, die mit der Zungenaustrittsfläche koplanar ist und eine Gesamtausdrückfläche 67 bildet, die in Fig. 3 mit einem durchgezogenen Kreis gekennzeichnet ist und die von einem einzigen Ausdrückstift beaufschlagt wird.

Wenn die Zunge 22 in den Schließkopf 24 eingefädelt ist und sich die Klinke 38 in ihrer Schließstellung befindet, wie in Fig. 7 gezeigt, ragt die Zunge 62 zwischen die Schienen 42, wobei sie mit dem Steg 44 in Eingriff kommt und diesen unterstützt, wodurch vermieden wird, daß sich die Zunge quer abbiegt, was zu einem Lösen von Schließklaue und dem entsprechenden Zahn führen würde.

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Der Kabelbinder 20 funktioniert wie folgt: Nachdem die Zunge 22 um die Gegenstände, wie Drähte 68, die zusammengehalten werden sollen, herumgelegt ist, wird das freie Ende 26 der Zunge durch die Zungenaufnahmeöffnung 34 in den Kopf eingefädelt. Beim Anziehen der Zunge kommen die Rampenflächen 50 der Zähne 46 nacheinander mit der Klaue 38 in Eingriff und drücken diese in die in Fig. 6 gezeigte Einfädelstellung. Nachdem die Zunge losgelassen wird, führt die Elastizität der Zunge und der zusammengehaltenen Gegenstände dazu, daß sich die Zunge in Gegenrichtung, d.h. in Löserichtung bewegt. Wenn jedoch die Anschlagfläche 52 des Zahns 46, welcher der Schließklaue am nächsten liegt, mit dieser in Eingriff kommt, wird die Klaue in ihre Schließstellung bewegt, die in Fig. 7 gezeigt ist, in welcher die Zunge 62 mit Steg 44 und Klaue 38 sowohl mit der Anschlagfläche 52 des Zahns und dem Bereich der Stegoberfläche 48 in Eingriff kommt, der an die Anschlagfläche 52 angrenzt.

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L e e rs e i t e

Claims

PATENTANWÄLTE DR.KADOR &DR.KLUNKER K 12 136/7S Panduit Corporation 17301 Ridgeland Ave. Tinley Park, 111. 60477 USA Einstückig geformter thermoplastischer Binder Patentansprüche

1.j Einstückig geformter thermoplastischer Binder zum ^■Bündeln mehrerer langgestreckter Gegenstände von im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt und zum Zusammenhalten dieser Gegenstände in zusammengedrücktem Zustand, wobei der Binder eine langgestreckte Zunge mit einem Paar längs verlaufender einen Abstand zueinander aufweisender Seitenschienen aufweist, die durch einen Steg verbunden sind, dessen Dicke dünner als diejenige der Schienen ist und die Zunge weiterhin mehrere einen Abstand zueinander aufweisende quer verlaufende Zähne auf einer Fläche des Steges aufweist und weiterhin einen Schließkopf an einem Ende der Zunge mit einer Anschlagwand, einer Zungeneintrittsfläche, einer Zungenaustrittsfläche und einer Zungenaufnahmeöffnung, die zwischen den genannten Flächen liegt und einer einstükkig mit dem Kopf ausgeformten Schließklaue, die von der Zungeneintrittsfläche ausgehend sich in Richtung der Zungenaustrittsfläche und der Anschlagwand in die Zungen-

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ORIGINAL INSPECTED

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aufnahmeöffnutifj hineinerstreckt, um mit wenigstens einem der Zähne in Eingriff zu kommen, wobei die Klaue zwischen einer Einfädelstellung, in welcher die Zunge nicht gesperrt wird und einer Schließstellung, in weleher die Klaue der Zungeneintrittsfläche benachbart liegt und die Zunge verriegelt hin- und herbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienen (42) und der Steg (44) im wesentlichen symmetrisch zu einer ersten Ebene (A) ausgebildet sind, welche Schienen (42) und Steg (44) schneidet, und weiterhin im wesentlichen symmetrisch zu einer zweiten Ebene (B) ausgebildet sind, die normal zur ersten Ebene liegt und den Steg (44) schneidet und daß der Steg (44) eine zweite Fläche besitzt, die im wesentlichen flach und parallel zu einer Ebene liegt, welche die Kammflächen (54) der Zähne (46) enthält und diese zweite Stegfläche mit der Anschlagwand (28) in Eingriff kommt und die Zunge (22) zwischen der Anschlagwand (28) und der Klaue (38) gehalten wird, wenn sich die Klaue (38) in ihrer Schließstellung befindet.

2. Binder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Schienen (42) einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweisen.

3. Binder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Steg (44) eine Dicke aufweist, die kleiner als ein Viertel der Dicke der Schienen (42) ist.

4. Binder nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Steg (44) ledig-

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ORIGINAL INCPECTZD

lieh eine solche Dicke aufweist, daß ein Durchstechen oder Zerreissen der Zunge durch eine Einwirkung der Schließklaue (38) verhindert wird.

5. Binder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Fläche des Steges (44), auf welcher sich die Zähne (46) befinden, diejenige Fläche des Steges ist, die mit den zusammenzuhaltenden Gegenständen in Kontakt kommt und daß die Schienen (42) über die Kammflachen (54) der Zähne (46) hinausragen, so daß der Druck der Zähne (46) auf die zusammenzuhaltenden Gegenstände reduziert ist.

6. Binder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagwand (28) eine Zunge (62) zur Unterstützung des Steges (44) aufweist, welche sich in Richtung der Schließklaue (38) zwischen den Seitenschienen (42) der Zunge (22) in die öffnung (34) hineinerstreckt und mit dem Steg (44) in Eingriff kommt und die Zunge (62) sich bis zur Zungenaustrittsfläche (32) erstreckt und eine Fläche (67) aufweist, welche im wesentlichen koplanar mit der Zungenaustrittsfläche (32) ist.

7. Binder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Basen der Zähne (46) im wesentlichen in der neutralen Achse der Zunge (22) angeordnet sind.

8. Binder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Zähne (46) eine im

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wesentlichen vertikale Anschlagfläche (52) und eine geneigte Rampenfläche (50) aufweisen, daß die Anschlagfläche (52) eines Zahnes (46) von der Rampenfläche (50) des folgenden Zahnes durch ein im wesentlichen flaches Oberflächenstück (48) des Steges (44) getrennt ist.

9. Binder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Schließklaue (38) eine im wesentlichen flache erste Fläche (58) aufweist, die der Anschlagwand (28) gegenüberliegt und eine im wesentlichen flache zweite Fläche (60), die der Zungenaustrittsfläche (32) gegenüberliegt und daß die Klaue (38) in ihrer Schließstellung sowohl mit der ersten flachen Fläche (58) eines Zahnes und auch mit dem Steg in Eingriff steht.

10. Binder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Zähne (46) eine Kammfläche

(54) aufweisen, die einerseits an die Rampenfläche

(50) und andererseits an die Anschlagfläche (52) angrenzt.

11. Binder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Zähne

(46) und die Schienen (42) miteinander verbunden sind.

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