DE202009016865U1

DE202009016865U1 - Befestigungsschraube zum Verbinden von Dämmstoffplatten

Info

Publication number: DE202009016865U1
Application number: DE200920016865
Authority: DE
Original assignee: FRIEDR TRURNIT GmbH; Trurnit Friedrich Co KG GmbH
Current assignee: FRIEDR TRURNIT GmbH; Trurnit Friedrich Co KG GmbH
Priority date: 2009-12-15
Filing date: 2009-12-15
Publication date: 2010-06-17
Anticipated expiration: 2019-12-16

Abstract

Befestigungsschraube (10) zum Verbinden von Dämmstoffplatten mit einem Schraubenkopf (12), einem ein Gewinde (14) aufweisenden Schraubenschaft (16) und einer Schraubenspitze (18), dadurch gekennzeichnet, dass der von den Gewindeflanken (30, 32) eingeschlossene Flankenwinkel (α) im Bereich von 28°–35° und ein zwischen der Schaftachse (A) und der zum Schraubenkopf (12) weisenden Gewindeflanke (30) eingeschlossener oberer Flankenwinkel (β) im Bereich von 90°–95° liegt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsschraube mit einem Schraubenkopf, einem ein Gewinde aufweisenden Schraubenschaft und einer Schraubenspitze, wobei die Befestigungsschraube zum Verbinden von Dämmstoffplatten ausgebildet ist.
In der Praxis müssen Dämmstoffplatten, wie beispielsweise solche zum Isolieren von Gebäudewänden oder dergleichen, in bestimmten Anwendungsfällen miteinander verbunden werden. Soll zum Beispiel eine bestehende Wandisolierung nachträglich verbessert werden, so können zusätzliche Dämmstoffplatten an den bereits vorhandenen Dämmstoffplatten befestigt werden, wofür speziell ausgebildete Befestigungsschrauben der eingangs genannten Art verwendet werden. Ein weiteres Einsatzgebiet solcher Befestigungsschrauben ist beispielsweise die Herstellung von Dämmstoffplatten, die eine derart große Dicke aufweisen, dass die zur Verdichtung der Dämmstoffplatten erforderliche Presskraft von der Dämmstoffplattenpresse nicht mehr aufgebracht werden kann. In diesem Fall können mehrere Dämmstoffplatten mit geringer Dicke zur Herstellung einer Dämmstoffplatte mit großer Dicke übereinander gelegt und unter Verwendung von Befestigungsschrauben aneinander befestigt werden.
Ein Beispiel einer zum Verbinden von Dämmstoffplatten ausgelegten Be festigungsschraube ist in der DE-U-201 11 194 offenbart. Diese Befestigungsschraube umfasst einen mit einer Mehrkantschlüsseleinsenkung versehenen Schraubenkopf, einen ein Gewinde aufweisenden Schraubenschaft und eine im Querschnitt kreisförmig ausgebildete und spitz zulaufende Schraubenspitze. Das Gewinde ist als Spitzgewinde ausgeführt. Der von den Gewindeflanken eingeschlossene Flankenwinkel ist dabei kleiner als 30° gewählt, wobei ein zwischen der Schaftachse und der zum Schraubenkopf weisenden Gewindeflanke eingeschlossener Winkel und ein zwischen der Schaftachse und der vom Schraubenkopf weg weisenden Gewindeflanke eingeschlossene Winkel in etwa gleich groß sind. Ein wesentlicher Nachteil der in der DE-U-201 11 194 beschriebenen Befestigungsschraube kommt bei großen Einschraubtiefen zum Tragen. Das zum Einschrauben der Befestigungsschraube in eine Dämmstoffplatte erforderliche Drehmoment wird mit zunehmender Einschraubtiefe nämlich schnell so groß, dass sich dieses manuell kaum noch aufbringen lässt. Auch kann es vorkommen, dass das maximal zulässige Drehmoment der Befestigungsschraube überschritten wird, was mit einer entsprechenden Beschädigung der Befestigungsschraube einhergeht.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Befestigungsschraube der eingangs genannten Art zu schaffen, die derart ausgebildet ist, dass das zum Eindrehen der Befestigungsschraube erforderliche Drehmoment auch bei größeren Einschraubtiefen noch derart gering ist, dass sich auch dicke Dämmstoffplatten problemlos miteinander verbinden lassen.
Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die vorliegende Erfindung eine Befestigungsschraube der eingangs genannten Art, bei der der von den Gewindeflanken eingeschlossene Flankenwinkel im Bereich von 28°–35° und ein zwischen der Schaftachse und der zum Schraubenkopf weisenden Gewindeflanke eingeschlossener Winkel, der nachfolgend als oberer Flankenwinkel bezeichnet wird, im Bereich von 90°–95° liegt. Diese Gewindeausbildung führt zu geringen Einschraubdrehmomenten, so dass sich auch sehr dicke Dämmstoffplatten problemlos miteinander verbinden lassen. Grundsätzlich wird in Bezug auf die Verringerung des Einschraubdrehmoments ein oberer Flankenwinkel von 90° bevorzugt. Handelt es sich bei der Befestigungsschraube um ein Spritzgussteil, so kann sich hinsichtlich einer guten Entformbarkeit der Befestigungsschraube aus der Spritzgussform ein geringfügig größerer oberer Flankenwinkel als vorteilhaft erweisen, insbesondere im Bereich von 91°–95°.
Ein zwischen der Schaftachse und der vom Schraubenkopf wegweisenden Gewindeflanke eingeschlossener Winkel, der nachfolgend als unterer Flankenwinkel bezeichnet wird, liegt bevorzugt im Bereich von 118°–128°. Der von den Gewindeflanken eingeschlossene Flankenwinkel wird also im Wesentlichen durch den unteren Flankenwinkel gebildet.
Die Schraubenspitze ist vorteilhaft als Mehrkantspitze, insbesondere als Vierkantspitze ausgebildet, wodurch die Schraubenspitze mit Schneidkanten versehen wird, die beim Einschrauben der Befestigungsschraube Putzschichten oder dergleichen problemlos durchdringen.
Bevorzugt verjüngt sich der Schraubenschaft in Richtung der Schraubenspitze, wodurch das Einschraubdrehmoment weiter reduziert wird.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der Schraubenkopf als Kopfscheibe ausgebildet, in der konzentrisch zur Schaftachse eine Mehrkantschlüsseleinsenkung insbesondere mit am Grund angeformtem Mehrkantzapfen vorgesehen ist. Dank dieser Ausbildung ist es mit einem geeigneten Werkzeug möglich, aufgrund der Verteilung der zu übertragenden Kräfte auf mehrere Flächen und damit einer Reduzierung der örtlichen Flächenpressung ausreichend hohe Drehmomente bei der Montage zu übertragen, ohne dass eine bleibende Verformung im Bereich der Kraftangriffsflächen erfolgt. Ein unerwünschtes Festsetzen des Werkzeugs in der Mehrkantschlüsseleinsenkung wird dabei sicher verhindert.
Vorteilhaft sind an der Kopfscheibe exzentrisch zur Schaftachse voneinander beabstandet Durchbrechungen vorgesehen, die insbesondere entlang eines Kreisbogens angeordnet sind und zur Verklammerung von Putzmaterial oder dergleichen dienen.
An dem zur Kopfscheibe weisenden Schaftende ist bevorzugt ein Übergangskonus ausgebildet, der ein einfaches Versenken der Kopfscheibe begünstigt und den Dämmstoff im Bereich der Einschrauböffnung verdichtet.
Die Befestigungsschraube ist vorteilhaft einteilig als Kunststoffteil, insbesondere als Spritzgussteil hergestellt.
Weitere Vorteile und Merkmale werden anhand der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Befestigungsschraube unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich. Darin ist
1: eine Seitenansicht einer Befestigungsschraube gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die zum Verbinden von Dämmstoffplatten ausgelegt ist;
2: eine Draufsicht der in 1 gezeigten Befestigungsschraube;
3: eine perspektivische Ansicht der Befestigungsschraube und
4: eine perspektivische Unteransicht der Befestigungsschraube; und
5: eine Unteransicht der Befestigungsschraube.
Die 1 bis 5 zeigen eine Befestigungsschraube 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die zum Verbinden von Dämmstoffplatten ausgelegt ist. Bei der Befestigungsschraube 10 handelt es sich um ein Kunststoffspritzgussteil mit einem Schraubenkopf 12, einem ein Gewinde 14 aufweisenden Schraubenschaft 16 und einer Schraubenspitze 18.
Der Schraubenkopf 12 umfasst eine Kopfscheibe 20, in der konzentrisch zur Schaftachse A eine Mehrkantschlüsseleinsenkung 22 mit am Grund angeformtem Mehrkantzapfen 24 vorgesehen ist. An der Kopfscheibe 20 sind exzentrisch zur Schaftachse A voneinander beabstandet zylindrische Durchbrechungen 26 vorgesehen, die entlang eines die Schaftachse A als Mittelpunkt aufweisenden Kreisbogens angeordnet sind und zur Verklammerung von Putzmaterial oder dergleichen dienen.
Ausgehend von der Kopfscheibe 20 erstreckt sich senkrecht zu dieser der Schraubenschaft 16, wobei zwischen der Kopfscheibe 20 und dem Schraubenschaft 16 ein Übergangskonus 28 vorgesehen ist. Im Bereich des freien Endes des Schraubenschafts 16 ist das in der Schraubenspitze 18 endende Gewinde 14 angeordnet, das sich etwa über 1/3–1/2 der Länge des Schraubenschaftes 16 erstreckt. Der von der oberen Gewindeflanke 30 und der unteren Gewindeflanke 32 des Gewindes 14 eingeschlossene Flankenwinkel α beträgt 30°, ein zwischen der Schaftachse A und der zum Schraubenkopf 12 weisenden oberen Gewindeflanke 30 eingeschlossener oberer Flankenwinkel beträgt vorliegend 90°, ein zwischen der Schaftachse A und der vom Schraubenkopf 12 wegweisenden unteren Gewindeflanke 32 eingeschlossener unterer Flankenwinkel γ beträgt 120° und die Steigung P ist 7,5 mm. Der Durchmesser des Schraubenschafts 16 verjüngt sich in Richtung der Schraubenspitze 18. Die Schraubenspitze 18 ist als Vierkantspitze ausgebildet.
Aufgrund der Tatsache, dass der obere Flankenwinkel β 90° beträgt, ist das Einschraubdrehmoment beim Einschrauben der Befestigungsschraube 10 in eine Dämmstoffplatte sehr gering. Der obere Flankenwinkel β kann auch geringfügig größer als 90° gewählt werden, insbesondere im Bereich von 90° bis 95°, was sich hinsichtlich einer guten Entformbarkeit der Befestigungsschraube 10 aus der Spritzgussform als vorteilhaft erweisen kann.
Der Flankenwinkel α kann im Bereich von 28° bis 35° liegen und der untere Flankenwinkel entsprechend in einem Bereich von 118° bis 128°.
Die Ausbildung der Schraubenspitze 18 als Vierkantspitze ist dahingehend von Vorteil, dass die Schraubenspitze 18 beim Einschrauben der Befestigungsschraube 10 in eine Dämmstoffplatte Putzschichten oder dergleichen, die auf der Dämmstoffplatte aufgetragen sind, problemlos durchdringen kann.
Dank der Ausbildung des Schraubenkopfes 12 als Kopfscheibe 20 mit Mehrkantschlüsseleinsenkung 22 und am Grund angeformtem Mehrkantzapfen 24 ist es mit einem geeigneten Werkzeug möglich, aufgrund der Verteilung der zu übertragenden Kräfte auf mehrere Flächen und damit einer Reduzierung der örtlichen Flächenpressung ausreichend hohe Drehmomente bei der Montage zu übertragen, ohne dass eine bleibende Verformung im Bereich der Kraftangriffsflächen erfolgt. Ein unerwünschtes Festsetzen des Werkzeugs in der Mehrkantschlüsseleinsenkung 22 wird dabei sicher verhindert.
Der an dem zur Kopfscheibe 20 weisenden Schaftende des Schraubenschaftes 16 vorgesehene Übergangskonus 28 begünstigt ein einfaches Versenken der Kopfscheibe 20 und verdichtet den Dämmstoff im Bereich der Einschrauböffnung während des Einschraubens der Befestigungsschraube 10.

10: Befestigungsschraube
12: Schraubenkopf
14: Gewinde
16: Schraubenschaft
18: Schraubenspitze
20: Kopfscheibe
22: Mehrkantschlüsseleinsenkung
24: Mehrkantzapfen
26: Durchbrechung
28: Übergangskonus
30: obere Gewindeflanke
32: untere Gewindeflanke
A: Schaftachse
α: Flankenwinkel
β: obere Flankenwinkel
γ: untere Flankenwinkel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 20111194 [0003, 0003]

Claims

Befestigungsschraube (10) zum Verbinden von Dämmstoffplatten mit einem Schraubenkopf (12), einem ein Gewinde (14) aufweisenden Schraubenschaft (16) und einer Schraubenspitze (18), dadurch gekennzeichnet, dass der von den Gewindeflanken (30, 32) eingeschlossene Flankenwinkel (α) im Bereich von 28°–35° und ein zwischen der Schaftachse (A) und der zum Schraubenkopf (12) weisenden Gewindeflanke (30) eingeschlossener oberer Flankenwinkel (β) im Bereich von 90°–95° liegt.
Befestigungsschraube (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen der Schaftachse (a) und der vom Schraubenkopf (12) weg weisenden Gewindeflanke (32) eingeschlossener unterer Flankenwinkel (γ) im Bereich von 118°–128° liegt.
Befestigungsschraube (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenspitze (18) als Mehrkantspitze, insbesondere als Vierkantspitze ausgebildet ist.
Befestigungsschraube (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. dadurch gekennzeichnet, dass sich der Schraubenschaft (16) in Richtung der Schraubenspitze (18) verjüngt.
Befestigungsschraube (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schraubenkopf (12) als Kopfscheibe (20) ausgebildet ist, in der konzentrisch zur Schaftachse (A) eine Mehrkantschlüsseleinsenkung (22) insbesondere mit am Grund angeformtem Mehrkantzapfen (24) vorgesehen ist.
Befestigungsschraube (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Kopfscheibe (20) exzentrisch zur Schaftachse (A) voneinander beabstandet Durchbrechungen (26) vorgesehen sind, die insbesondere entlang eines Kreisbogens angeordnet sind und insbesondere zur Putzverklammerung dienen.
Befestigungsschraube (10) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zur Kopfscheibe (20) weisenden Schaftende ein Übergangskonus (28) ausgebildet ist.
Befestigungsschraube (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese einteilig als Kunststoffteil, insbesondere als Spritzgussteil hergestellt ist.