EP2088645B1

EP2088645B1 - Befestigungssystem

Info

Publication number: EP2088645B1
Application number: EP20080012084
Authority: EP
Inventors: Alexander Winker
Original assignee: Winker Massivumformung GmbH and Co KG
Current assignee: Winker Massivumformung GmbH and Co KG
Priority date: 2007-07-10
Filing date: 2008-07-04
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2028-07-04
Also published as: DE102008031785A1; EP2088645A3; EP2088645A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Befestigungssystem zur Befestigung eines elektrisch leitenden Bauteils, mit einem mit einer elektrisch isolierenden Schicht versehenen, einen Bolzenfuß und einen Bolzenschaft aufweisenden, das Bauteil aufnehmenden Gewindebolzen.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, mittels eines Gewindebolzens eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem elektrisch leitenden Bauteil und einem weiteren Werkstück, an welchem der Gewindebolzen elektrisch leitend angeordnet ist, herzustellen. Dieses Problem tritt insbesondere im Automobilbau auf, wobei es sich bei den Werkstücken um Karosserieteile handelt, die mit den Gewindebolzen versehen und anschließend lackiert werden, wobei nach dem Lackieren die elektrisch leitende Verbindung bspw. zu einem Kabelschuh hergestellt werden muss.
Das deutsche Gebrauchsmuster G 93 12 678 U1 offenbart ein Verfahren, das in der Automobilindustrie gebräuchlich ist. Hierbei werden mit Hutmuttern verschraubte Bolzen geliefert, die an den Karosserieteilen angeschweißt und gemeinsam mit diesen lackiert werden. Anschließend wird die Hutmutter abgeschraubt, der jeweilige Kabelschuh angebracht und die Hutmutter wieder aufgeschraubt, wobei der Kabelschuh befestigt wird. Die Hutmutter verhindert während des Lackiervorgangs, dass der Bolzenschaft mit einer elektrisch isolierenden Lackschicht bedeckt wird, was den elektrisch leitenden Kontakt zwischen Karosserieteil und Kabelschuh unterbinden würde. Ein derartiges Verfahren ist jedoch zeitraubend und aufwändig und damit kostenintensiv.
Die DE 10 2006 034 501 A1 zeigt ein Befestigungssystem zur Befestigung eines elektrisch leitenden Bauteils (Kabelschuh), mit einem mit einer elektrisch isolierenden Schicht versehenen, einen Bolzenfuß und einen Bolzenschaft aufweisenden Bolzen, sowie eine Mutter zum Befestigen des Kabelschuhs am Bolzen.
Ferner sind so genannte "Lackkratzmuttern" bekannt. Derartige Muttern bewirken, dass beim Aufschrauben auf einen lackierten Bolzenschaft die Lackschicht wieder vom Bolzenschaft abgeschabt und auf diese Weise der elektrische Kontakt hergestellt wird. Es ist jedoch schwierig, die Mutter auf den Bolzenschaft aufzuschrauben, weil die Lackschicht in das Bolzengewinde eindringt und damit den Schraubvorgang behindert. Insbesondere ist die Gängigkeit der Schraubverbindung unbefriedigend und daraus folgend auch der elektrische Kontakt nicht sicher gewährleistet
Die "Lackkratzmutter" wirkt bei diesem Vorgang wie ein Gewindeschneider, was das weitere Problem aufwirft, dass das Bolzengewinde über seine gesamte Länge, also von der Spitze bis zum Bolzenfuß, abgeschabt wird. Damit geht der Korrosionsschutz an der freiliegenden Spitze und den freiliegenden Gewindegängen des Bolzenschafts verloren, so dass dieser mit einer Kappe oder Hutmutter abgedeckt werden muss. Dies führt zu einem höheren Gewicht und zu steigenden Kosten.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein gattungsgemäßes Befestigungssystem derart weiterzubilden, dass ein zuverlässiger und dauerhafter elektrischer Kontakt mit möglichst geringem Aufwand erzielt werden kann.
Die Lösung besteht in einem Befestigungssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Befestigungssystem Mittel aufweist, die am Bolzenschaft im Bereich des Bolzenfußes mit einer Mutter zusammenwirkend angeordnet sind und/oder am Bauteil vorgesehen sind, und dass das oder die Mittel die elektrisch isolierende Schicht des Gewindebolzens ausschließlich am Bolzenschaft im Bereich des Bolzenfußes durchdringen und einen elektrischen Kontakt zwischen dem Gewindebolzen und dem Bauteil bewirken.
Der erfinderische Grundgedanke besteht somit darin, dass der an einem Werkstück elektrisch leitend befestigte Bolzenschaft gemeinsam mit dem Werkstück lackiert wird und dass Mittel vorgesehen sind, die sicherstellen, dass der Bolzenschaft nur im Bereich des Bolzenfußes abgeschabt wird, um in diesem Bereich die Lackschicht wieder zu entfernen und die elektrisch leitende Verbindung zwischen Werkstück und Bauteil zuverlässig und dauerhaft herzustellen.
Dieser erfinderische Grundgedanke kann grundsätzlich über zwei verschiedene, gleich wirkende Lösungswege verwirklicht werden. Der erste Lösungsweg besteht darin, dass eine Mutter vorgesehen ist, die mit einem im Bereich des Bolzenfußes am Bolzenschaft angeordneten Mittel zusammenwirkt, um in diesem Bereich die Lackschicht zu entfernen. Der zweite Lösungsweg besteht darin, dass das Bauteil selbst über Mittel verfügt, die Teil des erfindungsgemäßen Befestigungssystems sind und die Lackschicht im Bereich des Bolzenfußes entfernen. Eine Mutter muss nicht zwingend vorhanden sein.
Das erfindungsgemäße Befestigungssystem besteht somit aus Komponenten, die mit wenig Aufwand und daher kostengünstig hergestellt und zusammengebaut werden können. Das umständliche Abschrauben und Wiederaufschrauben einer Hutmutter nach dem Lackiervorgang entfällt. Die mit dem erfindungsgemäßen Befestigungssystem herstellbare elektrische Verbindung ist zuverlässig und dauerhaft. Die Lackschicht auf dem oberen, nach der Montage in der Regel freiliegenden Bereich des Bolzenschafts bleibt unbeschädigt, so dass sie als Isolier- und Korrosionsschutzschicht wirkt und der Bolzenschaft nicht mehr wie im Stand der Technik mit einer Kappe oder Hutmutter abgedeckt werden muss.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Der erste Lösungsweg der vorliegenden Erfindung, bei dem eine Mutter vorgesehen ist, die mit einem im Bereich des Bolzenfußes am Bolzenschaft angeordneten Mittel zusammenwirkt, kann bspw. dadurch verwirklicht sein, dass das am Bolzenschaft angeordnete Mittel als radiale Verbreiterung ausgebildet ist, die mit einer radialen Ausnehmung in der Mutter zusammenwirkt, deren Innendurchmesser an mindestens einem Flächenbereich kleiner ist als der Außendurchmesser der radialen Verbreiterung. Der Bolzenschaft ist somit im Bereich des Bolzenfußes verbreitert. Die Mutter ist mit einer entsprechenden radialen Ausnehmung versehen, welche die radiale Verbreiterung bei der Montage umgreift. Aufgrund des Untermaßes wird dabei die Lackschicht von dem verbreiterten Bereich abgeschabt und die elektrische Kontaktfläche freigelegt. Da weder am verbreiterten Bereich des Bolzenschaft noch in der Ausnehmung der Mutter ein Gewinde vorgesehen ist, sind sowohl Mutter als auch Bolzen besonders einfach und kostengünstig herzustellen.
Die radiale Ausnehmung in der Mutter kann durch mindestens eine vertikale Nut unterbrochen sein, so dass die vertikalen Kanten der Nut als Schabeelemente gegenüber der radialen Verbreiterung wirken und so die elektrische Kontaktfläche freilegen. Besonders geeignet sind zwei oder mehr, insbesondere gleichmäßig um den Umfang der radialen Ausnehmung verteilte Nuten. Mit dieser Ausbildung kann insbesondere das Schabemoment reduziert bzw. die gewünschte Vorspannkraft verlässlich erreicht werden.
Die radiale Verbreiterung am Bolzenschaft kann auf vielfältige Weise ausgebildet sein, um die oben beschriebenen Wirkung zu erzielen, bspw. unrund, gerändelt, vieleckig oder vielrund. Eine besonders einfach herzustellende Ausführungsform der radialen Verbreiterung ist die Ausbildung als umlaufender Bund. In vergleichbarer Weise kann auch die radiale Ausnehmung in der Mutter zum Erzielen der beschriebenen Wirkung auf unterschiedliche Weise ausgebildet, bspw. unrund, gezahnt oder zylinderförmig.
In besonders vorteilhafter Weise ist der Durchmesser des Innengewindes der Mutter größer als der Durchmesser des Außengewindes des Bolzenschafts. Dadurch ist besonders zuverlässig sichergestellt, dass ungeachtet der Dicke der Lackschicht im Einzelfall diese beim Aufschrauben der Mutter in dem mit dem Gewinde versehenen Bereich des Bolzenschafts unversehrt bleibt und einen zuverlässigen Korrosionsschutz bildet.
Zur Vereinfachung der Montage kann das Bauteil drehbar und unverlierbar mit der Mutter verbunden sein. Das Bauteil kann bspw. eine Öffnung aufweisen, an deren Innenseite mindestens zwei sich axial erstreckende Haltelappen ausgebildet sind, welche in eine umlaufende Hinterschneidung in der Mutter eingreifen. In umgekehrter Weise kann das Bauteil aber auch mindestens zwei Halteelemente aufweisen, welche einen an der Mutter vorgesehenen, umlaufenden Bund umgreifen oder in eine an der Mutter vorgesehene, umlaufende Vertiefung eingreifen. Schließlich kann das Bauteil auch einen umlaufenden Bördelrand aufweisen, welcher den umlaufenden Bund umgreift bzw. in die umlaufende Vertiefung eingreift.
Der zweite Lösungsweg der vorliegenden Erfindung, bei dem das Bauteil selbst über Mittel verfügt, die Teil des erfindungsgemäßen Befestigungssystems sind und die Lackschicht im Bereich des Bolzenfußes entfernen, kann bspw. dadurch verwirklicht sein, dass die am Bauteil vorgesehenen Mittel als an der Innenseite einer Öffnung angeordnete, mindestens zwei Krallen ausgebildet sind, die radial in die Öffnung hineinragen, und dass die lichte Weite zwischen den freien Enden der Krallen mindestens ebenso groß ist wie der Durchmesser des Bolzenschafts im Bereich des Bolzenfußes. Daraus folgt, dass bei der Montage des Bauteils die Krallen im Bereich des Bolzenfußes am Gewinde des Bolzenschafts entlang schaben. Da das Bauteil vor der Montage mit seiner Öffnung vom Bolzenschaft aufgenommen wird und im Wesentlichen auf dem Bolzenfuß aufliegt, bleibt die Lackschicht auf dem Bolzenschaft in seinem oberen Bereich unbeschädigt. Die Montage kann mit einem beliebigen geeigneten Werkzeug erfolgen, bspw. Montageschlüssel, Schraubenschlüssel etc. Da die Krallen nach dem Montagevorgang mit dem Gewinde verkeilt sind, ist es nicht zwingend notwendig, eine zusätzliche Mutter zur Befestigung des Bauteils am Gewindebolzen vorzusehen, da das Bauteil selbsttätig auf dem Bolzen zuverlässig gehalten ist. Der Einsatz einer Mutter, bspw. als Montagewerkzeug, steht im Belieben des Anwenders. Ferner sind Modifikationen hinsichtlich der Krallenform, der Materialpaarung von Bauteil, Krallen und Bolzenschaft und der Festigkeit der jeweils verwendeten Materialien denkbar, so dass diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Befestigungssystems eine besonders große Variationsbreite hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften ermöglicht.
Die freien Enden der Krallen sind bevorzugt oberhalb des Bauteils in Richtung des Bolzenschafts ausgerichtet. Dadurch werden sie beim Befestigungsvorgang besonders weit nach unten und innen gedrückt und damit besonders fest in das Gewinde des Bolzenschafts gepresst.
Die Form der Krallen kann frei gewählt werden und steht im Belieben des Fachmanns. Bspw. können die Krallen im Querschnitt in etwa eine S-Form oder Z-Form aufweisen. Sie können aber auch geradlinig ausgebildet sein, was eine besonders einfache Herstellung erlaubt.
In einer weiteren Ausführungsform kann der Bolzenschaft eine radiale Verbreiterung aufweisen, die zur Herstellung des elektrischen Kontakts zwischen dem Gewindebolzen und dem Bauteil mit den Krallen zusammenwirkt. Die radiale Verbreiterung kann mit oder ohne Gewinde ausgebildet sein. In einer vorteilhaften alternativen Ausbildung können in der radialen Verbreiterung Aussparungen vorgesehen sein, um das Verkeilen der Krallen zu unterstützen und so eine besonders feste Verbindung zwischen dem Bolzenschaft und dem Bauteil zu erhalten, die eine zusätzliche Sicherung bspw. durch eine Mutter entbehrlich macht. Auch hier kann zur Vereinfachung der Herstellung die radiale Verbreiterung als umlaufender Bund ausgebildet sein.
Bei der Ausgestaltung des zweiten Lösungswegs der vorliegenden Erfindung, bei dem das Bauteil selbst über Mittel verfügt, die Teil des erfindungsgemäßen Befestigungssystems sind und die Lackschicht im Bereich des Bolzenfußes entfernen, kann das Bauteil ebenfalls drehbar und unverlierbar mit einer Mutter verbunden sein, wenn dies gewünscht wird. Hierfür kann das Bauteil mindestens zwei Halteelemente aufweisen, welche einen an der Mutter vorgesehenen, umlaufenden Bund umgreifen oder in eine an der Mutter vorgesehene, umlaufende Vertiefung eingreifen.
Das Bauteil kann insbesondere eine gabelförmig ausgebildete, den Bolzenschaft umgreifende Kontaktfläche aufweisen, die einfach herzustellen und besonders unproblematisch mit dem Bolzenschaft zu verbinden ist.
Das Bauteil ist bevorzugt als Kabelschuh, insbesondere zur Anwendung in der Automobilindustrie, ausgebildet.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Dabei sind gleiche Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen in schematischer, nicht maßstabsgetreuer Darstellung:

Figur 1: ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Befestigungssystem in zusammengebautem Zustand;
Figur 2: ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Befestigungssystems im Schnitt;
Figur 3: ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Befestigungssystems im Schnitt;
Figur 4: ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Befestigungssystems im Schnitt;
Figur 5: ein viertes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Befestigungssystems im Schnitt;
Figur 6: ein fünftes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Befestigungssystems im Schnitt;
Figur 7: ein Ausführungsbeispiel eines für das erfindungsgemäße Befestigungssystems geeignet ausgebildeten Bauteils in Form eines Kabelschuhs in Draufsicht;
Figur 8: ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Mutter für das erfindungsgemäße Befestigungssystem.

Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems 10, das auch als "Massebolzen" bezeichnet wird und hier dazu dient, einen Kabelschuh 50 in elektrischen Kontakt zu einem Werkstück 40, bspw. zu einem Karosserieteil, zu bringen. Das Befestigungssystem 10 weist im Ausführungsbeispiel einen Gewindebolzen 11 auf, der einen Bolzenschaft 12 und einen Bolzenfuß 13 aufweist. Der Gewindebolzen 11 ist mit seinem Bolzenfuß 13 elektrisch leitend mit dem Werkstück 40 verbunden, bspw. verschweißt. Auf dem Gewindebolzen 11 ist als weitere Komponente des Befestigungssystems 10 eine Mutter 14 aufgeschraubt. Die Mutter 14 dient dazu, den Kabelschuh 50 auf dem Bolzenfuß zu halten.
Bspw. im Automobilbau wird der Gewindebolzen 11 ohne die Mutter 14 auf dem Karosserieteil 40 befestigt. Anschließend wird die Karosserie mitsamt dem Gewindebolzen 11 lackiert. Dann wird der Kabelschuh 50 montiert und durch Aufschrauben der Mutter 14 gehalten. Der elektrische Kontakt zwischen dem Kabelschuh 50 und dem Karosserieteil 40 muss also vom Kabelschuh 50 über die Mutter 14 vom Mutterngewinde zum Bolzengewinde und über den Bolzenfuß 13 in das Karosserieteil verlaufen. Dazu muss vom Bolzenschaft 12 die Lackschicht zumindest teilweise wieder entfernt werden. Das erfindungsgemäße Befestigungssystem 10 zeichnet sich dadurch aus, dass das Ende des Bolzenschafts 12 freiliegt, d.h. nicht mit einer Kappe oder Hutmutter abgedeckt ist. In diesem freiliegenden Bereich ist die Lackschicht auf dem Bolzenschaft 12 unbeschädigt, obwohl die Mutter 14 bereits aufgeschraubt ist, so dass die Lackschicht als Korrosionsschutz für den Bolzenschaft 12 wirkt. Wie dieses Ergebnis erzielt werden kann, zeigen die Figuren 2 bis 6.
Figur 2 zeigt ein erstes Lösungsprinzip für den Aufbau des erfindungsgemäßen Befestigungssystems 10. Bei diesem Lösungsprinzip wirken der Gewindebolzen 11 und die Mutter 14 derart zusammen, dass am Bolzenschaft 12 die Lackschicht lediglich im Bereich des Bolzenfußes 13 entfernt wird. Hierfür ist der Bolzenschaft 12 im Bereich des Bolzenfußes 13, d.h. im Ausführungsbeispiel oberhalb des Bolzenfußes 13, mit einer radialen Verbreiterung 15 versehen, die im Ausführungsbeispiel als umlaufender Bund ausgebildet ist. Andere Formen der radialen Verbreiterung 15 sind selbstverständlich auch denkbar, bspw. eine vieleckige, unrunde, gerändelte oder vielrunde Form. Die Mutter 14 ist mit einer derart geformten radialen Ausnehmung 16 versehen, dass der beschriebene Zweck erreicht wird, bspw. zylinderförmig, unrund oder gezahnt. Der Innendurchmesser der radialen Ausnehmung 16 ist an mindestens einem Flächenbereich kleiner als der Außendurchmesser der radialen Verbreiterung 15. Die radiale Ausnehmung 16 wirkt mit der radialen Verbreiterung 15 somit derart zusammen, dass ihre Innenfläche 17 in Bezug auf die Außenfläche der radialen Verbreiterung 15 wie eine Schabefläche wirkt, so dass nur in einem ausgewählten Bereich des Bolzenschafts 12, nämlich in der Nähe des Bolzenfußes 13, die Lackschicht zumindest teilweise wieder entfernt wird und über eine Kontaktfläche 18 ein elektrisch leitender Kontakt zwischen dem Bolzenschaft 12 und der Mutter 14 hergestellt wird. Hierfür genügt schon ein geringes Untermaß der radialen Verbreiterung 15. Die Lackschicht auf dem restlichen Bereich des Bolzenschafts 12 bleibt unbeschädigt, vor allem im Bereich des Bolzengewindes, insbesondere am freiliegenden Ende des Bolzenschafts 12. In diesem Zusammenhang kann die radiale Ausnehmung 16 mit mindestens einer, vorzugsweise zwei oder mehr vertikalen Nuten 25 versehen sein, deren vertikale Kanten 26 als Schabekanten gegenüber der Oberfläche der radialen Verbreiterung 15 wirken. Ferner ist es von Vorteil, wenn der Durchmesser des Innengewindes der Mutter 14 größer ist als der Durchmesser des Außengewindes des Bolzenschafts 12. Damit können die Abmessungen des erfindungsgemäßen Befestigungssystems 10 im Wesentlichen unabhängig von der Dicke der Lackschicht im Einzelfall gewählt und sowohl die Gängigkeit der Schraubverbindung als auch die Unversehrtheit der schützenden Lackschicht im oberen Bereich des Gewindebolzens 12 besonders einfach gewährleistet werden.
Figur 3 zeigt ein Befestigungssystem 10, welches ebenfalls das oben in Figur 2 gezeigte erste Lösungsprinzip verwirklicht. Bei dieser Variante ist zur Vereinfachung der Montage des Befestigungssystems 10 das Bauteil 50, im Ausführungsbeispiel der Kabelschuh, drehbar und unverlierbar an der Mutter 14 gehalten. Zu diesem Zweck sind an der Innenseite der Öffnung 51 des Kabelschuhs 50 mindestens zwei sich axial erstreckende Haltelappen 52 ausgebildet. Hierzu entsprechend ist die Mutter 14 mit einer umlaufenden Hinterschneidung 19 ausgestattet, in welche die Haltelappen 52 eingreifen.
Figur 4 zeigt ein zweites Lösungsprinzip für den Aufbau des erfindungsgemäßen Befestigungssystems 10. Bei diesem Lösungsprinzip wirkt das Bauteil 50, im Ausführungsbeispiel der Kabelschuh, so mit dem Gewindebolzen 11 zusammen, dass am Bolzenschaft 12 die Lackschicht lediglich im Bereich des Bolzenfußes 13 entfernt wird. Hierfür ist der Kabelschuh 50, welcher im montierten Zustand im Bereich des Bolzenfußes 13, d.h. im Ausführungsbeispiel oberhalb des Bolzenfußes 13, gehalten ist, an der Innenseite seiner Öffnung 51 mit mindestens zwei beliebig geformten, im Ausführungsbeispiel im Querschnitt geradlinigen, Krallen 21 versehen, die radial in die Öffnung hineinragen. Die lichte Weite zwischen den freien Enden der Krallen 21 ist so bemessen, dass bei der Montage des Kabelschuhs 50, d.h. beim Aufschrauben der Mutter 14, die Krallen 21 derart mit dem Bolzenschaft 12 zusammenwirken, dass nur in dem ausgewählten Bereich des Bolzenschafts 12, nämlich in der Nähe des Bolzenfußes 13, die Lackschicht zumindest teilweise wieder entfernt wird und über Kontaktflächen 22 ein elektrisch leitender Kontakt zwischen dem Bolzenschaft 12 und dem Bauteil 50 hergestellt wird. Die Lackschicht auf dem restlichen Bereich des Bolzenschafts 12 bleibt unbeschädigt, vor allem im Bereich des Bolzengewindes, insbesondere am freiliegenden Ende des Bolzenschafts 12.
In dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Krallen 21 winklig aus der Ebene der Öffnung 51 in Richtung der Mutter 14 gebogen, so dass ihre freien Enden oberhalb der Öffnung 51 des Kabelschuhs 50 liegen. Bei dieser Ausführungsform genügt es, wenn die lichte Weite zwischen den freien Enden der Krallen 21 mindestens ebenso groß ist wie der Durchmesser des Bolzenschafts 12 im Bereich des Bolzenfußes. Bei der Montage, d.h. dem Aufschrauben der Mutter 14, werden die Krallen 21 in Richtung des Bolzenfußes 13 heruntergedrückt und verkeilen sich dabei in den Gewindegängen des Bolzengewindes. Dadurch kann der Kabelschuh 50 derart fest am Bolzenschaft 12 gehalten und mit ihm verbunden sein, dass die Mutter 14 zur sicheren Befestigung des Kabelschuhs 50 entbehrlich ist.
Statt dessen kann zur Montage des Kabelschuhs 50 auf dem Gewindebolzen 11 auch ein Werkzeug 30 (in Figur 4 strichpunktiert dargestellt) verwendet werden, welches auf den Bolzenschaft 12 aufgeschraubt wird, dabei die Krallen 21 wie beschrieben schabend in die Gewindegänge des Bolzenschafts 12 presst und anschließend wieder abgeschraubt wird. Eine weitere Variante besteht darin, dass ein hülsenförmiges, den Bolzen umgreifendes Werkzeug verwendet wird, mit dem die Krallen 21 niedergedrückt werden, die sich dabei wie beschrieben schabend in die Gewindegänge des Bolzenschafts 12 pressen.
Figur 5 zeigt ein Befestigungssystem 10, welches ebenfalls das oben in Figur 4 gezeigte zweite Lösungsprinzip verwirklicht. Bei dieser Variante ist der Bolzenschaft 12 mit einer radialen Verbreiterung 15 versehen, wie sie bereits in Bezug auf Figur 2 beschrieben wurde. Die lichte Weite der Krallen 21 ist so bemessen, dass sie bei der Montage mit der radialen Verbreiterung 15 derart zusammenwirken, dass die beschriebenen Kontaktflächen 22 gebildet werden. Figur 5 zeigt eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der radialen Verbreiterung 15, die Aussparungen 23, bspw. Ausnehmungen, im Ausführungsbeispiel eine umlaufende Rille, aufweist, in welchen sich die Krallen 21 bei der Montage verkeilen können. Die Aussparungen 23 wirken also ähnlich wie die Gewindegänge des Bolzenschafts 12 und können daher beliebig geformt sein, solange sie diese Eigenschaft aufweisen.
Figur 6 zeigt ein Befestigungssystem 10, welches ebenfalls das oben in Figur 4 gezeigte zweite Lösungsprinzip verwirklicht. Bei dieser Variante ist zur Vereinfachung der Montage des Befestigungssystems 10 das Bauteil 50, im Ausführungsbeispiel der Kabelschuh, drehbar und unverlierbar an der Mutter 14 gehalten. Zu diesem Zweck sind am Kabelschuh 50 mindestens zwei sich axial erstreckende Halteelemente 53 ausgebildet, welche die Mutter 14 nach Art einer Umbördelung umgreifen. Hierfür ist die Mutter 14 im Ausführungsbeispiel mit einem umlaufenden Bund 20 versehen. Stattdessen kann an der Mutter 14 auch eine umlaufende Vertiefung vorgesehen sein, in welche die Halteelemente 53 eingreifen (nicht dargestellt). Schließlich kann statt der Halteelemente 53 auch in an sich bekannter Weise ein umlaufender Bördelrand vorgesehen sein, der den an der Mutter 14 ausgebildeten Bund 20 umgreift bzw. in die an der Mutter 14 ausgebildete umlaufende Vertiefung eingreift (nicht dargestellt).
Diese Art der Befestigung des Bauteils 50 an der Mutter 14 kann auch bei erfindungsgemäßen Befestigungssystemen, die das erste Lösungsprinzip verwirklichen (vgl. Figuren 2 und 3) eingesetzt werden. Dann sind am Bauteil 50 statt den in Figur 3 gezeigten Haltelappen 52 die beschriebenen Halteelemente 53 bzw. ein umlaufender Bördelrand und an der Mutter 14 der umlaufende Bund bzw. die umlaufende Vertiefung vorgesehen, während die Hinterschneidung 19 entfällt.
Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Bauteils 50 zur Verwendung mit dem erfindungsgemäßen Befestigungssystem. Das Bauteil 50, im Ausführungsbeispiel ein Kabelschuh, zeichnet sich durch eine gabelförmig ausgebildete Kontaktfläche 54 auf, die dazu geeignet und bestimmt ist, den Bolzenschaft 12 zu umgreifen. Ein derartiges Bauteil kann besonders leicht montiert werden. Im Ausführungsbeispiel ist die Kontaktfläche 54 mit Krallen 21 versehen, gemäß dem in Figur 4 gezeigten zweiten Lösungsprinzip der vorliegenden Erfindung.
Figur 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Mutter 14 für ein erfindungsgemäßes Befestigungssystem, welches das erste Lösungsprinzip verwirklicht (vgl. Figur 2). Die Mutter 14 ist mit der beschriebenen radialen Ausnehmung 16 versehen. Die radiale Ausnehmung 16 weist im Ausführungsbeispiel vier vertikale Nuten 25 auf, deren vertikale Kanten 26 als Schabekanten gegenüber der Oberfläche der radialen Verbreiterung 15 wirken.

Claims

Befestigungssystem (10) zur Befestigung eines elektrisch leitenden Bauteils (50) umfassend das Bauteil, mit einem mit einer elektrisch isolierenden Schicht versehenen, einen Bolzenfuß (13) und einen Bolzenschaft (12) aufweisenden, das Bauteil (50) aufnehmenden Gewindebolzen (11), dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungssystem (10) Mittel (15, 16; 21) aufweist, die am Bolzenschaft (12) im Bereich des Bolzenfußes (13) mit einer Mutter (14) zusammenwirkend angeordnet sind und/oder am Bauteil (50) vorgesehen sind, und dass das oder die Mittel (15, 16; 21) die elektrisch isolierende Schicht des Gewindebolzens (11) ausschließlich am Bolzenschaft (12) im Bereich des Bolzenfußes (13) durchdringen und einen elektrischen Kontakt zwischen dem Gewindebolzen (11) und dem Bauteil (50) bewirken.
Befestigungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das am Bolzenschaft (12) angeordnete Mittel als radiale Verbreiterung (15) ausgebildet ist, die mit einer radialen Ausnehmung (16) in der Mutter (14) zusammenwirkt, wobei der Innendurchmesser der radialen Ausnehmung (16) an mindestens einem Flächenbereich kleiner ist als der Außendurchmesser der radialen Verbreiterung (15).
Befestigungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Ausnehmung (16) in der Mutter (14) mindestens eine vertikale Nut (24) aufweist.
Befestigungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr, vorzugsweise gleichmäßig um den Umfang der radialen Ausnehmung (16) verteilte Nuten vorgesehen sind.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Verbreiterung (15) als umlaufender Bund ausgebildet ist.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Innengewindes der Mutter (14) größer ist als der Durchmesser des Außengewindes des Bolzenschafts (12).
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (50) drehbar und unverlierbar mit der Mutter (14) verbunden ist
Befestigungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (50) eine Öffnung (51) aufweist, an deren Innenseite mindestens zwei sich axial erstreckende Haltelappen (52) ausgebildet sind, welche in eine umlaufende Hinterschneidung (19) in der Mutter (14) eingreifen.
Befestigungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (50) mindestens zwei Halteelemente (53) aufweist, welche einen an der Mutter (14) vorgesehenen, umlaufenden Bund (20) umgreifen.
Befestigungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (50) mindestens zwei Halteelemente (53) aufweist, welche in eine an der Mutter (14) vorgesehene, umlaufende Vertiefung eingreifen.
Befestigungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (50) einen umlaufenden Bördelrand aufweist, welcher in eine an der Mutter (14) vorgesehene, umlaufende Vertiefung eingreift oder einen an der Mutter (14) vorgesehenen umlaufenden Bund (20) umgreift.
Befestigungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die am Bauteil (50) vorgesehenen Mittel (21) als an der Innenseite einer Öffnung (51) angeordnete, mindestens zwei Krallen ausgebildet sind, die radial in die Öffnung (51) hineinragen, und dass die lichte Weite zwischen den freien Enden der Krallen (21) mindestens ebenso groß ist wie der Durchmesser des Bolzenschafts (12) im Bereich des Bolzenfußes (13).
Befestigungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden der Krallen (21) oberhalb des Bauteils (50) in Richtung des Bolzenschafts (12) ausgerichtet sind.
Befestigungssystem nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Krallen (21) im Querschnitt in etwa eine S-Form oder Z-Form aufweisen oder geradlinig ausgebildet sind.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzenschaft (12) eine radiale Verbreiterung (15) aufweist, die zur Herstellung des elektrischen Kontakts zwischen dem Gewindebolzen (11) und dem Bauteil (50) mit den Krallen (21) zusammenwirkt.
Befestigungssystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Verbreiterung (15) als umlaufender Bund ausgebildet ist.
Befestigungssystem nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass in der radialen Verbreiterung (15) Aussparungen (23) vorgesehen sind, in welche die Krallen (21) bei der Montage eingreifen.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zur Sicherung der Bauteils (50) eine Mutter (14) vorgesehen ist.
Befestigungssystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Innengewindes der Mutter (14) größer ist als der Durchmesser des Außengewindes des Bolzenschafts (12).
Befestigungssystem nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (50) drehbar und unverlierbar mit der Mutter (14) verbunden ist.
Befestigungssystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (50) mindestens zwei Halteelemente (53) aufweist, welche einen an der Mutter (14) vorgesehenen, umlaufenden Bund umgreifen.
Befestigungssystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (50) mindestens zwei Halteelemente (53) aufweist, welche in eine an der Mutter (14) vorgesehene, umlaufende Vertiefung eingreifen.
Befestigungssystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (50) einen umlaufenden Bördelrand aufweist, welcher in eine an der Mutter (14) vorgesehene, umlaufende Vertiefung eingreift oder einen an der Mutter (14) vorgesehenen umlaufenden Bund (20) umgreift.
Befestigungssystem einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (50) eine gabelförmig ausgebildete Kontaktfläche (54) aufweist.
Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (50) als Kabelschuh ausgebildet ist.