DE102009009836A1 - Arrangement for securing e.g. rolled screw against loosening during connection of two articles, has safety thread whose core diameter lies close to edge diameter of external thread than that of core diameter of external thread - Google Patents

Arrangement for securing e.g. rolled screw against loosening during connection of two articles, has safety thread whose core diameter lies close to edge diameter of external thread than that of core diameter of external thread Download PDF

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Sönke GÜRTLER
Martin Voss
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Abstract

The arrangement has a through hole (9) formed in an article (2) for holding a shaft (7) of a screw (1). The through hole has a safety thread (3) implemented as an internal thread. The outer diameter (D) of the safety thread corresponds to the outer diameter (d) of an external thread (8) of the screw. The core diameter (D1) of the safety thread is greater than the diameter (ds) of the shaft. The core diameter of the safety thread lies close to the edge diameter (d2) of the external thread than that of the core diameter of the external thread. Independent claims are also included for the following: (1) a method for securing a screw against loosening (2) a method for connecting two articles.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verliersicherung einer Schraube.The The invention relates to an arrangement for captive securing a screw.

Eine derartige Verliersicherung soll verhindern können, dass eine Schraube aus einem Gewinde herausfällt und verloren geht, bevor die Schraube angezogen worden ist oder wenn sich eine durch diese Schraube vermittelte Schraubverbindung gelöst hat. Das kann insbesondere bei Schraubverbindungen hilfreich sein, die Erschütterungen oder Vibrationen ausgesetzt sind und daher Gefahr laufen, sich zu lösen.A Such loss prevention should be able to prevent a screw from a thread falls out and gets lost before the screw has been tightened or if there is a screw connection mediated by this screw has solved. This can be helpful in particular with screw connections, the shocks or vibration and therefore at risk of loosening.

Um ein Verlieren von Schrauben zu verhindern, sind bereits verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden. So ist es z. B. bekannt, zum Verliersichern einer Schraube mit Schaft zusätzlich zu einem tragenden Gewinde, in das die Schraube hereingedreht werden soll, in einem den Schaft aufnehmenden Durchgangsloch eines zu befestigenden Gegenstandes ein entsprechend dimensioniertes Sicherungsgewinde vorzusehen. Dann kann die Schraube nicht aus diesem Gegenstand herausfallen, ohne durch das Sicherungsgewinde hindurchgedreht zu werden. Da der Durchmesser des Schaftes einer handelsüblichen Schraube jedoch deutlich größer ist als ein Kerndurchmesser eines Außengewindes der Schraube und dementsprechend größer als ein Kerndurchmesser eines dazu passenden Gewindes, erfordern die aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen beschriebener Art entweder eine verjüngte Ausführung des Schaftes oder eine durch zusätzlichen Materialauftrag vergrößerten Durchmesser der Schraube im Bereich des Außengewindes. Beide Möglichkeiten sind mit einem nachteiligen zusätzlichen Fertigungsaufwand verbunden.Around To prevent a loss of screws are already different solutions been proposed. So it is z. B. known, for captive a screw with shank in addition to a carrying thread into which the screw is screwed should, in a shaft receiving through hole of a to be fastened Object a correspondingly sized locking thread provided. Then the screw can not fall out of this object, without being rotated through the safety thread. Since the However, the diameter of the shaft of a commercially available screw clearly is greater than a core diameter of an external thread the screw and, accordingly, larger than a core diameter a matching thread, require those of the prior art known solutions described type either a tapered version of the shaft or a by additional Material order enlarged diameter the screw in the area of the external thread. Both possibilities are having an adverse additional Production costs connected.

Es ergibt sich die Aufgabe, eine ähnlich zuverlässige Verliersicherung für eine Schraube zu entwickeln, die sich vergleichsweise einfach und mit geringem Fertigungsaufwand realisieren lässt.It the task results, a similar reliable Loss protection for to develop a screw that is comparatively easy and can be realized with low production costs.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich mit den Merkmalen der Unteransprüche.These The object is achieved by an arrangement with the features of claim 1 and a method with the features of claim 8. Advantageous embodiments and further developments of the invention will become apparent with the features the dependent claims.

Die vorgeschlagene Anordnung zur Verliersicherung einer Schraube umfasst neben der Schraube, die einen Kopf, einen Schaft und ein durch den Schaft mit dem Kopf verbundenes Außengewinde aufweist, einen Gegenstand mit einem Durchgangsloch, das den Schaft der Schraube aufnimmt, wobei das Durchgangsloch ein als Innengewinde ausgeführtes Sicherungsgewinde mit einem Außendurchmesser aufweist, der einem Außendurchmesser des Außengewindes der Schraube entspricht, und mit einem Kerndurchmesser, der größer ist als ein Durchmesser des Schaftes, wobei der Kerndurchmesser des Sicherungsgewindes näher an einem Flankendurchmesser des Außengewindes als an einem Kerndurchmesser des Außengewindes liegt.The proposed arrangement for capturing a screw comprises in addition to the screw, a head, a shaft and a through the shaft having external thread connected to the head, an article with a through hole that holds the shaft of the screw receives, wherein the through hole designed as an internal thread securing thread with an outer diameter having an outside diameter of external thread corresponds to the screw, and with a core diameter that is larger as a diameter of the shaft, the core diameter of the shaft Fastener thread closer at a pitch diameter of the external thread than at a core diameter of external thread lies.

Die Formulierung, der zufolge der Außendurchmesser des Sicherungsgewindes dem Außendurchmesser des Außengewindes der Schraube entspricht, ist dabei so zu verstehen, dass die genannten Größen so bemessen sind, dass das Sicherungsgewinde zum Außengewinde der Schraube passt. Streng genommen wird der Außendurchmesser des Sicherungsgewindes also nicht exakt gleich, sondern geringfügig größer sein als der Außendurchmesser des Außengewindes. Typischerweise entsprechen sich also Nenndurchmesser von Außengewinde und Sicherungsgewinde.The Formulation, according to the outer diameter of the securing thread the outer diameter of external thread corresponds to the screw, it should be understood that said Size so are that the safety thread to the external thread of the screw fits. Strict the outside diameter is taken the securing thread so not exactly the same, but slightly larger as the outer diameter of the External thread. Typically, therefore, the nominal diameter of external thread correspond and securing thread.

Zusätzlich folgt aus den bisherigen Angaben selbstverständlich, dass der Kerndurchmesser des Sicherungsgewindes kleiner ist als der Außendurchmesser der Schraube.In addition follows from the previous information of course, that the core diameter the securing thread is smaller than the outer diameter of the screw.

Mit dieser Anordnung ist es möglich, herkömmliche Schrauben mit Schaft gegen Verlieren zu sichern, ohne den Schaft der Standardschraube zuvor zu verjüngen, damit dieser durch das durch seinen Kerndurchmesser begrenzte Sicherungsgewinde hindurchpasst, oder durch andere aufwendige Maßnahmen bei einer Herstellung der Schraube dafür zu sorgen, dass die Schraube im Bereich des Außengewindes einen signifikant größeren Durchmesser hat als im Bereich des Schaftes. Mit den vorgeschlagenen Maßnahmen wird eine zuverlässige Verliersicherung in vorteilhafter Weise ohne zusätzliche Bauteile erreicht. Dabei ist die zu sichernde Schraube leicht montierbar und kann zudem bei typischen Ausführungen der Erfindung trotz der Verliersicherung einfach ausgetauscht werden.With this arrangement it is possible conventional Secure screws with shank against loss, without the shank the standard screw before tapering, so that this through the fits through its core diameter limited safety thread, or by other costly measures When making the screw, make sure that the screw in the area of the external thread a significantly larger diameter has as in the area of the shaft. With the proposed measures will be a reliable one Captive achieved in an advantageous manner without additional components. The screw to be secured is easy to install and can also in typical designs the invention can be easily replaced despite the captive.

Dass für die vorgeschlagene Verliersicherung eine Schraube ohne eigens verjüngt ausgeführten Schaft verwendet werden kann, bringt als weiteren Vorteil eine vergleichsweise hohe Belastbarkeit einer mit dieser Schraube hergestellten Schraubverbindung mit sich, weil eine Verjüngung des Schaftes nicht ohne Schwächung der Schraube erreicht werden kann.That for the proposed captive a screw without specifically tapered executed shaft can be used, as a further advantage a comparatively high load capacity of a screw connection made with this screw with, because a rejuvenation of the shaft not without weakening the screw can be reached.

Vorgeschlagen wird auch ein entsprechendes Verfahren zum Sichern einer Schraube gegen Verlieren, das sich vorteilhaft einfach durchführen lässt und insbesondere zur Herstellung einer Anordnung hier beschriebener Art eignet. Dieses Verfahren sieht vor, dass in einen Gegenstand – z. B. durch Bohren – ein Durchgangsloch eingebracht wird, das einen Durchmesser aufweist, der größer ist als ein Kerndurchmesser des Außengewindes der Schraube und größer als ein Schaft der Schraube, worauf ein als Innengewinde ausgeführtes Sicherungsgewinde in das Durchgangsloch des Gegenstandes eingebracht wird mit einem Außendurchmesser, der einem Außendurchmesser eines Außengewindes der Schraube entspricht, und – gleichzeitig oder danach – das Außengewinde der Schraube durch das Sicherungsgewinde des Gegenstandes hindurchgedreht wird, bis das Sicherungsgewinde den Schaft der Schraube aufnimmt. Vorzugsweise wird das Durchgangsloch dabei so dimensioniert, dass sein Durchmesser schon vor dem Einbringen des Sicherungsgewindes näher an einem Flankendurchmesser des Außengewindes als an dem Kerndurchmesser des Außengewindes der Schraube liegt.Also proposed is a corresponding method for securing a screw against loss, which can advantageously be carried out easily and is particularly suitable for producing an arrangement of the type described here. This method provides that in an object -. B. by drilling - a through hole is introduced, which has a diameter which is greater than a core diameter of the external thread of the screw and larger than a shank of the screw, whereupon an internally threaded securing thread is inserted into the through hole of the article having an outer diameter corresponding to an outer diameter of an outer thread of the screw, and - simultaneously or subsequently - the outer thread of the screw is threaded through the securing thread of the article until the securing thread receives the shank of the screw. Preferably, the through hole is dimensioned such that its diameter is closer to a pitch diameter of the external thread than the core diameter of the external thread of the screw even before the introduction of the securing thread.

Damit wird erreicht, dass das entscheidende Merkmal des vergleichsweise großen Kerndurchmessers des Sicherungsgewindes beim Einbringen des Sicherungsgewindes praktisch automatisch erhalten wird, selbst wenn für das Einbringen derselbe oder ein entsprechender Gewindeformer oder Gewindeschneider verwendet wird wie für ein entsprechendes tragendes Gewinde, in dem die Schraube später festgezogen werden soll. Das ist insbesondere dann der Fall wenn das Sicherungsgewinde in das Durchgangsloch geschnitten wird.In order to is achieved that the decisive feature of the comparative huge Core diameter of the securing thread when inserting the securing thread practically automatically, even if for insertion the same or a corresponding thread former or tap is used as for a corresponding supporting thread in which tightened the screw later shall be. This is especially the case when the safety thread is cut into the through hole.

Bei bevorzugten Ausführungen der vorgeschlagenen Anordnung ist der Kerndurchmesser des Sicherungsgewindes mindestens so groß wie und vorzugsweise zumindest geringfügig größer als der Flankendurchmesser des Außengewindes der Schraube. Damit wird sichergestellt, dass eine handelsübliche Schraube mit Schaft verwendet werden kann, da deren Schaft typischerweise einen Durchmesser hat, der etwa dem Flankendurchmesser des Außengewindes der Schraube entspricht.at preferred embodiments the proposed arrangement is the core diameter of the securing thread at least as big as and preferably at least slightly larger than the pitch diameter of external thread the screw. This will ensure that a commercially available screw can be used with shank, since the shaft typically has a diameter which is about the pitch diameter of the external thread corresponds to the screw.

Dementsprechend kann das beschriebene Verfahren in vorteilhafter Weise so durchgeführt werden, dass das Durchgangsloch mit einem Durchmesser eingebracht wird, der mindestens so groß ist wie der Flankendurchmesser des Außendurchmessers der Schraube, damit der Kerndurchmesser des Sicherungsgewindes hinreichend groß ausfällt.Accordingly the described method can advantageously be carried out in such a way that the through-hole is introduced with a diameter, that is at least as big like the pitch diameter of the outer diameter of the screw, so that the core diameter of the securing thread fails sufficiently large.

Der Durchmesser des Schaftes wird bei typischen Ausführungen der Erfindung insbesondere größer sein als der Kerndurchmesser des Außengewindes, wie das bei handelsüblichen Schrauben der Fall ist. Bei einer vergleichbaren aus dem Stand der Technik bekannten Verliersicherung mit einem standardmäßig geformten Sicherungsgewinde könnte eine solche Schraube nicht verwendet werden, weil ihr Schaft nicht durch das Sicherungsgewinde hindurchgeschoben werden könnte.Of the Diameter of the shaft will be larger in typical embodiments of the invention in particular as the core diameter of the external thread, like that with commercial ones Screws is the case. In a comparable from the prior art known captive with a standard shaped fuse thread could one such screw can not be used because its shank is not through the safety thread could be pushed through.

Die vorgeschlagenen Maßnahmen machen es möglich, eine gerollte Schraube als zu sichernde Schraube zu verwenden, und zwar auch eine gewöhnliche gerollte Schraube, bei der das Außengewinde zusammen mit dem Schaft aus einem einzigen zylindrischen Stück geformt wird. Der Durchmesser des Schaftes einer solchen standardmäßigen gerollten Schraube entspricht nämlich typischerweise etwa dem Flankendurchmesser des Außengewindes der Schraube. Die Verwendung einer gerollten Schraube ist wiederum von Vorteil, weil das durch Umformung gebildete Außengewinde einer solchen Schraube eine hohe Güte aufweist.The proposed measures make it possible, to use a rolled screw as the screw to be secured, and Although an ordinary one rolled screw, in which the external thread together with the Shank is formed from a single cylindrical piece. The diameter of the Shank of such a standard rolled Screw corresponds namely typically about the pitch diameter of the external thread the screw. The use of a rolled screw is in turn advantageous because the external thread formed by forming such a screw has a high quality.

Die Schraube kann auch als gewindeformende Schraube ausgeführt sein, also z. B. einen Gewindefurcher aufweisen, der an einem dem Kopf abgewandten Ende der Schraube vor einem tragenden Abschnitt des Außengewindes angeordnet sein kann. Dann kann das Sicherungsgewinde in einfacher Weise mittels der Schraube in das Durchgangsloch eingebracht werden, während die Schraube durch das Durchgangsloch und das dabei erst entstehende Sicherungsgewinde hindurchgedreht wird. Damit erübrigt es sich in vorteilhafter Weise, für das Einbringen des Sicherungsgewindes einen eigenen Arbeitsschritt vorzusehen, sofern nur das Durchgangsloch hinreichend groß – wenn auch nicht zu groß und insbesondere kleiner als der Außendurchmesser des Außengewindes – dimensioniert wird.The Screw can also be designed as a thread-forming screw, So z. B. have a thread furrow, which at one's head opposite end of the screw in front of a supporting portion of the external thread can be arranged. Then the fuse thread in easier Be introduced by means of the screw in the through hole, while the screw through the through hole and the resulting first Fastening thread is turned through. Thus, it is unnecessary in an advantageous manner Way, for the introduction of the securing thread a separate step provided that only the through hole sufficiently large - if not too big and in particular smaller than the outer diameter of external thread - dimensioned becomes.

Ist eine Austauschbarkeit der Schraube nicht vorgesehen, kann eine dem Kopf der Schraube abgewandt liegende letzte Windung des Sicherungsgewindes auch verschlossen sein, so dass sich die einmal mit dem Schaft innerhalb des Durchgangslochs angeordnete Schraube nicht mehr aus dem Sicherungsgewinde herausdrehen lässt. Damit wird eine zusätzliche Sicherung gegen Verlieren geschaffen, da das Außengewinde der Schraube nicht mehr in das Innengewinde der Verliersicherung greifen kann, was beispielsweise bei einer Anordnung, bei der die Schraube von unten eingeschraubt ist nach einer Lösung der Schraube und bei anhaltenden Erschütterungen andernfalls zu einem Verlust der Schraube führen könnte.is an interchangeability of the screw is not provided, a can Head of the screw facing away last turn of the securing thread also be closed, so that the once with the shaft inside the through hole arranged screw no longer out of the safety thread can be turned out. This will add an extra Secured against losing created because the external thread of the screw is not can grab more in the internal thread of the captive, what For example, in an arrangement in which the screw from below is screwed in for a solution otherwise the screw and sustained vibrations to one Loss of the screw lead could.

Bei dem Verfahren zum Sichern der Schraube kann dazu die letzte Windung des Sicherungsgewindes z. B. dadurch verschlossen werden, dass die Schraube nach dem Hindurchdrehen des Außengewindes der Schraube durch das Sicherungsgewinde hinreichend stark auf Zug belastet und dabei in eine schon zum Hindurchdrehen der Schraube verwendete Drehrichtung weitergedreht wird, bis eine entsprechende Umformung der letzten Windung des Gewindeganges bewirkt ist.at The method for securing the screw may be the last turn the securing thread z. B. be closed by the fact that the screw after turning the external thread the screw through the securing thread sufficiently strong train loaded and thereby into an already turning the screw used direction of rotation is further rotated until a corresponding Forming the last turn of the thread is effected.

Die vorgeschlagene Anordnung kann zusätzlich zu dem erstgenannten Gegenstand einen durch die Schraube mit diesem Gegenstand verbundenen zweiten Gegenstand mit einem zu dem Außengewinde der Schraube passenden Innengewinde umfassen, das das Außengewinde der Schraube aufnimmt. Das Innengewinde des zweiten Gegenstandes wird dabei standardmäßig geformt sein und dementsprechend einen kleineren Kerndurchmesser als das Sicherungsgewinde aufweisen. Während das Sicherungsgewinde nur die Funktion hat, die Schraube gegen Verlieren zu si chern, hat das Innengewinde des zweiten Gegenstandes dann eine tragende Funktion. Bei einem entsprechenden vorteilhaften Verfahren zum Verbinden zweier Gegenstände, das die weiter oben beschriebenen Schritte zum Sichern einer Schraube gegen Verlieren umfasst, wird der dann mit dem Sicherungsgewinde versehene Gegenstand durch die Schraube mit einem zweiten Gegenstand verbunden, der ein zu dem Außengewinde der Schraube passendes Innengewinde aufweist, wobei das Außengewinde der Schraube von dem Innengewinde des zweiten Gegenstandes aufgenommen wird und wobei das Innengewinde des zweiten Gegenstandes einen kleineren Kerndurchmesser als das Sicherungsgewinde aufweist, nämlich typischerweise ein dem Kerndurchmesser des Außengewindes entsprechenden Kerndurchmesser, so dass ein bestmöglicher Halt zwischen den beiden Gegenständen erreicht wird.The proposed arrangement, in addition to the former object connected by the screw with this object second object with a to the Au The male thread of the screw include matching female thread that receives the external thread of the screw. The internal thread of the second article will be formed by default and accordingly have a smaller core diameter than the securing thread. While the safety thread only has the function of securing the screw against loss, the internal thread of the second object then has a supporting function. In a corresponding advantageous method for connecting two objects, which comprises the steps described above for securing a screw against loss, the then provided with the securing thread item is connected by the screw with a second object, which matches an internal thread to the external thread of the screw wherein the external thread of the screw is received by the internal thread of the second article and wherein the internal thread of the second article has a smaller core diameter than the securing thread, namely typically a core diameter corresponding to the core diameter of the external thread, so as to achieve the best possible hold between the two objects becomes.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der 1 erläutert. DieseAn embodiment of the invention will be described below with reference to the 1 explained. These

1 zeigt einen Querschnitt durch eine Anordnung, die eine Schraube, einen ersten Gegenstand mit einem Sicherungsgewinde und einen zweiten Gegenstand mit einem tragenden Gewinde umfasst. 1 shows a cross-section through an assembly comprising a screw, a first article with a securing thread and a second article with a supporting thread.

In 1 ist ein Querschnitt durch eine Anordnung dargestellt, die eine Schraube 1, einen ersten Gegenstand 2 mit einem Sicherungsgewinde 3 und einen zweiten Gegenstand 4 mit einem tragenden Gewinde 5 umfasst. Die Schraube 1 weist einen Kopf 6, einen Schaft 7 und ein Außengewinde 8 auf. Der erste Gegenstand 2 weist ein Durchgangsloch 9 auf, in das das Sicherungsgewinde 3 eingebracht ist.In 1 is a cross section through an arrangement shown, which is a screw 1 , a first item 2 with a safety thread 3 and a second item 4 with a carrying thread 5 includes. The screw 1 has a head 6 a shaft 7 and an external thread 8th on. The first item 2 has a through hole 9 in, in which the safety thread 3 is introduced.

Bei der Schraube 1 handelt es sich um eine standardisierte gerollte Schraube, bei der das Außengewinde 8 aus einem auch den Schaft 7 bildenden zylindrischen Stück geformt worden ist. Das Außengewinde 8 der Schraube 1 hat einen Außendurchmesser d, einen Kerndurchmesser d1 und einen Flankendurchmesser d2. Der Schaft 7 der Schraube 1 hat herstellungsbedingt einen Durchmesser dS, der ziemlich genau dem Flankendurchmesser d2 des Außengewindes 8 entspricht, also insbesondere kleiner ist als der Außendurchmesser d und größer als der Kerndurchmesser d1 des Außengewindes 8.At the screw 1 it is a standardized rolled screw, in which the external thread 8th from one also the shank 7 forming cylindrical piece has been formed. The external thread 8th the screw 1 has an outer diameter d, a core diameter d 1 and a pitch diameter d 2 . The shaft 7 the screw 1 has a production due to a diameter d S , which is almost exactly the pitch diameter d 2 of the external thread 8th corresponds, that is in particular smaller than the outer diameter d and larger than the core diameter d 1 of the external thread 8th ,

Das tragende Gewinde 5 des zweiten Gegenstandes 4 ist passend zu dem Außengewinde 8 der Schraube 1 ausgeführt mit jeweils entsprechend dimensioniertem (streng genommen geringfügig größerem) Kerndurchmesser, Flankendurchmesser und Außendurchmesser.The carrying thread 5 of the second object 4 is suitable for the external thread 8th the screw 1 each with correspondingly dimensioned (strictly speaking slightly larger) core diameter, pitch diameter and outer diameter.

Das Sicherungsgewinde 3 des ersten Gegenstandes 2 hat ebenfalls einen zum Außendurchmesser d des Außengewindes 8 der Schraube 1 passenden Außendurchmesser D und eine entsprechende Steigung, jedoch einen vergleichsweise großen Kerndurchmesser D1. Damit der Schaft im Sicherungsgewinde 3 Platz findet, ist der Kerndurchmesser D1 des Sicherungsgewindes 3 größer gewählt als der Flankendurchmesser d2 des Außengewindes 8 der gerollten Schraube 1 bzw. des tragenden Gewindes 5 und insbesondere deutlich größer als der Kerndurchmesser des tragenden Gewindes 5. Das Sicherungsgewinde 3 unterscheidet sich von dem tragenden Gewinde 5 also dadurch, das ein nach innen weisender Steg, der benachbarte Windungen eines Gewindegangs trennt, eine geringere Höhe hat, so dass eine innere Begrenzung des Sicherungsgewindes 3 – relativ zu einer inneren Begrenzung des tragenden Gewindes 5 – aufgeweitet ist.The safety thread 3 of the first item 2 also has an outer diameter d of the external thread 8th the screw 1 matching outer diameter D and a corresponding pitch but a comparatively large core diameter d1. So that the shaft in the safety thread 3 Finding place is the core diameter D 1 of the securing thread 3 chosen larger than the pitch diameter d 2 of the external thread 8th the rolled screw 1 or the supporting thread 5 and in particular significantly larger than the core diameter of the supporting thread 5 , The safety thread 3 is different from the supporting thread 5 Thus, by an inwardly facing ridge that separates adjacent turns of a thread, has a lower height, so that an inner boundary of the securing thread 3 - Relative to an inner boundary of the supporting thread 5 - expanded.

Für die Herstellung einer Verliersicherung, die sich durch die in 1 gezeigte Anordnung ergibt, wird zunächst in den ersten Gegenstand 1, vorzugsweise durch Bohren oder Stanzen, das Durchgangloch 9 eingebracht mit einem Durchmesser, der dem Kerndurchmesser D1 des späteren Sicherungsgewindes 3 entspricht und der zwar kleiner ist als der Außendurchmesser d des Außengewindes 5, aber größer als der Durchmesser dS des Schaftes 7 und als der Flankendurchmesser d2 des Außengewindes der Schraube 1.For the production of a captive, which is characterized by the in 1 shown arrangement is first in the first item 1 , preferably by drilling or punching, the through hole 9 introduced with a diameter of the core diameter D 1 of the later securing thread 3 corresponds and which is smaller than the outer diameter d of the external thread 5 but larger than the diameter d S of the shaft 7 and as the pitch diameter d 2 of the external thread of the screw 1 ,

Nach Einbringen des Durchgangslochs 9 wird ein Innengewinde als Sicherungsgewinde 3 in das Durchgangsloch 9 eingebracht. Ein Einbringen des Sicherungsgewindes 3 kann vorzugsweise durch einen Gewindeschneider erfolgen. Insbesondere kann das Sicherungsgewinde 3 mit einem Werkzeug gebildet werden, das auch zur Bildung des Gewindes 5 verwendet wird. Alternativ ist es auch möglich, für die Anordnung eine gewindeformende Schraube als Schraube 1 mit einem Gewindefurcher an ihrem dem Kopf 6 abgewandten Ende auszuwählen und das Sicherungsgewinde 3 dann durch Hindurchdrehen der Schraube 1 in das Durchgangsloch 9 einzubringen.After insertion of the through hole 9 is an internal thread as a safety thread 3 in the through hole 9 brought in. An insertion of the securing thread 3 can preferably be done by a tap. In particular, the securing thread 3 formed with a tool that also helps to form the thread 5 is used. Alternatively, it is also possible for the arrangement a thread-forming screw as a screw 1 with a thread furrow at her head 6 to select the opposite end and the safety thread 3 then by turning the screw 1 in the through hole 9 contribute.

Ist das Sicherungsgewinde 3 in das Durchgangsloch 9 des ersten Gegenstandes 2 eingebracht, wird die Schraube 1 durch das Sicherungsgewinde 3 hindurchgedreht, bis das Sicherungsgewinde 3 den Schaft 7 der Schraube 1 aufnimmt.Is the safety thread 3 in the through hole 9 of the first item 2 introduced, the screw is 1 through the safety thread 3 Turned until the safety thread 3 the shaft 7 the screw 1 receives.

Wenn keine Austauschbarkeit der Schraube 1 vorgesehen ist, kann eine dem Kopf 6 der Schraube 1 abgewandt liegende letzte Windung des Sicherungsgewindes 3 auch verschlossen werden, indem die letzte Windung des Sicherungsgewindes 3 nach dem Hindurchdrehen des Außengewindes 8 der Schraube 1 durch das Sicherungsgewinde 3 hinreichend stark auf Zug belastet und dabei in eine schon zum Hindurchdrehen der Schraube 1 verwendete Drehrichtung weitergedreht wird, bis eine entsprechende Umformung der letzten Windung des Sicherungsgewindes 3 bewirkt ist.If no interchangeability of the screw 1 is provided, a head can 6 the screw 1 facing away from the last turn of the Siche approximately thread 3 also be closed by the last turn of the securing thread 3 after turning the external thread 8th the screw 1 through the safety thread 3 sufficiently heavily loaded on train and thereby in a already turning the screw through 1 used direction of rotation is further rotated until a corresponding deformation of the last turn of the securing thread 3 is effected.

Schließlich erfolgt eine Verbindung des mit dem Sicherungsgewinde 3 versehenen ersten Gegenstandes 2 durch die Schraube 1 mit dem zweiten Gegenstand 4, indem die Schraube 1 in das als Innengewinde ausgeführte tragende Gewinde 5 zweiten Gegenstands 4 hineingedreht wird.Finally, there is a connection of the fuse with the thread 3 provided first item 2 through the screw 1 with the second object 4 by the screw 1 in the carrying thread designed as an internal thread 5 second item 4 is screwed into it.

Während das Sicherungsgewinde 3 die Funktion hat, die Schraube 1 – insbesondere vor dem hineindrehen in das tragende Gewinde 5 – gegen Verlieren zu sichern, wobei die Schraube 1 auch dann nicht herausfallen kann, wenn sich die Verbindung mit dem zweiten Gegenstand 4 lösen sollte, hat das tragende Gewinde 5 des zweiten Gegenstandes 4 eine tragende Funktion und vermittelt eine Haltekraft zwischen den beiden Gegenständen 2 und 4.While the fuse thread 3 the function has, the screw 1 - Especially before screwing into the supporting thread 5 - to secure against losing, with the screw 1 can not fall out even if the connection with the second object 4 should solve, has the bearing thread 5 of the second object 4 a supporting function and provides a holding force between the two objects 2 and 4 ,

Einzig durch eine geeignete Dimensionierung des Durchmessers D des Durchgangslochs 9 ergibt sich mit der vorgeschlagenen Anordnung eine in einfachen Fertigungsschritten realisierbare zuverlässige Verliersicherung, insbesondere für handelsübliche, eine hohe Güte aufweisende gerollte Schrauben mit Schaft.Only by a suitable dimensioning of the diameter D of the through hole 9 results with the proposed arrangement a feasible in simple manufacturing steps reliable captive, especially for commercial, high-quality rolled screws with shank.

Claims (15)

Anordnung zur Verliersicherung einer Schraube (1), umfassend die Schraube (1), die einen Kopf (6), einen Schaft (7) und ein durch den Schaft (7) mit dem Kopf (6) verbundenes Außengewinde (8) aufweist, sowie einen Gegenstand (2) mit einem Durchgangsloch (9), das den Schaft (7) der Schraube (1) aufnimmt, wobei das Durchgangsloch (9) ein als Innengewinde ausgeführtes Sicherungsgewinde (3) mit einem Außendurchmesser (D) aufweist, der einem Außendurchmesser (d) des Außengewindes (8) der Schraube (1) entspricht, und mit einem Kerndurchmesser (D1), der größer ist als ein Durchmesser (DS) des Schaftes (7), dadurch gekennzeichnet, dass der Kerndurchmesser (D1) des Sicherungsgewindes (3) näher an einem Flankendurchmesser (d2) des Außengewindes (8) als an einem Kerndurchmesser (d1) des Außengewindes (8) liegt.Arrangement for capturing a screw ( 1 ), comprising the screw ( 1 ), which has a head ( 6 ), a shaft ( 7 ) and through the shaft ( 7 ) with the head ( 6 ) connected external thread ( 8th ), and an article ( 2 ) with a through hole ( 9 ), which the shaft ( 7 ) of the screw ( 1 ), wherein the through-hole ( 9 ) a female thread designed as a safety thread ( 3 ) having an outer diameter (D) which corresponds to an outer diameter (d) of the outer thread (D) 8th ) of the screw ( 1 ), and with a core diameter (D 1 ) which is greater than a diameter (D S ) of the shank ( 7 ), characterized in that the core diameter (D 1 ) of the securing thread ( 3 ) closer to a pitch diameter (d 2 ) of the external thread ( 8th ) than at a core diameter (d 1 ) of the external thread ( 8th ) lies. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kerndurchmesser (D1) des Sicherungsgewindes (3) mindestens so groß ist wie der Flankendurchmesser (d2) des Außengewindes (8) der Schraube (1).Arrangement according to claim 1, characterized in that the core diameter (D 1 ) of the securing thread ( 3 ) is at least as large as the pitch diameter (d 2 ) of the external thread ( 8th ) of the screw ( 1 ). Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (DS) des Schaftes (7) größer ist als der Kerndurchmesser (d1) des Außengewindes (8).Arrangement according to one of claims 1 or 2, characterized in that the diameter (D S ) of the shaft ( 7 ) is greater than the core diameter (d 1 ) of the external thread ( 8th ). Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraube (1) eine gerollte Schraube ist, bei der das Außengewinde aus einem auch den Schaft bildenden zylindrischen Stück geformt ist.Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the screw ( 1 ) is a rolled screw, in which the external thread is formed from a cylindrical piece which also forms the shaft. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraube (1) als eine gewindeformende Schraube ausgeführt ist.Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the screw ( 1 ) is designed as a thread-forming screw. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Kopf (6) der Schraube (1) abgewandt liegende, letzte Windung des Sicherungsgewindes (3) verschlossen ist.Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that a head ( 6 ) of the screw ( 1 ) facing away, last turn of the securing thread ( 3 ) is closed. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner einen durch die Schraube (1) mit dem erstgenannten Gegenstand (2) verbundenen zweiten Gegenstand (4) mit einem zu dem Außengewinde (8) der Schraube passenden Innengewinde (5) umfasst, wobei das Innengewinde (5) des zweiten Gegenstandes (4) einen kleineren Kerndurchmesser als das Sicherungsgewinde (3) aufweist und das Außengewinde (8) der Schraube (1) aufnimmt.Arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that it further comprises a bolt ( 1 ) with the former ( 2 ) second object ( 4 ) with one to the external thread ( 8th ) of the screw matching internal thread ( 5 ), wherein the internal thread ( 5 ) of the second article ( 4 ) has a smaller core diameter than the securing thread ( 3 ) and the external thread ( 8th ) of the screw ( 1 ). Verfahren zum Sichern einer Schraube (1) gegen Verlieren, umfassend folgende Schritte: – Einbringen eines Durchgangslochs (9) in einen Gegenstand (4), wobei das Durchgangsloch (9) einen größeren Durchmesser (D1) aufweist als ein Schaft (7) der Schraube (1), – Einbringen eines als Innengewinde ausgeführten Sicherungsgewindes (3) in das Durchgangsloch (9) des Gegenstandes (4) mit einem Außendurchmesser (D), der einem Außendurchmesser (d) eines Außengewindes (8) der Schraube (1) entspricht, und – Hindurchdrehen des Außengewindes (8) der Schraube (1) durch das Sicherungsgewinde (3) des Gegenstandes (4), bis das Sicherungsgewinde (3) den Schaft (7) der Schraube (1) aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (D1) des Durchgangslochs (9) größer ist als ein Kerndurchmesser (d1) des Außengewindes (8) der Schraube (1).Method for securing a screw ( 1 ) against loss, comprising the following steps: - introducing a through-hole ( 9 ) into an object ( 4 ), wherein the through hole ( 9 ) has a larger diameter (D 1 ) than a shaft ( 7 ) of the screw ( 1 ), - inserting a female thread designed as a safety thread ( 3 ) in the through hole ( 9 ) of the object ( 4 ) having an outer diameter (D) that corresponds to an outer diameter (d) of an outer thread (D) 8th ) of the screw ( 1 ), and - turning the external thread ( 8th ) of the screw ( 1 ) by the securing thread ( 3 ) of the object ( 4 ) until the securing thread ( 3 ) the shaft ( 7 ) of the screw ( 1 ), characterized in that the diameter (D 1 ) of the through-hole ( 9 ) is greater than a core diameter (d 1 ) of the external thread ( 8th ) of the screw ( 1 ). Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchgangsloch (9) vor dem Einbringen des Sicherungsgewindes (3) einen Durchmesser (D1) erhält, der näher an einem Flankendurchmesser (d2) des Außengewindes (8) als an dem Kerndurchmesser (d1) des Außengewindes (8) der Schraube (1) liegt.Method according to claim 8, characterized in that the through-hole ( 9 ) before the securing thread ( 3 ) receives a diameter (D 1 ) closer to a pitch diameter (d 2 ) of the external thread ( 8th ) than at the core diameter (d 1 ) of the external thread ( 8th ) of the screw ( 1 ) lies. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchgangsloch (9) mit einem Durchmesser (D1) eingebracht wird, der mindestens so groß ist wie der Flankendurchmesser (d2) des Außengewindes (8) der Schraube (1).Method according to one of claims 8 or 9, characterized in that the through-hole ( 9 ) is introduced with a diameter (D 1 ) which is at least as large as the pitch diameter (d 2 ) of the external thread ( 8th ) of the screw ( 1 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsgewinde (3) in das Durchgangsloch (9) geschnitten wird.Method according to one of claims 8 to 10, characterized in that the securing thread ( 3 ) in the through hole ( 9 ) is cut. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine letzte Windung des Sicherungsgewindes (3) nach dem Hindurchdrehen des Außengewindes (8) der Schraube (1) durch das Sicherungsgewinde (3) verschlossen wird, indem die Schraube (1) auf Zug belastet und dabei in eine schon zum Hindurchdrehen der Schraube (1) verwendeten Drehrichtung weiter gedreht wird.Method according to one of claims 8 to 11, characterized in that a last turn of the securing thread ( 3 ) after turning the external thread ( 8th ) of the screw ( 1 ) by the securing thread ( 3 ) is closed by the screw ( 1 ) loaded on train while in an already turning the screw ( 1 ) used direction of rotation is further rotated. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsgewinde (3) mittels der Schraube in das Durchgangsloch (9) eingebracht wird.Method according to one of claims 8 to 12, characterized in that the securing thread ( 3 ) by means of the screw in the through hole ( 9 ) is introduced. Verfahren zum Verbinden zweier Gegenstände (2, 4), umfassend ein Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei der erstgenannte Gegenstand (2) durch die Schraube (1) mit einem zweiten Gegenstand (4), der ein zu dem Außengewinde (8) der Schraube (1) passendes Innengewinde (5) aufweist, verbunden wird, wobei das Innengewinde (5) des zweiten Gegenstandes (4) einen kleineren Kerndurchmesser als das Sicherungsgewinde (3) aufweist und wobei das Außengewinde (8) der Schraube (1) von dem Innengewinde (5) des zweiten Gegenstandes (4) aufgenommen wird.Method for connecting two objects ( 2 . 4 ), comprising a method according to any one of claims 8 to 13, wherein the former ( 2 ) through the screw ( 1 ) with a second object ( 4 ), one to the external thread ( 8th ) of the screw ( 1 ) matching internal thread ( 5 ), wherein the internal thread ( 5 ) of the second article ( 4 ) has a smaller core diameter than the securing thread ( 3 ) and wherein the external thread ( 8th ) of the screw ( 1 ) of the internal thread ( 5 ) of the second article ( 4 ) is recorded. Verwendung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 8 bis 14 zur Herstellung einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.Use of a method according to one of claims 8 to 14 for producing an arrangement according to one of claims 1 to 7th
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10344624B2 (en) * 2015-01-13 2019-07-09 Rolls-Royce Corporation Captive component on a fastener

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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