DE102011080542A1 - Schraube, Mutter und Werkzeug dafür - Google Patents

Schraube, Mutter und Werkzeug dafür Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schraube mit einem Schraubenkopf (1) und zumindest teilweise mit einem Außengewinde (3) versehenen Bolzenabschnitt (2), wobei an der Stirnfläche (4) des Schraubenkopfs (1) mindestens eine axiale Vertiefung (5) mit mindestens einer Hinterschneidung (6) in Umfangsrichtung vorgesehen ist.
Weiter betrifft die Erfindung eine Mutter mit Mutternkörper und zumindest teilweise mit einem Innengewinde versehener Bohrung, wobei an mindestens einer Stirnfläche des Mutternkörpers mindestens eine axiale Vertiefung mit mindestens einer Hinterschneidung in Umfangsrichtung vorgesehen ist.
Weiter betrifft die Erfindung ein Werkzeug (20) zum Antreiben einer erfindungsgemäßen Schraube oder einer erfindungsgemäßen Mutter, wobei an einem Ende des Werkzeugkörpers des Werkzeugs mindestens eine Kralle (21) derart angeordnet und dimensioniert ist, dass die Kralle (21) in die axiale Vertiefung (5) am Schraubenkopf (1) oder an der Mutter einführbar ist und durch Rotation des Werkzeugs in Umfangsrichtung an einer Wandung (7; 8; 9; 10) der Hinterschneidung (6) anlegbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schraube, eine Mutter und ein Werkzeug zum Antreiben einer Schraube oder einer Mutter gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüchen. Die Erfindung betrifft insbesondere den ”Antrieb” von Schrauben oder Muttern, also denjenigen Teil derselben, der für den Werkzeugeingriff ausgelegt ist, um Schraube oder Mutter zur Drehung anzutreiben.
  • Bei herkömmlichen Schrauben sind eine Vielzahl von unterschiedlichen Antrieben am Schraubenkopf bekannt, an dem ein jeweils passendes Werkzeug zum Ein- und Ausschrauben angesetzt wird. So finden derzeit beispielsweise Schrauben mit Schlitz-, Kreuzschlitz-, Innensechskant-, oder Außensechskantantrieb breite Verwendung bei Schrauben für Verbindungen aller Art, ob bei Schrauben mit metrischen oder selbstschneidenden Gewinden.
  • Alle diese verschiedenen Antriebe bieten jedoch letztendlich keinen bis sehr geringen Schutz gegen ein seitliches oder axiales Abrutschen des jeweiligen Werkzeugs, was sehr leicht zu einer Beschädigung des Antriebs, des Werkzeugs, des mittels der Schraube zu befestigenden/mit der Schraube befestigten Werkstücks, zu umständlichem Arbeiten oder gar zu einer Verletzung des Bedieners führen kann.
  • Deswegen ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Schraube und eine Mutter mit einem Antrieb am Schraubenkopf zur Verfügung zu stellen, der ein Abrutschen des Werkzeugs wirksam verhindert.
  • Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. In den Unteransprüchen sind bevorzugte Ausführungsbeispiele bzw. Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands angegeben.
  • Eine erfindungsgemäße Schraube weist einen Schraubenkopf und einen zumindest teilweise mit einem Außengewinde versehenen Bolzenabschnitt auf, wobei an der Stirnfläche des Schraubenkopfs mindestens eine axiale Vertiefung mit mindestens einer Hinterschneidung in Umfangsrichtung vorgesehen ist.
  • Vorteilhafterweise kann die mindestens eine Vertiefung in ihrer radialen Ausdehnung punktsymmetrisch zur Drehachse der Schraube und/oder zum Mittelpunkt der Stirnfläche des Schraubenkopfs angeordnet sein. Dabei kann die Vertiefung zweistrahlig, d. h. mit um 180° versetzten Vertiefungen, dreistrahlig, d. h. mit jeweils um 120° versetzten Vertiefungen oder vierstrahlig, d. h. mit jeweils um 90° versetzten Vertiefungen ausgebildet sein. Beispielsweise bei großen Schraubenköpfen ist auch eine noch höhere Anzahl n von Vertiefungen denkbar, die dann ebenfalls punktsymmetrisch zum Mittelpunkt der Stirnfläche des Schraubenkopfs angeordnet sind, mit jeweils um (360/n)° versetzten Vertiefungen.
  • Die Vertiefungen können miteinander verbunden oder voneinander getrennt angeordnet sein.
  • Weiter können die Vertiefungen innerhalb des Schraubenkopfs liegen oder die Mantelfläche des Schraubenkopfs durchbrechen.
  • Erfindungsgemäß kann die mindestens eine Hinterschneidung an der Vertiefung punktsymmetrisch zum Mittelpunkt der Stirnfläche des Schraubenkopfs, achsensymmetrisch zu einer Mittelachse der Stirnfläche des Schraubenkopfs, oder asymmetrisch angeordnet sein.
  • Die Hinterschneidung kann im Axialschnitt im Profil als Halbrund, Dreikant oder Vierkant ausgeführt sein. Die Winkel der Wandflächen zur Horizontalen und Vertikalen und der Wandflächen zueinander können dabei unterschiedlich sein.
  • Weiter kann die Hinterschneidung vollständig vom Schraubenkopf umhüllt sein oder die Mantelfläche des Schraubenkopfs durchbrechen.
  • Die axiale Vertiefung kann derart ausgebildet sein, dass ein Werkzeug für die erfindungsgemäße Schraube beim Antreiben der Schraube zunächst einen Leerweg zurücklegt.
  • Eine erfindungsgemäße Mutter weist einen Mutternkörper und eine zumindest teilweise mit einem Innengewinde versehener Bohrung auf, wobei an mindestens einer Stirnfläche des Mutternkörpers mindestens eine axiale Vertiefung mit mindestens einer Hinterschneidung in Umfangsrichtung vorgesehen ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung gelten die Merkmale für die erfindungsgemäße Schraube analog für die Mutter. Beispielsweise kann die mindestens eine Vertiefung in ihrer radialen Ausdehnung, ebenso wie bei der erfindungsgemäßen Schraube angegeben, punktsymmetrisch zum Mittelpunkt der Stirnfläche des Schraubenkopfs angeordnet sein usw.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann bei einem Werkzeug zum Antreiben einer erfindungsgemäßen Schraube oder einer erfindungsgemäßen Mutter an einem Ende des Werkzeugkörpers in Längsachse des Werkzeugs mindestens eine Kralle derart angeordnet und dimensioniert sein, dass die Kralle in die axiale Vertiefung am Schraubenkopf oder an der Mutter einführbar ist und durch Rotation des Werkzeugs in Umfangsrichtung die Hinterschneidung hintergreift und an einer Wandung der Hinterschneidung und/oder der Vertiefung anlegbar ist.
  • Vorteilhafterweise nutzt das Werkzeug eine erste in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche der Hinterschneidung und/oder eine in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche der Vertiefung als Antrieb für die Schraube oder die Mutter. Für den Antrieb an einer in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche der Vertiefung kann am erfindungsgemäßen Werkzeug ein Steg vorgesehen sein.
  • Erfindungsgemäß kann durch das Anliegen der Kralle an einer im Wesentlichen radial ausgerichteten Wandung der Hinterschneidung die Bewegungsmöglichkeit des Werkzeugs in axialer Richtung beschränkt sein.
  • Weiter erfindungsgemäß kann durch das Anliegen der Kralle an einer zweiten im Wesentlichen axial ausgerichteten Wandung der Hinterschneidung die Bewegungsmöglichkeit des Werkzeugs in radialer Richtung beschränkt sein.
  • Der Werkzeugkörper kann vorteilhafterweise rotationssymmetrisch ausgebildet sein, beispielsweise zylindrisch und/oder kegelig.
  • Vorteilhafterweise kann ein axialer Führungsstift zum Führen des Werkzeugs in der Vertiefung angeordnet sein. Weiter vorteilhaft kann der Führungsstift im Zentrum der Vertiefung angeordnet sein. Dabei kann der Führungsstift zylindrisch oder kegelig ausgebildet sein.
  • Alternativ zu dem oben Beschriebenen kann das erfindungsgemäße Werkzeug zum Antreiben einer Schraube oder einer Mutter gemäß der vorliegenden Erfindung an einem Ende des Werkzeugkörpers an der Stirnfläche des Werkzeugs mit mindestens einer axialen Vertiefung mit mindestens einer Hinterschneidung in Umfangsrichtung versehen sein. Weiter alternativ kann gemäß der vorliegenden Erfindung an der Stirnfläche des Schraubenkopfs mindestens eine Kralle vorgesehen sein, die in axialer Richtung vom Schraubenkopf absteht. Anders ausgedrückt können die oben und auch unten für einerseits Schraube/Mutter und andererseits für Werkzeug beschriebenen Merkmale auch ausgetauscht bzw. umgekehrt vorgesehen werden.
  • Bei dieser Alternative kann die mindestens eine axiale Vertiefung im Werkzeugkopf derart angeordnet und dimensioniert sein, dass das Werkzeug mit der Vertiefung derart über die Kralle am Schraubenkopf oder an der Mutter führbar ist und durch Rotation des Werkzeugs in Umfangsrichtung eine Wandung der Hinterschneidung an der Kralle anlegbar ist.
  • Dabei kann gemäß der vorliegenden Erfindung die axiale Vertiefung derart ausgebildet ist, dass das Werkzeug für die erfindungsgemäße Schraube beim Antreiben der Schraube zunächst einen Leerweg zurücklegt.
  • Unter Hinterschneidung kann eine Materialausnehmung unter der Stirnfläche verstanden werden, die mit der Vertiefung in Verbindung steht und die in Umfangsrichtung weiter reicht als die Vertiefung.
  • Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele bzw. Weiterbildungen anhand der beigefügten, schematischen Zeichnungen. In diesen zeigt:
  • 1 zeigt eine Seitenansicht auf einen Schraubenkopf gemäß der vorliegenden Erfindung im Schnitt B-B (angegeben in 2);
  • 2 zeigt eine Draufsicht auf den Schraubenkopf gemäß der vorliegenden Erfindung aus 1 im Schnitt A-A (angegeben in 1) mit einem erfindungsgemäßen Werkzeug in einer ersten Position;
  • 3 zeigt eine Draufsicht auf einen Schraubenkopf gemäß der vorliegenden Erfindung aus 2 mit einem erfindungsgemäßen Werkzeug in der gleichen Position wie in 2;
  • 4 zeigt eine Draufsicht auf den Schraubenkopf gemäß der vorliegenden Erfindung aus 1 mit einer vollständig vom Schraubenkopf umhüllten Hinterschneidung;
  • 5 zeigt eine Draufsicht auf einen Schraubenkopf gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem erfindungsgemäßen Werkzeug in einer ersten Position;
  • 6 zeigt eine Draufsicht auf einen Schraubenkopf gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem erfindungsgemäßen Werkzeug in einer zweiten Position;
  • 7 zeigt eine entlang der Linie C-C in 6 geschnittene Seitenansicht eines Schraubenkopfs gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 8 zeigt eine Draufsicht auf einen Schraubenkopf gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer dreistrahlig angeordneten Vertiefung und punkt- sowie achsensymmetrisch angeordneten Hinterschneidungen;
  • 9 zeigt eine Draufsicht auf einen Schraubenkopf gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer dreistrahlig angeordneten Vertiefung und asymmetrisch angeordneten Hinterschneidungen; und
  • 10 zeigt eine Draufsicht eines Werkzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung mit erfindungsgemäßen Krallen und Stegen; und
  • 11 zeigt eine Seitenansicht eines Werkzeugs gemäß der vorliegende Erfindung mit erfindungsgemäßen Krallen.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sollen nachfolgend anhand der 1 bis 11 erläutert werden.
  • Die 1 zeigt eine Seitenansicht auf eine Schraube mit einem Schraubenkopf (1) gemäß der vorliegenden Erfindung im Schnitt B-B, dessen Schnittverlauf in 2 angegeben ist. Diese Darstellung zeigt die Anordnung der Vertiefung (5) mit der Hinterschneidung (6) gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
  • 2 zeigt eine Draufsicht auf den Schraubenkopf (1) gemäß der vorliegenden Erfindung aus 1 im Schnitt A-A, dessen Schnittverlauf in 1 angegeben ist, mit einem erfindungsgemäßen Werkzeug (20). Das erfindungsgemäße Werkzeug (20) ist aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nur mit einer ”Strich-zwei-punktierten” Linie angedeutet und veranschaulicht die Lage des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20) beim Drehen einer Schraube mit einem Schraubenkopf (1) gemäß der vorliegenden Erfindung. Dargestellt ist hier die Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn, also bei einer Schraube mit Rechtsgewinde die Drehung zum Lösen einer Schraubverbindung.
  • Die 3 zeigt eine Draufsicht auf eine Schraube mit einem Schraubenkopf (1) gemäß der vorliegenden Erfindung aus 2, ebenfalls mit einem erfindungsgemäßen Werkzeug (20) in derselben Position wie in 2. In dieser Darstellung ist veranschaulicht, wie das erfindungsgemäße Werkzeug (20) in die Hinterschneidung (6) eingreift und teilweise von der Stirnfläche (4) des Schraubenkopfs (1) gemäß der vorliegenden Erfindung überdeckt wird.
  • Die 4 zeigt eine Draufsicht auf eine Schraube mit einem Schraubenkopf (1) gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit einer vollständig vom Schraubenkopf umhüllten Hinterschneidung. Vorteilhafterweise sind dadurch gegenüber den in 2 dargestellten in einer axialen Ebene liegenden Wandflächen (10) der Hinterschneidung (6) noch weitere ausgebildet, die ein Herausrutschen des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20) aus der Vertiefung (5) wirksam verhindern.
  • Die 5 zeigt eine Draufsicht auf einen Schraubenkopf (1) gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20); Die Schnittlinie D-D für die Schnittdarstellung ist in 11 angegeben. In diesem Ausführungsbeispiel weist der Schraubenkopf (1) eine zweistrahlig angeordnete Vertiefung (5) auf, wobei die um 180° zueinander versetzten Vertiefungen (5) miteinander verbunden sind und so einem herkömmlichen Schlitzantrieb ähneln. Tatsächlich könnte dieser erfindungsgemäße Schraubenkopf (1) mit einem herkömmlichen Schlitz-Schraubendreher über die angetrieben werden, da die in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche (8) der Vertiefung (5) als Antrieb für die Schraube auch durch den herkömmlichen Schlitz-Schraubendreher nutzbar ist.
  • Das erfindungsgemäße Werkzeug befindet sich in einer ersten Position, in der die Krallen (21) nicht in die Hinterschneidungen (6) eingreifen.
  • Die Darstellung der 5 veranschaulicht unter anderem den Leerweg, den ein Werkzeug zunächst zurücklegt, bis die Fläche des Werkzeugs (20) durch Drehen in Umfangsrichtung der erfindungsgemäßen Schraube an den in einer axialen Ebene liegenden Wandflächen (8) der Vertiefung (5) anliegt. Dieser Leerweg ist bedingt durch die breitere Ausgestaltung der Vertiefung (5), die ihrerseits notwendig ist, damit das erfindungsgemäße Werkzeug (20) mitsamt den Krallen (21) in die Vertiefung (5) eingeführt werden kann.
  • Die 6 zeigt eine Draufsicht auf den in 5 dargestellten Schraubenkopf (1) gemäß der vorliegenden Erfindung mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug (20) in einer zweiten Position, in der die Krallen (21) nach Überwindung des oben genannten Leerwegs in die Hinterschneidungen (6) eingreifen.
  • Die Hinterschneidungen (6) sind in diesem Ausführungsbeispiel ausschließlich für das Lösen einer Schraube mit Rechtsgewinde angeordnet.
  • Wie in 6 zu sehen ist, liegen die Krallen (21) des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20) an den Wandflächen (7; 9; 10) der Hinterschneidungen (6) an – der dargestellte Spalt dient nur der Veranschaulichung der separaten Bauteile. Der Steg (22) liegt an den Wandflächen (8) der Vertiefungen (5) an.
  • Durch Summierung von im Maschinenbau üblichen Toleranz kann es möglich sein, dass eine Drehung des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20) in Umfangsrichtung alleine nicht ausreicht und es ggf. erst durch Ziehen des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20) in Richtung der Wandflächen (7; 8; 9; 10) zur Anlage der Krallen (21) an denselben kommt.
  • Vorteilhafterweise nutzt das Werkzeug (20) mittels Krallen (21) und Steg (22) eine erste in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche (7) der Hinterschneidung (6) und/oder eine in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche (8) der Vertiefung (5) als Antrieb für die Schraube gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass ein Herausrutschen des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20) aus der Vertiefung (5) wirksam verhindert wird: In radialer Richtung geschieht dies durch die in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche (10) der Hinterschneidung (6); in axialer Richtung geschieht dies durch die in einer radialen Ebene liegenden Wandfläche (9) der Hinterschneidung (6) (siehe 7).
  • Die 7 zeigt eine entlang der in 6 angegebenen Linie A-A geschnittene Seitenansicht eines Schraubenkopfs (1) gemäß der vorliegenden Erfindung wie in 5 und 6 dargestellt. Das erfindungsgemäße Werkzeug (20) ist aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nur mit einer ”Strich-zwei-punktierten” Linie angedeutet.
  • Mit dieser Darstellung wird ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung veranschaulicht: Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist nämlich, dass die in einer radialen Ebene liegenden Wandfläche (9) der Hinterschneidung (6) nicht nur – wie oben schon erwähnt – ein axiales Herausrutschen des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20) aus der Vertiefung (5) wirksam verhindert, sondern sogar ein Herausziehen der erfindungsgemäßen Schraube beim Herausdrehen mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug (20) ermöglicht. So kann man das erfindungsgemäße Werkzeug (20) – endlich – mit Fug und Recht als ”Schraubenzieher” bezeichnen.
  • Besonders beim Herausdrehen von Schrauben aus unverlierbar konstruierten Schraubverbindungen oder aber auch bei beschädigten Gewinden lässt sich so eine Schraube gemäß der vorliegenden Erfindung mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug (20) herausdrehen, ohne ein weiteres Werkzeug wie beispielsweise eine Zange zur Hilfe nehmen zu müssen oder gar einen anderen Bolzen am Schraubenkopf anpunkten zu müssen, mit dem dann erst an der Schraube gezogen werden könnte.
  • In diesem Ausführungsbeispiel sind die Hinterschneidungen (6) als Vierkant ausgeführt und durchbrechen die Mantelfläche des Schraubenkopfs (1). Alternativ dazu können die Hinterschneidungen (6) im Axialschnitt auch als Halbrund oder Dreikant ausgeführt sein und vom Schraubenkopf (1) umhüllt sein. In anderen Ausführungsbeispielen können die Winkel der Wandflächen zur Horizontalen und Vertikalen und der Wandflächen zueinander von den hier gezeigten Winkeln abweichen. Diese Winkel können dabei im Rahmen des technisch sinnvollen frei gewählt werden.
  • Die Herstellung der Hinterschneidungen (6) kann mittels Stanzen, Bohren und/oder Fräsen erfolgen. Um beispielsweise die in Fig. X dargestellte Form der Hinterschneidungen (6) und der Vertiefung (5) in einem Arbeitsgang zu erzeugen, kann in einen rohrförmigen Schraubenkopf (1) radial eine T-Nut (5; 6) gefräst werden. Um diese T-Nut (5; 6) nicht, wie in der Fig. X gezeigt, die Mantelfläche des Schraubenkopfs (1) durchbrechen zu lassen, kann die T-Nut (5; 6) ausgehend von der Bohrung des Schraubenkopfs (1) jeweils radial nach außen gefräst werden, so dass die T-Nut (5; 6) innerhalb des Schraubenkopfs (1) liegt.
  • Die 8 zeigt eine Draufsicht auf einen Schraubenkopf (1) gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer dreistrahlig angeordneten Vertiefung (5) und punkt- sowie achsensymmetrisch angeordneten Hinterschneidungen (6).
  • In diesem Ausführungsbeispiel sind die Vertiefungen (5) miteinander verbunden und durchbrechen die Mantelfläche des Schraubenkopfs (1) anders als beispielsweise bei einem herkömmlichen TriWing®-Antrieb.
  • Diese Darstellung veranschaulicht insbesondere die punkt- sowie achsensymmetrisch angeordneten Hinterschneidungen (6), die hier sowohl für das Lösen als auch das Festziehen von Schrauben mit Rechtsgewinde oder mit Linksgewinde angeordnet sind.
  • Diese Anordnung gewährleistet einen gleichmäßigen Kraftangriff des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20).
  • Die 9 zeigt eine Draufsicht auf einen Schraubenkopf gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer dreistrahlig angeordneten Vertiefung wie in 8.
  • In dieser Darstellung wurden die Hinterschneidungen (6) jedoch asymmetrisch angeordnet, dienen aber ebenso sowohl für das Lösen als auch das Festziehen von Schrauben mit Rechtsgewinde oder mit Linksgewinde.
  • Diese Anordnung veranschaulicht, dass nur wenige erfindungsgemäße Vertiefungen (5) zum Verwirklichen der oben beschriebenen Vorteile der vorliegenden Erfindung erforderlich sind.
  • In anderen (nicht dargestellten) Ausführungsbeispielen können die Vertiefungen (5) vier- oder mehrstrahlig (= n-strahlig) punktsymmetrisch zum Mittelpunkt der Stirnfläche (4) des Schraubenkopfs (1) angeordnet sein, mit jeweils um (360/n)° versetzten Vertiefungen (5).
  • Die 10 zeigt ähnlich 3 eine Draufsicht eines Schraubenkopfs (1) gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem erfindungsgemäßen Werkzeug (20), nur dass hier das Werkzeug (20) im Vordergrund steht. Dargestellt ist hier ein erfindungsgemäßes Werkzeug (20) mit Krallen (21) und Stegen (22) gemäß der vorliegenden Erfindung, die in der gezeigten Position nach Überwindung des Leerwegs jeweils an den gegenüberliegenden Wandflächen (7; 8; 10) anliegen.
  • Der erfindungsgemäße Steg (22) ist derart am Werkzeugkörper angeordnet, dass er an der in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche (8) der Vertiefung anliegt, sobald die Kralle (21) an der ersten Wandfläche (7) der Hinterschneidung (6) anliegt. Auf diese Weise wird die Angriffsfläche des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20) vergrößert.
  • Die Kralle (21) ist an dem einen Ende des zylindrischen Werkzeugkörpers angeordnet, der Steg (22) ist von der Kralle (21) axial in Richtung des anderen Endes des Werkzeugkörpers beabstandet angeordnet. Am gegenüberliegenden Ende des Werkzeugkörpers ist ein Handgriff vorgesehen, das erfindungsgemäße Werkzeug (20) kann aber auch als sogenannter ”Bit” ausgebildet sein, das heißt zum Einspannen in ein Bohrfutter oder zum Einsetzen in einen Werkzeughalter.
  • Vorteilhafterweise nutzt das Werkzeug (20) mittels Krallen (21) und Stegen (22) eine erste in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche (7) der Hinterschneidung (6) und/oder eine in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche (8) der Vertiefung (5) als Antrieb für die Schraube gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Die 11 zeigt eine Seitenansicht eines Werkzeugs gemäß der vorliegende Erfindung mit erfindungsgemäßen Krallen.
  • Die Lage der Krallen (21) am Ende des Werkzeugkörpers ist nahezu beliebig, solange die Lage auf die Hinterschneidungen (6) am Schraubenkopf (1) gemäß der vorliegenden Erfindung abgestimmt ist und so ein Eingreifen der Krallen (21) in die Hinterschneidungen (6) durch Drehen des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20) in Umfangsrichtung sichergestellt ist.
  • Der Steg (22) ist hier durch den am einen Ende abgeflachten Werkzeugkörper gebildet. Am gegenüberliegenden Ende ist ein Handgriff vorgesehen, das erfindungsgemäße Werkzeug (20) kann aber auch als sogenannter ”Bit” ausgebildet sein, das heißt zum Einspannen in ein Bohrfutter oder zum Einsetzen in einen Werkzeughalter.
  • Für die in den 8 und 5 dargestellten dreistrahligen Ausführungsbeispiele des Schraubenkopfs (1) gemäß der vorliegenden Erfindung ist selbstverständlich ein entsprechend gestaltetes erfindungsgemäßes Werkzeug (20) erforderlich.
  • Die hier beschriebenen Merkmale für die Schraube gemäß der vorliegenden Erfindung gelten analog für eine erfindungsgemäße Mutter, was hier zur Vermeidung von Wiederholungen weder dargestellt noch ausgeführt ist.
  • Ebenfalls zur Vermeidung von Wiederholungen sei hier nur in aller Kürze auf die Möglichkeit der Invertierung im Sinne einer mechanischen Umkehr der erfindungsgemäßen Gestaltung von Schraube bzw. Mutter und Werkzeug verwiesen. Die zu der Schraube gemäß der vorliegenden Erfindung und dem erfindungsgemäßen Werkzeug erläuterten Merkmale und Vorzüge gelten hierfür gleichermaßen.
  • In dieser Beschreibung bedeutet ”axial” eine Richtung parallel zur Gewindeachse der Schraube, ”radial” eine Richtung senkrecht zu axial und ”Umfangsrichtung” eine Richtung entsprechend der Schraubendrehung (Zylinderkoordinatensystem).
  • Aus der obigen Beschreibung ergeben sich weitere Vorteile der vorliegende Erfindung, nämlich dass das erfindungsgemäße Werkzeug (20) zur Vermeidung eines Abrutschens von der Schraube gemäß der vorliegenden Erfindung nicht gegen den Schraubenkopf (1) gedrückt werden muss und dass ein Durchrutschen des erfindungsgemäßen Werkzeugs (20) in der Vertiefung (5) des Schraubenkopfs (1) durch die erfindungsgemäße Gestaltung von Werkzeugs (20) und Schraubenkopf (1) wirksam verhindert und somit ein Maximum an Kraftübertragung zwischen Werkzeug (20) und Schraubenkopf (1) gewährleistet ist.

Claims (14)

  1. Schraube mit – einem Schraubenkopf (1) und – einem zumindest teilweise mit einem Außengewinde (3) versehenen Bolzenabschnitt (2), wobei an der Stirnfläche (4) des Schraubenkopfs (1) mindestens eine axiale Vertiefung (5) mit mindestens einer Hinterschneidung (6) in Umfangsrichtung vorgesehen ist.
  2. Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Vertiefung (5) in ihrer radialen Ausdehnung punktsymmetrisch zur Drehachse der Schraube und/oder zum Mittelpunkt der Stirnfläche (4) des Schraubenkopfs (1) angeordnet ist, wobei die Vertiefung (5) zweistrahlig (um 180° versetzt), dreistrahlig (jeweils um 120° versetzt) oder vierstrahlig (jeweils um 90° versetzt) ausgebildet ist.
  3. Schraube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Hinterschneidung (6) an der Vertiefung (5) – punktsymmetrisch zum Mittelpunkt der Stirnfläche (4) des Schraubenkopfs, – achsensymmetrisch zu einer Mittelachse der Stirnfläche (4) des Schraubenkopfs, oder – asymmetrisch angeordnet ist.
  4. Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterschneidung (6) im Axialschnitt als – Halbrund, – Dreikant oder – Vierkant ausgeführt ist.
  5. Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterschneidung (6) – vollständig vom Schraubenkopf (1) umhüllt ist oder – die Mantelfläche des Schraubenkopfs (1) durchbricht.
  6. Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Vertiefung (5) derart ausgebildet ist, dass ein Werkzeug (20) für die Schraube nach den Ansprüchen 1 bis 5 beim Antreiben der Schraube zunächst einen Leerweg zurücklegt.
  7. Mutter mit – einem Mutternkörper und – einer zumindest teilweise mit einem Innengewinde versehener Bohrung, wobei an mindestens einer Stirnfläche des Mutternkörpers mindestens eine axiale Vertiefung mit mindestens einer Hinterschneidung in Umfangsrichtung vorgesehen ist.
  8. Mutter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Merkmale für die Schraube gemäß den Patentansprüchen 1 bis 6 analog für die Mutter gelten.
  9. Werkzeug (20) zum Antreiben einer Schraube nach den Ansprüchen 1 bis 6 oder einer Mutter nach den Ansprüchen 7 bis 8, wobei an einem Ende des Werkzeugkörpers des Werkzeugs (20) mindestens eine Kralle (21) derart angeordnet und dimensioniert ist, dass die Kralle (21) in die axiale Vertiefung (5) am Schraubenkopf (1) oder an der Mutter einführbar ist und durch Rotation des Werkzeugs (20) in Umfangsrichtung an einer Wandfläche (7; 8; 9; 10) der Hinterschneidung (6) anlegbar ist.
  10. Werkzeug (20) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (20) eine erste in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche (7) der Hinterschneidung (6) und/oder eine in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche (8) der Vertiefung (5) als Antrieb für die Schraube oder die Mutter nutzt.
  11. Werkzeug (20) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Anliegen der Kralle (21) an einer in einer radialen Ebene liegenden Wandfläche (9) der Hinterschneidung (6) die Bewegungsmöglichkeit des Werkzeugs (20) in axialer Richtung beschränkt ist.
  12. Werkzeug (20) nach Anspruch 9 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Anliegen der Kralle (21) an einer zweiten in einer axialen Ebene liegenden Wandfläche (10) der Hinterschneidung (6) die Bewegungsmöglichkeit des Werkzeugs (20) in radialer Richtung beschränkt ist.
  13. Werkzeug (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein axialer Führungsstift zum Führen des Werkzeugs (20) im Zentrum der Vertiefung (5) angeordnet ist, wobei der Führungsstift zylindrisch oder kegelig ausgebildet ist.
  14. Werkzeug (20) zum Antreiben einer Schraube nach den Ansprüchen 1 bis 6 oder einer Mutter nach den Ansprüchen 7 bis 8, wobei an einem Ende des Werkzeugkörpers an der Stirnfläche (4) des Werkzeugs (20) mindestens eine axiale Vertiefung (5) mit mindestens einer Hinterschneidung (6) in Umfangsrichtung vorgesehen ist.
DE201110080542 2011-08-05 2011-08-05 Schraube, Mutter und Werkzeug dafür Ceased DE102011080542A1 (de)

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