用于保持平坦带的系统和方法
【专利摘要】一种平坦带保持装置，包括本体和在本体的内部中旋转的旋转毂。旋转毂的抓握表面靠近本体的内部中的抓握区域。旋转毂构造成朝向及离开抓握区域旋转。本体具有附接区域，该附接区域具有多个孔口和多个杆。附接区域位于本体的第一侧部上，并且旋转毂和该内部位于本体的第二侧部上。
【专利说明】用于保持平坦带的系统和方法
【背景技术】
[0001]平坦带用于通常需要将平坦带的一端或两端以某种方式紧固的许多应用。在平坦带中系结是特别棘手的，这是因为一旦张力已施加至该结就会非常难以将其解开。通常，补救方法是将该结从平坦带处切去。考虑到平坦带的宽度通常比其厚度更大，从而试图以类似于绳索的方式来使用平坦带可能是不实际的。平坦带非常柔韧，抗拉伸，通常比绳索更强韧，并且相比绳索而言，平坦带在其与被其捆绑的物体相互作用的方式上通常更加友好。
[0002]在使用平坦带来紧固或者捆绑物体的大多数应用中，需要结合辅助装置来控制平坦带的收紧和/或捆绑。设计用于平坦带的大多数装置利用了平坦带的较大强度，并且因此提供了将施加至负载的捆绑张力增大至超过可以手动实现的捆绑张力的方法。另外，这些装置试图提供在设置和使用方面的可重复性和便利性。有两种特定类型的装置是最普遍的。这两种特定类型的装置通常被称为棘轮装置和凸轮锁定装置。
[0003]棘轮装置用于需要在平坦带中供给或产生通常远大于普通人所能够产生的张力的大张力的高负载应用中。为了实现这种水平的张力，需要某种形式的机械增益或对力进行放大。棘轮装置通过利用以平坦带“以杠杆作用方式”进入装置中并围绕鼓缠绕的方式实现的杠杆来实现此目的。为了防止装置失去平坦带中产生的张力，使用了棘轮结构。张紧杠杆的小的旋转增量通过定向锁定结构或棘轮作用来保持。通常，在棘轮装置的构造中需要若干部件:带齿棘轮板、弹簧、封锁及释放支架、中央鼓、杠杆/把手等。棘轮装置的主要优势在于可以在平坦带中产生的较大水平的张力。然而，棘轮在构造及其使用方面通常是复杂的装置。其受限于可以容置在鼓上的平坦带的量，从而在使用之前频繁地需要对装置进行反复重新设定或对负载进行大量的预张紧或手动握紧。另外，对平坦带而言，在其被拉入装置中时通常会未对准或缠结，这容易使装置无法使用。
[0004]凸轮锁定装置用于低负载应用中以及使用的容易性、成本和简单性较为重要的应用中。凸轮锁定装置通常包括较小的框架或底架、通常结合了扭转弹簧的锁定机构、以及将锁定部件和弹簧附接至底架的轴或锻造销。结合到底架中的是平坦带于其上被拉入装置中的某种固定鼓或包绕杆。与棘轮装置类似，凸轮锁定装置也是定向的。凸轮锁定装置允许平坦带被拉入并穿过装置，但防止平坦带反向向回离开装置。“凸轮”的名称通常来源于部件用于防止平坦带的反向的方式。在更大的张力施加至平坦带时，对带而言会存在穿过装置被拉回的更大冲力。
[0005]为适应张力的增加，凸轮力或锁定作用必须成比例地增加。凸轮或锁定部件的特殊形状使得当平坦带中的张力增加时，凸轮被更紧地拉动至包绕杆或者平坦带穿过其而被保持就位的间隙变得更小。另外，锁定的“凸轮”的释放通常仅需要克服法向(垂直)于平坦带中的张力的力而非直接克服平坦带中的张力。在凸轮锁定装置的设计中非常普遍的是使用扭转弹簧来将锁定部件按压到平坦带中。锁定部件通常结合了某种形式的齿、点或者抓握几何结构以有助于在平坦带试图向回离开装置时启动并承受“凸轮作用”。扭转弹簧对装置自身的锁定力没有帮助，但是扭转弹簧有助于确保锁定部件启动平坦带的接合。
[0006]凸轮锁定装置的主要优势在于易于使用。使用者按压在锁定部件(通常构造为产生机械增益的杠杆)的一端上以升起部件的抓握部使其离开鼓或包绕杆并将平坦带给送到装置中。一旦平坦带已经被给送到装置中，弹簧加载杠杆就会被释放，从而允许其压靠平坦带。为了张紧或紧固平坦带，使用者仅拉动带穿过装置。为了释放装置，使用者按压杠杆，从而升起杠杆使其远离平坦带。
[0007]在使用凸轮锁定装置方面存在若干限制因素和缺点。在高负载处，释放锁定装置会导致带/装置的剧烈运动。熟悉凸轮锁定装置的大多数使用者已经认识到在释放装置时要非常注意。
[0008]通常，特殊凸轮锁定装置的限制因素来源于如何实现该装置。对于制造商而言常见的是在使平坦带穿过装置的锁定部之前使平坦带穿过尖的过渡部(绕装置的边缘)。这样做使平坦带严重变弱并且成为在装置能够被规定支承——并且通常远小于平坦带的额定能力——的负载方面的关键限制因素。这在利用了用于装置底架的金属冲压件的并不昂贵的装置中是特别常见的。
[0009]另一个常见的限制因素是锁定作用通常被限制在平坦带的较小区域。需要如此来产生足够的锁定力以完全参与凸轮作用从而防止平坦带滑移穿过装置，或者这是因为不具有以任何其他方式分配锁定作用的能力的设计。例如，在两个圆柱形件(底架的包绕杆部和锁定杠杆)之间形成的“单线”接触是关于该限制因素的最普遍的设计原因。除平坦带滑移之外，关于锁定作用限制在平坦带的较小区域的不利因素类似于以上所描述的情况:施加至平坦带的高度局部化的应力会极大地限制平坦带的承载能力。
[0010]凸轮锁定装置的另一弊端涉及平坦带自身。通常，没有处理平坦带如何离开装置一离开锁定部件(释放杠杆)以及/或者平坦带露出并易受到损坏或意外释放一的措施。对此的补救方法是交由使用者将平坦带的自由端绕装置系紧或者将自由端绕承受负载的平坦带系紧，从而首先可能就违背了使用凸轮锁定装置的初衷。
[0011]另外，尽管提供了辅助平坦带的张力调整的一些杠杆作用，凸轮锁定装置通常受限于因绕固定鼓或主包绕杆拉动平坦带而带来的最大2比1的机械增益。
[0012]明显地，棘轮和凸轮锁定这两种平坦带装置在世界上已经得到了广泛的使用。然而，人们通常不得不在这两种装置中的任一种装置的使用中做出妥协。
【发明内容】
[0013]本申请涉及与平坦带(织带)一起使用的装置，并且更具体地涉及用来紧固平坦带或者利用平坦带紧固物体的装置。
[0014]文中所述的装置缓和了关于棘轮和凸轮锁定装置两者的许多担忧和问题，并且在单个装置中提供了与由结合了凸轮锁定装置的简单性和易于使用性的棘轮装置提供的机械增益类似的更高的机械增益。另外，该装置没有受到大多数凸轮锁定装置的限制。平坦带中的高度局部化应力得以避免，从而允许使用更大百分比的额定负载能力的平坦带。另外，限制装置的意外释放的可能性的措施被并入到装置中，同时提供了在平坦带离开装置时处理平坦带的整洁且美观的方法。
[0015]大多数凸轮锁定装置通常通过将平坦带的一端缝制至凸轮锁定装置来永久地附接至平坦带。平坦带的自由端随后绕物体构造成被紧固并送回到装置中。文中所述装置的一个实施方式使用了该技术。另一个实施方式提供了在沿着平坦带的长度的任何位置处定位并以可释放的方式紧固该装置的方法。这在无论平坦带的任意自由端是否已为捆绑构型的一部分的情况下均提供了将平坦带的该自由端转变成“装置可用”的平坦带的方法；或者装置可以仅构造成使得平坦带没有永久地附接至装置。
[0016]在一个实施方式中，用于保持平坦带的系统包括装置本体，该装置本体具有用于附接带的附接区域以及用于以可调节的方式附接带的凸轮区域。该系统还包括毂，该毂在凸轮区域中定向成使得毂可以旋转以在毂与装置本体之间捕抓带。可选地，带通过将带缝制到自身并将带绕装置本体的杆行进而附接至附接区域。在一个构型中，附接区域包括多个杆和孔口，所述多个杆以彼此平行的方式定向，使得带可以绕所述多个杆包绕以保持该带。在一个替代方案中，销将毂保持在装置本体中。在另一个替代方案中，毂包括抓握表面并且本体包括抓握区域。可选地，凸轮区域为装置本体中的腔，毂定位在腔中以进行旋转，并且毂的抓握表面径向延伸离开毂的旋转点，抓握表面定位成使得其与本体的抓握表面相对，以使得毂可以绕旋转点旋转并且在旋转期间根据旋转方向更加靠近和远离抓握区域移动。在另一构型中，腔具有入口，入口的上部在顶部部分处具有本体的抓握区域，并且毂的抓握表面具有底部部分，并且入口的下部具有作为顶部的与毂的抓握表面相对的侧部以及作为底部部分的本体的表面，并且其中，带可以穿过入口的底部绕毂的旋转点给送并离开入口的顶部。可选地，当穿过入口的底部绕毂的旋转点给送并且离开入口的顶部的带被拉出入口的底部时，毂将朝向本体的抓握区域旋转并且抓握区域和抓握表面将保持带。替代性地，毂包括捕抓环，捕抓环径向离开毂的旋转点定位，使得捕抓环没有位于该腔中，捕抓环定形成接纳穿过入口的底部绕毂的旋转点给送的带。在一个替代方案中，抓握区域和抓握表面具有凸起的突出部以辅助抓握带。可选地，突出部为齿状部并且该齿状部定形成在带被拉出入口的底部时进行捕抓。替代性地，齿状部定形成在第一侧上具有与毂的抓握表面垂直的侧部并且在第二侧上具有相对于抓握表面的钝角，第一侧定位成阻碍带的移除。在另一构型中，毂被弹簧加载以保持靠近本体的抓握区域。可选地，附接区域包括至少一个杆和两个孔口，使得带可以绕附接区域包绕。
[0017]在一个实施方式中，使用平坦带保持装置的方法包括提供平坦带保持装置。该平坦带保持装置具有本体和在该本体的内部中旋转的旋转毂，旋转毂的抓握表面靠近本体的内部中的抓握区域。旋转毂构造成朝向及离开抓握区域旋转。该方法还包括将带定位成穿过本体的内部并围绕毂，使得带经过抓握区域与抓握表面之间。该方法还包括通过抓握区域和抓握表面抓握带。可选地，平坦带保持装置还包括附接区域，并且该方法还包括将带附接在附接区域中，使得带穿过附接区域中的多个孔口并越过多个杆并且被牢固地保持；以及基于该附接和定位通过带形成环。在一个替代方案中，平坦带保持装置还包括附接区域，并且该方法还包括使带穿过附接区域，以使得带穿过附接区域中的多个孔口并越过多个杆，从而从平坦带保持装置的前部行进至平坦带保持装置的后部；以及基于该附接和行进通过带以及第一松端和第二松端形成环。在另一个替代方案中，平坦带保持装置还包括附接区域，并且该方法还包括:使带穿过附接区域，以使得带穿过附接区域中的多个孔口并越过多个杆，从而从平坦带保持装置的后部行进至平坦带保持装置的前部，使得平坦带保持装置以可滑动的方式附接至带。可选地，平坦带保持装置还包括附接区域，并且该方法还包括将第二带附接在附接区域中，使得该第二带穿过附接区域中的多个孔口并越过多个杆并且被牢固地保持。
[0018]在另一实施方式中，平坦带保持装置包括本体和在本体的内部中旋转的旋转毂。旋转毂的抓握表面靠近本体的内部中的抓握区域。旋转毂构造成朝向及离开抓握区域旋转。该本体具有附接区域，该附接区域具有多个孔口和多个杆。附接区域位于本体的第一侧部上，而旋转毂和该内部位于本体的第二侧部上。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1示出了凸轮带装置的实施方式；
[0020]图2a示出了图1的凸轮带装置的本体部的立体图；
[0021]图2b示出了图1的凸轮带装置的本体部的下侧；
[0022]图3a示出了图1的凸轮带装置的毂部的立体图；
[0023]图3b示出了图1的凸轮带装置的毂部的侧视图；
[0024]图4a示出了图1的凸轮带装置的弹簧部的侧视图；
[0025]图4b示出了图1的凸轮带装置的弹簧部的正视图；
[0026]图5a示出了图1的凸轮带装置的弹簧部的正视图；
[0027]图5b示出了图1的凸轮带装置的弹簧部的侧视图；
[0028]图6示出了凸轮带装置的另一实施方式；
[0029]图7示出了图6的凸轮带装置的本体部的下侧；
[0030]图8示出了在使用中的图1的凸轮带装置；
[0031]图9示出了在使用中的图6的凸轮带装置；
[0032]图10示出了在使用中的多个凸轮带装置；
[0033]图11示出如何使用图1的凸轮带装置的凸轮端部来插入带；
[0034]图12示出如何使用图1的凸轮带装置的凸轮端部来释放带；
[0035]图13示出如何通过图1的凸轮带装置来形成图8构型；
[0036]图14示出如何通过图1的凸轮带装置来形成环形构型；
[0037]图15示出如何将带插入图6的凸轮带装置的附接区域中；
[0038]图16示出如何将带插入图6的凸轮带装置的附接区域中；
[0039]图17示出如何将带插入图6的凸轮带装置的凸轮区域中；
[0040]图18示出如何通过图6的凸轮带装置来形成图8构型；
[0041]图19示出如何将图6的凸轮带装置放置在带上；
[0042]图20示出如何将图19的凸轮带装置附接至固定点；
[0043]图21示出可以由图1和图6的凸轮带装置提供的机械增益；以及
[0044]图22示出如何更牢固地锁定带以通过图1的凸轮带装置来形成图8构型。
【具体实施方式】
[0045]文中所描述的是凸轮带装置的实施方式以及使用和制造该凸轮带装置的方法。某些实施方式的凸轮带装置包括装置壳体或本体、毂、销以及弹簧，其中，该毂包括在毂的一个端部上形成“捕抓环”的几何结构，该销将毂紧固在壳体内并且提供了允许中央毂旋转的方法，该弹簧使毂位于常闭位置。
[0046]实质上，文中描述了两种凸轮带装置。在第一种凸轮带装置中，尼龙(或其他材料)织带绕凸轮带装置的一个端部处的杆缝制；而在另一种凸轮带装置中，带并非永久地附至凸轮带装置。而是，设置了杆和接纳孔口。在图1中示出了缝制实施方式。凸轮带装置100包括永久地缝制并附接的带110，带110可以由尼龙平坦织带或其他类型的织带制成。环120形成在带110中并且附接至在下面的杆。第二杆可以跨越凸轮带装置100的本体180。凸轮带装置100包括旋转毂140并且旋转毂140包括孔口 150( “捕抓环”)。该装置的毂140与本体180的相互作用的区域可以被称作“毂捕抓区域”。旋转毂允许接纳带以保持可以插入装置100中的带的另一端部。旋转毂还提供了带的凸轮张力调整。前孔口170和枢转点175在该视图中也是可见的。
[0047]图2a和图2b示出了旋转毂140被移除情况下的本体180。底部框架部160包括示出使用者在何处插入平坦带的箭头。敞开区域210接纳将在下文更加详细地描述的销和毂140。杆130将旋转毂140区域与接纳平坦带的缝制部的孔口 220分开。杆230保持平坦带的缝制环。在本体180的下侧上，示出了抓握部240。抓握部240与旋转毂140的抓握部结合成一体以保持平坦带。
[0048]图3a和图3b示出了旋转毂140。旋转毂140包括在装置被组装时与抓握部240接合的抓握区域330。孔口 310接纳在下文描述的销510并且在本体内旋转。切去部320设计成接纳弹簧臂440，使得弹簧可以将旋转毂140保持就位。可选地，在某些实施方式中，可以省去弹簧。
[0049]图4a和图4b示出了弹簧410。弹簧410包括用于接纳销510的孔口、第一弹簧臂430以及第二弹簧臂440。弹簧臂440定尺寸为被旋转毂140中的切去部320接纳。弹簧臂430定尺寸为与本体180的内部接合。线圈部450提供了将旋转毂140保持就位的阻力。
[0050]图5a和图5b示出了销510。销510包括设计成在与毂140结合成一体时提供摩擦配合的多个突出部。
[0051]图6示出了凸轮带装置600的替代性实施方式。在该实施方式中，带并非永久地附接至凸轮带装置600。而是，设置了额外的杆和孔口，使得带可以以可释放的方式附接。凸轮带装置600的本体670包括第一接纳区域610，在第一接纳区域610中布置有旋转毂140和销510，第一接纳区域610还用于提供用于要被围绕旋转毂140包绕的平坦带的空间。杆620将本体670的凸轮部与松带附接部分开。孔口 630、杆640、孔口 650以及杆660构成用于松带的附接区域。这些孔口和杆可以具有与张力锁定件中具有的形状和角度类似的形状和角度。在许多情况下，杆也可以具有位于装置的面上的带齿表面或抓握表面。
[0052]在图7中，上述抓握表面是明显的。类似于凸轮带装置100，凸轮带装置600也包括用于与旋转毂140接合的抓握部240。
[0053]凸轮带装置100和织带可以提供以闭环构型或者以点对点构型一附图第2页——紧固平坦带(织带)的可调节装置。包括在毂140和本体180两者内的是有助于将平坦带紧固在装置中的抓握几何结构。还应当指出的是，销510在将毂140紧固至本体180时可以固定至毂——在这种情况下，销510将随毂在壳体中旋转——或者锻造至壳体，从而允许中央毂绕锻造的枢转销自由旋转。在此处示出的实施方式中的许多实施方式中，销固定至毂从而随毂在本体内旋转。
[0054]另一实施方式省去了对弹簧410的使用。应该指出的是，与许多其他凸轮锁定设计不同，对于文中所描述的实施方式而言不需要使用扭转弹簧来起作用。包括扭转弹簧有助于使用者在最初构造装置时弄清楚在何处插入织带。带在毂140的顶侧(具有抓握区域330的侧部)上朝向毂140的枢转点的运动将使毂闭合。带相对于抓握部240和抓握区域330以及围绕孔口 310在本体部180上的这种运动将使毂140相对于抓握部240旋转并闭合，从而牢固地保持带以防止滑移。
[0055]如图1中所示，平坦带被缝制到壳体的一个端部上，从而将平坦带永久地附接至装置。在其他实施方式中，尽管壳体构造成使得允许平坦带以与缝制类似的固定方式附接至壳体，但是如图6中所示将仍能够从装置中移除。在其他替代方案中，凸轮带装置也可以固定就位。代替具有缝制带或用于带的附接点，与毂140相对的端部可以具有诸如锁扣、链或其他固定附接装置之类的其他锚定件。该实施方式使得该装置能够在沿着平坦带的长度的任何位置处紧固至平坦带，从而产生在平坦带上的任何点处增添“装置锁定能力”的可能性(参见图19)。特殊平坦带可能已经涉及紧固负载并且可以具有在紧固负载中使用的永久附接装置。具有增添另一锁定装置的能力允许平坦带的任何未使用的部分用于紧固额外的负载。
[0056]在闭环构型或者点对点构型中，使用者被提供了以在将平坦带收紧在装置内时提供3比1的机械增益(参见图21)的方式构造装置的选项。3比1的机械增益将使得装置仅需要在拉动平坦带穿过凸轮带装置时施加100磅的张紧力就能够向锚定点施加300磅的力。这使得装置在功能方面能够比得上更多有关的棘轮型装置。对于设计成与具有与此处所描述的凸轮带装置所使用的那些尺寸类似的尺寸的平坦带一起作用的棘轮装置而言，关于这些棘轮装置中的许多棘轮装置的“最大工作负载规范”远低于这种装置的能力。应当指出的是，3比1机械增益为“理想限制”，并且在收紧平坦带的过程中产生的任何摩擦力都会减小实际的放大杠杆作用量。
[0057]为了将平坦带构造在凸轮带装置100中，平坦带的自由端在底部框架部160与毂140的后侧之间插入凸轮带装置中。平坦带随后被绕毂140指引并且再次向回插入形成在毂140的前部与本体180之间的可调节开口中(参见图11)。
[0058]凸轮带装置借助于因毂140朝向本体180的定位抓握部240的下侧前表面(即，朝向闭合位置)旋转而引起的指向平坦带中的夹持力来限制平坦带。位于毂140以及本体180的下侧前表面上的抓握几何结构同时填充平坦带所占据的间隙。平坦带向回离开凸轮带装置100的任何运动都将使毂140朝向闭合位置旋转。
[0059]在施加至平坦带的自由端的张紧力超过保持在凸轮带装置100内的平坦带的加载力的任何时候，平坦带可以被拉动穿过凸轮带装置。凸轮带装置100以定向方式起作用。如果使用者施加的张紧力从凸轮带装置100移除(使用者释放平坦带的自由端)，则凸轮带装置100将平坦带保持就位，从而无论平坦带上的加载力如何都防止了平坦带向回穿过装置的运动。
[0060]平坦带可以通过绕销旋转毂以将结合在中央毂中的抓握几何结构移动离开结合在壳体中的抓握几何结构而从凸轮带装置拉出。因中央毂140的特定几何结构而产生的扭矩增益、特别是从枢转销轴线至捕抓环几何结构的距离使得无论平坦带的张紧量如何使用者都能够旋转中央毂140。应当指出的是，对毂140 (其通过枢转销限制在壳体内)而言可进行的运动仅为绕枢转销轴线旋转。毂140的旋转使得中央毂140的抓握几何结构与壳体180的抓握几何结构之间的间隙距离增大或减小。毂140的旋转方向决定了间隙距离的变化是增大还是减小。另外，凸轮带装置100的设计使得当平坦带中的张力在装置的承载侧上增大时，因所造成的毂140的旋转而产生的保持(或夹持)力以类似的方式增大。
[0061]在凸轮带装置100中存在允许平坦带的离开主抓握区域的自由端(非承载部分)向回穿过装置以使得防止平坦带因中央毂140的如以上段落中所描述的旋转运动而释放的措施。这提供了将平坦带锁定在装置中从而使平坦带从装置意外释放的可能性最小化的方法。
[0062]在没有负载(或松弛)的情况下，特别是关于没有结合引起闭合效果的单独弹簧(扭矩或其他方式)的实施方式，最初的闭合是通过平坦带与位于毂140的后侧上的装置几何结构的相互作用来实现的。毂140后侧几何结构与平坦带相互作用，使得将平坦带从装置拉出的任何尝试都导致中央毂140沿着闭合的方向旋转。当毂140开始朝闭合旋转时，所产生的夹持力指向平坦带中。如果施加更大的力来将平坦带从装置拉出，则会产生更大的夹持力，从而防止了平坦带的向回穿过凸轮带装置100的进一步运动。
[0063]如以上所指出的，在没有负载(或松弛)的情况下，向回穿过凸轮带装置100拉出平坦带的任何尝试都将导致毂开始沿闭合方向旋转。这种“拉出导致闭合”的效果可以通过仅在孔口 150附近按压在毂140上以使中央毂沿释放或消除夹持力的相反方向旋转来缓和。
[0064]结合到毂140中的捕抓环几何结构用于三个主要目的:缓和高负载释放的冲击；提供在平坦带的自由端离开凸轮带装置100之后处理平坦带的自由端的方法；以及最后辅助壳体横穿杆防止平坦带从凸轮带装置100的意外释放。应该指出的是，如果平坦带穿过毂140上的捕抓环几何结构(在没有另外绕壳体横穿杆运动的情况下)，则平坦带可以以与上述方式相同的方式被拉动穿过装置或从装置释放。捕抓环几何结构没有防止平坦带被拉动穿过凸轮带装置100或平坦带从凸轮带装置100释放。然而，当中央毂140在平坦带受到高负载的同时旋转至打开位置时，捕抓环几何结构将使平坦带的释放速率变慢。捕抓环几何结构使得其他凸轮锁定式装置在这些装置受到类似载荷的同时被释放时通常所经历的“急速释放”减小。
[0065]还应当指出的是，可以在不影响中央毂的将平坦带紧固在凸轮带装置100中的能力的情况下将平坦带从毂捕抓环几何结构拉出。
[0066]毂140和本体180两者中的从其延伸有抓握几何结构的表面的互补形状使得在抓握几何结构之间形成“面接触”而非其他凸轮带装置中的典型的“线接触”。该“面接触”使装置能够以比“线接触”装置更宽容的方式适应接触不规则，并且从而确保了高负载处的充分夹持力。另外，将夹持力分布在凸轮带装置100的更大区域上减小了平坦带中的局部应力，该局部应力在其他设计中可能会导致平坦带的毁坏性故障。在这种设计中，更大的接触区域还减小了导致平坦带于较高负载处释放时所承受的反作用力减小的峰值加载或特定部位加载。
[0067]毂140的轴向部分的大直径和“鞍形形状”在平坦带被拉动穿过凸轮带装置100时具有在平坦带上定中心的效果，并且使特别是高负载处的平坦带上的局部应力最小化。这些特征使得平坦带能够安全地承受比利用相同的平坦带的其他设计更大的负载。使平坦带通过相对较尖的过渡部(例如，金属的冲压边缘上方)弯曲的凸轮锁定设计在平坦带中产生了高度局部化的应力。这转而会导致平坦带的过早故障，从而限制了装置的承载能力。
[0068]应当指出的是，存在可以容易且安全地支承超过平坦带的额定能力的负载的系统级构型(包括装置、平坦带和锚定点)或者可以加强对于凸轮带装置而言特定的力放大能力的构型。文中所描述的实施方式的特殊属性实现了这种构型，该构型提供了在其他凸轮锁定或棘轮型设计中不能获得的独特能力，但该构型并非排他性地意在于这些目的。因此，当检查诸如此处所描述的实施方式或其他实施方式之类的特殊实施方式的额定能力时，系统级构型可能较重要。就仅能力方面能够实现比特定装置或实施方式更大的系统级能力而言，文中所描述的实施方式在工业中是独特的。
[0069]最后，中央毂140可以以各种颜色进行表面处理。允许特殊颜色表示平坦带的特殊段提供了基于缝制至成品组件的带段对成品组件进行颜色编码的方法。此外，可以将颜色标签附接至各带段。
[0070]图8和图9示出了以标准构型布置的凸轮带装置100、600。如所示出的，凸轮带装置100包括缝制带110，并且松带810配装到毂捕抓区域中以保持松带810。在图9中，松带810穿过包括孔口 630、杆640、孔口 650以及杆660的附接区域配装。
[0071]图10示出凸轮带装置100的多个构型。带机构1010示出处于形成环的标准构型的凸轮带装置100。带机构1020示出处于其中带延伸穿过凸轮带装置600的后部的图8构型的凸轮带装置600。带机构1030示出处于其中凸轮带装置600定向在带上并且可以在带上上下滑动的环构型的凸轮带装置600。带机构1040示出处于环构型的凸轮带装置600。带机构1050示出利用了具有固定端的带的凸轮带装置600，该带延伸穿过凸轮带装置附接区域并向回打环至毂捕抓区域。带机构1060示出两个凸轮带装置600，这两个凸轮带装置600均具有延伸穿过凸轮带装置附接区域并向回打环至毂捕抓区域的带。
[0072]图11示出用于将带放置在毂捕抓环中的基本过程。在视图1100中，具有缝制带端部110的凸轮带装置100设置有另一带810。箭头1150示出如何将带穿过毂捕抓区域配装。视图1120示出穿过毂捕抓区域放置之后的带。在视图1130中，带被对准并拉动以使带适当地张紧。带随后跟随箭头1160穿过视图1140中的孔口 150或捕抓环来放置。这种接合方法同样可以用于凸轮带装置600。
[0073]图12示出从带810被完全接合的视图1210开始释放带的方法的视图。在视图1220中，带810的松端被拿起并如视图1230中所示向回穿过捕抓环。视图1240中完成了释放，在该视图中，带810已经完全从捕抓环移除。
[0074]图13示出用于通过凸轮带装置100形成图8型布置的过程。在视图1310中，带810绕固定点打环。在视图1320中，带810穿过附接区域并传递出凸轮带装置100的后部。在视图1330中带810随后可以绕另一固定点打环并且在视图1340中向回给送至凸轮带装置100，在视图1340中，带810根据箭头1370穿过毂捕抓区域放置。
[0075]图14示出绕自身打环的带810的各视图。视图1410和视图1420示出沿方向1470向上滑动形成环1465以及随后通过根据箭头1480使带810向回延伸穿过来完成环。在形成了保持环1485之后，如视图1430至视图1460中所示，带可以绕另一个固定点打环并且根据箭头1490向回延伸穿过凸轮带装置100。
[0076]图15示出将带810插入凸轮带装置600中的方法。带810根据箭头1510延伸穿过包括孔口 630、杆640、孔口 650以及杆600的附接区域。
[0077]图16示出关于带810在包括孔口 630、杆640、孔口 650以及杆660的附接区域中的另一构型。实质上，在视图1610至视图1640中，带810穿过孔口 650向上并绕杆690向下、绕杆620、并且随后经由650在杆660下方延伸。
[0078]图17示出用于将带810放置在毂捕抓区域中的基本过程。在视图1700中，凸轮带装置600设置有带810。箭头1750示出如何将带810穿过毂捕抓区域配装。视图1120示出穿过毂捕抓区域放置之后的带810。在视图1130中，带810被对准并拉动以使带810适当地张紧。带810随后在视图1140中跟随箭头1760穿过孔口 150或捕抓环放置。
[0079]图18示出通过凸轮带装置600形成图8构型的方法。在视图1810中，装置绕固定点打环。在视图1820中，下端部向回延伸穿过凸轮带装置600、穿过附接区域并穿出装置的后部。如视图1830中所示，凸轮带装置600随后可以在带810上向上滑动。在视图1840中，带810随后可以绕另一固定点(未示出)打环并且根据箭头1870向回穿过凸轮带装置600打环以及如视图1850至视图1860中所示地完成。
[0080]图19在视图1920至视图1950中示出将凸轮带装置600安装在带810上的方法。实质上，带810放置在杆660下方并向上穿过孔口 650。带810随后向下穿过孔口 610并绕杆620、向上穿过孔口 630、绕杆690、并向下穿过孔口 650并且沿方向1970、1980拉动。
[0081]图19中构造的凸轮带装置600可以根据如图20中所示出的那样来使用。在视图2010,2020中，带810绕固定点打环并且随后根据箭头
[0082]图21示出可以通过适当的构型从凸轮带装置600获得的机械增益。实质上，相比方向2130，对于沿方向2120施加的力而言，使用者获得了三倍增益(不包括因摩擦引起的减小)。通过在两个点处将凸轮带装置600附接至固定物2110上，使用者实际上可以沿方向2140获得六倍增益。
[0083]图22示出带810绕两个固定点两次打环并且随后根据箭头2220向回延伸穿过凸轮带装置600的构型2230。如以上所指出的，这可以增大凸轮带装置600可以承受的负载。
[0084]图23a至图23c示出向下锁定带810的松端以防止意外释放的其他方法。在图23a中，离开捕抓环(孔口 150)的松端向回穿过捕抓环打环。在图23b中，松端并非首先穿过捕抓环而是向上穿过缝制端并向回向下穿过捕抓环延伸。在图23c中，松端绕带包绕并向回穿过捕抓环打环。
[0085]所描述的与凸轮带装置100、600相关的用途和构型适用于凸轮带装置100、600和其中每个实施方式中的部件均使这些构型成为可能的其他实施方式。
[0086]先前的详细描述是用于实现用于形成凸轮带装置的系统和方法以及凸轮带装置的系统的少量实施方式并且不意在限制范围。以上权利要求陈述了以较大特定性公开的用于形成凸轮带装置的系统和方法以及凸轮带装置的系统的若干实施方式。
【权利要求】
1.一种用于保持平坦带的系统，所述系统包括: 装置本体，所述装置本体具有用于附接带的附接区域以及用于以可调节的方式附接带的凸轮区域；以及 毂，所述毂在所述凸轮区域中定向成使得所述毂能够旋转以在所述毂与所述装置本体之间捕抓所述带。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述带通过将所述带缝制到自身并将所述带绕所述装置本体的杆行进而附接至所述附接区域。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述附接区域包括多个杆和孔口，所述多个杆以彼此平行的方式定向，使得所述带能够绕所述多个杆包绕以保持所述带。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，销将所述毂保持在所述装置本体中。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述毂包括抓握表面并且所述本体包括抓握区域。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述凸轮区域为位于所述装置本体中的腔，所述毂定位在所述腔中以进行旋转，并且所述毂的所述抓握表面径向地延伸离开所述毂的旋转点，所述抓握表面定位成使得所述抓握表面与所述本体的所述抓握区域相对，以使得所述毂能够绕所述旋转点旋转并且在旋转期间根据旋转方向更加靠近和远离所述抓握区域移动。
7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述腔具有入口，所述入口的上部在顶部部分处具有所述本体的所述抓握区域，并且所述毂的所述抓握表面具有底部部分，所述入口的下部具有作为顶部的与所述毂的所述抓握表面相对的侧部以及作为底部部分的所述本体部的表面，并且其中，带能够穿过所述入口的所述底部绕所述毂的所述旋转点给送并离开所述入口的所述顶部部分。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，当穿过所述入口的所述底部绕所述毂的所述旋转点给送并离开所述入口的所述顶部的带被拉出所述入口的所述底部时，所述毂将朝向所述本体的所述抓握区域旋转并且所述抓握区域和所述抓握表面将保持所述带。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述毂包括捕抓环，所述捕抓环径向离开所述毂的所述旋转点定位以使得所述捕抓环没有位于所述腔中，所述捕抓环定形成接纳穿过所述入口的所述底部绕所述毂的所述旋转点给送的所述带。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述抓握区域和所述抓握表面具有辅助抓握所述带的凸起的突出部。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述突出部为齿状部并且所述齿状部定形成在所述带被拉出所述入口的所述底部时进行捕抓。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述齿状部定形成在第一侧上具有与所述毂的所述抓握表面垂直的侧部并且在第二侧上具有相对于所述抓握表面的钝角，所述第一侧定位成阻碍所述带的移除。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述毂被弹簧加载以保持靠近所述本体的所述抓握区域。
14.根据权利要求9所述的系统，其中，所述附接区域包括至少一个杆和两个孔口，使得所述带能够绕所述附接区域包绕。
15.一种使用平坦带保持装置的方法，所述方法包括: 提供平坦带保持装置，所述平坦带保持装置具有本体和在所述本体的内部中旋转的旋转毂，所述旋转毂的抓握表面靠近所述本体的所述内部中的抓握区域，所述旋转毂构造成朝向及离开所述抓握区域旋转； 将带定位成穿过所述本体的所述内部并围绕所述毂，使得所述带经过所述抓握区域与所述抓握表面之间；以及 通过所述抓握区域和所述抓握表面来抓握所述带。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述平坦带保持装置还包括附接区域，并且所述方法还包括: 将所述带附接在所述附接区域中，使得所述带穿过所述附接区域中的多个孔口并越过多个杆并且被牢固地保持；以及 基于所述附接和所述定位通过所述带形成环。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述平坦带保持装置还包括附接区域，并且所述方法还包括: 使所述带穿过所述附接区域，以使得所述带穿过所述附接区域中的多个孔口并越过多个杆，从而从所述平坦带保持装置的前部行进至所述平坦带保持装置的后部；以及 基于所述附接和所述行进通过所述带以及第一松端和第二松端形成环。
18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述平坦带保持装置还包括附接区域，并且所述方法还包括: 使所述带穿过所述附接区域，以使得所述带穿过所述附接区域中的多个孔口并越过多个杆，从而从所述平坦带保持装置的后部行进至所述平坦带保持装置的前部，使得所述平坦带保持装置以可滑动的方式附接至所述带。
19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述平坦带保持装置还包括附接区域，并且所述方法还包括: 将第二带附接在所述附接区域中，使得所述第二带穿过所述附接区域中的多个孔口并越过多个杆并且被牢固地保持。
20.一种平坦带保持装置，包括: 本体； 旋转毂，所述旋转毂在所述本体的内部中旋转，所述旋转毂的抓握表面靠近所述本体的所述内部中的抓握区域，所述旋转毂构造成朝向及离开所述抓握区域旋转，所述本体具有附接区域，所述附接区域具有多个孔口和多个杆，所述附接区域位于所述本体的第一侧部上，并且所述旋转毂和所述内部位于所述本体的第二侧部上。
【文档编号】A44B11/12GK104270984SQ201380023793
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2013年3月7日 优先权日:2012年3月7日
【发明者】雷克斯·西德尔 申请人:力特亿泽公司