DE102021115303B4 - Schraube und Antriebswerkzeug - Google Patents

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Abstract

Schraube (10),mit einem im Wesentlichen zylinderförmigen Schraubenschaft (11), der wenigstens teilweise mit einem Schraubengewinde (12)versehen istund mit einem Schraubenkopf (13),der einen Schraubenkopfantrieb mit einem rotationssymmetrischen Antriebsprofil (14) aufweist,wobei das Antriebsprofil (14)einen Zentrierbereich (15) im radialen Innenbereich des Schraubenkopfes (13) aufweist und wenigstens zwei Profilsegmente (16) im radialen Außenbereich des Schraubenkopfes (13) zur formschlüssigen Aufnahme eines Werkzeuges, mit dem die Schraube (10) in Ein- und Ausdrehrichtung drehbar ist,wobei die Profilsegmente (16) in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, wobeijedes Profilsegment (16) aus einem Kreisringsegment (17) gebildet ist, welches über ein Halssegment (18) in den Zentrierbereich (15) übergeht,dadurch gekennzeichnet, dassKreisringsegment (17) und Halssegment (18) jeweils Abschnitte zweier Kreisringe sind, wobei das Kreisringsegment (17) jeweils in Ein- und Ausdrehrichtung (e, a) über das Halssegment (18) übersteht und jeweils einen Versprung bildet,das Antriebsprofil (14) als Hohlprofil mit einheitlicher Tiefe im Schraubenkopf (13) oder als Außenprofil mit senkrechten und damit parallel zum Schraubenkopf (13) verlaufenden Seitenwänden (22) ausgebildet ist,so dass die Wände des Antriebsprofils (14) allesamt senkrecht zur Schraubenkopfoberfläche und auch parallel zur Schraubenschaftachse ausgerichtet sind,wobei die Führungslinien für das Werkzeug allesamt in Umfangsrichtung verlaufen,wobei das Antriebsprofil (14) durch den gebildeten Versprung Nuten (20) ausbildet,deren radial ausgerichtete Wände als Kraftaufnahmeflächen (21) zur Aufbringung des Drehmoments durch das Werkzeug dienen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schraube mit einem Antriebsprofil sowie ein Werkzeug für den Drehantrieb dieser Schraube.
  • Im druckschriftlich nicht belegten, jedoch für den Fachmann allgemein bekannten Stand der Technik sind Schrauben bekannt mit einem im Wesentlichen zylinderförmigen Schraubenschaft, der wenigstens teilweise mit einem Schraubengewinde versehen ist, und mit einem Schraubenkopf, der einen Schraubenkopfantrieb mit einem rotationssymmetrischen Antriebsprofil aufweist, wobei das Antriebsprofil einen Zentrierbereich im radialen Innenbereich des Schraubenkopfes aufweist und wenigstens zwei Profilsegmente im radialen Außenbereich des Schraubenkopfes zur formschlüssigen Aufnahme eines Werkzeugs, mit dem die Schraube in Ein- und Ausdrehrichtung drehbar ist, wobei die Profilsegmente in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind.
  • Schrauben dienen der Verbindung von Bauteilen unterschiedlichster Materialien. Grundsätzlich ist die Verbindung, die mittels einer Schraube hergestellt wird, wieder lösbar. Schrauben besitzen daher in ihrem Kopfbereich einen Antrieb, in welchen ein Werkzeug für den Drehantrieb der Schraube in Ein- und Ausdrehrichtung eingreifen kann. Im Stand der Technik sind bereits eine Vielzahl von Antriebsprofilen für Schrauben bekannt. Verschiedene Einfachschlitz oder Kreuzschlitz-Formen, Innensechskantformen oder Sternformen sind gebräuchlich.
  • Beispielsweise sind aus der EP 2 314 418 A1 Antriebsprofile von Schrauben bekannt, die zusammen mit dem dazugehörigen Werkzeug eine Steckeinheit eines Bajonettverschlusses bilden.
  • Als weiterer Stand der Technik sind Schrauben mit Innenantriebsprofilen aus der US 6,569,188 B2 , der US 2013/0164097A1 , der US 3,331,274 A , sowie der DE 10 2008 029 240 B4 bekannt.
  • Die Seitenwände der profilartigen Innenantriebe sind bei vielen Schraubenarten, beispielsweise der Kreuzschlitz-Schraube gegenüber der Längsachse der Schraube geneigt. Dies ermöglicht das einfache manuelle, aber auch maschinelle Einführen eines Werkzeugs.
  • Nachteilig dabei aber ist, dass bei Einleiten des Drehmoments zum Ein- oder Ausdrehen der Schraube die Kräfte teilweise so geleitet werden, dass das Werkzeug aus dem Antriebsprofil herausgedrängt wird („Cam-Out-Effekt“). Für den Benutzer des Werkzeugs oder auch die Einstellung einer Maschine bedeutet dies, dass eine zusätzliche Kraft aufgebracht werden muss, um das Drehwerkzeug im Antriebsprofil zu halten. Andernfalls rutscht das Werkzeug, beispielsweise ein Schraubendreher ab. Bei mehrfachem Abrutschen kann die Kraftangriffsfläche im Antriebsprofil beschädigt werden - die Schraube wird „rundgedreht“.
  • Im Stand der Technik bekannte sternförmige Antriebsprofile, unter anderem als Torx-Profile oder Vielrundformen bekannt, versuchen diesem Problem entgegenzuwirken. Sie bieten mehrere und häufig auch senkrecht ausgebildete Angriffsflächen für das Drehmoment, die eine verbesserte Kraftübertragung ermöglichen soll.
  • Da das Antriebsprofil einer Schraube durch die Größe des Schraubenkopfes in seinem Umfang begrenzt ist, haben derartige Vielrundformen oder Sternformen den Nachteil, dass die jeweiligen Flächen für die Aufbringung des Drehmoments recht klein sind. Bei schlechter Paarung zwischen Werkzeug und Schraube oder hohen Drehmomenten besteht daher auch hier die Gefahr des Abrutschens mit dem Werkzeug und auch hier sind diese Flächen bei mehrfachem Abrutschen schnell einer Beschädigung ausgesetzt.
  • Insgesamt besteht bei den im Stand der Technik bekannten Antriebsprofilen für den Nutzer der Nachteil, dass er mit seinem Werkzeug leicht abrutscht.
  • Mit der erfindungsgemäßen Schraube sowie dem dazugehörigen erfindungsgemäßen Werkzeug soll die Gefahr des Abrutschens und den damit verbundenen Beschädigungen an Schraube und Werkzeug, sowie nicht zuletzt einer entsprechenden Verletzungsgefahr begegnet werden.
  • Als Lösung schlägt die Erfindung eine Schraube mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 vor. Es wird eine Schraube bereitgestellt, mit einem im Wesentlichen zylinderförmigen Schraubenschaft, der wenigstens teilweise mit einem Schraubengewinde versehen ist, und mit einem Schraubenkopf, der einen Schraubenkopfantrieb mit einem rotationssymmetrischen Antriebsprofil aufweist, wobei das Antriebsprofil einen Zentrierbereich im radialen Innenbereich des Schraubenkopfes aufweist und wenigstens zwei Profilsegmente im radialen Außenbereich des Schraubenkopfes zur formschlüssigen Aufnahme eines Werkzeuges, mit dem die Schraube in Ein- und Ausdrehrichtung drehbar ist, jedes Profilsegment aus einem Kreisringsegment gebildet ist, welches über ein Halssegment in den Zentrierbereich übergeht, wobei Kreisringsegment und Halssegment jeweils Abschnitte zweier Kreisringe sind, wobei das Kreisringsegment jeweils in Ein- und Ausdrehrichtung über das Halssegment übersteht und jeweils einen Versprung bildet, das Antriebsprofil als Hohlprofil mit einheitlicher Tiefe im Schraubenkopf oder als Außenprofil mit senkrechten und damit parallel zum Schraubenkopf verlaufenden Seitenwänden ausgebildet ist, so dass die Wände des Antriebsprofils allesamt senkrecht zur Schraubenkopfoberfläche und auch parallel zur Schraubenschaftachse ausgerichtet sind, wobei die Führungslinien für das Werkzeug allesamt in Umfangsrichtung verlaufen, wobei das Antriebsprofil durch den gebildeten Versprung Nuten ausbildet, deren radial ausgerichtete Wände als Kraftaufnahmeflächen zur Aufbringung des Drehmoments durch das Werkzeug dienen.
  • Die erfindungsgemäße Schraube mit ihrem Antriebsprofil weist damit besondere Vorteile hinsichtlich des Kraftansatzes und der Abrutschsicherung auf. Die Führungslinien für das Werkzeug verlaufen allesamt in Umfangsrichtung. Sie sind großflächig und bieten damit Stabilität. Durch den gebildeten Versprung bildet das Antriebsprofil Nuten aus, deren radial ausgerichtete Wände als Kraftaufnahmeflächen zur Aufbringung des Drehmoments durch ein Werkzeug dienen. Gleichzeitig sind durch die Nuten seitliche Begrenzungsflächen vorhanden, die das Abrutschen eines eingesetzten Werkzeuges verhindern können.
  • Zudem liegen die Profilsegmente des Antriebsprofils im radialen Außenbereich des Antriebsprofils und ermöglichen so größtmögliche Hebelkräfte.
  • Gemäß einer ersten Alternative ist das Antriebsprofil der Schraube als Hohlprofil ausgebildet. Hohlprofile sind vorteilhaft, da ein Großteil der am Markt angebotenen Schrauben als Rundkopf, Flachkopf oder Senkkopfschrauben angeboten wird und diese grundsätzlich mit einem Hohlprofil als Antriebsprofil ausgestattet sind.
  • Bei der erfindungsgemäßen Schraube kann somit ein Steckschlüssel oder ein Schraubbit als Drehwerkzeug zum Ein- und Ausdrehen der Schraube verwendet werden, das die entsprechende Positivform zum Negativ des Antriebsprofils hat. Das entsprechende Werkzeug kann aufgrund der erfindungsgemäßen Profilausbildung nur senkrecht, in Richtung des Schraubenschaftes, eingesetzt werden. Durch die gebildeten Versprünge kann das einmal eingesetzte Werkzeug bei Betätigung in Ein- oder Ausdrehrichtung nicht abrutschen. Zwischen Kreisringsegment und Zentrierbereich des Antriebsprofils bilden die Seitenwände der Nuten zudem eine Abrutschsicherung.
  • Das Antriebsprofil der erfindungsgemäßen Schraube ist als Hohlprofil mit einheitlicher Tiefe im Schraubenkopf gebildet. Die Wände des Antriebsprofils sind so allesamt senkrecht zur Schraubenkopfoberfläche und auch parallel zur Schraubenschaftachse ausgerichtet. Die Krafteinwirkung eines entsprechenden Werkzeugs erfolgt damit lediglich in zwei Richtungen, nämlich in Richtung des Schraubenschaftes und somit in die Einschraubrichtung sowie auf die radialen Kraftaufnahmeflächen.
  • Gemäß einer zweiten Alternative ist es ebenso möglich, dass das Antriebsprofil als Außenprofil an dem Schraubenkopf gebildet ist. Für bestimmte Schraubverbindungen wird ein aus dem Schraubenkopf geformtes Antriebsprofil bevorzugt, beispielsweise, wenn die Schraubverbindung mit einer Mutter gegengesichert werden muss.
  • Die erfindungsgemäßen Vorteile gelten genauso für das Außenprofil am Schraubenkopf. Insbesondere durch senkrechte und damit parallel zum Schraubenschaft verlaufende Seitenwände des Profils bilden sich großflächige Führungen. Auch bei dieser Schraubenkopfart ist das Aufsetzen eines Werkzeuges nur in einer Ausrichtung möglich. Durch die gebildeten Hinterschneidungen oder Nuten wird ein Abrutschen des Werkzeugs nahezu unmöglich.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Antriebsprofil drei Profilsegmente auf. Diese sind rotationssymmetrisch über den Umfang des Antriebsprofils verteilt. Mit drei Profilsegmenten ist das sichere Ansetzen und Betätigen des Werkzeugs noch einfacher als bei nur zwei Profilsegmenten. Trotzdem bleiben die Führungsflächen groß genug. Die Kraftaufbringung für das Drehmoment wird bei drei Profilsegmenten gut verteilt.
  • Erfindungsgemäß wird passend zu der beschriebenen Schraube ein Werkzeug für den Drehantrieb bereitgestellt, mit einem Antriebselement für den formschlüssigen Kontakt mit einem Antriebsprofil des Schraubenkopfes zum Ein- und Ausdrehen der Schrauben, wobei das Antriebselement wenigstens zwei Antriebssegmente aufweist, die entsprechend dem Abstand der Profilsegmente der Schraube voneinander beabstandet sind, wobei jedes Antriebssegment aus einem Kreisringsegment gebildet ist.
  • Die Kreisringsegmente sind von ihren Abmessungen her entsprechend den Kreisringsegmenten im Antriebsprofil der Schraube ausgebildet, d.h. mit minimal kleineren Abmessungen als das Antriebsprofil gefertigt, so dass ein problemloses Einsetzen des Werkzeuges möglich ist. Das Werkzeug kann beispielsweise als Steckschlüssel ausgebildet sein. Seine Kreisringsegmente greifen dann, wenn das Antriebsprofil als Hohlprofil ausgebildet ist, im äußersten radialen Bereich des Antriebsprofils ein. Durch die im Antriebsprofil gebildeten Nuten kann ein solcher Steckschlüssel nur senkrecht eingeführt werden und sitzt dann durch die von der Nut gebildeten Seitenführungen fest und abrutschsicher im Schraubenkopf. Seine radial gerichteten Antriebsflächen treten in Kontakt mit den Kraftaufnahmeflächen des Antriebsprofils, so dass die Schraube sicher ein- oder ausgedreht werden kann.
  • Wird das Werkzeug für eine Schraube genutzt, bei der das Antriebsprofil als Außenprofil am Schraubenkopf gebildet ist, so sitzen die Kreisringsegmente abrutschsicher zwischen Zentrierbereich und Kreisringsegmenten.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Werkzeug zum Ein- und Ausdrehen der Schraube so ausgebildet, dass die Kreisringsegmente jeweils über ein Halssegment am Werkzeug festgelegt sind, wobei das Kreisringsegment in Umfangsrichtung über das Halssegment hinausragt, so dass jedes Antriebssegment in Ein- und Ausdrehrichtung einen Versprung ausbildet.
  • Mit dieser Ausführungsform bilden die Antriebssegmente des erfindungsgemäßen Werkzeugs ein passgenaues Gegenstück zu dem Antriebsprofil der Schraube. Jedes Antriebssegment kann formkomplementär in die vom Profilsegment gebildeten Nuten eingreifen.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Antriebselement ein Zentrierelement auf, welches formschlüssig in den Zentrierbereich des Antriebsprofils eingreifen kann. Das Zentrierelement ist von besonderem Vorteil, da das Ansetzen des Werkzeugs vereinfacht wird.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung schlägt vor, das Antriebselement rotationssymmetrisch auszubilden. Auf diese Weise können Antriebsprofile der erfindungsgemäßen Schraube voll mit dem Werkzeug erfasst werden. Als Beispiel sei hier eine Schraube mit drei gleichmäßig über den Umfang verteilten Profilsegmenten genannt. Ist das Werkzeug ebenso ausgestattet, bildet es mit seinen drei rotationssymmetrisch angeordneten Antriebssegmenten das Gegenstück zu der dreiteiligen Anordnung der Profilsegmente.
  • Ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel für erfindungsgemäße Schrauben und dazu passende Werkzeuge wird nachfolgend mit den 1 bis 9 genauer beschrieben. Hierbei zeigt:
    • 1 eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Schraube mit Hohl- bzw. Senkprofil;
    • 2 eine Seitenansicht der in 1 gezeigten Schraube mit Senkkopf;
    • 3 eine Aufsicht auf eine zweite erfindungsgemäße Schraube mit Außenprofil;
    • 4 eine perspektivische Ansicht der in 3 gezeigten Schraube mit Außenprofil;
    • 5 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs als Schraubbit;
    • 6 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs als Steckschlüssel;
    • 7 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs als Steckschlüssel; sowie
    • 8 das erfindungsgemäße Werkzeug in Form eines Maulschlüssels; und
    • 9 eine perspektivische Ansicht des in 8 gezeigten Maulschlüssels im Eingriff mit der in den 3 und 4 gezeigten Schraube.
  • In den 1 bis 4 ist die erfindungsgemäße Schraube jeweils mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet.
  • Die 1 und 2 zeigen die Schraube 10 mit einem Antriebsprofil 14, das als Hohlprofil ausgebildet ist. Hohlprofile werden häufig in Senkkopfschrauben als Antriebsprofile verwendet. 2 zeigt eine solche Senkkopfschraube mit einem konisch in Richtung Schraubenschaft 11 zulaufenden Schraubenkopf 13. Der Schraubenschaft 11 ist mit einem Schraubengewinde 12 versehen. Die Länge des Schraubenschaftes 11 und des Schraubengewindes 12 sind lediglich schematisch dargestellt und können in Abhängigkeit von dem Verwendungsziel der Schraube 10 in Bezug auf Länge, Umfang oder Gewinde variiert werden.
  • In Aufsicht auf den Schraubenkopf 13 zeigt die 1 das erfindungsgemäße Antriebsprofil 14. Das Antriebsprofil 14 ist insgesamt rotationssymmetrisch um den Zentrierbereich 15 aufgebaut. Der Zentrierbereich 15 kann als zylinderförmige oder auch konisch geformte Ausnehmung in der Mitte der Schraubenkopfoberfläche verstanden werden. Um diesen Zentrierbereich 15 herum zeigt die 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schraube 10 mit drei gleichmäßig über den Umfang verteilten Profilsegmenten 16. Die Profilsegmente 16 sind in dem in 1 gezeigten Beispiel ebenfalls als Hohlprofil ausgebildet, welche ausgehend vom Zentrierbereich 15 über ein Halssegment 18 in das Kreisringsegment 17 übergehen. Sowohl das Halssegment 18 als auch das Kreisringsegment 17 sind Kreisringabschnitte, die parallel zum Außenumfang 19 des Schraubenkopfes 13 liegen. Beide weisen eine entsprechende Breite b1, b2 auf, deren Abmessungen sich maßgeblich durch das Material und die Größe des Schraubenkopfes 13 definieren. Für die Breiten b1 und b2 hat der Fachmann zu berücksichtigen, dass ein Werkzeug mit ausreichender Stärke in die Profilsegmente 16 eingreifen muss.
  • Das Kreisringsegment 17 hat erfindungsgemäß eine größere Länge als das Halssegment 18. Es steht damit abschnittsweise in Ein- und Ausdrehrichtung (e, a) über das Halssegment 18 über. Fährt man die Außenkontur des Profilsegments 16 nach, entsteht so in Eindreh- und in Ausdrehrichtung (e, a) ein Versprung.
  • Die 3 und 4 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem das Antriebsprofil 14 als Voll- oder Außenprofil aus dem Schraubenkopf 13 geschnitten ist.
  • Wie in 4 in perspektivischer Darstellung gezeigt, weist diese zweite Ausführungsform der Schraube 10 einen Schraubenkopf 13 sowie einen Schraubenschaft 11 mit einem Gewinde 12 auf. Auch hier sind die Abmessungen des Schraubenkopfes 13, des Schraubenschaftes 11 und des Schraubengewindes 12 lediglich schematisch dargestellt. Eine andere Ausgestaltung in Abhängigkeit von der Schraubengröße und des Zielmaterials sind für den Fachmann eingängig.
  • Die Aufsicht in 3 auf den Schraubenkopf 13 zeigt, dass das Antriebsprofil 14 in den Kopf eingeschnitten oder -gefräst ist. Ebenso wie im ersten Ausführungsbeispiel gemäß den 1 und 2 ist auch hier ein Zentrierbereich 15 vorhanden, um den herum rotationssymmetrisch drei Profilsegmente 16 ausgebildet sind. Die Profilsegmente 16 bestehen im Einzelnen wieder aus einem Halssegment 18 und einem Kreisringsegment 17. Dabei geht der Zentrierbereich 15 über das Halssegment 18 in das Kreisringsegment 17 über. Kreisringsegment 17 und Halssegment 18 sind, wie bereits oben beschrieben, Abschnitte zweier Kreisringe. Dabei steht das Kreisringsegment 17 sowohl in Eindreh- als auch in Ausdrehrichtung über das Halssegment 18 über. Die gezeigten Breiten b1 und b2 von Kreisringsegment 17 und Halssegment 18 sind in 3 lediglich schematisch dargestellt, der Fachmann wählt die Breite entsprechend der Schraubenkopfgröße und des Schraubenkopfmaterials. Auch bei dieser Ausführungsform ist erkennbar, dass durch den Überstand des Kreisringsegments 17 sich in der Außenumfangslinie des Antriebsprofils 14 ein Versprung bildet.
  • Bei beiden Ausführungsformen entstehen durch den Versprung Nuten 20, die einen abrutschsicheren Eingriff eines Drehwerkzeugs ermöglichen.
  • In den 5 bis 8 sind verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Drehwerkzeugs gezeigt.
  • Das Drehwerkzeug wird nachfolgend ausführlich anhand des in 5 dargestellten Schraubbits 30 beschrieben. Das Schraubbit 30 besteht aus einem Befestigungsschaft 31 und einem Antriebselement 32. Der Befestigungsschaft 31 ist dabei so gehalten, dass er in herkömmliche Bithalterungen eingesetzt werden kann. Damit kann das Schraubbit 30 sowohl zur manuellen als auch zur maschinellen Betätigung beim Ein- und Ausdrehen der Schraube 10 genutzt werden.
  • Das Antriebselement 32 bildet - wie in 5 gezeigt - eine Positivabformung zu dem als Hohlprofil ausgebildeten Antriebsprofil 14 der Schraube 10. Dabei ist das Antriebselement 32 mit einem Zentrierelement 36 versehen, um das herum rotationssymmetrisch drei Antriebssegmente 33 angeordnet sind. Jedes Antriebssegment 33 besteht aus einem Halssegment 35 und einem Kreisringsegment 34. Wie bereits zum Antriebsprofil 14 der Schraube 10 beschrieben, ragen die Kreisringsegmente 34 über die Halssegmente 35 in Ein- und Ausdrehrichtung hinaus, so dass jeweils zum Zentrierelement 36 ein Versprung gebildet wird. Durch den Versprung ergeben sich jeweils zwischen Kreisringsegment 34 und Zentrierelement 36 Nuten 37.
  • Das Antriebselement 32 ist ansonsten zylindrisch geformt und hat eine einheitliche Höhe. Genauso gut ist es denkbar, dass das Zentrierelement 36 zusätzlich konisch zuläuft, wenn das Antriebsprofil 14 als Gegenstück ebenfalls konisch ausgeformt ist.
  • Zur Betätigung beim Ein- und Ausdrehen der Schraube 10 wird das Schraubbit 30 senkrecht in das Antriebsprofil 14 der Schraube 10 eingesetzt. Dabei müssen der Schaft 31 des Werkzeugs und der Schraubenschaft 11 eine Linie bilden. Es greift jeweils ein Antriebssegment 33 in ein Profilsegment 16 ein. Durch die Versprünge, die sowohl in Ein- und Ausdrehrichtung e, a vorhanden sind, sitzt das Werkzeug abrutschsicher für beide Drehrichtungen fest im Schraubenkopf 13. Die Kräfte, die nunmehr aufgebracht werden, sind optimal verteilt. Die Kraftaufnahmeflächen 21 sind radial ausgerichtet. Gleichzeitig wird die Schraube 10 durch die in Umfangsrichtung liegenden Führungslinien der Seitenwände der Kreisringsegmente 17, 34 optimal geführt. Zusätzlich entsteht kein Kraftverlust, da Werkzeug und Antriebsprofil 14 bevorzugt gerade Seitenwände 22, 38 aufweisen.
  • Die 6 zeigt eine Variante des erfindungsgemäßen Werkzeugs als Steckschlüssel 40. Der Steckschlüssel 40 weist einen Befestigungsschaft 41 auf, der so ausgebildet ist, dass er marktübliche Verbindungselemente (nicht dargestellt) zur Verbindung mit einem Schraubendrehgriff oder einem elektrischen Drehwerkzeug ausbildet. Anderenends weist der Steckschlüssel 40 ein Antriebselement 42 auf. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass auch dieses Antriebselement 42 rotationssymmetrisch gebildet ist. 6 zeigt daher schematisch drei Antriebssegmente 43, die über den Umfang des Steckschlüssels 40 gleichmäßig verteilt sind. Jedes Antriebssegment 43 weist ein Kreisringsegment auf.
  • Der Steckschlüssel 40 kann je nach Abmessung so ausgebildet sein, dass er in das Antriebsprofil 14 der Schraube 10 mit Hohlprofil (1 und 2) oder mit Außenprofil (3 und 4) einsetzbar ist. Im ersten Fall greift der Steckschlüssel 40 mit den Antriebssegmenten 43 in die als Hohlprofil ausgebildeten Kreisringsegmente 17 ein. Im zweiten Fall (vgl. 3 und 4) kann der Steckschlüssel 40 ebenso mit den Antriebssegmenten 43 zwischen den einzelnen Halssegmenten 18 eingesetzt werden. In beiden Fällen werden die Versprünge der Antriebsprofile 14 genutzt, um ein Abrutschen des Antriebselements 42 zu verhindern. Auch hier können jeweils radiale Kraftaufnahmeflächen genutzt werden, um die Schraube 10 ein- und auszudrehen. Die Nuten 20, die durch die Versprünge gebildet werden, sichern dabei die Antriebssegmente 43 und verhindern ein Abrutschen des Antriebelements 42.
  • Alternativ kann ein erfindungsgemäßer Steckschlüssel auch mit einem Hohlprofil versehen sein, wie 7 mit dem Steckschlüssel 50 zeigt. Der Steckschlüssel 50 weist ähnlich zum Steckschlüssel 40 einen Schaft 51 zur Befestigung beispielsweise über einen Schnellwechsler auf, sowie ein Antriebselement 52, welches als Hohlprofil aus dem Schaft 51 geformt ist. Auch das Antriebselement 52 zeigt am Beispiel der 7 drei Antriebssegmente 53, die senkrecht auf eine Schraube 10 mit Außenprofil (wie in 3 und 4 gezeigt) aufgesetzt werden können. Der Eingriff der Segmente 53 erfolgt dann zwischen den Profilsegmenten 16.
  • Ebenso möglich ist die Ausbildung des erfindungsgemäßen Werkzeugs als Maulschlüssel 60, wie in 8 gezeigt. Der Maulschlüssel 60 unterscheidet sich als reines Handwerkzeug von den oben beschriebenen erfindungsgemäßen Werkzeugen leicht. Neben einem Handgriff 61 ist das Antriebselement 62 als Maul ausgebildet. Um es einfacher auf die Schraube 10 auf- und wieder abzusetzen weist das Maul 62 nur zwei Antriebssegmente 63 auf. Ein solcher Maulschlüssel 60 ist auf einer Schraube 10 mit Außenprofil wie in den 3 und 4 gezeigt zu verwenden.
  • 9 zeigt in perspektivischer Ansicht einen an einer solchen erfindungsgemäßen Schraube 10 angesetzten Maulschlüssel 60. Die Stärke des Schraubenkopfes 13 und die Dicke des Maulschlüssels 60 sind dabei so gewählt, dass die Funktionsweise und das Zusammenwirken gut ersichtlich sind. Erkennbar ist insbesondere das formschlüssige Einsitzen der Antriebssegmente 63 zwischen den Profilsegmenten 16. Die Nuten 20 des Schraubenkopfes 13 wirken dabei mit den durch die Kreisringsegmente 64 und Halssegmente 65 gebildeten Versprüngen zusammen. Das Werkzeug wird hierdurch sicher geführt, sitzt fest auf dem Schraubenkopf 13 auf, so dass das Ein- und Ausdrehen der Schraube 10 abrutschsicher erfolgen kann.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Schraube
    11
    Schraubenschaft
    12
    Schraubengewinde
    13
    Schraubenkopf
    14
    Antriebsprofil
    15
    Zentrierbereich
    16
    Profilsegmente
    17
    Kreisringsegment
    18
    Halssegment
    19
    Außenumfang
    20
    Nut
    21
    Kraftaufnahmefläche
    22
    Seitenwand
    30
    Schraubbit
    31
    Befestigungsschaft
    32
    Antriebselement
    33
    Antriebssegment
    34
    Kreisringsegment
    35
    Halssegment
    36
    Zentrierelement
    37
    Nut
    38
    Seitenwand
    40
    Steckschlüssel
    41
    Befestigungsschaft
    42
    Antriebselement
    43
    Antriebssegment
    43
    Kreisringsegment auf.
    50
    Steckschlüssel
    51
    Schaft
    52
    Antriebselement
    53
    Antriebssegment
    54
    Kreisringsegment
    55
    Halssegment
    57
    Nut
    60
    Maulschlüssel
    61
    Handgriff
    62
    Antriebselement / Maul
    63
    Antriebssegment
    64
    Kreisringsegment
    65
    Halssegment
    67
    Nut
    b1
    Breite Kreisringsegment
    b2
    Breite Halssegment
    e
    Eindrehrichtung
    a
    Ausdrehrichtung

Claims (6)

  1. Schraube (10), mit einem im Wesentlichen zylinderförmigen Schraubenschaft (11), der wenigstens teilweise mit einem Schraubengewinde (12) versehen ist und mit einem Schraubenkopf (13), der einen Schraubenkopfantrieb mit einem rotationssymmetrischen Antriebsprofil (14) aufweist, wobei das Antriebsprofil (14) einen Zentrierbereich (15) im radialen Innenbereich des Schraubenkopfes (13) aufweist und wenigstens zwei Profilsegmente (16) im radialen Außenbereich des Schraubenkopfes (13) zur formschlüssigen Aufnahme eines Werkzeuges, mit dem die Schraube (10) in Ein- und Ausdrehrichtung drehbar ist, wobei die Profilsegmente (16) in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, wobei jedes Profilsegment (16) aus einem Kreisringsegment (17) gebildet ist, welches über ein Halssegment (18) in den Zentrierbereich (15) übergeht, dadurch gekennzeichnet, dass Kreisringsegment (17) und Halssegment (18) jeweils Abschnitte zweier Kreisringe sind, wobei das Kreisringsegment (17) jeweils in Ein- und Ausdrehrichtung (e, a) über das Halssegment (18) übersteht und jeweils einen Versprung bildet, das Antriebsprofil (14) als Hohlprofil mit einheitlicher Tiefe im Schraubenkopf (13) oder als Außenprofil mit senkrechten und damit parallel zum Schraubenkopf (13) verlaufenden Seitenwänden (22) ausgebildet ist, so dass die Wände des Antriebsprofils (14) allesamt senkrecht zur Schraubenkopfoberfläche und auch parallel zur Schraubenschaftachse ausgerichtet sind, wobei die Führungslinien für das Werkzeug allesamt in Umfangsrichtung verlaufen, wobei das Antriebsprofil (14) durch den gebildeten Versprung Nuten (20) ausbildet, deren radial ausgerichtete Wände als Kraftaufnahmeflächen (21) zur Aufbringung des Drehmoments durch das Werkzeug dienen.
  2. Schraube (10) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsprofil (14) drei Profilsegmente (16) aufweist.
  3. Werkzeug für den Drehantrieb einer Schraube (10) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, mit einem Antriebselement (32) für den formschlüssigen Kontakt mit dem Antriebsprofil (14) des Schraubenkopfes (13) zum Ein- und Ausdrehen der Schraube (10), wobei das Antriebselement (32) wenigstens zwei Antriebssegmente (33) aufweist, die entsprechend dem Abstand der Profilsegmente (16) der Schraube (10) voneinander beabstandet sind, wobei jedes Antriebssegment (32) aus einem Kreisringsegment (34) gebildet ist.
  4. Werkzeug gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kreisringsegmente (34) jeweils über ein Halssegment (35) am Werkzeug festgelegt sind, wobei das Kreisringsegment (34) in Umfangsrichtung über das Halssegment (35) hinausragt, so dass jedes Antriebssegment (33) in Ein- und Ausdrehrichtung jeweils einen Versprung bildet.
  5. Werkzeug gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (32) ein Zentrierelement (36) aufweist, welches formschlüssig in den Zentrierbereich (15) des Antriebsprofils (14) eingreifen kann.
  6. Werkzeug gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (32) rotationssymmetrisch gebildet ist.
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