DE2456668A1

DE2456668A1 - Befestigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2456668A1
Application number: DE19742456668
Authority: DE
Inventors: Keiichi Yamamoto; Kozo Yamamoto
Original assignee: Yamamoto Byora Co Ltd
Current assignee: Yamamoto Byora Co Ltd
Priority date: 1973-11-30
Filing date: 1974-11-30
Publication date: 1975-06-05
Also published as: FR2288590A1; FR2288590B1; US3908489A

Description

PATENTANWALTEWILCKElvfi.LAUf-ER

DR. HUGO WlLCKEN · DIPL-INC. THOMAS WILCKEN · DIPL.-CHkM. ÜÄ. WOLFGANG LAUFER ^LUBECK LÜBECK MÖNCHEN

YAMAMOTO BYOiRA CO. LTD.

2-2, 4-chome, Arakawa, Arakawa-ku
Tokyo (Japan)

Befestigungsvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung (fastener driver) zum Anbringen bzw. Festmachen und zum Lockern bzw. Entfernen von Befestigungselementen wie beispielsweise Schrauben, Bolzen oder Muttern.

Es sind herkömmliche Schrauben oder Bolzen bekannt, deren Kopf oder deren Körper einen hexagonalen Querschnitt besitzen. Bei dieser Art von Schrauben oder Bolzen ist der sogenannte "Antriebswinkel" (driving angle) groß und kann beispielsweise 60 betragen. Der "Antriebswinkel" wird definiert durch eine radiale Linie, die einen kraftangreifenden Punkt

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Ifi...

durchläuft, mit einer tangentialen Linie zu der Kontur der Befestigungsvorrichtung am kraftangreifenden Punkt. Aus diesem Grund kann die Befestigungsvorrichtung an der Wand der Schraube oder des Bolzens abgleiten, wenn die Schraube angezogen oder gelockert, wird, so daß der Verlust an Drehkraft erhöht wird und die Kantenteile beschädigt oder verschlissen werden, so daß sie eine unvorteilhafte abgerundete Form annehmen.

Ein neuartiges Befestigungselement, mittels dessen die oben erwähnten Nachteile beseitigt werden sollen, wird in einer Parallelpatentanmeldung beansprucht. Dieses Befestigungselement besitzt an der Peripherie seines zylindrischen Teiles mehrere Kerben, die einen teilweise kreisförmigen Querschnitt besitzen, wobei das Zentrum des Kerbenteilkreises so angeordnet ist, daß der sogenannte "Antriebswinkel" auf 0 eingestellt werden kann.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsvorrichtung wie beispielsweise einen Schraubenschlüssel zu schaffen, mittels derer Befestigungselemente oder Schrauben angebracht und angezogen oder gelockert und entfernt werden können, wie sie beispielsweise in der Parallelanmeldung beansprucht werden.

Die Befestigungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung besteht aus einem Körper, der mit einer zylindrischen Passöffnung versehen ist und mehreren eingreifenden Rippen, die auf der peripheren Wand dieser Öffnung angeordnet sind, wobei jede dieser Rippen im Querschnitt einen Teilkreis darstellt, der sich vom Querschnittskreis der Passöffnung nach innen erstreckt und wobei das Zentrum dieses Teilkreises so ausge-

~~ W

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ο bildet ist, daß der "Antriebswinkel" auf O eingestellt werden kann.-Um dies ?.\J erreichen, ist das Zentrum des Teilkreises auf einer Radiallinie angeordnet und erstreckt sich vom Zentrum des Querschnittskreises der Passöffnung innerhalb eines Bereiches der Radiallinie, die zwischen dem letzteren Zentrum und einem ersten Schnittpunkt definiert ist an den sich zwei tangentiale Linien schneiden. Diese tangentialen

s.

Linien sind tangential zu dem Querschnittskreis der Passöffnung an zweiten Schnittpunkten angeordnet, an denen der Teilkreis der Rippe den Querschnittskreis der Passöffnung schneidet.

Wenn die Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung dazu verwendet wird, eine Drehkraft beispielsweise auf den Schraubenkopf einer Schraube oder eines Befestigungselementes zu übertragen, der einen entsprechenden Querschnitt zu der Passöffnung der Befestigungsvorrichtung besitzt, dann wird eine solche Kraftkomponente, die die Befestigungsvorrichtung abgleiten lassen würde, nicht verursacht und es wird ein hervorragender Kontakt zwischen der Befestigungsvorrichtung und dem Kopf des Befestigungselementes erreicht. Dies bedeutet, daß die Drehkraft fast vollständig von der Befestigungsvorrichtung auf den Kopf des Befestigungselementes bzw. der Schraube übertragen wird. Außerdem kommt es zu keinen Beschädigungen gnd zu keinem Verschleiß beim Befestigungselement und bei der Befestigungsvorrichtung.

Wenn das Zentrum des Teilkreises radial außerhalb des ersten· Schnittpunktes wie bei den herkömmlichen Befestigungsvorrichtungen angeordnet ist, dann zeigt der "Antriebswinkel" einen größeren Wert als 0 bezüglich der Antriebsrichtung der Befestigungsvorrichtung" und dadurch entstehen die oben aufgezeigten Nachteile.

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BAD ORIGINAL

Das Zentrum des Teilkreises der Rippe ist vorzugsweise anrjenrdn^t .Twis--r.-.-n dem ersten Schnittpunkt und einer Sehne, die die ._w<^ji(i-n ScKnii ipunk'e vor— bindet. In den Fällen, bei denen das Zentrum des Teilkreise- innerhalb d«r Sehne angeordnet ist in Bezug auf das Zentrum des Querscl m itsk reises a&r Passöffnung, wird die Basis der Rippe enger und kann dadurch abbrechen und außerdem wird die Anbringung der Befestigungsvorrichtung in Relation zu dem Befestigungselement schwieriger.

Normalerweise besitzt die Befestigungsvorrichtung vier bis acht Rippen und vorzugsweise sechs Rippen. Wenn die Befestigungsvorrichtung weniger als vier Rippen besitzt, dann ist es schwierig, die Befestigungsvorrichtung am Schraubenkopf richtig anzusetzen. Wenn mehr als acht Rippen verwendet werden, dann sind die einzelnen Rippen verhältnismässig schmal und unterliegen einem schnelleren und leichteren Verschleiß und außerdem können während der Herstellung des Befestigungselementes Fehler bezüglich der Abmessungen und der Anordnungen der Rippen vorkommen.

Vorzugsweise sind die Rippen in gleichen Abständen voneinander angeordnet entlang der inneren peripheren Wand der Passöffnung und der Durchmesser des Teilkreises des Rippenquerschnittes wird durch folgende Gleichung definiert:

5 V η ' ^D1 i 1 4 2 * η * °1 · · · · C)

Darin ist η die Anzahl der Rippen, d der Durchmesser des Teilkreises des Rippenquerschnittes und D der Durchmesser des größeren Kreises des Öffnungsquerschnittes. Wenn der Durchmesser des Teilkreises wie oben bestimmt wird, dann entstehen weder an der Befestigungsvorrichtung noch am Kopf des Befestigungselementes bzw. der Schraube irgendwelche Schaden.' Die Gründe dafür werden im folgenden beschrieben.

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BAD ORIGINAL

Normalerweise wird das Material, aus dem eine Schraube, ein Bolzen oder eine Mutter hergestellt wird, so standardisiert, daß eine Druck—

2 ■ festigkeit von o* in einem- Bereich von 45 bis 180 kg/mm liegt, während das Material aus dem die Befestigungsvorrichtung besteht, so standardisiert wird, daß es eine Zugfestigkeit von σ" von 120 -

2
180 kg/mm besitzt. Da die Scher- bzw. Schubfestigkeit dieser Materialarten und insbesondere von Stahl als proportional zu der Zugfestigkeit dieser Materialien angesehen werden kann, liegt das Verhältnis der Scher- bzw. Schubfestigkeit des Befestigungselementes zu der der Befestigungsvorrichtung im Bereich von 1,5 : 1 bis 1:4. Da weiterhin die Scher- bzw. Schubfestigkeit des Befestigungselementes normalerweise nicht größer ist als die Scher- bzw.- Schubfestigkeit der Befestigungsvorrichtung, liegt das Verhältnis im Bereich von 1:1 bis 1 : 4. Daraus ergibt sich-, daß sowohl die Rippe als auch die Nase bzw. der Vorsprung die gleiche Scher- bzw. Schubfestigkeit erhalten, wenn die Verhältnisbreite des kraftanwendenden Teiles (d.h. die Rippe des konkaven Abschnittes der Befestigungsvorrichtung) zu dem kraftübertragenden Teil (d.h. die Nase des Schraubenkopfes, die in die Aussparung zwischen zwei benachbarten Rippen eingreift ) im Bereich von 1:1 bis 1:4 liegt.

Die Breite der Rippe nähert sich dem Durchmesser d des halbkreisförmigen Querschnittes und die Breite der Aussparung, die zwischen zwei benachbarten Rippen gebildet wird, ist im wesentlich gleich zu der Breite der Nase bzw. des Vorsprunges des Schraubenkopfes. Daher ist

~ 1 = ^di = 1

In

obiger' Gleichung ist I die Breite der Aussparung der Öffnung der

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— ff —

Befestigungsvorrichtung.

Auf der anderen Seite ist die Breite I der Aussparung der Befestigungsvorrichtung im wesentlichen gleich zu der Länge von dem Bogenteil des größeren inneren peripheren Wandabschnittskreises, der die innere Peripherie dieser Aussparung bildet und kann durch folgende Gleichung ausgedrückt werden:

Demgemäß wird die Gleichung (1) abgeleitet von den Gleichungen (2) und (3). Wenn die Anzahl der Rippen beispielsweise auf sechs festgesetzt wird, dann wird das Verhältnis zwischen dem Durchmesser des Rippenhalbkreises und dem Durchmesser des größeren inneren peripheren Abschnittkreises durch folgende Gleichung ausgedrückt:

0,1D^d < 0.25 D
1=1= 1

Normalerweise werden Befestigungselemente und Befestigungsvorrichtungen in großem Ausmaße verwendet, die Zugfestigkeiten im Verhältnisbereich von 1:2 bis 1:3 besitzen. Unter Berücksichtigung der praktischen Verwendbarkeit und Wirtschaftlichkeit wird demgemäß der Durchmesser des halbkreisförmigen Querschnittes vorzugsweise durch folgende Gleichung definiert:

Jl" JL· π , _d <_l_ JL _d

4 ' η '1=1=3 ' n'i

Die Passöffnung der Befestigungsvorrichtung verjüngt sich vorzugsweise

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in einem Winkel von 1 bis 10 bezüglich der zentralen Achse der Befestigungsvorrichtung und ist bezüglich der zentralen Achse weniger verjüngt als das entsprechende Befestigungselement. Der Querschnitt des unteren Endes der Öffnung der Befestigungsvorrichtung ist so ausgebildet, daß er einem Querschnitt etwas oberhalb des unteren Endes des Befestigungselementes entspricht. Diese Form der Befestigungsvorrichtung erlaubt ein leichtes Ablösen der Befestigungsvorrichtung von der Form der Herstellung sowie ein leichtes Eingreifen der Befestigungsvorrichtung am Befestigungselement. Wenn die Befestigungsvorrichtung am Befestigungselement angesetzt ist, dann greift diese immer eng am Befestigungselement an einem Punkt etwas oberhalb des unteren Endes des Befestigungselementes ein. Aus diesem Grund kann das Befestigungselement bzw. die Schraube nicht aus der Befestigungsvorrichtung herausfallen aufgrund ihres Gewichtes. Dies ist ein besonderer Vorteil, wenn Befestigungselemente an Stellen angebracht werden müssen, die durch die Hand schlecht erreichbar sind.

Die Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung wird in der folgenden Beschreibung anhand der beiliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. "

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 2 und 3 sind perspektivische Ansichten einer Mutter bzw. einer Schraube, die mittels der in Fig. 1 gezeigten Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung angebracht werden können.

Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht durch eine an einer Mutter ein-

Befestigungsvorrichtung nach-der Erfindung.

609 8*23/0316 -■ β -

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~ β —

Fig. 5 ist eine Längsschnittsansicht entlang der Linie 5-5 der'Fig. 4,

Die Fig. 6A und 6B zeigen das Verhältnis eines Antriebswinkels mit der Zentralstellung des Halbkreises der Rippe der Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 7· ist eine Längsschnittsansicht einer anderen Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 8 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 8-8 der Fig. 7.

Die in Fig. 1 dargestellte Befestigungsvorrichtung 10 nach der Erfindung besteht aus einem Körper 11 mit einer darin ausgebildeten Paasöffnung 12 und einem Handgriff 13, der sich radial vom Körper erstreckt und in einer integralen Art mit diesem ausgebildet ist. Die Passöffnung 12 hat einen Querschnitt eines größeren Kreises 27 (siehe Fig. 4) und an der inneren peripheren Wand der Passöffnung sind sechs Rippen 14 ausgebildet, die sich in gleichen Abständen voneinander und entlang dieser Wand befinden. Zwischen benachbarten Rippen befinden sich Aussparungen 15, die einen bogenförmigen Querschnitt besitzen. Die Rippe 14 hat über ihre Länge eine konstante Breite und erstreckt sich von der oberen Oberfläche des Körpers 11 zu der unteren Oberfläche entlang der Zentralachse des Körpers. Der Querschnitt der Rippen hat eine im wesentlichen halbkreisförmige Form 26, die sich von der Öffnung 12 radial nach innen erstreckt. In dieser Ausführungsform ist der Handgriff 13 integral mit dem Körper 11 ausgebildet, er kann jedoch auch vom Körper abnehmbar sein. Wenn die zu befestigende Mutter oder Schraube relativ klein ist, kann der Handgriff sich in einer axialen Richtung vom Körper erstrecken. Auch in diesem Fall, kann der Handgriff integral oder abnehmbar mit dem Körper ausge-

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bildet sein.

In der Fig. 2 ist eine Mutter und in der Fig. 3 eine Schraube gezeigt, die mittels der Befestigungsvorrichtung 10 nach der Erfindung angebracht oder entfernt werden können. Verschiedene Ausführungsformen, dieser Schrauben und Muttern werden in Pärallelanmeldungen im einzelnen beschrieben. Die Mutter 16 hat einen kreisförmigen Querschnitt und an der äußeren peripheren Wand sind Kerben 17 ausgebildet, deren Querschnitt eine halbkreisartige Form besitzt. Die Kerben 70 sind so ausgebildet, daß sie mit den Rippen 14 der Befestigungsvorrichtung übereinstimmen, während die Nasen bzw. Vorsprünge 18, die zwischen zwei benachbarten Kerben 17 ausgebildet-sind, so geformt sind, daß sie mit den Aussparungen 15 der Befestigungsvorrichtung übereinstimmen. Im zentralen Teil der Mutter befindet sich eine Schraubenöffnung 19 koaxial mit der zentralen Achse der Schraube. Der Kopf 21 der Schraube 20 besitzt .· wie die Mutter 16 Kerben 22 und Nasen 23. Der Schraubenkopf 21 besitzt an seiner unteren Oberfläche eine flanschartige Scheibe 24, die einen größeren- Durchmesser besitzt als der Schraubenkopf. Von dieser Scheibe aus erstreckt sich koaxial ein mit einem Schraubengewinde versehener Schaft 25.

In den Fig. 4 und 5 ist dargestellt, wie die entsprechenden Rippen 14 der Befestigungsvorrichtung in die Kerben 17 der Mutter 16 eingreifen, während die entsprechenden Aussparungen 15, der Befestigungsvorrichtungen in den Nasen 18 der Mutter 16 eingreifen. Der Gewindeschaft 25a ist in der Mutteröffnung 19 eingeschraubt. Wenn die Befestigungsvorrichtung in die durch den Pfeil A angegebene Richtung gedreht wird, dann muß die wirksame Übertragung der Drehkraft der Befestigungsvorrichtung von der Rippe 14· der Befestigungsvorrichtung auf die Nase 18 der Mutter, die

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für den "Antriebswinkel" erforderlich ist, in Betracht gezogen werden. Dieser "Antriebswinkel" wird definiert durch eine radiale Linie, die durch einen Punkt geht (das ist ein kraftangreifender Punkt, an dem die Befestigungsvorrichtung den Schraubenkopf anpresst, wenn die Schraube festgemacht oder gelockert wird, mit einer tangentialen Linie zu der Kontur der Aussparung der Befestigungsvorrichtung an diesem kraftangreifenden Punkt. Wenn der "Antriebswinkel" positiv ist bezüglich der von der Befestigungsvorrichtung eingestellten Richtung, dann wird eine Kraftkomponente erzeugt,, die dazu führt, daß nicht ausreichend Drehkraft auf den Schraubenkopf übertragen wird und weiterhin dazu führt, daß die Befestigungsvorrichtung von der äußeren Wand des Schraubenkopfes abg leitet. Aufgrund dieses Abgleitens wird die Möglichkeit erhöht, daß die Seitenecken der Nasen des Schraubenkopfes verschlissen oder beschädigt werden. Beträgt der "Antriebswinkel" andererseits 0 bezüglich der von der Befestigungsvorrichtung eingestellten Richtung, dann kann das oben erwähnte Abgleiten nicht stattfinden und dadurch wird eine äußerst wirksame Übertragung der Drehkraft bewirkt und man erhält einen guten Eingriff der Befestigungsvorrichtung an dem Schraubenkopf bzw. an der Mutter. Aufgrund dieser Tatsache war es Ziel der vorliegenden Erfindung, die Form der Rippen 14 der Befestigungsvorrichtung so auszugestalten, daß der "Antriebswinkel" bei-0 liegt unter Berücksichtigung der von der Befestigungsvorrichtung hervorgerufenen Richtung.

Die Fig. 6A und 6B zeigen in schematischer Weise das Verhältnis eines "AntriebswinkeIs" mit verschiedenen zentralen Positionen der Halbkreise in Rippenquerschnitten. Die Querschnittskonfiguration der Passöffnung 12 kann im wesentlichen als die gleiche betrachtet werden, wie der der Mutter 16. Daher, sind in den Fig. 6A und 6B die Kontur der Öffnung und

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die Kontur der Mutter durch die identische getrennte Linie dargestellt.

Aus der Fig. 6A ist zu ersehen, daß der zentrale Punkt 0 des Querschnitts-Halbkreises 26 der Kerbe 17 der Mutter und demgemäß der Rippe 14 der Befestigungsvorrichtung auf dem Schnittpunkt der tangentialen Linien 28 und 28a angeordnet ist, die tangential zu dem großen Kreis 27 (das Zentrum ist mit 0 angezeigt) des Passöffnungsquerschnittes an den Schnittpunkten P und P' angeordnet sind, wobei der Halbkreis 26 den größeren Kreis 27 schneidet. In. diesem Fall wird der Schnittpunkt P angesehen als der kraftangreifende Punkt F, wenn die Mutter in die d urch den Pfeil A angegebene Richtung gedreht wird und die tangentiale Linie zu der Rippe 14 am Punkt P mit einer radialen Linie OF zusammenfällt bzw. übereinstimmt. Daraus ergibt sich ein "Antriebswinkel" von O und die
16 übertragen.

von O und die Drehkraft wird von der Rippe 14 vollständig auf die Nase

Der Fig. 6B ist zu entnehmen, daß der zentrale Punkt O des Halbkreises 26 auf einer Sehne 29. angeordnet ist, die die Schnittpunkte P und P auf dem Hauptkreis und dem größeren Kreis 27 zusammen verbindet. In diesem Fall befindet sich der kraftangreifende Punkt F etwas innerhalb des Kreises 27 und die tangentiale Linie zu dem Halbkreis 26 am kraftangreifenden Punkt F fällt mit der radialen Linie OF zusammen. Daher beträgt der "Antriebswinkel" O wie im Falle des obigen Beispiels.

Wenn der zentrale Punkt O des Halbkreises 26 wie oben beschrieben angeordnet ist, dann zeigt der "Antriebswinkel" einen Wert von O bezüglich der von der Befestigungsvorrichtung verursachten Richtung. Aus diesem Grunde wird die Wirksamkeit der Übertragung der Drehkraft äußerst stark erhöht und ein Abylniten der Befestigungsvorrichtung wird ebenfalls ver-

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hindert.

Wenn sich der zentrale Punkt O des Halbkreises 26 innerhalb der Kreis- bzw. Bogensehne 29 befindet und zwar bezüglich des zentralen Punktes 0 des größeren Kreises 27, dann liegt der "Antriebswinkel"

ο
bei 0 bezüglich der von der Befestigungsvorrichtung verursachten Richtung. Jedoch liegen die Ecken, die zwischen denn Halbkreis 26 und dem größeren Kreis 27 definiert sind stark in der Nähe des kraftangreifenden Punktes, so daß es zu Beschädigungen der Befestigungsvorrichtung kommen kann.

Bei der vorliegenden Erfindung wird zusätzl ich zu der genauen Einstellung des Zentrums des Rippenhalbkreises auch die Materialqualität des Befestigungselementes und der Befestigungsvorrichtung beachtett;, damit Schäden sowohl am Befestigungselement als auch an der Befestigungsvorrichtung verhindert werden, selbst dann, wenn die Drehkraft vollständig von der Befestigungsvorrichtung auf das Befestigungselement übertragen wird.

Wenn die Scher- bzw. Schubkräfte der für die Herstellung der Befestigungselemente und Befestigungsvorrichtung verwendeten Materialien berücksichtigt werden, dann muß das Verhältnis der Breite der Rippe der Befestigungsvorrichtung zu der Breite der Nase 18 der Mutter in einem Bereich von 1:1 bis 1:4 oder vorzugsweise in einem Bereich 1:2 zu 1:3 liegen, um die Schub- bzw. Scherwiderstände der Befestigungsvorrichtung und der Mutter in der Nähe der kraftangreifenden Punkte auszugleichen. Aus Fig. 4 ist zu entnehmen, daß das Verhältnis zwischen der Breite I der Nase 18 der Mutter und dem Durchmesser d des Halbkreises folgendermaßen ausgedrückt werden kann, da die Rippenbreite L " annähernd so groß ist wie der Durchmesser d des Halbkreises 26:

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—-,£ _< d < .(/oder vorzugsweise —

H- - — I — - O

ti d <

— 1 —

Auf der anderen Seite ist die Nasenbreite 1 im wesentlichen gleich der Breite I der Aussparung 15 der Befestigungsvorrichtung und diese Breite I ist im wesentlichen gleich der Bogenlänge der inneren Peripherie der Aussparung 15. Daher gilt folgende Gleichung:

Wenn die letztere Gleichung in der vorhergehenden Gleichung eingesetzt wird, dann erhält man die folgende Gleichung:

JL

³I = ^d1 =

1 oder vorzugsweise

. D■ ■< d_H <

1=1=

Da bei dieser Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung die Anzahl η der Rippen 14 gleich sechs ist, muß der Durchmesser d des Halbkreises 26 wie folgt definiert werden bezüglich des Durchmessers D des größeren Kreises 27:

0,1 D < d < 0,25 D

oder vorzugsweise

0,12 D| <

0,17

Wenn die entsprechenden Durchmesser des Halbkreises und des größeren Kreises w.ie oben eingestellt werden, dann werden die entsprechenden

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Scherfestigkeiten der Rippe 14 der Befestigungsvorrichtung unter der Nase 18 der Mutter im wesentlichen gleichgesetzt. Selbst wenn die Drehkraft von der Befestigungsvorrichtung auf die Mutter vollständig

übertragen wird, kommt es zu keinen Beschädigungen.

Wenn jedoch die Bedingung d^ \ —— . . D vorliegt, kann

\ ο η 1

die Befestigungsvorrichtung beschädigt werden. Wenn dagegen die Bedingung -Cl₁ > — . -~ .
Weise beschädigt werden.

1 Ii
dingung d >-r- . . D vorliegt, kann die Mutter in gleicher

Aus der Fig. 5. ist zu ersehen, daß die Rippe 14 der Befestigungsvorrichtung und die Aussparung 15 entsprechend in einem Winkel °f und ß geneigt sind bezüglich der zentralen Achse 0-0 des Körpers der Befestigungsvorrichtung. Die Winkel <f\ und β sind gleich und be-

o ο

schränkt auf den Bereich von 1 £ <Λ = ß < 1 0 .

Auf der anderen Seite sind die Kerben 17 der Mutter und die Nase der Mutter entsprechend mit Winkeln vonjf'und θ geneigt bezüglich der zentralen Achse 0-0 und es besteht das folgende Verhältnis mit den Winkeln ofund ß:

= θ

Die maximale Entfernung C zwischen dem Apex der Rippe 14, der Befestigungsvorrichtung und der zentralen Achse 0—0 wird wie folgt eingestellt bezüglich der maximalen Entfernung C zwischen dem Boden der Kerbe 17 der Mutter und der zentralen Achse 0-0:

°1 - ^C0

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Der'maximale innere Durchmesser D der Öffnung 12 der Befestigungsvorrichtung besitzt die folgende Beziehung mit dem maximalen äußeren Durchmesser D der Mutter:

D < D
1=0

Wenn die Befestigungsvorrichtung mit der Mutter in der in Fig. 5 dargestellten Weise vereint ist, wird die Höhe der Mutter durch den Buchstaben H angegeben und die Entfernung zwischen dem oberen Ende der Mutter und dem Eingreifpunkt der Befestigungsvorrichtung mit der Mutter durch den Buchstaben Q und es kann folgende Beziehung aufgestellt werden:

Q < H

Wenn aus diesem Grund die Befestigungsvorrichtung fest in die Mutter eingreift, wird ein solches Eingreifen etwas oberhalb des unteren Endes der Mutter bewirkt, um zu verhindern, daß die Befestigungsvorrichtung leicht von der Mutter abgleiten kann oder abgenommen werden kann und um weiterhin ein relativ glattes Eingreifen der Befestigungsvorrichtung an der Mutter sicherzustellen.

Eine Befestigungsvorrichtung 110 wie in Fig. 7 dargestellt besitzt am zentralen Teil ihres oberen Abschnittes eine Vertiefung 3.0, die einen rechtwinkeligen Querschnitt besitzt. In diese Vertiefung ist beispielsweise abnehmbar ein Schaft 31 eingesetzt, der den gleichen Querschnitt besitzt (siehe Fig. 8). Dieser Schaft kann bei Hand oder durch einen anderen Antrieb in eine Drehbewegung gebracht werden. Im unteren Teil des Körpers 111 der Befestigungsvorrichtung ist eine Befestigungs- oder Eing reu vertiefung 112 ausgebildet, deren innere Wand mit einer Rippe

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und einer Aussparung 115 versehen ist. Diese Elemente sind in der gleichen Weise ausgebildet wie in der vorher beschriebenen Ausführungsform.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche

jj 1 J Befestigungsvorrichtung bestehend aus einem Körper mit einer Passöffnung, die an ihrer inneren Peripherie mit mehreren Rippen ausgestattet ist, die sich entlang der zentralen Achse der Passöffnung erstrecken, und mit mehreren Aussparungen, die sich zwischen benachbarten Rippen befinden, wobei die Rippen und Aussparungen der Passöffnung mit den entsprechenden Rillen und Nasen bzw. Vorsprüngen des Befestigungselementes zusammengreifen, wenn die Befestigungsvorrichtung an einem Befestigungselement angepasst bzw. eingesetzt wird, das einen ähnlichen Querschnitt hat wie die Passöffnung, dadurch g e k e η η ζ e i e h η e t , daß ..

die Passöffnung (12, 112) einen ersten Kreis (27) an seinem Querschnitt bildet,

jede der Rippen (14, 114) an ihrem Querschnitt einen Teilkreis (26) bildet, der innerhalb des ersten Kreises gebogen ist, und

das Zentrum (O ) des Teilkreises auf einer entsprechenden radialen Linie angeordnet ist, der sich vom Zentrum (O) des ersten Kreises erstreckt und innerhalb eines Bereiches der radialen Linie , die zwischen dem letzteren Zentrum und einem ersten Schnittpunkt definiert wird, an den sich zwei tangentiale Linien (28, 28a) schneiden, wobei die tangentialen Linien tangential angeordnet sind zu dem ersten Kreis an den. zweiten Schnittpunkten (P, P₁), an denen der ersten Kreis den Teilkreis schneidet.
2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1., dadurch g e ken η -.—

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zeichnet, daß das Zentrum (O ) des Teilkreises (26) zwischen dem ersten Schnittpunkt und einer Sehne (29) angeordnet ist, die die zweiten Schnittpunkte verbindet.
3. Befestigungsvorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (14) der Passöffnung (12) in gleichen Abständen um die Passöffnung angeordnet sind und der Durchmesser des Rippenteilkreises durch folgende Gleichung definiert ist:

J_ JL η <" η • -JL JL π» 5 * _n ■ ^U1 4 ^d-, i 2 ' η ' 1

worin D den Durchmesser des ersten Kreises, d' den. Durchmesser des Teilkreises und η die Anzahl der Rippen darstellen.
4. Befestigungsvorrichtung nach Ansprüchen Ί, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (14, 114) und die Aussparungen (15, 115) der Passöffnung (12, 112) entsprechend zu der zentralen Achse (0-0) der Passöffnung geneigt sind mit Winkeln, die durch die folgenden Gleichungen definiert sind:

!° I <*= β < 10°
<K = β < γ = θ

worin <Λ den Neigungswinkel der Rippe der Befestigungsvorrichtung darstellt, |3 den Neigungswinkel der Aussparung der Befestigungsvorrichtung, Y den Neigungswinkel der Kerbe (17) des Befestigungs— elementes (10) und θ den Neigungswinkel der Nase (18) des Befestigungselementes.
5. Befestigungsvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch ge-

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k e' η η ζ e i c h η e t , daß diese vier bis acht Rippen (14, '114) besitzt.
6. BeFestigungsvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch g e kennzeichne!. , daß der Körper (11, 111) mit einem Handgriff (13, 31) zum Drehen des Körpers um die zentrale Achse (0-0) der Passöffnung (12, 112) versehen ist.
7. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η —-zeichnet, daß der Handgriff (13) sich radial vom Körper (11, 111) erstreckt und mit diesem integral verbunden ist. · '
8. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (11, 111) mit einer Eingreiföffnung (30) für einen Handgriff versehen ist und der Handgriff (31) herausnehmbar in diese Öffnung eingreift.

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