專利名稱:適用于自動電纜扎帶安裝工具中的兩件式電纜扎帶的制作方法
相關(guān)申請的交叉參考本申請要求2005年5月13日提交的美國臨時申請No.60/680,988的優(yōu)先權(quán),該臨時申請的全部內(nèi)容以參考的方式結(jié)合于此。
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及具有改進捆扎性能的兩件式倒刺電纜扎帶(barbed cable tie)。這種電纜扎帶適用于自動電纜扎帶安裝工具中并且能適應(yīng)于大或小捆扎束的改進的夾緊。
塑料電纜扎帶在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。主要有兩種類型具有整體塑料鎖定裝置的單件式塑料電纜扎帶;以及包括金屬鎖定裝置插入物的兩件式電纜扎帶。單件式電纜扎帶的例子包括Caveney等的美國外觀設(shè)計專利No.D389,051以及Moody等的美國專利No.4,632,247。盡管大多單件式電纜扎帶是手工地裝配和張緊的,但是某些類型也可以用于自動電纜扎帶安裝工具,比如美國專利No.4,632,247中所公開的類型。兩件式電纜扎帶主要是手工地應(yīng)用。其例子包括Bernard等的美國專利No.5,517,727、美國專利No.3,457,598、Schwester等的美國專利No.3,186,047、Caveney等的美國專利No.6,560,822以及Mariani等的美國專利No.3,457,598。
圖1示出了代表性的低穿線力的常規(guī)兩件式電纜扎帶10。電纜扎帶10通常由熱塑料模塑為包括頭部12和帶子14以及多個標準結(jié)構(gòu)。頭部12包括由內(nèi)外壁限定的帶子接收通道18。金屬鎖定裝置22以一個角度部分地嵌入在電纜扎帶頭部的倒刺接收通道20內(nèi)。金屬鎖定裝置22以一個角度定位以允許帶子14的尾端被插入通過帶子接收通道18,但是在帶子14沿移走方向被拉動時嚙合該帶子14以防止其被移走。有時,在金屬鎖定裝置22下面形成有凹穴24以允許金屬鎖定元件的安裝端在朝著帶子接收通道18的方向上輕微地旋轉(zhuǎn)。這種構(gòu)造使得電纜扎帶10被緊固在所示的大電纜捆扎束30周圍。通常,帶子14具有大致實心的橫截面以提高帶子強度。然而,由于具體構(gòu)造,這種類型的電纜扎帶對于緊緊地緊固非常小的電纜捆束時是不可取的。其對于用于自動安裝工具中也是不可取的。
圖2A和2B示出了另一種常規(guī)的兩件式電纜扎帶10。這種與圖1所示那種的不同之處在于具有低型面(low profile)的頭部12,并且具有與頭部12的較窄尺寸方向共線地朝向的帶子接收通道18。另外,帶子14具有位于頭部12和帶子14之間過渡區(qū)域處的預(yù)成形和彎曲的帶子頸部13,其在釋放時將帶子定向為相對于頭部12成約90度并且垂直于帶子接收通道18。盡管頸部13在其寬度中間處具有變寬且減小的橫截面15,但是周邊的側(cè)緣仍然具有相當?shù)暮穸?,形成了對于帶子在頸部13處進行彎曲的相當大的剩余抗力。另外,帶子接收通道18在進口端25處開口以使得帶子端部能如圖所示接收在頭部12的型面中。具有這種構(gòu)造,能安全地捆扎束相當小捆束的導線或電纜。然而,因為預(yù)彎曲,電纜扎帶在頸部13處相當?shù)氖S鄤偠纫约皫ё咏邮胀ǖ?8的幾何形狀的緣故,對于多小的截面積能由如圖2A所示的完全張緊的電纜扎帶很好地夾住來說仍然存在著限制。這種構(gòu)造對于與自動安裝工具一起使用來說也是不可取的。
常規(guī)的兩件式電纜扎帶可能存在著一些缺點。在很多兩件式電纜扎帶中,如果有足夠高的移除力施加于帶子,金屬鎖定裝置(倒刺)會被倒轉(zhuǎn)。這種倒轉(zhuǎn)就導致電纜扎帶失敗,因此是不希望的。另外,通常很難在電纜扎帶相對于捆扎束不旋轉(zhuǎn)或者沿著捆扎束不軸向滑動的前提下將兩件式電纜扎帶充分地緊固在該捆扎束周圍。
盡管用來安裝電纜扎帶的自動工具是已知的,但是這種自動工具使用特別設(shè)計的單件式電纜扎帶,比如如圖3A和3B所示的那種。這種自動工具的一個例子在Moody等的美國專利No.4,623,247中公開。在圖3A中,示出了單件式電纜扎帶40的帶狀物38。每個電纜扎帶40在其頭部42由鍵片46安裝到條帶部44。扎帶40等距地間隔,每個扎帶的中間縱軸彼此平行,并且每個扎帶與條帶部44形成一個直角。單件式扎帶40包括頭部42、帶子48和整體模塑的鎖定裝置43,如圖3B所示,該鎖定裝置43與沿著帶子48的底側(cè)的主要部分形成的楔形齒45相嚙合。
圖4示出了一種已知的自動工具30,其包括分發(fā)機構(gòu)32、傳送機構(gòu)34以及遠程工具36。分發(fā)機構(gòu)32接收如圖3A所示的帶狀物38并將各個扎帶40順序地分發(fā)到傳送機構(gòu)34。傳送機構(gòu)34將各個扎帶40傳送到遠程工具36。然后遠程工具36將每個扎帶40定位在一捆導線周圍,將扎帶40張緊到預(yù)定張緊狀態(tài),并切斷扎帶40的尾端。
發(fā)明內(nèi)容
用于自動工具的常規(guī)單件式塑料電纜扎帶存在著很多問題。一個問題是,在用工具自動夾緊期間楔形齒經(jīng)常會破裂。這在電纜扎帶用于干燥天氣時特別麻煩,干燥天氣使得電纜扎帶特別脆。這個問題會由于自動工具非??焖俚剡M行夾緊動作以及由于工具應(yīng)用于電纜扎帶而伴生的高的張緊力所導致。這個問題的另一個來源是電纜扎帶在高速行進通過傳送機構(gòu)之后的突然停止。
另一個問題,尤其是在使用自動安裝工具時,要確保末梢中足夠低的插入力以使得電纜扎帶能在沒有過度阻力或粘滯的情況下穿過工具供給并且使帶子端部自動地穿過帶子接收通道。
另一個問題,在使用或不使用自動安全工具時均存在,即,傳統(tǒng)的單件式電纜扎帶由于使用塑料鎖定裝置和整體形成的楔形齒而具有有限的互扣抗拉強度,所述楔形齒降低了帶子的橫截面厚度并且導致設(shè)計中固有的弱點。類似的問題存在于很多兩件式電纜扎帶中,在施加高的拔出力時有時會遇到倒刺鎖定裝置的倒轉(zhuǎn)。這樣就需要能通過手動工具手動地或通過自動安裝工具施加或維持更高張力的更強的電纜扎帶。
很多常規(guī)單件式或兩件式電纜扎帶的另一問題通常是,電纜扎帶不能在沒有滑動的前提下嚙合捆扎束,比如松散的導線。這特別麻煩,因為帶子的下側(cè)即使在被合理地張緊時也能繞著捆扎束旋轉(zhuǎn)。電纜扎帶帶子也能橫向滑動。因而,需要一種能在沒有滑動以及無需電纜扎帶過度扎緊的前提下能更容易緊固到捆扎束的電纜扎帶。
很多常規(guī)單件式或兩件式電纜扎帶的又一問題是,不能適應(yīng)于不同的捆扎束尺寸,尤其是非常小的捆扎束尺寸。因此就需要一種電纜扎帶結(jié)構(gòu),借助于這種電纜扎帶能將最小的捆扎束緊緊地緊固起來。
根據(jù)各個方面,提供了一種能與自動電纜扎帶安裝工具一起使用的兩件式電纜扎帶。
根據(jù)其它方面,提供了一種能適應(yīng)于大或小捆扎束的改進的夾緊的電纜扎帶。
根據(jù)各個其它方面,提供一種電纜扎帶,其具有位于頸部附近的挖芯(cored-out)區(qū)域以使得電纜扎帶能緊固接近零尺寸的捆扎束,因為帶子能彎曲到與電纜扎帶頭部的形狀基本上一致。
根據(jù)其它方面,電纜扎帶具有突出的橫向襯墊,優(yōu)選的是一單個在電纜扎帶頭部附近橫向地位于帶子上的襯墊,以增加夾緊和抵抗電纜扎帶繞著捆扎束旋轉(zhuǎn)。在優(yōu)選實施例中,橫向襯墊具有淺的高度和寬度以配合在捆扎束中相鄰的松散導線之間以防止旋轉(zhuǎn)。另外,通過使得橫向襯墊具有淺的高度,襯墊將不會妨礙電纜扎帶穿過自動電纜扎帶安裝工具的供給。
根據(jù)其它方面,兩件式電纜扎帶在帶子的底側(cè)上具有基本上沿寬向的凹槽,限定出橫向縱導軌,優(yōu)選的具有鋒利的邊緣。在扎緊電纜扎帶帶子時,帶子會經(jīng)歷帶子凹槽部的稍微彎曲和縱向?qū)к壌倘肜υ?。這樣就增大了電纜扎帶抵抗電纜扎帶相對于捆扎束橫向運動的夾緊力。
根據(jù)其它方面,兩件式電纜扎帶在金屬倒刺區(qū)域下面具有抵抗倒刺倒轉(zhuǎn)的加強件。通過使得加強件與帶子的凹槽部一致,帶子接收通道就無需增大尺寸來適應(yīng)于加強件。
根據(jù)另外的方面,通過在帶子的端部附近提供薄的中心帶子厚度以及足夠高的側(cè)軌來維持能被工具所嚙合的電纜扎帶高度和輪廓,兩件式電纜扎帶在維持足夠的帶子剛度和尺寸的同時實現(xiàn)了末梢處的零插入力以確保帶子穿過自動電纜扎帶安裝工具的供給。
附圖的簡要說明從以下參照附圖對優(yōu)選實施例的描述中,前述和其它目標、特點和優(yōu)點將會變得明顯,其中圖1是常規(guī)的兩件式電纜扎帶的局部剖視圖,其中電纜扎帶帶子被纏繞在捆扎束周圍并緊固在電纜扎帶的鎖定頭部中;圖2A是另一常規(guī)的兩件式電纜扎帶的剖視圖,其中電纜扎帶帶子被纏繞在非常小的捆扎束周圍并緊固在電纜扎帶的鎖定頭部中;圖2B是圖2A所示具有預(yù)彎曲帶子的電纜扎帶處于原始位置時的局部透視圖;
圖3A和3B分別是具有整體式鎖定元件和帶子齒的常規(guī)單件式電纜扎帶的俯視圖和底視圖;圖4是與電纜扎帶帶狀物一起使用的示例性自動電纜扎帶安裝系統(tǒng)的透視圖。
圖5是一種示例性兩件式電纜扎帶的局部俯視圖;圖6是圖5所示兩件式電纜扎帶沿著線6-6的局部橫截視圖;圖7是圖5所示的示例性兩件式電纜扎帶的局部底視圖;圖8是電纜扎帶的平面形帶狀物的俯視圖,其中為了說明的目的僅僅示出了一根電纜扎帶;圖9是圖8所示電纜扎帶的帶狀物的側(cè)視圖;圖10是圖8所示電纜扎帶線沿著10-10的放大橫截視圖;圖11是圖8所示電纜扎帶線沿著11-11的放大橫截視圖;圖12是圖8所示電纜扎帶線沿著12-12的放大橫截視圖;圖13是圖8所示電纜扎帶線沿著13-13的放大橫截視圖;圖14是圖8所示電纜扎帶線沿著14-14的局部橫截視圖,示出了帶子厚度從電纜扎帶帶子端部朝著主體的斜度;圖15是一種示例性電纜扎帶帶子的尾端部分的局部底視圖,示出了漸細的端部輪廓;圖16-17是一種具有挖芯頸部區(qū)域的示例性兩件式電纜扎帶的局部剖視圖,其中電纜扎帶帶子分別纏繞在非常大和非常小的捆扎束周圍并且緊固在電纜扎帶的鎖定頭部;圖18-19是一種具有突出襯墊的可選示例性兩件式電纜扎帶的局部剖視圖,其中電纜扎帶帶子分別纏繞在非常大和非常小的捆扎束周圍并且緊固在電纜扎帶的鎖定頭部;圖20是位于圖18所示電纜扎帶底側(cè)上的襯墊區(qū)域的局部側(cè)視圖;圖21是位于圖18所示電纜扎帶底側(cè)上的襯墊區(qū)域的局部透視圖;圖22是圖8所示電纜扎帶的局部透視圖,示出了帶子橫截面上的細節(jié);圖23是圖22所示電纜扎帶帶子根據(jù)第一實施例的橫截面圖;圖24是圖22所示電纜扎帶帶子根據(jù)第二實施例的橫截面圖;圖25是圖22所示電纜扎帶帶子緊固到捆扎束的局部橫截視圖;
圖26是一種常規(guī)的兩件式電纜扎帶在移除力超過金屬倒刺強度時的局部橫截視圖;圖27示出了電纜扎帶帶子在主體部處的橫截視圖;圖28示出了圖27所示電纜扎帶頭部的俯視圖,并且電纜扎帶帶子重疊以表示帶子接收通道和電纜扎帶帶子之間的裝配關(guān)系;圖29是一種改進的兩件式電纜扎帶頭部的局部橫截視圖,其中倒刺支撐部設(shè)在金屬鎖定裝置的下面;和圖30是圖29所示電纜扎帶頭部的局部底視圖,示出了倒刺支撐部。
具體實施例方式
下面將參照圖5-15描述適用于自動電纜扎帶安裝工具的兩件式電纜扎帶的示例性實施例。圖5-7分別示出了一種示例性電纜扎帶100的局部俯視、橫截和底視圖,該電纜扎帶100具有頭部112、帶子114、帶子接收通道118以及金屬鎖定裝置122,該金屬鎖定裝置122固定在鎖定裝置通道120中以使得金屬鎖定裝置122的一端稍微突出進入帶子接收通道118。緊鄰地在金屬鎖定裝置122的下面提供有增強區(qū)域126(圖7中最好地示出)。增強區(qū)域126從帶子接收通道118的周邊徑向地向內(nèi)延伸以支撐金屬鎖定裝置的附加部分并且抵抗金屬鎖定裝置由于施加于捆緊的電纜扎帶上的過度回縮力所導致的變形或完全倒轉(zhuǎn)。
與通常大致直角邊緣輪廓的帶子接收通道118(如圖1所示)不同,所述示例性的帶子接收通道118包括在該通道的入口處的具有較大半徑的鎖定裝置支撐區(qū)域124。該半徑的用途將在下面參照圖16-17進一步描述。
設(shè)在電纜扎帶底面上的挖芯區(qū)域130處于電纜扎帶頭部112和帶子114之間的頸部區(qū)域113中。這個挖芯區(qū)域130設(shè)置成非??拷娎|扎帶頭部112并且使得在一個小的捆扎束被夾住時電纜扎帶帶子114能在這個位置精確地扣住或彎曲。挖芯區(qū)域130的其它細節(jié)將在后面參照圖16-17進行描述。
薄襯墊140在靠近電纜扎帶頭部112的位置處從帶子114的下表面突出,優(yōu)選地在距離不超過電纜頭部寬度的位置處。襯墊140定向為橫向于帶子114的長度并且只是從表面向外突出很小的距離。在電纜扎帶被捆緊在一個捆扎束周圍時,尤其是在與松散的導線捆扎束相關(guān)時,襯墊140提供了增強的夾緊。因為襯墊140能在捆扎束中相鄰的導線之間配合,電纜扎帶就能被鎖定在適合位置以防止電纜扎帶相對于捆扎束的旋轉(zhuǎn)。而且,通過將襯墊定位在電纜扎帶頭部112附近,只需單個襯墊來夾緊很大的捆扎束或非常小的捆扎束。襯墊140的其它細節(jié)將在后面參照圖18-21進行描述。
盡管電纜扎帶100能作為常規(guī)的電纜扎帶手工地使用,但是電纜扎帶100優(yōu)選地也構(gòu)造為在自動電纜扎帶安裝工具中操作,比如圖4所示的一種安裝工具。用來安裝電纜扎帶的適合自動工具的其它細節(jié)能在Moody等的美國專利No.4,623,247中找到,該專利的公開的全部內(nèi)容以參考的方式結(jié)合于此。在這種應(yīng)用中,電纜扎帶100被模塑到帶狀物200上,如圖8-9所示。尤其,每個電纜扎帶100在其頭部112由鍵片210安裝到條帶部。扎帶100等距地間隔,每個扎帶的中間縱軸彼此平行,并且每個扎帶與帶狀物200的條帶部形成一個直角。
電纜扎帶100和帶狀物200與圖3A所示的帶狀物和電纜扎帶在很多方面都不同。一個很大的不同是使用了具有金屬鎖定裝置122的兩件式電纜扎帶。由此獲得了至少三個關(guān)鍵性優(yōu)點。
第一,因為金屬倒刺鎖定裝置122能通過刺入帶子114的表面而在任何位置處鎖定到電纜扎帶帶子上,就無需像常規(guī)的單件式電纜扎帶那樣需要楔形齒。這樣就避免了由于塑料楔松動(backlash)所導致的松散捆扎束的問題。第二,因為沒有了薄的鉸接的塑料楔(鋼制倒刺被牢固地錨定),就沒有了楔的破裂。第三,因為消除了對帶子齒的需求,就能維持或增大帶子的有效橫截面積。也就是說,在如圖3B所示的那種以前的自動單件式電纜扎帶中,齒45從帶子的中心截面上切出,減少了帶子的有效橫截面積。然而,帶子114在其大多長度上的橫截面具有如圖10所示的橫截面,只是具有淺的凹槽區(qū)域150和側(cè)軌160。這就提供了增大的橫截面積,從而就提供了更高的互扣抗拉強度,并且使得自動安裝工具以更高的工具張力來設(shè)置。另外,因為金屬鎖定裝置122(倒刺)也具有更高的保持力,與可比較尺寸的單件式電纜扎帶相比,這種示例性兩件式電纜扎帶能提供增大的鎖定強度。
圖10-15示出了帶子從頸部附近朝著帶子114的尾端116的漸細輪廓。提供該輪廓是為了在用于自動電纜扎帶安裝工具時,在電纜扎帶的金屬鎖定裝置的末梢上產(chǎn)生零插入力。當在自動安裝工具上的插入力太高時,該工具就不能正確地施加電纜扎帶。因此,希望提供低的插入力。然而,電纜扎帶帶子的輪廓也必須具有充分一致的尺寸使得帶子能正確地供給進入和穿過該工具。另外,帶子必須維持足夠的剛度。
為了實現(xiàn)這些希望的特點,提供了一種示例性的橫截面。圖14示出了凹槽區(qū)域155沿著斜面170增大并且隨后沿著朝著末梢116的錐形稍微減小。從各個橫截面視圖中還示出了,帶子114的總高度保持基本上恒定,直到總厚度減小的錐形。這個恒定的高度使得電纜扎帶帶子112能被自動電纜扎帶安裝工具可靠地夾住。
在一個優(yōu)選實施例中,帶子114在其尾端處的平狀(中心)凹槽部150(圖13)具有約0.015``的腹板厚度,這個厚度小于金屬鎖定裝置122的端部和帶子接收通道118的鄰接壁(abutment wall)之間的距離。這就確保了將帶子114的末梢插入穿過頭部112時的零螺旋力。這種低的插入力是希望的,尤其在電纜扎帶用于自動工具時,因為如果插入力太高的話,工具可能會不能正確地施加電纜扎帶。通過使得帶子114的端部在末梢處非常薄,在金屬鎖定裝置122未鎖扣在末梢處且?guī)ё硬迦肓ξ丛龃蟮那闆r下,帶子的通道部分就容易被穿過金屬鎖定裝置122。
然而,導軌160足夠地高以使得末梢的總厚度(平狀腹板部和導軌的總厚度)在靠近帶子末梢116的端部的最小點處約為0.028``(圖13-14)。導軌160然后優(yōu)選地漸細一個0.5``的距離直到它們自己達到0.025``的最大高度,使得總厚度約為0.040``(圖12)。這個總厚度優(yōu)選地是帶子114的主體在截面10-10和11-11處的厚度(圖10-11)。導軌160具有幾個目的。首先,它們給帶子在較外端附近保持一個厚度,以供自動工具中的夾緊齒輪來嚙合。其次,導軌160在帶子114的末梢處保持一個能保證抗拉強度的橫截面積。第三,具有薄的中心截面150的導軌160(圖12-13)使得帶子末梢能以最小的穿線力容易地供給通過帶子接收通道118和金屬鎖定裝置122。最后,導軌160在末梢處保持剛度以使得末梢在自動安裝工具的傳送機構(gòu)34和遠程工具36中行進時不會彎折。
如圖14所示和圖15中更好地示出,凹槽區(qū)域的最平部分155在距末梢約為距離Y的預(yù)定點處開始變厚或向上傾斜。增大的斜坡或斜面170從薄末梢厚度向較厚的帶子主體厚度傾斜過一個小的距離(即從圖13中的厚度向圖12中的厚度)。在一個優(yōu)選實施例中,Y是從帶子的末端約為0.75``。因此,當在由自動電纜扎帶安裝工具進行安裝過程中末梢116供給穿過頭部112時,末梢116將從頭部的頂部突出一個預(yù)定的距離,優(yōu)選地至少0.62``,以使得自動工具中的夾緊齒輪能與末梢相嚙合并且將其拉動穿過直到帶子張緊在捆扎束周圍。盡管帶子腹板厚度在末梢端部處優(yōu)選地約為0.015``,但是這個厚度也可以根據(jù)電纜扎帶頭部的設(shè)計而變化。
如圖14中最佳地示出,帶子114的末梢116的端部是圓的。這就確保了電纜扎帶能毫無問題且不會損傷工具地行進穿過自動工具。在一個優(yōu)選實施例中,末梢的上部半徑(圖14)約為0.010``而腹板部分和導軌的下部半徑約為0.005``(圖13和14)。
小型尺寸的電纜扎帶由顧客購買,進而被拉動到小捆扎束尺寸周圍。在應(yīng)用之后不出現(xiàn)電纜扎帶滑動的情況下,一些顧客希望能將電纜扎帶捆束到一個直徑約為0.010``的單個導線上。以前的電纜扎帶不能張緊到如此小的直徑。相反,如圖1-2所示的那些以前的電纜扎帶在完全張緊的帶子和電纜扎帶頭部之間保持一個基本上自由的空間或縫隙。圖16-17所示的示例性電纜扎帶通過在頸部113附近提供一個挖芯區(qū)域130解決了這個問題,該區(qū)域130使得電纜扎帶能緊固到接近零的捆扎束尺寸。另外,對于允許電纜扎帶帶子基本上相對于電纜扎帶頭部的底面表面彎曲和塌陷的可預(yù)測彎曲位置處,挖芯區(qū)域留下很小的縫隙或者沒有縫隙以防止緊固的小捆扎束的運動。
頸部區(qū)域是在最小捆扎束直徑時不與鎖定裝置相嚙合的那個電纜扎帶頭部112附近的帶子114上的區(qū)域。通過迫使電纜扎帶在預(yù)定位置處彎曲并且將彎曲部和電纜扎帶頭部輪廓設(shè)計為消除帶子114和電纜扎帶頭部112底部之間所有或基本上所有的自由空間,就能實現(xiàn)零捆扎。
電纜扎帶帶子將在最小阻力的點處彎曲。通過使非??拷娎|扎帶頭部112的頸部區(qū)域被挖芯,能使得電纜扎帶帶子114在最低慣性力矩的點處彎曲。單單這樣可能不足以確保零或接近零的捆扎能力。很多電纜扎帶設(shè)計對于帶子接收通道118具有大致方形的角部輪廓。帶子不能自由地繞過這個輪廓并且可能不能在這個鋒利角部周圍完全彎曲。然而,通過給位于帶子接收通道118開口處的鎖定裝置支撐區(qū)域124提供大的半徑,可以讓張緊的帶子114更自然地進入通道118并在該半徑周圍彎曲以留下如圖17所示的最小間隙。區(qū)域124處增大的半徑還使得電纜扎帶帶子能在角部不會切割入或伸展帶子主體的前提下以更高的張力拉動。這樣就提高或保持互扣抗拉強度。因而,將電纜扎帶帶子的彎曲部控制為緊鄰頸部的挖芯區(qū)域130以及提供較大半徑的帶子接收通道區(qū)域124的組合使得電纜扎帶帶子能張緊以確保約0.010``的捆扎束直徑。
電纜扎帶的另一個問題是它們在安裝之后經(jīng)常繞著捆扎束旋轉(zhuǎn)。這個問題對于大和小的捆扎束都會出現(xiàn)并且對于松散捆扎束來說特別麻煩,比如對于形狀能稍微改變的導線。以前的嘗試是通過增大電纜扎帶的緊密度來解決這個問題。
圖18-21提供了解決這個問題的突出襯墊零件140。小、薄且淺的突出襯墊定位在帶子114位于頸部附近的下側(cè)上。在優(yōu)選實施例中,襯墊定位為不超過從頸部到帶子接收通道118入口的距離。這確保了,無論捆扎束是大還是非常小,襯墊都將與捆扎束接觸并且不會被拉入與金屬鎖定裝置122相嚙合。
如圖18所示,突出襯墊140的尺寸被設(shè)計為能在捆扎束中相鄰的導線之間延伸。這可以通過使得襯墊如圖21所示那樣橫向于帶子114的長度延伸以及通過使襯墊140足夠地窄而實現(xiàn)。當帶子114被充分地張緊時,襯墊140變得如所示那樣楔在捆扎束中相鄰的導線之間以防止電纜扎帶相對于捆扎束的旋轉(zhuǎn)。而且,襯墊140還會增加捆扎束緊密度,即使在如圖19所示的非常小的捆扎束上。襯墊140在電纜被應(yīng)用于導線時將壓力施加于導線上并且用來最小化剩余自由空間,防止電纜扎帶相對于捆扎束的運動。
在手工地裝配和張緊兩件式電纜扎帶時,襯墊140會具有不同的高度。然而,如果把電纜扎帶用于自動安裝工具中,必須設(shè)計襯墊的尺寸以防止電纜扎帶在工具中供給時的粘結(jié)或者其它問題。在一個示例性實施例中,這通過使高度大約在0.035``至0.040``來實現(xiàn),這個高度相當于如圖20所示電纜扎帶頭部112的最大尺寸。這使得電纜扎帶能毫無問題地平穩(wěn)行進通過自動電纜扎帶安裝工具。
抵抗電纜扎帶旋轉(zhuǎn)、增大橫向力以及防止橫向運動的附加捆扎緊密度可通過使帶子輪廓具有刺入或夾緊捆扎束的橫向邊緣來實現(xiàn)。這參照圖22-25更好地示出。很多常規(guī)的兩件式電纜扎帶具有基本上平狀底部的帶子表面以使橫截面積和互扣抗拉強度最大化。然而,通過使導軌160沿著帶子114的橫向邊緣延伸以及通過提供稍微凹陷的中心截面,這些導軌160能通過在張緊時刺入捆扎束來提高夾緊強度。
扎帶在捆扎束上越緊,對橫向運動的抗力就越高。通過稍微減小帶子中間區(qū)域的橫截面(寬的凹槽150),在電纜扎帶被張緊在具體的捆扎束尺寸周圍時,電纜扎帶帶子的中間就如圖25所示朝著捆扎束彎曲并且導軌160就相對于扎帶緊緊地壓住。
構(gòu)思了兩個不同的實施例。在捆扎束可能過度軟或脆(或者為了其它原因)時,導軌160的邊緣可以如圖23所示那樣圓鈍以使捆扎束的磨損或臨界電纜絕緣層的切斷最小化。然而,為了使緊密度最大化,可以期望提供具有鋒利邊緣的導軌,至少在內(nèi)邊緣上,如圖24所示。這將允許導軌160刺入捆扎束表面。
重要的是,要使凹槽足夠地寬并使帶子足夠地薄,以使得帶子114在如圖25所示在負荷之下被張緊時能進行彎曲。還很重要的是,凹槽不能過深或過淺。優(yōu)選地凹槽的尺寸被設(shè)計為使得在負荷之下,彎曲部的中心維持彎曲部和捆扎束之間小的空間以使得導軌仍然與捆扎束相接觸以刺入捆扎束表面并提供對橫向運動的阻力。
常規(guī)的兩件式電纜扎帶通常會由于施加在電纜扎帶帶子上的過度拉力或回縮力而失效。如圖26所示,這種過度的力會導致金屬鎖定裝置(倒刺)122向后倒轉(zhuǎn),導致電纜扎帶的失效和帶子張力的損失。為了使抗拉強度最大化,在不損害電纜扎帶設(shè)計的其它特點的前提下,在金屬鎖定裝置之下應(yīng)當有盡可能大的支撐。
在提供實心橫截面的帶子時,這個問題不是那么普遍,因為金屬鎖定裝置能被支撐。然而,在使用具有如圖27所示的凹槽部150的帶子114時,在金屬鎖定裝置的被支撐部分和帶子之間就出現(xiàn)了額外的空間。
通過將帶子接收通道中的窗口尺寸限定為基本上相當于帶子的輪廓,可以在緊鄰地位于金屬鎖定裝置122下面的區(qū)域中提供另外的支撐材料。尤其,如圖27-28所示,帶子114在中間截面中具有最小厚度D并且在橫向極端處由于導軌160而具有最大厚度C。與為帶子接收通道118提供方形輪廓并使其具有稍大于最大厚度C的厚度A不同,可以在寬度相當于或稍小于帶子凹槽150寬度的金屬鎖定裝置122下面提供增強區(qū)域126,其徑向向內(nèi)地突出以將帶子接收通道118的中心部分限定為稍大于帶子厚度D,但是小于厚度A的寬度B。來自金屬鎖定裝置122下面的增強區(qū)域126的額外支撐有助于防止倒刺的倒轉(zhuǎn)。而且,因為支撐只是位于相應(yīng)于凹槽150的部分處,局部化的支撐就不會影響穿線力。優(yōu)選的支撐的寬度延伸至少金屬鎖定裝置122的寬度,并且優(yōu)選地如圖28所示更寬一些。增強區(qū)域126的其它細節(jié)在圖29-30中示出。
任何上述示例性的電纜扎帶可以手工地使用或者與自動電纜扎帶安裝工具(例如圖4所示的工具)一起使用。
可以理解到,以上公開的各種和其它特點及功能或其替代物可以按期望的那樣組合為很多其它不同的系統(tǒng)或應(yīng)用。而且,本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員隨后可以作出各種目前未預(yù)見到或者未預(yù)期的替代、修改、變化或改進,并且這些都應(yīng)當涵蓋在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用來與自動電纜扎帶安裝工具一起使用的電纜扎帶,該電纜扎帶包括帶子,其包括形成頸部區(qū)域的第一端部以及與該第一端部相對的自由端部;和在帶子的第一端部處緊固到帶子的頸部區(qū)域的電纜扎帶頭部,該頭部包括包含鎖定裝置的帶子接收通道,該帶子接收通道的尺寸為能接收帶子的自由端部,其中,頸部區(qū)域包括一挖芯區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1的電纜扎帶,其特征在于,所述挖芯區(qū)域定位為與頭部相鄰。
3.如權(quán)利要求1的電纜扎帶,其特征在于,所述挖芯區(qū)域定位在帶子的一側(cè)上,當應(yīng)用電纜扎帶時,帶子的這一側(cè)與捆扎束相接觸。
4.如權(quán)利要求1的電纜扎帶,其特征在于,所述帶子接收通道包括鎖定裝置支撐區(qū)域,該鎖定裝置支撐區(qū)域定位在通道中限定出通道彎曲輪廓的開口處。
5.一種用來與自動電纜扎帶安裝工具一起使用的電纜扎帶,該電纜扎帶包括帶子,其包括形成頸部區(qū)域的第一端部以及與該第一端部相對的自由端部;和在帶子的第一端部處緊固到帶子的頸部區(qū)域的電纜扎帶頭部,該頭部包括包含鎖定裝置的帶子接收通道,該帶子接收通道的尺寸為能接收帶子的自由端部,其特征在于,所述帶子包括由此延伸的一突出元件,該突出元件定位為與頸部區(qū)域相鄰。
6.如權(quán)利要求5的電纜扎帶,其特征在于,突出元件定位在當應(yīng)用電纜扎帶時與捆扎束相接觸的帶子的一側(cè)上。
7.如權(quán)利要求5的電纜扎帶,其特征在于,突出元件定位在頭部的電纜扎帶頭部寬度內(nèi)。
8.如權(quán)利要求5的電纜扎帶,其特征在于,突出元件被定向為橫向于帶子的長度。
9.如權(quán)利要求5的電纜扎帶,其特征在于,突出元件的尺寸被設(shè)計為配合在捆扎束中相鄰的導線之間以使電纜扎帶相對于捆扎束的旋轉(zhuǎn)最小化。
10.如權(quán)利要求5的電纜扎帶,其特征在于,突出元件從帶子延伸約0.035英寸至約0.040英寸。
全文摘要
提供了一種能與自動電纜扎帶安裝工具一起使用的兩件式電纜扎帶。這種兩件式電纜扎帶提供了對大或小捆扎束的改進的夾緊。通過包括位于頸部附近的挖芯區(qū)域,使電纜扎帶能確保接近零尺寸的捆扎。通過包括位于電纜扎帶頭部附近的電纜扎帶的底側(cè)上的橫向襯墊,能防止電纜扎帶相對于其所緊固的捆扎束的旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選的電纜扎帶帶子具有可增大橫向夾持力的寬凹槽中心截面和高側(cè)軌。為了防止倒刺倒轉(zhuǎn),電纜扎帶優(yōu)選地包括在與具有凹槽區(qū)域的帶子一起使用時位于金屬鎖定裝置下面的增強區(qū)域。通過維持末梢中相對高的側(cè)軌和薄的腹板截面,電纜扎帶能在實現(xiàn)零插入力的同時維持足夠的帶子剛度和尺寸,以確保帶子能供給通過自動電纜扎帶安裝工具。
文檔編號F16L3/137GK1913268SQ200610126390
公開日2007年2月14日 申請日期2006年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月13日
發(fā)明者J·德米克, J·A·布朗利, W·A·伯納德, J·V·林那 申請人:泛達公司