EP0710343A1 - Federband - Google Patents

Federband

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Publication number
EP0710343A1
EP0710343A1 EP94921614A EP94921614A EP0710343A1 EP 0710343 A1 EP0710343 A1 EP 0710343A1 EP 94921614 A EP94921614 A EP 94921614A EP 94921614 A EP94921614 A EP 94921614A EP 0710343 A1 EP0710343 A1 EP 0710343A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
spring
band
spring band
recesses
band body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP94921614A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Fitz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dipl-Ing Henn Gesmbh & Cokg
Henn GmbH and Co KG
Original Assignee
Dipl-Ing Henn Gesmbh & Cokg
Henn GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dipl-Ing Henn Gesmbh & Cokg, Henn GmbH and Co KG filed Critical Dipl-Ing Henn Gesmbh & Cokg
Publication of EP0710343A1 publication Critical patent/EP0710343A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D63/00—Flexible elongated elements, e.g. straps, for bundling or supporting articles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L3/00—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets
    • F16L3/14—Hangers in the form of bands or chains
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
    • F16L33/02—Hose-clips
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
    • F16L33/02—Hose-clips
    • F16L33/08—Hose-clips in which a worm coacts with a part of the hose-encircling member that is toothed like a worm-wheel

Definitions

  • the invention relates to a spring band according to the preamble of claim 1.
  • spring bands are usually designed as flat tension bands and should have good spring properties. It is known here to make such spring bands from a plastic material, a metal material or other tensile materials, such as To train leather, textile or plastic-impregnated textile.
  • Such spring bands are used for hose clamps or tension clamps, as has become known, for example, from EP 0 203 921 B1 or DE 30 18 383 C2.
  • the spring band essentially consists of a two-part body, namely an inner spring band which can be tensioned with the aid of a turnbuckle and which rests on the outer circumference of a two-part clamp.
  • the turnbuckle When the turnbuckle is tensioned, the spring band is pulled together under the action of a tensile force and thus pulls the two-part clamp together in order to achieve a corresponding clamp connection on a pipe or hose.
  • This spring band is pulled apart in the transverse direction by its own subsequent deformation process, so that the double-T-shaped recesses overlap one another and thus overlap one another in the middle in the form of a scale. This is intended to achieve a desired spring property in the longitudinal direction of the spring band.
  • a spring action is only insufficiently achieved and that the spring band is permanently deformed when relatively high tensile forces are applied.
  • the invention is therefore based on the object of developing a spring band of the type mentioned at the outset in such a way that an excellent spring action in the longitudinal direction is achieved at a significantly lower space requirement in the radial direction at low production costs.
  • the invention is characterized by the technical teaching of claim 1.
  • the spring band consists of a series of recesses, which recesses are arranged in such a way that the spring band can expand elastically in the longitudinal direction, these recesses preferably being arranged in the form of club-shaped recesses which, due to their club shape, claimed the claimed shape Achieve spring elasticity in the longitudinal direction of the spring band.
  • the spring band consists of only one part it is simple and inexpensive to manufacture
  • the spring action is e.g. with a stainless steel strip of 14 mm width, 0.8 mm thickness and a resilient length of 150 mm at least 5.5 mm with tensile forces in the strip of approx. 700 N (this would correspond to approx. 3%)
  • the applicant used the finite element analysis, by means of which the stress distribution and the elongation of such spring bands can be calculated and displayed on the computer.
  • kidney-shaped in the outer region of this cruciform inner recess Internal recesses are present, which consist of double lobes, which lobes are separated from one another by corresponding constrictions.
  • kidney-shaped or double-lobe-shaped inner recesses is inclined at an angle to the horizontal in order to achieve an optimal tension distribution in the spring band.
  • the specially designed contour and the punched-out sections in the clamp band ensure that even with high tensile forces, a uniform stress distribution occurs across the entire band cross-section and the spring properties of the material are thus optimally utilized.
  • the dimensionally very small punched-out areas prevent the material to be penetrated in the case of soft chip material (Protection of the surface and minimization of friction), and a very even surface load on the chip is guaranteed.
  • the outer edges can also be rounded off in the punching direction in order to prevent the cutting or notching effect of the outer edges of the strip on the material to be tensioned (e.g. a hose).
  • connection By means of a connection, fastening or locking mechanism (e.g. worm screw, tensioning lever ”) the tension band is tensioned around the material to be tensioned, for example, until the necessary tension force is reached in the band.
  • the spring is tensioned (e.g. 5.5 mm travel with 700 N tractive force).
  • any type of connection such as Tightening, clamping, welding and. Like. m. in question.
  • this band When used as a tensioning element, this band is able to bridge manufacturing tolerances of the material to be tensioned (eg different hose diameters). Furthermore, temperature-related expansions or shrinkages of the goods can be compensated for by this spring action. If, for example, the material to be clamped ages here (eg a "creeping away" of the elastomer material under the clamping band) or the like occur, the spring action of the belt can compensate for this to a high degree without any problems.
  • a hose fastening clamp is proposed as a possible application example.
  • hose clamps can be produced which have a fantastic spring action without additional parts and therefore without additional costs. This means that with hose connections that are exposed to strong temperature, pressure and vibration loads and fluctuations, guaranteed tightness over the entire service life can be guaranteed without the need for maintenance and manual re-tensioning. Depending on the locking mechanism, this spring action can also compensate for manufacturing-related tolerance deviations and thus reduce the error and reject rate in the user's production.
  • the special shape prevents damage to the hose and the elasticity of the spring compensates for the temperature-related stretching and shrinking of the rubber.
  • a fastening and suspension element is proposed as a further exemplary embodiment.
  • This drawstring could be a stable yet vibration-isolating or damping suspension of ceilings, beams or the like can be created, which can be produced at almost the same cost as the perforated sheet metal strips or threaded rods currently used.
  • Figure l top view of a spring band in a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 the spring band according to FIG. 1 in its design as a pipe clamp
  • FIG. 3 the spring band according to FIG. 1 in its design as a suspension element
  • FIG. 4 section through a spring band according to FIG. 1 when used as a hose clamp
  • FIG. 5 strain-tension diagram of a spring band according to FIG. 1,
  • FIG. 6 enlarged plan view of a spring band according to FIG. 1,
  • FIG. 7 a further embodiment of a spring band
  • FIG. 8 a third embodiment of a spring band
  • FIG. 9 a further embodiment of a spring band
  • Figure 10 another embodiment of a spring band.
  • the spring band according to FIGS. 1 to 4 essentially consists of a band body 2 made of a tensile material, such as a metal material, a light metal material, any metal alloys, plastic-coated textile, paper, cardboard, leather and the like materials.
  • a tensile material such as a metal material, a light metal material, any metal alloys, plastic-coated textile, paper, cardboard, leather and the like materials.
  • the spring band is made of a metal material.
  • the spring band 1 according to the drawings of FIGS. 1-4 consists of a flat band body 2 which has a thickness that only corresponds to the material thickness of the band body 2.
  • a series of recesses 3-5 are arranged in the band body 2, with lobe-shaped edge recesses 3 being provided in accordance with FIGS. 1-3 and 6-9, the lobes of which are open towards the edge and are exactly mirror-symmetrical to the transverse axis 19 of the band body 2.
  • the term "lobe” also means for the other recesses that there is an arched inner area which merges into a neighboring area via a narrowing.
  • cruciform inner recesses 4 are provided in the inner region of the band body, which can also be described as club-shaped arms 30, 31 (see FIG. 6).
  • kidney-shaped or double-lobe-shaped inner recesses 5 are arranged symmetrically to the longitudinal center axis 18 in the edge region of the band body 2, the longitudinal axis 33 (FIGS. 6, 8 and 9) of which is directed obliquely at an angle 34 to the horizontal.
  • FIG. 2 shows the design of the spring band 1 as a pipe clamp 8, the spring band being integrally connected in a manner known per se to band regions not having the recesses 3-5, a tension lock 9 being arranged on one band region and being associated with an associated one Teeth 10 cooperates in the other band area.
  • the spring band 1 is shown as a suspension element, which carries a pipe clamp 11, which is thus suspended on the spring band 1 in a resilient and vibration-damped manner.
  • FIG. 4 shows that the edge areas of the spring band 1 preferably form an angle 14 to the horizontal in order to prevent these edge areas from cutting into a rubber-elastic material of a tubular rubber 12 when the spring band 1 is now used as a pipe clamp 8 creates a tubular rubber 12 and thereby forms a recess 13.
  • FIG. 5 shows a spring characteristic of a spring band 1, the elongation in mm being shown on the ordinate and the tensioning forces in N being shown on the abscissa.
  • the upper curve shows the elongation 15 and means the total elongation which this spring band 1 experiences under the specified force.
  • the curve 17 shows the suspension, which is defined as the difference between the elongation 15 and a deformation residue 16. If the tension is removed, the curve 16 remains as a deformation residue, and the difference between these two curves 15 and 16 represents the pure suspension 17 of this spring band.
  • FIG. 6 shows a preferred embodiment of a spring band.
  • the cruciform inner recess 4 consists of a total of mirror
  • lobes 30, 31 arranged symmetrically to the longitudinal and transverse axes 18, 19, the lobes being directed outwards in each case and having inner curvatures 24 which taper inwards in the direction of a constriction 37 and then into the center of the cross shape of the inner recess 4 pass.
  • the kidney-shaped inner recesses 5 are designed as double lobes and have two lobes 32, 35 which are separated from one another by a respective constriction 27.
  • the longitudinal axis 33 of the lobes 32, 35 is oriented at an angle 34 obliquely to the horizontal, so that these double lobes 32, 35 are fitted obliquely symmetrically in the edge regions left free by the cruciform inner recess 4.
  • arms 20, 21 are formed in the material of the band body 2, which have the described spring properties. Areas 22, 29 are formed in the intermediate space between the arms 20, 21, which force transfer into the arms 20, 21.
  • the arched or wedge-shaped outer curvature 23 reinforces the area 29 in order to ensure that force is applied to the arms 20, 21.
  • the outer curvatures 25 arranged on the arms 21 are designed such that they correspond approximately to the inner curvatures 26, so that an arm cross section 21 with a relatively constant thickness results. Otherwise, it is characteristic of the present embodiment that, starting from the bearing point, namely the area 22, the arms taper and narrow in the direction of the inner curvatures 26, 28.
  • FIG. 7 shows a spring band 1, the cruciform inner recesses 4 of which also have the constrictions 27, but the inner recesses 5 of which are rectangular.
  • the outer curvatures 23 are missing in the cross region of the cruciform inner recesses 4. The force is then applied equally to the arms 20 and 21.
  • FIG. 8 shows an embodiment of the spring band 1 in which the cruciform inner recesses 4 also have no constrictions.
  • the longitudinal axes 33 of the rectangular inner recesses 5 are inclined at an angle 34 to the longitudinal axis 18 of the spring band 1.
  • the outer curvatures 23 correspond to those in FIG. 6.
  • FIG. 10 Another embodiment of the spring band 1 is characterized in that there are club-shaped edge recesses 3 both in the cross region of the inner recesses 4 and in the web region 36.
  • FIG. 9 in which this further development of the spring band 1 according to FIG 6, in particular the cruciform inner recesses 4 are redesigned in such a way that approximately the same material widths are realized between the kidney-shaped inner recesses 5 and the edge recesses 3 including the transverse webs 36.
  • the exemplary embodiment in FIG. 10 contains only cruciform inner recesses 4 and extended edge recesses 3. The enlarged ones
  • Edge recesses were obtained by removing the arms 21 in FIG. 6.
  • the edge recesses 3 are thereby given the shape of a rectangle open on one side with constricted sides 39.

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Springs (AREA)

Abstract

Die Erfindung beschreibt ein Federband (1), wobei in einem einteiligen längsausgedehnten elastischen Bandkörper (2) symmetrische Innen- und Randausnehmungen (3-5) eingebracht sind, die bei einer dadurch möglichen federnden Erweiterung in Längsrichtung (6, 7) des Bandkörpers (2) eine gleichmässige Spannungsverteilung in dem sie umgebenden Material bewirken.

Description

F E D E R B A N D
Die Erfindung betrifft ein Federband nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs l. Derartige Federbänder sind in der Regel als flache Zugbänder ausgebildet und sollen gute Federeigenschaften aufweisen. Es ist hierbei bekannt, derartige Federbänder aus einem Kunststoffmaterial, einem Metallmaterial oder anderen zugfesten Materialien, wie z.B. Leder, Textil oder kunststoffimprägniertes Textil auszubilden.
Derartige Federbänder werden für Schlauchschellen oder Spannschellen verwendet, wie es beispielsweise mit der EP 0 203 921 Bl oder der DE 30 18 383 C2 bekannt geworden ist.
Bei der EP 0 203 921 Bl besteht das Federband im wesentlichen aus einem zweiteiligen Körper, nämlich aus einem inneren, mit Hilfe eines Spannschlosses spannbaren, Federband, welches am Aussenumfang einer zweigeteilten Schelle anliegt. Beim Spannen des Spann¬ schlosses wird das Federband unter Einwirkung einer Zugkraft federnd zusammengezogen und zieht somit die zweigeteilte Schelle zusammen, um einen entsprechenden Klemmverbund an einem Rohr oder Schlauch zu erreichen.
Nachteil dieser Anordnung ist, daß eine zweiteilige Ausführung, nämlich Federband und zweigeteilte Schelle, aufwendig ist und im übrigen sich herausgestellt hat, da/3 das nur meanderformig ausgebildete Federband praktisch keine Federwirkung hat, weil es bei Eiwnirkung einer Zugkraft dauernd gedehnt wird und sich nicht mehr in seine ursprüngliche Form zurückverformt. Mit der DE 30 18 383 C2 ist ein weiteres Federband bekannt geworden, bei dem ein einteiliger Aufbau besteht, wonach das Federband selbst als Spannschelle ausgebildet ist. Bei diesem bekannten Federband sind im Bereich des Bandkörpers doppel-T-förmige Ausstanzungen, die hintereinanderfolgend in gegenseitigem Abstand im Bandkörper angeordnet sind. Durch einen eigenen nachgeschalteten Verformungsvorgang wird dieses Feder¬ band in Querrichtung auseinandergezogen, so daß sich die doppel-T-förmigen Ausnehmungen gegenseitig überlappen und so in ihrem Mittenbereich schuppenförmig übereinander legen. Hierdurch soll eine erwünschte Federeigenschaft in Längsrichtung des Federbandes erreicht werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine Federwirkung nur in ungenügender Weise erreicht wird und daß bei Einwirkung relativ hoher Zugkräfte es zu einer bleibenden Verformung des Federbandes kommt. Mit der DE-32 46 542 AI ist ein weiteres Federband in Form einer Schlauchklemme bekannt geworden, bei der die Federwirkung dadurch erzielt werden soll, da/3 im Bandkörper radial nach außen gerichtete Ausprägungen angeordnet sind, welche mit dem Nachteil behaftet sind, daß ein relativ großer Materialverbrauch gegeben ist, weil die Ausprägungen eine Höhe von etwa 3 - 5 mm aufweisen müssen, um dem Federband eine genügende Federelastizität zu verleihen. Neben dem hohen Material¬ verbrauch ist es auch relativ schwierig, derartige Ausprägungen anzubringen, ohne gleichzeitig den Material¬ querschnitt des Federbandes zu schwächen oder zu verdünnen. Daher besteht die Gefahr, daß das Federband an den Biegekanten der Ausprägungen nicht hochbelastbar ist und insgesamt nur einer geringen Zugspannung unterworfen werden kann.
Im übrigen ist ein hoher Platzbedarf in radialer Richtung gegeben, weil die Ausprägungen - wie vorhin dargestellt - eine relativ große Höhe aufweisen müssen. Die gleiche Kritik gilt im übrigen auch für die DE 1 775 913, bei der ebenfalls im Bereich des Bandkörpers radial nach aussen weisende Ausprägungen angeordnet sind, welche dem Bandkörper eine gewisse Federelastizität in Längsrichtung verleihen sollen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Federband der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß mit wesentlich geringerem Platzbedarf in radialer Richtung eine ausgezeichnete Federwirkung in Längs¬ richtung bei günstigen Herstellungskosten erreicht wird.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruchs 1 gekenn¬ zeichnet.
Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß das Federband aus einer Reihe von Ausnehmungen besteht, welche Aus¬ nehmungen so angeordnet sind, daß sich das Federband in Längsrichtung federnd erweitern kann, wobei diese Ausnehmungen bevorzugt aus keulenförmige Ausnehmungen angeordnet sind, welche aufgrund ihrer Keulenform die beanspruchte Federelastizität in Längsrichtung des Federbandes erreichen.
Bei Einwirkung einer Zugspannung in Längsrichtung auf das Federband können sich nämlich die keulenförmigen Ausnehmungen entsprechend in Längsrichtung erweitern und bei Wegfall der Zugspannung wieder zusammenziehen, wodurch es zu der besagten Federeigenschaft des Feder¬ bandes kommt. Damit werden folgende Vorteile erreicht:
das Federband besteht nur aus einem einzigen Teil es ist einfach und kostengünstig herstellbar
die Elastizität des Materials wird bis zum Maximum ausgenutzt
die Federwirkung beträgt z.B. bei einem rostfreien Stahlband von 14 mm Breite, 0,8 mm Stärke und einer federnden Länge von 150 mm mindestens 5,5 mm bei Zug- kräften im Band von ca. 700 N (dies entspräche ca. 3%)
es können verschiedene Werkstoffe, unter anderem rost¬ freier Stahl, dafür verwendet werden
es sind verschiedenste Verschluß- und Verbindungsarten bzw. -mechanismen möglich.
Um dies nun herauszuarbeiten, bediente sich der Anmelder der Finite-Ele ente-Analyse, mittels derer auf dem Computer die Spannungsverteilung und die Dehnung von solchen Federbändern berechnet und dargestellt werden kann.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, daß bezüglich der Längs¬ und Querachse des Federbandes eine zu dieser Längs¬ und Querachse spiegelsymmetrische, kreuzförmige Innen¬ ausnehmung vorhanden ist, welche Innenausnehmung dem- zufolge aufgrund ihrer Kreuzform 4 Arme aufweist, genau spiegelsymmetrisch zu den Längs- und Mitten¬ achsen des Federbandes sind.
Ferner ist wesentlich, daß im Aussenbereich dieser kreuzförmigen Innenausnehmung weitere nierenformige Innenausnehmungen vorhanden sind, die aus Doppelkeulen bestehen, welche Keulen durch entsprechende Verengungen voneinander abgegrenzt sind.
Die Längsachse dieser nierenförmigen oder doppelkeulen¬ förmigen Innenausnehmungen ist hierbei im Winkel zur Horizontalen geneigt, um eine optimale Spannungsver¬ teilung in dem Federband zu erreichen.
Aufgrund der gewählten Formgebung der kreuzförmigen
Innenausnehmungen und der zu der kreuzförmigen Innenaus¬ nehmung jeweils symmetrischen Verteilung der nieren¬ förmigen Innenausnehmungen hat sich ergeben, daß hohe Spannungswerte nur in den Bereichen der Innenwölbungen der Keulenarme der nierenförmigen Innenausnehmungen und der kreuzförmigen Innenausnehmungen entstehen, wobei in den anderen Bereichen die Spannungsverteilung sehr niedrig und sehr gleichmässig ist.
Es werden also folgende Vorteile erreicht:
Optimale, gleichmässige Spannungsverteilung:
Durch die besonders gestaltete Kontur und die Ausstan- zungen im Schellenband wird erreicht, daß selbst bei hohen Zugkräften im ganzen Bandquerschnitt eine gleichmässige Spannungsverteilung auftritt und dadurch die Federeigenschaften des Werkstoffes optimal ausge¬ nutzt werden.
Minimierte Flächenbelastung durch Gestaltung der Auflage¬ fläche:
Die maßlich sehr kleinen Ausstanzungen verhindern bei weichem Spanngut ein Eindringen des Spanngutmaterials (Schutz der Oberfläche und Minimierung der Reibung) , und es wird eine sehr gleichmässige Flächenbelastung auf das Spanngut gewährleistet.
Spanngutschonende Kantengestaltung:
Die Außenkanten können bei der Anwendung als Spann¬ element in Stanzrichtung noch zusätzlich abgerundet werden, um die Einschneid- bzw. Kerbwirkung der Bandaußenkanten auf das evtl. zu spannende Gut (z.B. Schlauch) zu verhindern.
Verschiedenste Verbindungs-, Befestigungs- oder Ver¬ schlußmechanismen bzw. -techniken sind möglich:
Durch einen Verbindungs-, Befestigungs- oder Ver¬ schlußmechanismus (z.B. Schneckenschraube, Spann¬ hebel...) wird das Zugband beispielsweise um das Spanngut gespannt, bis die notwendige Zugkraft im Band erreicht ist. Dabei wird die Feder gespannt (z.B. 5,5 mm Federweg bei 700 N Zugkraft). Für andere Anwendungsfälle kommen beliebige Ver¬ bindungsarten wie z.B. Festschrauben, Klemmen, Anschweißen u. dgl. m. in Frage.
Ausgleich von Maßabweichungen:
Bei der Verwendung als Spannelement ist dieses Band in der Lage, Fertigungstoleranzen des Spanngutes (z.B. abweichende Schlauchdurchmesser) zu über¬ brücken. Weiters können temperaturbedingte Dehnungen bzw. Schrumpfungen des Gutes über diese Federwirkung ausgeglichen werden. Sollte hier nun z.B. eine Alterung des Spanngutes (z.B. ein "Wegkriechen" von Elastomermaterial unter dem Spannband) oder ähnliches eintreten, so kann die Federwirkung des Bandes dies problemlos und in hohem Maße ausgleichen.
Ausreichend großer Federweg:
Es bleibt dabei noch genügend Federspannungsreserve vorhanden, da normalerweise nur ein Bruchteil des möglichen Federweges für die Nachspannung verwendet wird.
Als mögliches Anwendungsbeispiel wird hierbei eine Schlauchbefestigungsschelle vorgeschlagen.
Mit diesem Federband können Schlauchschellen hergestellt werden, die ohne zusätzliche Teile und damit ohne zusätz¬ liche Kosten) eine phantastische Federwirkung aufweisen. Dadurch kann bei Schlauchverbindungen, die starken Temperatur-, Druck- und Vibrationsbelastungen und -Schwankungen ausgesetzt sind, eine garantierte Dichtig- keit über die gesamte Lebensdauer ohne notwendige Wartung und manuelle Nachspannung gewährleistet werden. Je nach Verschlußmechanismus kann diese Federwirkung auch fertigungsbedingte Toleranzabweichungen auffangen und so die Fehler- und Ausschußquote in der Produktion des Anwenders senken.
Durch die besondere Formgebung wird eine Beschädigung des Schlauches vermieden und durch die Elastizität der Feder das temperaturbedingte Dehnen und Schrumpfen des Gummis ausgeglichen.
Als weiteres Ausführungsbeispiel wird ein Befestigungs¬ und Aufhängeelement vorgeschlagen.
Mit diesem Zugband könnte eine stabile und dennoch schwingungsisolierende bzw. -dämpfende Abhängung von Decken, Trägern oder ähnlichem geschaffen werden, die zu nahezu gleichen Kosten wie die derzeit verwendeten Lochblechstreifen oder Gewindestangen hergestellt werden kann.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentan¬ sprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander. Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen darge¬ stellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesent¬ lich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehrere Ausführungswege darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
Es zeigen:
Figur l: Draufsicht auf ein Federband in einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Figur 2: das Federband nach Figur 1 in seiner Ausbildung als Rohrschelle,
Figur 3: das Federband nach Figur 1 in seiner Ausbildung als Aufhängeelement,
Figur 4: Schnitt durch ein Federband nach Figur 1 in der Anwendung als Schlauchschelle, Figur 5: Dehnungs-Spannungsdiagramm eines Federbandes nach Figur 1,
Figur 6: vergrößerte Draufsicht eines Federbandes nach Figur 1,
Figur 7: eine weitere Ausführungsform eines Federbandes,
Figur 8: eine dritte Ausführungsform eines Federbandes,
Figur 9: eine weitere Ausführungsform eines Federbandes,
Figur 10: eine weitere Ausführungsform eines Federbandes.
Das Federband nach den Figuren 1 bis 4 besteht im wesent¬ lichen aus einem Bandkörper 2, der aus einem zugfesten Material, wie z.B. einem Metallmaterial, einem Leichtme¬ tallmaterial, beliebigen Metall-Legierungen, kunststoff- beschichtetem Textil, Papier, Pappe, Leder und dergleichen Materialien bestehen kann.
Der Einfachheit halber wird in der folgenden Beschreibung davon ausgegangen, daß das Federband aus einem Metall- material besteht.
Wichtig ist, daß das Federband 1 nach den Zeichnungen der Figuren 1 - 4 aus einem flachen Bandkörper 2 besteht, der eine Dicke aufweist, die lediglich der Materialstärke des Bandkörpers 2 entspricht. Im Bandkörper 2 sind hierbei eine Reihe von Ausnehmungen 3 - 5 angeordnet, wobei entsprechend der Figur 1-3 und 6-9 keulenförmige Randausnehmungen 3 vorgesehen sind, deren nach aussen zum Rand hin geöffnete Keulen genau spiegelsymmetrisch zur Querachse 19 des Bandkörpers 2 verlaufen. Der Begriff "Keule" bedeutet im folgenden auch für die anderen Ausnehmungen, daß ein gewölbter Innenbereich vorhanden ist, der über eine Verengung in einen Nach- barbereich übergeht.
Im Innenbereich des Bandkörpers sind hierbei jeweils kreuzförmige Innenausnehmungen 4 vorgesehen, die auch als keulenförmige Arme 30,31 (vergl. Figur 6) beschrieben werden können.
Symmetrisch zur Längsmittenachse 18 sind hierbei im Randbereich des Bandkörpers 2 nierenformige oder doppel¬ keulenförmige Innenausnehmungen 5 angeordnet, deren Längsachse 33 (Figur 6,8 und 9) im Winkel 34 schräg zur Horizontalen gerichtet ist.
Aufgrund dieser besonderen Formgebung ergeben sich überlegene Federeigenschaften, wenn eine Zugspannung in den Pfeilrichtungen 6, 7 an das Federband 1 angelegt wird.
Die Figur 2 zeigt die Ausbildung des Federbandes 1 als Rohrschelle 8, wobei in ansich bekannter Weise das Federband Werkstoffeinstückig mit nicht die Aus¬ nehmungen 3-5 aufweisenden Bandbereichen verbunden ist, wobei an dem einen Bandbereich ein Spannschloss 9 angeordnet ist, welches mit einer zugeordneten Ver¬ zahnung 10 im anderen Bandbereich zusammenwirkt.
In Figur 3 ist das Federband 1 als Aufhängeelement dargestellt, welches eine Rohrschelle 11 trägt, die damit federnd und vibrationsgedämpft an dem Federband 1 abgehängt ist. In Figur 4 ist dargestellt, daß bevorzugt die Randbe¬ reiche des Federbandes 1 einen Winkel 14 zur Horizontalen bilden, um zu vermeiden, daß diese Randbereiche in ein gummielastisches Material eines Schlauchgummis 12 einschneiden, wenn jetzt das Federband 1 in seiner Anwendung als Rohrschelle 8 an einem Schlauchgummi 12 anlegt und hierbei eine Vertiefung 13 bildet.
In Figur 5 ist eine Federkennlinie eines Federbandes 1 dargestellt, wobei auf der Ordinaate die Dehnung in mm und auf der Abszisse die Spannkräfte in N dar¬ gestellt sind.
Die obere Kurve gibt die Dehnung 15 wieder und bedeutet die gesamte Dehnung, welche dieses Federband 1 unter der angegebenen Krafteinwirkung erfährt.
Bei einer Spannkraft von z.B. 680 Newton wird hierbei eine Dehnung von etwa 7 mm erreicht.
Die Kurve 17 gibt die Federung wieder, die als Differenz zwischen der Dehnung 15 und einem Verformungsrest 16 definiert wird. Wenn nämlich die Zugspannung entfernt wird, bleibt die Kurve 16 als Verformungsrest übrig, und die Differenz zwischen diesen beiden Kurven 15 und 16 gibt die reine Federung 17 dieses Federbandes wieder.
Bei einer Kraft von 680 Newton wird hierbei eine reine Federwirkung von 5 mm erreicht auf einer Länge von etwa 150 mm.
In Figur 6 ist eine bevorzugte Ausgestaltung eines Federbandes dargestellt. Hierbei ist erkennbar, daß die kreuzförmige Innenausnehmung 4 aus insgesamt spiegel- symmetrisch zur Längs- und Querachse 18,19 angeordneten Keulen 30,31 besteht, wobei die Keulen jeweils nach aussen gerichtet sind und Innenwölbungen 24 aufweisen, die nach innengehend sich in Richtung auf eine Verengung 37 verjüngen, um dann in den Mittelpunkt der Kreuzform der Innenausnehmung 4 überzugehen.
Die nierenförmigen Innenausnehmungen 5 sind als Doppel¬ keulen ausgebildet und weisen zwei Keulen 32,35 auf, die voneinander durch eine jeweilige Verengung 27 getrennt sind.
Die Längsachse 33 der Keulen 32,35 ist im Winkel 34 schräg zur Horizontalen gerichtet, so daß diese Doppel- keulen 32,35 schrägsymmetrisch in die von der kreuzförmi¬ gen Innenausnehmung 4 freigelassenen Randbereiche einge- passt sind.
Damit bilden sich - ausgehend von einem Quersteg 36 - der durch die vorher beschriebene, nach aussen geöffnete keulenförmige Randausnehmung 3 definiert wird, Arme 20,21 im Material des Bandkörpers 2, welche die be¬ schriebenen Federeigenschaften aufweisen. Im Zwischen¬ raum zwischen den Armen 20,21 bilden sich hierbei Bereiche 22,29, die eine Kraftüberleitung in die Arme 20,21 bewirken.
Die bogenförmig oder keilförmig gewölbte Aussenwölbung 23 bildet eine Verstärkung des Bereiches 29, um eine Krafteinleitung auf die Arme 20,21 zu gewährleisten.
Die an den Armen 21 angeordneten Aussenwölbungen 25 sind so beschaffen, daß sie etwa den Innenwölbungen 26 entsprechen, so daß sich ein Armquerschnitt 21 mit relativ gleichbleibender Dicke ergibt. Ansonsten ist charakteristisch für die vorliegende Ausführungsform, daß von der Lagerstelle, nämlich dem Bereich 22 ausgehend, sich die Arme in Richtung auf die Innenwölbungen 26,28 verjüngen und verschmälern.
Dadurch wird diese gleichmässige Spannungsverteilung erreicht und es hat sich gezeigt, daß Spannungspitzen lediglich im Bereich der Innenwölbungen 26,28 und der zugeordneten Innenwölbungen 24 sich ergeben, während die anderen Bereiche, insbesondere die Bereiche 22 und die Arme 20,21 eine niedrige Spannung bei gleich- massiger Spannungsverteilung aufweisen.
In Figur 7 ist ein Federband 1 dargestellt, dessen kreuzförmigen Innenausnehmungen 4 ebenfalls die Ver¬ engungen 27 besitzen, aber dessen Innenausnehmungen 5 rechteckförmig ausgebildet sind. Es fehlen außerdem die Außenwölbungen 23 im Kreuzbereich der kreuzförmigen Innenausnehmungen 4. Die Kraftanleitung erfolgt dann gleichermassen in die Arme 20 und 21.
In Figur 8 ist eine Ausführung des Federbandes 1 dar¬ gestellt, bei der auch die kreuzförmigen Innenausnehmun- gen 4 keine Einschnürungen besitzen. Zusätzlich sind die Längsachsen 33 der rechteckformigen Innenausnehmungen 5 zur Längsachse 18 des Federbandes 1 mit einem Winkel 34 geneigt. Die Außenwölbungen 23 entsprechen denen in Figur 6.
Eine weitere Ausführung des Federbandes 1 ist dadurch charakterisiert, daß sowohl im Kreuzbereich der Innen¬ ausnehmungen 4 als auch im Stegbereich 36 keulenförmige Randausnehmungen 3 vorhanden sind. In Figur 9, in der diese Weiterentwicklung des Federbandes 1 nach Figur 6 dargestellt ist, sind insbesondere die kreuzförmigen Innenausnehmungen 4 so umgestaltet, daß zwischen den nierenförmigen Innenausnehmungen 5 und den Randaus¬ nehmungen 3 einschließlich den Querstegen 36 etwa gleiche Materialbreiten realisiert werden. Es entstehen dadurch rechteckörmige Innenausnehmungen 4 mit zwei symmetri¬ schen, halbkreisförmigen Einschnürungen. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 10 enthält aus¬ schließlich kreuzförmige Innenausnehmungen 4 und er- weiterte Randausnehmungen 3. Die erweiterten
Randausnehmungen wurden durch Entfernen der Arme 21 in der Fig. 6 gewonnen. Die Randausnehmungen 3 erhalten dadurch die Form eines nach einer Seite offenen Recht¬ ecks mit bogenförmig eingeschnürten Seiten 39.
Zeichnungs-Legende
I Federband 26 Innenwölbung 2 Bandkörper 27 Verengung
3 Randausnehmung 28 Innenwölbung
4 Innenausnehmung 29 Bereich (kreuzförmig)
5 Innenausnehmung 30 Keule (nierenförmig)
6 Pfeilrichtung 31 Keule
7 Pfeilrichtung 32 Keule
8 Rohrschelle 33 Längsachse
9 Spannschloß 34 Winkel 10 Verzahnung 35 Keule
II Rohrschelle 36 Quersteg
12 Schlauchgummi 37 Verengung
13 Vertiefung 38 halbkreisform. Eischnurung
14 Winkel 39 bogenförmig eingeschn.Seite 15 Dehnung
16 Verformungsrest
17 Federung
18 Längsachse
19 Querachse 20 Arm
21 Arm
22 Bereich
23 Außenwölbung
24 Innenwölbung 25 Außenwölbung

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Federband, d a d u r c h g e k e n n z e i c h¬ n e t, daß in einem einteiligen länsausgedehnten elasti¬ schen Bandkörper (2) symmetrische Innen- und Randaus¬ nehmungen (3-5) eingebracht sind, die bei einer dadurch möglichen federnden Erweiterung in Längsrichtung (6,7) des Bandkörpers (2) eine gleichmässige Spannungsver¬ teilung in dem sie umgebenden Material bewirken.
2. Federband nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Randausnehmungen symmetrisch zur Querachse (19) des Bandkörpers (2) angeordnet sind und eine nach außen geöffnete Keulen¬ form besitzen.
3. Federband nach Anspruch 1 bis 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß Innenausnehmungen (4) vorhanden sind, die bezüglich der Längsachse (18) und Querachse (19) des elastischen Bandkörpers (2) eine spiegelsymmetrische kreuzartige Form besitzen.
4. Federband nach Anspruch 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zusätz¬ lich zu den kreuzförmigen Innenausnehmungen (4) weitere rechteck- oder nierenformige Innenausnehmungen (5) im Randbereich des Bandkörpers (2) vorhanden sind, welche symmetrisch zu den kreuzförmigen Innenausnehmungen (4) angeordnet sind.
5. Federband nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die rechteck- oder nierenförmigen Innenausnehmungen (5) zur Längsachse (18) geneigt sind.
6. Federband nach Anspruch 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Bandkörper (2) nierenformige Randausnehmungen (3) und kreuzförmige Innenausnehmungen (4) besitzt, die der durch die nierenförmigen Randausnehmungen (3) bestimmten Form des Bandkörpers (2) angepasst sind.
7. Federband nach Anspruch 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Randbereich des Bandkörpers (2) zur Horizontalen abgewinkelt ist.
8. Federband vorzugsweise nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an den Endbereichen in Längsrichtung (18) des Bandkörpers (2) an sich bekannte Armaturen (9,10,11) vorhanden sind, die die Verwendung für einen speziellen Einsatz als Federelement ermöglichen.
9. Federband nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an dem einen Endbereich in Längsrichtung (18) des Bandkörpers (2) ein Spann- schloß (9) und am anderen Endbereich eine Verzahnung (10) für die Verwendung des Federbandes (1) als Spann¬ schelle vorhanden ist.
10. Federband nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zur Verwendung als Aufhängeelement der eine Endbereich in Längsrichtung (18) des Bandkörpers (2) an einer Einrichtung fixiert ist an dem anderen Endbereich eine Rohrschelle (11) vorhanden ist.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19520406A1 (de) * 1995-06-09 1996-12-12 Henn Gmbh & Co Kg Elastisches Spannband
DE102008060542B3 (de) * 2008-12-04 2010-06-17 Aktiebolaget Skf Felge eines Fahrzeugs
DE102016112531A1 (de) * 2016-07-07 2018-01-11 Norma Germany Gmbh Schlauchschelle
DE102017107727A1 (de) 2017-04-10 2018-10-11 Norma Germany Gmbh Schlauchschelle

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE536600A (de) *
DK122411B (da) * 1965-12-15 1972-02-28 B Bom Bånd af hovedsagelig uelastisk plademateriale, navnlig til ophængning af rør og kabler.
GB1194248A (en) * 1967-06-09 1970-06-10 Franz Griebler Fastening-Tape for Conduit-Pipes.
DE2658358C3 (de) * 1976-12-23 1979-11-29 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Schallisolierende Aufhängung für eine Leitung, insbesondere eine Abgasleitung
FR2487927B1 (fr) * 1980-08-04 1986-11-07 Tridon Serflex Sa Collier de serrage de tuyau en caoutchouc ou analogue
US4402113A (en) * 1981-12-30 1983-09-06 Communications Technology Corporation Flexible clamp for hose, cable and the like
SE443435B (sv) * 1984-01-30 1986-02-24 Allmaenna Brandredskapsaffaere Anordning vid slangklemmor
US5437081A (en) * 1984-06-20 1995-08-01 Hans Oetiker Ag Maschinen-Und Apparate-Fabrik Hose clamp
US4919403A (en) * 1986-10-07 1990-04-24 Proprietary Technology, Inc. Serpentine strip spring
DE3643698C1 (en) * 1986-12-20 1988-07-07 Audi Ag Vibration-insulating suspension for a pipe through which a hot medium flows
US4910832A (en) * 1988-01-29 1990-03-27 Parker Hannifin Corporation Spring band clamp
DE8903806U1 (de) * 1989-03-28 1989-05-18 Paul Hellermann Gmbh, 2080 Pinneberg, De

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9502780A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
AU1240195A (en) 1995-02-13
WO1995002780A1 (de) 1995-01-26
DE4324055A1 (de) 1995-01-19

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