DE102011056695A1

DE102011056695A1 - Threaded screw has spring washer whose legs are extended outside bent portion and are connected to screw shaft and workpiece respectively

Info

Publication number: DE102011056695A1
Application number: DE102011056695A
Authority: DE
Inventors: Michael Achenbach; Ralph Hellmig
Original assignee: Ejot GmbH and Co KG
Current assignee: Ejot GmbH and Co KG
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2011-12-20
Publication date: 2013-06-20

Abstract

The threaded screw has a tool engagement (3) and coaxial formed screw shaft (2) that are integrally formed with a spring washer (4) to form a ring system. A bent portion (7) is provided between the screw shaft and an annular edge (8) of the spring washer. The spring washer is provided with legs (5,6) extended outside the bent portion and are connected to the screw shaft and a workpiece respectively. The thickness of the legs is different.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gewindeschraube mit einem Werkzeugangriff und einer koaxial zur Schraubenachse einstückig angeformten Federscheibe, die mit ihrem ringförmigen Rand eine Ringanlage zu einem die Gewindeschraube aufnehmenden Werkstück bildet. The invention relates to a threaded screw with a tool engagement and a coaxial with the screw axis integrally formed spring washer, which forms with its annular edge a ring system to a threaded screw receiving workpiece.

Eine derartige Schraube ist in der EP 1 469 208 A1 dargestellt und beschrieben. Die Federscheibe dieser bekannten Schraube dient dazu, auf das Werkstück, in das die Schraube eingedreht ist, aufgrund der Federwirkung der Federscheibe einen gewollten Druck auszuüben, wodurch die von der Federscheibe ausgeübte Kraft ständig ausgeübt und somit Ermüdungserscheinungen im Bereich der Schraube vorgebeugt wird. Such a screw is in the EP 1 469 208 A1 shown and described. The spring washer of this known screw serves to exert on the workpiece into which the screw is screwed, due to the spring action of the spring washer a desired pressure, whereby the force exerted by the spring washer force is constantly exerted and thus fatigue in the area of the screw is prevented.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wirkung der Federscheibe wesentlich zu intensivieren und damit die Dauerhaftigkeit der durch die Schraube hergestellten Verbindung in besonders sicherer Weise zu gewährleisten. Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, dass zwischen der Schraubenachse und dem Rand die Federscheibe diese mit mindestens einer Knickstelle versehen ist, deren Schenkel derart verlaufen, dass der eine Schenkel zur Schraubenachse und der andere Schenkel auf das Werkstück zu gerichtet ist. The invention has for its object to significantly intensify the action of the spring washer and thus to ensure the durability of the compound produced by the screw in a particularly secure manner. According to the invention, this is done in that between the screw axis and the edge of the spring washer is provided with at least one kink, the legs of which run so that one leg to the screw axis and the other leg is directed to the workpiece.

Durch die in die Federscheibe eingebrachte Knickstelle wird die Federkennlinie der Federscheibe im Sinne wesentlich erhöhter Elastizität in wünschenswerter Weise verändert. Durch den Knick, insbesondere seinen Knickwinkel, lässt sich außerdem in besonderer Weise der Federdruck einstellen und damit die betreffenden Verbindung jeweils einem bestimmten Druck aussetzen, der möglicherweise nicht überschritten werden darf, dabei aber dann auch besonders dauerhaft wirksam sein soll. By introduced into the spring washer kink, the spring characteristic of the spring washer in the sense of significantly increased elasticity is changed in a desirable manner. Due to the kink, in particular its bending angle, can also be set in a special way, the spring pressure and thus expose each compound to a certain pressure, which may not be exceeded, but then it should be particularly durable.

Eine besondere Gestaltungsmöglichkeit der Federkennlinie der Federscheibe ergibt sich dadurch, dass der Schenkel der Federscheibe zwischen Gewindeschraube und Knickstelle stärker ausgebildet ist als der Schenkel, der nach außen hin der betreffenden Knickstelle folgt. Durch diese Gestaltung des Bereiches der Federscheibe zwischen Gewindeschraube und Knickstelle lässt sich wahlweise unter Ausnutzung einer bestimmten Stärke der Federscheibe im Bereich der Knickstelle deren Federkennlinie in erheblichen Umfang beeinflussen. A special design possibility of the spring characteristic of the spring washer results from the fact that the leg of the spring washer between the threaded screw and kink is formed stronger than the leg, which follows outwardly of the respective kink. This configuration of the area of the spring washer between the threaded screw and the kink allows the spring characteristic to be influenced to a considerable extent, optionally by utilizing a certain thickness of the spring washer in the region of the kink.

Eine weitere ergänzende Möglichkeit des Einflusses auf die Federkennlinie erhält man dadurch, dass die Federscheibe mit zwei Knickstellen versehen ist. Bei zwei Knickstellen ergibt sich zusätzlich die Möglichkeit der Beeinflussung der Federkennlinie dadurch, dass die Bereiche außerhalb der Knickstellen unterschiedlich dick sind. Another additional possibility of influencing the spring characteristic is obtained by the fact that the spring washer is provided with two kinks. In the case of two kinks, there is additionally the possibility of influencing the spring characteristic in that the regions outside the kinks have different thicknesses.

Je nach Stärke der Bereiche zwischen den Knickstellen und den Winkeln der Knickstellen lässt sich weiterhin die Federkennlinie in wünschenswerter Weise beeinflussen. Damit liegt eine Gewindeschraube mit geformter Federscheibe vor, die sich in einem weiten Umfang an die jeweils erforderlichen Gegebenheiten anpassen lässt. Depending on the strength of the areas between the kinks and the angles of the kinks can continue to influence the spring characteristic in a desirable manner. This is a threaded screw with a shaped spring washer, which can be adapted to a large extent to the particular circumstances required.

In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen: In the figures, embodiments of the invention are shown. Show it:

1 die Gewindeschraube mit einer eine Knickstelle enthaltenden Federscheibe; 1 the threaded screw with a spring washer containing a kink;

2 eine Abwandlung der Darstellung gemäß 1 mit umgekehrter Abknickrichtung; 2 a modification of the representation according to 1 with reverse kinking direction;

3 eine Gestaltung ähnlich demjenigen gemäß 2, allerdings mit unterschiedlich dicken Bereichen neben der Knickstelle; 3 a design similar to that according to 2 , but with different thick areas next to the kink point;

4 die Gewindeschraube mit zwei Knickstellen in der Federscheibe, und 4 the threaded screw with two kinks in the spring washer, and

5 die Gewindeschraube mit abgerundeten Knickstellen. 5 the threaded screw with rounded kinks.

Die in der 1 dargestellte Gewindeschraube weist den Schraubenkopf 1 auf, an den sich die mit einem Gewinde versehene Schraubenachse 2 anschließt. Der Schraubenkopf 1 ist mit dem in diesen eingedrückten Werkzeugangriff 3 versehen, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die passenden Einsätze eines entsprechend geformten Steckschlüssels aufnehmen kann. Selbstverständlich kann der Schraubenkopf 1 auch mit einem anderen bekannten Werkzeugangriff versehen werden. An den Schraubenkopf schließt sich die Federscheibe 4 an, die aus dem Übergangsbereich von Schraubenkopf 1 zur Schraubenachse 2 radial nach außen heraus ragt. Die Federscheibe 4 weist das an den Schraubenkopf 1 anschließende Innenteil 5 (Schenkel 5) und den an das Innenteil 5 anschießenden Randbereich 6 auf, wobei das Innenteil 5 mit dem Randbereich 6 über die Knickstelle 7 verbunden ist. Das Innenteil 5 geht über die Knickstelle 7 materialmäßig direkt in den Randbereich 6 über. Der Randbereich 6 bildet außen an seinem ringförmigen Rand die Ringanlage 8 aus, die sich beim Einschrauben der Gewindeschraube in ein flaches Mutterteil auf der im Allgemeinen ebenen Oberfläche aufsetzt und dabei je nach starkem oder minder starkem Anziehen der Federschraube dabei mehr oder minder zurückbiegt, wodurch die Gewindeschraube über ihre Federscheibe unter Abfederung einen Druck auf das nicht dargestellte Mutterstück ausübt. Wie die 1 zeigt, ergibt sich an der Knickstelle 4 eine in Richtung vom Schraubenkopf 1 wegweisende Ausrichtung des Randbereichs 6 der Federscheibe 4. Es sei noch darauf hinzuweisen, dass die Knickstelle nicht scharfkantig, sondern auch abgerundet gestaltet sein kann, wie dies in 5 dargestellt ist. Die in dieser Figur dargestellte Federscheibe 18 stimmt weitgehend mit der Gestaltung der Federscheibe 12 gemäß 4 überein, allerdings sind bei der Federscheibe 18 in den Bereichen, die in 4 als Knickstellen 13, 14 ausgebildet sind, abgerundete Übergänge 19, 20 vorgesehen, wobei es sich wesentlich um eine die Fertigung erleichternde Gestaltung handelt, ohne dass sich grundsätzlich an der Funktion der Federscheibe 18 gegenüber derjenigen der Federscheibe 12 etwas ändert. The in the 1 shown threaded screw has the screw head 1 on to which the threaded screw axis 2 followed. The screw head 1 is with the tool attack pressed into it 3 provided, which can receive the appropriate inserts of a suitably shaped socket wrench in the illustrated embodiment. Of course, the screw head 1 be provided with another known tool attack. At the screw head, the spring washer closes 4 coming from the transition area of screw head 1 to the screw axis 2 protrudes radially outward. The spring washer 4 points this to the screw head 1 subsequent inner part 5 (Leg 5 ) and the to the inner part 5 adjoining border area 6 on, with the inner part 5 with the border area 6 over the kink 7 connected is. The inner part 5 goes over the kink 7 material directly into the edge area 6 above. The border area 6 forms outside at its annular edge of the ring system 8th off, which sits down when screwing the threaded screw in a flat nut part on the generally flat surface while more or less bends back depending on strong or less strong tightening the spring screw, whereby the threaded screw on its spring washer under suspension pressure on the not shown Mother piece exercises. As the 1 shows results at the kink 4 one in the direction from the screw head 1 groundbreaking alignment of the edge area 6 the spring washer 4 , It should be noted that the kink can not be sharp-edged, but also rounded, as in 5 is shown. The spring washer shown in this figure 18 is largely consistent with the design of the spring washer 12 according to 4 match, but are at the spring washer 18 in the areas that are in 4 as kinks 13 . 14 are formed, rounded transitions 19 . 20 provided, which is essentially a production-facilitating design, without fundamentally to the function of the spring washer 18 opposite to that of the spring washer 12 something changes.

In der 2 ist eine ähnliche Gewindeschraube mit dem Schraubenkopf 1 und dem Werkzeugangriff 3 dargestellt, bei der die Federscheibe 9 mit ihrem Randbereich 10 von dem nicht dargestellten Werkstück wegweisend um die Knickstelle 11 abgeknickt ist, wodurch sich eine entsprechend anders gestaltete Federkennlinie, verglichen mit der Federscheibe 4 gemäß 1, ergibt. In the 2 is a similar threaded screw with the screw head 1 and the tool attack 3 shown in which the spring washer 9 with its edge area 10 from the workpiece, not shown, pointing the way around the kink 11 is bent, resulting in a correspondingly different spring characteristic, compared with the spring washer 4 according to 1 , results.

3 zeigt eine Gestaltung einer Federscheibe 15, die mit einer Knickstelle 11 versehen ist, die richtungsmäßig der Knickstelle 11 gemäß 2 entspricht. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 ist jedoch der Innenbereich 16 der Federscheibe 15 stärker ausgebildet aus der Randbereich 17, womit sich eine besonders harte Abfederung gegenüber einem Werkstück ergibt. 3 shows a design of a spring washer 15 that with a kink 11 is provided, the direction of the kink 11 according to 2 equivalent. In the embodiment according to 3 is however the interior area 16 the spring washer 15 stronger trained from the edge area 17 , which results in a particularly hard cushioning against a workpiece.

In der 4 ist eine Gewindeschraube mit dem Schraubenkopf 1 und dem Werkzeugangriff 3 und der Federscheibe 12 dargestellt, die zwei Knickstellen 13, 14 aufweist. Durch die Anbringung zweier Knickstellen ergibt sich für die Federscheibe 12 eine härtere Abfederung gegenüber einem Werkstück. In the 4 is a threaded screw with the screw head 1 and the tool attack 3 and the spring washer 12 shown, the two kinks 13 . 14 having. By attaching two kinks results for the spring washer 12 a harder cushioning against a workpiece.

Es können die einzelnen Darstellungen gemäß den vorstehend beschriebenen Figuren auch in anderer Weise miteinander verknüpft werden, um jeweils eine besondere Federkennlinie für die Federkopfschraube zu erzielen. The individual representations according to the figures described above can also be linked to each other in a different way in order in each case to achieve a special spring characteristic for the spring-head screw.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Schraubenkopf screw head
22: Schraubenachse screw axis
33: Werkzeugangriff tool application
44: Federscheibe spring washer
55: Innenteil inner part
66: Randbereich border area
77: Knickstelle kink
88th: Ringanlage ring facility
99: Federscheibe spring washer
1010: Randbereich border area
1111: Knickstelle kink
1212: Federscheibe spring washer
1313: Knickstelle kink
1414: Knickstelle kink
1515: Federscheibe spring washer
1616: Innenbereich interior
1717: Randbereich border area
1818: Federscheibe spring washer
1919: Übergänge transitions
2020: Übergänge transitions

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1469208 A1 [0002]

Claims

Threaded screw with a tool attack ( 3 ) and a coaxial with the screw axis ( 2 ) integrally molded spring washer ( 4 ), with their annular edge ( 8th ) forms a ring system to a threaded screw receiving workpiece, characterized in that between the screw axis ( 2 ) and the edge ( 8th ) the spring washer ( 4 ) with at least one kink ( 7 . 13 . 14 ) whose legs ( 5 . 6 ) are such that one leg ( 5 ) to the screw axis ( 2 ) and the other leg ( 6 ) is directed towards the workpiece ( 1 ).

Threaded screw according to claim 1, characterized in that the legs ( 16 . 17 ) are different in thickness outside the kinks ( 3 ).

Threaded screw according to claim 2, characterized in that the leg ( 16 ) of the spring washer ( 15 ) between screw axis ( 2 ) and kink ( 11 ) is stronger than the leg ( 17 ), the outward kink ( 11 ) follows ( 3 ).

Threaded screw according to claim 1, characterized in that the spring washer ( 12 ) with two kinks ( 13 . 14 ) ( 4 ).

Threaded screw according to claim 3, characterized in that the legs outside the kinks are the same thickness.

Threaded screw according to claim 3, characterized in that the angles of the kinks ( 13 . 14 ) are different.