DE2560448C2

DE2560448C2 - Schraube

Info

Publication number: DE2560448C2
Application number: DE19752560448
Authority: DE
Inventors: Frederick A. Framingham Mass. Simmons
Original assignee: PHILLIPS SCREW Co GLOUCESTER MASS US; Phillips Screw Co Gloucester Mass
Current assignee: PHILLIPS SCREW Co GLOUCESTER MASS US
Priority date: 1974-09-12
Filing date: 1975-08-27
Publication date: 1986-04-03

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schraube gemäß 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 erhöhen sich noch, wenn angetriebene Schraubenschlüssel verwendet werden.

Aus der US-PS 26 76 510 isl eine Schraube der im Oberbegriff des Patentanspruchs I genannten Art bc- es kannt, bei der das Material in der Schraubenachse beiderseits eines Schlitzes derartig verdrängt ist, daß das verdrängte Material teilweise als Vorsprünge in den Schütz ragt Der zugehörige Schraubendreher ist an einer Treibfläche mit einer in der Schraubendreherlängsachse liegenden Ausnehmung versehen. Dadurch, daß ein Vorsprung in diese Ausnehmung ragt Hegt die entsprechende Treibfläche voll an der zugehörigen Treibfläche im Schlitz an der Schraube an. Die andere Treibfläche des Schraubendrehers gerät beim Einsetzen des Schraubendrehers in Anlage mit dem gegenüberliegenden Vorsprung. Der Schraubendreher wird so m den Schlitz eingetrieben, daß eine Klemmwirkung zwischen Schraubendreher und Schraube zustandekommt Nach dem Eindrehen der Schraube in ein Schraubloch und nach 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 mittigen Anordnung des Vorsprungs verändert sich dieser Zustand beim Eindrehen der Schraube nicht so daß Schwierigkeiten bestehen, den Schraubendreher aus der Klemmverbindung zu lösen.

Aus der US-PS 20 4tr-837 ist es bekannt, die der Aufnahme des Schraubendrehers dienende Ausnehmung und den dazugehörigen Schraubendreher derart auszulegen, daß ein automatisches Lösen 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, wodurch beim Auftreten eines bestimmten Drehmoments ein Lösen der kraftschliissigen Verbindung zustandekommt

Es zeigt sich jedoch, daß eine bestimmte Fertigkeit der Bedienungsperson erforderlich istiVeil 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 angetrieben sind. Fernerhin besteht die Gefahr, daß beim Außer-Eingriff-Gelangen des Schraubendrehers derselbe aus der Ausnehmung der Schraube hcrausgleitcn kann, wodurch die Oberfläche des betreffenden Werkstücks verkratzt wird.

Durch die Entwicklung von bestimmten Rutschkupplung^ bei angetriebenen Schraubendrehern kann das betragende maximale Drehmoment recht gut gesteuert werden. Demzufolge erschien es wünschenswert, verbesserte Ausnehmungen vorzusehen, in welchen ein Schraubendreher besser in Eingriff gelangt, wobei die Tendenz eines Lösens der kraftschlüssigen Verbindung verringert isl. Demzufolge wurden die Reibflächen im Bereich der Ausnehmung der Schraube so ausgelegt, daß sie im wesentlichen vertikal, d. h. parallel zur Schraubenachse verlaufen (siehe US-PS 32 37 506). Beim Vorsehen derartiger vertikaler Wandungen kann ein ungewünschles Lösen der kraftschlüssigen Verbindung vermieden werden, solungc der Schraubendreher axial gegenüber der Achse der Schraube ausgerichtet ist. Es besteht jedoch weiterhin die Tendenz eines ungewünschten Lösens der kraftschlüssigen Verbindung, falls der Schraubendreher seine axiale Ausrichtung ge-

gcnübcr 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 beim Vorsehen derartiger Schrauben ein gewisses Maß an Fertigkeit seitens der Bedienungsperson erforderlich, wenn derartige Schrauben mit Hilfe eines mit der Kupplung versehenen angetriebenen Schraubendrehers eingetrieben wird. Aufgrund von Ermüdung und anderer Faktoren haben selbst geschickte Bedienungspersonen häufig Schwierigkeiten, einen Schraubendreher oder auch einen Schraubenschlüssel auf die Schrauben exakt ausgerichtet zu halten.

Um derartige Schwierigkeiten beim Einschrauben von Schrauben zu vermeiden, erscheint ein Zustand wünschenswert, bei welchem die Spitze des Schraubendrehers oder der Kopf eines Schraubenschlüssels mit der Schraube zum Haften gelangt Eine derartige Haftung zwischen Schraubenschlüssel und Schraube ist jedoch wegen den vorhandenen Herstellungstoleranzen relativ schwierig zu erreichen. Häufig sind die Treibflächen des Schraubendrehers oder des Schraubenschlüssels so abgenützt daß die gewünschte Haftung nicht mehr zustandekommt Es ergeben sich auch Fälle, bei denen die anfänglich gewünschte Haftung so fest wird, daß ein Entfernen des Schraubendrehers oder Schraubenschlüssels nach dem Einschrauben der Schraube Schwierigkeiten bereitet

Aus der DE-OS 24 09 077 ist eine Schraube bekannt die Treibflächen mit verformbaren Bereichen aufweist Hierbei handelt es sich jedoch nicht um eine bewußt herbeigeführte Verformung, es geht vielmehr darum, durch eine entsprechende Ausbildung der Treibfläche die aus der Verformung resultierende unerwünschte Gratbildung in einen beim Aufsetzen des Werkzeuges nicht störenden Bereich zu verlegen.

Daher besieht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Schraube mit einer verbesserten Kopfkonfiguration zu schaffen, bei welcher selbst bei nicht genauer axialer Ausrichtung des Schraubenschlüssels gegenüber der Schraube die Tendenz einer Lösung der kraftschlüssigen Verbindung vermieden ist während andererseits beim Zustandekommen einer gewünschten Haftung zwischen dem Schraubenschlüssel und dem Kopf der Schraube das Entfernen des Schraubenschlüssels nach dem Einschrauben der Schraube kpine Schwierigkeiten bereitet

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der (die) Vorsprung(e) im Verlauf der Treibfläche des Kopfes der Schraube auf der Außenseite derselben im Abstand von der Längsachse der Schraube liegen.

Gemäß dieser Lösung sind eine oder mehrere Längsrippen im Bereich der Greif- und/oder Löseflächen des Kopfes der Schraube vorgesehen. Jede dieser Rippen erstreckt sich im wesentlichen parallel zur Achse der Schraube. Diese einzelnen Rippen ragen geringfügig über die betreffende Oberfläche der Treibflächen hinaus. Wenn ein Schraubenschlüssel auf den Kopf aufgesetzt wird, so kann er mit den Rippen mit einer ausreichenden Kraft in Eingriff gelangen, wodurch erreicht wird, daß der Schraubenschlüssel am Kopf der Schraube haftet. Die Rippen sind dabei derart angeordnet und dimensioniert daß selbst bei schlechter axialer Ausrichtung des Schraubenschlüssels gegenüber der Schraube Kanten am Schraubenschlüssel in die einzelnen Rippen sich eingraben, woJurch ein Lösen der kraftschlüssigefi Verbindung des Schraubendrehers gegenüber der Schraube verhindert wird, solange ein Drehmoment übertragen wird. Dies führt dazu, daß auch dann eine Haftung zwischen Schraubenschlüssel und Kopf der Schraube aufrechterhalten wird, wenn vordem Drehen eine Klemmwirkung nicht zustandegekommen ist Dies bedeutet daß während des Einschraubens der Schraube oder des Lösens der Schraube über die Vorsprünge ein gutes Haften zwischen Schraubenschlüssel und Schraube auch dann bewirkt wird, wenn ein anfängliches

ίο Klemmen zwischen Schraubenschlüssel und Schraube nach dem Aufstecken des Schraubenschlüssels nicht bewirkt wird, beispielsweise durch Abnutzung des Schraubenschlüssels oder Herstellungstoleranzen. Dadurch wird verhindert daß während des Festschraubens oder des Lösens der Schraubenschlüssel vom Kopf der Schraube abgleiten kann. Bei größer werdendem Drehmoment erfolgt jedoch eine derart starke Deformation der Vorsprünge, daß sich der Schraubenschlüssel leicht vom Kopf der Schraube lösen läßt

Weitere vorteilhafte Ausgestaltung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird in der nächtigenden Beschreibung anhand von in den Zeichnungen rfiin schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schraube und

Fig.2 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Schraube mit aufgesetztem Schraubenschlüssel.

F i g. 1 und 2 zeigen eine Schraube, weiche hinsichtlich ihrer Grundgestalt ohne Längsrippen entsprechend der Schraube der US-PS 35 84 667 ausgebildet ist In diesem Fall ist die Schraube mit einem nach oben sich erstreckenden Kopf 130 versehen, welcher wellenförmige Treibflächen 132 besitzt Eine oder mehrere dieser Treibflächen 132 sind mit vertikal verlaufenden Längsrippen 134 versehen, welche entsprechend der in den Unteransprüchers angegebenen Art ausgebildet sein können. Die Längsrippen 134 sind vorzugsweise in den Bereichen der Treibflächen 132 angeordnet in welchen das Treibwerkzeug 136 das größte Drehmoment überträgt Auf diese Weise kann erreicht werden, daß die Längsrippen 134 verformt werden, so daß nach dem Anziehen der Schraube die Haftung so weit aufgehoben ist daß das Treibwerkzeug leicht vom Kopi'der Schraube abgenommen werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schraube mit am oberen Ende angeordneten, mindestens einem zumindest teilweise deformierbaren Vorsprung aufweisenden Treibflächen, weiche mit entsprechenden Treibflächen eines Treibwerkzeuges in Eingriff bringbar sind, wobei die Vorsprünge so weit vorstehen, daß das Treibwerkzeug durch Verformung des Vorsprungs festklemmbar ist, wenn es auf den Kopf der Schraube aufgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der (die) Vorsprung^) (134) im Verlauf der Treibfläche (132) des Kopfes (130) der Schraube auf der Außenseite derselben im Abstand von der Längsachse der Schraube liegen.

2. Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (134) Längsrippen sind, welche sich im wesentlichen in Längsrichtung der Schraubenachse erstrecken.

3. Schraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Längsrippen (134) an gegenüberliegenden Treibflächen der Schraube angeformt sind.

4. Schraube nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (134) bis zum unteren Ende derTreibflächen (132) verlaufen.

5. Schraube nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Längsrippen über die ganze Länge im wesentlichen gleich ist

6. Schraube nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Längsrippen (134)~dreieckförmig ist

7. Schraube nach mindestens erlern der Ansprüehe 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß der Querschnitt der Längsrippen in Richtung zur Oberseite des Schraubenkopfes abnimmt

8. Schraube nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibflächen (132) nach oben hin geneigt sind, und daß der Querschnitt der Längsrippen (134) nach oben hin zunimmt

9. Schraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein von mehreren Längsrippen (134) an einer Seitenfläche diese parallel zueinander angeordnet sind.

10. Schraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorhandensein von mehreren Längsrippen (134) an einer Seitenfläche diese eine unterschiedliche Länge aufweisen.