DE1921229C

DE1921229C - Head screw with a longitudinally divided shaft

Info

Publication number: DE1921229C
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Simons, Leon, New City, N.Y. (V.St.A.)
Publication date: 1971-12-09

Description

Die Erfindung hetrilTt eine Kopfschrauhe mit einem in Längsrichtung iinierteilien, mit Gewinde versehenen Schüft, dessen Teile gegeneinander versetzt sind und die aiii das den Schaft aufnehmende MutUTi'cvUiule nach dein Einschrauben radial wirkende elastische Kräfte ausüben.The invention includes a head screw one in the longitudinal direction iinierteilien, with thread provided shaft, the parts of which are offset from each other and the aiii the shaft receiving MutUTi'cvUiule acting radially after being screwed in exert elastic forces.

Hei hekannUMi Schrauben dieser Art (vgl. die österreichische Patentschrift 20 l')| und die britische Patentschrift 653 475) ist der Schaft über einen Teil seiner Lunge, und zu ar an seinem Ende, geschlitzt, iiiilI die dadurch voneinander getrennten Schuftteile sintl gegeneinander versetzt oder auseinander gespreizt. Heim Hindrehen der Schraube in ein Gegengcwinde werden die elastischen Schaftteile in ihre unveiformie ursprüngliche Lage gebracht, wodurch radial wirkende elastische Kräfte entstehen, die eine Sicherungswirkung ergeben.Hei hekannUMi screws of this type (cf. the Austrian Patent specification 20 l ') | and the British Patent Specification 653 475) the shaft is slit over part of its lung, and to ar at its end, iiiilI the villain parts thus separated from each other sintl offset against each other or spread apart. Home turning the screw into a headwind the elastic shaft parts are in their uniformity brought original position, whereby radially acting elastic forces arise that a Result in a securing effect.

Diese Sicherungswirkung tritt aber bei den bekannten Schrauben nur an dem unterteilten Schaftende auf, also praktisch nur gegenüber einer dort sitzenden Mutter. Außerdem stehen für den radialen Andruck nur die verhältnismäßig geringen Biegekräfte zur Verfügung, die durch die Versetzung bzw. Versprcizung der Schaftteile gegeben sind.This security effect occurs with the known Screw on only at the subdivided shaft end, so practically only opposite one there seated mother. In addition, only the relatively low bending forces stand for the radial pressure available, which are given by the offset or compression of the shaft parts.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beheben und Maßnahmen zu treffen, durch die sich bei Kopfschrauben der eingangs umrissenen Art die Sicherungswirkung über die gesamte S'/huftlänge erstreckt und außerdem durch Inanspruchnahme größerer radialer Kraftvvirkungcn erhöht wird.In contrast, the invention is based on the object to remedy these disadvantages and to take measures by which the head screws of the initially outlined type the securing effect extends over the entire length of the hip and also by using larger radial forces is increased.

Diese Aufgabe wird crfinJiingsnemäß dadurch gelöst, daß sich die Unterteilung de>, Schaftes über dessen gesamte axiale Länge erstreckt und die Schaftteile in einem dem Schaftgcvvimle entgegengesetzten Sinn miteinander verdrillt sind.This task is finally solved by that the subdivision of the shank is above its Extends entire axial length and the shaft parts in a shaft opposite the shaft Meaning are twisted together.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß beim elastischen Rückdrall der miteinander verdrillten Schaftteile starke Torsionskräfte frcivverdcn, und zwar über die gesamte Schaftlängc. wobei sich im übrigen die erfmdiingsgcmäßc Schraube beim Einschrauben »füut«, sich alicr gegenüber liem Ausschrauben ^»sperrt«, ein Vorteil, der bei den erwähnten bekannten Schrauben ebenfalls nicht gegeben ist.Through this design it is achieved that the twisted together with the elastic backward twist Shaft parts frcivverdcn strong torsional forces, namely over the entire length of the shaft. where in Remaining the required screw when screwing in "Füut", alicr opposite liem unscrewing ^ "Locks", an advantage of the aforementioned known screws is also not given.

Zum Stand der Technik ist noch auf die deutsche Patentschrift 2IH 360 hinzuweisen. Der Schaft der danach bekannten Schraube iM in der Längsrichtung mit Liiischnil'cn versehen line' mi verwanden, d >ß die durch die Einschnitte entstandenen l.ängsfeldcr um den stiliLiij'cblicbcncn Schallkcrn herum verdrillt sind. I s handelt sich also nicht wie bei der Erfindung (Mn l'iiiL- in der Längsrichtung verla il'emle völli"c I iikikilim;: des Schaftes und eine Verdrillung der durch dk'c l.;i'i;!sim'erleiliin". enlslandenen Schaft-•iiirn'r Vor allen alvr wild ilurch die bekannte Aii'iidiimi·· eine völlijt andere Angabe "elö'-l als b;i du I Hindun;!. Is handelt sich dort nämlic!) nicht damm, icendwie den S.hraiibensitz zu sichern, soncIffü damm, die Hriichfcsli"l;cit tics Schratibc'schaf-Il-. zn erhöhen. ιιπΊ überdies sind bei dicer bekannl(.n Schraube el'·· S- haflfcldcr im Cici.'ensalz. zu der Erfimhmj; im Gewindesinn verdrilll, so «laß eine Wirkung, wie "-'c bji der Erlindiiiig beabskliligt und erreicht wird, iibcrliiiiipt nicht iiuflrclen kann.Regarding the state of the art, reference should also be made to German patent specification 2IH 360. The shaft of the screw, which is then known, is twisted in the longitudinal direction, provided with lines, so that the longitudinal fields created by the incisions are twisted around the stylized bell. So I s is not like the invention (Mn l'iiiL- in the longitudinal direction verla il'emle completely "c I iikikilim ;: of the shaft and a twisting of the through dk'c l.; I'i;! Sim ' eriliin ". enlslandenen shank- • iiirn'r above all alvr wild through the well-known Aii'iidiimi ·· a completely different indication"elö'-l than b; i du I Hindun; , icendwie to secure the senior seat, soncIffü damm, the Hriichfcsli "l; cit tics Schratibc'schaf-Il-. increase zn. ιιπΊ moreover are known from dicer (.n screw el '· · S- haflfcldcr in the Cici.'ensalz. to the Erfimhmj; twisted in the thread sense, so "let an effect like"-'c bji the Erlindiiiig intended and achieved, iibcrliiiiipt cannot iiuflrclen.

/ii erwähnen ist noch die IJSA.-Patentschrift I 7I)K 7<>3. Sie /einl jedoch unter anderem lediglich eine rini'iiiif.ir'c. im wesentlichen gewiiulelose /ylinclrische Schraiibciifetler, die ilen in axialer Richtung elastischen Schaft eines Bolzens bildet. Die Anordnung hat den Zweck, auf die durch den Holzen zusammenzuhaltenden Teile nach dem Aufschrauben einer Haltemuiter einen axialen Zug auszuüben, der den axialen Andruck erhöht und dadurch den Sitz der Mutter sichert. Line Wirkung wie bei der Erfindung ist weder beabsichtigt noch möglich, denn der eigentliche Schaft trägt kein Gewinde.IJSA. patent specification I 7I) K 7 <> 3 should also be mentioned. You / einl, however, among other things only a rini'iiiif.ir'c. essentially threadless / cylindrical screw clamps, which form the shaft of a bolt that is elastic in the axial direction. The purpose of the arrangement is to exert an axial pull on the parts to be held together by the wood after a retaining nut has been screwed on, which increases the axial pressure and thereby secures the seat of the nut. Line effect as with the invention is neither intended nor possible, because the actual shaft has no thread.

Bei besonderen Ausgestaltiiiigsformen der Erfin-In the case of special embodiments of the invention

IQ dung sind die Schaftteile voneinander getrennt oder mit einem zentralen Schaftteil verbunden, oder sie umgeben einen von ihnen getrennten zentralen Stift, der zweckmäßig aus Kunststoff besteht. Besonders vorteilhaft sind ferner drei langgestreckte Schaftteile, die gleichmäßig um die zentrale Achse des Schaftes verteilt sind, und der Querschnitt der Schaftteile ist am besten kreisförmig. Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist schließlich die Anordnung so getroffen, daß sich der verdrillte Schaft vom Schraubenkopf zum freien F.nde hin verjüngt.In addition, the shaft parts are separated from each other or connected to a central part of the shaft, or they surround a central pin which is separate from them, which is suitably made of plastic. Furthermore, three elongated shaft parts are particularly advantageous, which are evenly distributed around the central axis of the shaft, and is the cross-section of the shaft parts preferably circular. According to a further development of the invention, the arrangement is finally made in such a way that that the twisted shaft tapers from the screw head to the free end.

In den Fig. I bis ¹J der Zeichnungen ist der Gegenstand der Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen dargestellt, die nachstehend näher erläutert werden. Fs zeigtIn FIGS. I to ¹ J of the drawings, the subject matter of the invention is illustrated by means of exemplary embodiments, which are explained in more detail below. Fs shows

Γ i g. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine Pressenmatrize zur Herstellung der Schraube gemäß der Erfindung, wobei der Schnitt in einer die Achse der Pressenmatrize enthaltenden Ebene geführt ist,Γ i g. 1 shows a schematic longitudinal section through a press die for producing the screw according to the invention, wherein the cut is made in a plane containing the axis of the press die is,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Ausführungsforni des Schraubenrohlings,Fig. 2 is a side view of an embodiment of the screw blank,

F i g. 3 einen Querschnitt durch den Schraubenrohling nach F i g. 2 längs der Linie 3-3 in F i g. 2 in Richtung der Pfeile,F i g. 3 shows a cross section through the screw blank according to FIG. 2 along the line 3-3 in FIG. 2 in Direction of arrows,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Schraiibenrohlings,4 shows a side view of a further embodiment of the screw blank,

Fig. 5 einen Querschnitt c¹ irch den Schraubcnrohling nach F i g. 4 längs der Linie 5-5 in F i g. 4 in Richtung der Pfeile,5 shows a cross section c ¹ irch the screw blank according to FIG. 4 along line 5-5 in FIG. 4 in the direction of the arrows,

Fig. 6 eine Seilenansicht des Schraubenrohlings nach Fig. 2 in einem Zwischenstadium der Herstellung der Schraube. 6 is a cable view of the screw blank according to FIG. 2 in an intermediate stage of the manufacture of the screw.

Fig. 7 einen Querschnitt durch den Rohling mit verdrilltem Schaft nach F i g. η längs der Linie 7-7 in Fig. 6 in Richtung der Pfeile,7 shows a cross section through the blank with a twisted shaft according to FIG. η along line 7-7 in Fig. 6 in the direction of the arrows,

Fi g. 8 eine Seitenansicht der fertigen Schraube gemäß der Erfindung undFi g. 8 is a side view of the finished screw according to FIG of the invention and

F i g.⁽) einen Querschnilt einer weheren Aiisfiihrungsform der Schraube gemäß der Erfindung.F i g. ⁽ ) A cross-section of a further embodiment of the screw according to the invention.

In Fig. I ist eine Pr.'sscnir.atri/e ') ue/cigt. die /111 Iferslclhing tier Schraube "cniiil.) tier Erfindtiim verwendet weiden kann. Zum Pressen geeignetes Male rial wird in die M itri/e ciivebracht und darin mit einer Kraft /nsamiiiengepiefit. die in Richtung des Pfeil··. Il vsi'kl; auf diese Weise formt die Malri/c aus dem Material einen Kopf und voneinander iie-Irennle Schaftteile m Form von gepreliL":! Drahle'emciilen, die einstückig mil dem Kopf ausgebildet sind imd sich von diesem aus csireeken.In Fig. I is a Pr.'sscnir.atri / e ') ue / cigt. the / 111 Iferslclhing tier screw "cniiil.) Tier inventtiim used can graze. Male rial suitable for pressing is brought into the middle and with it a force / nsamiiiengepiefit. those in the direction of the Arrow··. Il vsi'kl; in this way the Malri / c from the material a head and from each other iie-Irennle Shaft parts in the form of marked ":! Drahle'emciilen, which is formed in one piece with the head are imd csireeken from this.

Mil einer solchen Konstruktion ist es möglich, ('en in F ig. 2 und 3 {',c/eiulen Schraubenrohlini! her/ustellen. Dioer besieht aus einem Kopf 10, der im f^; i I». 2 und 3 im fertigen Ztislaiid gc/eiut ist. uirl ilen l;iii)!p,cslrcrklni elaslWdien Drahlschaflleilen 12, 14Mil such a construction, it is possible ( 's strength in F 2 and 3 {.', C / eiulen Schraubenrohlini her / ustellen Dioer inspects from a head 10 f ^in;!. I I »2 and 3 in the finished. Ztislaiid gc / eiut ist. Uirl ilen l; iii)! P, cslrcrklni elaslWdien Drahlschaflleilen 12, 14

"5 und IΓι. die gleichmäßig um die Achse verteilt sind und parallel /11 dieser verlaufen. Der Kopf 10 k;m;n im Wi¹MJn l liehe η die {'!eichen Abmessungen aufweisen» wie der Querschnitt des l'relllings, der in die Presse:"5 and IΓι. Which are evenly distributed around the axis and run parallel / 11 of this. The head 10 k; m; n in the Wi ¹ MJn l lent η the {'! Cal dimensions» like the cross-section of the l'rellling, who in the press:

gegeben wird, jedoch besitzt der Kopf nach Beendigung des Pressen* die dargestellte zylindrische Form. Danach kann der Kopf an der äußeren Stirnseite eine geeignete Nut, beispielsweise zur Aufnahme einer Schrauhenzieherschneide, erhalten.is given, but the head possesses upon completion of pressing * the illustrated cylindrical shape. Then the head can have a suitable groove, for example to receive a screwdriver cutting edge.

An Stelle der in Fig. I gezeigten Matrize, mit der getrennte Schaftteile 12, 14 und 16 gebildet werden, ist es möglich, die Preßmatrize mit einer Öffnung zu versehen, die die in F i g. 4 und 5 gezeigten Schaftteile bildet. Diese Konstruktion unterscheidet sich von der nach Fig. 2 und 3 dadurch, daß die Schaftteile 12/1, 14,-1 und 16.1 einstückig mit einem zentralen langgestreckten Schaftteil verbunden sind, der sich längs der Schraubenachse erstreckt, wie F i g. 5 zeigt. Aus F i g. 3 geht hervor, daß bei der Ausführungsform nach F i g. 2 und 3 die getrennten und voneinander unabhängigen Schaftteile kreisförmigen Querschnitt besitzen.Instead of the die shown in Fig. I, with the separate shaft parts 12, 14 and 16 are formed, it is possible to provide the press die with an opening provided that the in F i g. 4 and 5 forms the shaft parts shown. This construction is different from that of FIGS. 2 and 3 in that the shaft parts 12/1, 14, -1 and 16.1 in one piece with a central one elongated shaft part are connected, which extends along the screw axis, as F i g. 5 indicates. From Fig. 3 it can be seen that in the embodiment according to FIG. 2 and 3, the separate and mutually independent shaft parts are circular Own cross-section.

Diese Schaftteile, sei es die mit der Form nach F i g. 2 oder 3 oder die mit der For^i nach F i g. 4 oder 5, bilden den Schaft 15, der danach verdrillt wird, um den in F i g. 6 und 7 gezeigten Aufbau zu erhalten. Die Schaftteile 12, 14 und 16 werden miteinander verdrillt und bilden den konischen Schaft 15, der in F i g. 6 zu sehen ist. Aus F i g. 7 und insbejondere bei einem Vergleich mit Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Schaftteile im Bereich des Kopfes 10 voneinander entfernt sind, wie in Fig. 3 gezeigt ist, während dadurch, daß sie miteinander verdrillt werden, wie ebenso dadurch, daß sie gewünschtcnfalls pestreckt werden, die in F i g. 6 gezeigte konische Schaftform entsteht. Dieser Schalt, der somit den in F" i g. 6 und 7 gezeigten Aufbau besitzt, wird dann mit einem Außengewinde 18 versehen, das an dem Schaft in jeder bekannten Weise, wie beispielsweise mittels eines bekannten Gewindeschneidwerkzeugs, gebildet werden kann, indem es auf dem Schaft gedreht wird. In dem Fall, in dem die Schaftteile nach links verdrillt sind, ist das Gewinde 18 ein rechtsgängiges Gewinde, so daß die Schaftteile entgegengesetzt /um Außengewinde der Schraube verdrillt sind.These shaft parts, be it those with the shape according to FIG. 2 or 3 or those with the for ^ i according to F i g. 4th or 5, form the shaft 15, which is then twisted to form the shaft 15 shown in FIG. 6 and 7 to the structure shown receive. The shaft parts 12, 14 and 16 are twisted together and form the conical shaft 15, which is shown in FIG. 6 can be seen. From Fig. 7 and especially when compared with FIG. 3 it can be seen that the shaft parts in the area of the head 10 are spaced apart, as shown in Fig. 3, while by twisting them together as well as by having them if desired which are shown in FIG. 6 shown conical shaft shape is created. This switch, which is the in Fig. 6 and 7 is then provided with an external thread 18 formed on the shaft in any known manner, such as by means of a known thread cutting tool by rotating it on the shaft. In the case where the shaft parts are twisted to the left are, the thread 18 is a right-hand thread, so that the shaft parts opposite / around The external threads of the screw are twisted.

Wenn bei diesem Aufbau die Schraube in einen Körper gedreht wird, besteht die Neigung, daß die verdrillten Schaftteile enger gegeneinander verdrillt werden, so daß die Festigkeit des Schaftes 15 zu diescr Zeit erhöht und die Neigung der Aiißenlläche:i der \erdrillten Schaftteile vermindert wird, gceen das umgehende Schraubengewinde federnd zu drücken. Sobald jedoch der Vorgang des Finsehraubcns der Schraube in den Körpei beendet ist. neiuen die ver· drillten Teile /u einer geringeren Verdrillung und federn voneinander ab, und drücke:: dadurch gegen das umgebende S hnuibjm'ewindc i.nd halten (.lic Schnirbc zuverlässig und \ibralionslest H der GcwiiKleholmiti!!. Außerdem bewiikl jede Neigung tier Schraube /um I kratis<chraiiben oder jeder ausdrückliche Heraussehraubvorgang ein Aufdrehen der Schaftteile, so daß sie unter diesen Umstünden mit einem noch größeren Keibungsdutck gegen die Oberfläche des umgehenden Gewinde drüben. Der^n ad der Elastizität den die elastischen Schallwelle 12, Il und 16 besitzen, kann durch Steuerung des GraUe-,With this structure, when the screw is turned into a body, there is a tendency that the twisted shaft parts are twisted closer together, so that the strength of the shaft 15 to diecr Time increases and the slope of the outer surface: i of the twisted shaft parts is reduced, if so to push the immediate screw thread resiliently. However, as soon as the process of robbing the Screw in the body egg is finished. new the ver twisted parts / u of a smaller twist and spring from each other, and thereby press :: against keep the surrounding wind (.lic Schnirbc reliable and \ ibralionslest H the GcwiiKleholmiti !!. In addition, every inclination is animal Screw / um I kratis <chraiiben or any express Aussehraubvorgang an unscrewing of the shaft parts, so that they with these circumstances an even larger embossing print against the surface the immediate thread over there. The ^ n ad the elasticity that the elastic sound wave 12, II and 16 can be controlled by controlling the gray,

der Verdrillung wie auch durch Anwendung unu-ischiedlichcr Grade von Waniibehaiulltingsverlahreii. wie durch Temperimg der Schaftteile, bis zu einem Ausmaß, bei dem sich der gewünschte Grad an IJastiziläl ergibt, ausgewählt werden.the twisting as well as by application of different Degrees of Waniibehaiulltingsverlahreii. like by tempering the shaft parts, up to one The extent to which the desired degree of elasticity results can be selected.

ίο Darüber hinaus ist es möglich, einen wie in F ι ü. > gezeigten AuIbau zu verwenden, bei dem die getrennten Schaftteile 12. 14 und 16 einen zentralen, elastischen hinuiiestrecklen Stift oder Draht 20 iimwhen. der aus Kunststoff: oder aus Metall hergestellt seinίο In addition, it is possible to use one as in F ι ü. > to use the construction shown, in which the separate Shaft parts 12, 14 and 16 have a central, elastic hinuiiestrecklen pen or wire 20 iimwhen. made of plastic: or made of metal

is kann und der koaxial /um Schaft angeordnet ist, bevor dessen Teile 12, 14 und 16 verdrillt werden. Infolge der Elastizität des zentralen Stiftes 21.) wird dem Schaft ein weiterer Grad an Torsions- ebenso wie an Querclastizität verliehen. I./:-.:ser Aufbau ist besonders dann vorteilhaft, wenn die S- aube aus Kunststoffen hergestellt wird.is can and the coaxial / around shaft is arranged before the parts 12, 14 and 16 of which are twisted. As a result of the elasticity of the central pin 21.) the The shaft is given a further degree of torsional as well as transverse plasticity. I./:-.: its structure is special advantageous when the bag is made of plastics will be produced.

unterunder

Claims

Patent claims:

1. Coping screw with a longitudinally divided, threaded shaft, whose Parts are offset from one another and the nut thread receiving the shaft after exert radial elastic forces after screwing in, characterized in that that the subdivision of the shaft (15) extends over its entire axial length and the shaft parts (12, 14, 16) with one another in a sense opposite to the shaft thread (18) are twisted.

2. Screw according to claim 1, characterized in that that the shaft parts (12, II. 16) are separated from one another.

3. Screw according to claim I. characterized in that that the shaft parts (12/1, 14/1, 16/1) are connected to a central shaft part.

4. Screw according to claim I, characterized by one of the twisted adhesive pieces (1 2. 14, 16) surrounded and separated from these central pin (20).

5. Screw according to claim 4, characterized in that that the pin (20) is made of plastic.

6. Screw according to claim I to 5. characterized through, three elongated Sjliai'deil ·. · (12. 14, 16). the üleiehmäKig around the central axis of the shaft (15) are distributed.

7. Sehrnrlv according to claim I Ivs f>. there you marked as the shaft parts (12. 14. 16) Have circular cross-section.

H. '•' ■ liraube according to claims I to 7. duduidi marked 'dai'. the \ ei drilled S-InI't si. H from the screw head (10) to the open linden hm rejuvenates.

For this purpose I sheet drawings