DE19622846A1

DE19622846A1 - Screwdriver bit for positive engagement or forced locking insertion in drive of screw head

Info

Publication number: DE19622846A1
Application number: DE1996122846
Authority: DE
Inventors: Guenter Busch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-04-17
Filing date: 1996-06-07
Publication date: 1997-12-11

Abstract

The work areas (4) of the drive ridges have outer edges, which in the inserted state locate at least area-wise on the limiting surfaces (11) of the engagement grooves (10). The outer edge of at least one drive ridge ends or is interrupted on or below the upper side (12) of the screw head. The diameter of the circle which encompasses the work ridges and their work areas or outer edges in the inserted state in the area of the screw head upper side is smaller than the largest opening width of the drive (9). The outer limiting surfaces of the engagement grooves and the outer edges of the work ridges of the bit run towards each other conically in the direction of the screw angle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schraubendreherbit zum form- und/oder kraftschlüssigen Einsetzen in den Antrieb eines Schrau benkopfes, wobei der Antrieb mindestens vier winklig zuein ander stehende Eingriffsnuten mit außenliegenden Begrenzungs flächen hat und am Bit Antriebsstege ausgebildet sind, deren Arbeitsbereiche Außenkanten aufweisen, die in eingesetztem Zustand zumindest bereichsweise an den Begrenzungsflächen der Eingriffsnuten liegen.The invention relates to a screwdriver bit for form and / or frictional insertion in the drive of a screw benkopfes, the drive being at least four angular to each other other engagement grooves with external boundary has surfaces and are formed on the drive webs bit, whose Work areas have outer edges, which in inserted Condition at least in some areas on the boundary surfaces of the Engagement grooves.

Gattungsgemäße Schraubendreherbits, die üblicherweise als Einsätze für maschinenbetriebene Schrauber verwendet werden, dienen zur Drehmomentenübertragung zum Drehen insbesondere von Kreuzschlitzschrauben oder den seit einiger Zeit verwendeten sogenannten Torxschrauben.Generic screwdriver bits, usually called Inserts for machine-operated screwdrivers are used, are used for torque transmission for turning in particular Phillips screws or those used for some time so-called Torx screws.

Insbesondere bei den weit verbreiteten Kreuzschlitzschrauben kommt es bei motorisch angetriebenen Schraubern zu dem sehr unangenehmen sogenannten "Cam-Out-Effekt", der zu einem Aus werfen des Schraubendreherbits aus dem Schraubenantrieb führt.Especially with the widespread Phillips screws This happens very much with motor-driven screwdrivers unpleasant so-called "cam-out effect" that leads to an out throwing the screwdriver bit out of the screw drive.

Dabei können die Antriebsstege des Bits bzw. die Außenkanten seiner Arbeitsbereiche über die Eingriffsnuten rutschen, so daß es zu einer Beschädigung oder Zerstörung sowohl des Schraubenkopfantriebes wie auch des Bits kommt.The drive webs of the bit or the outer edges can its working areas slip over the engagement grooves, so that it will damage or destroy both the Screw head drive as well as the bit comes.

Die mechanisch-physikalischen Gründe, die zu diesem Auswerf effekt führen, liegen ursächlich in einer in der Praxis nie zu vermeidenden geringfügigen Schrägstellung bzw. Verkantung des motorisch angetriebenen Schraubwerkzeuges in bezug auf die Schraubenlängsachse.The mechanical-physical reasons for this ejection cause effect, are never due in practice avoiding slight inclination or tilting of the motor driven wrench with respect to the Longitudinal screw axis.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schrauben dreherbit zu schaffen, bei dem der sogenannte "Cam-Out-Effekt" verringert bzw. vollständig vermieden wird.The invention has for its object a screw to create a bit where the so-called "cam-out effect" is reduced or completely avoided.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Außenkante mindestens eines Antriebssteges auf oder un terhalb der Schraubenkopfoberseite endet oder unterbrochen ist.According to the invention this object is achieved in that the Outside edge of at least one drive web on or off ends or is interrupted below the top of the screw head is.

Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß sich die Auswurfkräfte bei einer geringfügigen Verkantung des Schraub werkzeuges drastisch mindern lassen, wenn die Außenkante min destens eines Antriebssteges nicht über die Schraubenkopf oberseite hinaus reicht.Surprisingly, it has been found that the Ejection forces when the screw is slightly tilted reduce the tool drastically if the outer edge is min at least one drive bar does not have the screw head top is enough.

Dies liegt offensichtlich daran, daß die Außenkanten bei einem Verkanten des Antriebswerkzeuges bzw. des Schraubendreherbits unter die Schraubenkopfstirnseite eintauchen und somit kein Hebelarm mehr vorhanden ist, der zu einer nach oben gerichte ten resultierenden Auswerfkraft führt.This is obviously because the outer edges of one Tilting the drive tool or the screwdriver bit Immerse under the face of the screw head and therefore none Lever arm is more there, which points to an upward resulting ejection power.

Die radiale seitliche Bewegung des Schraubendreherbits im Schraubenkopfantrieb wird dabei durch die immer vorhandenen geringfügigen Dickenunterschiede zwischen den Eingriffsnuten und den Antriebsstegen ermöglicht, die ein wenn auch minimales seitliches Verkanten ermöglichen.The radial lateral movement of the screwdriver bit in the Screw head drive is thereby always present slight differences in thickness between the engagement grooves and the drive bars, which is a minimal, if minimal enable lateral tilting.

Obwohl zweckmäßigerweise alle vier Antriebsstege bzw. deren Außenkanten wie beschrieben verkürzt sind, läßt sich eine spürbare Verringerung des "Cam-Out-Effektes" auch bei einer, zwei oder drei verkürzten Außenkanten erreichen.Although expediently all four drive webs or their Outer edges are shortened as described, one can noticeable reduction in the "cam-out effect" even with a reach two or three shortened outer edges.

Als weitere konstruktive Möglichkeit zur erfindungsgemäßen Ausbildung eines Schraubendreherbits wird gemäß Patentanspruch 2 vorgeschlagen, den Durchmesser des Kreises, der die An triebsstege bzw. deren Antriebsbereiche oder Außenkanten im Bereich der Schraubenkopfoberseite bzw. der Schraubenkopf stirnfläche umfänglich einhüllt, gleich oder kleiner zu halten als die größte Öffnungsweite des Antriebes.As a further constructive possibility for the invention Formation of a screwdriver bit is according to claim 2 suggested the diameter of the circle that the An Drive webs or their drive areas or outer edges in Area of the screw head top or the screw head wrapped around the end face to keep the same or smaller than the largest opening width of the drive.

Dies kann z. B. dadurch verwirklicht werden, daß in den Bit im Bereich der Schraubenkopfoberseite eine kleine umlaufende Nut eingefräst wird, die die radiale Ausdehnung der Antriebsstege in diesem Bereich begrenzt. Dabei muß allerdings unter Um ständen eines gewisse Herabsetzung des maximal übertragbaren Drehmomentes in Kauf genommen werden.This can e.g. B. can be realized in that in the bit in Area of the screw head top a small circumferential groove is milled, the radial expansion of the drive webs limited in this area. However, under Um a certain reduction in the maximum transferable Torque can be accepted.

Auch dadurch wird eine aufgrund der Fertigungstoleranzen er möglichte geringfügige seitliche Bewegung des Schraubendreher bits im Schraubenkopfantrieb erreicht, die zur Verringerung des "Cam-Out-Effektes" führt.This also makes it due to the manufacturing tolerances possible slight lateral movement of the screwdriver bits in the screw head drive are used to reduce of the "cam-out effect".

Wie bereits erwähnt, tritt dieser Cam-Out-Effekt insbesondere bei Kreuzschlitzschrauben auf, bei denen die Begrenzungsflä chen der Eingriffsnuten bzw. die Außenkanten der Arbeitsstege des Bits in Richtung der Schraubenachse konisch aufeinander zu laufen.As already mentioned, this cam-out effect occurs in particular with Phillips screws where the boundary surface Chen the engagement grooves or the outer edges of the work bridges of the bit tapered towards each other in the direction of the screw axis to run.

Bei diesen Schraubentypen werden die sogenannten Philipps- und Pozidrive-Antriebssysteme verwendet. Der wesentliche Unter schied zwischen beiden Antriebssystemen besteht darin, daß bei der Pozidrive-Ausführung zwischen den eigentlichen Eingriffs nuten kleinere Klemmnuten vorgesehen sind, in die die Schrau bendreherbits mit konkav gekrümmt verlaufenden Klemmvorsprün gen eingreifen. Dadurch soll ein Lösen der Schraube vom Bit zumindest kurzzeitig verhindert werden.The so-called Philipps- and Pozidrive drive systems are used. The essential sub differed between the two drive systems is that at the Pozidrive version between the actual procedures Grooves smaller clamping grooves are provided in which the screw lathe bits with concave curved protrusions intervene. This is intended to loosen the screw from the bit be prevented at least for a short time.

Selbstverständlich sind die erfindungsgemäßen Ausführungen der Schraubendreherbits für beide genannten Antriebssysteme ver wendbar.Of course, the embodiments of the invention Screwdriver bits for both drive systems mentioned ver reversible.

Bei richtiger Ausbildung des Bitschaftes ist bei den erfin dungsgemäßen Bits auch keine Schwächung der maximal zu über tragenden Drehmomente zu befürchten, da der eigentliche An triebsbereich des Bits nicht oder nur unwesentlich geschwächt wird.With proper formation of the bit shaft, the inventors bits according to the invention also do not weaken the maximum supporting torques, as the actual An drive range of the bit not or only slightly weakened becomes.

Vorzugsweise sind die erfindungsgemäßen Bits jedoch zumindest im Bereich der Antriebsstege geschmiedet oder gehämmert, so daß es durch die Kaltumformung zu einer Verfestigung des Gefü ges kommt. Auch ist es vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäßen Bits im Bereich der Antriebsstege z. B. mit Hilfe der üblichen Kohlenstoff- oder Stickstoffbehandlungen gehärtet sind. Zu sätzlich oder alternativ können die Bits auch eine verschleiß feste Beschichtung wie z. B. Bornitrit, Borkarbid, Titankarbid oder dergleichen tragen. Derartige keramische oder teilkera mische Beschichtungen können mit den bekannten Plasma-Spritz verfahren aufgebracht werden.However, the bits according to the invention are preferably at least forged or hammered in the area of the drive bars, see above that the cold forming leads to a solidification of the structure is coming. It is also advantageous if the inventive Bits in the area of the drive webs z. B. using the usual Carbon or nitrogen treatments are hardened. To additionally or alternatively, the bits can also wear out solid coating such as B. boron nitrite, boron carbide, titanium carbide or wear the like. Such ceramic or partial kera Mixed coatings can be sprayed with the known plasma procedures are applied.

Die Erfindung ist in den Zeichnungsfiguren beispielsweise veranschaulicht und wird im nachfolgenden anhand der Zeich nungsfiguren im einzelnen erläutert. Es zeigen:The invention is in the drawing figures for example illustrated and is illustrated below with the help of the drawing figures explained in detail. Show it:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines üblichen Schrauben dreherbits für Kreuzschlitzschrauben, Fig. 1 is a perspective view of a conventional screw driver bit for cross-slotted screws,

Fig. 2 die Lage eines erfindungsgemäßen Schraubendreherbits in einem Schraubenkopfantrieb im Vergleich zum Stand der Technik, Fig. 2 shows the position of a screwdriver according to the invention in a screw head driving in comparison with the prior art,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schraubendreherbits, Fig. 3 shows another embodiment of a screwdriver according to the invention,

Fig. 4 eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schraubendreherbits, Fig. 4 shows a third embodiment of the screwdriver according to the invention,

Fig. 5 das Schraubendreherbit gem. Fig. 4 in verkantetem Zustand, Fig. 5 shows the screwdriver bit. Fig. 4 in canted state,

Fig. 6 ein fünftes Ausführungsbeispiel, Fig. 6 shows a fifth embodiment,

Fig. 7 ein sechstes Ausführungsbeispiel, Fig. 7 shows a sixth embodiment,

Fig. 8 eine Ansicht auf die Stirnfläche einer Schraube mit Philipps-Antriebssystem und Fig. 8 is a view of the end face of a screw with Philipps drive system and

Fig. 9 die Ansicht auf die Stirnfläche eines Schraubenkopfes mit Pozidrive-Antriebssystem. Fig. 9 shows the view of the end face of a screw head with Pozidrive drive system.

Anhand der Fig. 1 und 8 seien zunächst die in den Patent ansprüchen und der Beschreibung verwendeten Begriffe erläu tert.With reference to FIGS . 1 and 8, the terms used in the patent claims and the description are initially explained.

Das in perspektivischer Ansicht gezeigte Schraubendreherbit besteht aus einem Sechskantschaft 1 mit winklig zueinanderlie genden Antriebsflächen 2, die in das Bohrfutter eines Schraub werkzeuges, einen Magnethalter, ein Schnellwechselfutter oder dergleichen, eingesetzt werden können.The screwdriver bit shown in perspective view consists of a hexagonal shank 1 with mutually angled drive surfaces 2 , which can be used in the drill chuck of a screwing tool, a magnet holder, a quick-change chuck or the like.

Am unteren Ende des Bits sind vier Antriebsstege 3 vorgesehen, die rechtwinklig zueinander ausgebildet sind. Diese Antriebs stege 3 weisen untere Antriebsbereiche 4 auf, die durch Außen kanten 5 nach außen begrenzt sind.At the lower end of the bit, four drive webs 3 are provided, which are formed at right angles to one another. These drive webs 3 have lower drive areas 4 , which are limited by outer edges 5 to the outside.

Die Außenkanten 5 der Arbeitsstege 3 laufen konisch aufein ander zu.The outer edges 5 of the work webs 3 are conical to each other.

Zwischen den Außenkanten 5 der Arbeitsbereiche 4 und dem obe ren Bereich 6 der Antriebsstege 3 sind Winkel 7 ausgebildet.Angles 7 are formed between the outer edges 5 of the working areas 4 and the upper area 6 of the drive webs 3 .

Das in Fig. 1 dargestellte Bit dient zum drehmomentenüber tragenden Antreiben bzw. Drehen eines Schraubenkopfes 8, wie er in einer Draufsicht in Fig. 8 dargestellt ist.The bit shown in Fig. 1 is used for torque-transmitting driving or turning a screw head 8 , as shown in a plan view in Fig. 8.

Der Antrieb 9 des Schraubenkopfes 8 besteht aus vier jeweils rechtwinklig zueinander stehenden Eingriffsnuten 10, deren außenliegende Begrenzungsflächen 11 im Schraubenkopf 8 in Richtung zur Schraubenlängsachse konisch aufeinanderzulaufen. Diese konischen Begrenzungsflächen 11 liegen im eingesetzten Zustand des Schraubendreherbits parallel zu den Außenkanten 5 der Antriebsstege 3 und berühren diese, so daß eine form schlüssige Verbindung zwischen dem Schraubenkopfantrieb 9 und dem Antriebsbereich 4 des Schraubendreherbits geschaffen wird.The drive 9 of the screw head 8 consists of four engagement grooves 10 , each of which is at right angles to one another, the outer boundary surfaces 11 of which in the screw head 8 run conically towards one another in the direction of the screw longitudinal axis. These conical boundary surfaces 11 are in the inserted state of the screwdriver bit parallel to the outer edges 5 of the drive webs 3 and touch them, so that a positive connection between the screw head drive 9 and the drive region 4 of the screwdriver bit is created.

Die auf der Schraubenkopfoberseite bzw. Stirnseite 12 zu er kennende größte Öffnungsweite des Antriebes 9 wird durch den Abstand gegenüberliegender Begrenzungsflächen 11 gebildet.The largest opening width of the drive 9 to be known on the top of the screw head or end face 12 is formed by the distance between opposing boundary surfaces 11 .

Bei in den Antrieb 9 eingesetztem Bit kann dieser aufgrund der Fertigungstoleranzen geringfügig in Richtung auf die in der Schraubenkopfoberseite 12 liegenden oberen Kanten der Begren zungsflächen 11 verkantet werden.When used in the drive 9 bit this can be tilted slightly due to the manufacturing tolerances in the direction of the upper edges lying in the screw head 12 of the limita tion surfaces 11 .

Bei dem schematisch in Fig. 2 gezeigten Schnitt ist zu erken nen, daß die Außenkanten 5 der nach dem Stand der Technik hergestellten Bits (gestrichelte Linie), die parallel zu den Begrenzungsflächen 11 des Antriebes 9 liegen, über die Schrau benkopfoberseite 12 hinausragen.In the section schematically shown in Fig. 2 it can be seen that the outer edges 5 of the bits made according to the prior art (dashed line), which are parallel to the boundary surfaces 11 of the drive 9 , protrude above the screw top 12 .

Dadurch kommt es im Bereich der Schraubenkopfoberseite 12 bei einem in der Praxis nicht zu verhindernden Verkanten des Schraubwerkzeuges zum Auftreten einer resultierenden Kraft im Punkt A, die die herkömmlichen Bits nach oben aus dem Antrieb 9 heraushebelt.As a result, in the area of the screw head top 12, when the screwing tool cannot be tilted in practice, a resultant force occurs at point A, which lever the conventional bits upward out of the drive 9 .

Bei dem erfindungsgemäßen Bit (durchgezogene Linie) enden die Außenkanten 5 des Antriebsbereiches 4 jedoch unterhalb der Schraubenkopfoberseite 12, so daß eine geringfügige Verkantung des Bits ohne das Auftreten von Auswurfkräften möglich wird. Die maximal mögliche Verkantung wird dabei durch die Ferti gungstoleranzen zwischen Bit und Schraubenkopfantrieb be grenzt.In the bit according to the invention (solid line), however, the outer edges 5 of the drive region 4 end below the top of the screw head 12 , so that the bit can be tilted slightly without the occurrence of ejection forces. The maximum possible tilt is limited by the manufacturing tolerances between the bit and the screw head drive.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel enden die Außenkanten 5 des Antriebsbereichs 4 genau auf der Stirnfläche 12 des Schraubenkopfes 8. Auch hier ist ein toleranzbedingtes, geringes Verkanten des Bits möglich, ohne daß Auswurfkräfte auftreten, da der Winkel 7 geringfügig unter die Schrauben kopfstirnfläche 12 nach unten wandert.In the embodiment shown in FIG. 3, the outer edges 5 of the drive area 4 end exactly on the end face 12 of the screw head 8 . Here, too, a tolerance-related, slight tilting of the bit is possible without ejection forces occurring, since the angle 7 moves slightly below the screw head face 12 downward.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bits ist in Fig. 4 und 5 dargestellt, wobei das Ende der Außenkante 5 zur Verdeutlichung übertrieben weit unter der Schraubenkopf oberseite 12 endet. Auch die maximale Verkantung ist gemäß Fig. 5 übertrieben stark gezeichnet.A further exemplary embodiment of a bit according to the invention is shown in FIGS. 4 and 5, the end of the outer edge 5 exaggeratingly ending far below the screw head 12 for clarification. The maximum canting is also exaggerated according to FIG. 5.

Weitere Ausführungsbeispiele sind in den Fig. 6 und 7 ge zeigt, wobei in Fig. 7 verdeutlicht wird, daß die Außenkanten 5 des Arbeitsbereiches 4 nicht notwendigerweise parallel zu den Begrenzungsflächen 11 im Schraubenkopf 8 verlaufen müssen. Es kommt lediglich zur Verhinderung des Cam-Out-Effektes auf die seitlichen Verkantungsmöglichkeiten an.Further exemplary embodiments are shown in FIGS. 6 and 7, wherein FIG. 7 shows that the outer edges 5 of the working area 4 do not necessarily have to run parallel to the boundary surfaces 11 in the screw head 8 . The only thing that matters is the prevention of the cam-out effect on the side tilting options.

Bei dem in der Fig. 9 in einer Draufsicht dargestellten Schraubenkopfantrieb handelt es sich um einen sogenannten Pozidriveantrieb, bei dem zwischen den Eingriffsnuten 10 Klemmnuten 13 vorhanden sind, in die konkav gekrümmt verlau fenden Klemmvorsprünge bei den entsprechenden passenden Bits einrasten und die Schraube geringfügig am Bit festklemmen.In the screw head drive shown in FIG. 9 is a so-called Pozidrive drive, in which there are 10 clamping grooves 13 between the engagement grooves, engage in the concavely curved clamping projections with the corresponding matching bits and the screw slightly on the bit clamp.

BezugszeichenlisteReference list

1 Sechskantschaft
2 Antriebsfläche
3 Antriebssteg
4 Antriebsbereich
5 Außenkante
6 oberer Bereich
7 Winkel
8 Schraubenkopf
9 Antrieb
10 Eingriffsnut
11 Begrenzungsfläche
12 Schraubenkopfoberseite, Schraubenkopfstirnfläche
13 Klemmnuten 1 hexagon shank
2 drive surface
3 drive bar
4 drive area
5 outer edge
6 upper area
7 angles
8 screw head
9 drive
10 engagement groove
11 boundary surface
12 top of screw head, face of screw head
13 clamping grooves

Claims

1. Screwdriver bit for positive and / or non-positive insertion into the drive ( 9 ) of a screw head ( 8 ), the drive ( 9 ) having at least four mutually angular engagement grooves ( 10 ) with external limitation surfaces ( 11 ) and on the bit drive webs ( 3 ) are formed, whose working areas ( 4 ) have outer edges ( 5 ) which, in the inserted state, lie at least in regions on the boundary surfaces ( 11 ) of the engagement grooves ( 10 ), characterized in that the outer edge ( 5 ) of at least one drive web ( 3 ) ends or is interrupted on or below the top of the screw head ( 12 ).

2. Screwdriver bit according to the preamble of claim 1, characterized in that the diameter of the circle which envelops the work webs ( 3 ) or their work areas ( 3 ) or outer edges ( 5 ) in the inserted state in the area of the screw head top ( 12 ) circumferentially , is smaller than the largest opening width of the drive ( 9 ).

3. screwdriver bit according to claim 1 or 2, characterized in that the outer loading boundary surfaces ( 11 ) of the engagement grooves ( 10 ) or the outer edges ( 5 ) of the work webs ( 3 ) of the bit taper towards one another in the direction of the screw axis.

4. screwdriver bit according to one of claims 1 to 3, characterized in that between the drive webs ( 3 ) concavely extending Klemmvor jumps are provided.

5. Screwdriver bit according to one of claims 1 to 4, characterized in that it is forged or hammered at least in the region of the drive webs ( 3 ).

6. screwdriver bit according to one of claims 1 to 5, characterized in that it is hardened at least in the region of the drive webs ( 3 ).

7. screwdriver bit according to one of claims 1 to 6, characterized in that it carries a wear-resistant coating at least in the region of the drive webs ( 3 ).

8. screwdriver bit according to one of claims 1 to 7, there characterized in that it is in one piece at the top of a manually operated screwdriver is arranged.