用于汽车的搭铁螺栓、线束组件及汽车的制作方法

本实用新型涉及一种螺栓，尤其涉及一种用于汽车的搭铁螺栓、线束组件及汽车。

背景技术：

随着汽车电子产品的日益丰富，汽车电器线路也日趋复杂。现有的汽车电气系统是通过线束将蓄电池正极与用电设备电连接在一起，并将蓄电池的负极以及用电设备的负极搭在车身金属件上，从而实现徐电磁和用电设备的接地，并通过车身金属件形成公共通道以实现电路的导通。这种将负极与车体相连的方式就称为搭铁。因而，搭铁的好坏直接决定了汽车电气线路的导电性能。

现在汽车上搭铁一般是使用搭铁螺栓来将线束的接电端子固定在车身金属件的凸焊螺母上，以实现线束与车身金属件的电连接。但是，由于车身金属件一般都需要预先进行喷漆处理，而油漆本身又无法导电，所以就需要搭铁螺栓在与凸焊螺母进行固定时将凸焊螺母内的油漆去除，使得导线能够通过搭铁螺栓和凸焊螺母之间的接触以与车身金属件直接导通。所以，现有的搭铁螺栓在螺杆上设置有横截面基本为多边形的螺纹，以通过多边形角部与凸焊螺母内螺纹之间的刮擦作用来实现破漆的作用。

但是，现有的这种搭铁螺栓的螺纹的横截面与凸焊螺母的内螺纹之间为点接触，整个搭铁螺栓与凸焊螺母之间也只能形成线接触，因而其破漆的能力非常弱，经其破漆后的线束难以形成良好的导电功能。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于汽车的搭铁螺栓、线束组件及汽车，用于解决现有搭铁螺栓破漆能力弱的技术问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

第一方面，提供一种用于汽车的搭铁螺栓，包括：螺帽和螺杆；所述螺杆包括：顶端、底端和连接所述顶端和底端的外螺纹部；所述顶端用于与螺帽固定；所述外螺纹部包括弧形外螺纹区，所述弧形外螺纹区的外螺纹的顶部为弧形，所述弧形顶部用于与汽车的车身金属件上的凸焊螺母的内螺纹紧配合；所述底端开设有用于刮除油漆的刮槽，且所述刮槽与所述弧形外螺纹区连通。

上述搭铁螺栓的进一步改进，所述外螺纹部包括两个所述弧形外螺纹区，且所述两个弧形外螺纹区关于所述螺杆的轴线对称。

上述搭铁螺栓的进一步改进，所述外螺纹部包括四个所述弧形外螺纹区，且所述四个弧形外螺纹区沿所述螺杆的周向均匀分布。

上述搭铁螺栓的进一步改进，所述刮槽为三个，均匀分布在所述底端，且至少一个所述刮槽与所述弧形外螺纹区连通。

上述搭铁螺栓的进一步改进，所述搭铁螺栓还包括：平垫圈和弹性垫圈，所述平垫圈套接在所述螺杆的顶端，所述弹性垫圈套接在所述平垫圈和螺帽之间。

上述搭铁螺栓的进一步改进，所述外螺纹的底部的宽度自内往外逐渐递减；所述底部外端的宽度小于所述外螺纹顶部的宽度，且所述底部外端的宽度小于所述底部内端的宽度。

上述搭铁螺栓的进一步改进，所述弧形顶部与所述底部外端之间圆弧连接。

第二方面，提供一种线束组件，包括：导线、接线端子及如上所述的搭铁螺栓，所述导线的一端与所述接线端子电连接，所述搭铁螺栓的螺杆穿过所述接线端子上开设的螺栓孔并用于与汽车的车身金属件上的凸焊螺母固定。

第三方面，提供一种汽车，所述汽车包括：车身金属件、电源、电器元件及如上所述的线束组件，所述车身金属件上的凸焊螺母分别通过所述线束组件与电源负极和电器元件负极机械固定并电连接。

本实用新型提供的用于汽车的搭铁螺栓、线束组件及汽车，通过在搭铁螺栓的螺杆上设置顶部为弧形的螺纹，减小了螺纹的弧形顶部与凸焊螺母的 内螺纹之间的间隙，从而增大了二者的接触面积，进而增大了搭铁螺栓破漆时的有效接触面积，提高了搭铁螺栓破漆的能力，使得搭铁螺栓和凸焊螺母之间的导电能力大幅度提高。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的线束的结构示意图(安装有凸焊螺母)；

图2为图1中搭铁螺栓的结构示意图；

图3为图2的搭铁螺栓的正视图；

图4为图2的搭铁螺栓的左视图；

图5为图1中搭铁螺栓的顶部为弧形的螺纹与凸焊螺母的内螺纹的配合关系示意图；

图6为图2中弹性垫圈的结构示意图。

图中：

1、搭铁螺栓； 11、螺帽；

13、螺杆； 131、弧形螺纹区；

1311、外螺纹； 133、刮槽；

15、平垫圈； 17、弹性垫圈；

3、导线； 5、接线端子；

7、凸焊螺母； 71、内螺纹。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

现代汽车的电器元件非常的多，所以需要使用大量的线束组件来将电器 元件与电源正极电连接，并通过线束组件分别将电器元件的负极以及电源附件和汽车的车身金属件搭接从而在电源和电器元件之间形成电流通路，以使电器元件能够正常工作。

但是，线束组件一般是与车身金属件上的凸焊螺母固定，由于凸焊螺母会随同车身金属件一起喷漆以作防腐处理。因此，在固定上述线束组件时或者之前需要将凸焊螺母内的油漆去除，以保证线束组件与车身金属件之间能够导电从而使电源、用电器件、线束组件和车身金属件之间形成导电通路。

现在普遍采用的标准搭铁螺栓，其螺杆上的螺纹一般使用普通螺纹或者是截去顶端后的螺纹，也即，现在的搭铁螺栓的螺纹的截面为类似三角形或者梯形，从而通过三角形的顶点或者梯形两腰的顶角来与凸焊螺母形成点接触，进而使整个螺杆的螺纹与凸焊螺母之间形成线接触，以在整个旋紧过程中在线接触的位置将油漆刮除掉。但是，这种线接触的配合方式对于油漆的刮除作用有限，导致搭铁螺栓和凸焊螺母固定后的导电能力较弱，而且搭铁螺栓的螺纹在刮除油漆的同时会大量损伤凸焊螺母的内螺纹，降低凸焊螺母的使用寿命。

本申请的目的之一是提供一种搭铁螺栓，可以更好的破除凸焊螺母内螺纹上的油漆并且减少对凸焊螺母的损伤，提高其使用寿命。

图1为本实施例提供的线束的结构示意图(安装有凸焊螺母)；图2为图1中搭铁螺栓的结构示意图；图3为图2的搭铁螺栓的正视图；图4为图2的搭铁螺栓的左视图；图5为图1中搭铁螺栓的顶部为弧形的螺纹与凸焊螺母的内螺纹的配合关系示意图；图6为图2中弹性垫圈的结构示意图。

如图1所示，本实施例提供的搭铁螺栓1，与导线3和接线端子5一起组成线束组件，并通过自身与凸焊螺母7的机械固定将导线3与车身金属件电导通。当然，上述线束组件并不仅限制为仅包括搭铁螺栓1、导线3和接线端子5，其还可以包括其他一些实际需要的零部件，因此，本领域技术人员应该明确上述描述仅是做了一个非封闭式的示例性描述。

具体的，根据图1可知，导线3的一端与接线端子5电连接，搭铁螺栓1的螺杆13穿过接线端子5上开设的螺栓孔旋入凸焊螺母7中以实现线束组件与车身金属件的固定并电连接。也即，搭铁螺栓1穿设在螺栓孔中并与凸焊螺母7旋紧以实现机械固定，并在搭铁螺栓1的螺杆13旋入凸焊螺母7的 过程中，螺杆13上的螺纹与凸焊螺母7的内螺纹71发生挤压，从而将凸焊螺母7的油漆破除，实现搭铁螺栓1与凸焊螺母7的电连接，并具体使该电连接具有良好导电性能。

继续参考图1，并一并参考图2、图3、图4和图5，在本实施例中，搭铁螺栓1包括：螺帽11和螺杆13。其中，螺杆13包括：顶端、底端和连接所述顶端和底端的外螺纹1311部。螺杆13的顶端与螺帽11固定，螺杆13的底端设置有用于刮除凸焊螺母7内螺纹71的油漆的刮槽133。上述外螺纹1311部包括弧形螺纹区131，该弧形外螺纹1311区的外螺纹1311的顶部为弧形，此弧形用于与凸焊螺母7的内螺纹71紧配合，且该弧形外螺纹1311区与上述刮槽133连通。

在本实施例中，可以使用现有的标准搭铁螺栓1，也即，在本实施例中对于搭铁螺栓1的材质、大小、形状等不作具体限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择现有技术中任意合适的搭铁螺栓1然后通过下述方法对该搭铁螺栓1进行进一步加工。使用上述搭铁螺栓1并在其螺杆13上对螺纹进行压制，从而使普通螺纹顶部横截面由近似多边形的形状变成弧形形状，从而可以与凸焊螺母7的内螺纹71形成面配合，以增大二者的接触面积，提高搭铁螺栓1对凸焊螺母7的破漆能力。具体来说，上述压制可以使用现有技术中常用的技术手段进行或者本领域技术人员公知的任意其他手段进行。当然，也可以直接通过设计模具的方式直接生产出本实施例的搭铁螺栓1，从而简化操作流程，提高加工效率，降低生产成本。

同时，在本实施例中，开设在螺杆13底端的刮槽133的位置、形状、结构和大小可以根据弧形凹陷区的位置、大小及形状进行具体设置。例如可以是与弧形凹陷区端部连通的扇形槽，或者是弧形槽。通过将弧形螺纹区131和刮槽133连通，从而可以使刮槽133不仅具有刮除凸焊螺母7内油漆的作用而且还可以将顶部为弧形的外螺纹1311挤压掉的油漆从弧形螺纹区131中排出，从而提高搭铁螺栓1和凸焊螺母7固定后的导电性能。

另外，上述弧形螺纹区131可以分布在螺杆13的螺纹部的具体位置、形状、大小可以根据实际情况任意设置，在此不作限制。举例来说，本领域技术人员在实际设置时可以根据凸焊螺母7使用油漆的种类、弧形螺纹区131的外螺纹1311与凸焊螺母7内螺纹71的紧密程度等因素合理设置弧形螺纹 区131的位置和形状等。

本实施例的用于汽车的搭铁螺栓1，通过在螺杆13上设置顶部为弧形的螺纹，减小了螺纹的弧形顶部与凸焊螺母7的内螺纹71之间的间隙，从而增大了二者的接触面积，进而增大了搭铁螺栓1破漆时的有效接触面积，提高了搭铁螺栓1破漆的能力，使得搭铁螺栓1和凸焊螺母7的导电能力显著增强。并且，通过设置弧形螺纹区131还可以减小搭铁螺栓1破漆时对凸焊螺母7的刮擦作用，避免凸焊螺母7损伤，从而提高凸焊螺母7的使用寿命。

进一步，继续参照图1、图2、图3和图5，外螺纹1311部可以包括两个上述弧形外螺纹1311区，并且这两个弧形外螺纹1311区关于螺杆13的轴线对称。通过上述设置，弧形外螺纹1311区的顶部为弧形的外螺纹1311和弧形外螺纹1311区外的普通外螺纹1311相互交替以对凸焊螺母7内的油漆分别进行刮除和挤压，可以提高搭铁螺栓1的破漆能力和效果，使得导电能力更好。

优选地，继续参考图1、图2、图3和图5，外螺纹1311部可以包括四个弧形外螺纹1311区，并且这四个弧形外螺纹1311区沿螺杆13的周向均匀分布。通过上述设置，进一步增加了弧形外螺纹1311和普通外螺纹1311的交替次数，从而增加了挤压作用并减小了刮擦作用，使得搭铁螺栓1具有更强的破漆能力，而且可以更好的减小对凸焊螺母7的损伤，提高凸焊螺母7的使用寿命。

进一步，请参考图1-4，可以将刮槽133设置为均匀分布在螺杆13底端的三个刮槽133，并且至少有一个刮槽133与弧形螺纹区131连通。基于上述设置，三个刮槽133可以分别刮除凸焊螺母7内的油漆，从而大幅度提高了搭铁螺栓1的破漆能力，提高搭铁螺栓1和凸焊螺母7固定后的导电能力。优选地，三个刮槽133中的两个可以与螺杆13上设置的四个绕螺杆13周向均匀分布的弧形螺纹区131的其中两个连通，从而提高刮槽133排出弧形螺纹区131油漆的能力，提高搭铁螺栓1和凸焊螺母7机械固定后的导电能力。

进一步，参考图5所示，外螺纹1311的底部的宽度可以设置为自内往外(也即，图5中所示为由下往上)逐渐递减。具体的，该外螺纹1311的底部外端(也即，图5中外螺纹1311底部的上端)的宽度小于外螺纹1311顶部的宽度，且底部外端的宽度小于底部内端(也即，图5中外螺纹1311底部的 下端)的宽度。以图5举例来说，并以从左数第一个外螺纹1311截面予以说明，上述外螺纹1311底部上端的宽度是指该左侧外螺纹1311底部上端与弧形顶部接触位置从左至右的距离，外螺纹1311底部下端的宽度是指该左侧外螺纹1311底部下端从左至右的距离。优选地，外螺纹1311的弧形顶部与所述底部外端之间圆弧连接，从而提高顶部和底部之间的连接强度，避免在破漆过程中螺纹断裂，进而提高搭铁螺栓1的使用寿命。

进一步，请参阅图6，在搭铁螺栓1的螺杆13的顶端还可以套接平垫圈15，并在平垫圈15和螺帽11之间套接弹性垫圈17，以增加搭铁螺栓1安装后的锁紧力，避免其松开，从而提高搭铁螺栓1的使用寿命。优选的，弹性垫圈17包括一开口，从而使其可以非常方便的安装到螺杆13上，而且也便于在安装过程中更换以适应不同搭铁位置的搭铁螺栓1所需要的不同锁紧力。

本实施例的另一个目的是提供一种线束组件，该线束组件，包括：导线3、接线端子5及上述搭铁螺栓1，导线3的一端与接线端子5电连接，搭铁螺栓1的螺杆13穿过接线端子5上开设的螺栓孔并用于与凸焊螺母7固定。

本实施例中，对于导线3和接线端子5不作具体限定，本领域技术人员可以选择任意现有技术中的导线3和接线端子5与搭铁螺栓1相配合。至于搭铁螺栓1，其结构、功能和效果与上述搭铁螺栓1相同，具体可参见上述实施例的具体描述，在此不再赘述。

本实施例的线束组件，通过在搭铁螺栓1的螺杆13上设置顶部为弧形的螺纹，减小了螺纹的弧形顶部与凸焊螺母7的内螺纹71之间的间隙，从而增大了二者的接触面积，进而增大了搭铁螺栓1破漆时的有效接触面积，提高了搭铁螺栓1破漆的能力，使得搭铁螺栓1和凸焊螺母7的导电能力增大。并且，这样的线束组件具有更好的导电效能，可以实现电器元件和电源的有效导通，从而提高电器元件的工作稳定性。

本实施例的第三个目的是提供一种汽车，该汽车包括：车身金属件、电源、电器元件及上述线束组件，车身金属件上的凸焊螺母7分别通过线束组件与电源负极和电器元件负极机械固定并且电连接以形成导电通路。

具体在本实施例中，线束组件和搭铁螺栓1的具体结构、功能和效果与上述描述相同，具体可参见上述实施例中的描述，在此不再赘述。

本实施例的汽车，通过在搭铁螺栓1的螺杆13上设置顶部为弧形的螺纹，减小了螺纹的弧形顶部与凸焊螺母7的内螺纹71之间的间隙，从而增大了二者的接触面积，进而增大了搭铁螺栓1破漆时的有效接触面积，提高了搭铁螺栓1破漆的能力，使得搭铁螺栓1和凸焊螺母7的导电能力增大。基于上述分析可得，使用了上述线束组件来电连接电源和电子器件可以使得正常工作稳定性大幅度增加。

最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施方式对本实用新型已经进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施方式技术方案的范围。