DE4132504A1 - Befestigungselement mit einem eine aussparung aufweisenden, nichtkreisfoermigen kopf und antriebswerkzeug fuer ein befestigungselement - Google Patents
Befestigungselement mit einem eine aussparung aufweisenden, nichtkreisfoermigen kopf und antriebswerkzeug fuer ein befestigungselementInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Befestigungselement
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und auf ein An
triebswerkzeug für ein Befestigungselement nach dem Ober
begriff des Patentanspruchs 7.
Sogenannte aufrechtstehende Schraubpistolen, die von per
Abzug ausgelösten, elektrischen Motoren angetrieben wer
den, sind in den US-Patentschriften 39 60 191 (Murray),
42 36 555 (Dewey) und 43 97 412 (Dewey) erläutert und sind
kommerziell unter dem Warenzeichen AUTOTRAXX von ITW-
Buildex, Itasca, Illinois (eine Abteilung von Illinois
Tool Works Inc.) erhältlich.
Typischerweise enthalten die aufrechtstehenden Schraub
pistolen antreibende Teile mit Antriebsspitzen, beispiels
weise Antriebsspitzen, die Phillips-Kopfschrauben antrei
ben können. Andere, durch elektrische oder pneumatische
Motoren angetriebene Werkzeuge zum Antrieb von Befesti
gungselementen verwenden antreibende Teile, die Antriebs
buchsen aufweisen, welche axial über entsprechende Köpfe
von Befestigungselementen wie Schrauben oder Bolzen ange
paßt sind. Typische Buchsen und Befestigungselementköpfe
sind bei axialer Betrachtung nicht-kreisförmig oder mehr
eckig. Im allgemeinen sind die Buchsen und Befestigungs
elementköpfe bei axialer Betrachtung sechseckig.
Für einen Anwender ist es oft schwierig, die nicht-kreis
förmige Buchse solch eines Werkzeuges und den nicht-kreis
förmigen Kopf von solch einem Befestigungselement zu zen
trieren, insbesondere wenn aufrechtstehende Schraubpisto
len verwendet werden. Obwohl ein Bolzen oder eine Maschi
nenschraube manuell mit einigen Drehungen in ein vorge
bohrtes Loch in einem Arbeitsstück eingedreht werden kann,
ist es für einen Anwender schwierig eine Schraube, die
einen nicht-kreisförmigen Kopf und eine Bohr- oder
Schneidspitze aufweist, zu stabilisieren bevor die Schrau
be mit einigen Drehungen in ein Arbeitsstück eingetrieben
wurde. Deshalb kann es für einen Anwender besonders
schwierig sein, die nicht-kreisförmige Buchse eines Be
festigungsmittel-Antriebswerkzeugs und den nicht-kreisför
migen Kopf von solch einer Schraube zu zentrieren.
Wenn die nicht-kreisförmige Buchse von solch einem An
triebswerkzeug für ein Befestigungselement und der nicht
kreisförmige Kopf von solch einem Befestigungselement
nicht relativ zueinander zentriert sind, kann das Befesti
gungselement oder das Arbeitsstück oder beide beschädigt
werden, wenn der Versuch unternommen wird, das Befesti
gungselement in das Arbeitsstück mittels des Antriebswerk
zeuges einzutreiben. Die nicht-kreisförmige Buchse kann
dabei auch beschädigt werden.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, das Zen
trieren der nicht-kreisförmigen Buchse von solch einem An
triebswerkzeug und des nicht-kreisförmigen Kopfs von solch
einem Befestigungselement relativ zueinander zu verbes
sern.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche
1 und 7 gelöst.
Das gemäß der Erfindung verbesserte Befestigungselement
hat einen Kopf, der bei axialer Betrachtung nicht-kreis
förmig ist. Das gemäß der Erfindung verbesserte Antriebs
werkzeug für ein Befestigungselement weist ein antreiben
des Teil mit einer Buchse auf, die bei axialer Betrachtung
nicht-kreisförmig ist, wodurch das verbesserte Werkzeug
geeignet ist, das verbesserte Befestigungselement anzu
treiben. Die Erfindung erleichtert das Zentrieren der
nicht-kreisförmigen Buchse des verbesserten Werkzeuges und
des nicht-kreisförmigen Kopfes des verbesserten Befesti
gungselements relativ zueinander mittels eines Zentrier
stiftes, der mit einer konkaven Aussparung in dem nicht
kreisförmigen Kopf zusammenwirkt.
Das verbesserte Befestigungselement, das eine Achse auf
weist, hat einen Kopf und einen Schaft, der einen Gewinde
abschnitt besitzt. Der Schaft kann entlang seiner gesamten
Länge ein Gewinde aufweisen oder er kann alternativ mit
einer Bohr- oder Schneidspitze versehen sein. Es wird be
vorzugt, daß der Schaft eine Bohrspitze aufweist. Der Kopf
ist bei axialer Betrachtung nicht-kreisförmig, vorzugswei
se sechseckig, um ihn an das Zusammenwirken mit einem an
treibenden Teil anzupassen, wobei das antreibende Teil ei
ne geeignet ausgeformte Buchse in einem Antriebswerkzeug
für das Befestigungselement aufweist, beispielsweise eine
aufrechtstehende Schraubpistole oder eine mit der Hand ge
haltene Schraubpistole. Der Kopf ist deshalb angepaßt, um
mit der nicht-kreisförmigen Buchse des antreibenden Teils
des verbesserten Werkzeugs zusammenzuwirken.
Der Kopf des verbesserten Befestigungselementes hat eine
konkave Aussparung, die sich axial in den Kopf erstreckt.
Die konkave Aussparung bildet eine kontinuierliche obere
Kante, die vorzugsweise einem Kreis oder alternativ einem
regulären Vieleck entspricht. Die konkave Aussparung kann
somit von einer geschlitzten, kreuzförmigen oder einer
anderen Aussparung, die ausgebildet ist um ein Schrauben
antriebsblatt aufzunehmen, unterschieden werden. Die kon
kave Aussparung schafft einen Festpunkt, der nützlich ist
für das Zentrieren der nicht-kreisförmigen Buchse des an
treibenden Teils eines Antriebswerkzeugs, wie in dem vor
hergehenden Absatz diskutiert, und des nicht-kreisförmigen
Kopfes des verbesserten Befestigungselementes relativ zu
einander. Wie oben erläutert, adaptiert die konkave Aus
sparung ferner das Befestigungselement zum Zusammenwirken
mit einem Zentrierstift, der mit solch einem antreibenden
Teil assoziiert ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des verbesserten
Befestigungselementes hat die konkave Aussparung eine ab
gestumpft konische Oberfläche, die koaxial mit dem Be
festigungselement ist. Die abgestumpft konische Oberfläche
bildet eine kontinuierliche obere Kante, die einem Kreis
entspricht.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung
weist die konkave Aussparung mehrere, im wesentlichen
dreieckige Oberflächen auf, die in einer regulären Anord
nung um die Achse des Befestigungselementes angeordnet
sind. Die im wesentlichen dreieckigen Oberflächen bilden
eine kontinuierliche obere Kante, die einem regulären
Mehreck entspricht. Bei solch einer Ausführungsform hat
vorzugsweise die konkave Aussparung sechs solcher Oberflä
chen, die eine kontinuierliche obere Kante definieren,
welche einem regulären Mehreck entsprechen.
Das verbesserte Werkzeug beinhaltet eine neue Kombination
eines antreibenden Teiles und eines Zentrierstiftes, der
an das antreibende Teil angebracht ist für eine axiale Be
wegung des Zentrierstiftes relativ zu dem antreibenden
Teil. Das verbesserte Werkzeug ist geeignet, das verbes
serte Befestigungselement anzutreiben.
Das antreibende Teil, welches eine Achse hat, weist eine
rohrförmige Erstreckung mit einer Buchse auf, die sich
radial in die rohrförmige Erstreckung erstreckt und bei
seitlicher Betrachtung nicht kreisförmig ist. Die Buchse,
die im allgemeinen dem nicht-kreisförmigen Kopf des ver
besserten Befestigungselementes entspricht, ist daran an
gepaßt über solch einem Kopf axial angebracht zu werden,
wodurch eine Antriebsbeziehung gebildet wird, in der das
antreibende Teil zum Antrieb solch eines Befestigungsele
mentes angeordnet ist.
Der Zentrierstift, der eine Achse hat, die im allgemeinen
zu der Achse des antreibenden Teils koinzident ist, ist an
dem antreibenden Teil angebracht für eine axiale Bewegung
zwischen einer ausgestreckten Position und zurückgezogenen
Positionen. Der Zentrierstift ist zu der ausgestreckten
Position vorgespannt. Der ein konvexes Ende aufweisende
Zentrierstift erstreckt sich in der ausgestreckten Posi
tion durch die Buchse, aber ist in der zurückgezogenen
Position axial zurückgezogen. Der Zentrierstift ist mit
seinem konvexen Ende in der konkaven Aussparung innerhalb
des Kopfes des verbesserten Befestigungselementes anpaßbar
und axial von der ausgestreckten Position zu einer der zu
rückgezogenen Positionen bewegbar, um die Buchse und den
Kopf des Befestigungselementes relativ zueinander zu zen
trieren.
Das antreibende Teil ist bewegbar zwischen einer Nicht-
Betriebsposition, in der der Zentrierstift von dem Kopf
des Befestigungselementes beabstandet ist, und einer Be
triebsposition, in der der Zentrierstift mit seinem kon
vexen Ende in der konkaven Aussparung innerhalb des Kopfes
des Befestigungselementes angebracht ist, und in der der
Zentrierstift axial von der ausgestreckten Position zu
einer der zurückgezogenen Positionen bewegt wird. Dement
sprechend werden die Buchse und der Kopf des Befestigungs
elementes relativ zueinander zentriert, wenn das antrei
bende Teil in die Betriebsposition bewegt wird.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des verbesserten
Werkzeugs hat das konvexe Ende des Zentrierstiftes eine
abgestumpft konische Oberfläche, die zu der Achse des Zen
trierstiftes hin zusammenläuft. Somit kann das verbesserte
Werkzeug insbesondere verwendet werden, um das verbesserte
Befestigungselement anzutreiben, wenn die konkave Ausspa
rung in dem Kopf des Befestigungselementes eine abge
stumpft konische Oberfläche hat, obgleich die abgestumpft
konische Oberfläche des konvexen Endes des Zentrierstiftes
auch dann verwendet werden kann, wenn die konkave Ausspa
rung mehrere, im wesentlichen dreieckige Flächen aufweist.
Nach einer alternativen Ausführungsform des verbesserten
Werkzeuges hat das konvexe Ende des Zentrierstiftes meh
rere, im wesentlichen dreieckige Flächen, die in einer re
gulären Anordnung um die Achse des Zentrierstiftes ange
ordnet sind. Die im wesentlichen dreieckigen Flächen kon
vergieren zu der Achse des Zentrierstiftes. In solch einer
Ausführungsform hat vorzugsweise das konvexe Ende des Zen
trierstiftes sechs solcher Flächen, die im wesentlichen
einer Pyramide mit einer hexagonalen Basis entsprechen.
Somit besitzt das verbesserte Werkzeug eine besondere Ver
wendung zum Antrieb des verbesserten Befestigungselemen
tes, wenn die konkave Aussparung in dem Kopf des Befesti
gungselementes eine ähnliche Anordnung von im wesentlichen
dreieckigen Flächen aufweist, wobei die Buchse und der
Kopf des Befestigungselementes in ähnlicher Weise in einem
Rotationssinn um ihre entsprechenden Achsen orientiert
sind, wenn sie relativ zueinander zentriert sind.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die rohrförmige
Erstreckung mechanisch mit dem antreibenden Teil verbunden
und ein ringförmiges Haltemittel ist innerhalb der rohr
förmigen Erstreckung angeordnet. Das Haltemittel, das
druckangepaßt in der rohrförmigen Erstreckung vorliegen
kann, hat eine zentrale Öffnung, durch die der Zentrier
stift sich für eine axiale Bewegung relativ zu dem Halte
mittel erstreckt. Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform
weist der Zentrierstift eine ringförmige Rippe auf, die
innerhalb der rohrförmigen Erstreckung angeordnet ist. Die
Rippe ist derart ausgebildet, daß sie mit dem Haltemittel
in Eingriff tritt bei einer axialen Bewegung des Zentrier
stiftes zu der ausgestreckten Position. Ferner ist gemäß
der bevorzugten Ausführungsform der Zentrierstift durch
eine Keilfeder, die innerhalb der rohrförmigen Erstreckung
angeordnet ist, vorgespannt, so daß er an der Rippe an
liegt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an
hand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Längsansicht einer aufrechtstehenden
Schraubpistole, die eine bevorzugte Ausführungs
form des verbesserten Werkzeugs darstellt.
Fig. 2 zeigt im vergrößerten Maßstab teilweise eine Ex
plosionsansicht einiger Bauteile der aufrechtste
henden Schraubpistole nach Fig. 1, zusammen mit
einer Schraube, welche eine bevorzugte Ausführungs
form eines verbesserten Befestigungselementes dar
stellt.
Fig. 3 zeigt eine axiale Ansicht einiger Bauteile nach
Fig. 2, namlich ein antreibendes Teil mit einer
nicht-kreisförmigen Buchse und einem Zentrier
stift, gemäß der Linie 3-3 nach Fig. 2 in einer
durch die Pfeile angezeigten Richtung.
Fig. 4 zeigt in einem ähnlichen Maßstab und die Fig. 5
bis 8 in einem vergrößerten Maßstab aufeinander
folgende Teilansichten durch einige Bauteile der
aufrechtstehenden Schraubenkanone nach den Fig. 1,
2 und 3, um darzustellen, wie die Schraube nach
Fig. 2 durch zwei Abdeckteile eines überlappenden
Saumes in eine Flanke eines I-Trägers, der nur in
Fig. 8 gezeigt ist, einzutreiben. Einige Elemente
nach Fig. 4 sind in den Fig. 5 bis 8 nicht ge
zeigt.
Fig. 9 zeigt ein vergrößertes Teillängsdetail einer modi
fizierten Buchse, die mit der Schraube nach Fig. 2
zusammenwirkt.
Fig. 10 zeigt ein vergrößertes, perspektivisches Teildetail
eines Zentrierstiftes, der ein modifiziertes, kon
vexes Ende hat entsprechend einer alternativen
Ausführungsform des verbesserten Werkzeugs sowie
eine Schraube gemäß einer alternativen Ausfüh
rungsform eines verbesserten Befestigungselemen
tes.
Fig. 11, die einen kleineren Maßstab verglichen mit Fig.
10 hat, zeigt eine axiale, nach oben gerichtete
Ansicht auf den Zentrierstift und benachbarter
Bauteile des verbesserten Werkzeugs gemäß der al
ternativen Ausführungsform.
Obwohl eine bevorzugte und eine alternative Ausführungs
form des verbesserten Werkzeugs und des verbesserten Be
festigungselementes in den Zeichnungen dargestellt sind
und im folgenden beschrieben werden, sei es angemerkt, daß
die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt
ist.
Eine aufrechtstehende Schraubpistole 10, die eine bevor
zugte Ausgestaltung des verbesserten Werkzeugs darstellt,
ist in der Fig. 1 und in weiteren Figuren gezeigt. Gemäß
den Fig. 2 und 4 bis 8 ist die Schraubpistole 10 nütz
lich zum Antrieb einer Schraube durch zwei Abdeckteile 14,
16 an einem überlappenden Saum in eine Flanke 18 eines I-
Trägers, beispielsweise in einer Decken- oder Dachkon
struktion. Die Schraubpistole 10 kann eine Schraube 20
antreiben, die eine bevorzugte Ausführungsform des neuen
Befestigungselementes darstellt.
Mit Ausnahme der Merkmale in den Zeichnungen und der Be
schreibung ist die Schraube 20 ähnlich der Schraube, die
in der US-PS 45 83 898 (Sygnator) offenbart ist.
Die Schraube 20, die eine Achse hat, weist einen Kopf 22,
einen Schaft 24 und einen unterlegscheibenähnlichen Ab
schnitt 26 zwischen dem Kopf 22 und dem Schaft 24 auf. Der
Kopf 22 ist bei axialer Betrachtung sechseckig, so daß der
Kopf 22 daran angepaßt ist mit einer geeignet ausgeformten
Buchse eines Antriebswerkzeugs für das Befestigungselement
zusammenzuwirken, beispielsweise die Buchse der Schrauben
kanone 10 wie weiter unten beschrieben. Der Schaft 24 hat
einen Gewindeabschnitt 28 benachbart zu dem unterleg
scheibenähnlichen Abschnitt 26 sowie eine Bohrspitze 30
benachbart dem Gewindeabschnitt 28. Details einer Bohr
spitze entsprechend der Bohrspitze 30 sind in dem zuvor
genannten Sygnator-Patent beschrieben.
Die Schraube 20 unterscheidet sich von der in dem Sygna
tor-Patent offenbarten Schraube und von anderen Befesti
gungselementen darin, daß eine konkave Aussparung 40 aus
gebildet ist, die sich von einer oberen Fläche 42 des Kop
fes 22 axial in den Kopf 22 erstreckt. Für die bevorzugte
Ausführungsform des neuen Befestigungselementes ist cha
rakteristisch, daß die konkave Aussparung 40 eine abge
stumpft konische Oberfläche 46 hat, die einen konischen
Winkel bildet und zu der Achse der Schraube 20 hin zusam
menläuft. Es ist nicht notwendig, daß die abgestumpft ko
nische Oberfläche 46 zu einem Punkt auf der Achse der
Schraube 20 konvergiert. An der oberen Fläche 42 bildet
die abgestumpft konische Oberfläche 46 eine kontinuierli
che obere Kante 48, die einem Kreis entspricht.
Vorteilhafterweise schafft die konkave Aussparung 40 einen
Festpunkt, der nützlich ist bei dem Zentrieren einer
Buchse eines Antriebswerkzeugs für das Befestigungsele
ment, beispielsweise die Schraubpistole 10, die im fol
genden beschrieben wird, und des Schraubenkopfes 22 rela
tiv zueinander bevor das Antriebswerkzeug für das Be
festigungselement benutzt wird, um die Schraube 20 anzu
treiben.
Mit Ausnahme der Merkmale in den Zeichnungen und in der
hier gegebenen Beschreibung ist die Schraubpistole 10 im
allgemeinen ähnlich der aufrechtstehenden Schraubpistole,
die in den oben genannten Murray and Dewey-Patenten offen
bart sind, und insbesondere ähnlich den aufrechtstehenden
Schraubpistolen, die kommerziell von ITW-Buildex, supra,
unter dem Warenzeichen ACCUTRAXX verfügbar sind.
Die Schraubpistole 10 weist ein Nasenstück 50 auf, das
verschiedene, später zu beschreibende Bauteile hat, sowie
zwei Rohre in teleskopartiger Beziehung zueinander, näm
lich ein äußeres oberes Rohr 52 und ein inneres, unteres
Rohr 54, die mit dem Nasenstück 50 verbunden ist, ein an
treibendes Teil 56, das drehbar innerhalb der Rohre 52,
54 befestigt und angeordnet ist, um andere später zu be
schreibende Bauteile anzutreiben, und einen Antreiber 58,
der an dem oberen Rohr 52 befestigt ist. Der Antreiber 58
wird durch einen elektrischen Motor (nicht gezeigt) ange
trieben und ist angeordnet, um manuell mittels eines Ab
zuges 60 erregt zu werden, und um das antreibende Teil 56
drehbar anzutreiben. Die Rohre 52, 54 sind durch interne
Federn (nicht gezeigt) in Längsrichtung vorgespannt. Die
Rohre 52, 54 können axial in eine verkürzte Position
teleskopiert werden, wenn ein Anwender auf den Antreiber
58 nach unten drückt, wobei das Nasenstück 50 gegen ein
Arbeitsstück gepreßt wird.
Die Schraubpistole 10 hat ferner ein Schraubenzuführrohr
62, die an dem Nasenstück 50 über einen Befestigungsblock
64 befestigt ist, der einen Durchgang 66 aufweist für die
Führung der Schrauben von dem Schraubenzuführrohr 62 in
das Nasenstück 50. Jede Schraube muß individuell in das
Schraubenzuführrohr 62 derart eingeführt werden, daß der
Schaft der Schraube den Kopf dieser Schraube führt.
Das Nasenstück 50 hat einen oberen, rohrförmigen Ab
schnitt 72 zur Aufnahme jeder Schraube von dem Durchgang
66, einen unteren, rohrförmigen Abschnitt 74 und ein
Paar von unteren Flanken 76, 78 an gegenüberliegenden Sei
ten des rohrförmigen Abschnittes 74. Die Flanken 76, 78
erstrecken sich unter dem rohrförmigen Abschnitt 74 und
sind so ausgebildet, daß sie nach unten gegen ein Arbeits
stück gepreßt werden, wenn die Schraubpistole 10 benutzt
wird, um eine Schraube in oder durch das Arbeitsstück zu
treiben.
Das Nasenstück 50 hat ein Paar von Einspannbacken 80, 82,
die zwischen den Flanken 76, 78 befestigt sind, für eine
Schwenkbewegung jeder der Backen 80, 82 zwischen einer ge
schlossenen Position und geöffneten Positionen. Jeder der
Backen 80, 82 ist in seiner geschlossenen Position in den
Fig. 4 bis 7 gezeigt und in einer der geöffneten Positio
nen in Fig. 8. Der Einspannbacken 80 ist für die Schwenk
bewegung auf einem Drehstift 84 befestigt, der seinerseits
mit den Flanken 76, 78 verbunden ist, und ist in seine ge
schlossene Position durch eine Keilfeder 86 vorgespannt.
Die Feder 86 ist betriebsmäßig zwischen einem oberen Ende
88 des Backens 80 und dem rohrförmigen Abschnitt 74 des
Nasenstücks 50 angeordnet. Das Ende 88 hat eine Tasche 90,
die ein Ende der Keilfeder 86 aufnimmt. Die Einspannbacke
82 ist für die Schwenkbewegung auf einem Drehstift 92 be
festigt, der seinerseits an den Flanken 76, 78 befestigt
ist, und ist in ihre geschlossene Position durch eine
Keilfeder 94 vorgespannt. Die Feder 94 ist betriebsmäßig
zwischen einem oberen Ende 96 des Backens 82 und dem rohr
förmigen Abschnitt 74 des Nasenstücks 50 angeordnet. Das
Ende 96 hat eine Tasche 98, die ein Ende der Keilfeder 94
aufnimmt.
Wenn jede der Einspannbacken 80, 82 in ihrer geschlossenen
Position ist, sind die Einspannbacken 80, 82 angeordnet,
um den Schaft einer Schraube locker einzuspannen, wie der
Schaft 24 der Schraube 20, dargestellt in den Fig. 4
bis 7, und um zu verhindern, daß der Kopf der Schraube
durch die Backen 80, 82 hindurchfällt, wenn das Nasenstück
nicht gegen ein Arbeitsstück anliegt. Die Schwenkbewegung
des Backens 80, der durch die Feder 86 vorgespannt ist,
wird beschränkt durch Eingriff zwischen einer Schulter 100
an dem Backen 80 und dem rohrförmigen Abschnitt 74 des
Nasenstücks 50. Die Schwenkbewegung des Backens 82, der
durch die Feder 94 vorgespannt ist, wird beschränkt durch
den Eingriff zwischen einer Schulter 102 an dem Backen 82
und dem Abschnitt 74.
Das antreibende Teil 56, das eine Achse hat, weist eine
rohrförmige Erstreckung 108 auf. Die rohrförmige Erstrec
kung 108 bildet eine Buchse 110, die sich axial in die tu
buläre Erstreckung 108 erstreckt. Die Buchse 110 ist bei
axialer Betrachtung sechseckig, entspricht im wesentlichen
dem Kopf 22 der Schraube 20 und ist angepaßt zur axialen
Anbringung über dem Schraubenkopf 22. Die rohrförmige Er
streckung 108 ist über einen teilweise ein Gewinde aufwei
senden Abschnitt 112, der auf einen rohrförmigen, teilwei
se ein Gewinde aufweisenden Abschnitt 114 des antreibenden
Teils 56 aufgeschraubt ist, mechanisch mit dem antreiben
den Teil 56 verbunden.
Ein Zentrierstift 120, der eine Achse hat, welche im all
gemeinen zu der Achse des antreibenden Teils 56 koinzident
ist, ist innerhalb des rohrförmigen Abschnitts 114 des an
treibenden Teils 56 angeordnet für eine axiale Bewegung
des Zentrierstiftes 120 zwischen einer ausgestreckten Po
sition und zurückgezogenen Positionen relativ zu dem an
treibenden Teil 56. In der ausgestreckten Position er
streckt sich der Zentrierstift 120 axial durch die Buchse
110, wie in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigt. Der Zentrierstift
120 ist in einer zurückgezogenen Position in den Fig. 7
und 8 gezeigt.
Der Zentrierstift 120 hat ein konvexes Ende 122, welches
eine abgestumpft konische Oberfläche 124 aufweist, die zu
der Achse des Zentrierstiftes 120 hin zusammenläuft. Die
abgestumpft konische Oberfläche 124 bildet einen konischen
Winkel, der vorzugsweise etwa gleich, aber nicht größer
ist als der konische Winkel, der von der abgestumpft ko
nischen Oberfläche 46 der konkaven Aussparung 40 in dem
Kopf 22 der Schraube 20 gebildet wird.
Der Zentrierstift 120 hat eine ringförmige Rippe 126, die
innerhalb des rohrförmigen Abschnitts 114 des antreibenden
Teils 56 angeordnet ist. Ein ringförmiges Haltemittel 128
ist in den rohrförmigen Abschnitt 114 unterhalb der ring
förmigen Rippe 126 derart eingepreßt, daß das Haltemittel
128 kraftschlüssig von dem rohrförmigen Abschnitt 114 ge
halten wird. Die Rippe 126 ist angepaßt, um mit dem Halte
mittel 128 in Eingriff zu treten bei einer axialen Bewe
gung des Zentrierstiftes 120 in die ausgestreckte Posi
tion. Somit hält das Haltemittel 128 die Rippe 126, wo
durch verhindert wird, daß der Zentrierstift 120 aus dem
rohrförmigen Abschnitt 114 fällt. Eine Keilfeder 130 ist
innerhalb des rohrförmigen Abschnitts 114 um den Zentrier
stift 120 angeordnet, so daß er nach unten an der Rippe
126 anliegt und somit den Zentrierstift 120 in die ausge
streckte Position vorspannt.
Der Zentrierstift 120 ist angepaßt zur axialen Einpassung
mit seinem konvexen Ende 122 in die konkave Aussparung 40
innerhalb des Kopfes 22 der Schraube 20. Der Zentrierstift
120 ist angepaßt zur axialen Bewegung von der ausgestreck
ten Position zu einer zurückgezogenen Position, wenn er
nach oben in die rohrförmige Erstreckung 108 gepreßt wird.
Der Zentrierstift 120 wird benutzt, um die Buchse 110 und
den Schraubenkopf 22 relativ zueinander zu zentrieren.
Das antreibende Teil 56 ist beweglich zwischen einer Nicht-
Betriebsposition, in der der Zentrierstift 120 von dem
Kopf 22 der Schraube 20 beabstandet ist, und einer Be
triebsposition. In der Betriebsposition ist der Zentrier
stift 120 mit seinem konvexen Ende 122 axial in der konka
ven Aussparung 40 in dem Schraubenkopf 22 eingebracht und
wird axial von der ausgestreckten Position zu einer zurück
gezogenen Position bewegt, wobei der Zentrierstift 120 die
Buchse 110 und den Schraubenkopf 22 relativ zueinander
zentriert.
Wenn das antreibende Teil 56 durch einen Benutzer in die
Betriebsposition bewegt worden ist, wobei der Benutzer den
Antreiber 58 nach unten drückt und die Rohre 52, 54 in
den verkürzten Zustand gelangen und das Nasenstück 50 ge
gen ein Arbeitsstück gedrückt wird, beispielsweise das Ab
deckteil 14 nach Fig. 8 und gemäß den anderen Figuren,
kann die Schraubpistole 10 erregt werden, um die Schraube
20 anzutreiben mittels des antreibenden Teils 56, wobei
die Buchse 110 axial über dem Kopf 22 der Schraube 20 an
geordnet ist, wie in den aufeinanderfolgenden Stadien ge
mäß den Fig. 4 bis 8 gezeigt. Gemäß den Fig. 6, 7 und 8
ist das konvexe Ende 122 locker in die konkave Aussparung
40 eingepaßt, so daß kein Reibungswiderstand entsteht,
wenn die Schraube 20 eingetrieben wird. Nach Fig. 8 tritt
die rohrförmige Erstreckung 108 in Eingriff mit dem unter
scheibenähnlichen Abschnitt 26 der Schraube 20 nachdem die
Buchse 110 axial über dem Kopf 22 der Schraube 20 ange
bracht worden ist, so daß eine axiale Bewegung der Buchse
110 über dem Kopf 22 der Schraube 20 limitiert wird.
Wenn die Schraube 20 leicht verkantet, wie in Fig. 5 dar
gestellt, und wenn der Zentrierstift 120 fehlt, könnten
für einen Benutzer einige Schwierigkeiten entstehen bei
der Anpassung der Buchse 110 axial über dem Kopf 22 der
Schraube 20. Vorteilhafterweise erleichtert der Zentrier
stift 120 das relative Zentrieren der Buchse 110 zu dem
Schraubenkopf 22, wodurch keine solchen Schwierigkeiten
auftreten.
Gemäß Fig. 9 sind untere Kanten 140, die von der Buchse
110 gebildet werden, abgeschrägt. Obere, von dem Kopf 22
der Schraube 20 gebildete Ecken 142 sind in bekannter Wei
se abgerundet. Die abgeschrägten Kanten 140 und die abge
rundeten Ecken 142 erleichtern das Zentrieren der Buchse
110 und des Schraubenkopfes 22 relativ zueinander.
In den Fig. 10 und 11 werden mit Strichindex versehene Be
zugszahlen verwendet, um solche Elemente zu kennzeichnen,
die ähnlich oder analog den Elementen sind, die durch ähn
liche, nicht mit Strichindex versehene Bezugszahlen in den
anderen Zeichnungen dargestellt sind.
Eine alternative Ausführungsform eines verbesserten Be
festigungselementes stellt eine Schraube 20′ dar, die ähn
lich der Schraube 20 ist mit der Ausnahme, daß die kon
kave Aussparung 40′ in dem Kopf 22′ der Schraube 20′
sechs, im wesentlichen dreieckige Flächen 160 aufweist,
die in einer regulären Anordnung um die Achse der Schraube
20′ sind. Die Flächen 160 definieren eine kontinuierliche,
obere Kante 162, die einem regulären Sechseck entspricht,
wobei jede der sechs entsprechenden Seiten parallel zu
einer benachbarten flachen Fläche 164 des Schraubenkopfes
22′ angeordnet ist.
Eine alternative Ausführungsform eines verbessertes Werk
zeuges besteht in einer aufrechtstehenden Schraubpistole
10′, die ähnlich der Schraubpistole 10 ist, wobei die
Schraubpistole 10′ den Zentrierstift 120′ und das ring
förmige Haltemittel 128′ aufweist, welches in der rohr
förmigen Erstreckung 114′ derart angebracht ist, daß das
Haltemittel kraftschlüssig von der rohrförmigen Erstrec
kung 114′ gehalten wird.
Der Zentrierstift 120′ ist im Querschnitt sechseckig mit
Ausnahme einer ringförmigen Rippe (nicht gezeigt), die
ähnlich der in der Schraubenkanone 10 benutzten ringförmi
gen Rippe 126 ist. Das ringförmige Haltemittel 128′ ist,
wie in Fig. 11 gezeigt, komplementär ausgebildet, so daß
der Zentrierstift 120′ zusammen mit der Buchse 110′ ro
tiert, die bei seitlicher Betrachtung sechseckig ist. Der
Zentrierstift 120′ und die Buchse 110′ sind ähnlich in ei
nem Drehsinn orientiert, wobei jede der sechs, sich axial
erstreckenden, durch den Zentrierstift 120′ gebildeten,
flachen Flächen 166 parallel zu einer der sechs flachen
Flächen 168, die von der Buchse 110′ in der rohrförmigen
Erstreckung 108′ gebildet sind, benachbart angeordnet
sind.
Das konvexe Ende 122′ des Zentrierstiftes 120′ entspricht
im allgemeinen der konkaven Aussparung 40′ in dem Kopf 22′
der Schraube 20′ und hat sechs, im wesentlichen dreieckige
Flächen 170, die in einer regulären Anordnung um die Achse
des Zentrierstifts 120′ angeordnet sind. Die Flächen 170
konvergieren zu der Achse des Zentrierstiftes 120′ und
entsprechen im wesentlichen einer Pyramide mit einer regu
lären, sechseckigen Basis. Das konvexe Ende 122′ hat eine
kleine, abgestumpfte Spitze 172.
Da der Zentrierstift 120′ gemeinsam mit der Buchse 110′
rotiert, orientiert der Zentrierstift 120′ die Schraube
20′ derart, daß die Buchse 110′ und der Kopf 22′ der
Schraube 20′ in einem Drehsinn ähnlich orientiert sind,
wenn das konvexe Ende 122′ des Zentrierstiftes 120′ axial
in der konkaven Aussparung 40′ in dem Kopf 22 der Schraube
20 eingebracht ist. Somit kann die Buchse 110′ axial über
dem Schraubenkopf 22′ ohne Störung angebracht werden, wenn
die Buchse 110′ und der Schraubenkopf 122′ in einem Dreh
sinn ähnlich orientiert und relativ zueinander zentriert
sind.
Claims (13)
1. Befestigungselement mit einer Achse, einem Kopf und
einem Schaft, der einen Gewindeabschnitt aufweist, wo
bei der Kopf bei axialer Betrachtung nicht-kreisförmig
ist, um den Kopf so anzupassen, daß er mit einem an
treibenden Teil das eine Buchse aufweist zusammenwirkt,
wobei die Buchse derart ausgebildet ist, daß sie axial
über dem Kopf eingepaßt werden kann, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kopf (20, 22′) eine Aussparung (40,
40′) hat, die sich axial in den Kopf erstreckt und ei
ne kontinuierliche, obere Kante (48, 162) bildet, die
einer Form entspricht, welche (a) von einem Kreis und
(b) einem regulären Vieleck ausgewählt ist, wobei die
konkave Aussparung (40, 40′) einen Festpunkt schafft,
der für das Zentrieren solch einer Buchse (110, 110′)
und des Kopfes (22, 22′) relativ zueinander nützlich
ist, und das Befestigungselement (20, 20′) angepaßt
zum Zusammenwirken mit einem Zentrierstift (120, 120′) ,
der mit solch einem Antriebsstift (56) assoziiert ist.
2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die konkave Aussparung (40) eine abge
stumpft konische Oberfläche (46) hat, die zu der Achse
des Befestigungselementes (20) konvergiert, und die
eine kontinuierliche obere Kante (48) entsprechend
einem Kreis bildet.
3. Befestigungselement nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kopf (22) bei axialer Betrachtung
hexagonal ist.
4. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die konkave Aussparung (40′) mehrere, im
wesentlichen dreieckige Oberflächen (160) aufweist,
die in regulärer Anordnung um die Achse des Befesti
gungselementes angeordnet sind, und die eine konti
nuierliche obere Kante (162) entsprechend einem regu
lären Vieleck bilden.
5. Befestigungselement nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kopf (22′) bei axialer Betrachtung
hexagonal ist, und daß die konkave Aussparung (40′)
sechs Wände hat, die eine kontinuierliche obere Kante
(162) entsprechend einem regulären Sechseck bilden.
6. Befestigungselement nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schaft (24) eine Bohrspitze (30)
hat.
7. Antriebswerkzeug für ein Befestigungselement zum An
trieb eines eine Achse aufweisenden Befestigungsele
ments, das einen Schaft mit einem Gewindeabschnitt hat,
wobei der Kopf bei axialer Betrachtung nicht-kreisför
mig ist und eine konkave Aussparung aufweist, die sich
in den Kopf erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß das
Werkzeug (10, 10′)
- a) ein antreibendes Teil (56) hat, das eine Achse und eine rohrförmige Erstreckung (108) mit einer Buchse (110, 110′) aufweist, die sich axial in die rohrför mige Erstreckung erstreckt, wobei die Buchse (110, 110′) bei axialer Betrachtung nicht-kreisförmig und derart angepaßt ist, daß sie axial über dem Kopf (22, 22′) des Befestigungselementes (20, 20′) einpaßbar ist, um eine Antriebsbeziehung zu bilden, in der das antreibende Teil (56) zum Antrieb des Befestigungsele mentes angeordnet ist, und
- b) einen Zentrierstift (120, 120′) mit einer Achse, die im allgemeinen zu der Achse des antreibenden Teils (56) koinzident ist, wobei der Zentrierstift an dem antreibenden Teil angebracht ist für eine axiale Be wegung des Zentrierstiftes zwischen einer ausgestreck ten Position und zurückgezogenen Positionen relativ zu der Buchse (110, 110′), der Zentrierstift zu der aus gestreckten Position vorgespannt ist, ein konvexes Ende (122, 122′) aufweist und sich derart axial durch die Buchse erstreckt, daß sich das konvexe Ende in der ausgestreckten Position über die Buchse hinaus axial erstreckt, aber in der zurückgezogenen Position axial zurückgezogen ist, und wobei der Zentrierstift derart angepaßt ist, daß er mit seinem konvexen Ende in die konkave Aussparung (40, 40′) in dem Kopf des Befesti gungselementes einbringbar und axial von der ausge streckten Position zu einer der zurückgezogenen Posi tionen bewegbar ist, wenn die Buchse axial über dem Kopf des Befestigungselementes eingepaßt ist, und daß das antreibende Teil beweglich ist zwischen einer Nicht-Betriebsposition, in der der Zentrierstift von dem Kopf des Befestigungselementes beabstandet ist, und einer Betriebsposition, in der die Buchse axial über dem Kopf des Befestigungselementes einge paßt ist, und in der der Zentrierstift mit seinem kon vexen Ende in der konkaven Aussparung in dem Kopf des Befestigungselementes eingebracht ist und axial von der ausgestreckten Position zu einer der zurückgezoge nen Positionen bewegt wird zur Zentrierung der Buchse und des Kopfes des Befestigungselementes relativ zu einander.
8. Antriebswerkzeug für ein Befestigungsmittel nach An
spruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das konvexe Ende
(122) des Zentrierstiftes (120) eine abgestumpft ko
nische Oberfläche (124) hat, die zu der Achse des Zen
trierstiftes konvergiert.
9. Antriebswerkzeug für ein Befestigungsmittel nach An
spruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das konvexe Ende
(122′) des Zentrierstiftes (120′) mehrere, im wesent
lichen dreieckige Flächen (170) aufweist, die zu der
Achse des Zentrierstiftes konvergieren.
10. Antriebswerkzeug für ein Befestigungsmittel nach An
spruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das konvexe Ende
(122′) des Zentrierstiftes (120′) sechs Flächen (170)
aufweist, die im wesentlichen einer Pyramide mit einer
regulären, sechseckigen Basis entsprechen.
11. Antriebswerkzeug für ein Befestigungsmittel nach An
spruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige
Erstreckung (108) mechanisch mit dem antreibenden Teil
(56) verbunden ist, daß ein ringförmiges Haltemittel
(128, 128′) an einer fixierten Position innerhalb der
rohrförmigen Erstreckung angeordnet ist, wobei das
Haltemittel eine zentrale Öffnung aufweist, durch die
sich der Zentrierstift erstreckt für die axiale Bewe
gung des Zentrierstiftes relativ zu dem Haltemittel,
daß der Zentrierstift (120, 120′) eine ringförmige
Rippe (126) hat, die gleitbar innerhalb der rohrförmi
gen Erstreckung angeordnet und angepaßt ist zum Ein
griff mit dem Haltemittel bei der axialen Bewegung des
Zentrierstiftes zu der ausgestreckten Position, und
daß der Zentrierstift durch eine Keilfeder (130) vor
gespannt ist, die innerhalb der rohrförmigen Erstrec
kung um den Zentrierstift angeordnet ist, so daß er an
der Rippe (126) anliegt.
12. Antriebswerkzeug für ein Befestigungsmittel nach An
spruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das konvexe
Ende (122′) des Zentrierstiftes (120′) mehrere, im we
sentlichen dreieckige Flächen (170) aufweist, die zu
der Achse des Zentrierstiftes konvergieren.
13. Antriebswerkzeug für ein Befestigungsmittel nach An
spruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das konvexe
Ende (122′) des Zentrierstiftes (120) sechs Flächen
(170) aufweist, die im wesentlichen einer Pyramide mit
einer regulären, sechseckigen Basis entsprechen.
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