DE202012012643U1

DE202012012643U1 - Schraube zum präzisen Anziehen

Info

Publication number: DE202012012643U1
Application number: DE202012012643U
Authority: DE
Original assignee: FONTANA FASTENERS R D Srl; Fontana Fasteners Rd Srl
Current assignee: FONTANA FASTENERS R D Srl; Fontana Fasteners Rd Srl
Priority date: 2011-07-04
Filing date: 2012-07-03
Publication date: 2013-07-18
Anticipated expiration: 2022-07-04
Also published as: BR102012016534A2; ITTO20110584A1; EP2543896A1; BR102012016534A8; PL69982Y1; PL122854U1

Abstract

Schraube (10) zum präzisen Anziehen, umfassend einen Schaft (12) mit einem Gewinde und einen Kopf (14), welcher ein Außenprofil mit mehreren Nocken aufweist, umfassend eine Reihe von in Umfangsrichtung beabstandeten Nocken (16), wobei jede der Nocken (16) begrenzt ist durch zwei Flanken (18), welche wenigstens einen radialen Abschnitt aufweisen, welcher in einer jeweiligen Ebene liegt, welche durch die Längsachse (20) der Schraube (10) verläuft, und durch eine vordere Fläche (22), welche die radial äußeren Enden der beiden Flanken (18) verbindet.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schraube zum präzisen Anziehen.
Insbesondere umfasst eine Schraube dieses Typs einen Schaft mit einem Gewinde und einen Kopf mit einem Außenprofil mit mehreren Nocken, welches eine Reihe von sich abwechselnden und in Umfangsrichtung beabstandeten Nocken und Vertiefungen.
Beispiele von Schrauben diesen Typs sind aus dem Patent US 3 584 667 bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schraube des oben beschriebenen allgemeinen Typs bereitzustellen, welche in den plastischen Bereich durch die Anwendung eines hohen Drehmoments angezogen werden kann, wodurch die Belastung auf den anziehenden Schlüssel, ebenso wie das Gewicht der Schraube selbst reduziert werden, und welche allgemein eine Verbesserung bekannter Schrauben darstellt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Schraube mit den unten in Anspruch 1 spezifizierten Eigenschaften. Bevorzugte Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
In der erfindungsgemäßen Schraube bilden die Flanken der Nocken radiale Ebenen, die es erlauben, ein hohes Drehmoment zum Anziehen mittels eines Werkzeugs, das ein hohles, zu dem Außenprofil des Kopfes komplementäres Profil aufweist, auszuüben. Aufgrund des Austauschs von Kräften auf radialen Ebenen, was die Belastungskomponenten in der orthogonalen Richtung ausgleicht, werden die Vorzüge des Maximierens des Verhältnisses zwischen dem übertragbaren Drehmoment und der Kopfhöhe erreicht, zusammen mit den Vorzügen der Verringerung der Belastung auf die verwendeten Schlüssel (Steckschlüssel).
Da die Übertragung der Anzieh-Kraft in einer Ebene und nicht an einer Linie stattfindet, kann der Kontaktdruck zwischen den Arbeitsflächen (der Schraube und des Schlüssels) reduziert werden. Dies Verhindert ein Beschädigen der Oberflächenbeschichtung, wodurch der Kopf der Schraube und seine Korrossionsbeständigkeit intakt bleiben.
Andererseits, unter Berücksichtigung, dass ein Werkzeug zum Anziehen mit diesem speziellen Profil nicht immer sofort und unmittelbar verfügbar ist, ist es auch möglich, ein Standardwerkzeug, wie einen gewöhnlichen Sechseck-Schlüssel zum Betätigen der erfindungsgemäßen Schraube zu verwenden, wobei Ergebnisse erreicht werden, die, wenngleich sie weniger zufriedenstellend sind jene, die mit dem speziellen Werkzeug erreicht werden können, noch immer ausreichend sind, um die elastische Grenze der Schraube zu erreichen. Insbesondere wird dieses Ergebnis aufgrund der Tatsache erreicht, dass der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Seiten eines die Schraube umschreibenden Sechsecks einen ganzzahligen Wert in mm hat.
Die erfindungsgemäße Schraube hat ferner den Vorteil, dass sie eine Geometrie aufweist, die optional durch Herstellungstakte hergestellt werden kann, die keine Extrusionskegel benötigen, was zu einer Reduktion des Gewichts und der Gesamtmaße führt.
Andere Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung deutlich, welche anhand eines nicht-einschränkenden Beispiels unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen gegeben wird, in welchen:
1 eine seitliche Höhenansicht einer Schraube gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II der Schraube aus 1 ist;
3 eine seitliche Höhenansicht in teilweisem Querschnitt einer weiteren Ausführungsform einer Schraube gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
Eine Schraube 10 zum präzisen Anziehen (1 und 2) umfasst einen Schaft 12 mit einem Gewinde und einen Kopf 14 mit einem Außenprofil mit mehreren Nocken, welches eine Reihe von in Umfangsrichtung beabstandeten Nocken 16 umfasst, insbesondere sechs identische und in Umfangsrichtung gleich weit beabstandete Nocken. Jeder Nocken 16 wird von zwei Flanken 18 begrenzt, die wenigstens einen radialen Abschnitt aufweisen, der in einer jeweiligen Ebene liegt, die durch die Längsachse 20 der Schraube 10 verläuft, und von einer vorderen Fläche 22, die die radialen äußeren Enden der beiden Flanken 18 verbindet. Die vorderen Flächen 22 von allen Nocken 16 liegen auf der lateralen Fläche eines Zylinders mit einer Achse, die mit der Längsachse 20 der Schraube 10 zusammenfällt, derart dass die Umrisse der Flächen 22 jeweilige Bögen des gleichen Umfangs 24 in jeder Ebene orthogonal zu der Längsachse 20 bilden. Die Größe des Winkels α von jedem Nocken liegt vorzugsweise im Bereich von 25° bis 35°. Zwischen jedem Paar benachbarter Nocken 16 gibt es dazwischen eine jeweilige Vertiefung 26 mit einer Endfläche 28, die einen flachen Abschnitt aufweist, und die radial inneren Enden der gegenüberliegenden Flanken 18 der benachbarten Nocken 16 verbindet. Insbesondere ist jede Endfläche 28 aus einem einzelnen im wesentlichen geraden Abschnitt gebildet, der mit den Enden der Flanken 18 verbunden ist, um abgerundete Ecken zu bilden.
Die Ecken an dem Schnittpunkt jeder der Flanken 18 mit der jeweiligen vorderen Fläche 22 und Endfläche 28 sind abgerundet.
Das Verhältnis aus dem Abstand 30 zwischen gegenüberliegenden Seiten des regelmäßigen Sechsecks 33, das die Schraube 10 umschreibt, insbesondere die Nocken 16 oder die Vertiefungen 26, und der Abstand 32 zwischen den Endflächen 28 zweier diametral gegenüberliegender Vertiefungen liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 1,40 und 1,10, und ist insbesondere gleich 1,25.
Die Schrauben 10 können nicht nur mit speziellen Werkzeugen zum Anziehen angezogen werden, von denen jedes einen Hohlraum aufweist, dessen Form komplementär zu derjenigen des Außenprofils des Kopfes 14 ist, und das somit die Übertragung von Drehmoment über radiale Ebenen erlaubt, sondern auch mit gewöhnlichen Werkzeugen wie sechseckigen Steckschlüsseln. Insbesondere können, wenn der Abstand 30 zwischen gegenüberliegenden Seiten des umschriebenen Sechsecks 33 einen Wert in mm gleich einer ganzen Zahl im Bereich zwischen 6 und 32 aufweist, die entsprechenden Schrauben 10 mit gewöhnlichen sechseckigen Schlüsseln bedient werden, die ein Profil aufweisen, das im Wesentlichen identisch zu demjenigen des umschriebenen Sechsecks 33 ist, und die somit mit dem entsprechenden Kopf 14 gekoppelt werden können.
3 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung, in welcher Bezugszeichen identisch zu jenen, die in den vorhergehenden Figuren verwendet wurden, identische oder gleichwertige Teile bezeichnen.
Der einzige Unterschied gegenüber was bereits gezeigt worden ist besteht in der Tatsache, dass der zentrale Abschnitt des Kopfes 14 der Schraube 10 hohl ist. Der entstehende Hohlraum 34 ermöglicht es, die Struktur der Schraube 10 leichter zu gestalten, ohne ihre mechanischen Eigenschaften zu verschlechtern.
Selbstverständlich bleibt das Prinzip der Erfindung das selbe, wenn Konstruktionsdetails und die Form der Ausführungsform im Vergleich zu den beschriebenen stark variiert werden, die rein exemplarisch vorgeführt worden sind, ohne dass vom Geist der Erfindung, wie er in den angehängten Ansprüchen definiert wird, abgewichen wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 3584667 [0003]

Claims

Schraube (10) zum präzisen Anziehen, umfassend einen Schaft (12) mit einem Gewinde und einen Kopf (14), welcher ein Außenprofil mit mehreren Nocken aufweist, umfassend eine Reihe von in Umfangsrichtung beabstandeten Nocken (16), wobei jede der Nocken (16) begrenzt ist durch zwei Flanken (18), welche wenigstens einen radialen Abschnitt aufweisen, welcher in einer jeweiligen Ebene liegt, welche durch die Längsachse (20) der Schraube (10) verläuft, und durch eine vordere Fläche (22), welche die radial äußeren Enden der beiden Flanken (18) verbindet.
Schraube (10) nach Anspruch 1, wobei eine jeweilige Vertiefung (26), welche eine Endfläche (28) aufweist, welche wenigstens einen flachen Abschnitt aufweist und die radial inneren Enden der sich gegenüberliegenden Flanken (18) benachbarter Nocken (16) verbindet, zwischen jedem Paar benachbarter Nocken vorliegt.
Schraube (10) nach Anspruch 2, wobei die an dem Schnittpunkt jeder Flanke (18) mit der jeweiligen vorderen Fläche (22) und unteren Fläche (28) gebildeten Ecken abgerundet sind.
Schraube (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die untere Fläche (28) durch einen einzelnen geraden Abschnitt gebildet ist.
Schraube (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend sechs in Umfangsrichtung gleich weit beabstandete Nocken (16).
Schraube (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Umrisse der zentralen Flächen (22) in jeder Fläche orthogonal zu der Längsachse (20) jeweilige Bögen des selben Umfangs (24) bilden.
Schraube (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vorderen Flächen (22) von allen Nocken (16) an den lateralen Flächen eines Zylinders liegen, welcher eine Achse aufweist, welche mit der Längsachse (20) zusammenfällt.
Schraube (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Abstand (30) zwischen gegenüberliegenden Seiten eines Sechsecks (33), das die Schraube umschreibt, insbesondere um die Nocken (16) oder um die Vertiefungen (26) herum, die zwischen Paaren benachbarter Nocken (16) liegen, einen Wert in mm gleich einer ganzen Zahl aufweist.
Schraube (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Winkelamplitude von jedem Nocken (16) im Bereich von 25° bis 35° liegt.
Schraube (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zentrale Abschnitt (34) des Kopfes (14) hohl ist.
Schraube (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 10, wobei das Verhältnis zwischen dem Abstand (30) zwischen gegenüberliegenden Seiten eines regelmäßigen, die Schraube (10) umschreibenden Sechsecks (33) und dem Abstand (32) zwischen den Endflächen (28) zweier diametral gegenüberliegender Vertiefungen (26) im Bereich von 1,40 bis 1,10 liegt.