專(zhuān)利名稱：捆扎裝置的沖壓/變形工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種捆扎裝置的沖壓/變形工具，用于在捆扎帶的末端產(chǎn)生一種無(wú)需輔件的連接，該工具帶有一個(gè)寬度不同的凹槽，至少有一段凹槽側(cè)壁在至少一次的寬度變化處具有一個(gè)圓形部分。本發(fā)明還涉及一種制備這種工具的方法，以及封口本身。
背景技術(shù)：
借助捆扎裝置可以將一根拉緊的捆扎帶圈環(huán)繞在要被捆扎的物品周?chē)?，這樣的捆扎裝置在一段時(shí)間內(nèi)已經(jīng)是公知的了。進(jìn)行這個(gè)捆扎過(guò)程特別是為了包裝和運(yùn)輸?shù)哪康?。帶有非常不同的功能原理的捆扎裝置，特別是對(duì)于連接兩個(gè)捆扎帶末端的捆扎裝置已經(jīng)是公知的了。本發(fā)明涉及那種通過(guò)變形和產(chǎn)生切口使得捆扎帶圈閉合的捆扎工具。對(duì)于這種捆扎工具，會(huì)在兩個(gè)捆扎帶的末端形成成形接頭。進(jìn)一步說(shuō)，對(duì)于這一類(lèi)的捆扎裝置，封口是由捆扎裝置的兩個(gè)相互作用的工具來(lái)產(chǎn)生。將這兩個(gè)工具輸送到兩條捆扎帶的頂邊，一個(gè)工具從其中一條捆扎帶所在的那一側(cè)輸送，而另一個(gè)工具從另一條捆扎帶所在的那一側(cè)輸送。通常被叫做沖頭和沖模的這兩個(gè)工具將重疊的捆扎帶末端強(qiáng)行壓入沖模的空腔內(nèi)，結(jié)果產(chǎn)生變形。
從現(xiàn)有技術(shù)中知道，沖模的凹槽在捆扎帶的延伸方向上貫穿整個(gè)沖模，凹槽的寬度在凹槽的縱向方向上通常要變化數(shù)次。因此，沖模具有復(fù)雜的形狀，對(duì)于將要獲得的切口來(lái)說(shuō)，這種形狀是優(yōu)選的。通常要設(shè)法使得側(cè)壁內(nèi)的邊緣和彎角盡可能地尖銳，其目的是使得兩個(gè)捆扎帶末端的連接獲得特別好的效果。從DE-A 19 05 145也已經(jīng)知道，可通過(guò)一個(gè)具有一定半徑的圓形部分來(lái)改變寬度。其目的是減小由捆扎帶封口帶來(lái)的損傷風(fēng)險(xiǎn)。
然而已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，對(duì)于這些已知的可在捆扎帶的末端產(chǎn)生固定的且持久的封口的形狀，其制備是非常困難的。直到現(xiàn)在，沖模的凹槽通常還是通過(guò)沖擊產(chǎn)生的方法來(lái)制備。
對(duì)于這類(lèi)工具，可能產(chǎn)生的另一個(gè)問(wèn)題是會(huì)頻繁出現(xiàn)不均勻的切割力。在封口操作過(guò)程中，變化的切割力會(huì)導(dǎo)致在一個(gè)專(zhuān)用作業(yè)中相應(yīng)的捆扎裝置不得不施加不同大小的力。然而，這被認(rèn)為是不利的。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是可在捆扎帶的末端形成一個(gè)固定的封口，而產(chǎn)生封口的工具的制備應(yīng)該盡可能容易和節(jié)約成本，而且能使切割力更加均勻。其目的還在于使得封口具有良好的強(qiáng)度特性。
在引言部分提及的這種類(lèi)型的裝置上，依照本發(fā)明的內(nèi)容就可以達(dá)到這個(gè)目的，因?yàn)楸景l(fā)明的圓形部分基本上是具有一定半徑的圓弧形，還因?yàn)榘疾鄣淖畲髮挾鹊扔诨蛘咝∮诹兜膫?cè)壁半徑，但是優(yōu)選等于或者小于四倍的側(cè)壁半徑。該目的還可通過(guò)權(quán)利要求7所述的方法來(lái)達(dá)到。
作為依照本發(fā)明的一個(gè)措施，在凹槽側(cè)壁的寬度改變的地方提供了一個(gè)或多個(gè)圓形部分。令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，這種圓形部分在兩個(gè)捆扎帶末端之間產(chǎn)生封口的過(guò)程中提供了更加均勻的切割力。為了制備凹槽，如果使用圓柱形銑刀來(lái)進(jìn)行銑磨，那么可非常容易地形成圓形部分的半徑。
依照本發(fā)明，如果凹槽的至少一個(gè)的圓形部分的半徑和凹槽的一定直徑彼此協(xié)調(diào)配合(co-ordinated)的，那么采用銑磨方法是非常經(jīng)濟(jì)的。這樣就可能通過(guò)一個(gè)與圓形部分的半徑相同的工具以一種特別節(jié)省成本的方式來(lái)產(chǎn)生最大寬度，凹槽的最大寬度不超過(guò)銑刀直徑的三倍，優(yōu)選為銑刀直徑的兩倍。如果最小寬度等于或者大于銑刀直徑并且是凹槽半徑的兩倍，這也是一個(gè)節(jié)省成本的影響因素。這樣就可能用最多兩條切割路徑來(lái)形成凹槽的最小寬度。
與本發(fā)明相關(guān)的用詞“寬度”應(yīng)該理解為直徑，該直徑基本上是平行于要被鎖合的捆扎帶末端所在(平)面的取向，并且基本上垂直于捆扎帶的延伸方向。此外，對(duì)于用詞“圓形部分”，其彎曲方向應(yīng)該理解為也是基本上平行于要被連接的捆扎帶末端所在(平)面的取向。
已發(fā)現(xiàn)，依照本發(fā)明的凹槽和/或銑刀的半徑應(yīng)該在1mm～2.5mm的范圍內(nèi)取值，優(yōu)選在1.3mm～2.0mm的范圍內(nèi)取值。
本發(fā)明的優(yōu)選配置可以從權(quán)利要求書(shū)和附圖中獲悉。


通過(guò)用附圖中完全示意性說(shuō)明的典型實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明更詳細(xì)地做出說(shuō)明，其中圖1示出了一般類(lèi)型的捆扎裝置，其中使用了依照本發(fā)明的工具；圖2示出了由依照本發(fā)明的工具產(chǎn)生的封口；圖3示出了依照本發(fā)明的沖頭和沖模的透視圖；圖4示出了圖3中依照本發(fā)明的沖模的平面圖；圖5示出了在制備圖4的依照本發(fā)明的沖模的過(guò)程中，處在數(shù)個(gè)不同位置的銑刀；和圖6示出了在制備圖3的依照本發(fā)明的沖頭的過(guò)程中，處在數(shù)個(gè)不同位置的銑刀。
具體實(shí)施例方式
圖1示出的手動(dòng)捆扎裝置是應(yīng)用本發(fā)明的這類(lèi)捆扎裝置的一個(gè)實(shí)例。捆扎裝置設(shè)有一個(gè)底板2，它的底面優(yōu)選為平面，通過(guò)該底面將捆扎裝置放置在將要被捆扎的物品上。單部件沖頭3固定在底板2內(nèi)。與沖頭3相互作用的單部件沖模4以一種可分離的方式固定在沖模載體5內(nèi)。通過(guò)安裝在底板2前端的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈6(圖中示出了鉸鏈6的旋轉(zhuǎn)軸8)，將沖模載體5可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地鉸接。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7，沖模載體5可繞轉(zhuǎn)軸8朝著底板2的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，又可以被提高而遠(yuǎn)離底板2。這里的轉(zhuǎn)軸8基本上是朝著垂直于捆扎帶延伸方向9的方向。在捆扎過(guò)程中，兩條捆扎帶的末端10、11重疊在一起，沿著捆扎帶的延伸方向9放置在底板2和沖模載體5之間，以便隨后將它們彼此連接。
在下降過(guò)程中，沖頭3連同兩層捆扎帶一起穿入沖模4的凹槽內(nèi)，沖頭3將在下文中詳細(xì)解釋?zhuān)@就在鋼制捆扎帶的兩個(gè)末端10、11形成一個(gè)封口15的構(gòu)造，該封口在圖2中示出。這樣，一個(gè)工具部件從上面靠近兩個(gè)捆扎帶末端10、11，同時(shí)另一個(gè)工具部件固定安置在兩個(gè)捆扎帶末端10、11的下方。因?yàn)樵谕ǔＧ闆r下，與沖模的沖擊運(yùn)動(dòng)相比，這類(lèi)捆扎裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相對(duì)較大，所以沖模4起碼差不多是朝著沖頭3的方向直線運(yùn)動(dòng)。在封口操作之前，通過(guò)拉緊杠桿18(圖1)來(lái)驅(qū)動(dòng)捆扎裝置1的各種公知的拉緊機(jī)構(gòu)，這樣就把環(huán)繞在將要被捆扎的物品周?chē)睦υ鷰Юo了。
沖頭3和沖模4通過(guò)切割作用和變形作用在兩個(gè)捆扎帶的末端10、11形成區(qū)域20，如圖2所示，由區(qū)域20充任捆扎帶末端10、11的封口。這導(dǎo)致了捆扎帶末端特別是在捆扎帶的延伸方向上的互鎖，這種互鎖原本基本上就是公知的。這樣就持久地防止了捆扎帶末端以一種不期望的方式脫開(kāi)。
圖3示出了一種依照本發(fā)明的沖模4和配套的沖壓工具的沖頭3。沖模和沖頭具有通孔23、24、25，用于將這兩個(gè)工具部件通過(guò)螺釘26緊固到圖1中的底板2和沖模載體5上。沖模具有一個(gè)由兩個(gè)側(cè)壁28界定的凹槽27。側(cè)壁28有一個(gè)朝向沖頭的波浪形的頂面28a。正是兩個(gè)側(cè)壁28形成的壁面29界定了凹槽27。壁面29的輪廓對(duì)應(yīng)于沖頭3的外輪廓30。因此沖頭3可以穿入沖模4的凹槽27內(nèi)，在沖頭和側(cè)壁之間形成一個(gè)基本上是等距離的小間隙。
從圖3和圖4中可獲悉，沖模4差不多是立方形的基本形狀，溝狀凹槽27穿過(guò)沖模4的整個(gè)長(zhǎng)度，并且在沖模4兩端側(cè)形成開(kāi)口。凹槽27還平行于沖模4的縱向長(zhǎng)度方向延伸，因此也就平行于捆扎帶的延伸方向9。凹槽27具有兩種形狀基本相同但寬度范圍不同的部段32、33。圖4的典型實(shí)施例一方面提供了三個(gè)寬度在B1min到B1max之間的部段32，其中B1min等于3.2mm，B1max等于3.8mm；另一方面還提供了三個(gè)具有大小為6mm的恒定寬度B2的部段。一個(gè)寬度范圍為B1的部段之后跟隨著另一個(gè)寬度為B2的部段。這樣的周期重復(fù)了三次。部段32、33在捆扎帶的延伸方向上基本上是等長(zhǎng)度的，如圖4所示。具有較小寬度范圍的部段32從寬度B1max到寬度B1min逐漸線性地變窄。
兩個(gè)區(qū)域B1、B2通過(guò)過(guò)渡區(qū)域34、35彼此連接。與兩個(gè)區(qū)域32、33形成對(duì)比，過(guò)渡區(qū)域34、35的壁面和/或切線與捆扎帶的延伸方向或凹槽的對(duì)稱軸36成相對(duì)較大的角度α，凹槽的對(duì)稱軸36與捆扎帶的延伸方向一致。在該典型實(shí)施例中，角度α應(yīng)該等于或者大于45°。過(guò)渡區(qū)域34、35兩個(gè)寬度范圍中寬度較大的區(qū)域以大小為1.55mm的半徑R1且為凹入的圓弧形狀延伸進(jìn)入部段33。具有大小為1.55mm的半徑R2的凹弧同樣與部段33的末端緊鄰，該凹弧是過(guò)渡區(qū)域35的一個(gè)組成部分。同樣用相應(yīng)的半徑R3、R4提供到部段32的過(guò)渡或者從部段32的過(guò)渡。這些圓弧形的凸起過(guò)渡區(qū)域34，35的組成部分具有大小都為1.55mm的半徑R3、R4。
從圖3中可獲悉，沖頭3的形狀與沖模凹槽的形狀相一致，且基本上是凹槽27的負(fù)像。因此沖頭3同樣具有不同的兩個(gè)寬度的部段，也通過(guò)相同的半徑來(lái)提供到每個(gè)較大寬度的過(guò)渡。
為了制備圖3和圖4中說(shuō)明的依照本發(fā)明的沖模4，使用了端銑刀38，端銑刀38可沿著其圓周和端部切割并具有大小為1.55mm的半徑。銑刀38在圖5中進(jìn)行了部分說(shuō)明，沿著兩條切割路徑39、40引導(dǎo)銑刀38，銑刀38的中軸總是平行于制備壁面29所要求的輪廓移動(dòng)。只要通過(guò)這兩條切割路徑39、40，就可制備出整個(gè)壁面29。銑刀38的切入深度對(duì)應(yīng)于壁面29的高度。因?yàn)榘疾鄣妮^窄區(qū)域的寬度B1max和B1min以及較寬區(qū)域的寬度B2至多等于兩倍的銑刀38直徑D，所以也就可能只通過(guò)這兩條切割路徑就制備出整個(gè)凹槽27。
在其它的附圖中并未示出的依照本發(fā)明的實(shí)施例中，較寬區(qū)域的最大寬度還可能大于兩倍的銑刀直徑。然而，該最大寬度應(yīng)不超過(guò)三倍的銑刀38直徑或者說(shuō)六倍的半徑R1。在這種情況下，對(duì)于還剩在凹槽中的材料，可通過(guò)第三條切割路徑沿著捆扎帶的延伸方向來(lái)清除。第三條切割路徑可引導(dǎo)通過(guò)已制備好的較窄區(qū)域而不對(duì)其切割。
依照?qǐng)D6，沖頭可由一個(gè)立方形塊制備而成，沖頭的兩條縱向邊30可通過(guò)同一個(gè)銑刀38來(lái)制備。
從圖2中可獲悉，由本發(fā)明的沖頭工具產(chǎn)生的封口具有一個(gè)變形區(qū)域20，該變形區(qū)域20具有沖壓切口。區(qū)域20包含在捆扎帶末端10、11和子區(qū)域32’、33’內(nèi)，子區(qū)域32’、33’基本上是沖頭工具的部段32、33的樣子。一方面，這意味著封口在其受沖壓/變形的外邊緣包含有半徑R1’～R4’，基本上對(duì)應(yīng)于半徑R1～R4。另一方面，受沖壓/變形的子區(qū)域32’、33’也具有寬度B1min’、B1max’和B2’，它們的大小至少是與工具的相應(yīng)寬度B1min、B1max和B2差不多相等。
權(quán)利要求
1.一種用于在捆扎帶的末端產(chǎn)生無(wú)輔件連接的捆扎裝置的沖壓工具，該工具帶有一個(gè)寬度不同的凹槽，至少有一段凹槽側(cè)壁在至少一次的寬度變化處具有一個(gè)圓形部分，其特征在于，該圓形部分為具有一定半徑(R1、R2、R3、R4)的圓弧形狀，凹槽(27)的最大寬度(B2)等于或小于六倍的側(cè)壁(28)的半徑(R1、R2、R3、R4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的沖壓工具，其特征在于，凹槽(27)的最大寬度(B2)等于或小于四倍的側(cè)壁(28)的半徑(R1、R2、R3、R4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2或兩者的沖壓工具，其特征在于，凹槽(27)的最小寬度(B1min)至少是側(cè)壁(28)半徑(R1、R2、R3、R4)的兩倍。
4.根據(jù)前面的權(quán)利要求之一的沖壓工具，其特征在于，側(cè)壁(28)對(duì)于凹槽(27)的縱向延伸的軸線(26)是對(duì)稱的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1--4中的任意一項(xiàng)沖壓工具，其特征在于，半徑(R1、R2、R3、R4)的取值范圍為1mm～2.5mm。
6.根據(jù)前面權(quán)利要求1-5的沖壓工具，其特征在于，凹槽(27)為用銑切方法制備的凹槽。
7.一種制備捆扎裝置的沖模的方法，通過(guò)該沖模可在捆扎帶的末端之間產(chǎn)生無(wú)輔件連接，沖模內(nèi)包括一凹槽，其特征在于，凹槽(27)用銑切方法制成，其側(cè)壁(28)具有至少一個(gè)圓形部分(R1、R2、R3、R4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于，沿橫向于凹槽(27)的縱向(9)的方向?qū)⒆钚挾?B1min)制備在在凹槽(27)內(nèi)，最小寬度(B1min)至少是圓形部分的半徑(R1、R2、R3、R4)的兩倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的方法，其特征在于，沿橫向于凹槽(27)的縱向(9)的方向?qū)⒆畲髮挾?B2)制備在凹槽(27)內(nèi)，最大寬度(B2)最長(zhǎng)是圓形部分的半徑(R1、R2、R3、R4)的六倍，優(yōu)選是圓形部分的半徑(R1、R2、R3、R4)的四倍。
10.根據(jù)權(quán)利要求7到9之一的方法，其特征在于，使用圓柱形銑刀(38)去制備圓形部分，銑刀(38)的直徑(D)與側(cè)壁上圓形部分的半徑(R1、R2、R3、R4)相一致。
11.捆扎帶捆扎裝置在兩個(gè)捆扎帶末端形成的的無(wú)輔件封口，該封口由捆扎裝置的沖頭和沖模經(jīng)過(guò)沖壓/變形操作來(lái)產(chǎn)生，并且該封口以重疊的兩個(gè)捆扎帶末端上的受沖壓/變形區(qū)域成形，其特征在于，該受沖壓/變形區(qū)域(20)的一個(gè)外邊緣帶有半徑(R1’～R4’)，該區(qū)域(20)至少有一個(gè)受沖壓/變形的子區(qū)域，該子區(qū)域的最大寬度垂直于捆扎帶延伸方向(9)，且小于或等于六倍的半徑(R1’～R4’)，優(yōu)選小于或等于四倍的半徑(R1’～R4’)。
全文摘要
使用沖壓工具的捆扎裝置在捆扎帶的末端產(chǎn)生一種無(wú)輔件的連接，該工具帶有一個(gè)寬度不同的凹槽，至少有一段凹槽側(cè)壁在至少一次的寬度變化處具有一個(gè)圓形部分，一方面意圖在捆扎帶末端形成一個(gè)固定的封口。另一方面，意在盡可能容易和節(jié)省成本地制備本發(fā)明的工具，而且還能產(chǎn)生均勻的切割力。為了這個(gè)目的，采用了一種帶有一定半徑的圓弧形的圓形部分，且凹槽的最大寬度等于或者小于四倍的側(cè)壁的半徑。
文檔編號(hào)B65B13/18GK1495098SQ03136918
公開(kāi)日2004年5月12日 申請(qǐng)日期2003年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月24日
發(fā)明者弗萊維奧·芬佐, 弗萊維奧 芬佐 申請(qǐng)人:奧格派克有限公司