DE29906105U1

DE29906105U1 - Schraube

Info

Publication number: DE29906105U1
Application number: DE29906105U
Authority: DE
Original assignee: DUVE UMFORMTECHNIK GmbH
Current assignee: Asc Kaltformtechnik De GmbH
Priority date: 1999-04-03
Filing date: 1999-04-03
Publication date: 1999-07-29
Anticipated expiration: 2009-04-04

Description

Schraube

Die Erfindung betrifft eine Schraube mit einem unsymmetrischen, sägezahnartig ausgebildeten Gewindeprofil, dessen in Einschraubrichtung hintere Flanke einen kleinen Teilflankenwinkel und dessen in Einschraubrichtung vordere Flanke einen größeren Teilflankenwinkel aufweist, welche Schraube einen konisch verjüngten Spitzenabschnitt aufweist, an dessen im Durchmesser größeres Ende angrenzend, ein das Gewinde tragender Gewindeabschnitt mit einer zylindrischen Mantelfläche grenzt.

&iacgr;&ogr; Derartige Schrauben werden unter anderem beim Holzbau zum Verbinden von zwei oder mehr Holzelementen eingesetzt. Das Gewindeprofil einer solchen Schraube ist sägezahnartig und somit unsymmetrisch ausgebildet. Dabei ist die Konfigurierung des Gewindes - das Gewindeprofil - so ausgestaltet, daß die in Einschraubrichtung hintere Flanke einen kleinen Teilflankenwinkel (Winkel zwischen der Gewindeflanke und der Senkrechten zur Gewindeachse) und die in Einschraubrichtung vordere Kante einen größeren Teilflankenwinkel aufweist. Aufgrund der Gewindeausbildung mit einem in Einschraubrichtung größeren Teilflankenwinkel läßt sich eine solche Schraube in den jeweiligen Befestigungsgrund, beispielsweise Holz ohne größere Mühe einschrauben. Durch den in Einschraubrichtung kleinen Teilflankenwinkel der hinteren Flanke ist jedoch ein Ausschrauben einer solchen Schraube nicht ohne weiteres möglich. Dies ist grundsätzlich auch erwünscht, da mit diesem Gewinde ein unbeabsichtigtes selb-

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ständiges Lösen oder Lockern der Schraube verhindert ist. Da derartige Schrauben nicht oder nur mit einem erheblichen Aufwand wieder zu lösen sind, werden diese nur an Stellen eingesetzt, an denen mit hoher Wahrscheinlichkeit damit zu rechnen ist, daß diese Schraube nicht mehr entfernt werden muß.

Eine solche Schraube weist einen konisch verjüngten Spitzenabschnitt auf, dessen im Durchmesser größeres Ende an den Gewindeabschnitt grenzt. Der Gewindeabschnitt der Schraube zeichnet sich durch eine zylindrische Mantelfläche aus. Der konisch verjüngte Spitzenabschnitt wird im wesentlichen durch die vordere Kante des ersten Gewindeganges gebildet, so daß die Konizität des Spitzenabschnitts dem vorderen größeren Teilflankenwinkel entspricht. An diesen Spitzenabschnitt kann die eigentliche Spitze abgesetzt angeordnet sein, so daß im Übergang zwischen der eigentlichen Spitze und dem konisch verjüngten Spitzenabschnitt eine ringförmige Schulter ausgebildet ist. Diese eigentliche Schraubenspitze kann als Nagel- oder Bohrspitze ausgebildet sein und ist zumeist im Wege eines Ankneifschrittes erstellt worden. Um eine solche Schraube beispielsweise in Holz einzusetzen, ist es notwendig, ein Loch vorzubohren, in welches die Schraube dann eingesetzt werden kann. Der Durchmesser der in den Befestigungsgrund einzubringenden Bohrung ist naturgemäß geringer als der Durchmesser der zylindrischen Mantelfläche des Gewindeabschnitts der Schraube, damit diese einen ausreichenden Verklammerungsgrund findet. Die Tiefe der Vorbohrung muß zumindest soweit reichen, daß die ersten Gewindegänge der Schraube ein ausreichendes Widerlager finden, damit beim Einschrauben die Nagel- oder Bohrspitze durch die Schraubbewegung sich in den Befestigungsgrund einbohrt. Ohne Vorbohrung ist die Verwendung einer solchen Schraube kaum möglich.

Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schraube der eingangs genannten Art dergestalt weiterzubilden, daß diese auch ohne eine Vorbohrung in einen Befestigungsgrund, beispielsweise Holz einschraubbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Verjüngungswinkel des Spitzenabschnitts gemessen gegen die Längsachse der Schraube geringer ist als der Winkel, den die vordere Teilflanke des Gewindes des Gewindeabschnitts mit der Längsachse bildet, und daß der

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Spitzenabschnitt der Schraube ein sich verjüngendes Anschnittgewinde trägt.

Die erfindungsgemäße Schraube weist einen Spitzenabschnitt auf, dessen Verjüngungswinkel, gemessen gegen die Längsachse der Schraube, geringer ist als derjenige Winkel, der durch die vordere Teilflanke und die Längsachse der Schraube eingeschlossen ist. Bei einer solchen Ausgestaltung des Spitzenabschnittes ist nunmehr vorgesehen, daß in diesem Abschnitt der Schraube ebenfalls ein Gewinde angeordnet ist, welches

&iacgr;&ogr; der Verjüngung des Abschnittes folgt. Das Gewinde erstreckt sich zweckmäßigerweise im wesentlichen über den gesamten Spitzenabschnitt und dient somit als Anschnittgewinde, so daß die erfindungsgemäße Schraube selbstschneidend in ein Befestigungsgrund, beispielsweise in Holz eingeschraubt werden kann, nachdem der erste Gewindegang gegriffen hat.

Das Einsetzen der Schraube kann beispielsweise durch einen kleinen Hammerschlag begünstigt werden. Zweckmäßigerweise setzt sich das Anschnittgewinde des Spitzenabschnittes kontinuierlich in das Gewinde des Gewindeabschnittes hinein fort. Das Gewindeprofil des Spitzenabschnittes entspricht zweckmäßigerweise demjenigen des Gewindeabschnittes.

In einer vorteilhaften Weiterbildung einer solchen Schraube kann vorgesehen sein, daß diese im Bereich ihrer hinteren ausschraubseitigen Gewindegänge Mittel aufweist, die ein Ausschrauben einer derartigen Schraube begünstigen. Als solche Ausschraubmittel können beispielsweise Ausschraubnocken dienen, die im Bereich des ausschraubseitigen Endes auf den hinteren Flanken des Gewindes von der Gewindeflanke abragend mit einer in Ausschraubrichtung wirkenden Schneidkante angeordnet sind. Ferner kann vorgesehen sein, daß als Ausschraubmittel in die hinteren Gewindegänge, der Längserstreckung der Schraube folgend diametral gegenüberliegende asymmetrische Nuten eingebracht sind, die eine in Einschraubrichtung flachere und eine in Ausschraubrichtung wirkende Schneidkante aufweisen. Bei einer Schraube mit derartigen Ausschraubmitteln besteht die Möglichkeit, diese ohne einen Einsatz übermäßiger Anstrengungen widerum aus dem Befestigungsgrund, beispielsweise Holz herausschrauben zu können, insbesondere ohne das Schraubenloch zu zerstören. Folglich kann das Schraubenloch nochmals verwendet werden.

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Weitere Vorteile oder Weiterbildungen der Erfindung sind Bestandteil der übrigen Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht einer ersten erfindungsgemäßen Schrau

be mit einem unsymmetrischen, sägezahnartig ausgebildeten Gewindeprofil,

&iacgr;&ogr; Fig. 2: einen schematisierten Querschnitt durch die Schraube der

Figur 1a entlang der Schnittlinie A-B.

Fig. 3: Eine Vergrößerung des einschraubseitigen Endes der

Schraube der Figuren 1 und 2 und

Fig. 4: der Spitzenbereich einer weiteren Schraube mit einem un

symmetrischen, sägezahnartig ausgebildeten Gewindeprofil.

Eine Schraube 1 besteht aus einem zylindrischen Schaftabschnitt 2, an dem endseitig ein Schraubenkopf 3 angeformt ist. An den Schaftabschnitt 2 grenzt ein zylindrischer Gewindeabschnitt 4, in den ein sägezahnartig ausgebildetes Gewindeprofil 5 eingebracht ist. Das Gewindeprofil 5 ist durch seine sägezahnartige Ausbildung unsymmetrisch und hat bezüglich der in Einschraubrichtung hinteren Flanke 6 einen sehr kleinen Teilflankenwinkel, beispielsweise 3°, und an ihrer in Einschraubrichtung vorderen Flanke 7 einen größeren Teilflankenwinkel, beispielsweise 30°.

Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf den ausschraubseitig ersten vier Gewindegängen auf der in Einschraubrichtung hinteren Flanke 6 Ausschraubnocken 8 angeordnet. Die Ausschraubnocken 8 sind in Einschraubrichtung des Gewindeabschnittes 4 mit einer flachen und in Ausschraubrichtung mit einer steileren Flanke versehen. Die in Ausschraubrichtung steilere Flanke bildet oberseitig eine Schneidkante 9 aus, so daß beim Ausschrauben der Schraube 1 eine gewisse Wegsamkeit im Befestigungsgrund geschaffen wird, ohne diesen unnötig zu zerstören. Beim Einschrauben sind dagegen die Ausschraubnocken 8 ohne Schneidwirkung; Material des Befestigungsgrundes, beispielsweise eines Holzgegenstandes wird durch die flachere Flanke der Ausschraub-

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nocken 8 lediglich verdrängt.

In dem in Figur 2 dargestellten Querschnitt durch die Schraube 1 ist erkennbar, daß jeweils zwei diametral gegenüberliegende Ausschraubnokken 8 vorgesehen sind.

Figur 3 zeigt in einer vergrößerten Darstellung den vorderen Bereich der Schraube 1. An den Gewindeabschnitt 4 mit seiner zylindrischen Mantelfläche 10 grenzt ein konisch verjüngter Spitzenabschnitt 11. Die Mantelfläche des Spitzenabschnittes 11 entspricht in ihrem oberen Teil einem Kegelstumpf und im unteren Teil einem Kegel. Zum vorderen Ende der Schraube hin ist eine Spitze 12 ausgebildet. Die Verjüngung des Spitzenabschnitts 11 - für den oberen kegelstumpfförmigen Abschnitt durch den Winkel a gegenüber der Längsachse 13 (dargestellt am Stufenwinkel mit der zylindrischen Mantelfläche 10) der Schraube 1 - ist deutlich kleiner als der Winkel, den eine vordere Gewindeflanke 7 im Bereich des Gewindeabschnittes 4 mit der Längsachse 13 aufweist. Der Spitzenabschnitt 11 ist dadurch charakterisiert, daß in diesem ein Gewinde 14 angeordnet ist. Entsprechend der Verjüngung des Spitzenabschnittes 11 ist ebenfalls das Gewinde 14 zur Spitze 12 der Schraube 1 hin verjüngt ausgebildet. Bei dem in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Teilflankenwinkel der vorderen Gewindeflanke 15 kleiner als derjenigen der vorderen Gewindeflanke 7 des Gewindes im Gewindeabschnitt 4. Der erste Gewindegang 16 weist eine zunehmend größere Flankentiefe auf, bis die gewünschte kontinuierlich weiterlaufende Flankentiefe im zweiten oder in einem nachfolgenden Gewindegang erreicht ist. Diese sukzessive Zunahme der Flankentiefe begünstigt das Einschrauben dieser Schraube in einen Befestigungsgrund, wobei ohne Mühe der erste Gewindegang sich in dem Befestigungsgrund verklammern kann. Das Gewinde 14 geht kontinuierlich in das Gewinde des Gewindeabschnittes 4 über.

Figur 4 zeigt eine weitere Schraube 17 mit einem asymmetrischen, sägezahnartig ausgebildeten Gewindeprofil. Das Gewinde 18 dieser Schraube 17 weist eine größere Steigerung aus, verglichen mit dem Gewinde der Schraube 1. Das Gewinde 18 der Schraube 17 setzt sich ausgehend von dem Gewindeabschnitt 19 in den Spitzenabschnitt 20 kontinuierlich fort und endet kurz oberhalb der Spitze 21 dieser Schraube 17.

Zusammenstellung der Bezugszeichen

1	Schraube
2	Schaftabschnitt
3	Schraubenkopf
4	Gewindeabschnitt
5	Gewindeprofil
6	Gewindeflanke, hintere
7	Gewindeflanke, vordere
8	Ausschraubnocke
9	Schneidkante
10	Mantelfläche des Gewindeabschnitts
11	Spitzenabschnitts
12	Spitze
13	Längsachse der Schraube
14	Gewinde
15	Gewindeflanke, vordere
16	erster Gewindegang
17	Schraube
18	Gewinde
19	Gewindeabschnitt
20	Spitzenabschnitt
21	Spitze

Verjüngungswinkel des Spitzenabschnitts

Claims

Schutzansprüche

1. Schraube mit einem unsymmetrischen, sägezahnartig ausgebildeten Gewindeprofil (5), dessen in Einschraubrichtung hintere Flanke

(6) einen kleinen Teilflankenwinkel und dessen in Einschraubrichtung vordere Flanke (7) einen größeren Teilflankenwinkel aufweist, welche Schraube (1, 17) einen konisch verjüngten Spitzenabschnitt (11, 20) aufweist, an dessen im Durchmesser größeres Ende angrenzend ein das Gewinde tragender Gewindeabschnitt (4, 19) mit einer zylindrischen Mantelfläche (10) grenzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Verjüngungswinkel des Spitzenabschnitts (11, 20) gemessen gegen die Längsachse (13) der Schraube (1, 17) geringer ist als der Winkel, den die vordere Teilflanke (7) des Gewindes des Gewindeabschnitts (4, 19) mit der Längsachse bildet, und daß der Spitzenabschnitt (11, 20) der Schraube ein sich verjüngendes Anschnittgewinde (14,18) trägt.

2. Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Anschnittgewinde (14, 18) des Spitzenabschnittes (11, 20) in das Gewinde des Gewindeabschnittes (4, 19) hinein fortsetzt.

3. Schraube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gewindegang (16) des Anschnittgewindes (14) bezüglich seiner Gewindetiefe in Richtung der Steigung des Gewindes zunimmt.

4. Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des ausschraubseitigen Endes auf den hinteren Flanken (6) des Gewindes von der Gewindeflanke (6) abragend ein oder mehrere Ausschraubnocken (8) mit einer in Ausschraubrichtung wirkenden Schneidkante (9) angeordnet sind.

5. Schraube nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausschraubnocken (8) eine in Einschraubrichtung der Schraube (1) gegenüber der Schneidkante (9) flachere Flanke aufweisen.

6. Schraube nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ausschraubnocken (8) im wesentlichen über die gesamte Breite einer Gewindeflanke (6) erstrecken.

7. Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des ausschraubseitigen Endes in das Gewinde der Längserstreckung der Schraube folgend und die Gewindegänge unterbrechend eine asymmetrische Nut mit einer in Einschraubrichtung flacheren Flanke und einer in Ausschraubrichtung im Bereich der Gewindegänge wirkenden Schneidkante eingebracht ist.

8. Schraube nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Nut geringer ist als die Höhe eines Gewindeganges.