[發明專利]用于保持平坦帶的系統和方法

有效

• 申請號: 201380023793.2
• 申請日: 2013-03-07
• 公開（公告）號: CN104270984B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 雷克斯·西德爾
• 申請（專利權）人: 力特億澤公司
• 主分類號: A44B11/12
• 分類號: A44B11/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 潘煒,王艷江

背景技術

平坦帶用于通常需要將平坦帶的一端或兩端以某種方式緊固的許多應用。在平坦帶中系結是特別棘手的,這是因為一旦張力已施加至該結就會非常難以將其解開。通常，補救方法是將該結從平坦帶處切去。考慮到平坦帶的寬度通常比其厚度更大，從而試圖以類似于繩索的方式來使用平坦帶可能是不實際的。平坦帶非常柔韌，抗拉伸，通常比繩索更強韌，并且相比繩索而言，平坦帶在其與被其捆綁的物體相互作用的方式上通常更加友好。

在使用平坦帶來緊固或者捆綁物體的大多數應用中，需要結合輔助裝置來控制平坦帶的收緊和/或捆綁。設計用于平坦帶的大多數裝置利用了平坦帶的較大強度，并且因此提供了將施加至負載的捆綁張力增大至超過可以手動實現的捆綁張力的方法。另外，這些裝置試圖提供在設置和使用方面的可重復性和便利性。有兩種特定類型的裝置是最普遍的。這兩種特定類型的裝置通常被稱為棘輪裝置和凸輪鎖定裝置。

棘輪裝置用于需要在平坦帶中供給或產生通常遠大于普通人所能夠產生的張力的大張力的高負載應用中。為了實現這種水平的張力，需要某種形式的機械增益或對力進行放大。棘輪裝置通過利用以平坦帶“以杠桿作用方式”進入裝置中并圍繞鼓纏繞的方式實現的杠桿來實現此目的。為了防止裝置失去平坦帶中產生的張力，使用了棘輪結構。張緊杠桿的小的旋轉增量通過定向鎖定結構或棘輪作用來保持。通常，在棘輪裝置的構造中需要若干部件：帶齒棘輪板、彈簧、封鎖及釋放支架、中央鼓、杠桿/把手等。棘輪裝置的主要優勢在于可以在平坦帶中產生的較大水平的張力。然而，棘輪在構造及其使用方面通常是復雜的裝置。其受限于可以容置在鼓上的平坦帶的量，從而在使用之前頻繁地需要對裝置進行反復重新設定或對負載進行大量的預張緊或手動握緊。另外，對平坦帶而言，在其被拉入裝置中時通常會未對準或纏結，這容易使裝置無法使用。

凸輪鎖定裝置用于低負載應用中以及使用的容易性、成本和簡單性較為重要的應用中。凸輪鎖定裝置通常包括較小的框架或底架、通常結合了扭轉彈簧的鎖定機構、以及將鎖定部件和彈簧附接至底架的軸或鍛造銷。結合到底架中的是平坦帶于其上被拉入裝置中的某種固定鼓或包繞桿。與棘輪裝置類似，凸輪鎖定裝置也是定向的。凸輪鎖定裝置允許平坦帶被拉入并穿過裝置，但防止平坦帶反向向回離開裝置。“凸輪”的名稱通常來源于部件用于防止平坦帶的反向的方式。在更大的張力施加至平坦帶時，對帶而言會存在穿過裝置被拉回的更大沖力。

為適應張力的增加，凸輪力或鎖定作用必須成比例地增加。凸輪或鎖定部件的特殊形狀使得當平坦帶中的張力增加時，凸輪被更緊地拉動至包繞桿或者平坦帶穿過其而被保持就位的間隙變得更小。另外，鎖定的“凸輪”的釋放通常僅需要克服法向(垂直)于平坦帶中的張力的力而非直接克服平坦帶中的張力。在凸輪鎖定裝置的設計中非常普遍的是使用扭轉彈簧來將鎖定部件按壓到平坦帶中。鎖定部件通常結合了某種形式的齒、點或者抓握幾何結構以有助于在平坦帶試圖向回離開裝置時啟動并承受“凸輪作用”。扭轉彈簧對裝置自身的鎖定力沒有幫助，但是扭轉彈簧有助于確保鎖定部件啟動平坦帶的接合。

凸輪鎖定裝置的主要優勢在于易于使用。使用者按壓在鎖定部件(通常構造為產生機械增益的杠桿)的一端上以升起部件的抓握部使其離開鼓或包繞桿并將平坦帶給送到裝置中。一旦平坦帶已經被給送到裝置中，彈簧加載杠桿就會被釋放，從而允許其壓靠平坦帶。為了張緊或緊固平坦帶，使用者僅拉動帶穿過裝置。為了釋放裝置，使用者按壓杠桿，從而升起杠桿使其遠離平坦帶。

在使用凸輪鎖定裝置方面存在若干限制因素和缺點。在高負載處，釋放鎖定裝置會導致帶/裝置的劇烈運動。熟悉凸輪鎖定裝置的大多數使用者已經認識到在釋放裝置時要非常注意。

通常，特殊凸輪鎖定裝置的限制因素來源于如何實現該裝置。對于制造商而言常見的是在使平坦帶穿過裝置的鎖定部之前使平坦帶穿過尖的過渡部(繞裝置的邊緣)。這樣做使平坦帶嚴重變弱并且成為在裝置能夠被規定支承——并且通常遠小于平坦帶的額定能力——的負載方面的關鍵限制因素。這在利用了用于裝置底架的金屬沖壓件的并不昂貴的裝置中是特別常見的。

另一個常見的限制因素是鎖定作用通常被限制在平坦帶的較小區域。需要如此來產生足夠的鎖定力以完全參與凸輪作用從而防止平坦帶滑移穿過裝置，或者這是因為不具有以任何其他方式分配鎖定作用的能力的設計。例如，在兩個圓柱形件(底架的包繞桿部和鎖定杠桿)之間形成的“單線”接觸是關于該限制因素的最普遍的設計原因。除平坦帶滑移之外，關于鎖定作用限制在平坦帶的較小區域的不利因素類似于以上所描述的情況：施加至平坦帶的高度局部化的應力會極大地限制平坦帶的承載能力。