DE2516734A1

DE2516734A1 - Holzschraube und verfahren zu deren herstellung

Info

Publication number: DE2516734A1
Application number: DE19752516734
Authority: DE
Inventors: Tetsuro Kagoura
Original assignee: Yoshida Kogyo KK
Current assignee: YKK Corp
Priority date: 1974-04-26
Filing date: 1975-04-16
Publication date: 1975-11-13
Also published as: FR2268975B1; FR2268975A1; GB1506938A; IT1032748B; JPS50139257A

Description

Ζ/11/1849

16. APR. 1075

Yoshida Kogyo K. K·
Tokio / Japan

Holzschraube und Verfahren zu deren Herstellung

Die Erfindung bezieht sieh allgemein auf Schrauben und insbesondere auf eine Holzschraube von verbesserter Ausbildung und auf ein Verfahren zu deren Herstellung.

Herkömmliche Holzschrauben besitzen üblicherweise zwischen dem mit einem Schlitz oder einer Ausnehmung versehenen Kopf und dem mit einem Gewinde versehenen Bereich des Schaftes einen Halsabschnitt mit glatter Oberfläche. Der Halsabschnitt besitzt einen Durchmesser« der näherungsweise dem AuBendurchmesser des auf dem Schaft angeordneten Gewindes entspricht« um als Dichtung gegen das Bindringen von

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Feuchtigkeit oder Wasser in das Hölzstück zu dienen« in das die Schraube eingeschraubt ist. Wegen der glattflächigen Berührung zwischen dem Haieabschnitt und den Holz wurde dieses Ziel »it der herkömmlich ausgebildeten Holzschraube nicht immer voll erreicht·

Die herkömmliche Holzschraube ist auch insoweit unbefriedigend« da sie sich leicht löst« wenn sie in ein Holzstück eingeschraubt ist» das häufigen Vibrationen ausgesetzt ist· Dieser Nachteil ist in hohe« MaQe ebenfalls auf die glatte Oberfläche des Halsabschnittes zurückzuführen.

Bin weiterer schwerwiegender Nachteil der bekannten Holzschraube bezieht sich auf deren Herstellung· Bs ist allgemein bekannt, daß ein Schraubgewinde» das durch Rollen auf einem Schaft ausgeformt ist« einen Außendurchmesser besitzt« der größer ist als der ursprüngliche Schaftdurchmesser· In Anbetracht dieser Tatsache wurde vorgeschlagen« den Durchmesser des Schaftbereichs mit Ausnahme des Halsabschnittes durch eine Kaltverformung in einem solchen Ausmaß zu verringern* daß das nachfolgend auf dem Bereich mit verringertem Durchmesser des Schaftes ausgeformte Gewinde einen Außendurchmesser besitzt, der dem Durchmesser des Halsabschnittes näherungsweise gleicht· Infolge dieses herkömmlichen Verfahrens wird der mit einem Gewinde zu versehende Schaftbereich durch den Kaltverformungsvorgang gehärtet, was zu einer raschen Abnutzung der Rollwerkzeuge führt. Das durch diese beiden aufeinanderfolgenden Kaltverformungsvorgänge ausgeformte Gewinde neigt dabei in hohem Maße zu solchen Mängeln» wie Ausnehmungen im Gewindegrat« Oberflächenfehler und Haarrisse« insbesondere in Richtung auf das spitze Ende der Schraube·

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde« eine Holzechraube von verbesserter Aasbildtang zu schaffen« die« wenn sie in ein Holxetöck eingeschraubt ist* das Bindringen von Feuchtigkeit oder Wasser in dieses Bolzstück wirksam verhindern kann, und die sich durch Vibrationen od. dgl« nicht löst.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde« ein beträchtlich vereinfachtes Verfahren zur Herstellung der Holzschraube der vorstehend beschriebenen allgemeinen Gattung zu schaffen.

Die verbesserte Holzschraube gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet« daß in dem Halsabschnitt des Schaftes mindestens eine ringförmige Rippe ausgeformt ist« die rechtwinklig zu der Längsachse des Schaftes angeordnet ist. Die ringförmige Rippe besitzt dabei vorzugsweise einen Durchmesser« der näherungsweise dem AuBendurchmesser des Gewindes gleicht.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst ein unbearbeiteter Schaft mit konstantem Durchmesser vorbereitet« an dessen einem Ende ein Kopf ausgeformt ist· Dieses Werkstück wird zwischen entsprechenden Werkzeugen gerollt« um gleichzeitig das Gewinde und die ringförmige Rippe auf diesem auszuformen. Der AuBendurchmesser des solchermaßen ausgeformten Gewindes kann selbstverständlich dem Außendurchmesser des Halsabschnittes« d.h. dem Durchmesser der auf diesem angeordneten ringförmigen Rippe näherungsweise gleich gemacht werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels

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näher erläutert· Ee zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäß auegebildeten Holzechraube?

Fig. 2 eine teilweise Darstellung der in ein Holzstück eingeschraubten Holzschraube nach Fig· I;

Fig· 3 eine Seitenansicht eines mit den erfindungsgemäßen Verfahren in eine Holzschraube zu verformenden unbearbeiteten zylindrischen Stiftes;

Fig. 4 eine Darstellung ähnlich wie Fig. 3_# die jedoch den Stift mit einem Kopf zeigt» der an einem Ende auf herkömmliche Weise ausgeformt ist; und

Fig. S eine teilweise Schnittdarstellung, die veranschaulicht, wie das in Fig. 4 gezeigte Werkstück zur Ausformung eines Gewindes und der ringförmigen Rippen gemäß dem erfindungegemässen Verfahren zwischen entsprechenden Werkzeugen gerollt wird·

Die verbesserte Holzsehraube gemäß der Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiels beschrieben« Die gezeigte Bolzschraube umfaßt einen Schaft 11« der an einem Ende einen Kopf 12 besitzt· Der Kopf 12 ist lediglich beispielhaft als Senkkopf dargestellt· Der an dem Schaft 11 angeordnete Kopf 12 kann mit einem Schlitz oder einer Aussparung versehen sein, wie dies bisher bekannt war. An dem Schaft 11 ist ein Gewinde in Form einer kontinuierlichen schraubenlinienförmigen

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Rippe ausgebildet. Zur Vereinfachung der Besehreibung läßt sich sagen, daß das Gewinde 13 von dem anderen« spitzen Ende des Schaftes 11 ausgeht und kurz vor dem gekannten einen Ende des Schaftes endet, soda0 zwischen den Kopf 12 und de» mit einem Gewinde versehenen Bereich des Schaftes ein Halsabschnitt 14 verbleibt·

Gemäß der Erfindung sind an dem Halsabsehnitt 14 des Schaftes 11 der Bolzschraube eine oder mehrere, bei dem gezeigten Ausführungebeispiel zwei ringförmige Rippen 15 im rechten Winkel zu der Längsachse des Schaftes angeordnet. Zur Erzielung optimaler Ergebnisse sollte der Grat dieser ringförmigen Rippen 15 abgeflacht sein, wie dies in den Zeichnungen dargestellt ist, und der Durchmesser einer jeden Rippe sollte näherungsweise gleich dem Außendurchmesser des Gewindes 13 sein.

Wenn die Holzschraube 10 mit der vorstehend beschriebenen Ausbildung gemäß der Darstellung nach Fig. 2 in ein Holzstück 16, das mit einem anderen Holzstück oder dgl. verbunden werden soll, eingeschraubt wird, so dienen die ringförmigen Rippen 15 im Halsabsehnitt 14 als Dichtung zwischen der Schraube und dem Holz, welche das Eindringen von Feuchtigkeit oder Wasser in das Holz verhindert. Die ringförmigen Rippen 15 dienen auch dazu, um ein Lösen der Schraube zu verhindern, sodaß die Stücke aus Holz od. dgl. über einen ausgedehnten Zeitraum hinweg zuverlässig miteinander verspannt werden können.

Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Holzschraube wird nachfolgend anhand der Fig. 3, 4 und 5 erläutert. Zunächst wird ein in Fig. 3 gezeigter unbearbeiteter zylindrischer Stift 17 mit einem konstanten Durchmesser über seine Län-

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ge vorbereitet» and sodann wird an einem Ende des Stiftes auf irgendeine herkömmliche geeignete Weise ein Kopf 12 ausgeformt« wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Das auf diese Weise vorbereitete und aus dem unbearbeiteten Schaft lla und dem Kopf 12 bestehende Werkstück wird sodann zwischen entsprechenden Werkzeugen 18 und 19 gerollt« wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Auf diese Weise wird das Gewinde 13 durch die Werkzeuge 18 auf dem von dem Kopf 12 abliegenden Schaftabschnitt ausgeformt« während gleichzeitig die ringförmigen Rippen 15 durch die Werkzeuge 19 auf dem vorstehend genannten Halsabschnitt 14 des Schaftes ausgeformt werden. Andere die Ausbildung der solchermaßen hergestellten Holzschraube 10 betreffende Einzelheiten sind genauso« wie sie vorstehend in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 erläutert wurden.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren kann daher das Gewinde 13 ausgeformt werden« dessen Außendurchmesser näherungsweise gleich dem maximalen Durchmesser des Halsabschnittes 14 ist« ohne vorher den Durchmesser des mit einem Gewinde zu versehenden Schaftabschnitts zu verringern. Die Lebensdauer der Rollwerkzeuge kann daher beträchtlich gesteigert werden« und das Gewinde selbst läßt sich leicht rollen. Bs ist auch zu beachten« daß das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung von Holzschrauben mit überragender Qualität gestattet« ohne solche Mängel wie die Ausnehmungen im Grat des Gewindes« durch die Verwendung von rostfreiem Stahl oder ähnlichem Material« das bei der Kaltbearbeitung zum Sprödbruch neigt.

Wenngleich das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel den eingangs genannten Anforderungen bei geringem Aufwand und einfacher Durchführbarkeit voll gerecht wird« so ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf dieses Ausführungen

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beispiel beschränkt» da dieses lediglich xur Erläuterung der Erfindung dient and im Rahmen des allgemeinen Fachwissens mannigfache Abwandlungen zuläßt« welche gleichwohl von dem Grundgedanken der Erfindung Gebrauch machen*

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Claims

Patentanspruch

1. Holzechraub·« bestehend aus einem eine Längsachse aufweisenden Schaft und einem an dem einen Ende des Schaftes ausgeformten Kopf, wobei der Schaft ein Gewinde besitzt, das von dem anderen Ende des Schaftes ausgeht und kurz vor dem kopfseitigen Ende des Schaftes endet« wodurch zwischen dem Kopf und dem mit dem Gewinde versehenen Bereich des Schaftes ein Halsabschnitt verbleibt» dadurch gekennzeichnet« daß in dem Halsabschnitt (14) mindestens eine ringförmige Rippe (15) ausgeformt ist« die rechtwinklig zu der Längsachse des Schaftes (11) angeordnet ist·

2. Bolzschraube nach Anspruch 1« dadurch gekennzeichnet« daß die ringförmige Rippe (15) einen Durchmesser besitzt« der näherungsweise dem Außendurchmesser des Gewindes (13) gleicht.

3. Holzschraube« dadurch gekennzeichnet« daß die ringförmige Rippe (15) einen flachen Grat besitzt.

4. Verfahren zur Herstellung der Holzschraube nach Anspruch 1« bei dem ein unbearbeiteter Schaft« der eine Längsachse und an einem Ende einen ausgeformten Kopf besitzt« durch Rollen mit einem Gewinde versehen wird« das von dem anderen Ende des Schaftes ausgeht und kurz vor dem kopfseitigen Ende des Schaftes endet« wodurch zwischen dem Kopf und dem mit dem Gewinde versehenen Bereich des Schaftes ein Halsabschnitt verbleibt« dadurch gekennzeichnet« daß gleichzeitig mit dem RoI-

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len des Gewindes in de« Halsabschnitt des Schafte· durch Rollen Mindestens eine ringförmige Rippe ausgeformt wird, die rechtwinklig zu der Längsachse des Schafte·! angeordnet ist.

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