(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブルホルダー(21)を備えた少なくとも一つのケーブル端子(20)を配置するための溶接ねじとして使用されるねじ(14)と、該ねじ(14)と協働するプラスチック部品(1)とを備えた結合装置であって、
前記ねじ(14)は、外側リム(16)を備えた断面が多角形のベース部分(15)を有しており、前記プラスチック部品(1)の下側部分(2)は、前記ベース部分(15)の前記外側リム(16)と適合するようになっている内側リム(4)を備えた孔(3)を有し、前記プラスチック部品の上側部分(5)は、前記ケーブルホルダー(21)を受け取るためのオリフィス(8)を備えた、ペグ(7a,7b;7b,7c;7c,7d;7d,7e;7e,7f;7f,7a)により形成された凹部(6a,6b,6c,6d,6e,6f)を有しており、
前記２つの隣接するペグ(7a,7b;7b,7c;7c,7d;7d,7e;7e,7f;7f,7a)のうち少なくとも一つのペグ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)が、前記隣接ペグ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)にまで延びて、前記オリフィス(8)を部分的に規制する少なくとも一つのウェブ(9a,9b,9c,9d,9e,9f)を有しており、
少なくとも２つのウェブ（9a,9b,9c,9d,9e,9f)が、前記ペグより半径方向外方に張出す外側カラー部分(12)を形成しており、
前記プラスチック部品(1)が、前記内側リム(4)から部分的に前記孔(3)にまで延びて前記ベース部分(15)の下側と係合する、少なくとも１つのキャッチ突出部(13a,13b)を有する、
ことを特徴とする結合装置。
【請求項２】
前記各ペグ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)は、各隣接ペグ(7a,7b;7b,7c;7c,7d;7d,7e;7e,7f;7f,7a)にまで延びている各ウェブ(9a,9b,9c,9d,9e,9f)を有することを特徴とする請求項１に記載の結合装置。
【請求項３】
ギャップ(10a,10b,10c,10d,10e,10f)が、ウェブ(9a,9b,9c,9d,9e,9f)とペグ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)との間、あるいは隣接するペグ(7a,7b;7b,7c;7c,7d;7d,7e;7e,7f;7f,7a)の２つのウェブ(9a,9b,9c,9d,9e,9f)の間に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の結合装置。
【請求項４】
前記ギャップ(10a,10b,10c,10d,10e,10f)の幅が前記ケーブルホルダー(21)の幅よりも小さいことを特徴とする請求項３に記載の結合装置。
【請求項５】
前記各ウェブ(9a,9b,9c,9d,9e,9f)が、その自由端部位置において入口ベベル(11a,11b)を有することを特徴とする請求項３または４に記載の結合装置。
【請求項６】
前記各ウェブ(9a,9b,9c,9d,9e,9f)または各ペグ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)が設計上、弾性であることを特徴とする請求項３、４または５のいずれかに記載の結合装置。
【請求項７】
前記外側カラー部分(12)を形成する少なくとも２つのウェブ(9a,9b,9c,9d,9e,9f)は、２つの直径方向に対向するウェブであることを特徴とする請求項１から６までのいずれかに記載の結合装置。
【請求項８】
前記ウェブ(9a,9b,9c,9d,9e,9f)が、前記ペグ(7a,7b,7c,7d,7e,7f)の一体的構成成分であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の結合装置。
【請求項９】
いくつかの前記キャッチ突出部(13a,13b)が相互に等間隔離れて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の結合装置。
【請求項１０】
前記キャッチ突出部(13a,13b)が前記プラスチック部品(1)の一体的構成成分であることを特徴とする請求項１または９に記載の結合装置。
【請求項１１】
前記外側リム(16)の側面が、曲線状、好ましくは凹状の曲線である、ことを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の結合装置。
【請求項１２】
前記ベース部分(15)が少なくとも八角形の断面を有することを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の結合装置。
【請求項１３】
前記断面は規則的な多角形の形態であることを特徴とする請求項１２に記載の結合装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、ケーブルホルダーを備えた少なくとも１つのケーブル端子の装置の溶接ねじとして使用されるねじを有する結合装置に関する。
ケーブルホルダーを備えた少なくとも１つのケーブル端子の装置に関する溶接ねじとして使用される既知のねじは、シャンクと、該シャンクから離れた側部に溶接面を有する接触フランジとを有し、該シャンクは、溶接ねじを、例えばモータ車両本体のような金属製の構造物に溶接するために用いられる。このようなねじは、例えばリード線を接地するのに使用される。リード線が、このような溶接ねじに固定される場合には、シャンクは、外側のねじ部分を有しているのが好ましく、リード線には、ケーブルホルダーを介しケーブル端子が設けられ、該ケーブル端子はナットによってシャンクに固定される。接地としてリード線がねじに固定される場合には、リード線を固定するのに比較的高い回転モーメントが必要とされ、十分に有効な電気的接続がねじとリード線との間に生じるようにする。
構成部品を溶接ねじに結合するときに、繰り返し困難性を生じさせる問題は、部品を一般的にねじれから十分に防ぐことができないという事実にある。かなり異なる性質と値の力および回転モーメントが、モータ車両の動作中に発生する振動のために溶接ねじによって支持される部品に作用する。このような回転モーメントによって部品が溶接ねじに対しねじれてしまうことが、ドイツ実用新案登録番号第Ｇ８４２５５９９．４号からわかる。この結果、部品は、特にシャンクがらせん状の突出部、すなわちねじ部分を有する場合に弛んでしまい、部品は、その機能を最適なレベルで遂行できなくなる。
欧州特許公開番号第ＥＰ０５３３４２１Ａ２では、プラスチック部品と協働するロックねじを、ロック溶接ねじとして使用することを提案する。溶接ねじは、下側部分が内部リムを有するプラスチック部品を貫通する、非円形の外側リムを備えたベース部分を有する。プラスチック部品の上側部分は、ケーブルホルダーを受け入れるための凹部を有する。ロックねじのベース部分の外側リムの非円形状設計と、これに対応するプラスチック部品の下側部分の非円形設計とが、溶接ねじとプラスチック部品との間で固定された非回転ジョイントとする。ケーブルが結合されているケーブル端子のケーブルホルダーが凹部を通って導かれ、ケーブル端子が、固定位置に固定され、組立体中にねじれることはない。ケーブル端子が、ロック溶接ねじのねじ付きシャンクにねじこまれるナットにより固定される。ねじ取り付け工程が自動的に行なわれ、締めつけモーメントは比較的高く、十分に有効な電気的接触がケーブル端子とロックねじとの間に生じるようにする。高い締めつけモーメントのために、プラスチック部品は、ナットによって精密なケーブル端子とともに回転するようになってしまう。このことが発生するのは、プラスチック部品が、締めつけモーメントあるいはケーブル端子から発生するモーメントを吸収できないからである。従って、実際に意図するものとは異なる位置を受け入れることになる。特に、上述した結合装置が接地として用いられるモータ車両建設工事において、ケーブル端子の位置の転移は、ケーブル端子を隣接する電気的な装置に接続するとき短絡を導くことになる。
ケーブルホルダーを溶接ねじに固定するために、実質的にディスク形状のターミナルを有するケーブルホルダーが溶接ねじのシャンク上を滑り、該溶接ねじのねじ付きシャンクにねじ付けされるナットによって結合される。取り付け中、ケーブル端子に結合されたケーブルの弾性特性のために、ケーブル端子は、溶接ねじから外れ、ケーブル端子を溶接ねじに再び取り受けることが必要になることが起こる。この影響は、いくつかのケーブル端子が１つの溶接ねじに固定されなければならないときに、さらに大きくなる。いわゆるオーバヘッド取り付けが起きると、このことは極めて複雑な処理を導くことになる。
ケーブルホルダーを備えた少なくとも１つのケーブル端子の装置に関する溶接ねじとして使用されるねじを備えた公知の結合装置を開発することが本発明の１目的であり、ケーブル端子を溶接ねじに固定することが簡単になり、オーバヘッドの取り付けが簡単になるので好ましい。本発明の別の目的は、取り付け中に、プラスチック部品がケーブル端子とともにねじれることを防ぐ手段を使った結合装置を提供することである。
本発明は、ケーブルホルダーを備えた少なくとも１つのケーブル端子の装置に関する溶接ねじとして使用されるねじと、該ねじと協働するプラスチック部品とを備えた結合装置を提供することであり、ねじは、外側リムを有する、断面が多角形のベース部分を備え、プラスチック部品の下側部分は、ベース部分の外側リムに適合するようになった内側リムを備えた孔を有し、プラスチック部品の上側部分は、ケーブルホルダーを受け取るためのオリフィスを備えたペグにより制限された凹部を有し、２つの隣接するペグのうち少なくとも１つのペグが、隣接ペグにまで延びて、オリフィスを部分的に制限する少なくとも１つのウェブを有することを特徴とする。プラスチック部品のこの設計は、溶接ねじが凹部に導入されるとき、ケーブルホルダーを備えたケーブル端子が溶接ねじからはずれないことを確実にする。このことは、ケーブル端子が凹部から出て動くときに、ケーブル端子が当たるようなある種の停止部分をウェブが形成することで達成される。
各ペグが、各隣接ペグに延びるウェブを有する本発明に係る結合装置のプラスチック部品の設計が好ましい。
結合装置のさらなる有効な設計に関し、ギャップをウェブとペグの間、あるいは隣接しあうペグの２つのウェブの間に形成することを提供する。このギャップは、ケーブルホルダーを凹部に導くような入口オリフィスを形成する。ギャップの幅はケーブルホルダーの幅よりも小さいのが好ましい。ケーブルホルダーの導入を簡単にするために、各ウェブは、自由端部において、入口ベベルを有しており、このベベルに沿ってケーブルホルダーが凹部に押されると摺動することを提案する。
凹部へのケーブルホルダーの導入を簡単にし、導入力を減少させるために、各ウェブまたは各ペグが設計において弾性であることを提案する。このことは、プラスチック部品の材料を適切に選択することにより達成できる。
所定の環境において、プラスチック部品は、溶接ねじから取り除かれなければならない。このことは、例えば、プラスチック部品が損失を受けるような場合である。プラスチック部品を溶接ねじから取り除くことを簡単にするために、少なくとも２つのウェブ、好ましくは２つの直径方向に対向するウェブが、外側カラー部分を形成する。該外側カラー部分は、除去工具のための作業面として作用する。
ウェブがペグの一体構成成分であるような結合装置の設計が好ましい。ウェブとペグが単一部品を形成する。
さらに有効な考案によれば、オーバーヘッド取り付けに特に適応する結合装置を提供する。この種の結合装置は、プラスチック部品が、内側リムから孔にまで延び、ベース部分の下側で係合する少なくとも１つのキャッチ突出部を有するようになっている点で特徴づけられる。この手段によってプラスチック部品が溶接ねじから意図せずに取り除かれることはない。
結合装置のさらなる有効な展開において、数個のキャッチ突出部が相互に等間隔離れて形成されているプラスチック部品を提供する。キャッチ突出部は、プラスチック部品から一体的に形成されるのが好ましい。
本発明のさらなる考案において、ケーブルホルダーが請求項１２の特徴を有した状態で少なくとも１つのケーブル端子の装置に関する溶接ねじとして使用されるべきねじを備えた結合装置が提案されており、プラスチック部品は、取り付けの間ねじれないようになっている。この目的のために、外側リムの側面が曲線状であり、好ましくは凹部状に曲線であることを提案する。外側リムの側面と、該外側リムの側面に対応し、これに対向した方向に曲線状の、内側リムの側面の設計がなされており、ケーブル端子がねじで取り付けられたときの位置をプラスチック部品が変えることなく、結合工程中、回転モーメントがプラスチック部品により、安全にかつ確実に吸収されるようになっている。さらなる考案に関し、ベース部分が少なくとも八角形の断面を有することを提案する。ベース部分のこの設計により溶接ねじのベース部分とプラスチック部品の孔との間の接触面が大きくなる。ベース部分の断面が規則的な多角形の形態を有する設計が望まれる。
ベース部分の断面の多角形の角の数が増えれば増えるほど、取り付けの際のケーブル端子の位置決めの正確さが増すことになる。
結合装置の１実施例は図を参照して記載する。
図１は、プラスチック部品の斜視図である。
図２は、プラスチック部品の平面図である。
図３は、三次元断面の図１に係るプラスチック部品の前面図である。
図４は、溶接ねじの前面図である。
図５は、下側から見たときの図４に係る溶接ねじの図である。
図６は、結合装置の概略図である。
図７は、結合装置の概略的平面図である。
図１は、プラスチック部品１の斜視図である。プラスチック部品１は、ほぼ円筒形の設計である。プラスチック部品１は、孔３が形成されている下側部分２を有する。孔３は、溶接ねじの外側リムに適合するようになっている内側リム４を有する。プラスチック部品１の上側部分５は、凹部６ａから６ｆを有する。各凹部６ａから６ｆは、ケーブルホルダーを受け取るためのオリフィス８を有する。
各凹部６ａ、６ｂから６ｆは隣接するペグ７ａ、７ｂ；７ｂ、７ｃ；７ｃ、７ｄ；７ｄ、７ｅ；７ｅ、７ｆ；７ｆ、７ａにより制限される。ペグ７ａから７ｆは、プラスチック部品１の下側部分２からほぼ垂直に延びている。各ペグ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆはウェブ９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆを有する。各ウェブ９ａから９ｆは、隣接するペグまで伸びている。ペグ７ａを考慮してみると、例えば、ウェブ９ａはペグ７ｂからペグ７ｆの双方に伸びている。同様に観察すると、ウェブ９ｂから９ｆは、ペグ７ｂから７ｆにわたり形成されてる。
各ギャップ１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆがウェブ９ａ、９ｂ；９ｂ、９ｃ；９ｃ、９ｄ；９ｄ、９ｅ；９ｅ、９ｆ；９ｆ、９ａの間に形成される。各ギャップ１０ａから１０ｆの幅はケーブルホルダーの幅よりも小さい。
図１に詳細に見られるように、各ウェブ９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆは２つの自由端部において各入口ベベル１１ａまたは１１ｂを有する。各ウェブ９ａから９ｆと各ペグ７ａから７ｆは弾性プラスチック材料から形成されるのが好ましい。ウェブ９ａから９ｆは、ペグ７ａから７ｆの上に形成され、それぞれが外側カラー部分を形成するようになっている。各ウェブ７ａから７ｆに隣接する各ウェブ９ａから９ｆの各面１２が、プラスチック部品１をねじから取り外すための、図示していないが工具の接触面として作用する。
プラスチック部品１は、孔３に突出する２つのキャッチ突出部１３ａ、１３ｂを有する。キャッチ突出部１３ａと１３ｂは直径方向に対向している。これらはプラスチック部品の一体的な構成成分を形成する。
図４と５は、ケーブルホルダーを有する少なくとも１つのケーブル端子の装置に関する溶接ねじとして使用されるねじ１４を示す。ねじ１４は、外側リム１６を備えた断面が多角形のベース部分１５を有する。ベース部分１５は、設計において多角形である。外側リム１６の側面は、凹部状に曲線である。内側リム４の側面は、これに対応して凸部状に曲線である。ベース部分１５は、ナットがねじ込まれるねじ部分１７に隣接する。溶接取り付けを金属構造に行なうのに使用されるスタッド形状部分１８がベース部分１５の下側に形成される。
結合装置を示す図６を参照する。結合装置は構造物１９に溶接されたねじ１４を備える。ねじ１４が、スタッド形状部分１８を介し構造物１９に溶接される。
ジョイントは、ベース部分１５が構造物１９から間隔があけられるように設計される。ベース部分１５と構造物１９との間の間隔は、ベース部分１５と構造物１９との間に導かれるべきキャッチ突出部１３ａ、１３ｂに関し十分に大きなものである。プラスチック部品１は、キャッチ突出部１３ａ、１３ｂによりねじ１４上に保持される。外側リム１６を備えた多角形ベース部分１５が、部分的にプラスチック部品の孔３に突出する。ほぼ環状のケーブル端子２０が支持部分１５上にある。ケーブル端子２０は、貫通ボアを有しており、ねじ１４のねじ付きシャンク１７が該貫通ボアを通って延びている。ケーブル端子２０は、凹部６ｆを通って延びるケーブルホルダー２１を有する。図示していないが、ケーブルは、ケーブルホルダー２１によりケーブル端子２０に、遊びのある状態で結合されている。ケーブルホルダー２１の幅は、隣接するポスト７ｆ、７ａとの間の間隔にほぼ相当するように計算される。図示した実施例において、２つの隣接ポスト７ａ、７ｂ；７ｂ、７ｃ；７ｃ、７ｄ；７ｄ、７ｅ；７ｅ、７ｆ；７ｆ、７ａ間の間隔が不変的に等しいが、このことはさほど重要でない。異なる幅のケーブルホルダーを有するケーブル端子は、異なる間隔が採用された場合に使用できる。
図７は、結合装置の平面図である。結合装置は、設計において図１に図示したプラスチック部品１にほぼ相当するプラスチック部品１を有する。六角形の断面を有する孔３がプラスチック部品１に形成される。六角形断面を有するねじ１４のベース部分１５が孔３内に延びている。ケーブルホルダー２１と電気ケーブルを備えたケーブル端子２０が破線で図示されている。ケーブルホルダー２１が、ポスト７ｃ、７ｄおよびウェブ９ｃ、９ｄにより規制された凹部６ｂに固定されている。ナット２３は、ケーブルホルダー２１上のねじ部分１７にねじこまれている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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