專利名稱：防護罩帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防護罩帶(boot band)，該防護罩帶由橡膠、樹脂等物質(zhì)制成，用于將防護罩固緊在連接部件上。
背景技術(shù)：
防護罩帶，用于將防護罩固緊在金屬部件上，該防護罩搭接在金屬部件之間如動力傳輸軸之間。它可以用于例如汽車的恒速接頭或者其他類似物。在汽車的恒速接頭中，防護罩被搭接在軸之間，當(dāng)里面有油脂時，防護罩帶從外面夾住防護罩，使防護罩與軸緊密接觸，以防止油脂從防護罩和軸之間流出。
由于這樣的防護罩、軸和防護罩帶在加工過程中可能有尺寸誤差，因此該誤差需要是可接受的誤差。日本特開平8-170773號公報中披露了一種有可接受的誤差的防護罩帶。一個沿防護罩縱向的開口沖入到這種防護罩帶中。由于所述開口處的橫截面是減小的，因此在夾緊時，在拉伸載荷下，阻礙彈性延伸的阻力也降低。也就是說，防護罩帶的開口形成部分通過夾緊發(fā)生了彈性變形、延伸變形，在彈性區(qū)域中，通過所述開口形成部分的延伸調(diào)整誤差。
然而，當(dāng)如日本特開平8-170773號公報中披露的防護罩帶在彈性區(qū)域被拉長時，在防護罩上的載荷將增加，結(jié)果導(dǎo)致在防護罩過分加緊和甚至可能破裂。
因為防護罩帶在彈性區(qū)域被拉長，開口也需要被拉長來保證一個大范圍的誤差調(diào)整能力。但是，開口被拉長時，防護罩的粘著力在開口變形部分是降低的，開口形成部分的夾緊力不夠，因此，可能惡化密封性能，使油脂滲漏。
如上所述，傳統(tǒng)的防護罩帶只調(diào)整誤差，并且它能既不能防止防護罩破裂也不能提供一種穩(wěn)定和安全的密封?？紤]到現(xiàn)有技術(shù)的這些問題，本發(fā)明的一個目的就是要提供一種防護罩帶，它不僅可以調(diào)整誤差，而且可以保證在防止防護罩開裂的同時提供穩(wěn)定的密封效果。

發(fā)明內(nèi)容
為了實現(xiàn)上述目的，權(quán)利要求1的發(fā)明是一個由金屬帶狀件制成的防護罩帶，防護罩帶纏繞在防護罩的外周形成環(huán)形形狀，且防護罩帶的一端與另一端在內(nèi)側(cè)和外側(cè)重疊，通過在使環(huán)形狀金屬帶狀件的周長縮短的方向施加夾緊力，而使防護罩保持為夾緊狀態(tài)，這樣形成帶狀部件一部分比所述帶狀部件的剩余部分有一個更小橫截面。在所述的夾緊力作用下，使得更小橫截面部分和截面并不減小的整體部分發(fā)生塑性變形。
本發(fā)明中的防護罩帶可以夾緊防護罩，通過施加夾緊力，保持防護罩上的夾緊狀態(tài)，使得縮短防護罩帶長度，帶狀防護罩帶形成環(huán)狀。
根據(jù)權(quán)利要求1，因為在夾緊的同時，小橫截面部和普通部分通過塑性變形而延長，可以獲得大范圍的誤差。另外，因為防護罩在塑性變形區(qū)不過分夾緊，可以避免防護罩開裂。而且，因為小橫截面和普通部分都被拉長，拉伸量并不需要僅僅由小橫截面形成。因此，并不需要拉伸小橫截面，從而也可以保證對防護罩的粘著力，并且可獲得穩(wěn)定和很好的密封。
根據(jù)權(quán)利要求2所述的本發(fā)明如權(quán)利要求1所述，但是其中所述帶狀件具有滿足以下條件1和條件2的特性。
條件1由于防護罩反作用力而引起的張力是等于或者大于對普通部分的屈服點載荷，其中該反作用力是(a)由于夾緊產(chǎn)生的并(b)作用在小橫截面上。
條件2所述小橫截面區(qū)的橫截面積乘以所述小橫截面區(qū)的斷裂強度等于或者大于所述普通部的橫截面積乘以普通部的屈服強度。
權(quán)利要求2的本發(fā)明的條件1是通過塑性變形延長帶狀普通部的條件，而條件2是防止小橫截面區(qū)斷裂的條件。因此，當(dāng)滿足了條件1和條件2時，權(quán)利要求2的本發(fā)明具有與權(quán)利要求1的本發(fā)明相同的效果。
權(quán)利要求3的本發(fā)明是如權(quán)利要求2所述的防護罩帶，但是，其中，小橫截面區(qū)的橫截面積通過乘以加工所述小橫截面區(qū)引起的硬化而導(dǎo)致的屈服點變化速率。
當(dāng)小橫截面是通過加工如沖壓而形成時，小橫截面區(qū)域的硬化在加工過程中進行的。根據(jù)權(quán)利要求3所述的本發(fā)明，由于設(shè)置條件2時考慮了屈服點的變化速率以及小橫截面區(qū)域的橫截面積，所述速率隨加工硬化過程而變化，因此，粘著力可以更有效地作用在防護罩上。
權(quán)利要求4的一個發(fā)明是如權(quán)利要求1至權(quán)利要求3的任一所述的防護罩帶，但是其中所述的小橫截面區(qū)域形成在防護罩帶的外疊層部分。
因此，小橫截面區(qū)域位于防護罩帶外疊層部分，從而使得小橫截面不接觸防護罩。所以小橫截面區(qū)域不會咬入防護罩。


圖1示出了本發(fā)明的防護罩帶在實施例1中的俯視圖；圖2示出了實施例1中的防護罩帶的側(cè)視圖；圖3示出了夾緊前實施例1中的防護罩帶的橫截面圖；圖4示出了在使用中的防護罩帶的橫截面圖；圖5示出了作用在防護罩帶的粘著力的俯視圖；圖6示出了作用在實施例1中的防護罩反作用力和抗拉強度的關(guān)系圖；圖7示出了加工硬化引起的屈服點變化的俯視圖和兩個圖表；圖8示出了在實施例1中的防護罩帶的拉伸圖；圖9示出了在實施例2中的防護罩帶的俯視圖；圖10示出了在實施例2中的防護罩帶的側(cè)視圖；圖11示出了夾緊前在實施例2中的防護罩帶的橫截面圖；圖12示出了在實施例2中的防護罩帶的拉伸圖；
圖13示出了在實施例3中的防護罩帶的俯視圖；圖14示出了在實施例3中的防護罩帶的側(cè)視圖；圖15示出了夾緊前在實施例3中的防護罩帶的側(cè)視圖；圖16示出了夾緊后在實施例3中的防護罩帶的側(cè)視圖；圖17示出了在實施例3中的防護罩帶拉伸圖。
具體實施例方式
本發(fā)明將參照附圖示出的優(yōu)選實施例進行詳細闡述。每一個實施例中，相同的符號指相同的部件。
(實施例1)圖1至圖8涉及本發(fā)明的實施例1中的防護罩帶。圖1是帶狀件的俯視圖，圖2是其側(cè)視圖；圖3是當(dāng)防護罩帶1纏繞在防護罩20上時防護罩帶1的橫截面圖。
防護罩帶1包括帶狀件2，該帶狀件由金屬例如不銹鋼制成，為薄的平條狀。如圖3所示，帶狀件纏繞在防護罩20的周圍，像一個環(huán)那樣纏繞在防護罩20周圍。在纏繞時，需要使帶狀部件2的外部分4疊加在與防護罩20的外圓周相接觸的帶狀部件2上。此外，如圖4所示，防護罩20用于覆蓋金屬件21例如軸。
多個(該實施例中有三個)配合孔5(在圖1和圖2中)，5a(在圖1，2和3中)是通過沖孔形成在外重疊部分4。配合凸出物6與配合空5，5a配加工，數(shù)量和孔的數(shù)量相同，從而向帶狀物內(nèi)部3凸出。配合凸出物6與配合孔5、5a相配合，從而帶狀件2可以保持為環(huán)狀。
耳部7作為一個夾緊裝置，在外重疊部分4沿徑向朝向環(huán)外凸出，并且接近配合凸起部分6。耳部7形成為從帶狀部件2升起的一對支架部7a，和連接兩個支架部7a的一個連接橋部分7b，夾緊力沿一個方向(該方向如圖3所示的箭頭E的方向)作用在每個支架部7a上，使得耳部7的環(huán)狀長度縮短，整個耳部7變形。由于該變形，防護罩帶1可以在防護罩20保持夾緊狀態(tài)。
而且，一個厚度逐漸減小的薄部3a形成在內(nèi)部3的開口側(cè)端部。由于該薄部3a，帶狀件2的內(nèi)部3的整個長度可以緊密地接觸防護罩20的外圓周，這樣防護罩20可以被牢牢地夾緊。
防護罩帶部件2包括一個截面更小的部分。帶狀部件2的截面不屬于小橫截面區(qū)的部分是普通部分8。在這個實施例中，設(shè)置在耳部7側(cè)的多個配合孔中的配合孔5a用于形成小橫截面區(qū)。其他配合孔5不用于形成在本發(fā)明中可以延伸的小橫截面區(qū)，因為它們用于與剛性材料制成的配合凸起6相配合和咬合。配合孔5a形成在外重疊部分4中，從而不與防護罩20接觸，因此，可以防止咬入防護罩20。
前述實施例設(shè)計為通過在兩個方向(如圖3所示)施加夾緊力E，縮短耳部7的長度，配合孔5a沿帶狀件2的縱向延伸，普通部8也通過塑性變形沿相同方向延伸。
所述設(shè)計基于條件11和12，如下所述條件11由于夾緊而由防護罩反作用力引起的施加到所述小橫截面區(qū)(包括配合孔5a)的拉力等于或者大于所述普通部8的屈服點載荷。
條件12所述小橫截面區(qū)(配合孔5a)的橫截面積乘以所述小橫截面區(qū)的斷裂強度等于或者大于所述普通部8的橫截面積乘以普通部8的屈服強度。
由于條件11，當(dāng)防護罩反作用力作用到防護罩帶1時，通過塑性變形可延伸普通部8。并且，由于條件12，可以防止小橫截面區(qū)(包括配合孔5a)斷裂。因此，條件11和條件12使得小橫截面區(qū)(包括配合孔5a)和普通部8都延伸，從而可以使小橫截面區(qū)(包括配合孔5a)不斷裂，而夾緊防護罩20。
以下將用具體的數(shù)值進一步解釋前述條件。圖4示出了汽車的恒速接頭的橫截面圖，其中應(yīng)用了該實施例，防護罩20搭接在作為軸的金屬件21和22上。防護罩20的固定部端20a覆蓋金屬件21，另一固定部端20b用于覆蓋金屬件22，從而防護罩20搭接在金屬件21和22上，從而使油脂保持在防護罩20內(nèi)。該實施例中的防護罩帶1用于夾緊金屬件21一側(cè)的防護罩20的固定部端20a。
防護罩帶1的帶狀件2的厚度為1mm，寬度為10mm，如果具有環(huán)狀外形時，半徑為35mm。耳部7的一對支架部7a之間的距離是10mm。配合孔5、5a的寬度為3.5mm，長度為7mm。屈服載荷是220N/mm2、斷裂載荷是690N/mm2、斷裂延伸率為60％的不銹鋼此處用作帶狀件2的材料。防護罩20的材料是聚酯彈性體elastomer，硬度是47D。防護罩帶1的固定部端部20a的厚度約為1.25mm，防止油脂滲漏所需的接觸力是1.5N/mm2，而防護罩20斷裂的接觸力是6N/mm2。
為了夾緊防護罩20，配合孔5、5a與配合凸起6相接、配合，從而使得防護罩帶1如圖3所示繞成環(huán)狀。耳部7的支架部7a在每一側(cè)沿著圖3中箭頭E示出的方向夾緊，利用專用工具，從而可夾緊防護罩，從而可縮短它的長度。因此，防護罩20的固定部端20a壓下，與金屬件21的外表面緊密接觸。
通過使耳部7塑性變形，可以縮短長度，從而使得防護罩20的反作用力用于產(chǎn)生延長防護罩帶1的載荷(帶狀件2)。圖5用于計算沿著橫截面X-X的用于延長防護罩帶1的力。該計算假定不考慮防護罩20和防護罩帶1之間的摩擦力。
防護罩帶1在夾緊時半徑為r(mm)，由防護罩帶1夾緊時產(chǎn)生的接觸力P(N/mm2)加到微分角dθ上的載荷f可以如下表示為f＝P×弧長dθ×防護罩帶的寬度b＝Pbrdθ產(chǎn)生在X-X之間的載荷F(用于延伸防護罩帶1的載荷)可以利用下述公式對載荷f(正交于X的Y方向分量)進行積分F=∫0π2pbrsinθdθ=Pbr[cosθ]0π2=Prb]]>(公式1)由于橫截面X-X的長度只有防護罩帶1的長度的一半，因此，作用到整個防護罩帶1的載荷G可以表示為G＝2F＝2Prb圖6是一曲線圖，其中，垂直軸表示防護罩反作用力的載荷，它使作為小橫截面區(qū)的配合孔5a延伸，以及包括配合孔5a的小橫截面區(qū)阻礙載荷的抗拉強度；其中水平軸線表示防護罩20的壓下量，其對應(yīng)于防護罩反作用力的載荷和包括配合孔5a的小橫截面區(qū)的抗拉強度。在圖6中，曲線I示出了防護罩反作用力所應(yīng)用的用于延伸配合孔5a的載荷，曲線J示出了包括配合孔5a的小橫截面區(qū)的抗拉強度。在圖6中，由于在夾緊耳部7的初始壓下階段，用于延長配合孔5a的載荷I未超過配合孔5a的屈服載荷，也就是說，由于包括配合孔5a的小橫截面區(qū)的抗拉強度比由防護罩反作用力應(yīng)用的延長配合孔5a的載荷大，因此，可以夾緊防護罩帶1，從而壓下防護罩20。
當(dāng)耳部7的夾緊量增加時，防護罩20的壓下量增加，從而防護罩的反作用力也增加，因此，也可以增加作用到配合孔5a上的載荷I。當(dāng)載荷超過配合孔5a的屈服點載荷時，由于產(chǎn)生了塑性變形，配合孔5a也延長。在由于塑性變形產(chǎn)生延長之后，配合孔5a繼續(xù)延長，防護罩20的壓下量很難增加，即使繼續(xù)增加耳部7的夾緊量，防護罩20也不能被繼續(xù)壓下。
當(dāng)孔由于塑性變形開始延伸時，防護罩壓下量確定了防護罩帶1的配合孔5a的橫截面區(qū)。防護罩壓下量的值設(shè)置為使得獲得一個足夠大的可以防止防護罩中的油脂滲漏的接觸力，不損壞防護罩20。在該實施例中，防止油脂滲漏所需的接觸力是1.5N/mm2。由于帶的半徑是35mm，可以利用公式G＝2Prb計算用于延長防護罩-帶1的載荷G，G＝2×1.5×35×10＝1050N由于配合孔5a通過沖壓帶狀件2形成，材料的屈服應(yīng)力由于加工硬化升高，因此，配合孔5a周圍的硬度增加。因此，在前述條件2下，在考慮配合孔5a的橫截面積時，需要考慮由于加工硬化引起的屈服應(yīng)力的增加。
圖7由于加工硬化配合孔5a周圍的硬度變化。在采用不銹鋼時，硬度的變化速度和屈服點的變化速度的趨勢相同。如圖7所示，在配合孔5a的周圍的屈服點平均增加了25％，屈服載荷計算為220×1.25＝275N/mm2。因此，緊密接觸防護罩20的配合孔5a周圍的所需的橫截面積計算為1050N/275＝3.82mm2。由于帶狀件2的厚度是1mm，配合孔5a每側(cè)所需的寬度是1.91mm(兩側(cè)總共是3.82mm)。配合孔5a的橫截面區(qū)必須具有該值或者更多，為了能夠采用足夠大的防止油脂從防護罩處滲漏的接觸力。從上可知，配合孔5a的寬度必須小于6.18mm。
在接觸力達到了防止油脂泄漏的水平后，如果配合孔5a繼續(xù)延伸時，小橫截面積區(qū)(包括配合孔5a)的延伸量就會過大，從而發(fā)生斷裂。因此，在前述的條件1和2設(shè)置為使得由于塑性變形，普通部8也延伸(并使得防止只有配合孔5a延伸)。
此時，在耳部7的支架部7a之間的距離是10mm，作用到防護罩帶1上的夾緊力一直增加直到這些支架部7a緊密地相接觸(位于最大夾緊長度10mm)。例如，當(dāng)防護罩的半徑在夾緊前是31mm，而當(dāng)支架部7a緊密地相接觸時(例如支架部7a之間的間隔變?yōu)?mm)，防護罩20的夾緊量是0.5mm，帶狀件2總體延伸量計算為10-л×0.5×2＝6.86mm。假設(shè)沒有配合孔5a作為小橫截面積區(qū)的一部分并且假設(shè)帶狀件2總體延伸，延伸量計算為2×л×31＝195mm。當(dāng)帶狀件2延伸達6.86mm時，延伸率計算為6.86/195＝3.5％。如果延伸僅由配合孔5a產(chǎn)生，延伸率變?yōu)?.86mm/7mm(配合孔5a的長度)＝98％，其超過了斷裂延伸率60％，因此，小的橫截面積區(qū)(包括配合孔5a)斷裂。
圖8示出了配合孔5a的載荷-延伸率(曲線K)和普通部8的載荷-延伸率(曲線L)。整個防護罩帶的延伸量是6.86mm。在該實施例中，這個延伸可以通過普通部8的長度188mm(195-7＝188mm)和配合孔5a的長度7mm產(chǎn)生。在圖8中，當(dāng)防護罩帶的拉力是3300N時，配合孔5a的延伸率約為9％。因為配合孔5a的長度是7mm，配合孔5a僅延長了0.63mm。但是，在相同的負載下，普通部8的延伸率約為3.4％，普通部8的長度是188mm，因此，普通部8延伸了6.23mm?？偟难由炖?.86mm是整個防護罩帶的延伸量。
此時，盡管普通部8的延伸率較小，但是它的周長較長，因此，總的延伸量變大。因此，由于普通部8也延長，配合孔5a不需要比上面示出的延伸更長，以獲得足夠的延伸量。
但是，當(dāng)防護罩帶破裂時，接觸壓力是6N/mm2或者更多，從上述公式1可知，帶的拉力是4200N。從圖8中所示，此時，延伸率為20.1％時，配合孔5a延長了1.41mm，而延伸率為10.2％時，普通部8延長了18.87mm，因此，防護罩帶總共延長了20.28mm。當(dāng)耳部7的支架部7a之間的距離是10mm時，該延伸量足夠大。因此，防護罩帶1不會破裂。
以下將根據(jù)壓下防護罩帶的步驟來解釋上述內(nèi)容。防止油脂滲漏所需的接觸力是1050N，配合孔5a的屈服點載荷是1706N，因此，可以得到防護罩帶所需的拉力。此時，當(dāng)繼續(xù)壓下防護罩帶20時，通過防護罩的反作用力延長配合孔5a的載荷大于1706N，配合孔5a由于塑性變形開始延長。
當(dāng)繼續(xù)壓下防護罩時，由于塑性變形配合孔5a繼續(xù)延長，防護罩的反作用力變的更大；因此，延長防護罩帶1的載荷達到2200N。此時，普通部8由于塑性變形也開始延伸。防護罩帶斷裂的載荷為4200N。由于在載荷達到4200N之前，因塑性變形而引起的普通部的延伸量足夠，從而即使當(dāng)支架部7a之間的距離是10mm，而支架部7a相互緊密地接觸時，防護罩也不會斷裂。
用于獲得防止油脂滲漏的所需接觸力的防護罩的足夠壓下量根據(jù)它的部件的特性的差異變化。例如，當(dāng)防護罩的硬度較低時，防護罩的壓下量應(yīng)當(dāng)大一些，從而獲得相同的特定的接觸力。比較防護罩在硬度較高和硬度較低的兩種情況，在相同的壓下量下，較低硬度的防護罩的反作用力要低，因此，用于延伸該防護罩帶的載荷要小。也就是說，由于延長防護罩帶的載荷和阻礙延伸的防護罩帶的抗拉強度之間的關(guān)系，在防護罩的硬度較低的時候，需要通過配合孔5a的塑性變形開始延伸的壓下量變得更大。因此，從平衡防護罩反作用力和防護罩帶的抗拉強度的角度來看，可以通過限制防護罩帶的抗拉強度，限制防護罩的反作用力。防護罩帶的抗拉強度取決于配合孔5a的橫截面，因此，當(dāng)確定了抗拉強度，也就確定了延長防護罩帶所需的力。
延長防護罩帶1所需的力可以由防護罩的反作用力確定，如上述公式1所示，二者的關(guān)系是防護罩反作用力等于防護罩的彈性系數(shù)乘壓下量。因此，如果防護罩的剛性較高(例如防護罩的硬度較高)，防護罩反作用力變大，防護罩帶開始在低的壓下量下延伸。但是，當(dāng)防護罩的剛性較低，除非壓下量大，防護罩的反作用力沒有變大，因此，如果壓下量小，防護罩帶將開始延伸。此時，即使部件的特性變化，也只有防護罩帶的延伸量變化，因此，所需的接觸力保持恒定，防止油脂滲漏的功能仍然相同。因此，即使防護罩的硬度高，當(dāng)防護罩的壓下量小時，由于配合孔5a開始延伸，防護罩將不會被過分夾緊。
在該實施例中，由于當(dāng)夾緊防護罩帶1時，不僅作為更小橫截面積部分的一部分的配合孔5a而且普通部8的部由于塑性變形延伸，因而可獲得穩(wěn)定的密封，從而防止油脂的滲漏。而且，由于該原因，無需使配合孔5a變長而可以獲得更大范圍的誤差。此外，配合孔5a和普通部8由于塑性變形的共同延伸并沒有過多地夾緊防護罩20，因此，防護罩20不會破裂。而且，由于較大的誤差的范圍可以通過使用形成在外重疊部4中的配合孔5a來獲得，而不需要如日本特開平8-170773號公報中的防護罩帶形成另外一個開口。
(實施例2)圖9到圖12示出了實施例2中的防護罩帶30。該實施例中的防護罩帶30設(shè)計為使得開口31形成在實施例1中的防護罩帶1中。
開口31設(shè)計為矩形，設(shè)置在帶狀件2的耳部7附近。如圖11所示，當(dāng)帶狀件2呈環(huán)狀時，開口31設(shè)置在外重疊部4中，并不與防護罩20接觸，因此，開口31并不咬入防護罩20。開口31通過沖壓帶狀件2的預(yù)定部分而形成，開口31用作當(dāng)防護罩帶30夾緊時的小截面區(qū)。
在該實施例中，與實施例1相同，多個配合孔5，5a形成在帶狀件2的外重疊部4上，多個與配合孔5，5a相配合的配合凸起6形成在帶狀件2的內(nèi)部3上。在多個配合孔中，設(shè)置在耳部7上的配合孔5a起到了與實施例1中相同的小的截面區(qū)的作用，因此，在該實施例中，開口31和配合孔5a均作為小的橫截面區(qū)。
在該實施例中，當(dāng)耳部7開始夾住時，由于載荷尚未超過配合孔5a的屈服載荷或者開口31的屈服載荷，帶狀件2的抗拉強度大于防護罩的反作用力，因此，可以壓下防護罩20。當(dāng)夾住耳部7時，夾緊力增大，而防護罩的反作用力也增加。當(dāng)防護罩的反作用力大于配合孔5a的屈服載荷或者開口31的屈服載荷時，配合孔5a或者開口31通過塑性變形延伸。在該延伸過程中，夾緊防護罩帶30的力繼續(xù)增加。因此，當(dāng)該力超過普通部8的屈服載荷時，普通部8發(fā)生塑性變形開始延伸。由于塑性變形引起的普通部8的延伸阻礙了防護罩壓下量的增加，從而不能過分地壓下防護罩20。
至于上述夾緊，在壓下防護罩20以達到防止油脂滲漏的接觸力水平后，當(dāng)只有配合孔5a和開口31延伸時，配合孔5a的一部分和開口31的一部分過分延伸，從而使防護罩帶斷裂。因此，在該實施例中，條件(條件21和22)設(shè)定為使普通部也可以通過塑性變形延伸，從而防止防護罩帶斷裂。
條件21由于夾緊而由防護罩反作用力引起并施加到配合孔5a和開口31的拉力等于或者大于普通部8的屈服點載荷。
條件22配合孔5a和開口31的橫截面積乘以配合孔5a和開口31的斷裂強度等于或者大于普通部8的橫截面積乘以普通部8的屈服強度。
通過設(shè)置條件21，當(dāng)防護罩反作用力作用到防護罩帶1時，通過塑性變形可使普通部8延伸。通過設(shè)置條件22，可以防止防護罩帶斷裂。因此，不僅配合孔5a和開口31作為小橫截面區(qū)延伸，而且普通部8延伸，從而可以不斷裂防護罩帶而夾緊防護罩20。
以下將描述該實施例的一個例子中的特定的數(shù)值。
帶狀件2厚度為0.8，寬度為10mm，當(dāng)其具有環(huán)狀外形時，半徑為15mm。支架部7a之間的距離是10mm；開口31的寬度為3.5mm，長度為7mm；每一個配合孔5的直徑等于開口31的寬度。SUS430的屈服強度是240N/mm2，斷裂強度是590N/mm2，此處用作帶狀件2的材料，其斷裂延伸率為32％。該實施例中的防護罩帶30將防護罩20夾緊和固定在如圖4所示的金屬件22上。防護罩20的材料是聚酯彈性體，硬度是47D。固定在金屬件22的上部20b的厚度是2mm，防止油脂滲漏的接觸力是1.5N/mm2，而防止防護罩斷裂的接觸力是6N/mm2。
在該實施例中，當(dāng)夾緊并固定耳部7使支架部7a相互接觸時，由于環(huán)狀半徑是15mm，防護罩下壓量是0.9mm。因此，防護罩帶30的延伸量表示為10-л×0.9×2＝4.35。如果由小的橫截面區(qū)域的開口31和配合孔5a產(chǎn)生延伸，則延伸量計算為4.35mm/(開口31長度7mm+配合孔5a的長度7mm)＝31％，該延伸率幾乎等于使防護罩帶30斷裂的延伸率，因此，有斷裂的危險。
圖12示出了載荷-延伸率圖，圖中示出了開口31和配合孔5a的載荷-延伸率曲線(曲線Q)以及該實施例中普通部8的載荷-延伸率圖(曲線R)。圖12中也可以看出開口31的屈服載荷由于加工硬化增加了25％。由上述最大的夾緊產(chǎn)生的防護罩帶30的延伸量是4.35mm。當(dāng)該延伸量由長度為94.2mm-14.0mm＝80.2mm的普通部8產(chǎn)生、由長度為7mm的開口產(chǎn)生、以及由長度為7mm的配合孔5a產(chǎn)生時，開口31和配合孔5a的延伸量在帶拉力約2750N時是10％。開口31和配合孔5a的長度是7mm，開口31和配合孔5a延長了0.7mm。但是，長度為80.2mm的普通部8的延伸率在相同載荷下約為3.7％，因此，普通部8的延伸量是2.97mm。
在該實施例中，當(dāng)夾緊防護罩帶1時，除了開口31和配合孔5以外，普通部8通過塑性變形延伸，從而可以獲得穩(wěn)定的密封，并可防止油脂的滲漏。此外，可以無需延伸開口31和配合孔5(特別是開口31)就可以獲得范圍較大的誤差。此外，由于塑性變形引起的延伸并不能引起對防護罩20過度的夾緊，因此防護罩20不會斷裂。
在該實施例中，開口31和配合孔5a的長度可以縮短，從而它們可以形成在外重疊部4，開口31和配合孔5a并不直接與防護罩20接觸。因此，開口31和配合孔5a并不咬入防護罩20，因此，當(dāng)夾緊防護罩帶30時，防護罩20并未沿著夾緊方向拖動或者移動。因此，防護罩20的厚度總體上可以為恒定的，防護罩20與金屬件22可以更好緊密接觸，從而可以改善密封效果。
此外，由于作為小橫截面部的開口31和配合孔5a形成在外重疊區(qū)4，小橫截面部不直接與防護罩20接觸，因此，夾緊力可以均勻地應(yīng)用到防護罩20的周圍，而一點沒有削弱防護罩20的接觸力。因此，可以獲得一定水平的密封效果。
與上述實施例中的防護罩帶30相比，在前述的日本特開平8-170773號公報中披露的防護罩帶30必須具有一個長的開口才能獲得較大范圍的誤差，因此，開口不能形成配合孔和類似物所在的外重疊部，開口必須形成在直接與防護罩接觸的部分。因此，當(dāng)防護罩帶夾緊時，開口被咬入防護罩，吸入，因此，防護罩變的不均勻。此外，由于防護罩的接觸力在開口形成的位置被部分削減，因此夾緊力不能均勻地作用到防護罩的周圍。
此外，在本發(fā)明中，開口31和配合孔5a(尤其是開口31)并不必須設(shè)置在外重疊部4中，它們可以形成在帶狀件3的任何部分。例如，如果開口31形成在與防護罩20接觸的部分，防護罩20的一側(cè)形成為具有切變斜面(shear droop)，從而在防護罩帶30和防護罩20之間產(chǎn)生的摩擦可以減少。
(實施例3)圖13到17示出了實施例3中的防護罩帶40。在防護罩帶40的外重疊部4的一側(cè)，從開口側(cè)端(圖13，14中的左端)沿著長度方向(向右)依次排布了鎖定孔41，凸起45以及固定孔43。而且，在帶狀件2的內(nèi)部3的一側(cè)，從外重疊部沿著長度方向(向右)依次分布了、凸起46、鎖定凸起42、連接凸起44。
通過防護罩40的夾緊作用，鎖定孔41和鎖定突起42相互配合并保持在夾緊狀態(tài)；因而其可用作夾緊裝置。固定孔43和連接凸起44相互配合，從而帶狀件2暫時釘著為環(huán)狀。而且，當(dāng)固定孔43為矩形時，可以防止當(dāng)夾緊防護罩帶40時其在寬度方向上的移動，也可以防止防護罩20的過度壓下。
利用專用工具，借助凸起45，46可以進行夾緊，從而夾緊力的作用傳遞，使凸起45、46相互接近，使防護罩帶40的長度縮短。圖15示出了當(dāng)連接凸起44和連接孔43相配合時的環(huán)形狀。在這種情況下，夾緊力沿箭頭E所示的方向作用到凸起45、46上，圖16示出了當(dāng)通過夾緊使得鎖定凸起42與鎖定孔41相配合的狀況，其中所需的壓下力可以作用到防護罩20上。
在該實施例中，固定孔43作為小橫截面區(qū)，從而在夾緊時由于塑性變形而延伸，帶狀件2的其他部分用作普通部8，普通部8的橫截面積并未減小。此外，鎖定孔41設(shè)置在外重疊部4的最外端，因此，夾緊力沒有作用到鎖定孔41上。因此，鎖定孔41在夾緊時并未延伸。
在該實施例中，在夾緊防護罩20的初始階段，由于夾緊力比固定孔43的屈服載荷小，帶狀件2的抗拉強度比防護罩反作用力大，因此可以將防護罩壓縮。當(dāng)凸起45、46之間的距離進一步減小時，防護罩反作用力和固定孔43上的載荷增加。當(dāng)載荷大于固定孔43的屈服載荷時，由于塑性變形，可以延長固定孔43。在這樣的延伸過程中，夾緊防護罩帶40的力進一步增加。當(dāng)力超過普通部8的屈服載荷點時，通過塑性變形延長普通部8，從而可以將防護罩壓下。
在上述的夾緊過程中，當(dāng)達到了防止油脂滲漏的接觸力后，只有連接孔43可以延長，因此，連接孔43延伸過量，防護罩帶斷裂。因此，在該實施例中，設(shè)置了條件(下述條件31，32)，從而普通部8由于塑性變形可以延長，因此可以防止連接孔43過量延伸和防護罩斷裂。
條件31由于夾緊而由防護罩反作用力引起的拉力作用到固定孔43上，等于或者大于普通部8的屈服載荷點。
條件32固定孔43的橫截面積乘以固定孔43的斷裂強度等于或者大于普通部的橫截面積乘以普通部的屈服強度。
通過設(shè)置條件31，當(dāng)防護罩的反作用力作用到防護罩帶1上時，普通部8可以通過塑性變形延伸。通過設(shè)置條件32，可以防止連接孔43的過量延伸以及防止防護罩帶的斷裂。因此，不但可以延伸作為小橫截面的固定孔43，而且還可以延伸普通部8，從而可以不需要過量延伸連接孔43并且不使防護罩帶斷裂而夾緊防護罩。
該實施例的一個例子中的具體數(shù)值將如下進行闡述。
帶狀件2厚度為0.8，寬度為9mm，當(dāng)它呈環(huán)狀外形時，半徑為40mm。在暫時固定狀態(tài)的凸起45、46之間的距離是21.5mm，而在接合狀態(tài)是15mm；二者之間的區(qū)別(例如6.5mm)是該實施例中的夾緊長度。固定孔43的寬度為3mm，長度為10mm；SUS304的屈服強度是220N/mm2，斷裂強度是690N/mm2，此處用作帶狀件2的材料。該實施例中的防護罩帶40將防護罩20夾緊和固定在如圖4所示的金屬件中的金屬件21上。防護罩20的材料是聚酯彈性體，硬度是44D。
固定在金屬件22上的固定部端20a的厚度是1.25mm，防止油脂滲漏的接觸力是1.5N/mm2，而使防護罩斷裂的接觸力是6N/mm2。
在該實施例中，夾緊凸起45、46，從而二者相互接近。當(dāng)最大夾緊距離是6.5mm時，防護罩的壓下量是0.4mm，因此，防護罩帶40的延伸量表示為6.5-л×0.4×2＝3.99mm。當(dāng)延伸量僅由作為小的橫截面積的固定孔43產(chǎn)生時，延伸率為3.99mm/10mm(固定孔43的長度)＝39.9％，因此，存在防護罩斷裂的危險。因此，在該實施例中，防護罩帶的延伸通過塑性變形由固定孔43的延伸和普通部8的延伸一起產(chǎn)生。
圖17示出了固定孔43的載荷-延伸率曲線(曲線S)以及普通部8的載荷-延伸率圖(曲線P)。當(dāng)防護罩帶40的拉力約為2600N時，固定孔43的延伸率約為4.5％，其長度為10mm，因此，固定孔43延伸了約0.45mm。
但是，在相同的載荷時，長度為244mm的普通部8的延伸率是1.45％，因此，其延伸量是3.54mm。這些的總和為防護罩帶40的延伸量。
而且，在該實施例中，由于作為小橫截面的固定孔43和普通部8通過塑性變形均延長以夾緊防護罩20，因此可以獲得非常廣的公差。而且由于防護罩20未被過分壓下，因此，可以防止防護罩的破裂。此外，由于普通部8也拉長，可以獲得防護罩20上的恒定的接觸力，而無須使固定孔43延長，實現(xiàn)好的密封性能。
工業(yè)應(yīng)用性如上所述，根據(jù)本發(fā)明，由于小橫截面和普通部均通過塑性變形延長，因此，不但可以獲得大范圍的公差，而且可以防止過緊地夾緊防護罩，防止防護罩的斷裂，并且還可以防止防護罩帶的斷裂。此外，由于普通部拉長，因此，不必須使僅小橫截面區(qū)拉長。因此，小橫截面區(qū)域不一定要長，防護罩上的接觸力沒有減弱，可以獲得恒定作用到防護罩上的接觸力。
權(quán)利要求
1.一種防護罩帶，包括金屬帶狀件，所述防護罩帶纏繞在防護罩的外周形成環(huán)形形狀，且所述防護罩帶的一端與另一端重疊，通過在使環(huán)形狀金屬帶狀件的周長縮短的方向施加夾緊力，而使所述防護罩保持為夾緊狀態(tài)，其特征在于在所述帶狀件的一部分上形成小橫截面區(qū)，所述夾緊力使所述小橫截面區(qū)和橫截面并未減小的普通部產(chǎn)生塑性變形而拉長。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防護罩帶，其特征在于所述帶狀件具有滿足下述條件1和條件2的特性；條件1由于夾緊而由防護罩反作用力引起的施加到所述小橫截面區(qū)的張力等于或者大于所述普通部的屈服點載荷，條件2所述小橫截面區(qū)的橫截面積乘以所述小橫截面區(qū)的斷裂強度等于或者大于所述普通部的橫截面積乘以所述普通部的屈服點強度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防護罩帶，其特征在于所述條件2中的所述小橫截面區(qū)的橫截面積是通過乘以由所述小橫截面區(qū)的加工硬化引起的防護罩帶材料屈服點變化率來計算。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的防護罩帶，其特征在于所述小橫截面區(qū)形成在所述防護罩帶的外側(cè)重疊部。
全文摘要
一種防護罩帶，可以不過度夾緊防護罩，可以防止油脂從防護罩和防護罩帶中滲漏，可以均勻地產(chǎn)生施加到防護罩上的夾緊接觸力，而不減小作用到防護罩上的接觸力。該防護罩帶包括金屬帶狀件(2)，防護罩帶纏繞在防護罩的外周形成環(huán)形形狀，且防護罩帶的一端與另一端重疊，通過在使環(huán)形狀金屬帶狀件(2)的周長縮短的方向施加夾緊力，夾緊裝置(7)使防護罩保持為夾緊狀態(tài)。在帶狀件(2)的一部分上形成了小橫截面區(qū)(5a)，小橫截面區(qū)(5a)和橫截面并未減小的普通部(8)由于夾緊力產(chǎn)生塑性變形而延長。
文檔編號F16J3/04GK1659392SQ0381305
公開日2005年8月24日 申請日期2003年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月6日
發(fā)明者荻野隆司 申請人:日本發(fā)條株式會社