DE102005027639A1 - Schraubwerkzeug - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schraubwerkzeug (1) mit einem Abtriebsbereich (2), wobei der Abtriebsbereich (2) mehrere umfangsseitige Seitenflächen (5, 6, 7, 8) aufweist und wobei die Kontur der in axialer Richtung beabstandeten Querschnitte des Abtriebsbereichs (2) über den Umfang verteilte Scheitelpunkte mit maximalen Radien aufweist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein für den Einsatz in kontinuierlich angetriebenen Schraubwerkzeugen geeignetes Schraubwerkzeug (1) vorzuschlagen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Abtriebsbereich (2) einen stirnseitigen Teilprofilbereich (13) und einen in axialer Richtung dazu benachbarten Vollprofilbereich (14) aufweist und dass das Profil des Teilprofilbereichs (13) gegenüber dem Profil des Vollprofilbereichs (14) derart reduziert ist, dass mindestens eine in Umfangsrichtung wirksame Einlaufschräge (16) gebildet wird, die das Einsetzen des Teilprofilbereichs (13) in die Einstecköffnung (25) des Schraubenkopfes (26) über einen Winkelbereich in Umfangsrichtung ermöglicht, und dass bereits mit dem Teilprofilbereich (13) ein Drehmoment auf den Schraubenkopf übertragbar ist, bevor der Vollprofilbereich (14) zum Eingriff kommt, wobei der Vollprofilbereich (14) und die Einstecköffnung (25) beim Einsteckvorgang in Umfangsrichtung zueinander ausgerichtet werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Schraubwerkzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Gattungsgemäße Schraubwerkzeuge weisen einen Abtriebsbereich mit einem Profil, beispielsweise einem Polygonprofil, einem Kreuzprofil, einem Torx-Profil usw. auf, der in eine entsprechend konturierte Einstecköffnung eines Schraubenkopfes einsteckbar ist, wobei durch Profileingriff ein Drehmoment auf die Schraube übertragbar ist. Dabei ist das Profil des Abriebsbereichs als Vollprofil und formkomplementär zu dem entsprechenden Wandungsbereich der Einstecköffnung ausgebildet. Häufig weisen die Schraubwerkzeuge stirnseitig an dem Abtriebsbereich eine, in der Regel konisch zulaufende, Zentrierhilfe zur Mittenzentrierung des Schraubwerkzeugs in der Einstecköffnung auf.
  • Die bekannten Schraubwerkzeuge können nur in diskreten Winkelstellungen in die zugehörige Einstecköffnung im Schraubenkopf axial eingesteckt werden. Hierzu werden die Einstecköffnung und der Abtriebsbereich zunächst von Hand im Drehwinkel zueinander ausgerichtet, woraufhin das Schraubwerkzeug mit dem Abtriebsbereich, ggf. vorweg mit der Mittenzentrierhilfe, in die Einstecköffnung in axialer Richtung eingeführt werden kann. Wenn solche Schraubwerkzeuge jedoch in Schraubautomaten, beispielsweise als Bits, verwendet werden, bei denen die Schraubwerkzeuge kontinuierlich rotierend angetrieben werden, besteht das Problem, dass sich der Abtriebsbereich durch die Rotationsbewegung über die diskreten Winkelstellungen, in denen die Profilkonturen des Abtriebsbereichs und der Einstecköffnung für den axialen Eingriff zur Deckung kommen, in Umfangsrichtung hinwegbewegt, ohne axial in die Einstecköffnung einzutau chen. Dies kann zu Beschädigungen des Schraubwerkzeuges und insbesondere der Einstecköffnung der Schraube führen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein insbesondere für die Verwendung bei kontinuierlich angetriebenen Schraubern verbessertes Schraubwerkzeug vorzuschlagen.
  • Diese Erfindung wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Vorteilhaft Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, den Abtriebsbereich eines Schraubwerkzeugs derart auszubilden, dass der Abtriebsbereich in einem größeren Winkelfenster seiner Rotationsbewegung in die Einstecköffnung axial eingeführt werden kann, wobei der Abtriebsbereich, insbesondere dessen Vollprofilbereich, und die Einstecköffnung selbsttätig beim Einsteckvorgang im Drehwinkel zueinander ausgerichtet werden. Anders ausgedrückt ist das Schraubwerkzeug derart ausgebildet, dass es nicht nur in diskreten Winkelstellungen, sondern über ganze Winkelbereiche seiner Drehstellung in Bezug zu der Einstecköffnung in diese axial einsteckbar ist, wobei unmittelbar nach dem Eintauchen des Abtriebsbereichs in die Einstecköffnung ein Drehmoment auf die Schraube übertragen werden kann. Zu diesem Zweck weist der Abtriebsbereich stirnseitig vor einem Vollprofilbereich, der genauso ausgebildet ist, wie der Abtriebsbereich eines gattungsgemäßen Schraubwerkzeugs, einen Teilprofilbereich auf, der gegenüber dem Vollprofilbereich derart reduziert ist, dass zum Einen das Eintauchen des Schraubwerkzeugs über Winkelbereiche in Umfangsrichtung möglich ist und zum Anderen bereits mit dem Teilprofilbereich, unmittelbar nachdem der Teilprofilbereich mit nur einer geringen axialen Länge in die Einstecköffnung des Schraubenkopfes eingetaucht ist, ein Drehmoment übertragbar ist.
  • Durch die Reduzierung des Profils des Teilprofilbereichs gegenüber dem Profil des Vollprofilbereichs wird eine in Umfangsrichtung wirksame Einlaufschräge gebildet durch die die Außenkontur des Teilprofilbereichs in die Außenkontur des Vollprofilbereichs übergeht. Aufgrund dieser Einlaufschräge und aufgrund der Ausgestaltung des Teilprofilbereichs derart, dass mit dem Teilprofilbereich ein Drehmoment übertragbar ist, wird der Schraubenkopf bei dem axialen Einführen des Teilprofilbereichs in die Einstecköffnung in Umfangsrichtung in Bezug auf den Vollprofilbereich so ausgerichtet, dass der Vollprofilbereich bei weiterer Axialbewegung automatisch in die Einstecköffnung gleitet.
  • Betrachtet man das Profil des Schraubwerkzeugs im Querschnitt, so ist festzustellen, dass die Profilrücken, d.h. die Scheitelpunkte des Profils in axial aufeinanderfolgenden Querschnitten im Teilprofilbereich gegenüber den Profilrücken, d.h. den Scheitelpunkten der axial beabstandeten Querschnitte im Vollprofilbereich radial nach innen gegen die Längsmittelachse versetzt angeordnet sind. Dabei ist das Profil des Teilprofilbereichs jedoch in radialer Richtung nur soweit reduziert, dass die radial nach außen weisenden Rücken des Teilprofilbereichs, also die Bereiche mit maximalem Radius, noch radial in das Profil der Einstecköffnung eingreifen können, wodurch bereits mit dem Teilprofilbereich ein Drehmoment übertragen werden kann.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass diese Profilrücken im stirnseitigen Teilprofilbereich gegenüber den Profilrücken des axial anschließenden Vollprofilbereichs zusätzlich in Umfangsrichtung, vorzugsweise in der für das Eindrehen der Schrauben vorgesehenen Drehrichtung, nachfolgend als „Eindrehrichtung" bezeichnet, versetzt verlaufen.
  • Dabei ist es von Vorteil, wenn die Scheitelpunkte der Profilrücken umso weiter in (Ein-)Drehrichtung und in radialer Richtung versetzt sind, je näher die jeweilige Querschnittsebene dem freien Ende des Schraubwerkzeugs ist. Dies bedeutet, dass die Scheitelpunkte in den vom Vollprofilbereich axial weiter entfernten Querschnittsebenen des Teilprofilbereichs mehr in Umfangsrichtung und in radialer Richtung versetzt sind als die Scheitelpunkte in den Querschnittsebenen des Teilprofilbereichs, die einen geringeren axialen Abstand zum Vollprofilbereich aufweisen. Somit verlaufen die Profilrücken des Teilprofilbereichs nicht auf einer achsparallelen Linie, sondern auf einer leicht schraubenlinienförmig gekrümmten Linie.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens eine, vorzugsweise sämtliche, Seitenflächen im Teilprofilbereich einen Flächenabschnitt aufweisen, der parallel zur Längsmittelachse und mit einer in axial anschließenden Seitenfläche im Vollprofilbereich in der gleichen Ebene fluchtend angeordnet ist. Das gerade Profil des Vollprofilbereich setzt sich also in diesem Flächenabschnitt in dem Teilprofilbereich fort. Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn zumindest ein Teilflächenbereich dieses Flächenabschnittes im Teilprofilbereich sich über die gesamte axiale Länge des Teilprofilbereichs erstreckt. Dieser Flächenabschnitt kann sich an die ebenfalls parallel zur Längsmittelachse angeordnete Innenwand der Einstecköffnung anlegen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Profil des Abtriebsbereichs derart ausgebildet, dass die Seitenflächen des Abtriebsbereichs aufgeteilt sind in Abtriebsseitenflächen und zugehörige Nachlaufseitenflächen, wie dies beispielsweise von einem Torx-Profil bekannt ist, dass radial nach außen weisende, abgerundete Rippen, mit in Umfangsrichtung dazwischen liegenden, in Richtung Längsmittelachse gerundeten, Nuten aufweist. Dabei zeigen die Abtriebsseitenflächen in (Ein-)Drehrichtung und dienen zur Drehmomentübertragung. Die Nachlaufseitenflächen folgen den Abtriebseitenflächen bei der Rotation in Umfangsrichtung.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Scheitelpunkte der Profilrücken im Teilprofilbereich gegenüber den Scheitelpunkten der Profilrücken im Vollprofilbereich radial in Richtung der Längsmittelachse und in Umfangsrichtung in Eindrehrichtung versetzt angeordnet sind. Das Versetzen der Scheitelpunkte in Richtung der in die Eindrehrichtung weisenden Abtriebsseitenfläche hat den Vorteil, dass die Einlaufschrägen auf den in Eindrehrichtung nachlaufenden Seiten des Teilprofilbereichs gebildet sind. Hierdurch kann der Abtriebsbereich entlang der Einlaufschrägen in die Einstecköffnung eingleiten, wobei der Schraubenkopf zunächst gegen die Eindrehrichtung ausgerichtet wird und die Einstecköffnung in Umfangsrichtung zur Anlage an den Abtriebsseitenflächen des Abtriebsbereichs gezogen wird. Befinden sich die Einlaufschrägen auf der Abtriebsseitenfläche, d.h. weisen in Eindrehrichtung, ist die Funktion des erfindungsgemäßen Schraubwerkzeugs zwar gewährleistet, jedoch könnte durch die in Eindrehrichtung weisende Schräge eine Kraftkomponente erzeugt werden, die axial gegen die Einsteckrichtung des Schraubwerkzeugs wirkt und einen „Cam-out-Effekt" verursachen könnte.
  • Es ist von besonderem Vorteil, wenn mindestens eine, vorzugsweise sämtliche Seitenflächen, insbesondere die Abtriebsseitenflächen, im Teilprofilbereich einen Abtriebseitenflächenabschnitt aufweisen, der parallel zur Längsmittelachse und in der gleichen Ebene wie die jeweils in axialer Richtung benachbarte Seitenfläche im Vollprofilbereich angeordnet ist. Auf diese Weise liegt der Teilprofilbereich auch wenn der Abtriebsbereich bereits vollständig in die Einstecköffnung eingeführt ist, mit diesem Abtriebsseitenflächenabschnitt an der Wandung der Einstecköffnung an und kann somit zusammen mit dem Vollprofilbereich ein Drehmoment auf die Schraube übertragen. Außerdem hat der Teilprofilbereich auf diese Weise eine maximale Ausdehnung in Umfangsrichtung, wodurch die Gefahr des Abscherens des Profils beim Einsteckvorgang reduziert wird. Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn sich zumindest ein Teilflächenbereich dieses Abtriebsseitenflächenabschnitts über die gesamte axiale Länge des Teilprofilbereichs erstreckt.
  • Nachdem der gesamte Abtriebsbereich vollständig in die Einstecköffnung eingefahren ist, muss mit dem Teilprofilbereich nicht zwangsläufig noch ein Drehmoment übertragbar sein, auch wenn dies von Vorteil ist. Kein Drehmoment wird im komplett eingeführten Zustand des Abtriebsbereich in die Einstecköffnung von dem Teilprofilbereich auf die Schraube übertragen, wenn die Rippen des Teilprofils an beiden Seiten ein abgeschrägtes Profil aufweisen. Gemäß einer zuvor beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Rippen nur an einer Seite abgeschrägt und an der anderen Seite zumindest in einem Teilbereich parallel zur Längsmittelachse ausgebildet, so dass mit dem Teilprofilbereich auch im vollständig eingeführten Zustand ein Drehmoment übertragbar ist.
  • Um beim Einsteckvorgang eine Zentrierung in radialer Richtung zu erreichen, ist mit Vorteil vorgesehen, dass an dem freiem Ende des Abtriebsbereichs eine in axialer Richtung konisch zulaufende Zentrierhilfe vorgesehen ist.
  • Anhand der Zeichnung, die mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigt, wird diese näher erläutert.
  • Dabei zeigen:
  • 1 ein Schraubwerkzeug mit Torx-Profil, wobei die Einlaufschräge auf der Nachlaufsseitenfläche des Profils angeordnet ist,
  • 2 ein Schraubwerkzeug mit Torx-Profil, wobei die Einlaufschräge auf der Abtriebsseitenfläche angeordnet ist,
  • 3 ein Schraubwerkzeug mit Sechskant-Inbus-Profil,
  • 4, 6, 8 unterschiedliche Stadien beim Einstecken eines Schraubwerkzeugs in die Einstecköffnung einer Schraube und
  • 5, 7, 9 Schnittdarstellungen entlang der in den 4, 6, 8 eingezeichneten Schnittlinien.
  • In den Figuren bezeichnen, sofern nicht anders angegeben, gleiche Bezugszeichen gleiche Teile oder Teile mit gleicher Funktion.
  • 1 zeigt ein Schraubwerkzeug 1 mit einem Abtriebsbereich 2, wobei der Abtriebsbereich 2 von einer Stirnseite 3 bis zu einer Umfangslinie 4 reicht. Der Abtriebsbereich 2 weist mehrere, über den Umfang verteilte Seitenflächen auf, wobei der Übersichtlichkeit halber nur die Seitenflächen 5, 6, 7 und 8 mit jeweils einem Bezugszeichen versehen sind. Jede Seitenfläche reicht in Umfangsrichtung von einer Konturlinie 9, die die axial beabstandeten Scheitelpunkte mit maximalem Radius in Bezug auf die Längsmittelachse 10 des Schraubwerkzeugs 1 miteinander verbindet und den Profilrücken bildet, bis zu einer Konturlinie 11, die die axial beabstandeten Punkte mit minimalem Radius in Bezug auf die Längsmittelachse 10 miteinander verbindet und den Profilgrund bildet. Der Pfeil 12 kennzeichnet die Eindrehrichtung, also die Umfangsrichtung, in die das Schraubwerkzeug zum Eindrehen einer Schraube gedreht werden muss. Hieraus ergibt sich, dass es sich bei den Seitenflächen 5 und 7 um Abtriebsseitenflächen und bei den Seitenflächen 6 und 8 um Nachlaufseitenflächen handelt.
  • Der Abtriebsbereich 2 ist unterteilt in einen vorderen stirnseitigen Teilprofilbereich 13 und einen in axialer Richtung daran anschließenden Vollprofilbereich 14, dessen Profil einem Torx-Profil entspricht. Der Teilprofilbereich 13 erstreckt sich in axialer Richtung bis zu einer mit dem Bezugszeichen 15 gekennzeichneten Umfangslinie. Das Profil des Teilsprofilbereichs 13 ist gegenüber dem Profil des Vollprofilbereichs derart reduziert, dass mehrere Einlaufschrägen 16 gebildet werden. Diese erlauben das Einsetzen des Teilprofilbereichs 13 in eine nicht dargestellte Einstecköffnung eines ebenfalls nicht dargestellten Schraubenkopfes über einen Winkelbereich in Umfangsrichtung. Dabei ist der Teilprofilbereich 13 derart ausgebildet, dass er ein Drehmoment auf den Schraubenkopf übertragen kann, bevor der Vollprofilbereich 14 zum Eingriff kommt. Hierzu ragen die Profilrücken des Teilprofilbereichs mindestens soweit radial in das entsprechende Profil der Ein stecköffnung hinein, dass diese darin in Umfangsrichtung zumindest teilweise zur Anlage kommen können, um ein Drehmoment zu übertragen.
  • Beim Einsteckvorgang werden der Vollprofilbereich 14 und die Einstecköffnung im Drehwinkel zueinander ausgerichtet, so dass der Vollprofilbereich axial in die Einstecköffnung eingeführt werden kann. Bei dem Ausrichtvorgang drückt die Einlaufschräge 16 bei ihrer Axialbewegung gegen eine Randkante der Einstecköffnung und übt dadurch eine Kraft entgegen der Eindrehrichtung 12 auf die Schraube aus, wodurch die Schraube je nach Winkelstellung bei gleichzeitiger Rotationsbewegung des Schraubwerkzeugs 1 in Eindrehrichtung 12 entgegen der Eindrehrichtung 12 verdreht wird, bis der Vollprofilbereich und die Einstecköffnung zueinander ausgerichtet sind.
  • Die Scheitelpunkte der axial beabstandeten Querschnitte im Teilprofilbereich 13 sind auf den Linienabschnitten 9a der Konturlinien 9 angeordnet. Exemplarisch sind die Scheitelpunkte des stirnseitigen Querschnitts mit dem Bezugszeichen 17 versehen. Die Scheitelpunkte des Teilprofilbereichs 13 sind gegenüber den Scheitelpunkten der axial beabstandeten Querschnitte im Vollprofilbereich 14 sowohl radial in Richtung der Längsmittelachse 10 als auch in Umfangsrichtung, hier in Eindrehrichtung 12, versetzt angeordnet. Die Scheitelpunkte des Vollprofilbereichs liegen auf den Linienabschnitten 9b der Konturlinien 9. Die Einlaufschrägen 16 werden von zwei um 90° gedrehten S-förmigen Konturlinien begrenzt, wobei die Oberfläche der Einlaufschrägen zu den Enden dieser Konturlinien hin spitz zuläuft. Die Oberfläche der Einlaufschrägen 16 ist gegenüber der Längsmittelachse 10 in axialer Richtung geneigt und in sich in Umfangsrichtung gebogen. Die Einlaufschrägen 16 sind zwar hauptsächlich auf den Nachlaufseitenflächen 6, 8 lo kalisiert, erstrecken sich jedoch in Umfangsrichtung mit beiden spitzen Enden bis in die beiden benachbarten Abtriebsseitenflächen hinein.
  • Sämtliche Abtriebsseitenflächen 5, 7 im Teilprofilbereich 13 weisen einen Abtriebsseitenflächenabschnitt 18 auf, der parallel zur Längsmittelachse 10 und in der gleichen Ebene wie die jeweils in axialer Richtung benachbarte Seitenfläche 5 im Vollprofilbereich 14 angeordnet ist und also die Abtriebsseitenfläche des Vollprofilbereichs 14 zumindest teilweise verlängert. In der 1 ist der Abtriebsflächenabschnitt 18 schraffiert dargestellt. In der Mitte des Abtriebsseitenflächenabschnitts 18 ist ein Teilflächenbereichbereich 20 vorgesehen, der sich über die gesamte axiale Länge des Teilprofilbereichs 13, also von der Stirnseite 3 bis hin zur Umfangslinie 15 erstreckt. Mit diesem Teilflächenbereich 20 und mit dem Abtriebsseitenflächenabschnitt 18 kann der Teilprofilbereich 13 unmittelbar nach dem Eintauchen in die Einstecköffnung ein Drehmoment in Eindrehrichtung 12 übertragen. Hierdurch müssen die Rippen des Teilprofilbereichs in dem Profil der Einstecköffnung nicht verkanten, sondern übertragen ein Drehmoment durch flächiges Anliegen.
  • Bei dem in 2 dargestellten Schraubwerkzeug 1 sind die Scheitelpunkte der axial beabstandeten Querschnitte, d.h. die Profilrücken im Teilprofilbereich 13 gegenüber den Scheitelpunkten der axial beabstandeten Querschnitte im Vollprofilbereich 14 auch radial in Richtung Längsmittelachse 10 versetzt. Jedoch sind die Scheitelpunkte der axial beabstandeten Querschnitte im Teilprofilbereich 13 – im Unterschied zu 1 – nicht in Richtung der Abtriebsseitenflächen 5, 7 sondern in Richtung der Nachlaufseitenflächen 6, 8 versetzt. Hierdurch sind die Einlaufschrägen 16 auf den Abtriebsseitenflächen 5, 7 angeordnet. Die Abtriebsseitenflächenabschnitte 18 sowie die Teilflächenbereiche 20 sind zwangsläufig auf den Nachlaufsseitenflächen angeordnet. Dennoch kann mit dem Teilprofilbereich 13 ein Drehmoment über die Einlaufschrägen auf den Schraubenkopf in Eindrehrichtung 12 übertragen werden.
  • In 3 ist ein Schraubwerkzeug 1 dargestellt, dessen Vollprofilbereich 14 als Sechskant-Inbus-Profil ausgebildet ist. Die Seitenflächen 21, 22, 23 können nicht in Abtriebsseitenflächen und Nachlaufseitenflächen unterteilt werden. Bei dieser Art von Schraubwerkzeug 1 haben sämtliche Seitenflächen 21, 22, 23 eine Abtriebsfunktion. Die Scheitelpunkte der axial beabstandeten Querschnitte im Teilprofilbereich liegen auf der Linie 9b, welche schräg zur Längsmittelachse 10 angeordnet ist. Diese Scheitelpunkte sind gegenüber den Scheitelpunkten der axial beabstandeten Querschnitte im Vollprofilbereich sowohl radial gegen die Längsmittelachse 10 als auch in Umfangsrichtung, hier in Eindrehrichtung 12, versetzt angeordnet. Auf jeder Seitenfläche 21, 22, 23 ist eine Einlaufschräge 16 vorgesehen, die eine im Wesentlichen dreieckige, zur Längsmittelachse geneigte und entgegen der Eindrehrichtung spitz laufende Oberfläche aufweist. Jede Seitenfläche 21, 22, 23 weist einen Flächenabschnitt 24 auf, der parallel zur Längsmittelachse und in der gleichen Ebene wie eine in axialer Richtung benachbarte Seitenfläche 21, 22, 23 im Vollprofilbereich 14 angeordnet ist. Die Flächenabschnitte 24 ermöglichen ein Anlegen auch des Teilprofilbereichs 13 an den Wandungen der Einstecköffnung.
  • Die 4 bis 9 zeigen den Einsteckvorgang eines erfindungsgemäßen Schraubwerkzeugs 1 in eine Einstecköffnung 25 eines Schraubenkopfes 26 in unterschiedlichen Stadien. Um den Ablauf vereinfacht darzustellen wird davon ausgegangen, dass die Schraube in Umfangsrichtung fixiert ist und sich nur das Schraubwerkzeug 1 in Eindrehrichtung 12 bewegt. Auf die Darstellung einer möglichen Bewegung der Schraube entgegen der Eindrehrichtung 12 wurde verzichtet. Bei dem dargestellten Schraubwerkzeug 1 handelt es sich um ein Schraubwerkzeug 1, welches gemäß der in 1 gezeigten Ausführungsvariante ausgebildet ist.
  • In 4 ist das Schraubwerkzeug 1 kurz vor dem Eintauchen in die Einstecköffnung 25 des Schraubenkopfes 26 dargestellt. Der Abtriebsbereich 2 des Schraubwerkzeugs 1 ist gegenüber dem Profil der Einstecköffnung 25 des Schraubenkopfes 26 um einen Winkel von α versetzt.
  • 5 zeigt eine Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-A der 4. Zu erkennen sind die Teilflächenbereiche 20 der Abtriebsseitenflächenabschnitte 18, die parallel zur Längsmittelachse und in der gleichen Ebene in die benachbarten Seitenflächen im Vollprofilbereich 14 übergehen. Die Einlaufschrägen 16 befinden sich auf den Nachlaufseitenflächen. Der Teilprofilbereich 13 reicht mit den in radialer Richtung hervorstehenden Rippen in radiale Ausbuchtungen 27 des Profils der Einstecköffnung 25 hinein, so dass bereits mit dem stirnseitig vordersten Bereich des Teilprofilbereichs 13 ein Drehmoment auf den Schraubenkopf 26 übertragbar ist.
  • In 6 und in 7, die einen Schnitt entlang der in 6 eingezeichneten Schnittlinie A-A darstellt, ist das Schraubwerkzeug 1 in Eindrehrichtung 12 um die Differenz der Winkel β und α weiterbewegt und dabei in axialer Richtung um die Eintauchtiefe 28 in die Einstecköffnung verfahren. Dabei ist zu erkennen, dass die Einlaufschrägen 16 an den Kanten 29 der Einstecköffnung 25 anliegen. Das Schraubwerkzeug 1 gleitet mit den Einlaufschrägen 16 des Teilprofilbereichs 13 entlang der Kanten 29 axial in die Einstecköffnung 25 ein. Die axiale Vorschubkraft des Schraubwerkzeugs 1 übt über die Einlaufschrägen 16 eine Kraftkomponente in Umfangsrichtung auf die Kanten 29 aus, wodurch der Schraubenkopf 26 entgegen der Eindrehrichtung 12, bei gleichzeitiger Bewegung des Schraubwerkzeugs in Eindrehrichtung 12, verdreht wird, bis der Vollprofilbereich 14 und die Einstecköffnung 25 im Drehwinkel zueinander ausgerichtet sind.
  • In 8 und in 9, die einen Schnitt entlang der in 8 eingezeichneten Schnittlinie A-A darstellt, ist der Moment kurz vor dem Eintauchen des Vollprofilbereichs in die Einstecköffnung 25 dargestellt. Die Abtriebsseitenflächenabschnitte 18 liegen noch nicht an den zugehörigen Innenwänden 30 der Einstecköffnung 25 an. Gegenüber den 6 und 7 wurde das Schraubwerkzeug 1 um die Differenz der Winkel γ und β in Eindrehrichtung 12 weiterbewegt und dabei insgesamt um die Eintauchtiefe 31 in die Einstecköffnung 25 in axialer Richtung verschoben.
  • Bei der weiteren Axialbewegung des Schraubwerkzeugs 1 greift dann der Vollprofilbereich 14 in die Einstecköffnung 25 ein.
  • 1
    Schraubwerkzeug
    2
    Abtriebsbereich
    3
    Stirnseite
    4
    Umfangslinie
    5
    Seitenfläche, Abtriebsseitenfläche
    6
    Seitenfläche, Nachlaufseitenfläche
    7
    Seitenfläche, Abtriebsseitenfläche
    8
    Seitenfläche, Nachlaufseitenfläche
    9
    Konturlinie
    10
    Längsmittelachse
    11
    Konturlinie
    12
    Eindrehrichtung
    13
    Teilprofilbereich
    14
    Vollprofilbereich
    15
    Umfangslinie (Grenze Teilprofil-/Vollprofilbereich)
    16
    Einlaufschrägen
    17
    Scheitelpunkte
    18
    Abtriebsseitenflächenabschnitt
    19
    Seitenfläche
    20
    Teilflächenbereich
    21
    Seitenfläche
    22
    Seitenfläche
    23
    Seitenfläche
    24
    Flächenabschnitt
    25
    Einstecköffnung
    26
    Schraubenkopf
    27
    radiale Ausbuchtung
    28
    Eintauchtiefe
    29
    Kanten
    30
    Innenwand der Einstecköffnung
    31
    Eintauchtiefe

Claims (13)

  1. Schraubwerkzeug mit einem Abtriebsbereich, der mehrere umfangsseitige Seitenflächen aufweist und dessen Profil über den Umfang verteilte Scheitelpunkte aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtriebsbereich (2) einen stirnseitigen Teilprofilbereich (13) und einen sich in axialer Richtung daran anschließenden Vollprofilbereich (14) aufweist, und dass das Profil des Teilprofilbereichs (13) gegenüber dem Profil des Vollprofilbereichs (14) derart reduziert ist, dass mindestens eine in Umfangsrichtung wirksame Einlaufschräge (16) gebildet wird, die das Einsetzen des Teilprofilbereichs (13) in die Einstecköffnung (25) des Schraubenkopfes (26) über einen Winkelbereich in Umfangsrichtung ermöglicht, wobei bereits mit dem Teilprofilbereich (13) ein Drehmoment auf den Schraubenkopf (26) übertragbar ist, bevor der Vollprofilbereich (14) zum Eingriff kommt, und wobei der Vollprofilbereich (14) und die Einstecköffnung (25) beim Einsteckvorgang in Umfangsrichtung zueinander ausgerichtet werden.
  2. Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheitelpunkte des Profils in axial beabstandeten Querschnitten im Teilprofilbereich (13) gegenüber den Scheitelpunkten des Profils in axial beabstandeten Querschnitten im Vollprofilbereich (14) einen kleineren Radius oder Fläche in Bezug auf die Längsmittelachse (10) aufweisen.
  3. Schraubwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheitelpunkte des Profils im Teilprofilbereich (13) ge genüber den Scheitelpunkten des Profils im Vollprofilbereich (14) zusätzlich in Umfangsrichtung, vorzugsweise in Eindrehrichtung (12) versetzt angeordnet sind.
  4. Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine, vorzugsweise sämtliche, Seitenflächen (5, 6, 7, 8) im Teilprofilbereich (13) einen Flächenabschnitt (18) aufweisen, der parallel zur Längsmittelachse (10) und in der gleichen Ebene wie eine in axialer Richtung anschließende Seitenfläche im Vollprofilbereich (14) angeordnet ist.
  5. Schraubwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest ein Teilflächenbereich (20) des Flächenabschnitts (18) über die gesamte axiale Länge des Teilprofilbereichs (13) erstreckt.
  6. Schraubwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenflächen (5, 6, 7, 8) des Abtriebsbereichs (2) in Eindrehrichtung weisende Abtriebsseitenflächen (5, 7) und in Eindrehrichtung nachlaufende Nachlaufseitenflächen (6, 8) aufweisen.
  7. Schraubwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheitelpunkte des Profils im Teilprofilbereich (13) gegenüber den Scheitelpunkten des Profils im Vollprofilbereich (14) radial gegen die Längsmittelachse (10) und in Umfangsrichtung, vorzugsweise in Richtung der Abtriebsseitenflächen (5, 7), versetzt angeordnet sind.
  8. Schraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine, vorzugsweise sämtliche, Seitenflächen (5, 6, 7, 8), insbesondere die Abtriebsseitenflächen (5, 7), im Teilprofilbereich (13) einen Abtriebsseitenflächenabschnitt (18) aufweisen, der parallel zur Längsmittelachse (10) und in der gleichen Ebene wie die jeweils in axialer Richtung benachbarte Seitenfläche im Vollprofilbereich (14) angeordnet ist.
  9. Schraubwerkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest ein Teilflächenbereich (20) des Abtriebsseitenflächenabschnitts (18) über die gesamte axiale Länge des Teilprofilbereichs (13) erstreckt.
  10. Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Linien (9a), die die axial beabstandeten Scheitelpunkte der Querschnitte des Teilprofilbereichs (13) miteinander verbinden, nicht-parallel zur Längsmittelachse (10) verlaufen.
  11. Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Linien (9a), die die Scheitelpunkte des Teilprofilbereichs (13) miteinander verbinden, einen wendelförmigen Verlauf aufweisen.
  12. Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Seitenwände (5, 6, 7, 8) des Voilprofilbereichs (14) parallel zur Längsmittelachse (10) ausgerichtet sind.
  13. Abtriebsbereich nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am freien Ende des Abtriebbereichs eine vorzugsweise konisch zulaufende Zentrierhilfe vorgesehen ist.
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