DE102014211409A1 - Shaped body of a drive system - Google Patents

Shaped body of a drive system Download PDF

Info

Publication number
DE102014211409A1
DE102014211409A1 DE102014211409.8A DE102014211409A DE102014211409A1 DE 102014211409 A1 DE102014211409 A1 DE 102014211409A1 DE 102014211409 A DE102014211409 A DE 102014211409A DE 102014211409 A1 DE102014211409 A1 DE 102014211409A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shaped body
projections
grooves
body according
screw head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102014211409.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Oskar Frey
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NUBIUS Group Prazisionswerkzeuge GmbH
Original Assignee
NUBIUS Group Prazisionswerkzeuge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NUBIUS Group Prazisionswerkzeuge GmbH filed Critical NUBIUS Group Prazisionswerkzeuge GmbH
Priority to DE102014211409.8A priority Critical patent/DE102014211409A1/en
Publication of DE102014211409A1 publication Critical patent/DE102014211409A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B15/00Screwdrivers
    • B25B15/001Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit
    • B25B15/004Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit characterised by cross-section
    • B25B15/005Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit characterised by cross-section with cross- or star-shaped cross-section
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B23/00Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool
    • F16B23/0007Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool characterised by the shape of the recess or the protrusion engaging the tool
    • F16B23/003Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool characterised by the shape of the recess or the protrusion engaging the tool star-shaped or multi-lobular, e.g. Torx-type, twelve-point star

Abstract

Es wird ein Formkörper für ein Antriebssystem einer Schraube vorgeschlagen, bei dem die Zahl der Kontaktflächen (15 und 21) gegenüber herkömmlichen Innenschrauben verdoppelt ist.It is proposed a molding for a drive system of a screw in which the number of contact surfaces (15 and 21) is doubled compared to conventional internal screws.

Description

Antriebssysteme für Schrauben sind seit Jahrzehnten in verschiedensten Formen und Ausführungen bekannt. Dabei gibt es zwei Bauarten. Bei der einen Bauart ist eine Vertiefung in den Kopf der Schraube eingebracht und das Antriebswerkzeug (Schraubendreher oder Schraubenschlüssel) weist einen komplementären Vorsprung auf, der in die Vertiefung des Schraubenkopfs eingebracht wird. Ein Vertreter dieser Bauart sind die sog. Innensechskantschrauben und ihre Antriebswerkzeuge, umgangssprachlich auch als INBUS-Schlüssel bezeichnet. Drive systems for screws have been known for decades in various forms and designs. There are two types. In one type, a recess in the head of the screw is inserted and the drive tool (screwdriver or wrench) has a complementary projection, which is introduced into the recess of the screw head. A representative of this type are the so-called. Allen screws and their drive tools, colloquially referred to as INBUS key.

Die andere Gruppe von Antriebssystemen umfasst die Schrauben, bei denen außen am Schraubenkopf eine Kontur ausgebildet ist, die mit einem komplementär geformten Schraubenschlüssel zusammenwirkt. Ein Beispiel für eine solche Schraubverbindung ist die klassische Schraube mit Außensechskant-Kopf, der beispielsweise mit einem Rohrschlüssel betätigt werden kann. The other group of drive systems comprises the screws, in which on the outside of the screw head a contour is formed, which cooperates with a complementarily shaped wrench. An example of such a screw is the classic screw with external hex head, which can be operated for example with a pipe wrench.

Innensechskantschrauben und Außensechskantschrauben und die zugehörigen Antriebswerkzeuge weisen im Hinblick auf die Drehmomentübertragung vom Schraubenschlüssel auf den Schraubenkopf viele Gemeinsamkeiten auf. Der Vergleich dieser beiden Schraubentypen verdeutlicht, dass es für die Drehmomentübertragung unerheblich ist, ob ein Formkörper im Schraubenkopf als Vertiefung ausgebildet und entsprechend das Antriebswerkzeug einen komplementären Vorsprung aufweist oder ob dies umgekehrt realisiert ist. Ferner kann mit derartigen Antriebssystemen insgesamt ein Drehmoment von einem ersten Teil (bspw. von einem Schraubendreher) auf einen zweiten Teil (bspw. auf eine Schraube) übertragen werden. Es ist jedoch auch denkbar, ein solches Antriebssystem zur Drehmomentübertragung zwischen einer Werkzeugaufnahme und einem Werkzeug zur spanabhebenden Bearbeitung vorzusehen. Hexagon socket head cap screws and hexagon socket head cap screws and associated power tools have many common features in terms of torque transfer from the wrench to the head of the screw. The comparison of these two types of screw illustrates that it is irrelevant for the torque transmission, whether a shaped body formed in the screw head as a recess and correspondingly the drive tool has a complementary projection or whether this is realized vice versa. Furthermore, with such drive systems a total of a torque from a first part (eg. From a screwdriver) on a second part (eg. On a screw) are transmitted. However, it is also conceivable to provide such a drive system for torque transmission between a tool holder and a tool for machining.

Aus diesem Grund wird im Zusammenhang mit der Erfindung allgemein von einem Formkörper gesprochen. Darunter wird eine Geometrie verstanden, die zur Drehmomentübertragung zwischen einem ersten Teil (bspw. einem Antriebswerkzeug) und einem zweiten Teil (bspw. dem Schraubenkopf) geeignet ist. Im Fall einer Innensechskantschraube ist der Formkörper eine in den Schraubenkopf eingebrachte prismatische Vertiefung mit einem sechseckigen Querschnitt. Bei dem zugehörigen Schraubenschlüssel ist der Formkörper ein komplementärer prismatischer Vorsprung. For this reason, in the context of the invention is generally spoken of a molded article. This is understood to mean a geometry which is suitable for torque transmission between a first part (for example a drive tool) and a second part (for example the screw head). In the case of a hexagon socket screw, the molded body is a prismatic recess having a hexagonal cross section, which is introduced into the screw head. In the associated wrench of the molded body is a complementary prismatic projection.

Die Drehmomentübertragung zwischen Antriebswerkzeug und Schraubenkopf muss verschiedene Anforderungen erfüllen, die sich teilweise widersprechen. The torque transmission between the drive tool and the screw head must meet various requirements that sometimes conflict.

Zum einen muss selbstverständlich das gewünschte Anzugsdrehmoment vom Antriebswerkzeug auf die Schraube übertragen werden, ohne dass es zu Beschädigungen oder Verformungen des Antriebswerkzeugs oder des Schraubenkopfs kommt. Des Weiteren ist man bei vielen Anwendungen bestrebt, den Schraubenkopf möglichst klein zu gestalten und somit den Bauraumbedarf und den Materialbedarf zu minimieren. Um eine maximale Drehmomentübertragung bei minimalen Abmessungen des Schraubenkopfs zu realisieren, wurden in der Vergangenheit, wie es auch durch den Stand der Technik belegt ist, eine Vielzahl von Formkörpern entwickelt worden, die jeweils spezifische Vorteile und Nachteile haben. On the one hand, of course, the desired tightening torque must be transmitted from the drive tool to the screw without damaging or deforming the drive tool or the screw head. Furthermore, one strives in many applications to make the screw head as small as possible and thus to minimize the space requirement and material requirements. In order to realize a maximum torque transmission with minimal dimensions of the screw head, in the past, as has been proven by the prior art, a variety of moldings have been developed, each having specific advantages and disadvantages.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Antriebssystem zu schaffen, das einerseits die Übertragung großer Drehmomente ermöglicht und andererseits zuverlässig Überlastungen des Schraubenkopfs verhindert. The invention has for its object to provide a drive system, on the one hand allows the transmission of high torques and on the other hand reliably prevents overloading of the screw head.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst bei einem Formkörper eines Antriebssystems mit einem Abschnitt umfassend eine Folge von gleichmäßig über einen Umfang von 360° verteilten Vorsprüngen und Auskehlungen, wobei die Vorsprünge und Auskehlungen konzentrisch zu einer Mittelachse angeordnet sind und zwischen den Vorsprüngen und den Auskehlungen erste Kontaktbereiche ausgebildet sind, dadurch gelöst, dass an einem radial äußeren Bereich der Ausnehmung zusätzliche Mitnehmer ausgebildet sind und dass an den Mitnehmern zweite Kontaktbereiche ausgebildet sind. This object is achieved according to the invention in a shaped body of a drive system having a section comprising a series of projections and grooves distributed uniformly over a circumference of 360 °, wherein the projections and grooves are arranged concentrically to a central axis and formed between the projections and the grooves first contact areas are achieved in that at a radially outer portion of the recess additional carriers are formed and that on the drivers second contact areas are formed.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Formkörpers wird erreicht, dass nicht nur am Übergang zwischen den Vorsprüngen und den Auskehlungen ein Kontakt zwischen Antriebswerkzeug und Schraubenkopf entsteht, sondern auch zusätzlich noch an dem Mitnehmer, die jeweils in den Ausnehmungen positioniert sind, eine zusätzliche Kontaktfläche entsteht, die Drehmomente vom Antriebswerkzeug auf den Schraubenkopf übertragen kann. The inventive design of the molding is achieved that not only at the transition between the projections and the grooves contact between the drive tool and screw head is formed, but also additionally on the driver, which are each positioned in the recesses, an additional contact surface is formed Can transmit torque from the drive tool to the screw head.

Im Ergebnis ist es dadurch möglich, die Zahl der Kontaktflächen zwischen Antriebswerkzeug und Schraubenkopf zu verdoppeln. Infolgedessen ist einerseits die Übertragung größerer Drehmomente möglich und andererseits ist auch die Sicherheit gegen Versagen bei Überlastung vergrößert. As a result, it is possible to double the number of contact surfaces between the drive tool and the screw head. As a result, on the one hand, the transmission of larger torques is possible and on the other hand, the security against failure in case of overload is increased.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, dass die Kontaktbereiche der Mitnehmer weiter vom Mittelpunkt des Schraubenkopfs entfernt angeordnet sind und sie wegen des daraus resultierenden größeren Hebelarms oder Radius‘ bei gleicher Tangentialkraft größere Drehmomente übertragen können. Another advantage of the solution according to the invention is the fact that the contact areas of the drivers are located further away from the center of the screw head and they can transmit greater torques because of the resulting larger lever arm or radius' at the same tangential force.

Aus dem Stand der Technik ist kein Formkörper für ein Antriebssystem bekannt, mit zwei Gruppen von Kontaktbereichen, die auf unterschiedlichen Radien angeordnet sind. Durch diese im Durchmesser gestaffelte Anordnung wird ebenfalls eine gleichmäßigere Beanspruchung sowohl des Antriebswerkzeugs als auch des Schraubenkopfs erreicht und infolgedessen eine höhere Belastbarkeit realisiert. From the prior art, no molded article for a drive system is known, with two groups of contact areas, which are arranged at different radii. By this staggered in diameter arrangement also a more uniform stress on both the drive tool and the screw head is achieved and consequently realized a higher load capacity.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der beanspruchten Erfindung ist vorgesehen, dass die ersten Kontaktbereiche als einfach gekrümmte oder im Wesentlichen ebene Flächen ausgebildet sind. Eine ebene Fläche hat den Vorteil, dass die Drehmomentübertragung zwischen Antriebswerkzeug und Schraubenkopf über eine vergleichsweise große Fläche erfolgt, was die lokale Werkstoffbelastung reduzieren hilft. Diese ebenen Flächen sind insbesondere bei dem ersten Kontaktbereich fertigungstechnisch einfacher zu realisieren, weil der radiale Abstand zwischen den Spitzen der Vorsprünge und dem Grund der Auskehlungen vergleichsweise groß ist. In an advantageous embodiment of the claimed invention, it is provided that the first contact regions are formed as simply curved or substantially planar surfaces. A flat surface has the advantage that the torque transmission between the drive tool and the screw head takes place over a comparatively large area, which helps to reduce the local material load. These flat surfaces are easier to realize, especially in the first contact region, because the radial distance between the tips of the projections and the base of the grooves is comparatively large.

Im Umkehrschluss ist es aus fertigungstechnischen Gründen oft vorteilhaft, die radial weiter außen angeordneten zweiten Kontaktbereiche als einfach gekrümmte Flächen, beispielsweise als Kreisbogensegment, auszubilden. Dann entsteht zwar bisweilen nur eine linienförmige Kontaktfläche zwischen Antriebswerkzeug und Schraubenkopf, allerdings wird dieser "Nachteil" der kleineren Kontaktfläche durch einen größeren Hebelarm wieder ausgeglichen. Conversely, for manufacturing reasons, it is often advantageous to form the radially outwardly arranged second contact regions as simply curved surfaces, for example as a circular arc segment. Although sometimes only a linear contact surface between the drive tool and the screw head is formed, this "disadvantage" of the smaller contact surface is compensated by a larger lever arm.

Unabhängig von der konkreten Gestaltung der ersten Kontaktbereiche und der zweiten Kontaktbereiche ist es ein wichtiger Vorteil der beanspruchten Erfindung, dass die Zahl der Kontaktbereiche verdoppelt wird, ohne dass die Grundstruktur des Formkörpers zu feingliedrig wird. Eine zu feingliedrige Grundstruktur des Formkörpers hat die unerwünschte Folge, dass die tragenden Querschnitte der Vorsprünge reduziert werden und die Herstellung schwieriger wird. Bei dem erfindungsgemäßen Formkörper ist die Herstellung vereinfacht und die tragenden Querschnitte, insbesondere der Vorsprünge, werden größer, was die Belastbarkeit der Schraubenköpfe erhöht. Regardless of the particular design of the first contact regions and the second contact regions, it is an important advantage of the claimed invention that the number of contact regions is doubled without the basic structure of the molded article becoming too delicate. Too delicate a basic structure of the molding has the undesirable consequence that the supporting cross sections of the projections are reduced and the production becomes more difficult. In the case of the shaped body according to the invention, the production is simplified and the load-bearing cross sections, in particular of the projections, become larger, which increases the load capacity of the screw heads.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Angriffswinkel der ersten Kontaktbereiche und die Angriffswinkel der zweiten Kontaktbereiche voneinander verschieden sind. Als Angriffswinkel wird im Zusammenhang mit der beanspruchten Erfindung der Winkel α verstanden, den die Kontaktfläche zwischen Antriebswerkzeug und Schraubenkopf mit einem Radius vom Mittelpunkt des Schraubenkopfs zu der Kontaktfläche einschließt. Grundsätzlich sind für die Drehmomentübertragung kleine Antriebswinkel von unter 10° vorteilhaft, weil bei kleinen Antriebswinkeln die Radialkomponente gering ist und daher eine gute Umsetzübertragung des Drehmoments vom Antriebswerkzeug auf den Schraubenkopf erfolgt. It has proven to be advantageous that the attack angles of the first contact areas and the attack angles of the second contact areas are different from each other. As the attack angle is understood in the context of the claimed invention, the angle α, which includes the contact surface between the drive tool and screw head with a radius from the center of the screw head to the contact surface. Basically, small drive angle of less than 10 ° are advantageous for the torque transmission, because at low drive angles, the radial component is low and therefore there is a good transfer transfer of torque from the drive tool to the screw head.

Es ist, wie bereits eingangs erwähnt, möglich, die Vorsprünge, Auskehlungen und Mitnehmer des erfindungsgemäßen Formkörpers als Vertiefung in einer Muffe oder einem Schraubenkopf auszubilden. Entsprechend weist dann das Antriebswerkzeug einen komplementär geformten Vorsprung auf, der in die Vertiefung im Schraubenkopf eingeführt werden kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Vorsprünge Auskehlungen und Mitnehmer auf der Außenseite des Formkörpers bzw. des Schraubenkopfs ausgebildet sind und das entsprechende Antriebswerkzeug ähnlich eine komplementäre Innenkontur aufweist, die über den Schraubenkopf geschoben werden kann. It is, as already mentioned, possible to form the projections, grooves and driver of the molding according to the invention as a depression in a sleeve or a screw head. Accordingly, then the drive tool has a complementarily shaped projection which can be inserted into the recess in the screw head. Of course, it is also possible that the projections grooves and drivers are formed on the outside of the molding or of the screw head and the corresponding drive tool similarly has a complementary inner contour, which can be pushed over the screw head.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen sind der nachfolgenden Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar. Alle in der Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein. Further advantages and advantageous embodiments of the following drawings, the description and the claims can be removed. All of the features disclosed in the drawing, the description and the claims can be essential to the invention both individually and in any combination with one another.

Zeichnung drawing

Es zeigen: Show it:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schraube in einer Seitenansicht und in einer Ansicht von oben; 1 a first embodiment of a screw according to the invention in a side view and in a view from above;

2 stark vergrößert eine Ansicht von oben auf einen Schraubenkopf eines zweiten Ausführungsbeispiels; 2 greatly enlarged a view from above of a screw head of a second embodiment;

3 eine isometrische Darstellung eines erfindungsgemäßen Antriebswerkzeugs; 3 an isometric view of a drive tool according to the invention;

4 verschiedene Ansichten des erfindungsgemäßen Antriebswerkzeugs; 4 different views of the drive tool according to the invention;

5 eine Draufsicht auf eine Werkzeugaufnahme mit einem erfindungsgemäßen Formkörper; und 5 a plan view of a tool holder with a molded body according to the invention; and

6 eine Draufsicht auf ein Werkzeug zur spanabhebenden Bearbeitung mit einem erfindungsgemäßen Formkörper. 6 a plan view of a tool for machining with a molded body according to the invention.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Description of the embodiments

In der 1 ist im linken Teil eine erfindungsgemäße Schraube 1 mit einem Schaft 3 und einem Kopf 5 dargestellt. An dem Schaft 3 ist ein Gewinde (ohne Bezugszeichen) angeordnet. In dem Kopf 5 ist eine prismatische Vertiefung 7 eingebracht. Prismatisch bedeutet im Zusammenhang mit der beanspruchten Erfindung, dass der Querschnitt der Vertiefung 7 in Richtung der Längsachse der Schraube 1 konstant ist. In the 1 is a screw according to the invention in the left part 1 with a shaft 3 and a head 5 shown. On the shaft 3 is arranged a thread (without reference numeral). In the head 5 is a prismatic depression 7 brought in. In the context of the claimed invention, prismatic means that the cross-section of the depression 7 in the direction of the longitudinal axis of the screw 1 is constant.

Im rechten Teil der 1 ist eine Ansicht von oben auf den Schraubenkopf 5 und die Vertiefung 7 dargestellt. Bei dem in der 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel weist die Vertiefung 7, die ja einen Formkörper im Sinne der Erfindung darstellt, insgesamt drei Vorsprünge 9 und zwischen den Vorsprüngen 9 entsprechend drei Auskehlungen 11 auf. In der zur Beschreibung der Erfindung gewählten Nomenklatur sind Vorsprünge 9 diejenigen Punkte des Formkörpers, die den geringsten Abstand zu einem Mittelpunkt MP des Schraubenkopfs 1 bzw. der Vertiefung 7 aufweisen. Entsprechend werden die in Umfangsrichtung zwischen den Vorsprüngen 9 angeordneten Auskehlungen 11 als diejenigen Bereiche bezeichnet, die den größten Abstand zum Mittelpunkt MP aufweisen. In the right part of the 1 is a top view of the screw head 5 and the depression 7 shown. In the in the 1 shown first embodiment, the recess 7 , which represents a shaped body in the sense of the invention, a total of three projections 9 and between the projections 9 corresponding to three grooves 11 on. In the nomenclature chosen to describe the invention are projections 9 those points of the shaped body which are the smallest distance to a center MP of the screw head 1 or the depression 7 exhibit. Accordingly, the circumferentially between the projections 9 arranged grooves 11 are designated as those areas which have the greatest distance to the center MP.

Bei einer Vielzahl von bekannten Schraubenformen leisten die Auskehlungen 11 keinen Beitrag zur Drehmomentübertragung. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass am Grund der Ausnehmungen 11, d.h. den radial am weitesten außen liegenden Bereichen der Ausnehmung 11, ein Mitnehmer 13 ausgebildet ist, der gewissermaßen als lokaler Vorsprung radial nach innen gekrümmt ausgebildet ist. Dadurch ist es möglich, dass auch die am Grund der Auskehlungen 11 angeordneten Mitnehmerelemente 13 zur Drehmomentübertragung beitragen, so dass insgesamt über den Umfang verteilt sechs Kontaktflächen Drehmomente von einem nicht dargestellten Antriebswerkzeug auf den Formkörper bzw. die Vertiefung 7 des Schraubenkopfs 1 übertragen. Jeweils drei Kontaktflächen befinden sich an den drei Vorsprüngen 9 und den drei Mitnehmerelementen 13. In a variety of known screw shapes afford the grooves 11 no contribution to torque transmission. According to the invention it is now provided that at the bottom of the recesses 11 ie the radially outermost regions of the recess 11 , a driver 13 is formed, which is formed as a kind of local projection radially inwardly curved. This makes it possible that even at the bottom of the grooves 11 arranged driver elements 13 contribute to the transmission of torque, so that distributed over the circumference six contact surfaces torques of a drive tool not shown on the molding or the recess 7 of the screw head 1 transfer. Each three contact surfaces are located on the three projections 9 and the three driver elements 13 ,

Weil nur insgesamt drei Vorsprünge 9 und drei Auskehlungen 11 vorhanden sind, können die Vorsprünge 9 in tangentialer Richtung entsprechend kräftig ausgebildet werden, so dass sie große Drehmomente übertragen können. Because only a total of three projections 9 and three grooves 11 can exist, the projections 9 be designed correspondingly strong in the tangential direction, so that they can transmit large torques.

In der 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Formkörpers bzw. Schraubenkopfs 1 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind insgesamt fünf Vorsprünge 9, fünf Auskehlungen 11 und entsprechend fünf Mitnehmer 13 ausgebildet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind nicht alle diese Elemente fünf Mal mit Bezugszeichen versehen. Zwischen den Vorsprüngen 9 und den Ausnehmungen 11 sind erste Kontaktbereiche 15 angedeutet, die bei diesem Ausführungsbeispiel als ebene Fläche ausgebildet sind. Exemplarisch ist ein Radius R an einen ersten Kontaktbereich 15 in der 2 eingezeichnet. Daraus ergibt sich, dass die ersten Kontaktbereiche 15 nahezu radial zum Mittelpunkt MP verlaufen und daher der Angriffswinkel α1 zwischen einem nicht dargestellten Antriebswerkzeug und den ersten Kontaktbereichen 15 der Schraube 1 gleich 0° ist. Weil der Angriffswinkel α1 im ersten Kontaktbereich 15 gleich 0° ist, ist er zeichnerisch nicht dargestellt. In the 2 is a second embodiment of a shaped body or screw head according to the invention 1 shown. In this embodiment, a total of five projections 9 , five grooves 11 and accordingly five drivers 13 educated. For reasons of clarity, not all of these elements are provided with reference numerals five times. Between the projections 9 and the recesses 11 are first contact areas 15 indicated, which are formed in this embodiment as a flat surface. As an example, a radius R is at a first contact area 15 in the 2 located. It follows that the first contact areas 15 run almost radially to the center MP and therefore the attack angle α 1 between a drive tool, not shown, and the first contact areas 15 the screw 1 is equal to 0 °. Because the attack angle α 1 in the first contact area 15 is 0 °, it is not shown in the drawing.

Ein solcher kleiner Angriffswinkel α ist sehr vorteilhaft, weil in diesem Fall durch die Übertragung von Drehmomenten vom Antriebswerkzeug auf den Schraubenkopf 5 keine radiale Kraftkomponente entsteht. Die Umsetzung bzw. die Übertragung des Antriebsdrehmoments auf den Schraubenkopf 1 erfolgt somit mit einer relativ geringen Belastung des Schraubenkopfs 1. Such a small attack angle α is very advantageous because in this case by the transmission of torque from the drive tool to the screw head 5 no radial force component arises. The implementation or the transmission of the drive torque to the screw head 1 thus takes place with a relatively low load of the screw head 1 ,

Ein Nebeneffekt der radialen Ausrichtung der ersten Kontaktbereiche 15 ist, dass der Grund der Ausnehmung 11 in tangentialer Richtung relativ breit ist. Diese Breite ist in der 2 mit dem Bezugszeichen 19 angedeutet. Bei herkömmlichen Schraubenköpfen trägt der Grund der Ausnehmungen 11 nicht zur Drehmomentübertragung bei. A side effect of the radial alignment of the first contact areas 15 is that the reason of the recess 11 is relatively wide in the tangential direction. This width is in the 2 with the reference number 19 indicated. In conventional screw heads, the bottom of the recesses carries 11 not for torque transmission.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, am Grund der Ausnehmungen 11 jeweils einen Mitnehmer 13, der als radial nach innen, d.h. in Richtung des Mittelpunkts MP, hervorragendes Element ausgebildet ist. Dadurch ist es möglich, auch am Grund der Ausnehmungen 11 Drehmomente von einem komplementär geformten Antriebswerkzeug auf den Schraubenkopf 5 zu übertragen. Ein zweiter Kontaktbereich, der die Kontaktfläche zwischen dem Antriebswerkzeug und dem Schraubenkopf im Bereich der Mitnehmer 13 andeutet, ist in der 2 exemplarisch mit dem Bezugszeichen 21 versehen. Wegen der Symmetrie der Mitnehmer 13 ist der zweite Kontaktbereich 21 nur auf einer Seite des Mitnehmers 13 eingetragen. Selbstverständlich sind bei einer Umkehr der Drehrichtung des Antriebswerkzeugs die jeweils anderen Flanken der Vorsprünge 9 bzw. der Mitnehmer 13 in Kontakt mit dem nicht dargestellten Antriebswerkzeug. According to the invention is now provided at the bottom of the recesses 11 one driver each 13 which is formed as a radially inward, ie in the direction of the center point MP, outstanding element. This makes it possible, even at the bottom of the recesses 11 Torques from a complementarily shaped drive tool on the screw head 5 transferred to. A second contact area, the contact surface between the drive tool and the screw head in the region of the driver 13 indicates is in the 2 by way of example with the reference numeral 21 Mistake. Because of the symmetry of the drivers 13 is the second contact area 21 only on one side of the driver 13 entered. Of course, in a reversal of the direction of rotation of the drive tool, the respective other flanks of the projections 9 or the driver 13 in contact with the drive tool, not shown.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Drehmomentübertragung in den zweiten Kontaktbereichen 21 ähnlich wie bei einem Klemmkörperfreilauf, wenn man sich die Mitnehmer als „feste“ Klemmkörper vorstellt. In the illustrated embodiment, the torque transmission takes place in the second contact areas 21 Similar to a sprag freewheel, if you imagine the driver as a "solid" clamp body.

Im Zusammenhang mit der Erfindung ist noch positiv hervorzuheben, dass die zweiten Kontaktbereiche 21 einen relativ großen Abstand zum Mittelpunkt MP des Schraubenkopfs aufweisen, so dass der Hebelarm für die Übertragung von Drehmomenten im Bereich der zweiten Kontaktflächenbereiche 21 sehr günstig ist. Dieser Radius ist in der 2 als R2 angedeutet. Der entsprechende Radius der ersten Kontaktbereiche 15 ist in der 2 mit R1 angedeutet. Aus dem Vergleich der Radien R2 und R1 wird deutlich, dass die zweiten Kontaktbereiche 21 einen größeren Abstand zum Mittelpunkt MP aufweisen und daher dort günstigere Hebelverhältnisse vorliegen. In connection with the invention is still positive to emphasize that the second contact areas 21 have a relatively large distance to the center point MP of the screw head, so that the lever arm for the transmission of torques in the region of the second contact surface areas 21 is very cheap. This radius is in the 2 indicated as R 2 . The corresponding radius of the first contact areas 15 is in the 2 indicated by R 1 . From the comparison of the radii R 2 and R 1 it is clear that the second contact areas 21 have a greater distance to the center MP and therefore there are more favorable leverage.

Allerdings ist der Kraftangriffswinkel α2 im Bereich der zweiten Kontaktbereiche 21 größer als im Bereich der ersten Kontaktbereiche 15. However, the force application angle α2 is in the range of the second contact areas 21 larger than in the area of the first contact areas 15 ,

Aus der Betrachtung der 2 wird jedoch deutlich, dass durch die erfindungsgemäße Verdoppelung der Zahl der Kontaktflächen zwischen Antriebswerkzeug und Schraubenkopf bei gleichen Abmessungen eine sehr große und sichere Drehmomentübertragung möglich ist. From the consideration of 2 However, it is clear that a very large and secure torque transmission is possible by the invention doubling the number of contact surfaces between the drive tool and screw head with the same dimensions.

In den 3 und 4 ist ein Antriebswerkzeug 23 in verschiedenen Ansichten dargestellt, bei dem prismatische Erhebungen 25 in verschiedenen Abmessungen ausgebildet ist. Die Erhebungen 25 sind komplementär zu der Vertiefung 7 des zweiten Ausführungsbeispiels (2) ausgebildet und stellen, wie die Vertiefungen 7, einen erfindungsgemäßen Formkörper dar. In the 3 and 4 is a drive tool 23 presented in different views, in the prismatic surveys 25 is formed in different dimensions. The surveys 25 are complementary to the depression 7 of the second embodiment ( 2 ) and set as the wells 7 , A molded body according to the invention.

Wenn man nun das Antriebswerkzeug 23 mit der Erhebung 25 in die Vertiefung 7 des Schraubenkopfs 1 einsetzt, können sehr große Drehmomente sicher vom Antriebswerkzeug 23 auf die Schraube 1 übertragen werden. Now if you have the drive tool 23 with the survey 25 into the depression 7 of the screw head 1 can use very large torques safely from the drive tool 23 on the screw 1 be transmitted.

Es versteht sich von selbst, das Antriebswerkzeug 23 und der Schraubenkopf 5 in verschiedenen Maßstäben dargestellt sind. It goes without saying, the drive tool 23 and the screw head 5 are shown in different scales.

In der 4 sind verschiedene Ansichten des erfindungsgemäßen Antriebswerkzeugs 23 dargestellt. Es versteht sich von selbst, dass die beanspruchte Erfindung nicht auf Formkörper beschränkt ist, die drei Vorsprünge 9 und drei Auskehlungen 11 bzw. fünf Vorsprünge 9 und fünf Auskehlungen 11 aufweisen. Vielmehr sind, entsprechend den Randbedingungen des Anwendungsfalls, in vielen Fällen zwischen drei und acht Vorsprünge 9 und entsprechend zwischen drei und acht Auskehlungen 11 als guter Kompromiss anzusehen. In the 4 are different views of the drive tool according to the invention 23 shown. It goes without saying that the claimed invention is not limited to molded articles, the three projections 9 and three grooves 11 or five projections 9 and five grooves 11 exhibit. Rather, according to the boundary conditions of the application, in many cases between three and eight projections 9 and accordingly between three and eight grooves 11 to consider as a good compromise.

In den 5 und 6 sind eine Werkzeugaufnahme 27 sowie ein Werkzeug 29 zur spanabhebenden Bearbeitung jeweils in der Draufsicht gezeigt. Das Werkzeug 29 ist dabei lösbar mit der Werkzeugaufnahme 27 mittels nicht dargestellter Schrauben verbindbar. Zur Drehmomentübertragung von der Werkzeugaufnahme 27 auf das Werkzeug 29 weisen sowohl die Werkzeugaufnahme 27 als auch das Werkzeug 29 einen erfindungsgemäßen Formkörper auf. In the 5 and 6 are a tool holder 27 as well as a tool 29 for machining respectively shown in plan view. The tool 29 is detachable with the tool holder 27 connectable by means not shown screws. For torque transmission from the tool holder 27 on the tool 29 have both the tool holder 27 as well as the tool 29 a shaped body according to the invention.

Im Werkzeug 27 ist eine prismatische Vertiefung 7 eingebracht. Prismatisch bedeutet im Zusammenhang mit der beanspruchten Erfindung, dass der Querschnitt der Vertiefung 7 in Richtung der Längsachse des Werkzeugs 27 konstant ist. Bei dem in der 6 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Vertiefung 7, die ja einen Formkörper im Sinne der Erfindung darstellt, insgesamt drei Vorsprünge 9, drei Auskehlungen 11 und entsprechend drei Mitnehmer 13 auf. In the tool 27 is a prismatic depression 7 brought in. In the context of the claimed invention, prismatic means that the cross-section of the depression 7 in the direction of the longitudinal axis of the tool 27 is constant. In the in the 6 illustrated embodiment has the recess 7 , which represents a shaped body in the sense of the invention, a total of three projections 9 , three grooves 11 and accordingly three drivers 13 on.

Die in 5 gezeigte Werkzeugaufnahme fungiert als Antriebswerkzeug 23 für den Formkörper des in 6 gezeigten Werkzeugs 29. An der Werkzeugaufnahme 27 ist eine prismatische Erhebung 25 ausgebildet. Die Erhebung 25 ist komplementär zu der Vertiefung 7 des Werkzeugs 29 ausgebildet und stellt, wie die Vertiefung 7, einen erfindungsgemäßen Formkörper dar. In the 5 shown tool holder acts as a drive tool 23 for the shaped body of in 6 shown tool 29 , At the tool holder 27 is a prismatic survey 25 educated. The assessment 25 is complementary to the depression 7 of the tool 29 trained and represents how the recess 7 , A molded body according to the invention.

Claims (11)

Formkörper eines Antriebssystems, mit einem Abschnitt, umfassend eine Folge gleichmäßig über einen Umfang von 360° verteilter Vorsprünge (9) und Auskehlungen (11), wobei die Vorsprünge (9) und Auskehlungen (11) konzentrisch zu einer Mittelachse angeordnet sind und zwischen den Vorsprüngen (9) und den Auskehlungen (11) erste Kontaktbereiche (15) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an einem radial äußeren Bereich der Ausnehmungen (11) Mitnehmer (13) ausgebildet sind, und dass an den Mitnehmern (13) zweite Kontaktbereiche (21) ausgebildet sind. Shaped body of a drive system, comprising a section comprising a series of projections distributed evenly over a circumference of 360 ° ( 9 ) and grooves ( 11 ), the projections ( 9 ) and grooves ( 11 ) are arranged concentrically to a central axis and between the projections ( 9 ) and the grooves ( 11 ) first contact areas ( 15 ) is formed, characterized in that at a radially outer region of the recesses ( 11 ) Driver ( 13 ) are formed, and that at the drivers ( 13 ) second contact areas ( 21 ) are formed. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Kontaktbereiche (15) und die zweiten Kontaktbereiche (21) auf verschiedenen Radien (R1, R2) angeordnet sind. Shaped body according to claim 1, characterized in that the first contact areas ( 15 ) and the second contact areas ( 21 ) are arranged at different radii (R 1 , R 2 ). Formkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Kontaktbereiche (15) als einfach gekrümmte Flächen oder im Wesentlichen ebene Flächen ausgebildet sind. Shaped body according to claim 1 or 2, characterized in that the first contact areas ( 15 ) are formed as simply curved surfaces or substantially planar surfaces. Formkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmer (13) als einfach gekrümmte Flächen oder im Wesentlichen ebene Flächen ausgebildet sind. Shaped body according to claim 1 or 2, characterized in that the drivers ( 13 ) are formed as simply curved surfaces or substantially planar surfaces. Formkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Angriffswinkel (α1) der ersten Kontaktbereiche (15) und ein zweiter Angriffswinkel (α2) der zweiten Kontaktbereiche (21) verschieden sind (α1 ≠ α2). Shaped body according to claim 1 or 2, characterized in that a first attack angle (α 1 ) of the first contact areas ( 15 ) and a second attack angle (α 2 ) of the second contact areas ( 21 ) are different (α 1 ≠ α 2 ). Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Angriffswinkel (α1) in einem Bereich zwischen 0° und 20°, bevorzugt unterhalb von 10° und besonders bevorzugt unterhalb von 5° liegt. Shaped body according to one of the preceding claims, characterized in that the first attack angle (α 1 ) is in a range between 0 ° and 20 °, preferably below 10 ° and more preferably below 5 °. Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Angriffswinkel (α2) größer 20°, bevorzugt größer 25° ist. Shaped body according to one of the preceding claims, characterized in that the second attack angle (α 2 ) is greater than 20 °, preferably greater than 25 °. Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Maße der Vorsprünge (9) untereinander gleich sind und die Maße der Auskehlungen (11) untereinander gleich sind. Shaped body according to one of the preceding claims, characterized in that the dimensions of the projections ( 9 ) are equal to each other and the dimensions of the grooves ( 11 ) are equal to each other. Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er drei bis acht Vorsprünge (9) und Auskehlungen (11), bevorzugt fünf Vorsprünge (9) und Auskehlungen (11) aufweist. Shaped body according to one of the preceding claims, characterized in that it has three to eight projections ( 9 ) and grooves ( 11 ), preferably five projections ( 9 ) and grooves ( 11 ) having. Formkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (9), Auskehlungen (11) und Mitnehmer (13) als Vertiefung an einem Schraubenkopf (1) oder einem Antriebswerkzeug (23) ausgebildet sind. Shaped body according to one of the preceding claims, characterized in that the projections ( 9 ), Grooves ( 11 ) and driver ( 13 ) as a depression on a screw head ( 1 ) or a drive tool ( 23 ) are formed. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (9), Auskehlungen (11) und Mitnehmer (13) als Erhebung (25) an dem Schraubenkopf (1) oder einem Antriebswerkzeug (23) ausgebildet sind. Shaped body according to one of claims 1 to 10, characterized in that the projections ( 9 ), Grooves ( 11 ) and driver ( 13 ) as a survey ( 25 ) on the screw head ( 1 ) or a drive tool ( 23 ) are formed.
DE102014211409.8A 2014-06-13 2014-06-13 Shaped body of a drive system Ceased DE102014211409A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014211409.8A DE102014211409A1 (en) 2014-06-13 2014-06-13 Shaped body of a drive system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014211409.8A DE102014211409A1 (en) 2014-06-13 2014-06-13 Shaped body of a drive system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102014211409A1 true DE102014211409A1 (en) 2015-12-17

Family

ID=54706652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014211409.8A Ceased DE102014211409A1 (en) 2014-06-13 2014-06-13 Shaped body of a drive system

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014211409A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120137842A1 (en) * 2010-12-06 2012-06-07 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Fastener, driver engaging with the fastener and punch producing the fastener
US20120255189A1 (en) * 2010-11-24 2012-10-11 Gaillard Arnaud Fixing member with a recess at the end of its threaded shank, a male element, a handling tool and a gauge comprising such a male element

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120255189A1 (en) * 2010-11-24 2012-10-11 Gaillard Arnaud Fixing member with a recess at the end of its threaded shank, a male element, a handling tool and a gauge comprising such a male element
US20120137842A1 (en) * 2010-12-06 2012-06-07 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Fastener, driver engaging with the fastener and punch producing the fastener

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006094940A1 (en) Torque transmitting device with press fit between the driving and driven parts, particularly a screwdriver
DE2636382B2 (en) Coupling teeth
EP2593256B1 (en) Slip-proof clamping system
DE102016212611A1 (en) Rotary cutting tool with repetitive uneven pitch blades and unequal pitch angles
EP3582917A2 (en) Hole saw
DE202011001423U1 (en) of force
EP0714334B1 (en) Chuck and associated tool
DE202012100244U1 (en) chuck
DE10302529B4 (en) Clamping system for the tool holder of machine tools
DE102019118338B4 (en) Torque drive head
DE102014211409A1 (en) Shaped body of a drive system
CH629991A5 (en) CLAMPING DEVICE FOR THE SPINDLE SLEEVE OF A MILLING AND DRILLING SPINDLE.
DE1961980C3 (en) Hub attachment
DE202012012643U1 (en) Screw for precise tightening
DE102015213554A1 (en) screw
DE102007014479B4 (en) jig
DE10052915B4 (en) Mother with a pinch lock
EP3791103A1 (en) Connection coupling
DE102014222278B4 (en) roller bearing
DE2302457C3 (en) Chain lock
DE202009012920U1 (en) torque tool
DE202015106230U1 (en) wrench
EP0384426B1 (en) Feed roller for a device for processing tree trunks
DE102014221732A1 (en) Bias element pressure screw and biasing element with a plurality of such biasing element pressure screws
DE1235683B (en) Elastic coupling

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final