DE10309297A1

DE10309297A1 - Schraube mit Durchflusskanal sowie Verfahren zur Herstellung einer solchen Schraube

Info

Publication number: DE10309297A1
Application number: DE2003109297
Authority: DE
Inventors: Stephan Dr. Wagner
Original assignee: Wagner and Co Fahrzeugteilefab
Current assignee: Wagner and Co Fahrzeugteilefab
Priority date: 2003-03-04
Filing date: 2003-03-04
Publication date: 2004-09-16

Abstract

Eine Schraube (3) hat in ihrem Gewindeschaft (11) ein durch Rollen erzeugtes Gewinde (12). Zusätzlich ist im Gewindeschaft (11) eine wendelförmige Nut (10) vorgesehen, die ebenfalls mittels eines Rollwerkzeugs erzeugt wurde und das Gewinde (12) kreuzt. Diese Nut (10) bildet einen Durchflusskanal, durch den hindurch Druckmittel aus einem Druckmittelraum in ein Anschlussteil strömen kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schraube mit einem ein Gewinde aufweisenden Gewindeschaft und einem Durchflusskanal, welche zur Befestigung eines Anschlussteiles an ein Gehäuse eines Bauteils dient und bei der der Durchflusskanal zum Verbinden des Inneren des Gehäuses mit einem Ringraum des Anschlussteiles ausgebildet ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Schraube.
Schrauben der vorstehenden Art werden in großen Mengen in der Technik benötigt und sind unter dem Begriff „Hohlschrauben" allgemein bekannt. Sie dienen beispielsweise bei hydraulisch betätigten Scheibenbremsen dazu, einen Druckraum im Inneren der Scheibenbremse mit einem Anschlussteil zu verbinden, an welchem ein der Druckmittelzu- und -Abfuhr dienender Bremsschlauch angeschlossen ist. Der Durchflusskanal in der Schraube wird hierbei durch eine axiale Bohrung und eine in diese mündende radiale Bohrung gebildet. Dabei führt die axiale Bohrung von der vorderen Stirnseite der Schraube in diese bis kurz vor ihrem Kopf hinein. Die radiale Bohrung dient dazu, die axiale Bohrung mit einem Ringraum in dem Anschlussteil zu verbinden. Der Bremsschlauch hat Verbindung mit diesem Ringraum.
Die Herstellung der bekannten Hohlschrauben ist relativ aufwändig, da die Teile in Längsrichtung und Querrichtung gebohrt werden müssen. An der Überschneidung der beiden Bohrungen sowie an der Austrittsstelle des Bohrers muss immer mit Gratbildung gerechnet werden. Dieser Grat muss nachträglich entfernt werden. Wenn solche Hohlschrauben in sicherheitsrelevanten Bereichen eingesetzt werden, beispielsweise für den Anschluss eines Bremsschlauches an eine Scheibenbremse, dann ist das Entfernen von Grat, Späne, Restschmutz, Härterückständen und Rückständen der Oberflächenbeschichtung in der Bohrung besonders wichtig, weil es anderenfalls durch den Eintritt von Festteilchen der Hohlschraube in das Bremssystem zu Sicherheitsmängeln kommen könnte. Deshalb bedingt die Fertigung von für sicherheitsrelevante Bereiche bestimmten Hohlschrauben hohen Fertigungsaufwand und hohen Aufwand für die Überprüfung der fertigen Hohlschrauben.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Schraube der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei der auch ohne aufwändige Nacharbeiten und Kontrollen die Möglichkeit des Einsatzes in Bereichen mit hohem Sicherheitsanspruch gegeben ist. Weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Schraube geschaffen werden.

Das erstgenannte Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Durchflusskanal durch eine mittels eines Rollwerkzeugs durch Kaltverformung erzeugte, wendelförmige, das Gewinde kreuzende Nut in der Mantelfläche des Gewindeschaftes gebildet ist.

Bei einer solchen Schraube wird gänzlich auf im Inneren der Schraube verlaufende Bohrungen verzichtet. Deshalb ist die Gefahr ausgeschlossen, dass in der Schraube Grat oder andere Teilchen unbemerkt vorhanden sind, welche die Sicherheit des Systems, in welchem die Schraube eingesetzt wird, beeinflussen könnten. Im Gegensatz zu durch Bohren erzeugten Durchflusskanälen besteht bei der Erzeugung der Nut durch Rollen keine Gefahr einer Gratbildung oder des Verbleibs von Späne oder Abplatzungen in dem Durchflusskanal. Trotz dieses hohen Sicherheitsgewinns ist die erfindungsgemäße Schraube insgesamt wesentlich kostengünstiger herzustellen als die bisher gebräuchlichen Hohlschrauben. Die Kostenersparnis dürfte bei 15 % liegen.

Die zweitgenannte Aufgabe, nämlich die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung einer Schraube mit einem Durchflusskanal, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in den zunächst noch zylindrischen Gewindeschaft als erstes ein Durchflusskanal in Form einer wendelförmigen Nut durch Kaltverformen mittels eines Rollwerkzeugs und anschließend das Gewinde ebenfalls durch Kaltverformen mittels eines Rollwerkzeugs derart erzeugt wird, dass das Gewinde die wendelförmige Nut kreuzt.

Eine solche Schraube ist sehr kostengünstig herstellbar, ohne dass bei ihrer Fertigung die Gefahr einer Gratbildung oder des Zurückbleibens von Verunreinigungen oder fester Teilchen in dem Durchflusskanal besteht. Weiterhin ist der ordnungsgemäße Zustand der Schraube nach ihrer Fertigung mit einem Blick zu erkennen, da der Durchflusskanal nicht von außen unsichtbar durch das Innere der Schraube führt.

Die Nut vermag die einzelnen Gewindegänge in einem steilen Winkel zu kreuzen, was der Gefahr einer Bildung von Grat entgegenwirkt, wenn gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens die wendelförmige Nut mit entgegengesetztem Drehsinn wie der Drehsinn des Gewindes erzeugt wird.

Ebenfalls zur Verminderung der Möglichkeit einer Gratbildung trägt es bei, wenn die Steigung der wendelförmigen Nut wesentlich größer gewählt wird als die des Gewindes.

Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips wird nachfolgend auf die Zeichnung Bezug genommen. Diese zeigt in
1 einen Schnitt durch einen Anschlussbereich einer Bremsleitung an eine Scheibenbremse,
2 eine perspektivische Darstellung einer Schraube nach der Erfindung.
Die 1 zeigt von einer Scheibenbremse einen Teilbereich eines Gehäuses 1 mit einer Gewindebohrung 2, in die von oben her eine erfindungsgemäße Schraube 3 geschraubt ist. Die Schraube 3 führt durch ein Anschlussteil 4 und sitzt mit einem Flansch 5 auf diesem Anschlussteil 4 auf. Im Inneren des Anschlussteiles 4 ist ein Ringraum 6 ausgebildet, der über eine Bohrung 7 mit einem Stutzen 8 verbunden ist, auf dem ein Bremsschlauch 9 sitzt.
Wichtig für die Erfindung ist eine wendelförmige Nut 10 in der Mantelfläche der Schraube 3, welche mittels eines Rollwerkzeugs erzeugt wurde und einen Durchflusskanal vom Inneren des Gehäuses 1 zum Ringraum 6 bildet.
Die 2 lässt die Gestaltung der Schraube 3 besonders deutlich erkennen. Zu sehen ist, dass diese einen Gewindeschaft 11 mit einem üblichen, durch Rollen erzeugten, rechtsgängigen Gewinde 12 hat. Dieses Gewinde 12 wird von der Nut 10 gekreuzt, die mit entgegengesetztem Drehsinn wie das Gewinde 12 über die Mantelfläche des Gewindeschaftes 11 führt und ebenfalls durch Rollen erzeugt wurde.

1: Gehäuse
2: Gewindebohrung
3: Schraube
4: Anschlussteil
5: Flansch
6: Ringraum
7: Bohrung
8: Stutzen
9: Bremsschlauch
10: Nut
11: Gewindeschaft
12: Gewinde

Claims

Schraube mit einem ein Gewinde (12) aufweisenden Gewindeschaft (11) und einem Durchflusskanal, welche zur Befestigung eines Anschlussteiles (4) an ein Gehäuse (1) eines Bauteils dient und bei der der Durchflusskanal zum Verbinden des Inneren des Gehäuses (1) mit einem Ringraum (6) des Anschlussteiles (4) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchflusskanal durch eine mittels eines Rollwerkzeugs durch Kaltverformung erzeugte, wendelförmige, das Gewinde (12) kreuzende Nut (10) in der Mantelfläche des Gewindeschaftes (11) gebildet ist.
Verfahren zum Herstellen einer Schraube mit einem ein Gewinde aufweisenden Gewindeschaft und einem Durchflusskanal, welche zur Befestigung eines Anschlussteiles an ein Gehäuse eines Bauteils dient und bei der der Durchflusskanal zum Verbinden des Inneren des Gehäuses mit einem Ringraum des Anschlusses ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in den zunächst noch zylindrischen Gewindeschaft als erstes ein Durchflusskanal in Form einer wendelförmigen Nut durch Kaltverformen mittels eines Rollwerkzeugs und anschließend das Gewinde ebenfalls durch Kaltverformen mittels eines Rollwerkzeugs derart erzeugt wird, dass das Gewinde die wendelförmige Nut kreuzt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wendelförmige Nut mit entgegengesetztem Drehsinn wie der Drehsinn des Gewindes erzeugt wird.
Verfahren nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung der wendelförmigen Nut wesentlich größer gewählt wird als die des Gewindes.