DE29505903U1 - Gewindeformende Schraube - Google Patents

Gewindeformende Schraube

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Description

a 95 323 Ju/Bi
Otto Ziel Schraubenfabrl'k.QmbH.··. j
Beschreibung Titel: Gewindeformende Schraube
Die Erfindung betrifft eine gewindeformende Schraube, vorzugsweise für das Einschrauben in Spanplatten o. dgl-, mit einem sich ganz oder teilweise über den Schaft erstreckenden ein- oder mehrgängigen Gewinde, einer Schraubenspitze und einem Schraubenkopf, wobei das Gewinde bis zum Ende der Schraubenspitze verläuft.
Bei herkömmlichen Schrauben der gattungsgemäßen Art ist zum Eindrehen derselben ohne das Vorbohren eines Kernloches durch die relativ glatten Flächen und Kanten der Schrauben und der dadurch beim Eindrehen derselben auftretenden hohen Reibung, ein sehr hohes Drehmoment bzw. eine sehr große Kraft erforderlich.
Zur Erhöhung des Lösemoments bei vermindertem
Eindrehmoment ist in DE 33 35 092 C2 eine Schraube beschrieben, bei der das Gewinde auf der Schraubenspitze und mindestens einer Windung um den Schraubenschaft wellenförmig verläuft und die Wellenform in der mindestens der Schraubenspitze zugewandten Gewindeflankenfläche als die Flankenfläche unterbrechende Vertiefungen erzeugt ist.
Die DE 89 15 Oil Ul beschreibt eine Schraube, bei der zur Überwindung der vorerwähnten Schwierigkeiten der Gewindegrat der Gewindegänge auf der Schraubenspitze und zumindest des ersten daran anschließenden Gewindegangs des Schraubenschafts in Abständen durch Ausnehmungen unterbrochen ist, derart, daß die zwischen den Ausnehmungen stehenbleibenden Gratabschnitte Schneidezähne bilden, deren Schneidkanten in Einschraubrichtung des Gewindes weisen.
Die beiden zuvor beschriebenen Schrauben haben jedoch den
Nachteil, daß ihre Herstellung relativ schwierig und auch kostenintensiv ist. Die Herstellung von Walzbacken für Gewindewalzmaschinen der Schrauben nach DE 33 35 092 C2 ist durch die Wellenform des Gewindes sehr schwierig, wobei auch die Standzeit der Walzbacken bei der Herstellung der Schrauben wesentlich geringer ist als die Standzeit der Walzbacken von herkömmlichen Schrauben. Für die Herstellung der Schraube nach DE 89 15 Oil Ul sind zwei Arbeitsgänge notwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Schraube so zu gestalten, daß einerseits das erforderliche Drehmoment beim Eindrehen der Schraube wesentlich reduziert ist und andererseits die Herstellung des Gewindes der Schraube mit einfachen Mitteln in einem Arbeitsgang realisiert wird, wodurch auch die Herstellungskosten relativ gering gehalten werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kennzeichnungsmerkmale des Schutzanspruchs 1 gelöst.
Zweckmäßige weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schraube sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Der besondere Vorteil der Erfindung liegt einerseits in der unkomplizierten Herstellung der Walzbacken zur Fertigung der Schraube, da beispielsweise lediglich leichte Vertiefungen zur Bildung der wulstartigen Verdickung des Kerns im Anschnittbereich der Schraube erforderlich sind. Die Standzeit der Walzbacken zur Herstellung der erfindungsgemäßen Schraube entspricht dabei der Standzeit von Walzbacken herkömmlicher Schrauben.
Andererseits wird beim Eindrehen der Schraube durch die wulstartige Verdickung am Kern des Gewindes mit dem größeren Durchmesser das Kernloch im Material vorgearbeitet, wodurch der nachfolgende, einen geringeren Durchmesser aufweisende Kern der Schraube ohne ein Klemmen in das Material gelangen
kann. Der geringere Außendurchmesser des Gewindes im Anschnittbereich sorgt für ein Vorschneiden des Gewindes, ähnlich wie bei einem Gewindebohrer, wobei das Nachschneiden des größeren Außendurchmessers des Gewindes erleichtert wird.
Die erfindungsgemäße Schraube wird nunmehr anhand der Zeichnung erläutert, die eine vergrößerte Ansicht einer Schraube zeigt.
Eine gewindeformende Schraube 1, insbesondere Holzschraube, vorzugsweise für das Einschrauben in Spanplatten o. dgl., mit einem sich ganz oder teilweise über den Schaft 2 erstreckenden ein- oder mehrgängigen Gewinde 3, weist eine Schraubenspitze 4 und einen Schraubenkopf 5 auf. Dabei verläuft das Gewinde 3 bis zum Ende der Schraubenspitze 4.
Der sich an die Schraubenspitze 4 anschließende Außendurchmesser dA' der Gewindespitzen 6 ist über einen Anschnittbereich 1 des Gewindes 3 geringer als der eigentliche sich daran anschließende Außendurchmesser dA des Gewindes 3, wobei der Durchmesser dK' des Kerns 7 des Gewindes 3 in dem Anschnittberexch 1 mit dem geringeren Außendurchmesser dA' der Gewindespitzen 6 größer als der eigentliche Kerndurchmesser dK des Gewindes 3 ist.
Der Unterschied zwischen dem Außendurchmesser dA und dem Außendurchmesser d^1 beträgt etwa 0,3 mm, und der Kern 7 im Anschnittbereich 1 weist eine dem Gewindegang 8 folgende wulstartige Verdickung 9 mit dem größeren Durchmesser d^1 auf.
Durch die wulstartige Verdickung 9 wird beim Eindrehen der Schraube 1 das Kernloch im Material vorgearbeitet, so daß der nachfolgende, einen geringeren Durchmesser dK aufweisende Kern 7 ohne ein Klemmen und bei geringerem Eindrehmoment in das Material gelangen kann. Dabei sorgt der geringere Außendurchmesser d^' des Gewindes 3 für ein Vorschneiden des Gewindeganges im Material, wobei der
nachfolgende größere Außendurchmesser d^ der Gewindespitzen für das Nachschneiden sorgt.
Durchgeführte Messungen haben ergeben, daß die Kraft zum Eindrehen der Schraube 1 gegenüber herkömmlichen Schrauben um bis zu 40 % reduziert ist. Dabei wurde in Taktzeiten von ca. 4 Sekunden die jeweiligen Schrauben taktweise in Hartholz ohne Vorbohrung eingedreht
(siehe nachfolgende Tabelle):
Eindrehkraft:
herkömmliche Schraube erfindungsgemäße Schraube
1,58 N 2,29 N 2,79 N 3,07 N 3,31 N 3,71 N 3,97 N 4,18 N 4,84 N
Takt 2,27 N
1 3,38 N
2 3,96 N
3 4,42 N
4 4,77 N
(Jl 5,67 N
6 5,88 N
7 5,97 N
8 7,96 N
9
323 Ju/Bi
Otto Ziel Schraubenfabrj^k GjnbH ##
Bezugszeichen
1 Schraube
2 Schaft von 1
3 Gewinde an 2
4 Schraubenspitze
5 Schraubenkopf
6 Gewindespitzen
7 Kern von 3
8 Gewindegang
9 wulstartige Verdickung von 7 d^ Außendurchmesser von 3
d^' reduzierter Außendurchmesser von 3
djr Kerndurchmesser von 3
djr' vergrößerter Kerndurchmesser von 3
1 Anschnittbereich

Claims (3)

95 323 Ju/Bi Otto Ziel Schraubenfabrfk.tSmblV Schutzansprüche
1. Gewindeformende Schraube, vorzugsweise für das Einschrauben in Spanplatten o. dgl., mit einem sich ganz oder teilweise über den Schaft erstreckenden ein- oder mehrgängigen Gewinde, einer Schraubenspitze und einem Schraubenkopf, wobei das Gewinde bis zum Ende der Schraubenspitze verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß der sich an die Schraubenspitze (4) anschließende Außendurchmesser (dA !) der Gewindespitzen (6) über einen Anschnittbereich (1) des Gewindes (3) geringer ist als der eigentliche, sich daran anschließende Außendurchmesser (dA) des Gewindes (3) und daß der Durchmesser (d^1) des Kerns (7) des Gewindes (3) in dem Anschnittbereich (1) des geringeren Außendurchmesser (dA') der Gewindespitzen (6) größer ist als der eigentliche Kerndurchmesser (d^) des Gewindes (3).
2. Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterschied zwischen dem eigentlichen Außendurchmesser (dA) und dem geringeren Außendurchmesser (dA') etwa 0,3 mm beträgt.
3. Schraube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (7) im Anschnittbereich (1) eine dem Gewindegang (8) folgende wulstartige Verdickung (9) mit dem größeren Durchmesser (dK !) aufweist.
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