CH683078A5 - Schraubenzieherklinge. - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schraubenzieherklinge, gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zum Einwinden und Lösen von Gewindeschrauben, die mit einem geschlitzten Schraubenkopf charakterisiert sind, mit verschiedenen Durchmessergrössen, braucht es jeweils, will man eine optimale Krafteinleitung zwischen Schraubenzieherklinge und Schraubenköpfen gewährleisten, verschiedene Grössen der Klingenform, d.h., die Schaufelbreite und Schaufeldicke der Klinge des jeweiligen Schraubenziehers muss mit der Schlitzgeometrie des betreffenden Schraubenkopfes in einem optimalen mechanischen Wirkverhältnis stehen. Diese Schlitzgrösse, die abhängig vom Gewindedurchmesser der jeweiligen Schraube ist, geht aus Normblättern hervor. Für die Schweiz sind die VSM-Nor-men üblich anwendbar. Ähnliche Normen existieren auch in anderen Ländern, wobei bezüglich normierter Schrauben internationale angepasste Kennwerte anzutreffen sind. Nach VSM-Normen weist beispielsweise eine M 1,2-Schraube (Metrisches Gewinde mit einem Gewindeaussendurchmesser von 1,2 mm), sei es für eine Zylinderschraube, Senkschraube, Linsensenkschraube etc, eine Schraubenkopf-Schlitzbreite von 0,3 mm auf; demgegenüber weist eine M 12-Schraube eine Schlitzbreite von 3 mm auf. Zur Abdeckung dieser an sich grossen Bandbreite bräuchte, soll die angesprochene Krafteinleitung zwischen Schraubenzieher und Schlitz beim Einwinden und Lösen der Schraube optimal vonstatten gehen, und sollen die Schraubenköpfe nach wenigen Einsätzen nicht ausgeschlitzt sein, ein ganzer Satz von nicht weniger als 11 einzel abgestuften Schraubenziehern, die nach VSM mit den Grössen 00-9 gekennzeichnet sind. Die Praxis lehrt indessen, dass selten eine solche Garnitur lückenlos zur Verfügung steht; selbst dann, wenn eine solche Garnitur vorhanden wäre, kann in der Praxis festgestellt werden, dass der Handwerker mit wenigen Schraubenziehern auszukommen pflegt, d.h. die ganze Bandbreite abdeckt, dergestalt, dass selten der der jeweiligen Schlitzbreite zugeordnete Schraubenzieher zum Einsatz gelangt: Eine visuelle Analyse von gebrauchten Schrauben erhärtet das Gesagte, nämlich, dass durchwegs mit zu kleinen Schraubenziehern operiert wird, was dann unweigerlich zum ärgerlichen Resultat führt, dass die Schlitze der Schraubenköpfe mit der Zeit dergestalt ausgefranst werden, dass nicht selten weder eine Einwindung noch ein Lösen der Schraube noch möglich ist. Diese praxisnahe Beobachtung rührt auch daher, dass es im Werkbetrieb für den Handwerker objektiv mühsam ist, die Zuordnung zwischen dem richtigen Schraubenzieher und der Schlitzgrösse der jeweiligen Schraube fortlaufend vorzunehmen.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schraubenzieherklinge bereitzustellen, deren Schaufelgeometrie eine maximierte Bandbreite an Schraubengrössen zu erfassen vermag. Es ist des weiteren Aufgabe der Erfindung, eine optimale Krafteinleitung bei der Einwindung und beim Lösen der erfassten Schraubengrössen zu gewährleisten.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass mit einer einzigen Schraubenzieherklinge mindestens die Schlitzkopf-Schrauben mit einem Gewindedurchmesser von M1,2 - M 12 eingewindet und gelöst werden können, d.h., ein einziger Schraubenzieher vermag bei dieser zugrundegelegten, schraubengrössenmässig nach oben aber nicht abschliessenden Bandbreite, ganze 11 verschieden grosse Schraubenzieher, also die VSM-Grössen 00-9, zu ersetzen, ohne dabei auf eine optimale Krafteinleitung beim Einwindungsprozess und Lösen der Schrauben verzichten zu müssen. Damit gehören Schlitzkopfschrauben mit ausgefransten oder ruinierten Schlitzen endgültig der Vergangenheit an.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass die geometrische Ausgestaltung der Schaufelform der Schraubenzieherklinge das gefürchtete Ausgleiten aus der Schlitzform, insbesondere beim Einwinden von Schrauben mit Hand-Schraubenziehern, verunmöglicht.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ergibt sich aus der Möglichkeit heraus, dass die Schrauben für eine Einwindung an schlecht zugänglichen Steilen auf die Schraubenzieherklinge aufgesteckt werden können, womit diesbezüglich ohne die üblichen bekannten magnetischen oder mechanischen Hilfsmittel möglich ist, eine solche Einwindung vorzunehmen.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Schraubenzieherklinge sowohl bei gewöhnlichen Hand-Schraubenziehern mit einem Griffteil, als auch als Einsatz bei den verschiedenen Ausführungen von Drehmoment-Schraubenziehern eingesetzt werden kann.

Vorteilhafte und zweckmässige Weiterbildungen der erfindungsgemässen Aufgabenlösung sind in den weiteren Ansprüchen gekennzeichnet.

Im folgenden wird anhand der Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Alle für das unmittelbare Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen Elemente sind fortgelassen. In den verschiedenen Figuren sind gleiche Elemente jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Auszug aus einem Normblatt für Schrauben mit einem metrischen Gewinde und mit einem geschlitzten Schraubenkopf nach VSM-Norm 13159,

Fig. 2 eine graphische Darstellung des Verlaufes der Schlitzbreite in Abhängigkeit zum jeweiligen Schraubenkopfdurchmesser,

Fig. 3 ein Profil der Schraubenzieherschaufel klingenendseitig,

Fig. 4 ein weiteres Profil der Schraubenzieherschaufel,

Fig. 5 eine Schaufelform nach Fig. 4 mit einer geraden Fläche und einer annähernd konvexen Ausnehmung,

Fig. 6 eine dreidimensionale Darstellung der Schaufelform nach dem Profil gemäss Fig. 4 und

Fig. 7 eine dreidimensionale Darstellung der

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Schaufelform nach dem Profil gemäss Fig. 4, im Einsatz für eine Schraube mittlerer Grösse bezüglich erfasster Bandbreite der Schraubenzieherklinge.

Die Aufstellung nach Fig. 1 zeigt einen Auszug aus einem Normblatt für Schrauben S mit einem metrischen Gewinde. Die hier betrachteten Schrauben haben einen Zylinderkopf mit einem Durchmesser a1 und einem Schlitz von der Breite n. Die Kennwerte sind aus dem Normblatt VSM 13159 entnommen worden und erfassen beispielsweise den Bereich zwischen den Schrauben M 1,6 bis M 10. Es ist bekannt, dass sich dieses Normblatt an anderen kontinentaleuropäischen Normen anlehnt, beispielweise an die DIN-Normen, weshalb nicht zu rechnen ist, dass länderspezifische Schraubenzieher vorzusehen sind. Dessen ungeachtet, in nächster Zeit ist ohnehin im Rahmen eines engeren EG-Zusammenschlusses mit einer einheitlichen diesbezüglichen europäischen Norm zu rechnen. Wenn aufgabengemäss eine Schraubenzieherklinge vorzuschlagen ist, die den ganzen Bereich a-i, also alle Normschrauben von M 1,6 bis M 10, zu erfassen vermag, so gilt einerseits zu beachten, dass sich die jeweilige Schlitzbreite von 0,4 mm bis 2,5 mm erstreckt, andererseits, dass der Schraubenkopf-Durchmesser a1 der zugeordneten Schrauben zwischen 3 mm und 16 mm beträgt. Demnach, ein mit einer solchen Klinge ausgestatteter Schraubenzieher muss eine Schaufelform aufweisen, welche sowohl bei einer Schlitzbreite von 0,4 mm als auch bei einer solchen von 2,5 mm, unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Zylinderkopf-Durchmesser, satt angesetzt werden kann, dergestalt, dass die Einwindung und Lösen der jeweiligen Schrauben im vorgegebenen Bereich keine Verletzung und/oder Ausfransung der ursprünglichen Schlitzgeometrie bewirken sowie ein Ausgleiten aus der Schlitzform verhindert.

Fig. 2 zeigt eine Analyse, die zum Ziel hat, die Abhängigkeit zwischen Schlitzbreite n und Schraubenkopf-Durchmesser a1 des zugrundegelegten Schraubenbereiches zwischen M 1,6 und M 10 geometrisch darzustellen. Die Kurve erfasst dabei im Koordinatensystem nur den ersten Quadranten, was aus Symmetrieüberlegungen vollauf genügt. Auf der Abszisse X wird massstäblich den halben Durchmesser des Zylinderkopfes a1 aufgetragen; auf der Ordinate Y, im selben Massstab, wird die halbe Schlitzbreite der zugehörigen Schraube eingetragen. Verbindet man die daraus entstandenen Schnittstellen miteinander, so stellt man fest, dass praktisch eine Gerade entsteht, wobei die Abschnitte zwischen den einzelnen Schnittstellen einen konstanten Richtungskoeffizient aufweisen. Etwaige kleine Abweichungen können aus extrem gelagerten Toleranzgrenzen entstehen; sie sind aber der-massen vernachlässigbar klein, dass die Wirkungsweise einer nach der erhaltenen Nenngerade ausgelegten Schaufelform der Klinge nicht tangiert wird. Die Fläche Z unterhalb des Verlaufes der Gerade bedeutet sonach jene Teilprofilform, welche die Klinge des Schraubenziehers endseitig aufweisen muss, um den zugrundegelegten Schraubenbereich abdecken zu können.

Fig. 3 zeigt die ganzheitliche Profilform einer Schraubenzieherschaufel, aufgrund der ermittelten Profilform nach Fig. 2. Dabei bestimmt sich der rechteckige Mittelteil A jeweils nach der kleinsten zu erfassenden Schraube, d.h. nach deren Schlitzbreite n und Schraubenkopfdurchmesser a1. In unserem Beispiel ist der Mittelteil, dessen Schaufelgeometrie eine Dicke A2 von 0,4 mm und eine Breite A1 von 3 mm aufweist, für eine M 1,6-Schraube bestimmt. Die sich diesem Mittelteil in beiden Richtungen der X- und Y-Ebene anschliessende Verdickung B1 und B2 der Profilform der Schraubenzieherschaufei richtet sich nach dem eruierten Verlauf gemäss Fig. 2, und ist mit einer grössten Dicke F von 2,5 mm und einer grössten Breite E von 16 mm für eine M 10-Schraube bestimmt (Vgl. Fig. 1).

Fig. 4 zeigt eine Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes, die daraus ausgelegt ist, eine einseitige gerade Schaufelfläche zur Verfügung zu stellen, um die allseitige Punkt- ev. Linien-Krafteinleitung zwischen Schraubenzieherklinge und Schlitzform, wie dies bei einer Form der Schraubenzieherschaufel nach Fig. 3 zu erwarten ist, zu umgehen. Die Erfassung der übrigen Schrauben des zugrundege-iegten Bereichs wird durch eine V-förmige Verdik-kung C1 und C2, die vom Mittelteil A, entgegengesetzt zur geraden Schaufelfläche, ausgeht. Auch in diesem Fall weisen die rhomboiden Profilflächen der Verdickungen C1 und C2 einen konstanten Richtungskoeffizient auf, der winkelmässig für den zugrundegelegten Bereich bei 17,9 Grade liegt, demnach steiler ausfällt, als dies noch bei der Auslegung gemäss Fig. 3 der Fall ist.

Die Formen der Schaufel der Schaubenzie-herklinge nach Fig. 3 und Fig. 4 können auch einen konvex/konkaven resp. konvexen Verlauf beschreiben. Eine solche Massnahme auf die Ausführungsart nach Fig. 4, wie dies aus Fig. 5 hervorgeht, entfaltet grosse Vorteile, als sich hier vorzüglich eine erleichterte Einwindung von Schrauben an schlecht zugänglichen Stellen erreichen lässt. Dies geschieht vorliegend, wie die Fig. 5 zeigt, indem die Schraube S seitlich gegen eine der Verdickungen D1 oder D2 verschoben und anschliessend dort gegen die konvexe Kante angedrückt wird, dergestalt, dass daraus eine leichte durch Kraftschluss selbsttragende Verbindung zwischen Schraubenzieherklinge und Schraube S entsteht. Der mittlere Winkel der Konvexität entspricht dem Richtungskoeffizient des Verlaufes der Kurve gemäss Fig. 4, was die Ersetzbarkeit einer solchen Schraubenzieherklinge über den ganzen angestrebten Schraubenbereich ermöglicht, wobei eine solche Klinge materialmässig für den unterern Schraubenbereich, beispielsweise für eine M 1,6-Schraube, nicht geschwächt wird.

Selbstverständlich können Schraubenzieher für einen engeren Bereich als das oben beschriebene Schrauben-Spektrum vorgesehen werden, d.h., für die Bereichgrösse 00-9 können beispielsweise 2 oder 3 Schraubenzieherklingen zugrundegelegt werden.

Fig. 6 und 7 zeigen eine dreidimensionale Darstellung einer Schraubenzieherklinge 1 gemäss der Schaufelform nach Fig. 4, wobei bei Fig. 7 die Klin-

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ge im Einsatz dargestellt ist, wie dies die Stellung der Schraube S versinnbildlichen will.

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Patentansprüche

1. Schraubenzieherklinge, welche endseitig in eine keilförmige in einen Kopfschlitz einer Schraube einsteckbare durch zwei flankenseitige Breitseiten bestimmte Schraubenzieherschaufel übergeht, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der beiden Breitseiten der Schraubenzieherschaufel eine Profiiform aufweist, welche aus einem Mittelteil (A) besteht, dessen Breite (A1) und Dicke (A2) so ausgebildet sind, dass das Mittelteil (A) der Schlitzbreite (n) einer Schraube (S) entsprechen kann, und dass von diesem Mittelteil (A) aus, entgegengesetzt zueinander, eine zunehmende Verdickung (B1, B2; C1, C2; D1, D2) des Profils der Schraubenzieherschaufel über deren Breite (E) gegeben ist.

2. Schraubenzieherklinge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Breitseite der Schraubenzieherschaufel eine ebene Fläche bildet, dass die andere Breitseite vom Mittelteil (A) aus je eine zueinander unter einem Winkel verlaufende entgegengesetzte Verdickung (C1, C2) aufweist.

3. Schraubenzieherklinge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelteil (A) gegenüber der Dicke (F) und Breite (E) der Schraubenzieherschaufel symmetrisch angelegt ist, dass sich vom Mittelteil (A) aus je eine zueinander entgegengesetzte Verdickung (B1, B2) der Schraubenzieherschaufel erstreckt, dass die Verdickungen (B1, B2) über die Breite (E) der Schraubenzieherschaufel einen kegeligen Verlauf bildet.

4. Schraubenzieherklinge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil der Verdik-kung (D1, D2) auf einer Seite über die ganze Breite (E) der Schraubenzieherschaufel eine konvexe Kurve ist.

5. Schraubenzieherklinge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel 17,9 Grad beträgt.

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