ES2306965T3

ES2306965T3 - Hebilla concava para fleje.

Info

Publication number: ES2306965T3
Application number: ES04257580T
Authority: ES
Inventors: John J. Bulanda; David P. Newman; Earl J. Deberry
Original assignee: Panduit Corp
Current assignee: Panduit Corp
Priority date: 2003-12-05
Filing date: 2004-12-06
Publication date: 2008-11-16
Anticipated expiration: 2024-12-06
Also published as: US7392570B2; EP1537800A1; ATE402627T1; CN1636477A; KR20050054852A; DE602004015396D1; US7171729B2; CN100512699C; EP1537800B1; JP2005187073A; JP4733971B2; US20050120520A1; KR101125128B1; US20070107167A1; MXPA04012066A

Abstract

Una hebilla (10) para sujetar los extremos enfrentados de un fleje que rodea objetos, que comprende: una primera porción de puente (20) que define parcialmente una primera porción tubular de entrada (42); una segunda porción de puente (30) que define parcialmente una segunda porción tubular de salida (44); una ventana de retención (46) dispuesta entre las porciones de puente primera (20) y segunda (30); y un elemento de retención (22) deformable que se extiende desde la hebilla (10) intermedio a las porciones de puente primera (20) y segunda (30) y que es deformable desde una primera posición generalmente vertical hasta una segunda posición de aplicación al fleje dentro de la ventana de retención (46), en la que la primera porción tubular de entrada (42) y la segunda porción tubular de salida (44) están dispuestas, en uso, para aceptar consecutivamente un extremo libre de un fleje a fin de que dicho extremo libre se curve sobre la segunda porción de puente (30) y se extienda hacia dentro de la ventana de retención (46), y en la que el elemento de retención (22) es deformable hasta la segunda posición para aplicarse al extremo libre del fleje y mantenerlo a tensión, caracterizada porque la segunda porción de puente (30) tiene una superficie cóncava (34) dirigida hacia dentro.

Description

Hebilla cóncava para fleje.

La invención se refiere a sujetadores con hebilla, preferiblemente a un sujetador con hebilla metálico, para sujetar los extremos enfrentados de un fleje a fin de formar un sujetador de fleje que rodea y asegura objetos. Los sujetadores metálicos, en oposición a los sujetadores hechos de otros materiales tales como termoplásticos, están caracterizados por poseer muchas propiedades deseables tales como resistencia a la tracción alta, resistencia a las temperaturas altas y bajas, resistencia a la abrasión, resistencia a la corrosión y resistencia a la radiación. Se conocen una variedad de sujetadores con hebilla para flejes metálicos, de los que un ejemplo se describe en la patente de EE.UU. número 4.866.817, asignada a la firma Panduit Corp. La patente 4.866.817 describe una hebilla de sujetador de fleje para sujetar los extremos enfrentados de un fleje que rodea objetos, en la que la hebilla incluye porciones de puente primera y segunda que definen parcialmente porciones tubulares primera y segunda y un elemento de retención deformable que se extiende desde la hebilla, intermedio a las porciones de puente primera y segunda.

Aunque las hebillas conocidas de este tipo proporcionan características deseables para ciertas aplicaciones, siguen teniendo muchos inconvenientes y pueden ser mejoradas.

Sumario

De acuerdo con un primer aspecto de la invención, se proporciona una hebilla que consigue resistencia mejorada a la tracción del fleje.

En diversas realizaciones a título de ejemplo, esto se puede conseguir disponiendo una porción de puente de la hebilla, alrededor de la que está enrollado con tensión un extremo libre de un fleje con hebilla, con una superficie cóncava que sobresale hacia dentro, creando una deformación mayor del fleje a tensión. Esta tensión mayor consigue un retorcimiento no plano del fleje en un punto de curvado sobre la hebilla, lo que aumenta la resistencia al desenganche del fleje en el borde de la hebilla. Así, se puede mejorar la resistencia a la tracción de enlazado que tiene el extremo libre.

En diversas realizaciones a título de ejemplo, se puede conseguir también una resistencia mejorada a la tracción del fleje disponiendo un enganche receptor de fleje, alrededor del que se enrolla el fleje durante el tensado, con una cavidad en forma cóncava que se extiende lateralmente desde el eje longitudinal y/o los bordes de interferencia que causan una deformación del fleje después del tensado para mejorar más la resistencia a la tracción de enlazado que posee el extremo libre.

En diversas realizaciones a título de ejemplo, se puede conseguir también una resistencia mejorada a la tracción del fleje volviendo a situar el punto de fijación de un extremo fijo del fleje desde un lado inferior de una porción de puente cerca de la entrada a la hebilla hasta un lado inferior de una porción de puente cerca de la salida de la hebilla. Por este cambio, que aumenta la longitud del fleje existente bajo la hebilla, se puede mejorar la resistencia a la tracción de enlazado al aumentar el área de contacto entre el extremo fijo del fleje y el objeto que está siendo enrollado.

De acuerdo con un aspecto adicional de la invención, se proporciona una hebilla que consigue resistencia al pandeo mejorada.

En diversas realizaciones a título de ejemplo, esto se puede conseguir mediante disposición de al menos un nervio transversal de refuerzo situado sobre una porción de puente de la hebilla. En una realización a título de ejemplo, tal nervio transversal está dispuesto sobre ambas porciones de puente primera y segunda. Tales nervios transversales crean un soporte más resistente para un fleje a tensión que resiste mejor las fuerzas de pandeo del fleje tensado que actúan sobre el sujetador con hebilla. En consecuencia, la hebilla puede resistir la deformación.

En diversas realizaciones a título de ejemplo, esta resistencia al pandeo se puede aumentar más dotando a la porción de puente que tiene el nervio transversal de una forma cóncava inclinada hacia abajo. Adicionalmente, al combinar la forma cóncava con el nervio de refuerzo integrado, se proporciona un soporte endurecido por medios mecánicos que aumenta más la resistencia al pandeo de la porción de puente para resistir fuerzas tensionales del fleje que actúan sobre la porción de puente.

De acuerdo con otro aspecto, un elemento de retención que se puede curvar está provisto de una parte saliente de apriete dirigida hacia dentro cerca de su extremo libre móvil. Cuando el elemento de retención que se puede curvar se curva después de un tensado adecuado del fleje por una herramienta para asegurar un extremo libre del fleje a la hebilla, la parte saliente de apriete ayuda a deformar más el extremo del fleje y a mantener el extremo del fleje fijado por la hebilla.

Breve descripción de los dibujos

Se describirán realizaciones a título de ejemplo con referencia a los dibujos, en los que:

la figura 1 es una vista en perspectiva de un conjunto sujetador con hebilla a título de ejemplo que se puede ver asegurando un fleje alrededor de un objeto, tal como un mazo de cables;

la figura 2 es una vista en perspectiva de la hebilla de la figura 1;

la figura 3 es una vista en planta de una pieza elemental de hebilla a título de ejemplo antes de ser curvada para formar la hebilla de la figura 2;

la figura 4 es una vista lateral de la hebilla de la figura 1 con un extremo fijo del fleje asegurado a la misma;

la figura 5 es una vista superior de la hebilla de la figura 4;

la figura 6 es una vista en sección de la hebilla tomada por la línea 6-6 de la figura 5;

la figura 7 es una vista en sección de la hebilla tomada por la línea 7-7 de la figura 4;

la figura 8 es una vista en perspectiva de la hebilla, el fleje y el mazo de cables mostrados en un estado parcialmente montado en el que se ha insertado un extremo libre del fleje a través de la hebilla antes del tensado y el montaje final con una herramienta de montaje adecuada;

la figura 9 es una vista lateral parcial que muestra la colocación de una herramienta de tensado a título de ejemplo en el extremo libre del fleje;

la figura 10 es una vista lateral parcial que muestra un fleje completamente tensado antes de ser cortado por la herramienta;

la figura 11 es una vista parcial ampliada de la figura 10;

la figura 12 es una vista en sección lateral parcial de un fleje tensado, aplicado a la hebilla después de ser cortada la porción en exceso del fleje por la herramienta;

la figura 13 es una vista en perspectiva del conjunto parcialmente montado de hebilla y fleje de la figura 12;

la figura 14 es una vista en sección lateral parcial del conjunto de fleje y hebilla después de que una herramienta de deformación adecuada del elemento de retención haya deformado un elemento de retención de la hebilla para asegurar el extremo distal del fleje; y

la figura 15 es una vista parcial en perspectiva y ampliada del conjunto de fleje y hebilla de la figura 14, mostrado en un estado completamente montado.

Descripción detallada de realizaciones

Las figuras 1-15 ilustran realizaciones a título de ejemplo de un conjunto de hebilla y fleje que se puede utilizar para sujetar de modo seguro un objeto, tal como un mazo de cables. Como se muestra en la figura 1, una hebilla 10 tubular incluye porciones de puente primera y segunda 20, 30, respectivamente, que reciben un fleje 12 a su través. El fleje 12 está fijado de manera adecuada a la hebilla 10 en un extremo y tiene un extremo libre que puede estar enrollado alrededor de un objeto, tal como un mazo de cables 70. Se omiten por claridad porciones del extremo libre del fleje para ilustrar mejor propiedades de la superficie superior de la hebilla 10. Sin embargo, se pueden ver ilustraciones de un conjunto de hebilla y fleje en un estado final de montaje, por ejemplo, en la figura 15.

La hebilla 10 tubular incluye también una pestaña 22 del elemento de retención que se puede curvar, un primer nervio transversal de refuerzo 28 dispuesto sobre la primera porción de puente 20, un segundo nervio transversal de refuerzo 36 dispuesto sobre la segunda porción de puente 30, una primera porción tubular de entrada 42 y una segunda porción tubular de salida 44. La segunda porción de puente 30 tiene, también preferiblemente, un perfil cóncavo 34 hacia dentro (véase la figura 7).

La figura 2 es una vista en perspectiva de la hebilla de la presente invención. Preferiblemente, la hebilla 10 está formada a partir de chapa metálica de acero inoxidable que es trabajada por cizalladura hasta la configuración de una pieza elemental 50 plana, como se muestra en la figura 3. Sin embargo, se pueden conseguir diversos aspectos de la invención usando otros materiales, tales como termoplásticos.

Se pliega entonces la pieza elemental 50 con relación a un eje de simetría situado en una posición media para formar la hebilla 10 tubular, apoyándose los bordes enfrentados de la pieza elemental 50 en la juntura 60 (véase la figura 2). Cuando se pliega la pieza elemental 50 para formar la hebilla 10 tubular, se forman las porciones de puente primera y segunda 20, 30, que definen, respectivamente, las porciones tubulares primera y segunda 42, 44 (entrada y salida de la hebilla) que están separadas por una ventana de retención 46.

Como se puede ver en las figuras 2 y 4-7, la pestaña 22 del elemento de retención se extiende hacia arriba desde un borde interior de la primera porción de puente 20, formando sustancialmente un ángulo recto con relación a la primera porción de puente. La pestaña 22 del elemento de retención se curva alrededor de un eje transversal al eje longitudinal de dicha pestaña. Un par de partes salientes 24 del elemento de retención sobresalen hacia dentro desde la primera porción de puente 20 entrando en la ventana de retención 46 hacia la segunda porción de puente 30. Una parte saliente de apriete 26 está dispuesta sobre el extremo distal de la pestaña 22 del elemento de retención y está dirigida hacia dentro bajo un ángulo predeterminado con relación al cuerpo del elemento de retención. La figura 2 muestra también un suelo 64 de hebilla que tiene una ventana 62 de aseguramiento de fleje dispuesta sobre el mismo.

La pestaña 22 del elemento de retención incluye cuatro cuerpos en punta 38 que conectan la pestaña 22 del elemento de retención a la primera porción de puente 20. Los cuerpos en punta 38 están situados en pares enfrentados, estando dispuestos dos cuerpos en punta en lados opuestos de cada parte saliente 24 respectiva. El área reducida de la pestaña 22 del elemento de retención en los cuerpos en punta 38 facilita la deformación de la pestaña 22 del elemento de retención alrededor del eje transversal.

Como se puede ver en las figuras 2 y 4-6, el primer puente 20 de la hebilla está formado con un nervio transversal de refuerzo 28 que se realiza deformando el metal por un procedimiento de estampación. Este nervio 28 refuerza la primera porción de puente 20, lo que es particularmente ventajoso al impedir el arqueo del puente durante el cierre de la pestaña 22 del elemento de retención. El arqueo de la porción de puente podría dar como resultado la separación de la juntura 60 de la hebilla e inducir a fallos.

Como se puede ver en las figuras 2 y 5, la hebilla 10 incluye una porción de enganche 32 receptor de fleje situada sobre un borde exterior de la segunda porción de puente 30. La porción de enganche 32 se estrecha gradualmente desde una anchura exterior mayor hasta una anchura más reducida en los bordes en ángulo que convergen hacia dentro. Alternativamente, la porción de enganche puede tener una forma cóncava (véase la figura 13). A medida que el fleje 12 se pliega alrededor de la porción de enganche 32, los bordes del fleje se mueven hacia dentro sobre los bordes en ángulo hasta anchuras progresivamente más pequeñas, efectuando una deformación de acuñamiento y bloqueo de los bordes laterales del fleje. Estas configuraciones deforman también el fleje con tensado, dando como resultado una resistencia aumentada a la tracción de enlazado. La porción de enganche 32 fija el fleje 12 con relación a la hebilla 10 para impedir la relajación de tensión inducida inicialmente. La acción de bloqueo de la porción de enganche 32 aumenta la resistencia al desenganche y la resistencia a la tracción. En realizaciones a título de ejemplo, la porción de enganche 32 tiene una profundidad mayor que el grosor del fleje 12 y una anchura exterior mayor que la anchura del fleje 12. Los bordes en ángulo forman bordes de interferencia 33 que actúan sobre el fleje durante el tensado. Además, la porción básica de enganche 32 incluye, preferiblemente, una superficie cóncava dispuesta lateralmente que define una cavidad cóncava 35 que mejora más el comportamiento de resistencia a la tracción una vez tensado.

Como se ve mejor en la figura 7, la segunda porción de puente 30 está realizada también con una forma cóncava 34 inclinada hacia abajo que, como en el caso de la porción de enganche 32, da como resultado una deformación del fleje mientras se instala y se tensa. La combinación de la porción de enganche 32 y la porción cóncava 34 proporciona resistencia aumentada al desenganche, que da como resultado un comportamiento mejorado de resistencia a la tracción del conjunto de hebilla y fleje.

Cuando el fleje 12 está instalado alrededor de la segunda porción de puente 30 y tensado por una herramienta, hay una gran cantidad de esfuerzos sobre la segunda porción de puente, particularmente sobre su parte delantera. La adición del nervio transversal de refuerzo 36, como se muestra en las figuras 2 y 4-6, resiste el arqueo que podría dar como resultado la separación de las junturas e inducir a fallos. Debido a que el nervio transversal de refuerzo 36 está formado en la porción cóncava 34, proporciona incluso más resistencia al segundo puente 30, ya que la intersección del nervio transversal 36 y la superficie cóncava 34 está endurecida por medios mecánicos.

Como se describirá a continuación con más detalle, después de que el fleje está instalado y cortado, la pestaña 22 del elemento de retención se curva hacia abajo para retener el fleje. Como se puede ver en las figuras 14 y 15, la parte saliente de apriete 26 hace que se curve adicionalmente el fleje alrededor de la segunda porción de puente 30, entrando en la ventana de retención. Este curvado crea otro punto de deformación del fleje que aumenta la resistencia al desenganche. Se debe hacer notar que el curvado ocurre sobre el nervio transversal 36 en la segunda porción de puente 30, lo que aumenta la deformación del fleje.

Con referencia a las figuras 4-15, la aplicación de la hebilla es como sigue: la hebilla 10 se asegura inicialmente al fleje 12 insertando un primer extremo 14 del mismo a través de la hebilla 10 y formando un pliegue 18 en el primer extremo 14 del fleje 12 con un extremo 16 suelto, o corredizo, del fleje 12, que sale de la hebilla desde el conducto de paso de la segunda porción tubular 44 (figuras 4-6). La porción del primer extremo 14 del fleje 12 se asegura por métodos adecuados. Por ejemplo, se puede proporcionar en el fleje una parte saliente 66 formada por cizalladura, dispuesta a fin de aplicarse con la ventana 62 de aseguramiento del fleje formada sobre el suelo 64 de la hebilla 10, como se muestra en la figura 6. Así, el primer extremo 14 llega a ser un extremo asegurado.

Al reforzar el segundo puente 30 con el nervio transversal 36 y/o con otras estructuras, como se ha descrito anteriormente, la ventana 62 de aseguramiento del fleje formada sobre el suelo 64 de la hebilla 10 puede estar dispuesta sobre la segunda porción tubular 44. Esto da como resultado un área aumentada de contacto con el fleje entre la cabeza de hebilla y los objetos asegurados, en comparación con los diseños de hebilla anteriores, tales como los descritos en la patente de EE.UU. número 4.866.817. Esto mejora también la resistencia a la tracción del conjunto de hebilla y fleje.

El extremo corredizo o distal 16 del fleje 12 está situado alrededor del objeto para asegurarlo y hacerlo pasar, en primer lugar, a través del conducto de paso de entrada de la primera porción tubular 42 y, luego, a través del conducto de paso de salida de la segunda porción tubular 44, como se muestra en la figura 8. Las partes salientes 24 dirigen el fleje 12 mientras sale de la primera porción tubular 42 hacia dentro en la segunda porción tubular 44, facilitando la inserción del fleje 12 en la hebilla 10.

Como se muestra en las figuras 9-13, el extremo distal 16 del fleje que sobresale de la segunda porción tubular 44 se inserta entonces en una herramienta aplicadora 100, tal como la herramienta aplicadora descrita en la patente de EE.UU. número 7.089.970. La herramienta aplicadora se usa para tensar el fleje al plegarlo sobre la segunda porción de puente 30 y al cortarlo en un punto predeterminado cerca de la primera porción de puente 20. Después de que el fleje 12 está tensado, curvado hacia arriba y cortado, el extremo 16 cortado del mismo se sitúa en la ventana de retención 46 entre las porciones de puente primera y segunda a una distancia suficientemente por debajo de la parte saliente de apriete 26, de manera que la pestaña 22 del elemento de retención puede ser curvada hacia abajo para doblar el extremo libre 16 del fleje 12 alrededor de la segunda porción de puente 30. Se puede usar entonces una herramienta 200, tal como se muestra en la figura 14, para curvar la pestaña 22 del elemento de retención contra el extremo libre 16 a fin de asegurar dicho extremo del fleje.

En particular, la parte saliente de apriete 26 tensa el extremo libre 16, que aprieta las porciones del extremo libre 16 enrolladas alrededor de la porción de enganche 32 y en cuña contra los bordes de interferencia de la porción de enganche 32, lo que causa una deformación del fleje después del tensado. Mediante disposición de la superficie cóncava 34, existe una mayor deformación del fleje 12 a tensión. Este retorcimiento no plano del fleje en el punto de curvado, mostrado en la figura 14, aumenta la resistencia al desenganche del fleje en el borde de hebilla. Esto mejora la resistencia a la tracción de enlazado. Además, mediante disposición de la cavidad en forma cóncava constituida por la pared lateral cóncava de la porción de enganche 32, se puede presentar una deformación adicional del fleje una vez tensado, dando incluso como resultado mejoras adicionales en la resistencia a la tracción de enlazado.

Además, mediante disposición de la parte saliente de apriete 26, una fuerza adicional actúa sobre el extremo libre 16 del fleje 12 para mantenerlo en su sitio a tensión. En particular, la parte saliente de apriete 26 aumenta la rigidez en el extremo de la pestaña 22 del elemento de retención y concentra las fuerzas que actúan sobre el fleje para causar una deformación localizada del mismo en el punto de contacto, a fin de mejorar la retención del fleje. Si es deseable, el perfil extremo de la parte saliente de apriete 26 puede tener diversos perfiles no lineales, tales como acanaladuras onduladas o dientes ondulados, para mejorar las propiedades de retención. Además, la parte saliente de apriete 26 se puede disponer bajo un ángulo predeterminado con relación al resto de la pestaña 22 del elemento de retención. Aunque se muestra una realización preferida bajo un ángulo cercano a 90º, se podría usar un ángulo agudo o un ángulo obtuso ligeramente mayor que 90º.

Aunque esta invención se ha explicado junto con las realizaciones a título de ejemplo descritas anteriormente, pueden llegar a ser evidentes diversas alternativas, modificaciones, variaciones y/o mejoras, que sean conocidas o que no estén previstas actualmente. En consecuencia, las realizaciones a título de ejemplo de la invención, como se han expuesto anteriormente, están destinadas a ser ilustrativas, no limitativas. Se pueden realizar diversos cambios.

Claims

1. Una hebilla (10) para sujetar los extremos enfrentados de un fleje que rodea objetos, que comprende:

una primera porción de puente (20) que define parcialmente una primera porción tubular de entrada (42);

una segunda porción de puente (30) que define parcialmente una segunda porción tubular de salida (44);

una ventana de retención (46) dispuesta entre las porciones de puente primera (20) y segunda (30); y

un elemento de retención (22) deformable que se extiende desde la hebilla (10) intermedio a las porciones de puente primera (20) y segunda (30) y que es deformable desde una primera posición generalmente vertical hasta una segunda posición de aplicación al fleje dentro de la ventana de retención (46), en la que la primera porción tubular de entrada (42) y la segunda porción tubular de salida (44) están dispuestas, en uso, para aceptar consecutivamente un extremo libre de un fleje a fin de que dicho extremo libre se curve sobre la segunda porción de puente (30) y se extienda hacia dentro de la ventana de retención (46), y en la que el elemento de retención (22) es deformable hasta la segunda posición para aplicarse al extremo libre del fleje y mantenerlo a tensión, caracterizada porque la segunda porción de puente (30) tiene una superficie cóncava (34) dirigida hacia dentro.

2. La hebilla (10) según la reivindicación 1, en la que la superficie cóncava (34) incluye además un nervio de refuerzo (36) que se extiende lateralmente adyacente a la superficie cóncava (34).

3. La hebilla según la reivindicación 1, que incluye además un fleje (12) en el que un borde exterior de la segunda porción de puente incluye un enganche receptor de fleje que tiene una profundidad al menos igual a un grosor del fleje (12), estrechándose gradualmente el enganche (32) desde una anchura exterior mayor que el fleje (12) hasta una anchura más reducida, que es menor que la anchura del fleje (12), formando por ello bordes de interferencia dispuestos para actuar sobre el fleje (12) durante el tensado a fin de causar una deformación del fleje (12) y mejorar la resistencia a la tracción de enlazado.

4. La hebilla (10) según la reivindicación 3, en la que el enganche (32) tiene una pared cóncava que constituye una cavidad en forma cóncava que está prevista para recibir el fleje, estando dispuesta además la pared cóncava, en uso, para causar una deformación del fleje (12) después del tensado.

5. La hebilla (10) según la reivindicación 1, en la que un borde exterior de la segunda porción de puente (30) incluye un enganche (32) receptor de fleje que tiene una cavidad en forma cóncava que está dispuesta, en uso, para recibir un fleje y causar una deformación del fleje (12) después del tensado.

6. La hebilla (10) según la reivindicación 1, en la que la superficie cóncava de la segunda porción de puente (30) se extiende hasta la segunda porción tubular de salida (44), estando dispuesta la superficie cóncava, en uso, para proporcionar un retorcimiento no plano de un fleje aceptado por la segunda porción de salida (44), estando dispuesto dicho retorcimiento no plano en un punto de curvado del fleje durante el tensado del mismo para mejorar la resistencia a la tracción de enlazado.

7. La hebilla (10) según la reivindicación 1, en la que el elemento de retención (22) incluye una parte saliente de apriete (26) que se extiende desde cerca de un extremo móvil libre del elemento de retención (22) bajo un ángulo predeterminado, estando dispuesta la parte saliente de apriete (26), en uso, para entrar en contacto con una porción de un fleje aceptado en la hebilla (10) a fin de deformar el cuerpo del fleje.

8. La hebilla (10) según la reivindicación 7, en la que la parte saliente de apriete (26) forma un ángulo sustancialmente recto respecto al elemento de retención (22).

9. La hebilla (10) según la reivindicación 1, que comprende además un nervio transversal de refuerzo (28) sobre la primera porción de puente (20).

10. La hebilla (10) según la reivindicación 1, que está hecha de un metal.

11. La hebilla (10) según la reivindicación 1, en la que un elemento de aseguramiento del fleje está previsto sobre una parte inferior de la segunda porción de puente (30), que está dispuesta, en uso, para aumentar la longitud de un fleje previsto por debajo de la hebilla (10) para aumentar el área de contacto del fleje que se empuja contra un objeto durante el tensado.