DE2538139C2

DE2538139C2 - Schraube

Info

Publication number: DE2538139C2
Application number: DE2538139A
Authority: DE
Inventors: Frederick A. Framingham Mass. Simmons
Original assignee: PHILLIPS SCREW Co NATICK MASS US; Phillips Screw Co Natick Mass
Current assignee: PHILLIPS SCREW Co GLOUCESTER MASS US
Priority date: 1974-09-12
Filing date: 1975-08-27
Publication date: 1982-07-29
Also published as: JPS5154152A; GB1473969A; NZ178612A; CA1031197A; AU8475675A; SE7810813L; JPS5550566B2; FR2330905B1; NL184338C; FR2302799A1; ES455983A1; DE2538139A1; FR2330905A1; ES440925A1; SE7510131L; JPS5471500A; JPS5828075B2; FR2302799B1; SE434765B; AU492083B2

Description

65

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schraube entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine der wesentlichen Schwierigkeiten beim Eintreiben von Schrauben besteht in der genauen Steuerung des zum Anziehen der Schrauben verwendeten Drehmoments. Diese Schwierigkeiten werden noch erhöht, wenn angetriebene Schraubendreher verwendet werden. So ist es beispielsweise bekannt (siehe US-PS 2046 837), die der Aufnahme des Schraubendrehers dienende Ausnehmung im Schraubenkopf, ζ. B. in der Form eines Kreuzschlitzes, und den dazugehörigen Schraubendreher derart auszulegen, daß eine automatische Lösung der kraftschlüssigen Verbindung zustandekommt, sobald ein bestimmtes Drehmoment erreicht ist Zu diesem Zweck sind die Wandungen der Ausnehmungen geneigt, so daß eine axial gerichtete Kraft auf den Schraubendreher ausgeübt wird. Es zeigt sich jedoch, daß eine bestimmte Fertigkeit der Bedienungsperson erforderlich ist weil nicht nur die Größe der auf den Schraubendreher ausgeübten axialen Kraft gesteuert, sondern auch der Schraubendreher gegenüber der Schraube axial ausgerichtet werden muß. Dies hat zur Folge, daß in vielen Fällen die mit einem angetriebenen Schraubendreher eingetriebenen Schrauben zu stark oder zu schwach eingetrieben sind. Fernerhin besteht die Gefahr, daß beim Außer-Eingriff-Gelangen des Schraubendrehers derselbe aus der Ausnehmung der Schraube herausgleiten kann, wodurch die Oberfläche des betreffenden Werkstücks verkratzt wird.

Durch die Entwicklung von bestimmten Rutschkupplungen bei angetriebenen Schraubendrehern kann das jeweilige maximale Drehmoment sehr gut gesteuert werden. Demzufolge erschien es wünschenswert, verbesserte Ausnehmungen bzw. Schlitze im Schraubenkopf vorzusehen, in welchen ein Schraubendreher besser in Eingriff gelangt, wobei die Tendenz einer Lösung der kraftschlüssigen Verbindung verringert ist. Demzufolge wurden die Reibflächen im Bereich der Ausnehmung der Schrauben so ausgelegt, daß sie im wesentlichen vertikal, d. h. parallel zur Schraubenachse verlaufen (US-PS 32 37 506).

Bei Vorsehen derartiger vertikaler Wandungen kann ein ungewünschtes Lösen der kraftschlüssigen Verbindung vermieden werden, solange der Schraubendreher axial gegenüber der Achse der Schraube ausgerichtet ist. Es besteht jedoch weiterhin die Tendenz einer ungewünschten Lösung der kraftschiüssigen Verbindung, falls der Schraubendreher seine axiale Ausrichtung gegenüber der Schraube verliert. In diesem Fall nämlich sind die Oberflächen des Schraubendrehers gegenüber den Oberflächen der Ausnehmung geneigt, so daß der Schraubendreher aus der Ausnehmung herausgedrückt wird. Es ist demzufolge auch bei Vorsehen derartiger Schrauben ein gewisses Maß an Fertigkeit von Seiten der Bedienungsperson erforderlich, wenn derartige Schrauben mit Hilfe eines mit Kupplung versehenen angetriebenen Schraubendrehers eingetrieben werden. Aufgrund von Müdigkeit und anderen Faktoren haben selbst geschickte Bedienungspersonen sehr oft Schwierigkeiten, den Schraubendreher in bezug auf die Schrauben axial ausgerichtet zu halten.

Um derartige Schwierigkeiten beim Einschrauben von Schrauben zu vermeiden, erscheint ein Zustand wünschenswert, bei welchem die Spitze des Schraubendrehers innerhalb der Ausnehmung der Schraube zum Haften gelangt. In diesem Fall kann die Schraube an die Spitze des Schraubendrehers gesteckt werden, worauf dann der Schraubendreher zusammen mit der Schraube zu der Einschraubposition geführt wird. Eine

derartige Haftung zwischen Schraubendreher und Schraube ist jedoch wegen der unvermeidbaren Herstellungstoleranzen relativ schwierig zu erreichen. Fernerhin werden die Spitzen der Schraubendreher sowie die der Herstellung der Schrauben dienenden Stempel mit der Zeit abgenützt, was dazu führt, daß die gewünschte Haftung zwischen dem Schraubendreher und der Schraube nicht immer zustandekommt Fernerhin ergeben sich Fälle, bei denen die anfänglich gewünschte Haftung zwischen Schraubendreher und Schraube so fest wird, daß ein Entfernen des Schraubendrehers nach Einschrauben der Schraube Schwierigkeiten bereitet In diesem Zusammenhang sei erwähnt daß viele Antriebswerkzeuge das betreffende Schraubendreheransatzstück mit Hilfe eines Magneten innerhalb eines Sockels halten. Falls die Haftung zwischen dem Schraubendreher und der Schraube aufrechterhalten bleibt nachdem die Schraube eingeschraubt worden ist hat dies zur Folge, daß das mittels Magneten gehaltene vordere Schraubendreheransatzstück an der Schraube haften bleibt.

Durch die US-Patentschrift 26 76 510 ist eine Schraube gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art bekanntgeworden. Bei dieser Schraube ist das im wesentlichen in der Schxaubenlängsachse befindliche Material beidseits des Schlitzes derart verdrängt, daß das verdrängte Material teilweise jeweils als Vorsprung in den Schlitz ragt. Der zugehörige Schraubendreher ist an einer Treibfläche mit einer im wesentlichen in der Schraubendreherlängsachse liegenden Ausnehmung versehen. Dadurch, daß ein Vorsprung in diese Ausnehmung ragt, liegt die entsprechende Treibfläche voll an der zugehörigen Treibfläche im Schlitz der Schraube an. Die andere Treibfläche des Schraubendrehers gerät beim Einsetzen des Schraubendrehers in Anlage mit dem gegenüberliegenden Vorsprung. Nach dem Einsetzen der Schraube in ein Schraubloch und nach einer Erhöhung des Drehwiderstandes auf einen bestimmten Betrag wird der Schraubendreher mittels eines Hammers in den Schlitz derart eingetrieben, daß dadurch der an der glatten Fläche des Schraubendrehers anliegende Vorsprung verformt wird und dann die Vorderkante des Schraubendrehers am Boden des Schlitzes anliegt. In diesem Zustand ist der Vorsprung vollständig deformiert, so daß eine erhebliche Klemmwirkung zwischen dem Schraubendreher und der Schraube besteht. Wegen der nahezu mittigen Anordnung des Vorsprungs verändert sich dieser Zustand beim Eindrehen der Schraube nicht, so daß Schwierigkeiten bestehen können, den Schraubendreher aus der Klemmverbindung zu lösen.

Aus der DE-PS 1 12 475 ist ein Schraubendreher bekannt, welcher an den Treibflächen der Schneide mit parallelen Riffeln derart versehen ist, daß zwischen den Riffeln scharfe Rippen oder Grate entstehen, welche zweckmäßig etwas nach aufwärts gerichtet sind. Bei der Benutzung dieses Schraubendrehers greifen die scharfen Kanten in die Seitenwände des Schlitzes im Schraubenkopf ein und verhindern somit ein Herausgleiten des Schraubendrehers aus dem Schlitz.

Im Hinblick auf die oben aufgezeigten Schwierigkeiten ist es Aufgabe der Erfindung, eine Schraube der in Betracht gezogenen Art zu schaffen, bei welcher selbst bei nicht genauer axialer Ausrichtung eines Schraubendrehers gegenüber der Schraube beim Zustandekommen einer gewünschten Haftung zwischen dem Schraubendreher und der Schraube ein Herausrutschen des Schraubendrehers aus dem Schlitz der Schraube vermieden wird und der Schraubendreher nach dem Einschrauben der Schraube leicht aus dem Schlitz entfernt werden kann.

Erfindungsgemäß wird dies durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale erreicht

Im Rahmen der Erfindung kann ein Vorsprung oder können mehrere Vorsprünge im Bereich jeder Treibfläche des Schraubenschlitzes vorgesehen sein. Jeder Vorsprung kann sich im wesentlichen parallel zur Achse der Schraube erstrecken.

Da jeder einzelne Vorsprung geringfügig aus der Oberfläche der betreffenden Treibfläche des Schlitzes herausragt gelangt der Schraubendreher, der in den betreffenden Schlitz eingeführt wird, mit dem Vorsprung mit einer geringen jedoch ausreichenden Kraft in Eingriff, wodurch erreicht wird, daß die Schraube an der Schraubendreherspitze haftet Der Vorsprung ist dabei derart angeordnet und dimensioniert, daß bei schlechter axialer Ausrichtung des Schraubendrehers gegenüber der Schraube zumindest eine der Kanten des Schraubendrehers sich in einem der Vorsprünge eingräbt wodurch eine Lösung der kraftschlüssigen Verbindung des Schraubendrehers gegenüber der Schraube verzögert wird, solange ein Drehmoment übertragen wird. Unter dem Einfluß des übertragenen Drehmoments werden die Längsrippen an den Seitenflächen des Schlitzes, die aus demselben Metall wie die Schrauben bestehen, zunehmend deformiert. Dabei erfolgt ein Halten des Schraubendrehers während der Wirkung eines Drehmomentes, so daß auch bei einem schiefen Einsetzen des Schraubendrehers ein Herausspringen desselben vermieden wird. Aufgrund der Deformation der Vorsprünge während des Eintreibens der Schraube kann der Schraubendreher nach dem Eintreiben der Schraube sehr leicht aus dem Schlitz entfernt werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Zum Ein- bzw. Ausdrehen der Schraube wird in vorteilhafter Weise ein Schraubendreher mit das Drehmoment zum Anziehen oder Lösen einer Schraube übertragenden Treibflächen, deren jede im Bereich des unteren Endes mit mindestens einer Querrippe versehen ist, die zur Schraubendreherachse im wesentlichen quer verläuft, bei einer Schraube gemäß den Patentansprüchen 1 bis 10 verwendet.

Die Erfindung wird nunmehr anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen ist. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer Schraube;

Fig.2 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 von Fig.l;

F i g. 3 eine Draufsicht auf die in F i g. 1 dargestellte Schraube, in welche ein Schraubendreher eingesetzt ist;

Fig.4 eine vergrößerte Teilansicht eines Bereiches der in F i g. 1 dargestellten Schraube;

F i g. 5 eine perspektivische Teilansicht eines axial gegenüber der Schraube schlecht ausgerichteten Schraubendrehers;

F i g. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 von F ig. 5;

F i g. 7 und 8 schematische Schnittansichten entlang der Linie 8-8 bzw. 9-9 von F i g. 6;

F i g. 9 eine gegenüber F i g. 2 abgewandelte Ausführungsform einer Schraube;

F i g. 10 eine F i g. 8 entsprechende Darstellung der in

F i g. 9 dargestellten Schraube;

Fig. 11 eine perspektivische Darstellung einer zweckmäßig ausgebildeten Schraubendreherspitze;

Fig. 12 eine Ansicht von unten der in Fig. 11 dargestellten Schraubendreherspitze;

Fig. 13 bis 15 schematische Darstellungen verschiedener Eingriffspositionen der in F i g. 11 dargestellten Schraubendreherspitze;

Fig. 16,17,18 Schnitt-Teilansichten weiterer Ausführungsformen von Schrauben;

F i g. 19 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer Schraube;

Fig.20 eine vergrößerte Teilansicht der in Fig. 19 dargestellten Schraube;

Fig.21 und 22 Schnitiansichten entlang der Linie 36-36bzw.37-37 von Fig. 20;

Fig.23 eine Teilansicht ähnlich Fig.21 einer weiteren Ausführungsform einer Schraube;

F i g. 24 eine Draufsicht auf eine andere Art einer Schraube;

F i g. 25 und 26 Schnittansichten entlang der Linie 40-40 bzw. 41 -41 von F i g. 24;

F i g. 27 eine F i g. 26 ähnliche Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Schraube;

F i g. 28 eine Draufsicht auf die in F i g. 27 dargestellte Anordnung,

Fig.29 eine Draufsicht auf eine andere Art von Schraube;

F i g. 30 und 3t Schnittansichten entlang der Linie 45-45 bzw. 46-46 von F i g. 29;

Fig.32 eine Teilansicht ähnlich Fig.30 einer abgewandelten Ausführungsform der Schraube;

Fig.33 eine abgewandelte Ausführungsform der Schraube nach F i g. 29 in der Betrachtungsrichtung der Linie 48-48 von F i g. 29.

Gemäß den F i g. 1 und 2 besitzt die im Schraubenkopf der Schraube 10 vorgesehene Ausnehmung einen mittleren Bereich 14 sowie eine Mehrzahl von von dem mittleren Bereich 14 radial nach außen sich erstreckenden Rinnen bzw. Schlitzen 16. Die Rinnen 16 schließen vom mittleren Bereich 14 nach innen her an und nach unten geneigte Seitenflächen 18 an, welche nach unten hin in eine Bodenfläche 20 übergehen. Die Rinnen 16 werden selbst durch dreieckförmige Seitenflächen 22, 22' sowie eine Endfläche 24 begrenzt welche nach innen und abwärts geneigt ist. Die Seitenflächen 22, 22' sind ebenfalls nach unten und nach einwärts geneigt Bei der dargestellten Schraube handelt es sich um eine Rechtsschraube, so daß die Seitenflächen 22 als Treibflächen und die Seitenflächen 22' als Ziehflächen dienen.

jede der Treibfiächen 22 der Rinnen io ist mit jeweils einer Längsrippe 26 versehen. Bei der in den F i g. 1 bis 7 dargestellten Ausführungsform erstrecken sich die Längsrippen 26 von der Berührungsstelle der Treibfläche 22 und der Endfläche 24 bis zur oberen Fläche des Schraubenkopfes. Jede Längsrippe 26 besitzt einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt An die vordere Kante 28 der Längsrippe schließen sich Flanken 30 an, welche gemäß F i g. 4 in die Treibfläche 22 übergehen. Die Längsrippen 26 erstrecken sich fiber die gesamte Höhe der Treibfläche 22 und sind in einem radial nach einwärts liegenden Bereich in der Nähe der Verbindungskanten der Treibflächen 22 und der Seitenflächen 18 im mittleren Bereich 14 angeordnet Die Längsrippen 26 ragen nur geringfügig, d.h. !uneinige Hundertstel Millimeter fiber die Seitenflächen 22 hinaus, wobei die Höhe dieser Längsrippen 26 von der Größe der jeweiligen Schrauben abhängt. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß die in F i g. 1 dargestellten Längsrippen 26 sehr stark vergrößert dargestellt sind. Die Kanten 28 der Längsrippen 26 verlaufen im wesentlichen parallel zur jeweiligen Treibfläche 22. Die Längsrippen 26 erstrecken sich fernerhin in einer Richtung, welche im wesentlichen parallel zur Schraubenachse verläuft. Bei der in den F i g. 1 und 4 dargestellten Ausführungsform liegen die Flanken 30 der Längsrippen 26 in Ebenen, welche nicht parallel zur Schraubenachse verlaufen. Bei Betrachtung in Richtung der Schraubenachse sind somit die Flanken 30 der Längsrippen 26 sichtbar. Die Flanken 30 der Längsrippen können in Ebenen liegen, welche im wesentlichen parallel zur Schraubenachse verlaufen. Dies hat dann zur Folge, daß die Kanten 28 der Längsrippen 26 parallel zur Schraubenachse verlaufen. Bei der in den F i g. 1 und 4 dargestellten Ausführungsform sind jedoch, wie erwähnt, die Flanken 30 der Längsrippen geneigt, so daß die Kanten 28 der Längsrippen 26 die Längsachse der Schraube schneiden, was zur Folge hat, daß die Längsrippen 26 beim Einsetzen eines Schraubendrehers eine Keilverbindung ergeben.

Der Schraubendreher 12 kann konventionell ausgebildet sein. Dieser Schraubendreher besitzt einen Schaft sowie an dessen Ende ein Kopfstück, welches komplementär zu der Ausnehmung ausgebildet ist. Das Kopfstück besteht im wesentlichen aus einem mittleren Kern 33, an welchem Vorsprünge 34a—t/angesetzt sind, wobei die Anzahl der Vorsprünge 34a—d der der Rinnen 16 entspricht. Zwischen den einzelnen Vorsprüngen 34a—d und dem Kern 33 ergeben sich Zwischenflächen 36, welche komplementär zu den Seitenflächen 18 ausgebildet sind. Nach unten hin ist der Kopfteil des Schraubendrehers 12 durch eine Bodenfläche 38 begrenzt welche entsprechend der unteren Fläche 20 der Ausnehmung ausgebildet ist Aufgrund der Dimensionierung der Zwischenflächen 36 des Schraubendrehers 12 und der Seitenflächen 18 der Ausnehmung kann bei der bekannten Anordnung eine Haftung der Schraube 10 gegenüber dem Schraubendreher 12 aufgrund von Keilwirkung erreicht werden, während die Breite der Vorsprünge 34a—d geringfügig kleiner als die Breite der Rinnen 16 gemacht wird. Während unter idealen Herstellungsbedingungen der gewünschte Keileffekt erreicht wird, ergibt sich unter den gewöhnlichen Herstellungsbedingungen nicht eine optimale Anpassung des Schlitzes im Schraubenkopf gegenüber dem Schraubendreher.

Die Längsrippen 26 im Schlitz des Schraubenkopfes sind so dimensioniert, daß »ic mil den Vorsprängen 34a— d des Schraubendrehers 12 beim Einsetzen desselben in den Schlitz in Eingriff gelangen. Da jedoch die Längsrippen 26 relativ geringe Querschnittsabmessungen besitzen, ergibt sich beim Aufsetzen der Schrauben 10 auf den entsprechenden Schraubendreher 12 die gewünschte Haftung. Da die Längsrippen 26 sich bis zum unteren Ende der Treibflächen 22 erstrecken,

eo gelangen wenigstens die unteren Teile der Längsrippen 26 in Eingriff mit den Vorsprüngen 34a—d des Schraubendrehers 12, wobei die gewünschte Haftung zustandekommt Wenn dann die Schrauben 10 eingetrieben werden, ergibt sich insbesondere am Ende des Eintreibvorganges, zu welchem Zeitpunkt das übertragene Drehmoment den höchsten Wert erreicht eine Verformung der sehr klein ausgebildeten Längsrippen 26, wodurch die Haftung zwischen Schraube 10 und

Schraubendreher 12 gelöst wird, so daß der Schraubendreher 12 sehr leicht aus den einzelnen Schrauben 10 herausgezogen werden kann.

Die Art, in welcher die Längsrippen 26 die Tendenz einer Lösung der kraftschlüssigen Verbindung zwischen "> Schrauben 10 und Schraubendreher 12 auch dann verzögern, wenn eine gewisse axiale Fehleinstellung vorhanden ist, soll in dem folgenden anhand von F i g. 5 bis 8 erläutert werden.

Fig.5 zeigt eine perspektivische Darstellung, bei w welcher die Schraubendreherachse 40 gegenüber der Schraubenachse 42 einen Winkel A einnimmt. Der Schraubendreher 12 ist fernerhin aus dem Schlitz geringfügig zurückgezogen, so wie dies bei einer Fehlausrichtung in der Regel der Fall ist. F i g. 5 und 6 zeigen die räumliche Beziehung des Schraubendrehers 12 und des Schlitzes, wenn eine Fehleinstellung in Richtung des Pfeiles 44 nach rechts vorhanden ist. Wenn in diesem Fall die Schraube 10 im Uhrzeigersinn eingetrieben wird, ergibt sich ein Primärkontakt zwischen dem Schraubendreher 12 und dem Schlitz aufgrund der Vorsprünge 34a und 34c mit den entsprechenden Rinnen 16. Die in Richtung der Fehleinstellung liegenden Vorsprünge 346 und 34</ ergeben kaum einen zuverlässigen Eingriff mit den Oberflächen der entsprechenden Rinnen 16. So wie dies stark übertrieben in F i g. 7 und 8 dargestellt ist, sind die Hauptkontaktbereiche auf der einen Seite der Vorsprünge 34a und 34c tieferliegenden Teile der Seitenwandungen der dazugehörigen Rinnen 16, während auf der anderen Seite der Vorsprünge 34a und 34c dies obenliegende Teile der gegenüberliegenden Seitenwandungen der betreffenden Rinnen 16 sind. Gemäß F i g. 7 liegt der untere Teil der Treibfläche 46 des Vorsprungs 34a auf der Treibfläche 22 der dazugehörigen Rinne 16, wodurch die untere Kante 48 des Vorsprungs 34a in die auf der Seitenfläche 22 vorgesehene Längsrippe 26 gedrückt wird Dieser Eingriff des Schraubendrehers 12 mit der Längsrippe 26 bewirkt eine Verriegelung dieser beiden Elemente, wodurch das Herausgleiten des Schraubendrehers 12 aus der Ausnehmung verzögert wird. Bei der weiteren Rotation der Schraube 10 unter Aufrechterhaltung der axialen Fehleinstellung ergibt sich, daß nach einer Drehung um 90° der Vorsprung 34a seinen Eingriff mit der jeweiligen Längsrippe 26 progressiv verliert während der Vorsprung 34t/ progressiv in eine Fehlausrichtung gegenüber der dazugehörigen Rinne 16 gelangt; bei der progressiven Rotation wird die untere Kante 48 des Vorsprungs 34i/ progressiv in die Längsrippe 26 der dazugehörigen Rinne 16 hineingedrückt Die Vorsprünge 34a—d werden somit aufeinanderfolgend in die jeweiligen Längsrippen 26 hineingedrückt und wieder zurückgezogen, wodurch die Tendenz verringert wird, daß der Schraubendreher 12 aus dem jeweiligen Schlitz herausgedrückt wird. Fernerhin wird die Tendenz verringert, daß der Winkel A der Fehlausrichtung vergrößert wird.

Bei der beschriebenen Ausführungsform ergibt sich gemäß F i g. 8, daß der Vorsprung 34c im Gegensatz zu dem in F i g. 7 dargestellten Vorsprung 34a entgegengesetzt geneigt ist, was zur Folge hat daß die Treibfläche 46 gegen den oberen Teil der Längsrippe 26 der entsprechenden Rinne 16 gedruckt wird. Dadurch wird der obere Teil der Längsrippe 26 abgeflacht jedoch nicht erreicht daß der Vorsprung 34c in die jeweilige Längsrippe 26 eingedrückt wird. Um jedoch die Haftung eines schräg angelegten Schraubendrehers 12 zu verbessern, kann es wünschenswert sein, gemäß Fig.9 und 10 auf den einzelnen Ziehflächen 22' der Rinnen 16 Rippen 26' vorzusehen. Gemäß F i g. 10 wird die untere Kante 48' des Vorsprungs 34c mit der auf der entsprechenden Ziehfläche 22' vorgesehenen Längsrippe 26' in Eingriff gebracht. Dies hat zur Folge, daß die Vorsprünge 34a und 34c beide ein Herausziehen eines schlecht ausgerichteten Schraubendrehers 12 aus dem Schlitz verzögern.

Um die gegenseitige Verriegelung zwischen den Vorsprüngen 34 und den Längsrippen 26 zu erhöhen, kann ein entsprechend Fig. 11 und 12 vorgesehener Schraubendreher vorgesehen sein, welcher am unteren Ende seiner Treibflächen 46 mit Querrippen 50 versehen ist. Diese Querrippen 50 erstrecken sich quer zur Schraubendreherachse 40. Die Querrippen 50 erstrecken sich dabei in einer Richtung, daß beim Einsetzen der Vorsprünge 34a—t/in die Rinnen 16 diese Querrippen 50 die an den Treibflächen 22 vorgesehenen Längsrippen 26 kreuzen. Da der Schraubendreher 12 einschließlich der Querrippen 50 aus einem härteren Material als die Schrauben 10 hergestellt ist, werden die Querrippen 50 in die Längsrippen 26 eingedrückt, so wie dies schematisch in Fig. 13 dargestellt ist. Falls der Schraubendreher 12 gegenüber der Schraube 10 nicht genau ausgerichtet ist, unterstützen die Querrippen 50 gemäß F i g. 14 den Eindruckvorgang in die Längsrippen 26, wodurch sich eine bessere Verriegelung zwischen den Vorsprüngen 34a— d und den Längsrippen 26 ergibt. Der Schraubendreher 12 kann zusätzlich auf jeder Treibfläche 46 der Vorsprünge 34a — d mit je einer Querrippe 50a versehen sein, wodurch bei einer Fehlausrichtung des Schraubendrehers 12 gegenüber der Schraube 10 erreicht wird, daß auch der Vorsprung 34c entsprechend F i g. 15 im oberen Bereich der Rippe 26 einen Halt erhält.

Es sei jedoch erwähnt daß die Anzahl von Querrippen an den Vorsprüngen 34a—d nicht zu groß sein sollte, daß diese Querrippen nicht in zu kurzem gegenseitigen Abstand angeordnet sein sollten, um nicht die Fähigkeit zu verringern, daß die Querrippen die Längsrippen 26 verformen und mit denen in Eingriff gelangen.

Weitere Abwandlungsmöglichkeiten ergeben sich im Hinblick auf die Längsrippen 26. In manchen Fällen kann es ausreichend sein, wenn gemäß Fig. 16 die Längsrippen 26 sich nicht bis ganz zum oberen Ende der Seitenflächen 22 bzw. 22' der Rinnen 16 erstrecken. Gemäß Fig. 17 können ebenfalls eine Mehrzahl von Längsrippen an jeweils einer oder beiden Seitenflächen 22, 22' der Rinnen 16 vorgesehen sein, wobei beispielsweise diese Längsrippen 26 entsprechend der Darstellung entlang einer schräg verlaufenden Linie enden, welche parallel zur Endfläche 24 der jeweiligen Rinne 16 verläuft Gemäß Fig. 18 können eine Mehrzahl von Längsrippen 26 vorgesehen sein, welche jedoch sich bis zum oberen Ende der Seitenflächen 22, 22'erstrecken.

Es wurde bisher davon ausgegangen, daß die Längsrippen 26 einen im wesentlichen konstanten Querschnitt besitzen und eine Kante 28 aufweisen, welche im wesentlichen parallel zu der jeweiligen Seitenfläche 22, 22* verlaufen. In manchen Fällen kann es auch wünschenswert sein, gemäß Fig. 19 bis 21 ausgebildete Längsrippen 72 zu verwenden, welche eine Kante 74 aufweisen, die im wesentlichen parallel zur Schraubenachse 42 verläuft Bei dieser Ausführungsform vergrößert sich der Querschnitt der Längsrippen

SM 230/173

72 nach oben hin, falls die entsprechende Seitenfläche 22,22' nach oben und außen geneigt ist. Gemäß F i g. 23 kann es jedoch ebenfalls wünschenswert sein, Längsrippen 76 zu verwenden, bei welchen die Kanten 78 weder parallel zur Schraubenachse 42 noch zu den Seitenwandungen 22,22' jedoch trotzdem noch innerhalb einer im wesentlichen vertikalen Ebene verlaufen. Bei dieser Ausführungsform beträgt die Höhe der Längsrippen 76 im Hinblick auf die entsprechende Seitenfläche 22, 22' einen Zwischenwert der in Fig. 19 bis 21 dargestellten Konfiguration und der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Konfiguration.

Fig.24 zeigt eine Art von Schraube, die einen mittleren Bereich 80 besitzt, von welchem mehrere Rinnen 82 ausgehen. Die einzelnen Rinnen 82 werden durch nach abwärts geneigte Endflächen 84 sowie im wesentlichen vertikal verlaufende Treib- und Ziehflächen 86,88 begrenzt. Die vorgesehenen Schlitze können mit vertikalen Längsrippen 90 versehen sein, welche gemäß F i g. 24 bis 26 wahlweise auf den Treibflächen 86 oder beiden Seitenflächen 86, 88 vorgesehen sein können. Die einen dreieckförmigen gleichförmigen Querschnitt aufweisenden Längsrippen 90 weisen Flanken 92 sowie eine vordere Kante 94 auf. Jede Längsrippe 90 verläuft im wesentlichen innerhalb einer vertikalen Ebene. Die Längsrippen 90 erstrecken sich vom Boden der Seitenflächen 86,88 und enden an deren oberem Ende. Falls gewünscht, können die Längsrippen 90 ebenfalls unterhalb der oberen Kante der Seitenflächen 86,88 enden. In manchen Fällen kann es fernerhin wünschenswert sein, Längsrippen 90 vorzusehen, welche gemäß Fig.27 und 28 nach oben hin sich verjüngen, indem der Querschnitt dieser Längsrippen 90 sich nach oben reduziert. Derartige Längsrippen 90 ergeben, wie bereits erwähnt, eine Haftung der Schraube 10 an dem Schraubendreher 12. Die relativen Abmessungen der Rippen 90, insbesondere die Größe ihrer Höhe gegenüber den Seitenflächen 86,88 ist in den Figuren vergrößert dargestellt Die einzelnen Rippen 90 müssen sich nur sehr geringfügig, d. h. einige Hundertstel Millimeter, von den Seitenflächen 86, 88 abheben und zwar gerade in dem Maße, daß ein Festklemmen der Längsrippen 90 mit den entsprechenden Flächen des Schraubendrehers 12 zustandekommt Die Längsrippen 90 sind dabei derart dimensioniert, daß sie bei auftretendem Drehmoment des Schraubendrehers 12 deformiert werden, so daß die Haftwirkung verlorengeht.

Die in den Fig.29 bis 31 dargestellten Schrauben weisen drei Rinnen 96 auf, welche sich radial von einem mittleren Bereich 98 des Schlitzes erstrecken. Während die in Fig.24 dargestellten Schrauben mit vier Rinnen relativ geringe Tendenz haben, ihre kraftschlüssige

ίο Verbindung mit dem Schraubendreher 12 zu verlieren, so besitzt die mit drei Rinnen versehene Variante die Tendenz, daß der Schraubendreher 12 aus dem Schlitz herausspringt, was inbesondere bei kleinen Schrauben der Fall ist. In diesem Fall kann der Schlitz ebenfalls so modifiziert werden, daß auf wenigstens eine der Seitenwandungen eine Längsrippe 100 vorgesehen ist, welche die gewünschte Haftung der Schraube gegenüber dem Schraubendreher ergibt. Um die Tendenz einer Lösung der Haftung des Schraubendrehers 12 aus dem Schlitz zu verringern, können weitere Längsrippen 100 at; den einzelnen Seitenwandungen der Rinnen % vorgesehen sein. Gemäß F i g. 29 bis 31 ist jede Treibfläche 102 innerhalb der einzelnen Rinnen 96 mit wenigstens einer Längsrippe 100 versehen, welche vorzugsweise in der Nähe der inneren Bereiche der Treibfläche 102 angeordnet ist. Die Längsrippen 100 erstrecken sich vom Boden der Treibfläche 102 bis zur Kante der oberen Fläche 104 der Schraube. Eine Abwandlung ist in Fig.32 gezeigt, in welcher an der Treibfläche 102 zwei vertikal verlaufende Längsrippen 100 vorgesehen sind. Entsprechend Fig.33 können ebenfalls auf den Ziehflächen 106 Längsrippen 100 vorgesehen sein. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß bei der mit drei Rinnen 96 versehenen Variante die Ziehflächen 106 der einzelnen Rinnen langer als die Treibflächen 102 sind, daß die nach innen liegenden Bereiche 108 der Ziehflächen 106 ebenfalls für die Festlegung des mittleren Bereiches 98 des Schlitzes dienen. Das nach innen ragende Ende der Ziehflächen 106 stößt dabei auf die Treibfläche 102 der nächsten Rinne 96. Die Längsrippen 100 können an den inneren Bereichen 108, an den äußeren Bereichen oder gemäß Fig.33 in beiden Bereichen der Ziehflächen 106 vorgesehen sein.

Hierzu S Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Schraube mit einem im Schraubenkopf angeordneten, durch Seitenflächen begrenzten Schlitz, die mit entsprechenden Treibflächen eines Schraubendrehers in Eingriff bringbar sind, wobei mindestens eine Seitenfläche des Schlitzes mindestens einen zumindest teilweise deformierbaren Vorsprung aufweist und der Vorsprung so weit in den Schlitz ragt, daß der Schraubendreher durch Verformung des Vorsprungs beim Einsetzen in den Schlitz einklemmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (26; 26·; 72; 76; 90; 100) im Verlauf der als Treibfläche (22; 86; 102) wirkenden Seitenfläche des Schlitzes (16; 82; 96) im '5 Abstand von der Längsachse der Schraube (10) liegt

2. Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (28; 26'; 72; 76; 90; 100) eine Längsrippe ist, die sich im wesentlichen in Längsrichtung der Schraubenachse (42) erstreckt

3. Schraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß die Längsrippe (26; 26'; 72; 90; 100) bis zum unteren Ende der Seitenfläche (22; 22'; 86; 88; 102) des Schlitzes (16; 82; 96) verläuft.

4. Schrauben nach mindestens einem der Ansprüehe 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippc (26; 72; 100) bis unterhalb der Oberseite (27; 104) der Schraube (10) verläuft.

5. Schraube nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Längsrippe (26; 26'; 100) über die ganze Länge im wesentlichen gleich ist.

6. Schraube nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Längsrippe (26) dreieckförmig ist (F ig· 4).

7. Schraube nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Längsrippe in Richtung zur Oberseite (27,104) der Schraube (10) abnimmt.

8. Schraube nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei nach oben hin geneigt ausgebildeten Seitenflächen (22, 22') des Schlitzes der Querschnitt der Längsrippe (72) nach oben hin zunimmt (F ig. 21 bis 23).

9. Schraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein von mehreren Längsrippen (100) an einer Seitenfläche des Schlitzes (96) dieses parallel zueinander angeordnet sind (F i g. 33). so

10. Schraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein von mehreren Längsrippen (100) an einer Seitenfläche des Schlitzes (96) diese eine unterschiedliche Länge aufweisen (F i g. 33).

11. Schraubendreher mit das Drehmoment zum Anziehen oder Lösen einer Schraube übertragenden Treibflächen, deren jede im Bereich des unteren Endes mit mindestens einer Querrippe versehen ist, die zur Schraubendreherachse im wesentlichen quer «J verläuft, zur Verwendung bei einer Schraube gemäß den Patentansprüchen 1 bis 10.