本發(fā)明涉及一種用于固定至少一個構(gòu)件的夾緊裝置，并且更具體地涉及一種與夾緊裝置相關(guān)聯(lián)的夾具。

背景技術(shù)：

建筑、采礦和運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)中采用的機(jī)械需要將諸如電線、電纜等的構(gòu)件布線和/或固定至一個或多個機(jī)械或部件耦接表面。通常，使用夾緊裝置來將構(gòu)件固定至耦接表面。在某些實(shí)例中，串聯(lián)設(shè)置許多夾緊裝置來固定構(gòu)件。每個夾緊裝置均包括附接至耦接表面的夾子，諸如蝴蝶結(jié)夾子或蝶形夾子。另外，使用束線帶來將構(gòu)件固持在其中。束線帶繼而又耦接至夾子。束線帶是不可再用的并且不能互換地用于不同應(yīng)用。另外，束線帶并未提供繃緊的束縛，由此提高了將構(gòu)件從束線帶中松脫的可能性。

美國專利號5,474,268描述了用于將物體固定至固定機(jī)構(gòu)(諸如拉伸電線和木質(zhì)或金屬結(jié)構(gòu))的可再用農(nóng)業(yè)和工業(yè)系帶。可再用系帶包括適用于牢固地緊固至固定結(jié)構(gòu)上的頭部以及具有耦接至頭部并且形成大體上環(huán)形腔體的兩端的帶。夾緊組件形成在大體上環(huán)形帶的端部中并且具有用于圍繞物體可調(diào)地、牢固地和固定地夾緊的第一互鎖構(gòu)件和第二互鎖構(gòu)件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在本發(fā)明的一個方面中，提供了一種用于固定至少一個構(gòu)件的夾具。該夾具包括其中界定有開口的至少一個環(huán)繞部分。該夾具還包括從該至少一個環(huán)繞部分延伸的鎖定機(jī)構(gòu)。該鎖定機(jī)構(gòu)包括具有至少一個突出部的第一部分。該鎖定機(jī)構(gòu)還包括配置成與第一部分接合的第二部分。該第二部分包括至少一個凹口，其中該第一部分的至少一個突出部基于該第一部分與該第二部分的接合而與該至少一個凹口互鎖。另外，施用在該鎖定機(jī)構(gòu)上的壓縮力允許將該至少一個構(gòu)件擰緊在該至少一個開口內(nèi)。該夾具還包括耦接至該至少一個環(huán)繞部分的支腳部分。該支腳部分配置成將夾具與耦接表面耦接。該支腳部分包括具有第一耦接部分的第一支腳。該第一耦接部分配置成與耦接表面的第一部分耦接。該支腳部分還包括具有第二耦接部分的第二支腳。該第二耦接部分配置成與耦接表面的第二部分耦接。

在本發(fā)明的另一個方面中，提供了一種用于夾緊至少一個構(gòu)件的夾緊裝置。該夾緊裝置包括具有第一部分和第二部分的夾子。該夾緊裝置還包括配置成與夾子耦接的夾具。該夾具包括其中界定有開口的至少一個環(huán)繞部分。該夾具還包括從該至少一個環(huán)繞部分延伸的鎖定機(jī)構(gòu)。該鎖定機(jī)構(gòu)包括具有至少一個突出部的第一部分。該鎖定機(jī)構(gòu)還包括配置成與第一部分接合的第二部分。該第二部分包括至少一個凹口，其中該第一部分的至少一個突出部基于該第一部分與該第二部分的接合而與該至少一個凹口互鎖。另外，施用在該鎖定機(jī)構(gòu)上的壓縮力允許將該至少一個構(gòu)件擰緊在該至少一個開口內(nèi)。該夾具還包括耦接至該至少一個環(huán)繞部分的支腳部分。該支腳部分配置成將夾具與夾子耦接。該支腳部分包括具有第一耦接部分的第一支腳。該第一耦接部分配置成與夾子的第一部分耦接。該支腳部分還包括具有第二耦接部分的第二支腳。該第二耦接部分配置成與夾子的第二部分耦接。

在本發(fā)明的又一個方面中，提供了一種用于在夾具內(nèi)夾緊至少一個構(gòu)件的方法。該方法包括將該至少一個構(gòu)件定位在由該夾具的環(huán)繞部分界定的開口內(nèi)。該方法還包括將鎖定機(jī)構(gòu)的第一部分與鎖定機(jī)構(gòu)的第二部分接合以將該至少一個構(gòu)件固定在該開口內(nèi)。該方法進(jìn)一步包括在該夾具的鎖定機(jī)構(gòu)上施用壓縮力以將該至少一個構(gòu)件擰緊在該環(huán)繞部分內(nèi)。該方法包括基于該壓縮力的施用而將該夾具的支腳部分與耦接表面耦接。

本發(fā)明的其它特征和方面將從以下描述和附圖變得顯而易見。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的示例性機(jī)械的部分以及利用許多夾緊裝置保持在該部分的表面上的構(gòu)件的透視圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的具有夾子和示例性夾具的單個夾緊裝置的透視圖；

圖3是圖2的夾具的透視圖；

圖4和圖5是根據(jù)本發(fā)明的各個實(shí)施例的夾具的透視圖；以及

圖6是用于將構(gòu)件夾緊在夾具內(nèi)的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

在可能情況下，在所有附圖中將使用相同的參考標(biāo)號來指代相同或類似部分。圖1說明根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的示例性機(jī)械102的部分100。部分100可以屬于機(jī)械102的車架、機(jī)械102的操作者駕駛室以及機(jī)械102的發(fā)動機(jī)罩等中的任何一個，且沒有任何限制。另外，機(jī)械102可以具體化為任何履帶式或輪式機(jī)械，包括(但不限于)輪式裝載機(jī)、挖掘機(jī)、鏟土機(jī)、推土機(jī)、采礦卡車、鉸接式卡車、履帶式拖拉機(jī)、叉車、起重機(jī)等。在一個實(shí)例中，機(jī)械102可以具體化為固定機(jī)械。機(jī)械102可以是本領(lǐng)域中已知并且與包括(但不限于)農(nóng)業(yè)、運(yùn)輸、采礦、建筑、林業(yè)和材料裝卸的行業(yè)相關(guān)聯(lián)的任何機(jī)械。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了許多夾緊裝置104。夾緊裝置104用于將構(gòu)件106耦接至機(jī)械102。在所說明的實(shí)施例中，構(gòu)件106耦接至機(jī)械102的部分100的表面108。夾緊裝置104可以用于基于系統(tǒng)需求而夾緊柔性構(gòu)件或剛性構(gòu)件。構(gòu)件106可以具體化為電線、軟管、管、電纜、導(dǎo)管等中的任一個。在一個實(shí)例中，構(gòu)件106可以是與機(jī)械102的電氣系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的電線。在另一個實(shí)例中，構(gòu)件106可以具體化為軟管，其允許機(jī)械102的一個或多個部件之間進(jìn)行流體連通。

參考附圖，多個夾緊裝置104被示為耦接至表面108。夾緊裝置104對準(zhǔn)并且耦接至表面108，使得這些夾緊裝置104可以接納構(gòu)件106。雖然圖式說明了耦接至表面108的三個夾緊裝置104，但是夾緊裝置104的數(shù)量可以基于系統(tǒng)需求而改變。

為了示例性目的，現(xiàn)在將參考圖2和圖3詳細(xì)地描述單個夾緊裝置104。然而，應(yīng)當(dāng)注意的是，所提供的描述同樣可適用于圖1中說明的每個夾緊裝置104。參考圖2，夾緊裝置104包括夾子110和夾具200。夾子110具體化為蝶形夾子。替代地，夾子110可以具體化為蝴蝶結(jié)夾子或本領(lǐng)域中已知的任何其它夾子。夾子110固定地耦接至機(jī)械102的表面108。在一個實(shí)例中，夾子110可以焊接至表面108。替代地，可以使用諸如焊補(bǔ)或銅焊的不同耦接工藝來將夾子110與表面108耦接。另外，夾子110可以使用諸如螺栓、銷、鉚釘、螺釘?shù)鹊臋C(jī)械緊固件緊固至表面108。

夾子110包括基部112?；?12包括開口114。在夾子110螺合至表面108的實(shí)例中，夾子110的開口114與設(shè)置在表面108中的開口對準(zhǔn)以接納機(jī)械緊固件。另外，夾子110包括在下文可互換地稱為第一翼段116的第一部分116和在下文可互換地稱為第二翼段118的第二部分118。第一翼段116和第二翼段118從夾子110的基部112延伸。第一翼段116和第二翼段118設(shè)置成與基部112成一定角度。第一翼段116和第二翼段118中的每一個均包括開口120、122。在一個實(shí)例中，開口120、122具體化為矩形開口。在不限制本發(fā)明的范圍的情況下，夾子110可以由金屬或非金屬制成。

夾緊裝置104還包括夾具200。參考圖3，夾具200接納并且固定構(gòu)件106的部分。夾具200包括環(huán)繞部分202。環(huán)繞部分202為圓形形狀。然而，環(huán)繞部分202的形狀可以改變并且取決于構(gòu)件106的形狀。環(huán)繞部分202界定開口204。開口204可以是圓形開口。在替代實(shí)例中，基于構(gòu)件106的形狀，開口204的形狀可以為正方形或矩形。另外，夾具200包括鎖定機(jī)構(gòu)206。鎖定機(jī)構(gòu)206從環(huán)繞部分202延伸。鎖定機(jī)構(gòu)206允許將構(gòu)件106插入在環(huán)繞部分202的開口204內(nèi)。另外，鎖定機(jī)構(gòu)206將構(gòu)件106固持并且保持在環(huán)繞部分202的開口204內(nèi)。

鎖定機(jī)構(gòu)206包括第一部分208。第一部分208從環(huán)繞部分202的第一端210延伸。第一部分208具體化為舌片。第一部分208包括至少一個突出部212。在此實(shí)例中，第一部分208包括具體化為許多齒212的許多突出部212。許多突出部212在下文可互換地稱為許多齒212。許多齒212從第一部分208的外表面延伸。外表面可以包括第一部分208的上表面214或下表面216中的任何一個。在所說明的實(shí)施例中，許多齒212從第一部分208的上表面214延伸。在一個實(shí)例中，許多齒212沿著第一部分208的整個上表面214設(shè)置。在替代實(shí)例中，在無任何限制的情況下，許多齒212可以設(shè)置在第一部分208的下表面216上。

鎖定機(jī)構(gòu)206還包括第二部分218。第二部分218從環(huán)繞部分202的第二端220延伸。第一部分208與第二部分218接合以將構(gòu)件106保持在環(huán)繞部分202的開口204內(nèi)。第二部分218包括第一舌片222和第二舌片224。第一舌片222和第二舌片224彼此垂直分開。第二部分218的凹槽226界定在第一舌片222與第二舌片224之間。當(dāng)鎖定機(jī)構(gòu)206的第一部分208與第二部分218接合時，凹槽226適用于接納該第一部分208。

第二部分218包括至少一個凹口228。在此實(shí)例中，第二部分218包括由許多齒229界定的許多凹口228。許多齒229設(shè)置在第一舌片222的內(nèi)表面230上。在其中許多齒212設(shè)置在第一部分208的下表面216上的另一個實(shí)例中，許多齒229設(shè)置在第二舌片224的內(nèi)表面232上。

如圖2中所示，在第一部分208與第二部分218的接合期間，設(shè)置在第一部分208的上表面214上的許多齒212與設(shè)置在第一舌片222的內(nèi)表面230上的許多齒229互鎖。當(dāng)在鎖定機(jī)構(gòu)206上施用壓縮力“c”時，第一部分208和第二部分218沿著壓縮力“c”的施用方向朝彼此移動。基于壓縮力“c”，第一部分208與第二部分218接合，這繼而又允許將構(gòu)件106擰緊在開口204內(nèi)。隨著第一部分208與第二部分218接合，第一部分208的許多齒212與第二部分218的許多齒229互鎖，從而進(jìn)一步允許將構(gòu)件106固定保持和擰緊在開口204內(nèi)。

本文所提及的壓縮力“c”施用在鎖定機(jī)構(gòu)206的第一杠桿234和第二杠桿236上。第一杠桿234從鎖定機(jī)構(gòu)206的第一部分208延伸。而第二杠桿236從鎖定機(jī)構(gòu)206的第二部分218延伸。開口204的直徑可以通過在鎖定機(jī)構(gòu)206的第一杠桿234和第二杠桿236上施用拉力“t”或壓縮力“c”而改變。更具體地，開口204的直徑可以通過在第一杠桿234和第二杠桿236中的每一個上施用壓縮力“c”而改變。另外，拉力“t”可以施用在第一杠桿234和第二杠桿236上以增加開口204的直徑。

現(xiàn)在參考圖2和圖3，夾具200包括支腳部分238。支腳部分238將夾具200與夾子110耦接。支腳部分238耦接至環(huán)繞部分202并且從環(huán)繞部分202延伸。支腳部分238包括第一支腳240和第二支腳242。第一支腳240從環(huán)繞部分202的第一端210延伸。第一支腳240包括第一耦接部分244(參照圖3)。第一耦接部分244將第一支腳240與夾子110的第一翼段116耦接。在一個實(shí)例中，第一耦接部分244為u型。第一耦接部分244通過開口120并且與第一翼段116的上構(gòu)件124互鎖以將第一支腳240與第一翼段116耦接。

另外，支腳部分238的第二支腳242從環(huán)繞部分202的第二端220延伸。第二支腳242包括第二耦接部分246(參照圖3)。為了將夾具200與夾子110耦接，第二支腳242的第二耦接部分246與夾子110的第二翼段118接合。在一個實(shí)例中，第二耦接部分246為u型。第二耦接部分246通過開口122并且與第二翼段118的上構(gòu)件126互鎖以將第二支腳242與第二翼段118耦接。在另一個實(shí)例中，在沒有任何限制的情況下，第一耦接部分244和第二耦接部分246可以為v型。

當(dāng)壓縮力“c”施用在第一杠桿234和第二杠桿236上時，第一支腳部分240和第二支腳部分242在與壓縮力“c”的施用方向相反的方向上延伸?；谘由?，第一耦接部分244和第二耦接部分246分別與夾子110的第一翼段116和第二翼段118耦接。

圖4說明了夾具400的替代設(shè)計。夾具400包括環(huán)繞部分402。環(huán)繞部分402包括上部448和基部450，使得開口404形成在上部448與基部450之間。另外，夾具400的鎖定機(jī)構(gòu)406包括第一部分408。第一部分408在垂直方向上從基部450的上表面452延伸。第一部分408包括突出部412。在所說明的實(shí)施例中，第一部分408包括單個突出部412。然而，基于系統(tǒng)需求，第一部分408可以包括一個以上突出部412。例如，第一部分408可以包括類似于設(shè)置在圖2和圖3中所示的夾具200的第一部分208上的許多齒212的許多突出部412。

夾具400的鎖定機(jī)構(gòu)406包括第二部分418。第二部分418包括凹槽426。另外，第二部分418還包括從由凹槽426界定的內(nèi)表面延伸的凹口428。在所說明的實(shí)施例中，第二部分418包括單個凹口428。然而，基于系統(tǒng)需求，第二部分418可以包括一個以上凹口428。在一個實(shí)例中，第二部分418可以包括類似于由設(shè)置在圖2和圖3中所示的夾具200的第二部分218上的許多齒229界定的凹口228的許多凹口428(由許多齒界定)。

夾具400包括支腳部分438。支腳部分438包括第一支腳440和第二支腳442。第一支腳440和第二支腳442與夾子110的第一翼段116和第二翼段118耦接。更具體地，第一支腳440和第二支腳442的第一耦接部分444和第二部分446分別與夾子110的第一翼段116和第二翼段118耦接。第一支腳440和第二支腳442的第一耦接部分444和第二耦接部分446為v型。

雖然圖4中說明的夾具400包括由環(huán)繞部分402界定的單個開口404，但是由環(huán)繞部分402界定的開口的數(shù)量可以基于系統(tǒng)需求而改變。圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的說明夾具500的透視圖。夾具500包括界定三個開口503、504、505的環(huán)繞部分502。開口503、504、505可以接納個別構(gòu)件。三個開口503、504、505設(shè)置成彼此鄰近。應(yīng)當(dāng)注意的是，夾具500的鎖定機(jī)構(gòu)506和支腳部分538的設(shè)計類似于圖4中所示的鎖定機(jī)構(gòu)406和支腳部分438的設(shè)計。

夾具200、400、500可以由柔性材料制成。在一個實(shí)例中，夾具200、400、500可以由諸如塑料的非金屬材料制成。在另一個實(shí)例中，夾具200、400、500可以由金屬材料制成。在此實(shí)例中，夾具200、400、500可以由諸如不銹鋼、彈簧鋼等的一種鋼制成。另外，在沒有任何限制的情況下，夾具200、400、500還可以由鋁制成。

本發(fā)明的夾具200、400、500可以在除建筑機(jī)械之外的應(yīng)用中使用。夾具200、400、500可以結(jié)合具有電、流體或空氣管路布線的任何產(chǎn)品使用。夾具200、400、500可以在包括(但不限于)工業(yè)應(yīng)用、醫(yī)療應(yīng)用、汽車應(yīng)用、娛樂應(yīng)用、配電板和罩、各種工業(yè)、家用和商用電器等的各種應(yīng)用中使用。

工業(yè)實(shí)用性

本發(fā)明涉及用于固定與各種應(yīng)用相關(guān)聯(lián)的一個或多個構(gòu)件106的夾具200、400、500。夾具200、400、500的鎖定機(jī)構(gòu)206、406、506允許簡化構(gòu)件106在夾具200、400、500內(nèi)的定位和固定。當(dāng)壓縮力“c”施用至鎖定機(jī)構(gòu)206、406、506時，構(gòu)件106擰緊在夾具200、400、500的環(huán)繞部分202、402、502內(nèi)。另外，考慮到壓縮力“c”，支腳部分238、438、538擰緊在夾子110內(nèi)側(cè)。夾具200、400、500的支腳部分238、438、538設(shè)計成當(dāng)夾具200、400、500耦接至夾子110時緊貼地配合至夾子110中。

夾具200、400、500具體化為多量程咬合鎖定夾具，其可容置構(gòu)件106和/或各種尺寸的剛性構(gòu)件。夾具200、400、500提供了一種用于固定構(gòu)件106的可再用解決方案。另外，夾具200、400、500對構(gòu)件106提供了改進(jìn)的約束，從而降低了將構(gòu)件106從夾具200、400、500松脫的可能性。夾具200、400、500提供了一種用于固定構(gòu)件106的具有成本效益的解決方案。

圖6是用于將構(gòu)件106夾緊在夾具200、400、500內(nèi)的方法600的流程圖?，F(xiàn)在將參考圖2和圖3中所示的夾具200來解釋方法600。然而，應(yīng)當(dāng)注意的是，方法600同樣可適用于將構(gòu)件106分別夾緊在圖4和圖5中所示的夾具400、500內(nèi)。

在步驟602處，將構(gòu)件106定位在由夾具200的環(huán)繞部分202界定的開口204內(nèi)。環(huán)繞部分202的開口204的直徑基于在鎖定機(jī)構(gòu)206上施用拉力“t”或在鎖定機(jī)構(gòu)206上施用壓縮力“c”而改變。

在步驟604處，將鎖定機(jī)構(gòu)206的第一部分208與鎖定機(jī)構(gòu)206的第二部分218接合以將構(gòu)件106固定在開口204內(nèi)。在接合期間，鎖定機(jī)構(gòu)206的第一部分208接納在界定于第二部分218中的凹槽226內(nèi)。在一個實(shí)例中，基于第一部分208接納在第二部分218的凹槽226內(nèi)，將設(shè)置在第一部分208的上表面214上的許多齒212與設(shè)置在第二部分218的內(nèi)表面230上的許多齒229互鎖。對于夾具400，基于第一部分408接納在第二部分418的凹槽426內(nèi)(參照圖4)，將第一部分408的突出部412與第二部分418的凹口428互鎖。

在步驟606處，將壓縮力“c”施用在夾具200的鎖定機(jī)構(gòu)206上以將構(gòu)件106擰緊在環(huán)繞部分202內(nèi)。將壓縮力“c”施用在第一杠桿234和第二杠桿236中的每一個上。在步驟608處，基于壓縮力“c”的施用，將夾具200的支腳部分238與夾子110耦接。更具體地，基于壓縮力“c”的施用，將支腳部分238的第一支腳240與夾子110的第一翼段116耦接且將支腳部分238的第二支腳242與夾子110的第二翼段118耦接。

雖然已參考上述實(shí)施例具體示出并且描述了本發(fā)明的方面，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下通過修改所公開的機(jī)械、系統(tǒng)和方法可以預(yù)期各種附加實(shí)施例。這些實(shí)施例應(yīng)當(dāng)被理解成落在如基于權(quán)利要求書和其任何等效物確定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。