DE3751736T2

DE3751736T2 - Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von beschichteten Muttern

Info

Publication number: DE3751736T2
Application number: DE3751736T
Authority: DE
Inventors: Joseph R Dudley Joseph Dudley; Richard Joseph Duffy Ric Duffy; Gregory A Fruehe Gregor Fruehe
Original assignee: Nylok Fastener Corp
Current assignee: Nylok LLC
Priority date: 1986-09-15
Filing date: 1987-09-15
Publication date: 1996-10-17
Anticipated expiration: 2007-09-16
Also published as: EP0260657B1; DE3751736D1; AU644655B2; JPS63214372A; CA1295518C; MX160073A; KR920007957B1; AU7841187A; USRE33766E; AU614937B2; USRE33766F1; EP0260657A3; CA1275600C; BR8704772A; KR880003682A; JP2564566B2; AU7807891A; IL83852A0; ES2083950T3; US4835819A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein verbessertes Produkt und ein verbessertes Verfahren und Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 14 für die Herstellung von mit Gewinde versehenen Gegenständen mit einem nützlichen Überzug oder Flecken, der auf das Gewinde aufgebracht ist. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren und Gerät für die Herstellung von Befestigungselementen, bei denen ein Flecken auf ausgewählte Teile des Gewindes aufgebracht ist, im Bereich von einem kleinen Flecken bis zur vollständigen Bedeckung aller Gewindegänge.
In Patenten des Standes der Technik sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zum Aufbringen von Sicherungsfiecken aus elastischem Harz auf mit Gewinde versehene Artikel beschrieben. In den in diesen Patenten beschriebenen Vorrichtungen sind allgemein ein Drehtisch oder Transportriemen vorgesehen für das Aufnehmen von Befestigern und Transportieren durch eine Mehrzahl von Stationen, um das Aufbringen des Fleckens auf die Gewinde der mit Gewinde versehenen Artikel bzw. der Befestigungselemente durchzuführen.
Die US-Patente Nr. 4,054,688 und 4,100,882 beziehen sich auf das Ausformen von Flecken auf Befestigern, wobei ein Teil der durch Hitze schmelzbaren Harzteilchen auf einen Bereich der heißen Gewinde eines Elements aufgebracht wird, und danach die Harzteilchen auf einem zusätzlichen Bereich des Gewindes aufgebracht werden, um zwei verschiedene Flecken an einem gewünschten Ort zu erzeugen. In jedem der oben erwähnten Patente werden Gegenstände mit Innengewinde auf einem drehbaren Trageteil in einer ausgewählten Position mittels eines Schlitzes gehalten, der einen Teil der äußeren Oberfläche einer Sechskantmutter aufnimmt. Nachdem ein einzelner Fleck auf das Innengewinde des Befestigers aufgebracht ist, wird ein Drehmoment auf den Befestiger ausgeübt, um ihn so zu bewegen, daß ein unterschiedlicher äußerer Teil der Gewinde des Sechskantelements von dem Schlitz aufgenommen wird, worauf der zweite einzelne Fleck auf die Gewinde des Befestigers aufgebracht wird.
US-Patent Nr. 3,858,262 ist auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines selbstblockierenden, mit Gewinde versehenen Elements gerichtet, das die Schwierigkeiten der Harzablagerung an den Endflächen des mit Gewinde versehenen Elements vermeidet und wirksam Harz auf ausgewählte Gewindegänge aufbringt mit einem Minimum an Verspritzen auf andere Teile des Gewindes. In diesem Verfahren und dieser Vorrichtung wie beschrieben, wird eine Mutter oder ein anderes, mit Innengewinde versehenes Teil erhitzt. Während die Mutter mit ihrer Achse in einer aufrechten Position montiert ist, wird das Innengewinde mit fein verteilten Harzteilchen besprüht, die auf der erhitzten Obertläche aufgefangen und aufgebaut werden, um einen plastischen Körper zu erzeugen.
US-Patent Nr. 3,894,509 ist auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Massenherstellung von Elementen mit Innengewinde gerichtet, einschließlich einer automatischen Vorrichtung zum Transportieren einer Aufeinanderfolge der Elemente mit Innengewinde durch verschiedene Stationen, in denen die Elemente auf ein Transport- und Behandlungsteil geladen werden. Ein Sicherungsfleck aus elastischem Harz wird auf der mit Gewinde versehenen Oberfläche der Elemente ausgebildet durch Aufbringen von durch Hitze schmelzbarem Harzpulver, und danach werden die Elemente wieder abgenommen.
Die US-Patente Nr. 3,416,492 und 4,366,190 sind auf Verfahren und Vorrichtungen gerichtet, bei denen ein selbstblockierendes Element mit Innengewinde hergestellt wird mit einem Sicherungskörper aus elastischem Harz, der über 360 Bogengrade eines Teils des Innengewindes vorgesehen ist. In diesem Zusammenhang beschreibt die US-PS 4,366,190 die Verwendung eines elastischen, durch Hitze schmelzbaren thermoplastischen Harzes für das Überziehen von mit Gewinde versehenen Artikeln.
Obwohl durch die oben genannten Patente ein wesentlicher Fortschritt erzielt worden ist, wurde es wünschenswert, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zur Verfügung zu haben, die für eine überlegene Steuerung von Größe, Form und Typ der Harzablagerung bzw. der Fleckenanbringung sorgt, einschließlich des Gebietes der Ablagerung, der Form des auf dem Gewinde abgelagerten Harzsprays, der verbesserten Reduktion von Verspritzungen und einem verbesserten Fluß und einer wirksamen Aufbringung des Harzpulvers. Während die vorliegende Erfindung insbesondere im Hinblick auf das Aufbringen von verschiedenen, durch Hitze erweichbaren Harzteilchen und Teflon (registrierte Marke der Du Pont Corp.) auf mit Gewinde versehene Artikel beschrieben wird, versteht es sich, daß das Gerät und das Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet werden können für das Aufbringen einer Vielzahl von Materialien vom Harztyp auf Gewinde, einschließlich, aber nicht beschränkt, auf thermoplastische Harze, thermoplastische Harzverbindungen, durch Wärme aushärtende Harze wie Epacy-Harz, und Verbindungen vom Teflon-Typ, sowie für andere Materialien vom Plastiktyp.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung für die Herstellung von mit Gewinde versehenen Artikeln oder Befestigungselementen zu schaffen, wobei ein funktionelles Material vom Harztyp auf die Gewindegänge des mit Gewinde versehenen Artikels aufgebracht wird.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung für die Herstellung von Elementen mit Innengewinde vorzusehen, wobei die verbesserte Steuerung des Aufbringens des Materials vom Harztyp über ein gewünschtes bogenförmiges und vertikales Gebiet des Innengewindes des Artikels erhalten wird.
Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen neuartigen Sprüh-Führungsapplikator und ein Verfahren bereitzustellen, das verbesserte Aufbringungssteuerung und bessere Definition des Materials vom Harztyp hat, das über einen gewünschten bogenförmigen und vertikalen Bereich der Gewindegänge des Artikels mit Innengewinde aufgebracht wird.
Ein zusätzliches Ziel dieser Erfindung ist es, einen mit Teflon überzogenen mit Gewinde versehenen Artikel zu schaffen, für den Schutz oder das Maskieren des Gewindes gegenüber unerwünschter Verunreinigung oder Ablagerung von Material darauf.
Die oben genannten Ziele und andere Ziele, die in der Beschreibung deutlicher werden, werden erreicht durch Bereitstellung einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eines Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 14 für das Aufbringen von Material vom Harztyp auf mit Gewinde versehene Artikel, einschließlich Befestigern wie Muttern, die an beiden Enden Öffnungen haben. In einem Aspekt der Erfindung ist eine Halterung vorgesehen für die Aufnahme der mit Gewinde versehenen Artikel von der Zuführung und zum Halten dieser Artikel in einer im wesentlichen festen Stellung für die Bearbeitung.
Es sind auch Vorrichtungen vorgesehen, um mit Gewinde versehene Teile der Artikel auf eine Temperatur über der Umgebungstemperatur zu erhitzen, und Vorrichtungen sind jedem der Artikel zugeordnet, um Teilchen des Materials vom Harztyp in Längsrichtung durch eine der Öffnungen jedes der Artikel mit Innengewinde hindurchzuführen. Die Teilchen werden gegen ausgewählte Teile der Gewindegänge der mit Gewinde versehenen Artikel gerichtet, um das Erweichen der Teilchen vom Harztyp durch die Hitze von den Gewindegängen zu verursachen, und eine Ablagerung auf ausgewählten Teilen der Gewindegänge aufzubauen.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird eine Aufeinanderfolge von Artikeln mit Innengewinde durch die Halterung transportiert. Die Halterung hat eine Mehrzahl von drehbaren Plattformen, die darauf angeordnet sind, eine für das Aufnehmen jedes der Artikel mit Innengewinde, und eine ortsfeste Einrichtung ist neben dem Weg der Halterung angeordnet, und tritt in Kontakt mit einem Teil jeder der Plattformen, wodurch die Rotation der Plattformen verursacht wird. Durch Hitze schmelzbares Material wird dann auf ein gewünschtes Umfangssegment der Gewindegänge während der Bewegung der Halterung entlang eines vorbestimmten Teils des Weges aufgebracht. Die vorliegende Erfindung sieht auch andere Einrichtungen relativer Bewegung zwischen dem mit Gewinde versehenen Artikel und der Quelle des Materials vom Harztyp in Betracht, wie die Rotation der Materialaufbringvorrichtung und die Verwendung verbesserter Düsenkonfigurationen. Diese Einrichtungen zur Relativbewegung sorgen für wählbare Aufbringung über einen Winkel, einschließlich 360 Grad kreisförmiger Aufbringung, halbkreisförmige und quasi Umfangsaufbringung des durch Hitze schmelzbaren Materials vom Harztyp. Eine Vakuumvorrichtung ist neben einem der Enden der mit Gewinde versehenen Artikel vorgesehen, um Luft durch die mit Gewinde versehenen Teile zu ziehen oder zu saugen, was das Aufbringen von Teilchen vom Harztyp in ungewünschten Bereichen der mit Gewinde versehenen Artikel vermeidet, und Teilchen vom Harztyp abzieht, die durch die mit Gewinde versehenen Teile hindurchgetreten sind.
Gemäß verschiedenen Ausbildungsformen der vorliegenden Erfindung wird ein verbesserter Sprühführungsapplikator verwendet, um die Teilchen vom Harztyp auf die ausgewählten Gewindegänge des mit Gewinde versehenen Artikels zu richten, um Flecken oder Ringe aus Material vom Harztyp auf die Gewindegänge aufzubringen. Flecken und Ringe, einschließlich vollständiger Ringe und vollständige Bedeckung aller Gewindegänge durch das Material vom ausgewählten Harztyp, werden im folgenden sämtlich Flecken genannt. Solche verbesserten Sprühapplikatoren verwenden Beziehungen zwischen der Konfiguration jedes der Sprühapplikatoren und ihrer Größe (einschließlich der Einstellbarkeit verschiedener Düsenformen) sowie die Größe des mit Gewinde versehenen Artikels, um das Material vom Harztyp zu erhalten. Diese Beziehungen ergeben eine verbesserte Aufbringung und Definition des Materials vom Harztyp. Eine zusätzliche Steuerung der Fleckenausbildung wird erzielt durch die Verwendung von Sprühapplikatoren, die einen das Material vom Harztyp enthaltenden Gasstrahl vorsehen, wobei der Gasstrahlausgang von einer Düse des Sprühapplikators gegen die Gewindegänge des mit Gewinde versehenen Artikels gerichtet ist. Die Flußrichtung des Gasstrahls in dem Teil der Leitung, die zwischen den Enden des mit Gewinde versehenen Artikels angeordnet ist, ist im wesentlichen parallel zu der Längsachse des mit Gewinde versehenen Artikels. Der Gasstrahl trifft auf eine Endplatte, die den Gasstrahl ablenkt, was Flußrichtungen an der Öffnung der Düse im wesentlichen senkrecht zu und radial erstreckt von oder um die Längsachse des mit Gewinde versehenen Artikels erzeugt. In einigen Ausführungsformen der Erfindung formt die radiale Erstreckung des Gasstrahls, der die Partikel des Materials vom Harztyp enthält, über die Längsachse halbkreisförmige und kreisförmige Schichten steuerbarer Dicke aus.
Die vorliegende Erfindung stellt auch neue und verbesserte Verfahren für das Aufbringen von Flecken aus Harz auf Artikel mit Innengewinde bereit, die Öffnungen an einem oder beiden Enden der mit Gewinde versehenen Abschnitte haben. Die Verfahren umschließen den Verzicht auf das Hindurchführen von Teilchen des Materials vom Harztyp durch eine der Öffnungen der mit Gewinde versehenen Artikel und das Veranlassen des Materials vom Harztyp, gegen einen Bereich jedes der mit Gewinde versehenen Abschnitte zu treffen, wobei die Teilchen vom Harztyp durch die erhitzten Gewindegänge erweicht werden und eine Ablagerung aufgebaut wird. Die Erfindung berücksichtigt in einer ihrer alternativen Ausführungsformen auch das Drehen jedes der mit Gewinde versehenen Artikel und/oder jedes der Sprühführungsapplikatoren um die Achse ihrer mit Gewinde versehenen Abschnitte, während Material vom Harztyp durch die Düsenöffnungen in einem vorbestimmten Bogenwinkel geführt wird. Eine zusätzliche Steuerung der Fleckenüberdeckung wird auch möglich gemacht durch Bewegen des mit Gewinde versehenen Artikels und des Applikators relativ zueinander mit Bezug auf die Längsachse des mit Gewinde versehenen Artikels.
Für ein besseres Verständnis der Natur und der gewünschten Ziele dieser Erfindung wird auf die folgende detaillierte Beschreibung verwiesen, betrachtet im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen, wo gleiche Bezugszeichen sich auf korrespondierende Teile durch die verschiedenen Ansichten der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung beziehen und wobei:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht ist, die eine Vorrichtung für die Herstellung von selbstblockierenden Befestigern mit Innengewinde zeigt, die einen Sprühführungsapplikator verwendet, der entsprechend den Lehren einer der vorliegenden Erfindungen konstruiert ist;
Fig. 2 eine Seitenschnittansicht entlang der Linie II-II von Fig. 1 ist, und Details der Struktur von Fig. 1 zeigt;
Fig. 3 eine auseinandergezogene perspektivische Seitenansicht in vergrößertem Maßstab ist, die Elemente zeigt, die eine typische Mutterhalterungsplattform in der Struktur der Fig. 1 und 2 bilden;
Fig. 4 eine Draufsicht ist, die eine typische Mutterhalterungsplattform der Struktur der Fig. 1 und 2 zeigt, in vergrößertem Maßstab, um weitere Details der Elemente zu zeigen;
Fig. 5 eine Seitenschnittansicht entlang der Linien V-V der Fig. 4 ist, die auch die daneben befindliche Vakuumhaube zeigt;
Fig. 6 eine Seitenansicht des Sprühapplikators für die Verwendung bei mit Gewinde versehenen Befestigern mit großen Innendurchmessern ist;
Fig. 7 eine Seitenansicht eines Sprühapplikators nach einer der vorliegenden Erfindungen für die Verwendung bei mit Gewinde versehenen Befestigern mit Innendurchmessern mittlerer Größe ist;
Fig. 8 eine Seitenansicht eines Sprühapplikators nach einer der vorliegenden Erfindungen für die Verwendung bei mit Gewinde versehenen Befestigern mit Innendurchmessern kleiner Größe ist;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht des Sprühapplikators nach Fig. 6 ist;
Fig. 10 ein Querschnitt des Sprühapplikators mit einem Gasstrahl aus Material vom Harztyp ist, der auf die Gewindegänge auftrifft;
Fig. 11 eine Draufsicht der Fig. 10 ist, die das fächerartige Versprühen des Stromes von Harzteilchen zeigt;
Fig. 12 eine Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist. Dieses Ausführungsbeispiel ist ähnlich dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2, außer daß das gepulverte Harz nur an einer Station aufgebracht wird;
Fig. 13 eine Draufsicht eines anderen Ausführungsbeispiels eines Sprühapplikators ist, bei der die Mutter stationär relativ zu dem Sprühapplikator gehalten wird, der um seine Achse rotiert wird;
Fig. 14 ein Querschnitt des Applikators nach Fig. 13 entlang der Linie XIV-XIV ist. In dieser Ansicht ist das Zahnrad als an dem Applikator angeordnet gezeigt, so daß er in dem Gerät nach Fig. 14a rotiert werden kann;
Fig. 14a ein Querschnitt eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist, das den Sprühapplikator nach Fig. 14 verwenden kann. Wie oben erwähnt wird in diesem Ausführungsbeispiel der Sprühapplikator rotiert, während die mit Gewinde verseherien Befestiger in stationärer Position relativ zum Applikator bleiben;
Fig. 14b ist eine perspektivische Ansicht des Sprühapplikators und Zahnrades nach Fig. 14;
Fig. 15 ist eine Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 16 ist eine Seitenansicht des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 15 mit einer Ausschnittansicht der Sprühapplikatorstufe;
Fig. 17 ist eine Kombination eines schematischen bzw. Vorrichtungsdiagramms für ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung, das eine Steuerung der Bedeckung mit Flecken längs dem mit Gewinde versehenen Artikel vorsieht; und
Fig. 18 ist eine vergrößerte Ansicht des Sprühapplikators oder des Düsenteils nach Fig. 16; und Fig. 18B ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 18A, wobei der Sprühapplikator und die daran befestigte Leitung relativ zu dem Befestiger in der Ansicht von Fig. 18A bewegt werden.
Bezugnehmend auf die Zeichnungen und insbesondere auf die Fig. 1 und 2 sowie Fig. 12, ist eine Vorrichtung für die Herstellung eines selbstblockierenden Artikels mit Innengewinde in Form einer Mutter N dargestellt, die allgemein ein drehbar gelagertes Transportglied in Form eines Tisches 10 enthält, der entlang eines vorbestimmten Drehweges um seine zentrale Achse beweglich ist, in der durch die Pfeile nach Fig. 1 gezeigten Richtung.
Wird der Tisch 10 kontinuierlich um ein festes Gehäuse 11 rotiert, erkennt man, daß ein Punkt auf dem Tisch 10 durch eine Mehrzahl von stationären Arbeitsbereichen hindurchtritt, auf die als Betriebsstufen für die Zwecke der vorliegenden Erfindung Bezug genommen wird. In der ersten Betriebsstufe bewirkt die Laderutsche 12, die nach unten gegen die Oberfläche des Tisches 10 geneigt ist, das Ablegen einer Mutter N auf dem Tisch 10. In der nächsten Stufe wird ein gepulvertes Material durch eine Sprühoperation auf die mit Innengewinde versehene Oberfläche der Mutter N aufgebracht.
Diese Stufe ist im wesentlichen durch eine Vakuumhaube 13 abgeschlossen, deren Betrieb im Detail noch beschrieben wird.
In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1, 2 und 12 wird eine einzige Sprühstufe für das Aufbringen verwendet, wobei die Bogenwinkel-Länge des Aufbringens entsprechend der gewünschten aufzubringenden Menge variiert. Während dort eine einzige Stufe für das Aufbringen des Pulvers gezeigt ist, versteht es sich, daß mehrfache Pulveraufbringstufen von der vorliegenden Erfindung ebenfalls umfaßt werden, abhängig von dem gewünschten Typ der Ablagerung.
Während der nächsten Stufe bewirkt ein Arm 14, der mit einer geneigten Rutsche 14a verbunden ist und eine Kulissenoberfläche nahe der oberen Oberfläche des Tisches 10 aufweist, das Entladen der Mutter N von der Halterungsstruktur 24 und das Transportieren in eine Öffnung in der Halterungsstruktur. Während der darauffolgenden Betriebsstufe, die im wesentlichen den Abschnitt des Tisches 10 umfaßt, der zwischen der Entladestation und der Ladestation angeordnet ist, wird die Vorrichtung zum Aufbringen von Material vom Harztyp auf die Mutter N von restlichem Material gesäubert und für die nächste Betriebsabfolge vorbereitet.
Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 2 ist das stationäre Gehäuse 11 mit einem trichterförmigen Rüttler 15 versehen, der dazu dient, das pulverförmige Material vom Harztyp für das Aufbringen auf die Innengewinde der Mutter N aufzunehmen.
Bezugnehmend auf die Fig. 2 und 12 ist zu bemerken, daß der Tisch 10 mit einer Tischnabe 16 versehen ist, die ein Kugellagerteil 17 aufnimmt. Das stationäre Gehäuse 11 ist an seinem oberen Abschnitt mit einer Lageroberfläche 18 versehen, die die Tischnabe 16 und das Kugellagerteil 17 aufnimmt.
Die äußere Oberfläche des Gehäuses 11 bildet ferner eine zweite Lageroberfläche 20, auf der ein drehbarer Block 22 montiert ist. Der drehbare Block 22 stützt sich auf eine Kugellagereinheit 23, die auf der oberen Oberfläche einer Halterungsstruktur 24 angeordnet ist, die auch das stationäre Gehäuse 11 trägt.
Aus Fig. 2 ist zu sehen, daß der zylindrische Abschnitt des stationären Gehäuses 11, auf dem die zweite Lageroberfläche 20 ausgebildet ist, im wesentlichen senkrecht auf der Halterungsstruktur 24 steht. Daher bewegt sich der drehbare Block 22 in einer Ebene, die im wesentlichen parallel zur Oberfläche der Halterungsstruktur 24 ist. Der zylindrische Abschnitt des stationären Gehäuses 11, auf der die Lagerfläche 18 ausgebildet ist, ist jedoch leicht geneigt gegenüber der Oberfläche der Halterungsstruktur 24, was dazu führt, daß der Tisch 10 in einer Ebene rotiert, die einen kleinen Winkel mit der Oberfläche der Halterungsstruktur 24 und der Drehebene des Blocks 22 bildet.
Der drehbare Block 22 ist mit einem Zahnring 26 im Eingriff mit einem Zahnrad 28 versehen, das mit einem Antriebsmotor verbunden ist. Vom Block 22 ragt ein Stift 29 nach oben, der in einer zylindrischen Bohrung 30 gleitbar aufgenommen ist, die in dem Tisch 10 ausgebildet ist. Es wird daher aus den Fig. 2 und 12 klar, daß der Betrieb des Motors zum Antrieb des Zahnrades 28 die Drehung des Blocks 22 verursacht, was seinerseits den Tisch 10 infolge der Wirkverbindung zwischen dem Stift 29, dem Tisch 10 und dem Block 22 antreibt. Es sollte ferner klar sein, daß die Drehung des Blocks 22 und des Tisches 10 die Bewegung des Blocks 22 und des Tisches 10 in verschiedene Positionen verursacht, wie z.B. einen Abstand, wo die beiden Teile in enger Beziehung zueinander stehen, und in eine relative Position, wo sie um einen maximalen Abstand in der dargestellten Weise getrennt sind.
Bezugnehmend auf die Fig. 1, 2, 5 und 12 ist der Block 22 mit einer darin ausgebildeten Mehrzahl kreisförmiger Querschnittöffnungen 32 versehen, die jede eine Öffnung aufweisen, die gegen das stationäre Gehäuse 11 nach innen gerichtet ist und auf dem entgegengesetzten Ende ein Rohr 33 aufnehmen, wobei das Rohr 33 und die Öffnung 32 in Kombination ein Leitungselement bilden. An das Ende des Rohrs 33 ist ein Sprühapplikator 200 angeschlossen, um das Aufbringen von Harzablagerungen zu steuern, was detaillierter noch beschrieben wird.
Insbesondere unter Bezugnahme auf die Fig. 6, 9 und 10 ist allgemein bei 200 der Sprühapplikator dargestellt, der gemäß einer Form der vorliegenden Erfindung konstruiert ist. Der Applikator 200 umfaßt einen länglichen Leitungsabschnitt oder Schaft 202 und einen Düsenabschnitt 204. Diese Düsen- und Leitungsabschnitte haben innen eine zylindrische Passage 206, die vorzugsweise konzentrisch mit dem Schaft 202 ist. In Fig. 6 ist die zylindrische Passage (auch der innere Durchmesser der Leitung oder des Schaftes 202) durch gestrichelte Linien gezeigt. Die Passage erstreckt sich von einem rückwärtigen Abschnitt 208 der Leitung 202 an dem Düsenabschnitt 204, wo sie beim Eintreten in den Düsenabschnitt 204 leicht nach oben gekrümmt ist. Die Düse 204 ist mit einem Schlitz oder einer Öffnung 210 versehen, die mit der zylindrischen Passage 206 in Verbindung steht. Der Düsenabschnitt 204 ist vorzugsweise zylindrisch ausgebildet und hat einen Endabschnitt, der eine Ablenkfläche 212 bildet. Es ist festgestellt worden, daß durch Ändern der Breite W des Schlitzes 210, am besten in Fig. 6 erkennbar, die Fläche der Harzablagerung bzw. des aufgebrachten Fleckens variiert werden kann. Die Steuerung der mit Überzug versehenen Fläche, und somit die Anzahl der mit Überzug versehenen Gewindegänge, gestattet ein verbessertes Maskieren des Innengewindebereichs sowie eine verbesserte Definition des aufgebrachten Materials vom Harztyp. Die Steuerung auf diese Weise ermöglicht es, selektiv das Überziehen eines oder mehrerer der vorlaufenden Gewindegänge zu vermeiden, und daher bestimmte Gewindegänge frei von Ablagerung von Harzteilchen zu halten, was ein verbessertes Drehmomentverhalten ergibt und leichten Zusammenbau des Befestigers mit einem passenden Teil ermöglicht. Dieses Merkmal ist in Fig. 10 dargestellt, wie gezeigt, wo der Strom der Harzteilchen so gesteuert ist, daß die vorlaufenden Gewindegänge T1, T2, T3 und T4, sowie der letzte Gewindegang T7 des Befestigers N frei von Ablagerungen von Harzteilchen sind, während die Gewindegänge T5 und T6 überzogen werden.
Es ist festgestellt worden, daß die Bogenweite der Schlitzöffnung 210 bei der Steuerung und der Geschwindigkeit des Stroms der Harzteilchen wichtig ist, ebenso wie die bogenförmige Überdeckung der inneren Gewindegänge. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist herausgefunden worden, daß bei einer Größe der Schlitzöffnung im Bereich zwischen ungefahr 110 Grad bis ungefähr 310 Grad eine annehmbare Harzablagerung bzw. ein annehmbarer Harzflecken aufgebracht wird. Ferner wird das Verspritzen auf ein Minimum gebracht, während die optimale Geschwindigkeit aufrechterhalten wird, wenn der Umfang der Schlitzöffnung 210 vorzugsweise im Bereich zwischen ungefähr 180 Grad bis ungefähr 300 Grad ist. Die Umfängsöffnung des Schlitzes 210 ist durch die Pfeile 216 der Fig. 9 veranschaulicht.
Es wurde auch festgestellt, daß gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die proportionale Beziehung des Durchmessers der Düse zu dem kleinen oder inneren Durchmesser des zu behandelnden Befestigers auch bei der Ablagerung der Harzteilchen wichtig ist. Der Durchmesser der Düse sollte 60 bis 80% und vorzugsweise 65 bis 75 % des inneren Durchmessers des zu behandelnden Befestigers sein, um verbesserte Steuerung und reduziertes Verspritzen des Stromes der Harzteilchen zu erzielen, die auf das Innengewinde aufgebracht werden. Dementsprechend umfaßt diese Ausführungsform der Erfindung Variationen in der Größe des Durchmessers der Düse und ihres Leitungsabschnittes relativ zu der Größe des inneren Durchmessers der zu behandelnden Befestiger.
Der optimale Durchmesser der Düse für das obige Ausführungsbeispiel, das wirksames, leistungsfahiges Ablagern von Harzteilchen erzielt, sowie eine verbesserte Fleckendefinition, um verbessertes Drehmomentverhalten zu erreichen, ist ungefähr 70% des inneren oder kleineren Durchmessers des Befestigers. Düsen, die 60 bis 80% des inneren Durchmessers haben, liegen innerhalb des brauchbaren Bereichs und erzielen annehmbare aufgebrachte Flecken. Beispiele solcher Variationen in der Größe des Düsendurchmessers sind in den Fig. 7 und 8 veranschaulicht. Der Applikator 200 nach Fig. 6 stellt eine Düse mit verhältnismäßig großem Durchmesser dar. Der Applikator 218 und die Düse 220 der Fig. 7 stellen allgemein eine Konfiguration mittlerer Größe dar, und der Appukator 222 und die Düse 224 der Fig. 8 stellen allgemein eine Konfiguration der Ausführungsform des Applikators 200 dar.
Der Bereich der Fleckenüberdeckung für die bogenförmigen Oberflächen mit Innengewinde eines Befestigers ist auch hinsichtlich der einstellbaren Tiefe des Schlitzes oder der Öffnung 210 in gewissem Grad empfindlich. Für dieses spezielle Ausführungsbeispiel ist festgestellt worden, daß eine solche Beziehung ausgedrückt werden kann als ein Prozentsatz des Durchmessers des Düsenabschnittes 204 des Sprühführungsapplikators. Insbesondere wird, um einen erwünschten Flecken von aufgesprühtem Material vom Harztyp zu erhalten, die Schlitztiefe D zwischen ungefähr 30% bis ungefähr 85% des Durchmessers des Düsenabschnittes 204 gehalten. Ferner ist es bevorzugt, daß die Schlitztiefe D im Bereich zwischen ungefahr 45 % bis ungefahr 75% des Durchmessers des Düsenabschnittes 204 ist.
Die zylindrische Passage 206 ist so bemessen, daß sie so groß wie möglich ist (wie durch die gestrichelten Linien in den Fig. 6 bis 9 dargestellt), soweit dies mit der Aufrechterhaltung der Wandstärke des Leitungsabschnittes 202 verträglich ist. Größere Passagen maximieren das Volumen und die Menge des Materials vom Harztyp, das durch den Leitungsabschnitt 202 gerichtet werden kann, während sie den Betrag des Luft- oder Gasdrucks und die Luftgeschwindigkeit, die zur Bewegung des Materials vom Harztyp durch den Sprühapplikator 200 erforderlich ist, minimieren. Dieses Merkmal verbessert die Definition des Harzablagerungsgebietes durch das Reduzieren des Verspritzens, das teilweise durch höhere Luftdrücke und Geschwindigkeiten verursacht wird.
Die Sprühapplikatoren 200 der dargestellten Ausführungsform der Erfindung werden vorzugsweise aus Metallen und Legierungen hergestellt, die leicht Wärme abstrahlen, die durch Strahlung oder unbeabsichtigten Kontakt mit den erhitzten Befestigern aufgenommen wurde. Eine Bauart, die diese Materialien verwendet, reduziert das Anhaften von Material vom Harztyp an den Wänden der Appukatorpassagen und hilft, Zusammenkleben und behinderten Fluß zu eliminieren. Aluminium und Aluminiumlegierungen sind Beispiele geeigneter Metalle zur Herstellung der Sprühapplikatoren 200. Applikatoren aus Stahl sind im allgemeinen weniger zu bevorzugen, da Stahl dazu neigt, die von den Befestigern übertragene Wärme festzuhalten, mit dem Ergebnis, daß Zusammenkleben und behinderter Fluß auftreten. Dementsprechend werden, in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Erfindung, Sprühapplikatoren frei von Kontakt mit erhitzten Befestigern gehalten.
Wie in den Fig. 2, 3 und 5 dargestellt, enthält der Tisch 10 eine obere Platte 35 und eine untere Platte 34, wobei die untere Platte eine Mehrzahl von kreisförmigen Öffnungen 36 aufweist, die an ihrer Peripherie ausgebildet sind, und die obere Platte 35 eine Mehrzahl von halbkreisförmigen Wänden 37 hat, die die äußere Peripherie nahe den Öffnungen 36 bilden. Das Rohr 33 ist in Verbindung mit jeder der Öffnungen 36, und somit verursacht die Rotation des Tisches 10 und des Blockes 22, daß die Röhre 33 und die verbundenen Applikatoren 200 durch die Öffnungen 36 nach oben bewegt werden, in eine Position, die auf der linken Seite der Fig. 2 gezeigt ist, und nach abwärts in eine Position, die auf der rechten Seite der Fig. 2 gezeigt ist. Diese Auf- und Abbewegung ergibt sich infolge der Winkelorientierung von Platte und Block während der Rotation des Tisches 10und des Blockes 22, wie oben beschrieben.
Wie am besten in den Fig. 3 bis 5 gezeigt, wird in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung an jeder der Öffnungen 36 in der unteren Platte 34, ein Ritzel 38 eingebaut durch Einsetzen eines röhrenförmigen Flansches 39 des Ritzeis 38 durch die Öffnung 36 von der Unterseite der Platte 34. Ein Klemmring 40 wird dann durch Preßsitz auf den Flansch 39 aufgebracht, um das Ritzel 38 mit der Platte 34 zu verbinden. Der Klemmring 40 hat eine solche Dicke, daß er in einer Gegenbohrung aufgenommen werden kann, die in der unteren Platte 34 ausgebildet ist, so daß die obere Oberfläche des Ringes auf gleicher Höhe mit der oberen Oberfläche der unteren Platte 34 ist. Das Spiel zwischen der Öffnung 36 und dem Flansch 39 ist derart, daß das Ritzel 38 nach dem Zusammenbau frei rotieren kann.
Bezugnehmend nunmehr auf Fig. 1, zusammen mit den Fig. 4 und 5, sind an ausgewählten Bogensegmenten des Weges der Kreisrotation des Tisches und des Blockes 22 eine oder mehrere Zahnstangen 41 derart angeordnet, daß die Zähne der Zahnstange 41 während der Rotation der Tisch- und Blockkombination in Eingriff mit den Zähnen des Ritzels 38 gebracht werden. Die Zahnstange 41 ist auf der oberen Oberfläche der stationären Halterungsstruktur 24 montiert, wie am besten in Fig. 2 bis 5 erkennbar.
Während die Vorrichtung zum Eingriff mit dem Ritzel 38 hier als eine ortsfeste Zahnstange 41 gezeigt ist, sollte es klar sein, daß diese Vorrichtung eine Vielzahl von miteinander in Eingriff stehenden Strukturen sein kann. Solche Strukturen umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Kreisringzähnräder mit Innenzähnen, die so ausgerichtet sind, daß sie mit dem Ritzel 38 an gewünschten Stellen in Eingriff stehen, oder Teile eines solchen Zahnrades, die in ähnlicher Weise wie die beschriebenen Zahnstangen verwendet werden.
Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung kann eine Vorrichtung an der Sprühstufe unterhalb der Haube 13 vorgesehen sein, um die äußere Flanschoberfläche der Peripherie der Mutter N zu kontaktieren, während die Mutter N in dieser Stufe behandelt wird. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein Silikonriemen 42 über eine Mehrzahl von Stiften 43 geführt, um eine im wesentlichen bogenförmige Riemenoberfläche zu bilden, entsprechend der Peripherie des Flansches auf den Muttern N, wenn sie rotiert werden.
Der Betrieb des dargestellten Ausführungsbeispiels der Fig. 1 und 2 verwendet die Prinzipien, die in den US-Patenten Nr. 3,995,074; 4,054,688 und 4,100,882 gelehrt werden, bei dem Ausbringen von Material aus dem Trichter 15 an den Ausgabepunkt von dem äußeren Ende jeder der Röhren 33. Kurz gesagt sind in dem Rüttler 15 bevorzugte Materialien vom Harztyp vorgesehen, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, Teflon, Teflon-Verbindungen, Harzpulver, wärmeaushärtende Harze, thermoplastisches Material, Nylonpulver, Harzpulver und ähnliche sprühbare Pulver. Die Pulver werden durch die Röhren 33 durch Fluiddruck gepreßt, der durch eine Luftpumpe (nicht dargestellt) erzeugt wird, wobei der Luftdruck in die kreisförmige Öffnung 45 in dem Gehäuse 11 eingeführt wird. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist es erwünscht, kontinuierliches Ablagern von Material vom Harztyp auf dem Befestiger über ein bogenförmiges Segment der Rotation des Tisches 10 vorzusehen. Entsprechend, wie in Fig. 2 gezeigt, enthält der Tisch 10 eine bogenförmige Öffnung 48 in dem Gehäuse 11, die sich über ein bogenförmiges Segment der Rotation des Tisches 10 durch das Gehäuse von der kreisförmigen Bohrung 45 zu der kreisförmigen Öffnung 32 erstreckt, wenn sie mit der bogenförmigen Öffnung 48 ausgerichtet ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird nun eine Abfolge von Betriebsschritten beschrieben, wobei es gewünscht ist, einen Sicherungsfiecken über 360 Grade eines Abschnittes des Innengewindes eines Befestigungselementes N vorzusehen. Bei der praktischen Durchführung der Lehren des dargestellten Ausführungsbeispiels werden Befestiger N von einer Vibrationseinrichtung oder einer ähnlichen Ausricht- und Zuführvorrichtung (nicht dargestellt) in eine Rutsche 50 eingebracht, die von einer Heizeinrichtung umgeben ist, wie einer Heizspule 51. Der Befestiger N wird auf eine Temperatur erhitzt, die ausreicht, daß ein gepulvertes Material vom Harztyp auf der mit Gewinde versehenen Oberfläche des Befestigers haftet, wenn es damit in Kontakt gebracht wird, und durch die Oberflächenwärme geschmolzen wird, um einen zusammenhängenden Flecken zu bilden. Wenn der einzelne Befestiger N sich dem Tisch 10 nähert, wird der Befestiger in Ausrichtung mit der halbkreisförmigen Wand 37 der Platte 35 abgelegt (siehe Fig. 2 und 3).
In dem beschriebenen typischen Operationszyklus enthält eine Vibrationszuführeinrichtung oder andere Vorrichtung (nicht dargestellt) eine Mehrzahl von Befestigern N und wirkt so, daß die Befestiger auf die Rutsche 50 gebracht werden, wo sie durch die Heizspule 51 transportiert und dort auf eine Temperatur erhitzt werden, die ausreicht, um das Haften eines pulverförmigen Materials vom Harztyp an der mit Gewinde versehenen Oberfläche der Befestiger zu verursachen.
Jeder Befestiger N ist seinerseits in einer Position gemaß den Fig. 4 und 5 angeordnet, wobei der Flansch des Befestigers N auf der Oberfläche des Tisches 10 in der Nähe der halbkreisförmigen Wand 37 angeordnet ist, teilweise gehalten von dem röhrenförmigen Flansch 39 des Ritzeis 38, das eine rotierbare Plattform für den Befestiger N bildet. Der Befestiger N wird dann in einem Bereich entlang dem kreisförmigen Weg des Tisches 10 geführt, wobei die im Schnitt kreisförmige Öffnung des Rohres 33 gegenüber der bogenförmigen Öffnung 48 offen ist, was das Fließen des Materials vom Harztyp durch die Öffnung und das Rohr 33 und auf die Gewindegänge der geflanschten Mutter N herbeiführt.
In den Fällen, wo ein Flecken über den gesamten Umfang eines Abschnitts des Innengewindes der Mutter N aufgebracht werden soll (d.h. ein 360 Grad-Flecken ist gewünscht), kann die Drehung entweder der Sprühröhren und/oder der zu behandelnden Mutter in den Ausführungsbeispielen gemaß den Fig. 1, 4, 5, 13, 14 und 14a erzielt werden, um einen befriedigenden aufgebrachten Flecken zu erhalten. In anderen Fällen ist die Rotation von Muttern oder Sprühröhren nicht gewünscht und das Harz wird auf einem Abschnitt des 360 Grad Weges des Innengewindes aufgebracht, wie oben im Detail beschrieben. Dementsprechend wird in einem Ausführungsbeispiel die Rotation der Mutter erzielt, wenn die Mutter N sich dem Punkt nähert, wo die Öffnung 32 des Rohres 33 für das Fließen von Material vom Harztyp positioniert ist. Insbesondere wird das Ritzel 38, auf dem der Befestiger N ruht, in Eingriff mit der Zahnstange 41 gebracht. Das Ritzel 38 wird dann zu einer Drehung veranlaßt, wodurch der Befestiger N während des Aufbringens des Materials vom Harztyp rotiert und auf einem gewünschten Abschnitt des Gewindes ein 360 Grad-Flecken aufgebracht wird.
In einem alternativen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 12 ist die Struktur und der Betrieb der Vorrichtung ähnlich dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2. Das Gerät ist auf einem Abstandshalter 301 angeordnet, der einen Ständer 304 trägt. Ein Zahnrad 310 wird auf einem horizontalen Ringrohr 311 getragen, das auf einem Kugellager 303 um den Ständer 304 umläuft. Ein horizontales Rohr 312 ist in eine Innenleitung 322 eingepaßt, die in dem Ringrohr 311 vorgesehen ist. Ein Ende eines Bogenrohrs 313, im allgemeinen aus Plastik-Rohrmaterial gebildet, wird an das Ende des horizontalen Rohrs 312 gepaßt Das andere Ende des Bogenrohrs 313 wird auf den Sprühapplikator 315 gesteckt. Der Sprühapplikator 315 ist starr in einem Rohrhalter 314 angeordnet, der an dem Ringrohr 311 befestigt ist. Teilchen vom Harztyp, die auf die mit Gewinde versehenen Befestiger aufzubringen sind, fließen durch ein Pulverzufuhrrohr 321, das in einem schiefen Winkel zu dem Gerät verkantet ist. Wenn das Pulver aus dem Zuführrohr 321 austritt, treffen die Teilchen auf den im allgemeinen konisch geformten Verteiler 323, von wo sie durch eine Leitung 324 fließen, die in dem Ständer 304 ausgebildet ist. Da die Innenleitung 322 vor der Leitung 324 endet, wird Pulver hineinfiießen und dann in das Rohr 311 und schließlich in den Sprühdüsenabschnitt 315. Wenn das Pulver aus der Mündung 315a des Düsenabschnitts 315 austritt, trifft es auf die Mutter N und schlägt sich auf den Windungen nieder, wie zuvor beschrieben.
In einem anderen Ausführungsbeispiel, wie in den Fig. 13, 14 und 14b dargestellt, kann das Aufbringen eines 360 Grad-Fleckens erreicht werden durch Rotation eines Sprühführungsapplikators 228, durch den das pulverförmige Material gesprüht wird. In dieser Hinsicht hat der Sprühapplikator 228 eine Düsenöffnung 230 und einen gekoppelten Leitungsabschnitt oder Schaft 232, und enthält weiter ein Ritzel 234. Das Ritzel 234 sitzt im Preßsitz auf dem Ende gegenüber der Düsenöffnung 230 und ist auf dem Schaft 232 so angeordnet, daß es an einer Schulter 236 des Schafts 232 anliegt.
Wie in Fig. 14a ersichtlich, wird das Ritzel 234 rotiert, wenn es sich dem Punkt nähert, an dem eine Öffnung 250 eines Rohrs 251 für den Fluß von Material vom Harztyp positioniert ist, so daß ein 360 Grad-Flecken oder - ring auf einen Abschnitt des Innengewindes des Befestigers N aufgebracht wird. Dieser Betrieb ist ähnlich dem, der oben mit Bezug auf die Fig. 3 und 5 beschrieben wurde. Insbesondere wird das Ritzel 234 in Eingriff mit einer Zahnstange 237 gebracht, die verursacht, daß das Ritzel 234 und ein daran befestigter Sprühführungsapplikator 228 mit dem Befestiger N rotiert. Die Zahnstange 237 umfaßt eine Klinke und eine Feder (nicht dargestellt), die zusammenwirken als ein erweiterbarer Führungsweg für die Aufnahme des Ritzels 234 und eine Rückwärtsbewegung verhindern. Eine Konstruktion dieser Art hilft die Wegausrichtungsprobleme zu erleichtern, die durch Fehlausrichtung des Ritzels 234 und der Zahnstange 237 verursacht werden könnten.
Dieser Sprühbetrieb wie oben beschrieben, findet für wenigstens eine vollständige Rotation des Sprühapplikators 228 über einen vorbestimmten bogenförmigen Weg der Bewegung des Tisches 211 in Fig. 14a statt, so daß ein 360 Grad-Flecken oder -ring der minimalen annehmbaren Dicke auf einen Abschnitt des Innengewindes des Befestigers N aufgebracht wird. Es versteht sich dabei, daß der Pulverfluß während des Sprühbetriebes verstellt werden kann, um die Menge des Materials vom Harztyp einzustellen, die während dieser Zeitperiode auf dem Befestiger abgelagert wird. Solche Einstellung des Pulverflusses bestimmt dementsprechend die Dicke des Fleckens, der auf das Befestigergewinde aufgebracht wird.
Wie oben unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben, ist die bogenförmige Öffnung 48 so bemessen und hergestellt, daß sie denjenigen bogenförmigen Abschnitt der Tischrotation umfaßt, die zur Überdeckung des gewünschten Abschnitts des Innengewindes, auf den der Flecken abgelagert werden soll, angemessen ist, unter Berücksichtigung der Rotation jedes Befestigers N oder des Sprühapplikators 200 relativ zur Rotation des Tisches 10. Als Beispiel: wenn es gewünscht ist, einen Flecken abzulagern, der die gesamten 360 Grad eines Abschnittes des Innengewindes überdeckt, wird die bogenförmige Öffnung 48 über einen Winkel erstreckt, durch den der Tisch 10 während wenigstens einer Rotation des Befestigers N oder einer Rotation des Sprühapplikators 200 über 360 Grad weiterbewegt wird.
Während das Überdecken der gesamten 360 Grad eines Abschnittes des Innengewindes eines Befestigers in gewissen Fällen bevorzugt wird, kann ein Befestiger, der für ausgewählte Zwecke zufriedenstellend ist, wie annehmbares Drehmomentverhalten und Flecken-Definition, durch Überdecken von weniger als 360 Grad der Gewindegänge des Befestigers erreicht werden. Zum Beispiel ist festgestellt worden, daß ein zufriedenstellendes Drehmomentverhalten bei einem Befestiger mit Innengewinde, der einmal verwendet wird, erzielt werden kann, indem man eine Gewindeüberdeckung im Bereich zwischen ungefähr 90 Grad bis 360 Grad vorsieht. Vorteilhafterweise ist für das bogenförmige Überdecken eines Innengewindes ein Bereich von ungefähr zwischen 110 Grad bis ungefähr 270 Grad oft am besten.
In einer Situation, wo der Befestiger wiederverwendet werden soll, ist festgestellt worden, daß eine bogenförmige Überdeckung des Innengewindes im Bereich zwischen ungefähr 130 Grad bis 360 Grad zufriedenstellendes Drehmomentverhalten ergibt. Ein bevorzugterer Bereich für wiederverwendbare Befestiger liegt zwischen 180 Grad bis 270 Grad der Überdeckung des Innengewindes.
In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung gemaß Fig. 17 wird der Flecken aus Material vom Harztyp auf die Gewindegänge eines mit Gewinde versehenen Artikels 346 aufgebracht, der wenigstens ein offenes Ende hat und typischerweise an beiden Enden offen ist, wie bei Muttern.
Das Gerät umschließt eine Vorrichtung zum Halten des mit Gewinde versehenen Artikels 346, z.B. ein einfaches Ablagefach 350, wie in Fig. 17 dargestellt. Eine Heizvorrichtung ist vorgesehen, um den mit Gewinde versehenen Artikel 346 auf eine Temperatur aufzuheizen, die erforderlich ist, um das Haften des Materials vom Harztyp auf den Gewindegängen herbeizuführen. Die Temperatur des mit Gewinde versehenen Artikels 346 wird in bekannter Weise durch ein optisches Pyrometer 353 und einen gekoppelten faseroptischen Sensor 347 abgefühlt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Heizvorrichtung eine Radiofrequenz-Induktionsheizspule 352. Ein Düsenabschnitt 354, dargestellt in Fig. 18, ist ebenfalls vorgesehen, um das Material vom Harztyp auf die Gewindegänge zu sprühen. Das aufgesprühte Material, das nicht an dem mit Gewinde versehenen Artikel 346 haftet, wird durch eine Saugvorrichtung entfernt, wie eine Vakuumdüse 53, die schematisch in Fig. 17 dargestellt ist. Verschiedene Vorrichtungen können verwendet werden zur Erzeugung des Gasstromes, der das Material vom Harztyp enthält. Ein Gasstrom zur Erzeugung des Gasstrahls wird durch einen Luffeintritt 349 und einen gekoppelten Fluß messer 351 gebildet, das den gewünschten Gasstrahl erzeugt, der sich mit dem Material vom Harztyp vermischt. Zusätzliche Details der Quelle und der Steuerung des Materials vom Harztyp werden später diskutiert.
In Fig. 18 sind Details der Konfiguration des Düsenabschnitts 343 dargestellt. Eine zylindrische Leitung 356 und eine Endplatte 358 des Düsenabschnitts 354 verursachen den Durchtritt des Gasstrahls, der das Material vom Harztyp enthält, entlang dem Weg P durch die Leitung 356, die zwischen den offenen Enden (oder den beiden offenen Enden einer Mutter) des mit Gewinde versehenen Artikels angeordnet ist, und der Weg P ist im wesentlichen parallel zur Längsachse des mit Gewinde versehenen Artikels 346. Der Gasstrahl setzt sich dann entlang dem Weg P fort, bis er auf die Endplatte 358 auftrifft. Der Gasstrahl wird entlang dem Weg D an die Gewindegänge des Artikels 346 mit Innengewinde abgelenkt. Die Richtungen des Flusses des Gasstrahls an der Düsenöffnung 360 nach der Ablenkung entlang dem Weg D sind im wesentlichen senkrecht zu und radial ausgehend von der Längszentrallinie des mit Gewinde versehenen Artikels 346. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Gasstrahl entlang dem Weg D abgelenkt, was eine im wesentlichen kreisförmige dünne Schicht an der Düsenöffnung 360 ausbildet. Die Längserstreckung der Schicht ist steuerbar durch Variieren der Größe der Düsenöffnung 360, wie beispielsweise durch Verwendung eines Satzes verschiedener fester Öffnungsgrößen der Düse 354 oder durch Vorsehen einer kontinuierlichen Einstellbarkeit der Düsenöffnung 360 durch Verschiebung der Endplatte 358 relativ zu dem Ende der Leitung 356. Eine Vorrichtung zur Erzielung dieser relativen Verstellung kann beispielsweise eine mit Gewinde versehene Antriebswelle 362 sein, die mit der Endplatte 358 gekoppelt ist, eine hydraulisch angetriebene Ausbildungsform der Antriebswelle 362 oder andere gleichwertige Mittel zur relativen Verstellung der Leitung 356 gegenüber der Endplatte 358. Eine zusätzliche Steuerung der Form des Gasstrahls, der aus der Düsenöffnung 360 austritt, umschließt eine Änderung des Winkels der radialen Neigung der Endplatte 358. In einer bevorzugten Form der Erfindung ist dieser Neigungswinkel α, in Fig. 188 dargestellt, ungefahr zwei Grad, um ein Übersprühen auf unerwünschte Abschnitte, wie die Endflächen an beiden Enden der Mutter, zu vermeiden.
Unter Bezugnahme auf die oben erwähnte Einstellbarkeit der Düsenöffnung 360 gibt es eine Vorrichtung zum selektiven Bewegen und Steuern der räumlichen Position des Düsenabschnittes des Sprühapplikators 354, im Detail in Fig. 18 dargestellt. Zum Anfang eines Betriebszyklus zur Ausbildung eines Fleckens wird der mit Innengewinde versehene Artikel 346 zunächst so positioniert, daß er das Ende des Düsenabschnittes 354 an der in Fig. 18A dargestellten Position bildet. Das Gerät wird durch eine Bedienperson 364 oder eine automatische Steuerung 365 (schematisch gezeigt) in Betrieb gesetzt, indem elektrische Energie an ein magnetisch betätigtes Richtungsventil 366 geliefert wird. Das Richtungsventil 366 führt zu einer Bewegung des Düsenabschnittes 354 in die Öffnung des Artikels 346 mit Innengewinde durch Lufteintritt von dem Richtungsventil 366 an einen Luftantriebszylinder 368, der mit dem Applikatorabschnitt 364 gekoppelt ist. Die Betätigung des Gerätes und/oder die Bewegung des Antriebszylinders 368 ist auch durch ein Relais 370 mit einem Pulverausgeber 372 und einem dazugehörigen elektrischen Vibrator 373, sowie der Leitung 374 einer Luftsprüheinheit gekoppelt. Diese Kopplung der Bauelemente ermöglicht die Lieferung von Pulvermaterial vom Harztyp von dem Pulverausgeber 372 und die Erzeugung eines Luftstromes durch die Luftsprüheinheit 374. Das Pulver und der Luftstrom werden dann in der Leitung 356 zusammengeführt, um einen Gasstrahl zu erzeugen, der das Material vom Harztyp enthält. Wie bereits zuvor diskutiert, wird der Gasstrahl entlang dem Weg P gemäß Fig. 18B ausgegeben, trifft auf die Endplatte 358, und das Pulvermaterial vom Harztyp in dem Gasstrahl wird entlang dem Weg D an die Gewindegänge des mit Gewinde versehenen Artikels 346 abgelenkt, um darauf den Flecken zu bilden.
Die Geschwindigkeit und Richtung der Bewegung des Düsenabschnittes 354 entlang der Längsachse des mit Gewinde versehenen Artikels 346 kann durch das Druckniveau gesteuert werden, das durch das Flußsteuerventil 375 für die Vorwärtsbewegung und das Flußsteuerventil 376 für die Rückwärtsbewegung reguliert wird. Um die Länge der Bewegung des Düsenabschnittes 354 zu variieren, sind Mikroschalter 378 und 380 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel verwendet, um die Rückwärtsbewegung bzw. die Haltepositionen für den Luftantriebszylinder 368 zu bestimmen, der mit dem Düsenabschnitt 354 gekoppelt ist. Am Ende des gewählten Arbeitszyklus können die Mikroschalter 378 und 380 auch den Pulverfiuß von dem Pulverausgeber 372 sowie den Fluß des Gasstrahles deaktivieren. Das Ende des Arbeitszyklus kann beispielsweise am Ende der Vorwärtshubposition des Antriebszylinders 368 sein oder bei der Rückkehr in die Anfangsposition, oder Vielfache der auswahlbaren Positionsbereiche.
In einer anderen Form der Erfindung können andere Vorrichtungen zum Steuern von Start, Rückwärtsbewegung und Haltepositionen für den Antriebszylinder 368 verwendet werden, wie beispielsweise eine Mehrzahl von Mikroschaltern oder ein Potentiometer, das positionell mit dem Ort des Antriebszylinders 368 gekoppelt ist, um einen spannungskontrollierten Arbeitszyklus für den Düsenabschnitt 354 zu ermöglichen. Außerdem können solche Vorrichtungen mit den Flußsteuerventilen 375 und 376 gekoppelt sein, was es erlaubt, die Geschwindigkeit des Antriebszylinders 368 über den ganzen Bereich des Arbeitszyklus zu steuern. Dieses Merkmal ermöglicht sorgfaltige Steuerung relativer Beträge des Materials vom Harztyp, die entlang der Länge der Gewindegänge abgelagert werden, die durch den Arbeitszyklus umfaßt werden.
Eine speziell vorteilhafte Verwendung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 17 und 18 ist die Anwendung eines Fleckens vom Teflon-Typ, vorzugsweise alle Gewindegänge eines mit Gewinde versehenen Artikels 346 überdeckend. Ein Teflon vom thermoplastischen Typ, wie Tefion-P-Pulver (vgl. Du Pont Technical Information Pamphlet TI-13-84, das hiermit in die Beschreibung aufgenommen wird), kann auf die erhitzten Gewindegänge gesprüht werden, um einen Teflon-Flecken zu bilden. Der mit Gewinde versehene Artikel 346 wird den zuvor erwähnten Betriebsschritten unterworfen, wobei der Gasstrahl, der das Teflon-P-Pulver enthält, von der Düse 354 auf die Gewindegänge gesprüht wird. Der mit Gewinde versehene Artikel 346 wird auf eine Temperatur von ungefahr 371,11º C (700º F) durch einen Radiofrequenz-Generator erhitzt, und eine im wesentlichen porenfreie Teflon- Überdeckung wird durch eine Schichtdicke erreicht, die wenigstens 25 bis 50 Microns beträgt. In einem durchschnittlichen Fall war die Dicke am Boden und an der Spitze der Gewindegänge ungefähr 20 bis 30 Microns. Bei der Herstellung der Tefion-Überzüge wurde es für unnötig gefunden, die von Du Pont empfohlene Wärmebehandlung nach der Vorbereitung durchzuführen (vgl. Du Pont Pamphlet TI-13-84, wie oben angegeben). Eine fertige, im wesentlichen gleichförmige und lochfreie Teflon-Überdeckung wurde in den meisten Fällen direkt durch den Sprühaufbringungsprozeß erhalten, jedoch in manchen Fällen, wie z.B. für kleine Muttern, die schnell abkühlen, ist es erwünscht, nach der Ausbildung der Schicht einen Schritt des Impulsheizens auf ungefähr 371,110 C (700º F) für einige Sekunden durchzuführen, um bessere Integrität und Verhaltenscharakteristiken des Tefion-Überzuges zu erhalten.
Die derzeitigen kommerziellen Sorten von Du Pont Teflon-P-Pulvern haben eine durchschnittliche Größe von ungefahr 37 Microns und einen Größenbereich von 1 bis 100 Microns. Von der Du Pont Corporation sind auch Teflon-P-Pulver mit anderen Größenverteilungen erhältlich. Obwohl Teflon- P-Pulver von der Du Pont Corporation vorzugsweise für das Herstellen der gewünschten Teflon-Überzüge verwendet werden, können andere ähnliche Mischungen von Pulvern mit im wesentlichen dem gleichen chemischen Aufbau und der gleichen Größenverteilung der Teilchen mit der gleichen Wirksamkeit verwendet werden.
Solche Pulver vom Teflon-Typ (oder Materialien des Fluorkarbonpolymer- Typs) sind im Handel erhältlich und sind in verschiedenen US-Patenten beschrieben worden. Dazu gehören Fluorkarbonpolymerpulver wie Perfluoralkoxypolymer (PFA), Polytetrafluorethylen (PTFE), Chlorotrifiuorethylenpolymer oder Copolymer mit Ethylen (CTFE oder ECTFE), Copolymer aus Tetrafluorethylen und Hexafluorpropylen (FEP), Ethylentetrafluorethylencopolymer, Polyvinylfluorid und Polyvinylidenfluorid.
Befestigungselemente, die gemäß der oben beschriebenen Prozedur behandelt worden sind, haben eine besonders wichtige Verwendung bei der Verbindung behandelter Konstruktionsteile mit anderen Strukturen gefunden. Kürzlich wurden Fortschritte bei der Verbesserung der Korrosionsfestigkeit von Automobilkarosserien gemacht, unter Verwendung von Verbindungen für die Behandlung von Stahl-Konstruktionsteilen, wie z.B. das Uniprime-Überzugsmaterial der PPG Corporation (Uniprime ist eine Marke der PPG Corporation). Bei der Behandlung eines Automobil-Konstruktionsteiles unter Verwendung von Uniprime bildet das ausgehärtete Material eine Schutzschicht über dem darunterliegenden Metall. Wenn ein Befestigungselement, das mit dem Konstruktionsteil verbunden ist, in Eingriff mit dem zugehörigen Befestigungselement ist und die Gewindegänge des verbundenen Befestigungselements oder das zugehörige Befestigungselement mit Uniprime überzogen sind, ist es tatsächlich unmöglich, die richtige Befestigerspannung in dem üblichen Montagevorgang zu erhalten, was die Drehmoment-Spannungsmessung an der Befestigerkopplung umfäßt Eine richtige Drehmoment-Spannungskurve bzw. Test umfaßt das Erzielen eines vorbestimmten Bereichs der Bolzen- oder Befestigerspannung für eine Befestigerkopplung. Das Vorhandensein der Uniprime-Schicht kann jedoch zu vielen Problemen führen, z.B. zum Steckenbleiben des Bolzentreibers, und in einer unbekannten Bolzenspannung resultieren. Es kann auch zu Aufreißen und Trennung der Uniprime-Schicht kommen, was anormale Drehmoment-Spannungsresultate verursacht. Man kann über die Gewindegänge eine Maskenschicht legen, um eine Verunreinigung durch Uniprime zu verhindern, sowie die Ablagerung oder das Verbleiben anderer störender oder nicht hierhergehörender Verunreinigungen auf den Gewindegängen zu verhindern, indem man eine einfache Entfernung von den Gewindegängen ermöglicht. Eine richtig vorbereitende Maskenschicht kann dadurch eine zuverlässige Drehmoment- Spannungskurve für Befestigerkopplungen ergeben. Die Teflon-Schicht sollte jedoch zuverlässig und gleichmäßg über alle Gewindegänge gelegt werden, jedoch vorzugsweise nicht auf andere Befestigeroberflächen, die oft in erwünschter Weise mit Uniprime, anderen korrosionsverhütenden Materialien oder mit Fertigproduktschichten überzogen werden. Andere Verfahren sind versucht worden und haben sich als erfolglos erwiesen, insbesondere für Artikel mit Innengewinde. Infolge der niedrigen Viskosität verursacht ein flüssiges Aufbringen der Teflon-Schicht auf ein Innengewinde sehr unregelmäßige Überdeckung, und für Außengewinde auf Bolzen haben bisher nur elektrostatisch geladene Flüssigkeiten Erfolg gebracht. Der Teflon-Überzug muß nicht nur gleichmäßige Dicke haben, sondern sollte auch im wesentlichen frei von Porenöffnungen sein, um die Ablagerung kleiner Mengen von Uniprime auf den Gewindegängen oder die Ablagerung von anderen nicht hierhergehörenden Verunreinigungen auf den Gewindegängen zu vermeiden, die nicht ohne weiteres von den Gewindegängen entfernt werden können. Unter Verwendung der oben beschriebenen Pulversprühtechniken und -geräte, kann der gewünschte, im wesentlichen gleichförmige Überzug vom Teflon- Typ erzielt werden, was hochzuverlässige Drehmoment-Spannungstests oder Kurven ermöglicht. Die Möglichkeit zur Durchführung solcher zuverlässigen Tests ergibt eine höhere Ausbeute von Befestigerkopplungen mit den gewunschten Stärken und eine viel höhere kommerzielle Produktivität. Verschiedene Typen von Befestigern können mit einem Konstruktionsteil gekoppelt werden und können von der Erfindung profitieren. Diese Befestigertypen können z.B. Muttern, Zapfen, Bolzen, Bohrungen mit Innengewinde und ein innen und außen mit Gewinde versehener Bolzen sein.
Im allgemeinen enthält die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung eine Vakuumeinrichtung, wie eine Haube gemäß Fig. 1, zur Erzielung einer Saugkraft oder eines negativen Drucks an der Vakuumdüse 355 in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 17. Die Vakuumeinrichtung funktioniert in einer Weise ähnlich zu den Systemen, die im oben erwähnten Stand der Technik beschrieben sind, und dient dazu, überschüssiges Material bei dem Aufbringen eines Fleckens zu entfernen. Ein Haupterfordernis einer solchen vakuumerzeugenden Vorrichtung ist es, ein Gebiet negativen Drucks oder Saugens in der Nahe der oberen Öffnung der Befestiger mit Innengewinde vorzusehen, um Luft durch die Öffnung an dem unteren Ende hereinzuziehen, um die Ablagerung von Materialien vom Harztyp zu reduzieren, die durch den mit Gewinde versehenen Abschnitt der Befestiger hindurchgetreten sind.
Fig. 15 und 16 veranschaulichen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Insbesondere ist ein Einzelgerät dargestellt, um eine Mutter nach der anderen zu behandeln, und ist allgemein mit 400 bezeichnet und umfaßt eine Kammer 402, in die durch den Einlaß 404 an einem Ende Luft eingeleitet wird. Die Kammer 402 enthält eine Passage 406, die sich im wesentlichen entlang ihrer Länge erstreckt. Ein Pulvertrichter 408 ist in der Nähe des Einlasses 404 angeordnet und in Verbindung mit der Passage 406 der Kammer 402. Die Kammer 402 umfaßt auch einen Luftaustritt 410 an dem Ende entgegengesetzt dem des Einlasses 404, an den ein Ende der Leitung 412 abnehmbar durch eine Montagestruktur befestigt ist, wie eine mit Gewinde versehene Hülse 414. Das entgegengesetzte Ende der Leitung 412 wird mit irgendeinem Applikator 6 von den oben beschriebenen Sprühapplikatoren verbunden. Insbesondere ist ein Sprühapplikator ähnlich zu dem Sprühapplikator 218 der Fig. 7 veranschaulicht; jedoch kann er durch einen Applikator G jeder Größe ersetzt werden, abhängig von der Größe der zu bearbeitenden Mutter N.
Der Sprühapplikator G ist durch eine Mutterhalterung 416 gerichtet, auf der ein Befestiger oder eine Mutter N für die Behandlung plaziert wird. Eine Vakuumhaube 420 ist typischerweise allgemein über der Mutter N angeordnet und steht in Verbindung mit einer nicht dargestellten Vakuumquelle, was den Luftflußweg durch das Gerät vervollständigt, wobei Pulver gesammelt wird, das nicht auf den Innengewindeflächen der Mutter abgelagert wurde.
Im Betrieb wird der Pulvertrichter 408 mit einer Quelle von Pulvermaterial vom Harztyp versehen, das auf die Mutter N aufzubringen ist. Das Pulver wird in dem Luftstrom oder Gasstrahl mitgenommen, der am Einlaß 404 erzeugt wird, und wird durch die Passage 406, den Austritt 410 und die Leitung 412 geführt, um an dem Sprühapplikator G anzukommen. Das von der Luft mitgenommene Pulver wird dann auf einen vorbestimmten Abschnitt der bogenförmigen Innengewindeoberflächen der Mutter N für das Aufbringen gerichtet. Jegliches Pulver, das nicht auf die Mutter N aufgebracht wird, wird aus dem Innenbereich der Mutter N durch die Vakuumhaube 420 nach außen gesaugt. Der Harzfiecken wird auf die Muttern N in einer besser reproduzierbaren, steuerbaren und wirtschaftlichen Weise aufgebracht.
Dementsprechend wird ein Gerät und ein Verfahren zur Herstellung von festsitzenden Muttern bereitgestellt, das einen Flecken aus Material vom Harztyp auf einen vorbestimmten Bereich der Gewindegänge eines mit Gewinde versehenen Artikels aufbringt, was zu verbesserten Leistungscharakteristiken sowie zu einer verbesserten Fleckendefinition führt. Insbesondere kann ein Teflon-Flecken auf die Gewindegänge von mit Gewinde versehenen Artikeln aufgebracht werden, wobei man einen im wesentlichen einheitlichen, von Porenlöchern freien Überzug erhält, der es ermöglicht, sehr zuverlässige Drehmoment-Spannungstests an Befestigern durchzuführen, die gegen Korrosion behandelte Konstruktionsteile miteinander verbinden, wie sie in Automobilen vorliegen.
Während die Erfindung im Hinblick auf bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, wird es einem Fachmann dieses Gebietes klar sein, daß Änderungen und Modifikationen ohne Abweichung von dem Umfäng der beanspruchten Erfindung gemacht werden können. Dementsprechend sollen alle Ausführungen, die in der obigen Beschreibung enthalten bzw. in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind, illustrativ und nicht beschränkend interpretiert werden.

Claims

1. Verfahren zum Aufbringen eines thermoplastischen Materials auf die Gewindegänge eines mit Gewinde versehenen Gegenstandes (346), enthaltend die Schritte:

Festhalten des mit Gewinde versehenen Gegenstandes (346) für die Bearbeitung;

Aufheizen des mit Gewinde versehenen Gegenstandes (346) auf eine über der Umgebungstemperatur liegende Temperatur, die ausreicht, daß das Material an den Gewindegängen des mit Gewinde versehenen Gegenstandes (346) haftet;

Anordnen einer Düse (354) neben den Gewindegängen des mit Gewinde versehenen Gegenstandes, die zu bearbeiten sind;

Ausstoßen eines Gasstrahls, der das thermoplastische Material enthält, aus der Düse (354) auf die Gewindegänge hin und Ablagern des thermoplastischen Materials auf im wesentlichen alle der aufgeheizten Gewindegänge des mit Gewinde versehenen Gegenstandes (346) und Akkumulieren des thermoplastischen Materials auf den Gewindegängen,

dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material ein Material des Fluorkohlenstoff- Polymertyps ist; und

daß wenigstens eine von im wesentlichen gleichförmigen Maskierungs- Isolations- und Schmierschichten durch das Akkumulieren gebildet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das thermoplastische Material insbesondere im wesentlichen ein Teflon-P ist, das speziell in Form von Teflonpulver vorliegt, wobei das Pulver Teflonteuchen mit einem mittleren Durchmesser von ungefähr 37 Mikron und einem Bereich von ungefähr 1 bis 100 Mikron enthält.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, wobei der mit Gewinde versehene Gegenstand für die Bearbeitung beweglich gehalten ist und relativ zu einem Strom des thermoplastischen Materials während des Schrittes des Ausstoßens bewegt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch das Ablagem des thermoplastischen Materials auf die erhitzten Gewindegänge für eine Zeitdauer; die ausreicht, eine im wesentlichen gleichförmige lochfreie Schicht zu erzeugen; die widerständsfähig gegenüber der Ablagerung von korrosionsverhütendem Material ist.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter gekennzeichnet durch den Schritt einer Impulsheizung des mit Thermoplast überzogenen, mit Gewinde versehenen Gegenstandes für einige Sekunden, insbesondere wenigstens zwei Sekunden, bei einer Temperatur zwischen ungefähr 315,5 ºC (600 ºF) und 371,11 ºC (700 ºF), insbesondere wobei dieser Schritt der Impulsheizung die Anwendung eines Radiofrequenzfeldes umfaßt, unter Verwendung eines Radiofrequenzgenerators, der über dem mit Gewinde versehenen Gegenstand angeordnet ist.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter gekennzeichnet durch den Schritt der Anwendung von Saugkraft in der Nähe des mit Gewinde versehenen Gegenstandes und Entfernen des Überschusses von thermoplastischem Material, das nicht an dem mit Gewinde versehenen Gegenstand haftet.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Material der Fluorkohlenstoff-Polymertype zusätzlich Material der Harztype enthält.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Material der Thermoplasttype aus der Düse gegen die Gewindegänge des Gegenstandes gesprüht wird, der innen mit Gewinde versehen ist und an beiden Enden Öffnungen hat, und wobei während des Ausstoßens der Strom eine Flußrichtung hin zur Öffnung der Düse für das Thermoplastmaterial in einem Teil einer Leitung zwischen den offenen Enden des mit Gewinde versehenen Artikels, hat, die im wesentlichen parallel zur Längsachse des mit Gewinde versehenen Artikels ist, und die Flußrichtung des Stroms an der Öffnung der Düse im wesentlichen senkrecht auf, und halbkreisförmig abstrahlend von, und liegend in einer dünnen halbkreisförmigen Schicht mit Zentrum auf der Längsachse des mit Gewinde versehenen Artikels ist.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Festhalten der mit Gewinde versehenen Gegenstände für die Bearbeitung so vorgenommen wird, daß die Achse ihres mit Gewinde versehenen Abschnitts aufrechtsteht, die Düse einen gekrümmten Schlitz für im wesentlichen horizontales Ausstoßen von Harzteuchen aufweist, die in dem Gasstrahl enthalten sind, durch eine der oberen und unteren Öffnungen eines der Gegenstände nahe dem Bereich des mit Gewinde versehenen Teils der Gegenstände, um ein fleckförmiges Ablagem dieses Materials zu erhalten, und wobei das Verfahren weiterhin den Schritt des Rückziehens der Düse von ihrer Position innerhalb des Gegenstandes umfaßt, wobei das Material auf dem mit Gewinde versehenen Bereich abgelagert wird und durch die Wärme dieses Bereichs erweicht wird, um das Material an dem mit Gewinde versehenen Bereich anhaften zu lassen.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Düse ein Bereichs von ungefähr 60 bis ungefähr 80 % des Innendurchmessers des Gegenstandes einnimmt.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei das durch den gekrümmten Schlitz ausgestoßene Material eine Umfangslänge von zwischen ungefähr 110 Grad bis ungefähr 310 Grad um die Düse hat.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Beschichtung die Gewindegänge des mit Gewinde versehenen Artikels isoliert und die isolierende Eigenschaft für wenigstens zwei Sekunden während des Anlegens von annähernd 500 bis ungefähr 600 V elektrischen Potentials an die Schicht aufrechterhält

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mit Gewinde versehene Gegenstand eine Mutter mit einem mit Gewinde versehenen Abschnitt umfaßt, der flir einheitlichen Eingriff mit einem passenden Bolzen ausgelegt ist, und wobei eine Beschichtung aus einem Pulver der Fluorkohlenstoff-Polymertype, das auf die Mutter aufgebracht ist, eine im wesentlichen gleichförmige, lochfreie Schicht bildet, die zumindest den mit Gewinde versehenen Abschnitt überdeckt und dem passenden Bolzen ermöglicht, mit dem mit Gewinde versehenen Gegenstand verbunden zu werden, wobei die Mutter in der Lage ist, während der Verbindung ein gleichförmiges Verhalten hinsichtlich der Drehmoment-Spannungskurve zu zeigen.

14. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Material des Fluorkohlenstoff-Polymertyps, das im Gasstrahl enthalten ist, pulverförmig ist.

15. Verfahren nach Anspruch 14, bei dem eine Markierungsschicht durch Akkumulieren gebildet wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, das weiter die Schritte des Zusammensetzens des Gewindegegenstandes (346) mit darauf befindlicher Markierungsschicht mit einem Bauelement, und anschließend des Unterziehens des zusammengesetzten Bauelementes und des Gegenstandes einer Operation umfaßt, was zum Aufbringen des Gewindeüberlagerungsmaterials führt, wobei die Markierungsschicht das Aufbringen oder Festhalten des Gewindeüberlagerungsmaterials auf dem Gewinde des Gewindegegenstandes verbindet.

17. Vorrichtung zum Aufbringen von Flecken thermoplastischen Materials auf die Gewindegänge eines innen mit Gewinde versehenen Gegenstandes, der an beiden Enden Öffnungen hat, enthaltend:

eine Halterung zum Positionieren des innen mit Gewinde versehenen Gegenstandes für die Bearbeitung;

eine Vorrichtung zur Aufheizung des Gegenstandes auf eine Temperatur über der Umgebungstemperatur;

eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Stroms feiner Teilchen des Harzes auf die Gewindegänge des innen mit Gewinde versehenen Gegenstandes, um eine haftende Ablagerung auf den Gewindegängen zu erzielen,

gekennzeichnet durch

eine Sprühführungs-Appliziereinrichtung, die geeignet ist, den Strom von Harzteuchen durch die Öffnung an einem Ende des Gegenstandes gegen einen Bereich der Gewindegänge des Gegenstandes zu richten, um zu veranlassen, daß die Harzteuchen von dem Gegenstand aufgenommen werden und an dem Bereich der Gewindegänge haften, wobei die Appliziereinrichtung enthält,

einen länglichen Leitungsabschnitt, der einen Durchgangskanal aufweist, und einen Düsenabschnitt, der obere, untere und Seitenwände aufweist, wobei die untere Wand eine mit dem Durchgangskanal kommunizierende Öffnung hat; und

eine Schlitzöffnung in der Seitenwand in einer Ebene, die im wesentlichen einen rechten Winkel zu dem Durchgangskanal bildet, wobei die obere Wand eine Ablerikfläche bildet und der Schlitz und/oder die obere Wand so ausgebildet ist, daß ein Strom von Harzteuchen in einer Entladungslinie in gesteuerter Weise auf den mit Gewinde versehenen Abschnitt des Gegenstandes gerichtet wird.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Umfangslänge der Schlitzöffnung zwischen ungefähr 110 Grad bis ungefähr 310 Grad beträgt, um einen gesteuerten und definierten Strom feiner Teilchen zu erzeugen.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, wobei der Durchmesser des zylindrischen Düsenabschnittes zwischen ungefähr 60 bis ungefähr 80 % des inneren Durchmessers des innen mit Gewinde versehenen Gegenstandes beträgt, um einen gesteuerten und definierten Strom von Teilchen zu erzeugen.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, enthaltend eine Vorrichtung zum Rotieren der Sprühführungs-Applikationsvorrichtung relativ zu den innen mit Gewinde versehenen Gegenständen und einer Vorrichtung zum Rotieren des innen mit Gewinde versehenen Gegenstandes während des Aufbringens des Stroms von Harzteilchen.