專(zhuān)利名稱(chēng)：接觸形成單元、附接方法和用于執(zhí)行該方法的旋擰工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種預(yù)安裝的(預(yù)組裝的)接觸形成單元和保持單元，該接觸形成單 元具有帶頭部和桿部的螺桿。此外，本發(fā)明涉及一種用于這種接觸形成單元的保持單元，且涉及一種用于將至 少一個(gè)連接部件附接至工件的方法，以及用于執(zhí)行該附接方法的旋擰工具。
背景技術(shù)：
通常本發(fā)明涉及的領(lǐng)域被稱(chēng)為接地螺栓(連地螺柱)，例如特別是在機(jī)動(dòng)車(chē)工程 中經(jīng)常使用的那樣。為了建立穩(wěn)定的接地接觸，將螺栓或螺母焊接到機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)體的金屬板 件上，使得螺栓或螺母以導(dǎo)電的方式連接到金屬板件。隨后通過(guò)將螺母旋擰到螺栓上或?qū)?螺桿旋擰到螺母上而將諸如電纜接頭之類(lèi)的連接部件電連接到螺栓或螺母。在這種情況 下，通常存在的問(wèn)題是在螺栓(螺母)的焊接和連接部件(電纜接頭)的固定之間會(huì)發(fā)生 表面接觸過(guò)程。為了保持接觸面以便建立沒(méi)有表面涂層的電連接，公知的是要覆蓋這些接 觸部分。此時(shí)，在固定連接部件之前將用于此目的的覆蓋部件廢棄。文件EP 0 641 944 Al 披露了用螺母作為覆蓋部件，該螺母隨后又再被用于附接連接部件。因此，不必拋棄部件。 但是，安裝過(guò)程總體上略為復(fù)雜。根據(jù)德國(guó)專(zhuān)利法第3條(2)，德國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)10 2006 056065. 5構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。從該申請(qǐng)可以得知將帶軸向盲孔的螺栓焊接到金屬板件上。在這種情況下，盲孔 螺栓在該盲孔中具有第一帶螺紋的部分，該第一帶螺紋的部分被覆蓋部件覆蓋(特別是相 對(duì)較短的且從上方插入盲孔中的柱塞)。電纜接頭螺紋連接到螺桿上，該螺桿具有第二帶螺 紋部分且該螺桿旋擰到盲孔中。在這種情況下，柱塞還被向下壓到盲孔的底部上。在這兩 個(gè)帶螺紋的部分中，可將至少一個(gè)帶螺紋的部分實(shí)施為自攻絲螺紋部分。因而，在這種情況 下，經(jīng)由螺桿和盲孔螺栓之間的自攻絲螺紋接合，因而可通過(guò)盲孔螺栓被焊接的金屬板件 在電纜接頭和螺桿頭部的底側(cè)之間建立電接觸。在這種情況下，從前述德國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)中還可以得知，應(yīng)將至少一個(gè)電纜接頭沿徑 向方向插入保持單元中，然后將螺桿導(dǎo)入保持單元中。在這種情況下，螺桿的桿部穿過(guò)電纜 接頭中的孔，且拴鎖器件接合在螺桿頭部后方。因而，提供預(yù)安裝的附接結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有 保持部件、螺桿和至少一個(gè)電纜接頭，該至少一個(gè)電纜接頭螺紋連接到螺桿。因?yàn)槁輻U穿過(guò) 電纜接頭中的孔，所以可防止電纜接頭沿徑向從保持單元拉出。此外，還可設(shè)有附加拴鎖器 件，以防止螺桿從保持部件中掉出。在一個(gè)具體實(shí)施例中，在有一個(gè)保持部件的情況下，除 了用于側(cè)向地引入電纜接頭的徑向孔外，還可以允許另外的電纜接頭沿軸向方向從下方壓 進(jìn)保持裝置中并壓在包括保持部件、螺桿和至少一個(gè)電纜接頭的預(yù)安裝的附接結(jié)構(gòu)上。結(jié) 果，該具體實(shí)施例可使用如下。可將上面陳述的預(yù)安裝的附接結(jié)構(gòu)預(yù)先安裝在電纜接頭上。 在這種情況下，例如可以讓一或多個(gè)電纜接頭側(cè)向地插入保持單元且隨后被螺桿引導(dǎo)，以 便將螺桿和電纜接頭兩者以被束縛的方式保持在保持單元中。安裝電纜束時(shí)，還可以在將 螺桿擰入上述盲孔螺栓(接地螺栓)之前將一或多個(gè)另外的電纜接頭從下方一也就是說(shuō)沿縱向方向一局部地插入保持部件中并將它們推到螺桿上。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述背景技術(shù)，本發(fā)明的目的是提供一種用于實(shí)施接地連接和結(jié)構(gòu)的改進(jìn)系 統(tǒng)以及用于該目的的方法。一方面，通過(guò)一種預(yù)安裝(預(yù)組裝)接觸形成單元來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的，該接觸形成單 元具有螺桿和保持單元，螺桿具有頭部和桿部，其中，保持單元具有連接部件保持部分和螺 桿保持部分，至少一個(gè)連接部件可插入該保持部分中，螺桿沿縱向方向插入螺桿保持部分 中，其方式是使螺桿沿縱向方向被束縛但可旋轉(zhuǎn)地保持在其中，且被插入連接部件-保持 部分中的連接部件與被插入的螺桿可以形成電接觸，其中，在頭部上形成徑向突出的承載 部分，而螺桿保持部分具有肩部部分，借助該肩部部分將承載部分軸向支承在保持單元上。
利用預(yù)安裝接觸形成單元可以預(yù)制保持單元和螺桿。因?yàn)槁輻U、保持單元和盲孔 螺栓優(yōu)選由同一制造商制造，所以螺桿可以與盲孔螺栓配套，特別是在具有自攻絲螺紋的 實(shí)施例的情況下。可將預(yù)安裝的接觸形成單元用在制造電纜束的過(guò)程中，以將例如電纜接 頭之類(lèi)的連接部件插入連接保持部分中。上述目的還可通過(guò)一種用于這種預(yù)安裝的接觸形成單元的保持單元來(lái)實(shí)現(xiàn)，該保 持單元具有環(huán)形部分和多個(gè)縱向輻板，這些輻板沿縱向方向從環(huán)形部分的一側(cè)延伸，其中， 在環(huán)形部分的內(nèi)周上形成肩部部分，螺桿的承載部分可被軸向地支承在該肩部部分上，所 述承載部分形成在螺桿的頭部的外周上，此外，在環(huán)形部分的內(nèi)周上形成第一拴鎖器件，該 第一拴鎖器件被構(gòu)造為從另一軸向側(cè)接合于承載部分后方，其中，可將至少一個(gè)連接部件 以這樣的方式插在多個(gè)縱向輻板之間，使得連接部件的連接部分沿徑向方向在兩個(gè)縱向輻 板之間延伸，其中，在縱向輻板上形成第二拴鎖器件，該第二拴鎖器件被構(gòu)造為以束縛的方 式保持被插入的連接部件。作為所提供措施的結(jié)果，在環(huán)形部分的內(nèi)周上，第一拴鎖器件被構(gòu)造成從另一軸 向側(cè)接合在承載部分或螺桿的另外部件的后方，螺桿可以正確地定位在保持部分中。換句 話(huà)說(shuō)，可將螺桿定位為在保持部件中沿縱向方向精確對(duì)準(zhǔn)。由于這優(yōu)化了螺桿的中心定位， 可方便地將連接部件插入保持部件中。中心定位還可有助于旋擰進(jìn)盲孔螺栓等中。由于優(yōu) 選通過(guò)處于頭部的外周上的承載部分實(shí)現(xiàn)中心定位，所以有利的是，承載部分對(duì)頭部下側(cè) 上的接觸表面沒(méi)有影響。上述目的還通過(guò)一種用于將至少一個(gè)連接部件附接在工件上的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，該方 法包括步驟a)提供預(yù)安裝的接觸形成單元，該單元具有第一附接元件和保持單元，第一 附接元件以束縛的方式保持在保持單元上，b)將至少一個(gè)連接部件插入保持單元中，其中， 所述連接部件與第一附接元件接觸，并將第一附接元件與被緊固到工件的第二附接元件連接。以這種方式可用少量步驟方便地形成接地接觸。提供預(yù)安裝的接觸形成單元使其 可以在各種情況下在電纜束制造商處和/或在電纜束安裝過(guò)程中(例如在車(chē)輛車(chē)體上)插 上一或多個(gè)連接部件(例如電纜接頭)，且螺桿隨后可以容易地通過(guò)其正確的定位而固定 在已提前附接到工件上的第二附接元件中(例如盲孔或螺栓)。在步驟b)之前優(yōu)選沒(méi)有連 接部件固定到預(yù)安裝的接觸單元。
此外，根據(jù)本發(fā)明，在連接過(guò)程中可隨時(shí)間和/旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量施加的轉(zhuǎn)矩，可以在 通過(guò)自攻絲螺紋的螺紋接合將第一附接元件連接到第二附接元件的附接方法中監(jiān)測(cè)連接 過(guò)程。因?yàn)?，在自攻絲螺紋接合的情況下，從螺紋接合的開(kāi)始就存在增加轉(zhuǎn)矩的需求，可 測(cè) 量該需求，所以例如可以感知到第一附接元件相對(duì)于第二附接元件的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn) 數(shù)。結(jié)果，可以監(jiān)測(cè)連接過(guò)程。最后，上述目的通過(guò)一種用于實(shí)現(xiàn)上述附接方法的旋擰工具來(lái)實(shí)現(xiàn)，該旋擰工具 包括工具部分和抗旋轉(zhuǎn)裝置，工具部分被構(gòu)造為接合在設(shè)置于第一附接元件的頭部上的工 具接合部分上，以便對(duì)頭部施加轉(zhuǎn)矩，抗旋轉(zhuǎn)裝置被構(gòu)造為防止至少一個(gè)連接部件旋轉(zhuǎn)，同 時(shí)第一附接元件旋擰到第二附接元件上。利用這種類(lèi)型的旋擰工具，由此可以確保連接到連接部件的電纜套件不旋轉(zhuǎn)。于是可以完全實(shí)現(xiàn)所述目的。通過(guò)上面提到的預(yù)安裝接觸形成單元，優(yōu)選的是如果螺桿保持部分具有徑向地接 合在承載部分后方的第一拴鎖器件，可使得螺桿沿縱向方向被束縛地保持在保持單元中。以這種方式可以確保螺桿不與保持單元脫離。還優(yōu)選的是，若將承載部分、肩部部分和第一拴鎖器件實(shí)施為以螺桿軸向地對(duì)準(zhǔn) 在保持單元、尤其沿縱向方向被保持在中心的方式，在這種情況下可以獲得上述優(yōu)點(diǎn)?？傮w來(lái)說(shuō)，優(yōu)選的是，承載部分和/或肩部部分以階梯狀方式實(shí)施。此時(shí)，承載部分例如可以實(shí)施為凸緣部分(環(huán)圈)，其徑向地從螺桿的頭部突出。作為對(duì)此的替換，可以使承載部分和/或肩部部分具有圓錐形設(shè)計(jì)。在這種實(shí)施例中，可將螺桿實(shí)施為埋頭螺桿?？偟膩?lái)說(shuō)，還優(yōu)選的是，螺桿被完全保持在保持單元中。換句話(huà)說(shuō)，可以確保螺桿完全被保持單元圍繞。特別是若螺桿用金屬制造且保持 單元用塑料制造時(shí)，這是有利的。這可確保在運(yùn)輸或安裝過(guò)程中不會(huì)造成螺桿對(duì)其他部件 (車(chē)輛的車(chē)體)的任何損害。根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，連接部件保持部分具有第二拴鎖器件，以便保持至少一個(gè) 連接部件以束縛的方式沿縱向方向插入其中。此處應(yīng)特別指出的是，插入到保持部分中的連接部件被螺桿的頭部沿軸向方向保 持。優(yōu)選的是，要是采取措施使得先插入保持單元中的連接部件形成與螺桿頭部的下側(cè)可 靠且大面積的電連接更好。在另一軸向方向，第二拴鎖器件用于防止連接部件脫出保持單兀。盡管優(yōu)選的是為螺桿和連接部件二者提供拴鎖器件以將螺桿或連接部件以束縛 的方式保持在保持單元中，通常也可以想到設(shè)置夾緊器件等來(lái)代替拴鎖器件?？偟膩?lái)說(shuō)，優(yōu)選的是，用于插入連接部件的連接部件保持部分具有徑向凹部，連接 部件的連接部分穿過(guò)該凹部沿徑向方向朝外延伸。尤其形成有多個(gè)這種排列分布于保持部件周邊上的徑向凹部時(shí)，結(jié)果可以確保將 螺桿旋擰緊固到盲孔螺栓等上時(shí)電纜接頭彼此之間不滑動(dòng)。此外，可利用在徑向凹部之間延伸的連接部件的一些部分支承第二拴鎖器件，以 便以束縛的方式保持連接部件。
尤其優(yōu)選的是，徑向凹部沿縱向方向從保持單元的一端延伸。在該實(shí)施例中，可以將連接部件僅沿軸向方向引入保持單元中。這樣，可將連接部件接連地在不同位置插入保持單元中，也就是說(shuō)，例如當(dāng)制造電纜束時(shí)，當(dāng)電纜束安裝時(shí)， 在維修工作的情況下和/或安裝電器附件(例如隨后的無(wú)線(xiàn)電或?qū)Ш窖b置的安裝)時(shí)以及 當(dāng)使用用于形成接地接觸的另外的電纜接頭時(shí)，可能需要這樣做。根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，連接部件保持部分可以多個(gè)連接部件被保持在其中的方式 實(shí)施，其中，可以?xún)H沿一個(gè)方向?qū)⑦B接部件插入連接部件保持部分中，該方向與螺桿插入螺 桿保持部分中時(shí)所沿的方向相反。預(yù)安裝接觸形成單元的該實(shí)施例也可以被認(rèn)為是單獨(dú)的發(fā)明，其獨(dú)立于承載部分 或肩部部分的形成。由于可避免將連接部件徑向地或側(cè)向地插入保持部件中的情況，所以可以?xún)H由螺 桿和保持單元制得預(yù)安裝的接觸形成單元，其中，連接部件(電纜終端)全都可隨后被引入 預(yù)安裝的接觸形成單元。此外，有利的是若保持單元在外周上具有抗旋轉(zhuǎn)部分，在該抗旋轉(zhuǎn)部分上可以接 合工具的抗旋轉(zhuǎn)裝置，通過(guò)該抗旋轉(zhuǎn)裝置可將螺桿旋擰到附接元件。在這種情況下，由于工具的抗旋轉(zhuǎn)裝置接合在抗旋轉(zhuǎn)部分上，將螺桿旋擰到附接 元件(盲孔螺栓)上時(shí)能防止電纜套件旋轉(zhuǎn)。可將工具上的抗旋轉(zhuǎn)裝置制造得相對(duì)較小。 此外，抗旋轉(zhuǎn)器件可以與連接部件的幾何條件無(wú)關(guān)地實(shí)施。在使用用于監(jiān)測(cè)的附接方法的情況下，特別優(yōu)選的是，通過(guò)感知由于自攻絲螺紋 接合而增加的轉(zhuǎn)矩需求來(lái)感知螺紋接合的開(kāi)始，并從螺紋接合開(kāi)始直到螺紋連接緊固過(guò)程 中感知旋轉(zhuǎn)角度或旋轉(zhuǎn)數(shù)。因此，可以監(jiān)測(cè)整個(gè)連接或旋擰過(guò)程?？梢源_定已插入第一和第二附接元件之間的連接部件的確切數(shù)量(在螺紋連接 被緊固之前由于連接部件的給定數(shù)量不同也存在不同的旋轉(zhuǎn)角度或轉(zhuǎn)數(shù))。還特別有利的是，可將測(cè)得的轉(zhuǎn)矩曲線(xiàn)與至少一個(gè)目標(biāo)曲線(xiàn)或包絡(luò)曲線(xiàn)進(jìn)行比 較，該至少一個(gè)目標(biāo)曲線(xiàn)或包絡(luò)曲線(xiàn)是針對(duì)要被固定的預(yù)定數(shù)量的連接部件和/或預(yù)定長(zhǎng) 度的螺紋接合設(shè)定的。在根據(jù)本發(fā)明的旋擰工具的情況下，優(yōu)選的是將抗旋轉(zhuǎn)裝置構(gòu)造為接合在保持單 元的抗旋轉(zhuǎn)部分上。此處可將抗旋轉(zhuǎn)裝置制造得很緊湊，尤其沿縱向方向可制造得很緊湊。根據(jù)一個(gè)替換實(shí)施例，可將抗旋轉(zhuǎn)裝置構(gòu)造為接合在至少一個(gè)連接部件的的至少 一個(gè)連接部分上，該連接部分徑向地從保持單元突出。本實(shí)施例還可確保將螺桿旋緊在盲孔螺栓中時(shí)電纜套件不旋轉(zhuǎn)。在這種情況下， 可防止連接部件本身旋轉(zhuǎn)。換句話(huà)說(shuō)，連接部件的連接部分可抵靠抗旋轉(zhuǎn)裝置，以避免保持 單元損壞(該保持單元優(yōu)選用塑料制造)。連接部件的連接部分優(yōu)選用金屬部分形成。在一具體優(yōu)選實(shí)施例中，旋擰工具包括管形口狀件，保持單元可引入該口狀件中。結(jié)果特別可能的是，可以將整個(gè)預(yù)安裝的接觸形成單元插入口狀件中，以便隨后 通過(guò)旋擰工具將螺桿旋擰到相應(yīng)的附接元件(例如盲孔螺栓)，其中，該接觸形成單元包括 已經(jīng)被引入其中的連接部件。此時(shí)優(yōu)選的是，保持裝置形成在口狀件上，以便將保持單元保持在口狀件上。保持裝置可以是夾緊保持裝置或拴鎖保持裝置。 此外，若將抗旋轉(zhuǎn)裝置形成在口狀件上則更為有利。結(jié)果，口狀件可以不僅能實(shí)現(xiàn)保持預(yù)安裝接觸形成單元的功能，而且還可以實(shí)現(xiàn)在旋擰過(guò)程中防止電纜套件旋轉(zhuǎn)的功能?？偟膩?lái)說(shuō)，通過(guò)本發(fā)明的各種實(shí)施例，可以在每種情況下實(shí)現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn)中的至少之一。承載部分可以防止螺桿滑出保持單元。當(dāng)使用第一拴鎖器件時(shí)，可以束縛的方式 沿兩個(gè)縱向方向?qū)⒙輻U保持在保持單元中。通過(guò)頭部可以確保螺桿中心地保持在保持單元中，以使桿部暴露。此時(shí)頭部的下 側(cè)(用于接觸部件的接觸面)也可以保持完全不受約束。例如可將螺桿經(jīng)濟(jì)地制造為擠壓部件，而不需要后續(xù)加工。保持部件使得可以暴露插入連接部件的下側(cè)，并將如盲孔螺栓之類(lèi)的附接元件插 入保持單元中以便與連接部件的下側(cè)接觸。連接部件例如可以由電纜束制造商裝配，但是也可以在安裝電纜束時(shí)將它們隨后 插入，而不必將接觸形成單元移出?？梢圆挥脤⒔佑|形成單元移出就能將連接部件隨后插 入工件中。保持單元的封閉設(shè)計(jì)使得可以容易地將其正確地定位在旋擰工具的口狀件中。此外，保持單元優(yōu)選可用塑料制造，尤其優(yōu)選通過(guò)不具有滑動(dòng)部的注射模制工具 制造。與已知的在帶螺紋的螺栓外側(cè)上的螺母或某種其他部件用作表面接觸保護(hù)件的 技術(shù)方案相比，可以獲得一系列額外的優(yōu)點(diǎn)，例如具體描述于上面提到的德國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)10 2006 056 065. 5中的優(yōu)點(diǎn)。本申請(qǐng)引入該申請(qǐng)所公開(kāi)的內(nèi)容作為參考。該申請(qǐng)所公開(kāi)內(nèi)容 被視為通過(guò)引用而包括在本申請(qǐng)的范圍內(nèi)。當(dāng)安裝電纜束時(shí)，不可能遺漏任何部件，因?yàn)樗鼈円蠢喂痰匕惭b在車(chē)身上，要么 牢固地安裝在(接觸形成單元的)電纜套件上。具體地說(shuō)，可以采用具有上述類(lèi)型的盲孔螺栓作為螺桿旋入的附接元件。在這種 情況下，可以使用標(biāo)準(zhǔn)焊接頭。使用這種焊接的螺栓可避免在金屬板件中形成孔洞(可以 避免聲音越過(guò)和濕氣透過(guò))。在接觸區(qū)域中沒(méi)有破裂的表面涂層。因?yàn)檫B接部件(電纜接頭)在安裝過(guò)程之前被容納在保持單元中，這可以防止連 接部件劃擦車(chē)輛的車(chē)體等表面涂層。最后，可以確保連接部件將盲孔螺栓內(nèi)部的無(wú)抗腐蝕區(qū)域與外界密封開(kāi)開(kāi)。理想的是，將上述預(yù)安裝的接觸形成單元和用于該目的的相應(yīng)附接方法與中空螺 栓結(jié)合實(shí)施，例如可將該螺栓通過(guò)常規(guī)的螺栓(螺柱)焊接工藝焊接到金屬板件上。這種中 空螺栓在內(nèi)周上具有內(nèi)螺紋，優(yōu)選可借助帶有自攻絲螺紋的螺桿對(duì)內(nèi)部部分進(jìn)行攻絲。此 夕卜，特別優(yōu)選的是，在所述中空螺栓已被焊接到工件或金屬板件上之后用柱塞封閉該中空 螺栓，該柱塞優(yōu)選用塑料構(gòu)成。這可以防止內(nèi)部部分在隨后的表面涂層處理等過(guò)程中被涂 覆絕緣層。將螺桿旋擰到內(nèi)部部分中時(shí)，柱塞隨后可以被向下壓到中空螺栓的孔的底部并 保持在那兒。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，通過(guò)這種中空螺栓，可以使用用于將軟管管線(xiàn)附接到諸如金屬板件之類(lèi)的工件的附接結(jié)構(gòu)，在這種情況下，軟管管線(xiàn)的外周可導(dǎo)電且附接結(jié)構(gòu)具 有管線(xiàn)保持器和螺桿，該保持器用導(dǎo)電塑料制造，該螺桿頭部接合在管線(xiàn)保持器后方且被 旋擰到被固定至工件的這類(lèi)中空螺栓中。這種附接結(jié)構(gòu)尤其可用于將汽油管線(xiàn)等附接到車(chē)輛車(chē)體，在這種情況下，可以特 別令人滿(mǎn)意地經(jīng)由該附接結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移靜電荷。通過(guò)螺桿和中空螺栓之間的連接(螺紋接合) 可以在大的區(qū)域上實(shí)現(xiàn)電接觸且軟管管線(xiàn)上的靜電荷可以可靠地經(jīng)由所述電接觸而轉(zhuǎn)移。此時(shí)特別優(yōu)選的是，將螺桿旋擰到中空螺栓之前，中空螺栓的中空部分由被壓入 中空部分中的柱塞關(guān)閉。還優(yōu)選的是，使管線(xiàn)保持器具有接收部分，螺桿的頭部可以束縛的方式夾在該接 收部分中，以便形成預(yù)安裝接觸形成單元。管線(xiàn)保持器還可以具有用于加入一或多個(gè)軟管管線(xiàn)的接收部分。替代軟管管線(xiàn)， 也可以使用以導(dǎo)電形式實(shí)施在外周邊上的其他管線(xiàn)。
在本說(shuō)明書(shū)中，應(yīng)將螺桿理解為通常是指具有帶螺紋的桿部和頭部的部件。帶螺 紋的桿部在這里可以是具有外螺紋部分的桿部或具有內(nèi)螺紋部分的中空桿部。帶螺紋的部 分可以是具有自攻絲螺紋的部分或通過(guò)互補(bǔ)的具有自攻絲螺紋的部件而被攻絲出螺紋的 可攻絲部分。術(shù)語(yǔ)自攻絲螺紋應(yīng)包括所有類(lèi)型的自攻絲、自切削螺紋等。當(dāng)然，將在后文描述的上述特征不僅可以按各自的具體組合方式使用，也可按其 他組合或單獨(dú)使用，而不會(huì)超出本發(fā)明的范圍。


本發(fā)明的一些示例性實(shí)施例顯示在附圖中并將在后文中進(jìn)行更詳細(xì)的描述。在附 圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的預(yù)安裝接觸形成單元的透視示意圖；圖2示出了傾斜地從下方看到的、帶有被引入的電纜接頭的圖1所示接觸形成單 元；圖3示出了盲孔螺栓，該螺栓優(yōu)選被用于實(shí)現(xiàn)接地連接并具有覆蓋件(柱塞)；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明用于接觸形成單元的螺桿的一實(shí)施例；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的保持單元；圖6是圖5所示保持單元和圖4所示螺桿的示意性截面圖，沿線(xiàn)A剖切的截面示 于左手側(cè)，沿線(xiàn)B剖切的截面示于右手側(cè)；圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的用于接觸形成單元的螺桿的一替換實(shí)施例；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的保持單元的另一實(shí)施例，該保持單元用于與圖7所示螺 桿一起使用；圖9是圖8所示保持單元和圖7所示螺桿的示意性截面圖，左手側(cè)顯示沿線(xiàn)A剖 切的截面，右手側(cè)顯示沿線(xiàn)B剖切的截面；圖10是帶有被插入的連接部件的圖9所示預(yù)安裝接觸形成單元的示意圖，該連接 部件被旋擰進(jìn)附接至金屬板件的盲孔接地螺栓中；圖11是本發(fā)明的旋擰工具一實(shí)施例的示意性側(cè)視圖；圖12是圖11所示旋擰工具的口狀件區(qū)域的詳細(xì)截面圖13是從下方看到的圖11和12所示旋擰工具的視圖； 圖14示出了預(yù)安裝接觸形成單元的一替換實(shí)施例，其具有少量縱向輻板且具有 用于實(shí)現(xiàn)抗旋轉(zhuǎn)部分的凹部；圖15是根據(jù)本發(fā)明的旋擰工具的另一實(shí)施例的口狀件區(qū)域的詳細(xì)視圖，其尤其 可與具有抗旋轉(zhuǎn)部分的保持部件一起使用；圖16示出了從下方看到的圖15所示旋擰工具的視圖；圖17是在連接過(guò)程中針對(duì)旋轉(zhuǎn)角度繪制的轉(zhuǎn)矩曲線(xiàn)圖，其中，在附接元件之間固 定有專(zhuān)用連接部分；圖18示出了相應(yīng)于圖17的針對(duì)旋轉(zhuǎn)角度繪制的轉(zhuǎn)矩曲線(xiàn)，其中，在附接元件之間 已插入相對(duì)較多的連接部件(例如三個(gè))；圖19是示意性截面圖，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的用于軟管管線(xiàn)的 附接結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式圖1示出了本發(fā)明的預(yù)安裝接觸形成單元的第一實(shí)施例，該單元總體用附圖標(biāo)記 10表示。接觸形成單元10包括螺桿12和保持單元14，螺桿形成第一附接元件。螺桿12優(yōu) 選用如金屬之類(lèi)的導(dǎo)電材料制造，例如呈擠壓部件形式。保持單元14優(yōu)選用如塑料之類(lèi)的 電絕緣材料制造，優(yōu)選是注射模制部件，在這種情況下可以使用沒(méi)有滑動(dòng)部的注射模。螺桿12具有頭部16和桿部18。桿部18被實(shí)施有帶螺紋的部分，該帶螺紋的部分 在圖1中沒(méi)有更詳細(xì)地表示出。該帶螺紋的部分優(yōu)選通過(guò)自成型或自攻絲或自切削的螺紋 形成。處于與頭部16相對(duì)的桿部18的端部被實(shí)施為是定心部分19。該定心部分如圖所示 可以是截頭圓錐形部分。在與桿部18相對(duì)的頭部16的那側(cè)上設(shè)置工具接合部分20。該工具接合部分優(yōu)選 實(shí)施為頭部16上的凹部形式，尤其是六角形承窩或多點(diǎn)承窩(“torx”)或者是Phillip凹 陷頭部。當(dāng)工具接合部分20實(shí)施為凹部形式時(shí)，可以方便地使頭部16相對(duì)于保持單元14 不突出。當(dāng)然，通常也可以想到，替換地將工具接合部分形成為六邊形突出部或外多邊形突
屮卻坐 D□邵寸ο螺桿12沿縱向軸線(xiàn)22被保持在保持單元14中并對(duì)準(zhǔn)于其中。在這種情況下，螺桿12沿插入方向24插入保持單元14中，該插入方向與縱向軸 線(xiàn)22平行地對(duì)齊。保持單元14具有環(huán)形部分26，該環(huán)形部分被實(shí)施為與縱向軸線(xiàn)22同軸且形成螺 桿保持部分。此外，保持單元14具有多個(gè)縱向輻板(web) 30 (在當(dāng)前情況下為四個(gè))，每一 輻板從環(huán)形部分26沿縱向方向延伸并形成連接部件保持部分28。在每一種情況下，用于連接部件的插入槽32被形成在縱向輻板30之間。插入槽 32從保持單元14的下端延伸到環(huán)形部分26。在各種情況下，拴鎖輻板34徑向朝內(nèi)地從縱 向輻板30的內(nèi)側(cè)延伸，具體地說(shuō)，從保持單元14的下端向上傾斜地延伸。拴鎖輻板34形 成第二拴鎖器件。因此，保持單元14在下端處具有圓形插入開(kāi)口，該開(kāi)口被構(gòu)造為用于讓諸如電纜接頭之類(lèi)的連接部件插入，具體地說(shuō)，沿與螺桿12的插入方向24相反的插入方向36插入。螺桿12完全被容納于保持單元14中，因此螺桿12沒(méi)有相對(duì)于保持單元14突出 的部分。環(huán)形部分26圍繞螺桿12的頭部16?？v向輻板30同軸地圍繞螺桿12的桿部18。 此時(shí)，螺桿12的上端位于略低于環(huán)形部分26上端之處。以相應(yīng)的方式，桿部18的下端位 于略高于縱向輻板30的下端之處。本說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)頂部和底部分別參見(jiàn)附圖中所顯示的情況且只用于描述， 而不應(yīng)理解為是一種限制，因?yàn)楸旧暾?qǐng)中描述的主體可用在任何所需的方位和角度位置 中。頭部16被保持在環(huán)形部分26中，其保持方式是將螺桿12沿縱向方向22定位在 保持單元14中且在保持單元14中保持于中心。在這種情況下，還將更加詳細(xì)描述的第一 拴鎖器件接合于螺桿12的頭部16的后方。保持單元在環(huán)形部分26的區(qū)域中具有縱向槽 38，這些縱向槽的每一道槽從保持單元14的上端向下延伸，近似地延伸到與插入槽32的上 端的高度一樣或者略有超出?？v向槽38可使得被這些縱向槽38所斷開(kāi)的環(huán)形部分徑向地 變寬，以鎖定螺桿12的頭部16的插入。預(yù)安裝接觸形成單元10可以例如以散裝物料(bulk material)的形式安裝和迅 速處理。保持單元14的緊湊且大部分被包圍的外部形狀使得其不可能與預(yù)安裝的接觸形 成單元10彼此卡住?？梢匀菀椎貙?shí)現(xiàn)個(gè)體化。在圖1所示的實(shí)施例以及在所有隨后的那些實(shí)施例中，如圖1所示，螺桿12可具 有帶外螺紋部分的桿部18。當(dāng)然，也可分別將桿部18實(shí)施為帶內(nèi)螺紋部分的中空桿部。在 這種情況下，螺栓50分別實(shí)施為具有帶外螺紋的部分。圖2出示了如何將電纜接頭形式的多個(gè)連接部件40插入預(yù)安裝的接觸形成單元 10中的情況。這通?？蓮南路?沿插入方向36)實(shí)現(xiàn)。連接部件40的每一個(gè)具有帶孔44 和連接部分46的接觸部分42。接觸部分42用導(dǎo)電材料制造，優(yōu)選用金屬制造，且通常具有 扁平設(shè)計(jì)。將連接部件40插入預(yù)安裝的接觸形成單元10中，其插入方式是接觸部分42被其 孔44推到螺桿12的桿部18上，在這種情況下，各個(gè)連接部分46穿過(guò)插入槽32中之一徑 向朝外延伸。另外，連接部件40可以類(lèi)似的方式被引入預(yù)安裝的接觸形成單元10中，在這種情 況下，其連接部分46由此在每種情況下被引導(dǎo)穿過(guò)另外的插入槽32。以這種方式，將四個(gè) 連接部件40插入預(yù)安裝的接觸形成單元10中時(shí)可獲得連接部分46的星形方位，如圖2所示。這時(shí)，首先插入接觸形成單元10中的連接部件40的接觸部分42與螺桿12的頭 部16的下側(cè)形成接觸。將連接部件40插入時(shí)，將拴鎖輻板34徑向朝外壓。拴鎖輻板34的結(jié)構(gòu)和長(zhǎng)度尺 寸確定為，即使將規(guī)定數(shù)量的連接部件40插入之后，沿軸向方向仍保持有足夠的距離，以 便允許連接部件40可靠地向回卡扣并由此以拴鎖的方式固定在接觸形成單元10中。優(yōu)選的是，甚至可使拴鎖輻板34略較短，使得連接部件40在預(yù)安裝接觸形成單元 10中沿軸向方向具有游隙。可以這種方式確定該游隙的尺寸即還可將另一個(gè)連接部件或 多個(gè)附加連接部件40插入接觸形成單元10中(例如，如果在最終安裝之后還有附加的電纜接頭要裝配，例如用于在車(chē)輛中隨后安裝電氣系統(tǒng))。圖3是盲孔螺栓(螺柱)50的示意圖，該螺栓形成第二附接元件。盲孔螺栓50具有附接到金屬板件66 (例如通過(guò)螺栓(螺柱)焊接)的凸緣52和 從凸緣52垂直向上延伸的桿部部分54。沿向上的方向敞開(kāi)的盲孔56形成在桿部部分54 中?？晒ソz部分形式的螺紋部分58形成在盲孔56的內(nèi)周上。換句話(huà)說(shuō)，螺紋部分58在盲 孔56的內(nèi)周上被制造得平滑，但是就其材料而言，此時(shí)可將其構(gòu)造為這樣的方式，即用如 螺桿12之類(lèi)的攻絲螺桿進(jìn)入帶螺紋的連接部。盲孔螺栓50的材料可以是合金鋼、鋁等，但 尤其是用導(dǎo)電材料制造。
將柱塞60形式的覆蓋部件引入盲孔56中。柱塞60例如用塑性材料制造且被壓 入盲孔56中，致使其在盲孔開(kāi)口的區(qū)域中封閉盲孔56。盲孔螺栓50和柱塞60形成預(yù)制附 接單元，該單元例如可用螺栓(螺柱)焊接裝置以自動(dòng)方式焊接到金屬板件66上。盲孔螺栓50被連接到金屬板件66，其連接方式是在它們之間建立導(dǎo)電連接。例 如，還可以將盲孔螺栓50通過(guò)導(dǎo)電粘接劑等連結(jié)到金屬板件66。盲孔螺栓50被實(shí)施為接地螺栓且被構(gòu)造為電連接到連接部件40。結(jié)果，例如電纜 接頭40形式的連接部件40可以電連接到地(例如作為金屬板件66的車(chē)輛車(chē)體)。特別優(yōu)選的是，將盲孔螺栓50與預(yù)安裝接觸形成單元10結(jié)合使用。由于桿部18 的中心方位，配備有多個(gè)連接部件40 (例如見(jiàn)圖2)的接觸形成單元10隨后可以容易地裝 配到盲孔56的開(kāi)口上，且通過(guò)工具、具體說(shuō)沿旋入方向62旋擰到盲孔56中。在這種情況 下，將接頭60沿盲孔底部的方向朝下壓的力64施加在接頭60上。此外，在桿部18的帶 螺紋的部分和盲孔56的螺紋部分58之間形成螺紋接合，由此建立電連接。在旋擰緊固過(guò) 程中，接觸部分42在螺桿12的頭部16和桿部部分54的上側(cè)之間被壓在一起。在該過(guò)程 中，桿部部分54的上側(cè)可能不能形成牢固的電接觸(例如由于盲孔螺栓50的表面涂層的 原因)。但是，在這種表面涂覆過(guò)程中，特別是由于接頭60，盲孔56的內(nèi)側(cè)沒(méi)有任何表面涂 層。經(jīng)由頭部16的下側(cè)、桿部18和桿部部分54在連接部件40和金屬板件66之間最 后建立電接觸。此外，在安裝過(guò)程中，根本不必使用任何覆蓋部件，因?yàn)榻宇^60以被安裝的狀態(tài) 保持在盲孔56中。圖3顯示了覆蓋部件60A的替換實(shí)施例(以虛線(xiàn)表示)。也可將這種覆蓋部件60A 構(gòu)造為覆蓋桿部部分54的上側(cè)，但是在安裝過(guò)程中應(yīng)將其拋棄，這將增加總開(kāi)支。如上面已描述的那樣，可將預(yù)安裝的接觸形成單元10制造成與配合到盲孔螺栓 50 (尤其就帶螺紋的部分而言和就所使用的材料等而言)的螺桿12—起使用。為此，預(yù)安 裝的接觸形成單元10可由與盲孔螺栓50的制造商相同的制造商提供。然后，制造商將預(yù)安裝的接觸形成單元10用于電纜束，以便預(yù)安裝而使得最終被 運(yùn)送的電纜束含有至少一個(gè)接觸形成單元10，尤其是多個(gè)接觸形成單元，其中，連接部件 40已被容納在該接觸形成單元10中。當(dāng)安裝這種電纜束時(shí)，如果合適的話(huà)，可以將另一連接部件40額外地從下方插入 保持單元14中，尤其在將螺桿12旋擰到盲孔螺栓50中之前進(jìn)行所述插入。隨后還可以旋出預(yù)安裝的接觸形成單元10，在這種情況下，甚至在連接部件已經(jīng)旋出之后(由于拴鎖輻板34)連接部件40也可以被牢固地保持在盲孔螺栓50中。此外， 隨后可將另一連接部件引入保持單元14中(例如在機(jī)動(dòng)車(chē)中的電氣裝置改裝的范圍內(nèi))， 在這種情況下，螺桿12隨后再次旋入同一盲孔螺栓50中。當(dāng)使用具有內(nèi)螺紋部分的螺桿時(shí)，也可將圖3中的螺栓實(shí)施為具有外螺紋部分的 實(shí)心螺栓。在這種情況下，在表面涂覆過(guò)程或類(lèi)似過(guò)程的情況下，接頭60可以由保護(hù)外螺 紋部分的環(huán)狀件替代，該環(huán)狀件以如圖3所示接頭60相同的方式保護(hù)盲孔螺栓50的內(nèi)螺 紋部分。接觸形成單元的所有以下那些實(shí)施例都是基于相對(duì)于接觸形成單元10如上所述 的相同設(shè)計(jì)和相同功能的。因此，同樣的元件在后文中用同樣的附圖標(biāo)記表示。在以下段 落中，僅對(duì)不同之處作出描述。圖4到6顯示了根據(jù)本發(fā)明的處理單元14的一優(yōu)選實(shí)施例，該單元用于本發(fā)明的 預(yù)安裝接觸形成單元10。這里，如圖4所示，螺桿12在頭部16的上側(cè)上具有周邊環(huán)圈或凸緣部 分形式的周 邊承載部分70。在保持單元14上設(shè)有相應(yīng)的肩部部分72，如圖5所示。肩部部分72具有一或多 個(gè)突出部，所述突出部徑向朝內(nèi)地從環(huán)狀部分26突出且形成肩部，承載部分72可沿軸向方 向被支承于這些肩部上。此外，形成第一拴鎖器件的拴鎖突出部74被設(shè)置在保持單元14上。在螺桿12沿 軸向方向24已被插入保持單元14中之后，拴鎖突出部74接合在頭部16或螺桿12的頭部 16的承載部分70后方。在這里以螺桿12能牢固地沿縱向方向保持在保持單元14中或中 心地保持的方式來(lái)選擇肩部部分72和拴鎖突出部74之間的軸向距離。一方面這能容易地 使連接部件40繼續(xù)進(jìn)入以這種方式預(yù)安裝的接觸形成單元10中。另一方面，這還有助于 接觸形成單元的安裝過(guò)程，在這種情況下，例如足以將保持單元14相對(duì)于盲孔螺栓50定位 在中心。如圖5所示，肩部部分72和拴鎖突出部74被布置為沿周邊方向分布，使得它們能 理想地沿周邊方向沒(méi)有交疊。結(jié)果，可以在一個(gè)沒(méi)有滑動(dòng)部的注射模具中成本效率高地進(jìn) 行制造。以相應(yīng)的方式，圖6中左手側(cè)顯示了拴鎖突出部74如何接合在螺桿12的頭部16 的上側(cè)的后方，而圖6中的右手側(cè)顯示了承載部分70如何被支承在肩部部分72上的情況。圖6還顯示了在拴鎖輻板34的上側(cè)和螺桿12的頭部16的下側(cè)之間存在足夠的 間隔，以在它們之間容納適當(dāng)數(shù)量的接觸部分42。此外，如圖所示，螺紋部分78形成在螺桿 12的桿部18的外周邊上，所述螺紋部分78優(yōu)選形成為攻絲螺紋部分。圖7到9示出了本發(fā)明的保持單元的替換實(shí)施例和本發(fā)明的接觸形成單元的替換 實(shí)施例。圖7到9中的保持單元14和接觸形成單元10與圖4到6中的保持單元14和接 觸形成單元10就它們的設(shè)計(jì)和起作用的方式而言是相同的。下文僅對(duì)不同之處進(jìn)行詳細(xì) 描述。例如，根據(jù)圖7的螺桿12具有截頭圓錐形頭部16，該頭部沿向下的方向朝內(nèi)呈錐 形。因此，該圓錐形的上部形成承載部分70。以相應(yīng)的方式，保持單元14的肩部部分72由多個(gè)截頭圓錐形突出部形成，這些突 出部被形成為從上到下向內(nèi)呈錐形。因此，螺桿12可通過(guò)圓錐形承載部分70而被支承在保持單元14的肩部部分72，該肩部部分具有相應(yīng)的圓錐形設(shè)計(jì)。
圖10以示意的形式顯示了如何在連接部件40和金屬板件66之間形成電接觸以 便實(shí)現(xiàn)接地接觸。在這種情況下，為了清楚起見(jiàn)，僅將一個(gè)連接部件40引入預(yù)安裝的接觸 形成單元10。預(yù)安裝的接觸形成單元10被旋擰到盲孔螺栓50中，該螺栓以導(dǎo)電的方式連 接到金屬板件66。應(yīng)理解的是，接頭60在這里位于盲孔螺栓50的盲孔的底部上。圖10中 還示意地表示出了電流i的路徑，具體地說(shuō)，電流從連接部件40經(jīng)由螺桿12的頭部16的 下側(cè)進(jìn)入螺桿中，并從該處經(jīng)由螺桿12和盲孔螺栓50之間的螺紋接合部進(jìn)入螺栓的桿部 部分54中，再?gòu)脑撎幗?jīng)由凸緣52進(jìn)入金屬板件66。顯然，如果使用多個(gè)連接部件，也可以建立類(lèi)似的良好的電連接。在這種情況下， 通過(guò)在這些連接部件的接觸部分42之間的單元表面面積上并從該處經(jīng)由頭部16的下側(cè)施 壓的方式形成接觸。圖11到13顯示了用于將預(yù)安裝的接觸形成單元10旋擰到盲孔螺栓50上的旋擰 工具90的第一實(shí)施例。在該情況下，將旋擰工具90實(shí)施為能手動(dòng)操作的工具，且其具有把手92。然而，工 具90當(dāng)然也可以例如被附接到組合機(jī)器人的臂，而不使用把手。在旋擰工具90的前端設(shè)置口狀件94，所述口狀件94如圖12所示具有用于該預(yù)安 裝接觸形成單元10的保持裝置。優(yōu)選將保持裝置接合在保持單元14的上端上，具體地說(shuō)， 以?shī)A緊或拴鎖的方式接合于保持單元上。此外，在此端，旋擰工具90具有工具部分97，該工具部分被構(gòu)造為接合到螺桿12 的工具接合部分20中。最后，旋擰工具90具有抗旋轉(zhuǎn)裝置98，該裝置可防止連接部件40在螺桿12旋擰 入盲孔螺栓50的過(guò)程中旋轉(zhuǎn)。在圖11到13所示的旋擰工具90的情況下，抗旋轉(zhuǎn)裝置98 由口狀件94形成，該口狀件沿軸向方向延伸超過(guò)保持裝置96。在這種情況下，口狀件94具 有多個(gè)徑向凹部100。徑向凹部100從口狀件94的下端沿軸向方向延伸，若將接觸形成單 元10引入保持裝置96中，這些凹部通過(guò)縱向槽38定向。因此，連接部分46從連接部件40延伸穿過(guò)徑向凹部100。如果在將螺桿12旋擰 入盲孔螺栓50的過(guò)程中將轉(zhuǎn)矩施加到連接部件40，則連接部分46沿周邊方向抵靠形成在 徑向凹部100之間的輻板上。這可防止連接部件40旋轉(zhuǎn)。圖14顯示了預(yù)安裝接觸形成單元10的一替換實(shí)施例。首先，圖14所示的接觸形成單元10與目前所描述的接觸形成單元的不同之處在 于設(shè)置較少的縱向輻板30。在當(dāng)前的情況中，只設(shè)有三塊縱向輻板30，兩塊輻板相對(duì)于縱 向軸線(xiàn)22徑向地相對(duì)。第三縱向輻板30設(shè)置在相對(duì)設(shè)置的兩塊縱向輻板30之間的一側(cè) 上。因而，在此接觸形成單元10中，提供了兩道窄的插入槽32和一道插入槽32’，窄插入槽 32中的每一道被構(gòu)造為基本容納連接部分46，插入槽32’相對(duì)較寬且多個(gè)連接部分46可 容納于其中(在圖14中總共顯示了四個(gè))。該實(shí)施例例如可適于在安裝過(guò)程中且在將接觸形成單元已安裝在電纜束上之后 將多個(gè)這種連接部件40插入預(yù)安裝的接觸形成單元10中并使其就位。一般而言，縱向輻板30的數(shù)量當(dāng)然不限于所示出的數(shù)量。在最簡(jiǎn)單的情況下，也 可以?xún)H設(shè)置一塊縱向輻板30，該輻板幾乎呈周向且清理為僅有單道插入槽32。但是，這取決于連接部件40和相關(guān)聯(lián)的連接部分46的尺寸，也可以設(shè)置遠(yuǎn)多于三或四道的插入槽32。 然而，如在上面那些實(shí)施例中所描述的那樣，具有三或四道插入槽32的實(shí)施例目前被認(rèn)為 是優(yōu)選的。圖14還顯示了保持單元14，該保持單元在環(huán)形部分26的上部區(qū)域中具有多邊形 部分102，該多邊形部分在圖14中以虛線(xiàn)顯示。如果保持單元14配備有這種多邊形部分102，則也可以例如僅用旋擰工具90的保 持器96來(lái)實(shí)現(xiàn)抗旋轉(zhuǎn)防止器件。旋擰工具90的另一實(shí)施例顯示于圖15和16中，其在設(shè)計(jì)和發(fā)揮功能的方式方面 基本相當(dāng)于圖11到13所示的旋擰工具。但是，口狀件94軸向具有相對(duì)較短的設(shè)計(jì)，且具 有保持裝置96，該保持裝置以?xún)?nèi)周上的多邊形的形式實(shí)施，以便能將保持裝置14抓持在其 相應(yīng)的多邊形部分102上。
在連接部件40上施加轉(zhuǎn)矩時(shí)，這些連接部件因而抵靠插入槽32的側(cè)邊緣。但是， 通過(guò)抗旋轉(zhuǎn)裝置98可防止保持單元14旋轉(zhuǎn)，該抗旋轉(zhuǎn)裝置作用在保持單元14的多邊形部 分102上。該實(shí)施例的優(yōu)勢(shì)在于口狀件94沿軸向方向較短的設(shè)計(jì)。另一方面，保持單元14 必須在設(shè)計(jì)和材料方面構(gòu)造為能吸收產(chǎn)生的力矩和力。圖17和18是在旋擰過(guò)程中針對(duì)旋轉(zhuǎn)角度ω繪制的所施加的轉(zhuǎn)矩T的曲線(xiàn)圖。然而在常規(guī)的旋擰連接中，不能感知到螺紋接合的開(kāi)始，因?yàn)閷?duì)于擰入來(lái)說(shuō)不要 求力矩增加，而在通過(guò)自攻絲螺紋建立連接時(shí)可以感知到螺紋接合的開(kāi)始。這是因?yàn)樵谧?攻絲螺紋的情況下，從螺紋接合開(kāi)始需要增加轉(zhuǎn)矩且所述轉(zhuǎn)矩需求例如通過(guò)旋擰工具的電 機(jī)電流來(lái)確定。對(duì)螺紋接合開(kāi)始的感知隨后也可以用于感知從此時(shí)開(kāi)始的旋轉(zhuǎn)角度ω。例如，圖17示出了在該曲線(xiàn)圖的零點(diǎn)處螺紋接合開(kāi)始。從此時(shí)開(kāi)始或從此旋轉(zhuǎn)角 度開(kāi)始，存在增大的攻絲力矩或切削力矩TF。圖17還顯示了從旋轉(zhuǎn)角度Qci開(kāi)始對(duì)力矩的需求進(jìn)一步增加，因?yàn)閺拇藭r(shí)開(kāi)始進(jìn) 入緊固階段。力矩隨后從該值增加到最大值Tmx。該值對(duì)應(yīng)于緊固力矩，此后，電機(jī)電流或 某種其他類(lèi)型的旋擰工具的驅(qū)動(dòng)被切斷，使得力矩T降到零。由于被感知的旋轉(zhuǎn)角度Qci—從該角度開(kāi)始必要的力矩超過(guò)具體的閾值1而該閾 值高于攻絲力矩TF，所以可以確定需要旋轉(zhuǎn)多少圈來(lái)緊固螺紋連接。從這一點(diǎn)，可以計(jì)算在 附接元件之間應(yīng)定位多少個(gè)連接部件。此外，還可以監(jiān)測(cè)連接過(guò)程的其他參數(shù)，例如螺桿的 長(zhǎng)度、構(gòu)成連接元件(和由此形成的合適的設(shè)備)的分組件(packet)的總厚度、最后的正 確就位和緊固轉(zhuǎn)矩TMX。因此可以監(jiān)測(cè)整個(gè)連接過(guò)程。例如，如果使用了過(guò)長(zhǎng)的螺桿，則緊固轉(zhuǎn)矩可能過(guò)早 地或以過(guò)小的旋轉(zhuǎn)角度顯著上升。當(dāng)然，替代或除了旋轉(zhuǎn)角度ω之外，也可以測(cè)量連接過(guò)程中的時(shí)間。圖18顯示了與圖17類(lèi)似的曲線(xiàn)，其中，相對(duì)大量的、例如三個(gè)連接元件已被插在 第一和第二附接元件之間。明顯看出，從旋轉(zhuǎn)角度Q1開(kāi)始已經(jīng)出現(xiàn)增加轉(zhuǎn)矩的需求，因?yàn)?存在于附接元件之間的連接元件的分組件較厚。另外，該曲線(xiàn)比圖17所示的情況較早地略 不太陡峭地升高，因?yàn)椋谛龜Q連接的實(shí)際緊固發(fā)生(從ω2)之前，必須先消除存在于連接元件之間的游隙。圖18以略夸張的形式示出了這種情況。圖17和18圖解說(shuō)明了對(duì)于或(O1轉(zhuǎn)矩保持大致相同。但是，具體地說(shuō)，由于 螺紋接合增加，必要的轉(zhuǎn)矩已經(jīng)提前逐漸升高。由于存在多個(gè)連接元件時(shí)達(dá)到Q1的值之 前螺紋接合的長(zhǎng)度較小，所以圖18中的相關(guān)值Tsi通常也比圖17中的Ts值小。代替閾值分布，如圖所示在Ts處，還可將測(cè)得的曲線(xiàn)與包絡(luò)曲線(xiàn)進(jìn)行比較，以便獲 得更好的相應(yīng)連接過(guò)程的分類(lèi)。可將這種閾值曲線(xiàn)或包絡(luò)曲線(xiàn)事先存儲(chǔ)在控制裝置中。圖19顯示了用于根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的軟管管線(xiàn)的附接結(jié)構(gòu)。附接結(jié)構(gòu)在圖19 中總體用Iio標(biāo)記且具有中空螺栓112，該中空螺栓被焊接到如車(chē)輛車(chē)體的金屬板件之類(lèi) 的工件66上。此外，附接結(jié)構(gòu)110具有螺桿118，該螺桿的頭部120將用導(dǎo)電塑性材料制造 的管線(xiàn)保持裝置114壓到中空螺栓112的上側(cè)上。管線(xiàn)保持裝置114具有管線(xiàn)容納部分， 軟管管線(xiàn)116被夾在該容納部分中。
利用本發(fā)明的附接結(jié)構(gòu)110，軟管管線(xiàn)116 (在燃料管線(xiàn)的情況下其表面優(yōu)選包括 金屬)上的靜電荷可以以特別有利的方式轉(zhuǎn)移，具體地說(shuō)，經(jīng)由管線(xiàn)保持裝置114(該裝置 優(yōu)選包括導(dǎo)電塑料)、經(jīng)由螺桿118的桿部或螺桿頭部120的下側(cè)且經(jīng)由螺桿118和中空螺 栓112之間的螺紋接合而轉(zhuǎn)移。此外，電荷經(jīng)由中空螺栓112傳導(dǎo)到工件66中，該工件通 常連接到地或構(gòu)成接地。螺桿118優(yōu)選配備有自攻絲螺紋，且中空螺栓112的孔或洞被實(shí)施為光滑而可攻 絲的螺紋部分。通過(guò)攻絲的螺紋接合可確保螺桿118和中空螺栓112之間可靠地電接觸。與管線(xiàn)保持裝置114 一起，螺桿118可以形成預(yù)安裝的接觸形成單元10。此時(shí)應(yīng) 理解的是，頭部120可以按類(lèi)似于之前的那些實(shí)施例的螺桿12的頭部16的方式實(shí)施。以 相應(yīng)的方式，管線(xiàn)保持裝置14可以具有螺桿保持部分，該螺桿保持部分相當(dāng)于前述實(shí)施例 中的螺桿保持部分26。
權(quán)利要求
一種預(yù)安裝接觸形成單元(10)，其具有螺桿(12)和保持單元(14)，該螺桿具有頭部(16)和桿部(18)，其中，所述保持單元(14)具有連接部件保持部分(28)和螺桿保持部分(26)，至少一個(gè)連接部件(40)可插入該保持部分中，螺桿(12)沿縱向方向(22)插入所述螺桿保持部分中且螺桿(12)沿縱向方向(22)以被束縛的但仍可旋轉(zhuǎn)的方式保持于其中，且被插入連接部件保持部分(28)中的連接部件(40)可與被插入的螺桿(12)形成電接觸，其中，在所述頭部(16)上形成徑向突出的承載部分(70)，且所述螺桿保持部分(26)具有肩部部分(72)，通過(guò)該肩部部分所述承載部分(70)被軸向地支承在保持單元(14)上。
2.如權(quán)利要求1所述的接觸形成單元，其特征在于，所述螺桿保持部分(26)具有第一 拴鎖器件(74)，該第一拴鎖器件徑向地接合在承載部分(70)的后方，使得螺桿(12)沿縱向 方向(22)被束縛地保持在保持單元(14)中。
3.如權(quán)利要求2所述的接觸形成單元，其特征在于，以螺桿(2)被保持為軸向地對(duì)準(zhǔn)在 保持單元(14)中的方式形成承載部分(70)、肩部部分(72)和第一拴鎖器件(74)。
4.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的接觸形成單元，其中，所述承載部分(70)和/或 肩部部分(72)以階梯狀的方式實(shí)施。
5.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的接觸形成單元，其中，所述承載部分(70)和/或 肩部部分(72)具有圓錐形的設(shè)計(jì)。
6.如權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的接觸形成單元，其中，所述螺桿(12)被完全保持 在保持單元(14)中。
7.如權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的接觸形成單元，其中，所述連接部件保持部分 (28)具有第二拴鎖器件(34)，以便將要被插入到該連接部件保持部分中的至少一個(gè)連接 部件(40)以束縛的方式沿縱向方向(22)保持。
8.如權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的接觸形成單元，其中，所述連接部件保持部分 (28)具有徑向凹部(32)，該凹部用于要被插入的連接部件(40)插入其中，連接部件(40) 的連接部分(46)可以穿過(guò)該凹部沿徑向方向朝外延伸。
9.如權(quán)利要求8所述的接觸形成單元，其中，所述徑向凹部(32)沿縱向方向(22)從保 持單元(14)的一端延伸。
10.如權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述或如權(quán)利要求1的前序部分所述的接觸形成單 元，其中，所述連接部件保持部分(28)以多個(gè)連接部件(40)可被保持在其中的方式實(shí)施， 其中，連接部件(40)僅能沿一個(gè)方向(36)插入連接部件保持部分(28)中，該方向與螺桿 (12)插入螺桿保持部分(26)中所沿的方向(24)相反。
11.如權(quán)利要求1到10中任一項(xiàng)所述的接觸形成單元，其中，所述保持單元(14)在外 周上具有抗旋轉(zhuǎn)部分(102)，工具(90)的抗旋轉(zhuǎn)裝置(96)可以接合在該抗旋轉(zhuǎn)部分上，螺 桿(12)能通過(guò)該工具旋擰到附接元件(50)上。
12.一種用于根據(jù)權(quán)利要求1到11中任一項(xiàng)所述的預(yù)安裝接觸形成單元(10)的保持 單元(14)，具有環(huán)形部分(26)和多個(gè)縱向輻板(30)，所述縱向輻板沿縱向方向(22)從環(huán) 形部分(26)的一側(cè)延伸，其中，在環(huán)形部分(26)的內(nèi)周上形成肩部部分(72)，螺桿(12)的 承載部分(70)可被軸向地支承在該肩部部分上，所述承載部分(70)形成在螺桿(12)的頭 部(16)的外周上，其中，此外，被構(gòu)造為從另一軸向側(cè)接合在承載部分(70)后方的第一拴 鎖器件(74)形成在環(huán)形部分(26)的內(nèi)周上，其中，至少一個(gè)連接部件(40)可被插在多個(gè)縱向輻板(30)之間，其方式是連接部件(40)的連接部分(46)沿徑向方向在兩個(gè)縱向輻板 (30)之間延伸，其中，被構(gòu)造為以束縛的方式保持住被插入的連接部件(40)的第二拴鎖器 件(34)形成在縱向輻板(30)上。
13.一種用于將至少一個(gè)連接部件(40)附接在工件(66)上的方法，包括步驟a)提供預(yù)安裝的接觸形成單元(10)，該單元具有第一附接元件(12)和保持單元(14)， 該第一附接元件(12)以束縛的方式保持在該保持單元上，b)將至少一個(gè)連接部件(40)插入保持單元(14)中，其中，所述連接部件(40)與第一 附接元件(12)接觸，和c)將第一附接元件(12)與被緊固到工件(66)的第二附接元件(50)連接。
14.如權(quán)利要求13所述的附接方法，其中，所述預(yù)安裝的接觸形成單元(10)是根據(jù)權(quán) 利要求1到11中任一項(xiàng)所述的接觸形成單元(10)。
15.如權(quán)利要求13或14所述的附接方法，其中，所述預(yù)安裝的接觸形成單元(10)具有 根據(jù)權(quán)利要求12所述的保持單元(14)。
16.附接方法，特別是根據(jù)權(quán)利要求13到15中任一項(xiàng)所述的附接方法，其中，第一附 接元件(12)通過(guò)與第二附接元件(50)的自攻絲螺紋接合而連接到第二附 接元件(50)，其 中，如電纜接頭之類(lèi)的一或多個(gè)連接部件(40)被固定在它們之間，其中，隨時(shí)間和/或隨旋 轉(zhuǎn)角度測(cè)量通過(guò)該連接施加的轉(zhuǎn)矩，且其中，以這種方式測(cè)得的信息用于監(jiān)測(cè)連接過(guò)程。
17.如權(quán)利要求16所述的附接方法，其中，通過(guò)感知因自攻絲螺紋接合而增加的轉(zhuǎn)矩 的需求來(lái)感知螺紋接合的開(kāi)始，且其中，從螺紋接合開(kāi)始直到螺紋連接緊固過(guò)程感知旋轉(zhuǎn) 角度。
18.如權(quán)利要求16或17所述的附接方法，其中，將測(cè)得的轉(zhuǎn)矩曲線(xiàn)與至少一個(gè)目標(biāo)曲 線(xiàn)或包絡(luò)曲線(xiàn)進(jìn)行比較，該目標(biāo)曲線(xiàn)或包絡(luò)曲線(xiàn)被規(guī)定為用于要被固定的預(yù)定數(shù)量的連接 部件和/或用于預(yù)定長(zhǎng)度的螺紋接合。
19.一種用于執(zhí)行權(quán)利要求13到18中任一項(xiàng)所述方法的旋擰工具(90)，其具有工具 部分(97)和抗旋轉(zhuǎn)裝置(98)，該工具部分被構(gòu)造為接合在設(shè)置于第一附接元件(12)的頭 部(16)上的工具接合部分(20)上，以便對(duì)頭部(16)施加轉(zhuǎn)矩，所述抗旋轉(zhuǎn)裝置被構(gòu)造為 防止至少一個(gè)連接部件(40)旋轉(zhuǎn)，同時(shí)第一附接元件(12)旋擰到第二附接元件(50)上。
20.如權(quán)利要求19所述的旋擰工具，其中，抗旋轉(zhuǎn)裝置(98)被構(gòu)造為接合在保持單元 (14)的抗旋轉(zhuǎn)部分(102)上。
21.如權(quán)利要求19或20所述的旋擰工具，其中，所述抗旋轉(zhuǎn)裝置(98)被構(gòu)造為接合在 所述至少一個(gè)連接部件(40)的從保持單元(14)徑向地突出的連接部分(46)上。
22.如權(quán)利要求19到21所述的旋擰工具，其中，所述旋擰工具(90)具有管形口狀件 (94)，保持單元(14)可被引入該口狀件中。
23.如權(quán)利要求22所述的旋擰工具，其中，所述保持裝置(96)被形成在口狀件(94) 上，以便將保持單元(14)保持在口狀件(94)上。
24.如權(quán)利要求22或23所述的旋擰工具，其中，所述抗旋轉(zhuǎn)裝置(98)形成在口狀件 (94)上。
25.用于將軟管管線(xiàn)(116)附接到工件(66)的附接結(jié)構(gòu)(110)，其中，軟管管線(xiàn)(116) 的外周是可導(dǎo)電的，其中，附接結(jié)構(gòu)(110)具有管線(xiàn)保持裝置(114)和螺桿(118)，該管線(xiàn)保持裝置用導(dǎo)電塑料制造，所述螺桿的頭部(120)接合在管線(xiàn)保持裝置(114)的后方且該螺 桿可被旋擰到被固定到工件(66)的保持螺栓(112)中。
26.如權(quán)利要求25所述的附接結(jié)構(gòu)，其中，中空螺栓(112)的中空部分用接頭(60)封 閉，在螺桿(118)旋擰到中空螺栓(112)中之前該接頭可以被壓入中空部分中。
27.如權(quán)利要求25或26所述的附接結(jié)構(gòu)，其中，所述管線(xiàn)保持裝置(114)具有接收部 分(122)，螺桿(118)的頭部(120)能以束縛的方式被夾在該接收部分中，以便形成預(yù)安裝 接觸形成單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種預(yù)安裝接觸形成單元(10)，其具有螺桿(12)和保持單元(14)，該螺桿具有頭部(16)和桿部(18)，其中，保持單元(14)具有連接部件保持部分(28)和螺桿保持部分(26)，至少一個(gè)連接部件(40)可插入連接部件保持部分中，螺桿(12)沿縱向方向(22)插入螺桿(12)中且方式是螺桿(12)沿縱向方向(22)被束縛地保持在其中但仍可旋轉(zhuǎn)，且插入連接部件保持部分(28)中的連接部件(40)可以與被插入的螺桿(12)形成電接觸，其中，徑向突出的承載部分(70)形成在頭部(16)上，且螺桿保持部分(26)具有肩部部分(72)，通過(guò)該肩部部分承載部分(70)被軸向地支承在保持單元(14)上。
文檔編號(hào)H01R4/64GK101868884SQ200880117229
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月21日
發(fā)明者約琴·海因, 萊因霍爾德·奧珀, 邁克爾·克倫蓋爾 申請(qǐng)人:紐弗雷公司