кнопочная застежка

Формула изобретения

1. Кнопочная застежка, содержащая охватываемую часть с головкой, охватывающую часть с основанием и внутренней кольцевой канавкой и размещенный в упомянутой канавке упругий держатель головки в виде гибкого торообразного элемента, отличающаяся тем, что торообразный элемент в поперечном сечении выполнен составным с боковой поверхностью в виде пружины и инородным веществом внутри сформированной пружиной полости.

2. Кнопочная застежка по п.1, отличающаяся тем, что сформированная пружиной полость, по крайней мере, частично заполнена жидкостью.

3. Кнопочная застежка по п.1, отличающаяся тем, что основание охватывающей части со стороны, противоположной охватываемой части, снабжено принудительным термическим фиксатором.

4. Кнопочная застежка по п.1, отличающаяся тем, что торообразный элемент продольно рассечен по одному из диаметров, внутреннему или наружному, а образованные концы элемента заведены друг за друга своими торцевыми участками.

5. Кнопочная застежка по п.1, отличающаяся тем, что торообразный элемент в поперечном сечении выполнен из внутреннего и наружного полуколец, по крайней мере одно из которых выполнено из гибкого материала.

6. Кнопочная застежка по п.4, отличающаяся тем, что диаметр наружного полукольца равен наружному диаметру кольцевой канавки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к фиксирующим устройствам и может быть использовано в легкой промышленности и в смежных областях для производства разъемных соединений.

Известна кнопочная застежка, содержащая охватываемую часть с головкой и охватывающую часть в виде пружинки [1].

Держатель головки выполнен в виде пружинки, примыкающей к головке лишь на части ее периметра, что приводит к увеличению местных нагрузок в зонах контакта держателя и головки и к неравномерному износу узла соединения в целом.

Недостатком указанного технического решения является низкая надежность соединения застежки и усложненность ее крепления в требуемом месте.

Ближайшим техническим решением является кнопочная застежка, содержащая охватываемую часть с головкой, охватывающую часть с основанием и внутренней кольцевой канавкой и размещенный в упомянутой канавке упругий держатель головки в виде гибкого торообразного элемента [2].

Торообразный элемент в указанной застежке выполнен сплошным из единого упругого материала и при установке охватываемой части требуется преодолеть усилия сжатия конкретной величины, определяемой упругостью конкретного материала торообразного элемента и его геометрическими размерами.

При заданных, из конструктивных соображений, размерах охватывающей и охватываемой частей, а значит и геометрического размера торообразного элемента, регулировка усилия сжатия может быть достигнута лишь выбором того или иного материала для торообразного элемента с соответствующей этому материалу величиной упругости.

Кроме того, ввод головки охватываемой части, в результате ее плотного прилегания к упругому держателю и возникновению усилий трения, приводит не только к растяжению торообразного элемента, но и к появлению тангенциальных скручивающих усилий, воздействующих на боковую поверхность по всему его периметру, что приводит к появлению местных областей с перекрученным торообразным элементом и его разрушению в целом.

Недостатком указанного технического решения является узкий диапазон регулировки усилия сжатия торообразного элемента, ограниченный выбором используемого упругого материала, низкая надежность соединения застежки при ее длительной эксплуатации и невозможность оперативного крепления застежки в требуемом месте

Целью изобретения является упрощение подстройки усилия сжатия торообразного элемента в каждом конкретном случае исполнения застежки, обеспечение оперативности ее установки в требуемом месте и повышение надежности соединения застежки в целом при ее длительной эксплуатации.

Указанная цель достигается тем, что в известной кнопочной застежке, содержащей охватываемую часть с головкой, охватывающую часть с основанием и внутренней кольцевой канавкой и размещенный в упомянутой канавке упругий держатель головки в виде гибкого торообразного элемента, торообразный элемент в поперечном сечении выполнен составным с боковой поверхностью в виде пружины и инородным веществом внутри сформированной пружиной полости. Кроме того, сформированная пружиной полость, по крайней мере, частично может быть заполнена жидкостью, основание охватывающей части со стороны, противоположной охватываемой части, может быть снабжено принудительным термическим фиксатором, а сам торообразный элемент может быть продольно рассечен по одному из диаметров, внутреннему или наружному, а образованные концы элемента заведены друг за друга своими торцевыми участками. Торообразный элемент в поперечном сечении может быть выполнен составным из внутреннего и наружного полуколец, по крайней мере, одно из которых может быть выполнено из гибкого материала, при этом диаметр наружного полукольца может быть равен наружному диаметру кольцевой канавки.

На Фиг.1 схематично изображена описываемая кнопочная застежка в поперечном сечении с вариантами размещения торообразного элемента в кольцевой канавке и на посадочном кольцевом канале.

На Фиг.2 - торообразный элемент.

На Фиг.3 - торообразный элемент с частично заполненной полостью.

На Фиг.4 - застежка с рассеченным торообразным элементом.

На Фиг.5 - вариант застежки с торообразным элементом.

Кнопочная застежка содержит охватываемую часть 1 с головкой 2, охватывающую часть 3 с основанием 4 и внутренней кольцевой канавкой 5 и упругий держатель 6 головки 2. Упругий держатель 6 выполнен в виде замкнутого полого торообразного элемента 7, боковая поверхность которого выполнена из пружины, а сформированная пружиной полость заполнена инородным веществом.

Кроме того, головка 2 может быть также снабжена посадочным кольцевым каналом 8 под упругий держатель 6. При сборке кнопочной застежки, по технологическим или иным соображениям, сам упругий держатель 6 может размещаться как в кольцевой канавке 5 охватывающей части 3, так и на посадочном кольцевом канале 8 головки 2. Основание 4 охватывающей части 3 со стороны, противоположной охватываемой части 1, может быть снабжено принудительным фиксатором 9. Фиксатор 9 предназначен для оперативной установки и замены кнопочной застежки в требуемом месте, в качестве которого может быть использован любой известный механический фиксатор, с помощью которого застежка при определенном усилии прокалывает установочное отверстие в требуемом месте, или вмонтированное в основание любое известное термическое устройство, с помощью которого нажатием на застежку с определенным усилием срабатывает термическая начинка и в требуемом месте прожигается установочное отверстие. Вне зависимости от исполнения принудительного фиксатора 9 при образовании установочного отверстия обеспечивается одновременная посадка основания 4 в требуемое место.

Полость торообразного элемента 7 заполнена инородным веществом 10. В зависимости от функционального назначения и налагаемых на застежку требований по надежности выбирается та или иная степень заполнения полости торообразного элемента 7 и то или иное конкретное инородное вещество 10, в том числе и жидкость или газ, заключенные предварительно в дополнительную оболочку перед размещением в сформированную пружиной полость. При этом степень заполнения полости и выбор вещества обеспечивает не только требуемую упругость держателя 6, совместно с его гибкой стенкой, но и сигнализацию нарушения герметичности торообразного элемента визуальную, при использовании цветного инородного вещества, или по запаху, при использовании определенных газов.

Торообразный элемент 7 может быть продольно рассечен по одному из диаметров, внутреннему или наружному, а образованные концы элемента заводятся друг за друга своими торцевыми участками 11 и 12, кроме того, внешний торцевой участок 11 может быть рассечен по нормали к диаметру торообразного элемента с образованием силовых лепестков 13. Степень взаимного перекрытия торцевых участков 11 и 12, количество и ширина силовых лепестков 13 в каждом конкретном случае определяется условиями работы застежки и требуемым рабочим усилием захвата головки 2. При размещении торообразного элемента в кольцевой канавке 5 элемент 7 продольно рассекается по внутреннему диаметру. При размещении торообразного элемента на посадочном кольцевом канале 8 головки 2 элемент 7 продольно рассекается по наружному диаметру.

Торообразный элемент 7 в поперечном сечении может быть выполнен составным из внутреннего и наружного полуколец 14 и 15, по крайней мере, одно из которых выполнено из гибкого материала.

При размещении торообразного элемента 7 в кольцевой канавке 5 внутреннее полукольцо 14 может быть выполнено из более гибкого материала, а наружное полукольцо 15 может быть выполнено как из гибкого, так и из жесткого материала, и его диаметр может быть равен наружному диаметру кольцевой канавки 5.

При размещении торообразного элемента 7 на посадочном кольцевом канале 8 головки 2 наружное полукольцо 15 выполнено из более гибкого материала, а внутреннее полукольцо 14 может быть выполнено как из гибкого, так и из жесткого материала, его диаметр может быть равен диаметру кольцевого канала 8.

Работа описываемой кнопочной застежки осуществляется следующим образом.

Предварительно перед использованием застежки по назначению любым известным образом устанавливается и фиксируется в требуемом месте основание 4 охватывающей части 3.

При невозможности по технологическим или каким-либо другим соображениям, осуществления стандартной установки или же при ограничении по радиационным или биохимическим показателям времени нахождения персонала в рабочей зоне используется кнопочная застежка с принудительным фиксатором. Нажатием на застежку с определенным усилием в требуемом месте с помощью фиксатора 9 прокалывается или прожигается расчетное установочное отверстие, основание 4 вместе с фиксатором 9 вводится в образованное отверстие и самофиксируется в нем.

После установки охватывающей части 3, в процессе соединения кнопочной застежки, вне зависимости от того, где размещен торообразный элемент 7, в кольцевой канавке 5 охватывающей части 3 или же на посадочном кольцевом канале 8 головки 7, охватываемую часть 1 с усилием вводят в охватывающую часть 3, при этом благодаря гибкости стенок элемента 7 головка 2 проходит в крайнее положение и закрепляется в охватывающей части с помощью торообразного элемента 7, а охват головки по всему ее периметру поверхностью элемента 7 обеспечивает гарантированное расчетное усилие крепления.

В зависимости от сферы применения застежки и требуемого усилия крепления головки 2 используется тот или иной из описанных торообразных элементов.

Многократное использование застежки неизбежно приводит к ослаблению усилия крепления головки и к возможному ее размыканию. Контроль усилия крепления головки в труднодоступных или в ограниченных по времени нахождения местах осуществляется с помощью сигнального инородного вещества и при наличии указанного сигнала производится оперативная замена застежки.

Таким образом, описанное техническое решение повышает надежность соединения застежки и оперативность ее установки в требуемом месте.

Источники информации

1. Патент России №2161898, МПК А44В 17/00, опубл. 1999 г.

2. Патент FR 1597718, МПК А44В 17/00, опубл. 1970 г.