DE102014226015A1 - Screw and use a screw - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Schraube vorgeschlagen, die sich insbesondere zur selbstsichernden Befestigung von Lkw Böden an Unterkonstruktionen aus Blech eignet. Die Schraube enthält einen vorderen Gewindeabschnitt, der zum Eingriff in eine Gewindebohrung der Unterkonstruktion dient. In dem Bereich, der innerhalb des Lkw-Bodens angeordnet wird, enthält die Schraube umlaufende äquidistant Rippen, deren Außendurchmesser größer ist als der Nenndurchmesser der Schraube. Die Rippen enthalten Sägezahnform, wobei die Zähne so orientiert sind, dass sie das Einschrauben der Schraube erleichtern, aber das Herausdrehen erschweren. Der Schraubenkopf enthält eine trompetenförmig geschwungene Unterseite, die glatt ausgebildet ist. Dadurch erfolgt eine kontinuierlich zunehmende Verdichtung und Beaufschlagung des Materials in Richtung auf den Halteabschnitt. Diese Beaufschlagung führt zu einer Verklemmung des Halteabschnitts innerhalb des Lkw-Bodens, sodass die Schraube sich auch bei Vibrationen nicht lockert.It is proposed a screw, which is particularly suitable for self-securing fastening of truck floors to substructures made of sheet metal. The screw includes a front threaded portion for engaging a threaded hole in the substructure. In the area located inside the truck floor, the screw contains circumferential equidistant ribs whose outer diameter is larger than the nominal diameter of the screw. The ribs include a sawtooth shape with the teeth oriented to facilitate screwing in the screw, but make it difficult to unscrew. The screw head contains a trumpet-shaped curved underside, which is smooth. This results in a continuously increasing compression and loading of the material in the direction of the holding section. This application leads to a jamming of the holding section within the truck floor, so that the screw does not loosen even with vibration.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schraube zur Befestigung von Holz oder holzähnlichem Material an metallischen Unterkonstruktionen.The invention relates to a screw for fixing wood or wood-like material to metallic substructures.

Bei derartigen Schrauben bestehen grundsätzlich mehrere Probleme, zu deren Lösung es eine Vielzahl von Vorschlägen gibt. Ein Problem bei solchen Schrauben ist, dass die sich zwar leicht einschrauben lassen sollen, andererseits sich aber nicht von allein wieder lösen dürfen.In such screws, in principle, there are several problems that can be solved by a variety of proposals. A problem with such screws is that they should be easy to screw in, but on the other hand they should not come loose by themselves.

Zur Sicherung gegen das unbeabsichtigte Lösen der Schraube gibt es Beschichtungen des Schraubenschafts, die nach dem Einschrauben der Schraube eine Verklebung der Schraube bewirken.To protect against unintentional loosening of the screw there are coatings of the screw shaft, which cause after screwing in the screw gluing the screw.

Weiterhin bekannt sind Rippen an der Unterseite des Schraubenkopfs, die radial verlaufen. Diese bewirken, dass sich der Schraubenkopf beim Festschrauben in die Oberfläche des Materials einkerbt. Solche Rippen können je nach Ausbildung das Einschrauben erleichtern, da sie eine Vertiefung für den Schraubenkopf schaben. Andererseits können sie auch so ausgebildet sein, dass sie ein unbeabsichtigtes Lösen der Schraube verhindern ( DE 10 2010 030 893 A1 ). Solche Schaberippen sind auch bei Senkkopfschrauben bekannt, bei denen die Unterseite des Schraubenkopfs kegelförmig ausgebildet ist.Also known are ribs on the underside of the screw head which extend radially. These cause the screw head to lock into the surface of the material when tightened. Depending on the design, such ribs can facilitate screwing in, as they scrape a recess for the screw head. On the other hand, they can also be designed so that they prevent unintentional loosening of the screw ( DE 10 2010 030 893 A1 ). Such scraper ribs are also known in countersunk screws, in which the underside of the screw head is conical.

Ebenfalls bekannt ist eine Schraube mit zwei hintereinander angeordneten Gewindeabschnitten, bei der der erste Gewindeabschnitt einen kreisförmigen Querschnitt und der zweite Gewindeabschnitt einen davon abweichenden gleichdickartigen Querschnitt mit einem größeren Hüllkreis als der erste Gewindeabschnitt aufweist. Zusätzlich ist der Schaft mit einem Kleber beschichtet, so dass durch die unterschiedlichen Querschnitte und den Klebstoff eine Sicherung gegen unbeabsichtigtes Verdrehen bewirkt wird ( DE 41 11 854 C1 ).Also known is a screw with two threaded portions arranged one behind the other, in which the first threaded portion has a circular cross-section and the second threaded portion has a same-thickness cross-section deviating therefrom with a larger enveloping circle than the first threaded portion. In addition, the shaft is coated with an adhesive, so that the different cross-sections and the adhesive a safeguard against accidental rotation is effected ( DE 41 11 854 C1 ).

Insbesondere bei Lastkraftwagen tritt das zusätzliche Problem auf, dass aufgrund der Vibrationen, die während der Fahrt auftreten, die Schrauben, mit denen die Böden des Laderaums festgeschraubt sind, die Tendenz entwickeln, sich zu lösen. Diese Tendenz tritt überall dort auf, wo die Verschraubungen einer ständigen Rüttelbelastung unterworfen sind. In vielen dieser Anwendungsfälle sind die metallischen Unterkonstruktionen Bleche mit einer relativ geringen Materialdicke. Daher sind nur geringe Einschraubtiefen und somit nur geringe Anzugsmomente möglich. Bei zu hohen Anzugsmomenten besteht die Gefahr, dass die Gewindeverbindung durch Überdrehen zerstört wird.Particularly in trucks, the additional problem arises that due to the vibrations that occur during the ride, the screws that are screwed to the bottoms of the cargo compartment, the tendency to dissolve. This tendency occurs wherever the fittings are subject to a constant vibration load. In many of these applications, the metallic substructures are sheets with a relatively small material thickness. Therefore, only small screwing depths and thus only small torques are possible. If the tightening torques are too high, there is a risk that the threaded connection will be destroyed by over-tightening.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Möglichkeit zu schaffen, mittels der Befestigungen dieser Art auch bei längerer Belastung sicher bleiben.The invention is based on the object to provide a way to remain secure by means of fasteners of this kind even with prolonged exposure.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Schraube mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.To solve this problem, the invention proposes a screw with the features mentioned in claim 1. Further developments of the invention are the subject of dependent claims.

Die Erfindung schlägt ebenfalls die Verwendung einer solchen Schraube zur Befestigung von plattenartigen Bauteilen an metallischen Unterkonstruktionen vor. Insbesondere schlägt die Erfindung die Verwendung einer solchen Schraube zur Befestigung von Lkw-Böden auf den Ladeflächen von LKWs und/oder deren Anhängern vor.The invention also proposes the use of such a screw for fastening plate-like components to metallic substructures. In particular, the invention proposes the use of such a screw for fastening truck floors on the back of trucks and / or their trailers.

Die erfindungsgemäße Schraube weist einen Schraubenschaft auf, der von seinem vorderen Ende ausgehend einen Gewindeabschnitt mit einem Gewinde und einen sich daran anschließenden Halteabschnitt aufweist. In dem Halteabschnitt weist der Schraubenschaft eine Vielzahl von umlaufenden, durch Rillen voneinander getrennten Rippen auf. Die Schraube hat weiter einen Schraubenkopf, dessen Unterseite eine geschwungene Form aufweist.The screw according to the invention has a screw shank which, starting from its front end, has a threaded section with a thread and an adjoining retaining section. In the holding portion, the screw shaft has a plurality of circumferential grooves separated by grooves. The screw also has a screw head whose underside has a curved shape.

Es wird eine Schraube vorgeschlagen, die sich insbesondere zur selbstsichernden Befestigung von Lkw-Böden an Unterkonstruktionen aus Blech eignet. Die Schraube enthält einen vorderen Gewindeabschnitt, der zum Eingriff in eine Gewindebohrung der Unterkonstruktion dient. In dem Bereich, der innerhalb des Lkw-Bodens angeordnet wird, enthält die Schraube umlaufende äquidistante Rippen, deren Außendurchmesser größer ist als der Nenndurchmesser der Schraube. Die Rippen haben eine Sägezahnform, wobei die Zähne so orientiert sind, dass sie sich leicht einschrauben lassen, aber das Herausdrehen der Schraube erschweren. Der Schraubenkopf weist eine, insbesondere trompetenförmig, geschwungene Unterseite auf, die eine glatte Oberfläche aufweist. Dadurch erfolgt beim Einschrauben eine kontinuierlich zunehmende Verdichtung und Beaufschlagung des Materials in Richtung auf den Halteabschnitt. Diese Beaufschlagung führt zu einer Verklemmung des Halteabschnitts innerhalb des Lkw-Bodens, sodass die Schraube sich auch bei Vibrationen nicht lockert. Die Lösesicherung erfolgt vorrangig im Schaftbereich mit Hilfe der Rippen.It is proposed a screw, which is particularly suitable for self-securing fastening of truck floors to substructures made of sheet metal. The screw includes a front threaded portion for engaging a threaded hole in the substructure. In the area located inside the truck floor, the screw contains circumferential equidistant ribs whose outer diameter is larger than the nominal diameter of the screw. The ribs have a sawtooth shape, the teeth are oriented so that they can be easily screwed, but make it difficult to unscrew the screw. The screw head has a, in particular trumpet-shaped, curved underside, which has a smooth surface. As a result, when screwing in a continuously increasing compression and loading of the material takes place in the direction of the holding section. This application leads to a jamming of the holding section within the truck floor, so that the screw does not loosen even with vibration. The release protection takes place primarily in the shaft area with the help of the ribs.

Der Gewindeabschnitt, der an dem vorderen Ende des Schraubenschafts beginnt, ist dazu bestimmt, in eine Gewindebohrung der metallischen Unterkonstruktion einzugreifen. Der Halteabschnitt bleibt im vollständig eingeschraubten Zustand dann in dem zu befestigenden Bauteil, bei dem es sich beispielsweise um eine Platte aus Holz oder holzähnlichem Material handelt. Während beim Einschrauben der Gewindeabschnitt in der Wand des Lochs in der Platte Gewindegänge formt, die also einer Schraubenlinie folgen, werden diese Gewindegänge durch die sich dann anschließenden Rippen des Halteabschnitts verformt. Da die Gewindegänge in dem zu befestigenden Bauteil durch eine Verformung und eine Komprimierung des Materials gebildet werden, lassen sie sich durch das Vordringen des Rippenabschnitts weiter verformen, so dass das Material in die Rillen zwischen den Rippen eindringt. Sobald nun die Unterseite des Schraubenkopfs auch in das zu befestigende Bauteil hinein bewegt wird, erfolgt ein kontinuierlich zunehmender Druckaufbau in axialer Richtung, der das Material weiter in die Rillen hinein zwängt. Dies führt im Endeffekt zu einer Verpressung des Materials in den Rillen zwischen den Rippen und damit zu einer Verklemmung des Halteabschnitts. Die geschwungene Unterseite des Schraubenkopfes kann beispielsweise die Form eines Exponentialtrichters aufweisen, bei dem die Querschnittsfläche des Trichters über seine Länge durch eine Exponentialfunktion beschrieben wird, oder auch eine kreisabschnittsförmige Außenkontur haben.The threaded portion, which begins at the front end of the screw shaft, is intended to engage in a threaded bore of the metallic substructure. The holding portion remains in the fully screwed state then in the component to be fastened, which is for example a plate made of wood or wood-like material. While screwing in the thread portion forms in the wall of the hole in the plate threads, so follow a helix, these threads are deformed by the then subsequent ribs of the holding portion. Since the threads are formed in the component to be fastened by deformation and compression of the material, they can be further deformed by the advance of the rib portion, so that the material penetrates into the grooves between the ribs. Now, as soon as the underside of the screw head is moved into the component to be fastened inside, there is a continuously increasing pressure build-up in the axial direction, which forces the material further into the grooves. This ultimately leads to a compression of the material in the grooves between the ribs and thus to a jamming of the holding portion. The curved underside of the screw head may, for example, have the form of an exponential funnel, in which the cross-sectional area of the funnel is described over its length by an exponential function, or else have a circular-segment-shaped outer contour.

Bei einer dynamischen Belastung der Schraubverbindung müsste die Schraube zusätzlich zur Überwindung des Kraftschlusses an den Gewindegängen und an der Unterseite des Kopfes, also dem Drehmoment zum Lösen des Gewindes, auch noch den Formschluss des die Klemmung bewirkenden Materials des befestigenden Bauteils mit den Sperrrillen der Schraube überwinden. Dadurch erhält die Schraube eine zusätzliche Sicherung, so dass die Schraube eine gegen ungewolltes Losdrehen gesicherte Befestigung ergibt.In a dynamic loading of the screw, the screw would in addition to overcome the frictional connection at the threads and at the bottom of the head, so the torque to loosen the thread, even overcome the positive connection of the clamping effecting material of the fastener with the locking grooves of the screw , This gives the screw an additional security, so that the screw provides a secured against unintentional loosening attachment.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Durchmesser des Schraubenkopfs mindestens 1,5 mal, insbesondere doppelt so groß wie der Nenndurchmesser des Gewindes der Schraube ist. Damit soll sichergestellt werden, dass eine ausreichende Klemmwirkung erzielt wird. Da die Klemmwirkung ihrerseits von dem Material des zu befestigenden Bauteils abhängt, kann durch Vergrößerung des Durchmessers des Schraubenkopfs die Schraube auch an weichere Materialien angepasst werden. Grundsätzlich kann man sagen, dass der Kopfdurchmesser der Schraube umso größer sein soll, je weicher und verformbarer der Werkstoff des zu befestigenden Bauteils ist, je größer also die Duktilität dieses Werkstoffs ist.In a further development of the invention can be provided that the diameter of the screw head is at least 1.5 times, in particular twice as large as the nominal diameter of the thread of the screw. This is to ensure that a sufficient clamping effect is achieved. Since the clamping effect in turn depends on the material of the component to be fastened, the screw can also be adapted to softer materials by increasing the diameter of the screw head. Basically, one can say that the larger the ductility of this material, the greater the head diameter of the screw should be, the softer and more deformable the material of the component to be fastened.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Unterseite des die geschwungene Form aufweisenden Schraubenkopfs glatt ausgebildet ist. Sowohl der Übergang von dem axialen Schraubenschaft zu der Unterseite soll glatt und kontinuierlich verlaufen, als auch die gesamte Fläche der Unterseite des Schraubenkopfs.In a further development of the invention can be provided that the underside of the curved shape having screw head is smooth. Both the transition from the axial screw shaft to the underside should be smooth and continuous, as well as the entire surface of the underside of the screw head.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Außendurchmesser der Rippen größer als der Nenndurchmesser des Gewindes der Schraube ist. Es soll auf diese Weise mit Sicherheit dafür gesorgt werden, dass die Rippen die von dem Gewinde vorgeformten Gewindegänge vollständig verformen können.In a further embodiment of the invention can be provided that the outer diameter of the ribs is greater than the nominal diameter of the thread of the screw. It is to be ensured in this way with certainty that the ribs can completely deform the pre-formed threads of the thread.

In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann dafür gesorgt werden, dass der Durchmesser des Schraubenschafts innerhalb der Rillen größer ist als der Nenndurchmesser des Gewindes der Schraube. Auch dieses Merkmal trägt dazu bei, dass die zwischen den Rippen gebildeten Rillen vollständig von dem Material des zu befestigenden Bauteils ausgefüllt werden können.In a further development of the invention can be ensured that the diameter of the screw shaft within the grooves is greater than the nominal diameter of the thread of the screw. This feature also contributes to the fact that the grooves formed between the ribs can be completely filled by the material of the component to be fastened.

Es kann vorgesehen sein, dass die Rippen untereinander identische Form und identische Größe aufweisen, wobei vorzugsweise die Rippen äquidistant angeordnet sind.It can be provided that the ribs have identical shape and identical size with each other, wherein preferably the ribs are arranged equidistantly.

Der Abstand der Rippen voneinander kann zwischen dem 0,7-fachen und dem zweifachen der Steigung des Gewindes der Schraube liegen.The spacing of the ribs from each other may be between 0.7 times and twice the pitch of the thread of the screw.

Was die Form der Rippen angeht, so hat es sich als besonders zweckmäßig herausgestellt, dass die Rippen Sägezahnform aufweisen, wobei die Kante des Sägezahns in Richtung auf die Unterseite des Schraubenkopfs zeigt. Dies bedeutet also, dass die Flanke der Rippe, die mit der Längsachse der Schraube einen kleineren Winkel einschließt, auf der dem vorderen Ende der Schraube zugewandten Seite der Rippe angeordnet ist.As for the shape of the ribs, it has been found to be particularly useful that the ribs have a sawtooth shape with the edge of the sawtooth pointing towards the underside of the screw head. This means that the edge of the rib, which forms a smaller angle with the longitudinal axis of the screw, is arranged on the side of the rib facing the front end of the screw.

Im Rahmen der Erfindung kann der Abstand der Rippen voneinander variieren, also beispielsweise zum Kopf der Schraube hin größer oder kleiner werden, je nach den Eigenschaften des Werkstoffs, der mit der Schraube festgehalten werden soll. Auch die Form der Rippen kann an ein und derselben Schraube im Rahmen der Erfindung variieren.In the context of the invention, the distance between the ribs can vary from one another, that is, for example, become larger or smaller towards the head of the screw, depending on the properties of the material to be held with the screw. The shape of the ribs can also vary on one and the same screw in the context of the invention.

Die Erfindung schlägt ebenfalls die Verwendung einer Schraube, wie sie hierin beschrieben und in den Ansprüchen bezeichnet ist, zur Befestigung von plattenartigen Bauteilen aus Holz oder sich wie Holz verhaltendem Material an metallischen Unterkonstruktionen, insbesondere Blechen, vor.The invention also proposes the use of a screw as described herein and referred to in the claims for the attachment of plate-like components made of wood or wood-like material to metallic substructures, especially sheet metal.

Insbesondere sieht die Erfindung die Verwendung solcher Schrauben zur Befestigung von LKW-Böden oder Anhängerböden vor. In diesem Anwendungsfall treten die Probleme besonders deutlich auf, zu deren Lösung die Schraube dient.In particular, the invention provides the use of such screws for attachment of truck floors or trailer floors. In this application, the problems occur particularly clearly, to solve the screw serves.

Neben der Verschraubung von Lkw-Böden sind weitere Anwendungsbeispiele der Anhängerbau, die Beplankung von Leichtbausystemen sowie die Fassadenverkleidung mit Faserverbundplatten oder Kunststoffelementen, allgemein die Befestigung von Klemmteilen mit duktilen Werkstoffeigenschaften.In addition to the bolting of truck floors, other application examples are the trailer construction, the planking of lightweight construction systems as well as the facade cladding with fiber composite panels or plastic elements, in general the attachment of clamping parts with ductile material properties.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Einzelmerkmale der unterschiedlichen Ausführungsformen können dabei in beliebiger Weise kombiniert werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. In der Zeichnung zeigen:Further features, details and advantages of the invention will become apparent from the claims and the abstract, the wording of which is incorporated by reference into the content of the description, the following description of preferred embodiments of the invention and with reference to the drawing. Individual features of the different embodiments can be combined in any way, without departing from the scope of the invention. In the drawing show:

1 die Seitenansicht einer von der Erfindung vorgeschlagenen Schraube; 1 the side view of a proposed by the invention screw;

2 in vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt aus der Darstellung der 1; 2 on a larger scale a section of the representation of 1 ;

3 schematisch einen Schnitt durch eine Befestigung mithilfe der von der Erfindung vorgeschlagenen Schraube; 3 schematically a section through a fastening by means of the screw proposed by the invention;

4 in vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt aus der Darstellung der 3. 4 on a larger scale a section of the representation of 3 ,

Die in 1 dargestellte erfindungsgemäße Schraube enthält an ihrem linken Ende einen Schraubenkopf 1, der eine ebene Oberseite 2 und eine geschwungene Unterseite 3 aufweist. Die Unterseite 3 sieht etwa wie der Trichter einer Trompete aus, wobei die Unterseite die Form eines Exponentialtrichters oder auch eine kreisbogenabschnittsförmige Kontur haben kann. Von dem Schraubenkopf 1 aus erstreckt sich ein Schraubenschaft 4 bis zu einem vorderen Schraubenende 5. Das Schraubenende 5 weist im dargestellten Beispiel die Form eines Kegelstumpfs auf. Von diesem Kegelstumpf ausgehend weist der Schraubenschaft 4 zunächst einen Gewindeabschnitt 6 auf, in dem der zylindrische Schraubenschaft 4 mit einem Gewinde 7 versehen ist. Das Gewinde 7 weist eine Steigung p auf. Das Gewinde hat einen Nenndurchmesser d.In the 1 illustrated screw according to the invention contains at its left end a screw head 1 who has a flat top 2 and a curved bottom 3 having. The bottom 3 looks like the funnel of a trumpet, the bottom can have the form of an exponential funnel or a circular arc section-shaped contour. From the screw head 1 out extends a screw shaft 4 up to a front screw end 5 , The screw end 5 has the shape of a truncated cone in the example shown. Starting from this truncated cone, the screw shaft 4 first a threaded section 6 in which the cylindrical screw shaft 4 with a thread 7 is provided. The thread 7 has a slope p. The thread has a nominal diameter d.

An den Gewindeabschnitt 6 des Schraubenschafts 4 schließt sich ein Halteabschnitt 17 an, in dem der Schraubenschaft 4 eine Vielzahl von einzelnen Rippen 8 aufweist, die durch Rillen 9 voneinander getrennt sind. Der Abstand PR der Rippen voneinander ist bei allen Rippen identisch. Der Abstand PR der Rippen wird in Abhängigkeit zur Duktilität des Werkstoffs eines zu befestigenden Bauteils gewählt. Je weicher und verformbarer dieser Werkstoff ist, desto größer wird der Abstand PR gewählt. Im Rahmen der Erfindung muss der Abstand der Rippen voneinander nicht bei allen Rippen identisch sein, die Abstände können variieren.To the threaded section 6 of the screw shaft 4 closes a holding section 17 in which the screw shaft 4 a variety of individual ribs 8th that has through grooves 9 are separated from each other. The distance P R of the ribs from each other is identical for all ribs. The distance P R of the ribs is selected as a function of the ductility of the material of a component to be fastened. The softer and more deformable this material is, the greater the distance P R is selected. In the context of the invention, the distance of the ribs from each other need not be identical for all ribs, the distances may vary.

Die Unterseite 3 des Schraubenkopfs geht kontinuierlich längs einer geschwungenen Linie von dem Schaft 4 aus bis in einen Randbereich des Schraubenkopfs, wo ein Kopfwinkel α gebildet wird, der etwa in einem Bereich von 150 Grad liegt. Der Kopfwinkel kann gemäß der Erfindung in einem Winkel zwischen 90° und 160° liegen. Je weicher und verformbarer der Werkstoff eines zu befestigenden Bauteils ist, also umso größer die Duktilität dieses Werkstoffs ist, desto größer wird der Kopfwinkel α gewählt.The bottom 3 of the screw head continuously goes along a curved line from the shaft 4 out into an edge region of the screw head, where a head angle α is formed, which is approximately in a range of 150 degrees. The head angle can be according to the invention at an angle between 90 ° and 160 °. The softer and more deformable the material of a component to be fastened, ie the greater the ductility of this material, the greater the head angle α is selected.

Der Durchmesser D des Schraubenkopfs ist etwa doppelt so groß wie der Nenndurchmesser d des Gewindes 7 des Gewindeabschnitts 6.The diameter D of the screw head is about twice as large as the nominal diameter d of the thread 7 of the threaded portion 6 ,

In dem Schraubenkopf ist eine Schraubenantriebsvertiefung 10 gebildet, die dazu dient, die Schraube einzuschrauben.In the screw head is a screw drive recess 10 formed, which serves to screw the screw.

Der Außendurchmesser der Rippen 8 des Halteabschnitts 1 ist größer als oder gleich groß wie der Nenndurchmesser d der Schraube, ebenso der Durchmesser des Schafts im Bereich der Rillen 9.The outer diameter of the ribs 8th of the holding section 1 is greater than or equal to the nominal diameter d of the screw, as well as the diameter of the shaft in the region of the grooves 9 ,

Die Form der Rippen 8 ist in der vergrößerten Darstellung der 2 nochmals zu sehen. Die Rippen 8 weisen die Form eines Sägezahns auf. Die der Schraubenlängsachse nähere Flanke 11 ist in Richtung auf das vordere Schraubenende 5 angeordnet, während die fast senkrecht zur Schraubenlängsachse verlaufende Flanke 12 in Richtung auf den Schraubenkopf zeigt. Der Winkel δ den die in 2 flachere Flanke 11 mit der Schraubenlängsachse einschließt, liegt zwischen 5 und 80 Grad. Der Winkel χ den die in 2 steilere Flanke 12 mit der Längsachse der Schraube einschließt, liegt zwischen 0 und 10 Grad.The shape of the ribs 8th is in the enlarged view of 2 to see again. Ribs 8th have the shape of a sawtooth. The flank closer to the longitudinal axis of the screw 11 is towards the front end of the screw 5 arranged, while the almost perpendicular to the screw longitudinal axis flank 12 pointing in the direction of the screw head. The angle δ the in 2 flatter edge 11 with the screw longitudinal axis is between 5 and 80 degrees. The angle χ the in 2 steeper flank 12 with the longitudinal axis of the screw is between 0 and 10 degrees.

Die nun folgende 3 zeigt eine mithilfe einer erfindungsgemäßen Schraube durchgeführte Verbindung zwischen einem beispielsweise aus Holz bestehenden Plattenelement 20 und einem Blechträger 30. Der Blechträger 30 und die Schraube 21 sind im Schnitt dargestellt. Die Schraube ist so auf den Anwendungsfall angepasst, dass der Gewindeabschnitt 6 abschnittsweise in einer Gewindebohrung des Blechträgers 30 angeordnet ist, während der Halteabschnitt 7 vollständig in dem Plattenelement 20 zu liegen kommt. Durch die radial nach innen verlaufenden Pfeile ist angezeigt, wie das Material des Plattenelements 20 auf den Schaft der Schraube klemmend einwirkt. Durch die unterhalb des Schraubenkopfs 1 angezeigten Pfeile wird erläutert, in welche Richtung der Schraubenkopf das Material beaufschlagt, so dass dieses Material zusätzlich in axialer und in radialer Richtung in die Rillen zwischen den Rippen eingepresst wird.The following ones 3 shows a performed by means of a screw according to the invention connection between a plate element, for example made of wood 20 and a sheet metal carrier 30 , The sheet metal carrier 30 and the screw 21 are shown in section. The screw is adapted to the application so that the threaded section 6 in sections in a threaded hole of the sheet metal carrier 30 is arranged while the holding section 7 completely in the plate element 20 to come to rest. By the radially inwardly extending arrows is displayed as the material of the plate member 20 acting on the shank of the screw clamped. Through the below the screw head 1 indicated arrows is explained in which direction the screw head acts on the material, so that this material is additionally pressed in the axial and in the radial direction in the grooves between the ribs.

Das Plattenelement 20 kann vorgelocht sein, wobei die Vorlochgeometrie auf die Schraube 21 und speziell die Rippen 8 abgestimmt ist, um eine optimale Verdrehsicherung zu erreichen.The plate element 20 can be pre-punched, with the Vorlochgeometrie on the screw 21 and especially the ribs 8th is tuned to achieve an optimal anti-rotation.

Die 4 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt aus der Darstellung der 3. Die Darstellung der 4 ist in der gleichen Orientierung dargestellt wie die Darstellung der 3. Der Schraubenkopf 1 ist also oben zu denken und der Halteabschnitt 17 der Schraube ist rechts im Bild abschnittsweise dargestellt. Das Material des Plattenelements 20 wird also in der beschriebenen Weise zunächst radial nach innen in die Rillen 9 zwischen den Rippen 8 und durch den Schraubenkopf gleichzeitig von oben gegen die steilere Flanke 12 angepresst. Auf diese Weise erfolgt eine Verklemmung des Halteabschnitts 7 der Schraube in dem Plattenelement 20 und dadurch eine Sicherung der Schraubverbindung gegen ein unbeabsichtigtes Lösen aufgrund von Vibrationen oder sonstigen Erschütterungen während des Betriebs.The 4 shows on an enlarged scale a section of the representation of 3 , The presentation of the 4 is shown in the same orientation as the representation of 3 , The screw head 1 So it's up to you to think and the holding section 17 the screw is shown in sections on the right side of the picture. The material of the plate element 20 Thus, in the described manner, first radially inwardly into the grooves 9 between the ribs 8th and by the screw head simultaneously from above against the steeper flank 12 pressed. In this way, a jamming of the holding section takes place 7 the screw in the plate element 20 and thereby securing the screw connection against unintentional release due to vibration or other shock during operation.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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  • DE 4111854 C1 [0005] DE 4111854 C1 [0005]

Claims (12)

Schraube, mit – einem Schraubenschaft (4), der – von seinem vorderen Ende (5) ausgehend einen Gewindeabschnitt (6) mit einem Gewinde (7) und – einen sich daran anschließenden Halteabschnitt (17) aufweist, – in dem der Schraubenschaft (4) eine Vielzahl von umlaufenden, durch Rillen (9) getrennten Rippen (8) aufweist, sowie mit – einem Schraubenkopf (1), – dessen Unterseite (3) eine geschwungene Form aufweist.Screw, with - a screw shank ( 4 ), which - from its front end ( 5 ) starting a threaded portion ( 6 ) with a thread ( 7 ) and - a subsequent holding section ( 17 ), in which the screw shank ( 4 ) a multitude of circumferential, by grooves ( 9 ) separate ribs ( 8th ), and with - a screw head ( 1 ), - its underside ( 3 ) has a curved shape. Schraube nach Anspruch 1, bei der der Durchmesser (D) des Schraubenkopfs (1) mindestens 1,5 mal so groß ist wie der Nenndurchmesser (d) der Schraube.Screw according to Claim 1, in which the diameter (D) of the screw head ( 1 ) is at least 1.5 times the nominal diameter (d) of the screw. Schraube nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Unterseite (3) des Schraubenkopfs (1) glatt ausgebildet ist.Screw according to claim 1 or 2, in which the underside ( 3 ) of the screw head ( 1 ) is smooth. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Außendurchmesser der Rippen (8) größer als der Nenndurchmesser (d) des Gewindes (7) der Schraube ist.Screw according to one of the preceding claims, in which the outer diameter of the ribs ( 8th ) greater than the nominal diameter (d) of the thread ( 7 ) of the screw is. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Durchmesser des Schraubenschafts (4) innerhalb der Rillen (9) größer als der Nenndurchmesser (d) der Schraube ist.Screw according to one of the preceding claims, wherein the diameter of the screw shaft ( 4 ) within the grooves ( 9 ) is greater than the nominal diameter (d) of the screw. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Rippen (8) äquidistant angeordnet und/oder identisch ausgebildet sind.Screw according to one of the preceding claims, in which the ribs ( 8th ) are arranged equidistantly and / or identical. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Rippenabstand (P) zwischen einem Wert von etwa 0,7 der Steigung (p) und etwa dem Zweifachen der Steigung (p) des Gewindes (7) der Schraube liegt.A screw as claimed in any one of the preceding claims, wherein the rib spacing (P) is between a value of about 0.7 of the pitch (p) and about twice the pitch (p) of the thread (fig. 7 ) of the screw lies. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Rippen (8) Sägezahnform aufweisen, wobei die Kante des Sägezahns in Richtung auf die Unterseite (3) des Schraubenkopfs (1) zeigt. Screw according to one of the preceding claims, in which the ribs ( 8th ) Sawtooth shape, wherein the edge of the sawtooth toward the bottom ( 3 ) of the screw head ( 1 ) shows. Verwendung einer Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Befestigung von plattenartigen Bauteilen (20) an metallischen Unterkonstruktionen (30).Use of a screw according to one of the preceding claims for fastening plate-like components ( 20 ) on metallic substructures ( 30 ). Verwendung nach Anspruch 9 zur Befestigung von LKW-Böden oder LKW-Anhängerböden.Use according to claim 9 for the attachment of truck floors or truck trailer bottoms. Verwendung nach Anspruch 9 oder 10, bei der eine Schraube mit einer solchen Größe verwendet wird, dass der Gewindeabschnitt (6) in der Unterkonstruktion (30) angeordnet wird.Use according to claim 9 or 10, wherein a screw is used with such a size that the threaded portion ( 6 ) in the substructure ( 30 ) is arranged. Verwendung nach Anspruch 11, bei der eine Schraube mit einer solchen Größe verwendet wird, dass der Halteabschnitt (17) in dem Bauteil (20) angeordnet wird.Use according to claim 11, wherein a screw is used with such a size that the holding portion ( 17 ) in the component ( 20 ) is arranged.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109895423A (en) * 2017-10-27 2019-06-18 A·雷蒙德公司 Manufacture semi-finished product, composite component and its manufacturing method of fiber-reinforced composite element
TWI667419B (en) * 2018-06-08 2019-08-01 上得國際貿易有限公司 Connecting device and combined structure including connecting device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3540413A1 (en) * 1985-11-14 1987-05-21 Adolf Wuerth Gmbh & Co Kg Fastening bolt
DE4111854C1 (en) 1991-04-11 1992-06-17 Sfs Stadler Holding Ag, Heerbrugg, Ch
US5486079A (en) * 1994-07-05 1996-01-23 Advanced Parts Technology, Inc. Breakable bolt assembly
DE29704452U1 (en) * 1997-03-12 1998-07-16 Braun, Harry, 63936 Schneeberg Screw with all-round profiling on the shaft and clamping piece with locking lugs
US5863167A (en) * 1995-08-22 1999-01-26 Max Co.,Ltd Drilling screw for fixing gypsum board to thin steel plate
US6941635B2 (en) * 2001-02-15 2005-09-13 Phillips Screw Company Screw for remnant-producing alternative lumber material
DE102010030893A1 (en) 2010-07-02 2012-01-05 Reisser Schraubentechnik Gmbh Screw for attaching pre-punched metal sheet to plastic material, has sharp edged radially running ribs formed at bottom of screw head, where steep edge of ribs is forwardly and rearwardly directed in screw-in direction of screw threads

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3540413A1 (en) * 1985-11-14 1987-05-21 Adolf Wuerth Gmbh & Co Kg Fastening bolt
DE4111854C1 (en) 1991-04-11 1992-06-17 Sfs Stadler Holding Ag, Heerbrugg, Ch
US5486079A (en) * 1994-07-05 1996-01-23 Advanced Parts Technology, Inc. Breakable bolt assembly
US5863167A (en) * 1995-08-22 1999-01-26 Max Co.,Ltd Drilling screw for fixing gypsum board to thin steel plate
DE29704452U1 (en) * 1997-03-12 1998-07-16 Braun, Harry, 63936 Schneeberg Screw with all-round profiling on the shaft and clamping piece with locking lugs
US6941635B2 (en) * 2001-02-15 2005-09-13 Phillips Screw Company Screw for remnant-producing alternative lumber material
DE102010030893A1 (en) 2010-07-02 2012-01-05 Reisser Schraubentechnik Gmbh Screw for attaching pre-punched metal sheet to plastic material, has sharp edged radially running ribs formed at bottom of screw head, where steep edge of ribs is forwardly and rearwardly directed in screw-in direction of screw threads

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109895423A (en) * 2017-10-27 2019-06-18 A·雷蒙德公司 Manufacture semi-finished product, composite component and its manufacturing method of fiber-reinforced composite element
TWI667419B (en) * 2018-06-08 2019-08-01 上得國際貿易有限公司 Connecting device and combined structure including connecting device

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