DE102007047524A1

DE102007047524A1 - Bimetallschraube

Info

Publication number: DE102007047524A1
Application number: DE200710047524
Authority: DE
Inventors: Aleksandar Kalovljevic
Original assignee: MATRIX VERTRIEBS SERVICE GmbH; MATRIX VERTRIEBS-SERVICE GmbH
Current assignee: MATRIX VERTRIEBS SERVICE GmbH; MATRIX VERTRIEBS-SERVICE GmbH
Priority date: 2007-10-04
Filing date: 2007-10-04
Publication date: 2009-04-09

Abstract

Um eine Bimetallschraube, insbesondere zur Befestigung von dünnen Blechen oder Trapezblechen an Flachdächern oder dergleichen Bauwerken oder Bauwersteilen sowie zur Befestigung von Dämmstoffen, Folien oder anderen Elementen an Stahlteilen oder Trapezblechen, bestehend aus einem Gewindeschaft (1) mit Kopf (2) aus nicht rostendem Stahl und einer Vorbohrspitze (3) oder einer vorformenden Gewindespitze aus Kohlenstoffstahl zu schaffen, die kostengünstig zu fertigen ist und bei der ein unabsichtliches Lösen der Vorbohrspitze von dem Gewindeschaft unterbunden ist, wird vorgeschlagen, dass die Vorbohrspitze (3) oder die Gewindespitze am freien Ende des Gewindeschaftes (1) schraubbefestigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bimetallschraube, insbesondere zur Befestigung von dünnen Blechen oder Trapezblechen an Flachdächern oder dergleichen Bauwerken oder Bauwerksteilen sowie zur Befestigung von Dämmstoffen, Folien oder anderen Elementen an Stahlteilen oder Trapezblechen, bestehend aus einem Gewindeschaft mit Kopf aus nicht rostendem Stahl und einer Vorbohrspitze aus Kohlenstoffstahl.
Derartige Schrauben sind im Stand der Technik bekannt. Sie dienen insbesondere zur Befestigung von dünnen Blechen oder Trapezblechen an Flachdächern. Mittels solcher Schrauben werden die überlappenden Bleche mit der Vorbohrspitze der Bimetallschraube gelocht, so dass anschließend der Gewindeschaft der Bimetallschraube in die vorgeformte Lochung eingeschraubt werden kann. Dabei ist der Gewindeschaft samt Kopf der Bimetallschraube aus nicht rostendem Stahl gefertigt, so dass die durch die Schraube erzeugte Verbindung zwischen den Blechen dauerhaft ist und nicht durch Rost gefährdet ist. Um eine entsprechende scharfe und haltbare Vorbohrspitze zu erzeugen, ist die Vorbohrspitze aus Kohlenstoffstahl gefertigt. Nach dem Vorbohren ist die Spitze funktionslos, so dass es gleichgültig ist, dass die Spitze aus korrosionsempfindlichem Kohlenstoffstahl besteht.
Entsprechende Stahlqualitäten für geeignete Kohlenstoffstähle sind zum Beispiel SAE 1018, SAE 1022 oder 19MnB4. Als nicht rostende Stähle sind zum Beispiel 1.4301, 1.4303, 1.4404, 1.4567, 1.4529 und dergleichen brauchbar.
Im Stand der Technik ist es bekannt, solche Bimetallschrauben in der Weise zu fertigen, dass an den mit Kopf versehenen Gewindeschaft aus Edelstahl die Vorbohrspitze aus Kohlenstoffstahl angeschweißt wird. Dies bedeutet aber eine aufwendige Fertigung, so dass solche Bimetallschrauben relativ teuer sind.
Eine Alternative hierzu besteht darin, dass die Vorbohrspitze mit dem Gewindeschaft der Bimetallschraube steckverbunden ist. Beispielsweise weist die Vorbohrspitze einen Sechskant auf, der in eine entsprechende Sechskantlochung an der Stirnseite des Gewindeschaftes eingesteckt werden kann. Nachteil bei einer solchen Ausbildung ist, dass eine aufwendige Bearbeitung erforderlich ist, um die entsprechende Sechskantausbildung zu erzeugen. Zudem kann die Vorbohrspitze während der Lagerung, des Transportes oder auch bei der Montage verloren gehen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Bimetallschraube gattungsgemäßer Art zu schaffen, die kostengünstig zu fertigen ist und bei der ein unabsichtliches Lösen der Vorbohrspitze von dem Gewindeschaft unterbunden ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass die Vorbohrspitze am freien Ende des Gewindeschaftes schraubbefestigt ist.
Gemäß dieser Ausbildung ist es möglich, die beiden Bestandteile der Bimetallschraube separat zu fertigen, wobei nach Fertigung der Einzelteile, die Vorbohrspitze mit dem Gewindeschaft schraubverbunden wird, so dass ein unverlierbarer Zusammenhalt der Teile gewährleistet ist.
Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass die Vorbohrspitze oder die Gewindespitze an ihrem dem Gewindeschaft zugewandten Ende spitz ausläuft, und dass sie im Bereich der so gebildeten Spitze mit Außengewinde versehen ist.
Hierbei ist lediglich die Vorbohrspitze an ihrem dem Schaft zugewandten Ende mit Gewinde versehen, während der Gewindeschaft selbst ausreichend weich ist, um das Einschrauben der so gebildeten Spitze mit Außengewinde zu ermöglichen.
Um den Schraubvorgang zu erleichtern, ist vorgesehen, dass im Bereich der Spitze ein selbstschneidendes oder selbstfurchendes Gewinde vorgesehen ist.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Vorbohrspitze aus einem zylindrischen Formteil besteht, dessen Durchmesser kleiner oder gleich zum Kerndurchmesser des Gewindeschaftes ausgebildet ist, wobei am einen Ende des zylindrischen Formteils die Vorbohrspitze und am anderen Ende die Spitze mit Außengewinde ausgebildet ist.
Durch den zylindrischen Mittelbereich der Vorbohrspitze ist eine Handhabe gebildet, mittels derer die Vorbohrspitze gehändelt werden kann, um sie gewindemäßig mit dem Schaft zu verbinden. Auch die Herstellung der Vorbohrspitze mit ihrem Vorbohrende und mit ihrem diesem abgewandten Gewindeende ist durch den mittleren zylindrischen Bestandteil der Vorbohrspitze erleichtert.
Hierbei kann vorgesehen sein, dass das zylindrische Formteil einen glatten Außenmantel aufweist.
Zur Befestigung von Blechen mit solchen Bimetallschrauben kann die Bimetallschraube zunächst eingesetzt werden, um eine entsprechende Lochung zu erzeugen, durch die dann das glattwandige zylindrische Formteil geschoben werden kann, bis das Gewinde des Gewindeschaftes der Bimetallschraube greift.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Außenmantel des zylindrischen Formteils einen Gewindegang mit größerer Steigung aufweist als das Gewinde des Gewindeschaftes.
Hierbei weist der Außenmantel des zylindrischen Formteiles einen Gewindegang mit großer Steigung auf, so dass nach dem Vorbohren des entsprechenden Loches durch Drehung der Schraube ein schneller Transport durch die vorgebohrte Lochung ermöglicht ist, bevor dann das Gewinde des Gewindeschaftes der Schraube greift.
Alternativ kann ebenfalls vorgesehen sein, dass der Außenmantel eines zylindrischen Formteils der Vorbohrspitze oder der Gewindespitze das gleiche Gewinde wie der Gewindeschaft aufweist, wobei die Gewindegänge beider Teile passend ineinander übergehen und am einen Ende des zylindrischen Formteils die Spitze mit Außengewinde ausgebildet ist.
Hierbei erfolgt nach dem Vorbohren der Lochung mittels der Bimetallschraube sofort ein Eingriff des Gewindes des zylindrischen Formteils, wobei sich dieses Gewinde auf dem Gewindeschaft fortsetzt, also das Anschrauben der Bimetallschraube bis zur Sollposition ermöglicht.
Solche Schrauben können auch als Betonschrauben eingesetzt werden, wobei diese dann keine Bohrspitze mit Schneide, sondern eine Kohlenstoffstahlspitze mit Gewinde aufweisen. Mit der Spitze wird eine solche Schraube in ein vorgebohrtes Loch eines Betonteiles eingeschraubt, wobei die Lochung etwa dem Durchmesser des Gewindekerns entspricht. Die harte Spitze aus Kohlenstoffstahl schneidet ein Kontergewinde in das Betonteil, in welches sich nachfolgend der Gewindeschaft aus Edelstahl einschrauben lässt. Die Spitze kann gegebenenfalls vor dem Verbinden mit dem Schaft gehärtet werden.
Um die Verbindung zwischen Gewindeschaft und Vorbohrspitze zu erleichtern, ist vorgesehen, dass der Gewindeschaft an seinem freien Ende stirnseitig zentrisch eine napfartige Vertiefung als Zentrierhilfe für die mit Gewinde versehene Spitze der Vorbohrspitze oder der Gewindespitze aufweist.
Beim Zusammenführen der Teile kann die Vorbohrspitze mit ihrem zugespitzten Gewindeende in die napfartige Vertiefung eingeführt werden, so dass sie zentriert ist. Nachfolgend kann die Spitze dann in den Gewindeschaft eingeschraubt werden, bis die Sollposition erreicht ist. Anschließend ist die Bimetallschraube gebrauchsfertig.
Zudem kann vorgesehen sein, dass die Vorbohrspitze oder die Gewindespitze von dem Gewindeschaft abbrechbar ist.
Nach der Montage der Bimetallschraube kann der Montierende durch einfachen Hammerschlag oder dergleichen die Vorbohrspitze von dem Gewindeschaft abbrechen, so dass der möglicherweise rostende Bestandteil der Bimetallschraube entfernt ist.
Die Erfindung ist nachstehend anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt:
1 eine erste Ausführungsform einer Bimetallschraube in einer Vormontagelage, teilweise geschnitten;
2 in der zweiten Ausführungsform einer Bimetallschraube in Sollposition.
Die in der Zeichnung dargestellte Bimetallschraube dient zur Befestigung von dünnen Blechen oder Trapezblechen an Flachdächern. Sie besteht aus einem Gewindeschaft 1 mit Kopf 2 aus nicht rostendem Stahl sowie einer Vorbohrspitze 3 aus Kohlenstoffstahl. An dem der Vorbohrspitze 3 abgewandten Ende des Gewindeschaftes 1 ist der Kopf 2 ausgebildet, der vorzugsweise einen Innenmehrkant 4 und dergleichen Eingriff für ein Schraubwerkzeug aufweist.
Erfindungsgemäß ist die Vorbohrspitze 3 am in der Zeichnung unteren freien Ende des Gewindeschaftes 1 schraubbefestigt. Hierzu läuft die Vorbohrspitze 3 an ihrem dem Gewindeschaft 1 zugewandten Ende spitz aus.
Im Bereich der so gebildeten Spitze 5 ist sie mit Außengewinde 6 versehen. Auf diese Weise kann die Vorbohrspitze 3 in den Gewindeschaft 1 eingeschraubt werden, ohne dass dazu im Gewindeschaft eine entsprechende Gewindeausbildung erforderlich wäre. Insbesondere ist dazu das Gewinde 6 im Bereich der Spitze 5 der Vorbohrspitze 3 als selbstschneidendes oder selbstfurchendes Gewinde ausgebildet.
Die Vorbohrspitze 3 besteht aus einem zylindrischen Formteil 7, dessen Durchmesser kleiner ist oder gleich ist zum Kerndurchmesser des Gewindeschaftes 1. An einem Ende des zylindrischen Formteils 7 ist die Vorbohrspitze 8 ausgebildet, während am anderen Ende die Spitze 5 mit Außengewinde 6 ausgebildet ist.
Bei der Ausführungsform nach 1 weist das zylindrische Formteil 7 einen glatten Außenmantel auf. Bei der Ausführungsform nach 2 weist der Außenmantel des zylindrischen Formteiles 7 das gleiche Gewinde 9 wie der Gewindeschaft 1 auf, so dass die Gewindegänge beider Teile passend ineinander übergehen.
Wie insbesondere aus 1 ersichtlich, weist der Gewindeschaft 1 an seinem freien Ende stirnseitig zentrisch eine napfartige Vertiefung 10 auf, die als Zentrierhilfe für die mit Gewinde 6 versehene Spitze 5 der Vorbohrspitze 3 dient. Zum Befestigen von Blechen an Dächern oder dergleichen, wird die vorgefertigte Bimetallschraube im entsprechenden Bereich an ein Blech angesetzt, so dass mit der Vorbohrspitze 3 beziehungsweise 8 eine Lochung geformt werden kann. Anschließend wird durch Drehung und/oder Druckausübung in Längsrichtung der Bimetallschraube die Schraube durch die Lochung getrieben, bis das Gewinde des Gewindeschaftes 1 eingreift. Die Schraube wird dann entsprechend tief eingeschraubt. Dabei kann das Gewinde des Gewindeschaftes 1 mit Abstand vom Kopf 2 enden, wie in 2 gezeigt, oder auch bis zum Kopf 2 der Bimetallschraube verlaufen. Im Endzustand ist die Vorbohrspitze 3 unterhalb der verschraubten Bleche frei, so dass sie beispielsweise mit einem Hammerschlag der seitlich auf die Vorbohrspitze 3 ausgeübt wird, abgebrochen werden kann.
Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.
Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims

Bimetallschraube, insbesondere zur Befestigung von dünnen Blechen oder Trapezblechen an Flachdächern oder dergleichen Bauwerken oder Bauwerksteilen sowie zur Befestigung von Dämmstoffen, Folien oder anderen Elementen an Stahlteilen oder Trapezblechen, bestehend aus einem Gewindeschaft (1) mit Kopf (2) aus nicht rostendem Stahl und einer Vorbohrspitze (3) oder einer vorformenden Gewindespitze aus Kohlenstoffstahl, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbohrspitze (3) oder die Gewindespitze am freien Ende des Gewindeschaftes (1) schraubbefestigt ist.
Bimetallschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbohrspitze (3) oder die Gewindespitze an ihrem dem Gewindeschaft (1) zugewandten Ende spitz ausläuft, und dass sie im Bereich der so gebildeten Spitze (5) mit Außengewinde (6) versehen ist.
Bimetallschraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Spitze (5) ein selbstschneidendes oder selbstfurchendes Gewinde (6) vorgesehen ist.
Bimetallschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbohrspitze (3) aus einem zylindrischen Formteil (7) besteht, dessen Durchmesser kleiner oder gleich zum Kerndurchmesser des Gewindeschaftes (1) ausgebildet ist, wobei am einen Ende des zylindrischen Formteils (7) die Vorbohrspitze (8) und am anderen Ende die Spitze (5) mit Außengewinde (6) ausgebildet ist.
Bimetallschraube nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zylindrische Formteil (7) einen glatten Außenmantel aufweist.
Bimetallschraube nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel des zylindrischen Formteils (7) einen Gewindegang mit größerer Steigung aufweist als das Gewinde des Gewindeschaftes (1).
Bimetallschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel eines zylindrischen Formteils (7) der Vorbohrspitze (3) oder der Gewindespitze das gleiche Gewinde (9) wie der Gewindeschaft (1) aufweist, wobei die Gewindegänge beider Teile passend ineinander übergehen und am einen Ende des zylindrischen Formteils (7) die Spitze (5) mit Außengewinde (6) ausgebildet ist.
Bimetallschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindeschaft (1) an seinem freien Ende stirnseitig zentrisch eine napfartige Vertiefung (10) als Zentrierhilfe für die mit Gewinde (6) versehene Spitze (5) der Vorbohrspitze (3) oder der Gewindespitze aufweist.
Bimetallschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbohrspitze (3) oder die Gewindespitze von dem Gewindeschaft (1) abbrechbar ist.