DE4401908A1 - Screw-bolt - Google Patents

Screw-bolt

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DE4401908A1 DE19944401908 DE4401908A DE4401908A1 DE 4401908 A1 DE4401908 A1 DE 4401908A1 DE 19944401908 DE19944401908 DE 19944401908 DE 4401908 A DE4401908 A DE 4401908A DE 4401908 A1 DE4401908 A1 DE 4401908A1
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Abstract

The screw-bolt (1) has a front and a rear threaded portion (3, 6). The front threaded portion (3) serves for anchoring in a base material, and the rear threaded portion (6), which is of a larger diameter, serves for engaging into a structural element which is to be mounted, with some spacing inbetween. In order to be able to screw the screw-bolt (1) in the base material and in the structural element with a low degree of force outlay, without any pre-drilling, there is provided, on the front threaded portion (3), a cutting aid (10) which juts out to such an extent that, upon being screwed into the structural element, it cuts a hole which corresponds to the largest core diameter of the rear threaded portion (6). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Schraubbolzen für die Ab­ standsmontage eines Bauelementes, mit einem vorderen, in einer Spitze auslaufenden Gewindeabschnitt für die Veran­ kerung in einem Grundelement, mit einem hinteren, dickeren Gewindeabschnitt für den Eingriff in das zu befestigende Bauelement, mit einem beide Gewindeabschnitte miteinander verbindenden, gewindelosen Abschnitt und mit einer am hin­ teren Ende des Schraubbolzens vorgesehenen Eingriffspro­ filierung (9) für ein Drehwerkzeug, wobei an dem Schraub­ bolzen eine durch Materialverdrängung gebildete Schneidhil­ fe angeformt ist.The invention relates to a screw bolt for the assembly of a component from, with a front, tapered in a tip threaded portion for Veran kerung in a base element, with a rear, thicker threaded portion for engagement in the component to be fastened, with a connecting two threaded sections together , threadless section and with a provided at the rear end of the bolt engagement pro file ( 9 ) for a turning tool, with a bolt formed by material displacement on the screw is formed.

Ein Schraubbolzen dieser Art ist bekannt durch die EP-B-0 267 161. Dieser Schraubbolzen hat an dem beide Gewindeab­ schnitte miteinander verbindenden gewindelosen Abschnitt zwei diametral einander gegenüberliegend angeformte, durch Materialquetschungen gebildete Schneidhilfen. Diese bewir­ ken eine Vergrößerung der Bohrung, die in dem mit Abstand zu befestigenden Bauelement beim Einschrauben des vorderen Gewindeabschnittes vorbereitet worden ist, so daß der Schraubbolzen mit seinem dickeren Gewindeabschnitt in diese vergrößerte Bohrung eingeschraubt werden kann. Dieser Schraubbolzen hat jedoch trotz seiner Schneidhilfen einen großen Einschraubwiderstand, so daß er nicht für eine selbstschneidende Anwendung geeignet ist und das Vorbohren eines Aufnahmeloches erforderlich ist. Der hohe Einschraub­ widerstand ergibt sich dadurch, daß der vordere Gewindeab­ schnitt, nachdem er sich in das Grundelement selbstschnei­ dend vorgebohrt hat, anschließend das somit geschaffene Loch mit der sich anschließenden konusförmigen Bolzener­ weiterung aufzwängen muß.A screw bolt of this type is known from EP-B-0 267 161. This bolt has two threads on it cuts connecting threadless section two diametrically opposed, by Material aids formed cutting aids. These cause ken an enlargement of the hole in the by far component to be fastened when screwing in the front Thread section has been prepared so that the Bolt with its thicker thread section in this enlarged hole can be screwed. This Despite its cutting aids, the bolt has one large screw-in resistance, so that it is not for a self-tapping application is suitable and predrilling a receiving hole is required. The high screw-in resistance results from the fact that the front thread ab cut after self-cutting into the basic element dend pre-drilled, then the thus created Hole with the adjoining tapered bolt must impose extension.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schraubbol­ zen der eingangs genannten Art zu finden, der sich mit ver­ hältnismäßig geringem Kraftaufwand sowohl mit seinem vor­ deren als auch mit seinem dickeren hinteren Gewindeab­ schnitt ohne Vorbohren mittels eines Bohrwerkzeuges unmit­ telbar in das zu befestigende Bauelement und das darunter angeordnete Grundelement einschrauben läßt.The invention has for its object a screw zen of the type mentioned at the beginning, which ver relatively little effort with both his whose as well as with its thicker rear thread cut without pre-drilling using a drilling tool telbar in the component to be fastened and the one below screwed arranged base element can.

Die Lösung der genannten Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Schneidhilfe im hinteren Bereich des vor­ deren Gewindeabschnittes vorgesehen ist.The stated object is achieved according to the invention characterized in that the cutting aid in the rear of the front whose threaded section is provided.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegen­ stand der abhängigen Patentansprüche und der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigtAdvantageous embodiments of the invention are opposed stood the dependent claims and the following Description can be taken from the drawings. It shows

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schraubbolzens mit einer ersten Ausführungsform der Schneidhilfe, Fig. 1 is a side view of a screw bolt with a first embodiment of the cutting aid,

Fig. 2 eine weitere, um 90° versetzte Seitenansicht des Schraubbolzens nach Fig. 1, Fig. 2 shows another, offset by 90 ° side view of the bolt according to Fig. 1,

Fig. 3 bis 7 Seitenansichten von Bolzenbereichen mit weite­ ren Ausführungsformen der Schneidhilfe, FIGS. 3 to 7 are side views of bolts areas with wide ren embodiments of the cutting aid,

Fig. 8 eine Ansicht gegen das hintere, dickere Ende des Schraubbolzens, Fig. 8 is a view from the rear, thicker end of the screw bolt,

Fig. 9 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schraubbolzens und Fig. 9 is a side view of a further embodiment of a screw bolt according to the invention and

Fig. 10 eine weitere, um 90° versetzte Seitenansicht des Schraubbolzens nach Fig. 10. Fig. 10 shows a further, offset by 90 ° side view of the bolt according to FIG. 10.

Jeder Schraubbolzen 1 hat einen zu seiner Spitze 2 hin aus­ laufenden vorderen Gewindeabschnitt 3, mit einem zum selbsttätigen Einschrauben in massives Material geeigneten Gewinde 4. In Richtung zum hinteren Ende des Schraubbolzens 1 schließt sich ein gewindeloser Bolzenabschnitt 5 an, der zur Überbrückung des Abstandes zwischen dem den vorderen Gewindeabschnitt 3 aufnehmenden Grundmaterial und dem mit Abstand zu befestigenden Bauelement dient.Each screw bolt 1 has a front threaded section 3 running towards its tip 2 , with a thread 4 suitable for automatic screwing into solid material. In the direction of the rear end of the screw bolt 1 , there is a threadless bolt section 5 which serves to bridge the distance between the base material accommodating the front threaded section 3 and the component to be fastened at a distance.

Der hintere, zum Eingriff in das zu befestigenden Bauele­ ment bestimmte Gewindeabschnitt 6 hat einen wesentlich größeren Durchmesser. Dieser Gewindeabschnitt 6 erweitert sich mit bogenförmiger Längskontur allmählich nach hinten, beginnend mit einem sich vom gewindelosen Bolzenabschnitt 5 abhebenden Absatz 7. Die Steigung seines selbstschneidenden Gewindes 8 ist gleich derjenigen des Gewindes 4 des vorde­ ren Gewindeabschnittes 3, so daß sich beide Gewinde 4 und 8 gleichzeitig im Grundmaterial und im Bauelement ein­ schneiden können.The rear, for engagement in the component to be fastened element certain threaded portion 6 has a much larger diameter. This threaded section 6 gradually widens towards the rear with an arcuate longitudinal contour, starting with a shoulder 7 that is raised from the threadless bolt section 5 . The slope of its self-tapping thread 8 is equal to that of the thread 4 of the threaded portion 3 vorde ren, so that both threads 4 and 8 can cut one in the base material and in the component.

Für die Einleitung des zum Einschrauben des Schraubbolzens 1 erforderlichen Drehmomentes ist an seinem hinteren Ende ein Innensechskant 9 vorgesehen.A hexagon socket 9 is provided at its rear end for the introduction of the torque required to screw in the screw bolt 1 .

Wie durch die EP-B-0 267 161 bekannt, kann der Gewindeab­ schnitt 6 auch auf einer drehbar am Schraubbolzen gehalte­ nen Hülse vorgesehen sein.As known from EP-B-0 267 161, the threaded section 6 can also be provided on a sleeve rotatably held on the bolt.

Um ein leichtes Einschrauben des Schraubbolzens in das mas­ sive, beispielsweise aus Holz bestehende Material des Bau­ elementes über den vorderen Gewindeabschnitt 3 hinaus zu ermöglichen, trägt dieser eine Schneidhilfe 10, die aus mindestens einer schneidfähigen Bolzenerweiterung besteht, derart, daß sie sich über den Außendurchmesser des Gewin­ des 4 hinaus radial nach außen erstreckt. Die Zeichnungen zeigen verschiedene Ausgestaltungen dieser Schneidhilfe 10.In order to enable easy screwing in of the screw bolt into the mas sive, for example wooden material of the construction element beyond the front threaded section 3 , this carries a cutting aid 10 , which consists of at least one cutting bolt extension, such that it extends over the outside diameter of the thread of 4 also extends radially outwards. The drawings show various configurations of this cutting aid 10 .

Entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 sind beidseitig, in gleicher axialer Position flache Material­ ausquetschungen 11, 12 mit nach innen und außen bogenför­ miger Umrißlinie vorgesehen, die durch hervorstehende Zacken 13, 14, 15 unterbrochen ist. Dabei sind die diametral einander gegenüberliegenden Zacken 13, 14 und 13, 15 in axia­ ler Richtung zueinander versetzt. Diese Versetzung kann vorzugsweise entsprechend der halben Ganghöhe der an den Gewindeabschnitten 3 und 6 vorgesehenen Gewinde vorgesehen sein.According to the embodiment of FIGS. 1 and 2 flat material pinches 11 , 12 are provided on both sides, in the same axial position with inwardly and outwardly bogenför shaped outline, which is interrupted by protruding teeth 13 , 14 , 15 . The diametrically opposed teeth 13 , 14 and 13 , 15 are offset from one another in the axial direction. This offset can preferably be provided in accordance with half the pitch of the threads provided on the threaded sections 3 and 6 .

Fig. 3 zeigt eine zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ähnli­ che weitere Ausführungsform der Schneidhilfe 10, indem in die bogenförmigen flachen Ausquetschungen durch je eine radiale Einkerbung 16, 17 beidseitig zu dieser jeweils zwei Zacken 18, 19; 20, 21 gebildet sind. Durch axiale gegenseiti­ ge Versetzung der Einkerbungen 16, 17 sind auch die Zacken­ paare 19, 21 und 18, 20 axial zueinander versetzt, so daß die fräserartige Wirkung der Schneidhilfe 10 verbessert ist. Fig. 3 shows the embodiment of Figure 1 ähnli che another embodiment of the cutting aid 10 by the arc-shaped flat Ausquetschungen by a respective radial groove 16, 17 on both sides of these two prongs 18, 19.; 20 , 21 are formed. By axial mutual displacement of the notches 16 , 17 and the teeth pairs 19 , 21 and 18 , 20 are axially offset from one another, so that the cutter-like effect of the cutting aid 10 is improved.

Das Ausführungsbeispiel der Schneidhilfe 10 nach Fig. 4 zeigt, daß die axiale Versetzung der Zacken 22 bis 25 auch durch axiale Versetzung der flachen Materialausquetschungen 11′, 12′ erreicht werden kann.The embodiment of the cutting aid 10 according to Fig. 4 shows that the axial displacement of the teeth 22 to 25 can also be achieved by axial displacement of the flat material squeezes 11 ', 12 '.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Schneidhilfe 10 mit nur einseitig am Schraubbolzen 1 vorgesehener, flacher, linsenförmiger Materialausquetschung 12′′. Fig. 5 shows an embodiment of the cutting aid 10 with only one side provided on the bolt 1 , flat, lenticular material squeeze 12 ''.

Wie Fig. 6 zeigt, kann die flache Materialquetschung 11′′′ auch z. B. unter einem Winkel von 20° leicht geneigt ange­ ordnet sein, um einen die Schneidwirkung verbessernden Schnittwinkel zu erhalten.As shown in Fig. 6, the flat material pinch 11 '''z. B. at an angle of 20 ° be slightly inclined to obtain a cutting angle improving the cutting angle.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist die Schneidhilfe 10 durch eine Materialverdrängung von innen nach außen ge­ bildet, indem der Schraubbolzen 1 an seinem vorderen Gewin­ deabschnitt 3, z. B. ausgehend von einer zuvor hergestellten Querbohrung, durch ein keilartiges Werkzeug beidseitig aus­ gebaucht wurde. Die beiden Ausbauchungen 28, 29 bilden eine Querabmessung des Schraubbolzens 1, die mindestens angenä­ hert dem Kerndurchmesser des hinteren Gewindeabschnittes 6 entspricht.In the embodiment of FIG. 7, the cutting aid 10 is formed by a material displacement from the inside to the outside by the screw bolt 1 at its front thread section 3 , z. B. starting from a previously made cross hole, was bulged on both sides by a wedge-like tool. The two bulges 28 , 29 form a transverse dimension of the screw bolt 1 , which corresponds at least approximately to the core diameter of the rear threaded section 6 .

Die Größe der für die Ausbildung der Schneidhilfe 10 er­ forderlichen Materialverdrängung kann verringert werden, indem sie an einem sich konisch bzw. bogenförmig erweitern­ den hinteren Endbereich 32 des vorderen Gewindeabschnittes 3′ vorgesehen wird. Durch diesen sich erweiternden Endbe­ reich 32 ergibt sich außerdem eine vorteilhafte Verstär­ kung des Schraubbolzens 1′ im Bereich seiner Schneidhilfe 10 sowie eine weitere Verringerung des beim Einschrauben des Schraubbolzens aufzuwendenden Drehmoments.The size of the material displacement required for the formation of the cutting aid 10 can be reduced by providing the rear end region 32 of the front threaded section 3 'on a flared or arched shape. This widening Endbe rich 32 also results in an advantageous amplification of the bolt 1 'in the region of its cutting aid 10 and a further reduction in the torque to be used when screwing in the bolt.

Eine weitere Verringerung des Kraftaufwandes beim Ein­ schrauben des Schraubbolzens kann erreicht werden, indem der hintere, dickere Gewindeabschnitt 6 entsprechend der Darstellung in Fig. 8 eine von der üblichen exakten Kreis­ form abweichende, abgerundete Querschnittsform erhält. Das Ausführungsbeispiel zeigt die Querschnittsform eines Drei­ ecks mit abgerundeten Ecken 33, so daß die Abweichung von der exakten Kreisform verhältnismäßig gering ist und sich dennoch ein über den gesamten Umfang des Gewindeabschnittes 6 verteilter Gewindeeingriff ergibt. Eine solche Quer­ schnittsform eines Schraubengewindes ist an sich bekannt durch die CH-Patentschrift 386 182.A further reduction in the effort when screwing in the screw bolt can be achieved by the rear, thicker threaded portion 6 , as shown in FIG. 8, receives a shape that differs from the usual exact circle, rounded cross-sectional shape. The embodiment shows the cross-sectional shape of a triangle with rounded corners 33 , so that the deviation from the exact circular shape is relatively small and there is nevertheless a threaded engagement distributed over the entire circumference of the threaded section 6 . Such a cross-sectional shape of a screw thread is known per se from Swiss Patent 386 182.

Claims (12)

1. Schraubbolzen für die Abstandsmontage eines Bauelemen­ tes, mit einem vorderen, in einer Spitze (2) auslaufenden Gewindeabschnitt (3) für die Verankerung in einem Grundele­ ment, mit einem hinteren, dickeren Gewindeabschnitt (6) für den Eingriff in das zu befestigende Bauelement, mit einem beide Gewindeabschnitte miteinander verbindenden, gewinde­ losen Abschnitt (5) und mit einer am hinteren Ende des Schraubbolzens vorgesehenen Eingriffsprofilierung (9) für ein Drehwerkzeug, wobei an dem Schraubbolzen eine durch Materialverdrängung gebildete Schneidhilfe (10) angeformt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidhilfe (10) im hinteren Bereich des vorderen Gewindeabschnittes (3) vorge­ sehen ist.1. Bolt for the spacing assembly of a Bauelemen tes, with a front, in a tip ( 2 ) tapering threaded section ( 3 ) for anchoring in a Grundele element, with a rear, thicker threaded section ( 6 ) for engagement in the component to be fastened , With a threadless section ( 5 ) connecting both threaded sections to one another and with an engagement profile ( 9 ) for a turning tool provided at the rear end of the screw bolt, a cutting aid ( 10 ) formed by material displacement being formed on the screw bolt, characterized in that the cutting aid ( 10 ) in the rear area of the front threaded section ( 3 ) is seen easily. 2. Schraubbolzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidhilfe (10) durch mindestens eine abstehende Materialquetschung (11, 12; 11′, 12′; 12′′) gebildet ist.2. Bolt according to claim 1, characterized in that the cutting aid ( 10 ) is formed by at least one projecting material pinch ( 11 , 12 ; 11 ', 12 '; 12 ''). 3. Schraubbolzen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schneidhilfe (10) mindestens angenähert entsprechend dem größten Radius des Kerns des hinteren Gewindeabschnittes (6) vom Gewindebolzen (1) radial nach außen absteht.3. Bolt according to claim 1 or 2, characterized in that the cutting aid ( 10 ) at least approximately radially outwardly protrudes from the threaded bolt ( 1 ) corresponding to the largest radius of the core of the rear threaded section ( 6 ). 4. Schraubbolzen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Materialquetschung (11, 12; 11′, 12′; 12′′) radial nach innen eine bogenförmige Begrenzungslinie hat.4. Bolt according to claim 2 or 3, characterized in that the material pinch ( 11 , 12 ; 11 ', 12 '; 12 '') has an arcuate boundary line radially inwards. 5. Schraubbolzen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Materialquetschung (11, 12; 11′, 12′; 12′′) radial nach innen und außen eine bogenförmige Begrenzungs­ linie hat. 5. Bolt according to claim 2 or 3, characterized in that the material pinch ( 11 , 12 ; 11 ', 12 '; 12 '') has an arcuate boundary line radially inwards and outwards. 6. Schraubbolzen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schneidhilfe (10) an ihrer Außenseite mindestens eine Zacke (13-15; 18-25) aufweist.6. Bolt according to one of claims 1 to 5, characterized in that the cutting aid ( 10 ) has at least one prong ( 13-15 ; 18-25 ) on its outside. 7. Schraubbolzen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf diametral einander gegenüberliegenden Seiten des Schraubbolzens vorgesehene Zacken (13, 14; 13, 15; 19, 21; 18, 20; 23, 25; 22, 24) in axialer Richtung zueinander versetzt sind.7. Screw bolt according to claim 6, characterized in that provided on diametrically opposite sides of the bolt provided prongs ( 13 , 14 ; 13 , 15 ; 19 , 21 ; 18 , 20 ; 23 , 25 ; 22 , 24 ) offset in the axial direction are. 8. Schraubbolzen nach einem der Ansprüche 2 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, das die Schneidhilfe (10) an ihrem der Spitze des Schraubbolzens (1) zugekehrten Bereich sich bogenförmig auf eine maximale, mindestens angenähert dem größten Kerndurchmesser des dickeren Gewindeabschnittes (6) entsprechende Breite erstreckt, wobei die mindestens eine Zacke an diesem Bereich der Schneidhilfe (10) vorge­ sehen ist.8. Bolt according to one of claims 2 to 6, characterized in that the cutting aid ( 10 ) at its the tip of the bolt ( 1 ) facing arcuate to a maximum, at least approximately the largest core diameter of the thicker thread section ( 6 ) corresponding Width extends, the at least one prong is provided on this area of the cutting aid ( 10 ). 9. Schraubbolzen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schneidhilfe (10) aus min­ destens einem flügelförmigen Fortsatz besteht, wobei der Fortsatz mit einer die Achse des Schraubbolzens einschließen­ den Ebene einen spitzen Winkel einschließt (Fig. 6).9. Screw bolt according to one of claims 1 to 8, characterized in that the cutting aid ( 10 ) consists of at least one wing-shaped extension, the extension including the axis of the screw bolt including the plane an acute angle ( Fig. 6) . 10. Schraubbolzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidhilfe (10) aus durch Aufweitung des Bolzen­ kerns gebildeten Ausbauchungen (28, 29) des vorderen Gewin­ deabschnittes besteht.10. Bolt according to claim 1, characterized in that the cutting aid ( 10 ) consists of bulges formed by widening the bolt core ( 28 , 29 ) of the front thread section. 11. Schraubbolzen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß der vordere Gewindeabschnitt (3′) sich mit einem konischen hinteren Endbereich auf einen im Durchmesser dickeren, gewindelosen Abschnitt (5′) erwei­ tert, wobei die Schneidhilfe (10) an diesem sich erweitern­ den Endbereich des Gewindeabschnitts (3′) angeordnet ist. 11. Bolt according to one of claims 1 to 10, characterized in that the front threaded section ( 3 ') with a conical rear end region on a thicker diameter, threadless section ( 5 ') extends, the cutting aid ( 10 ) on this expand the end portion of the threaded portion ( 3 ') is arranged. 12. Schraubbolzen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß der hintere, dickere Gewinde­ abschnitt (6) einen von der Kreisform abweichenden, mehr­ eckigen, abgerundeten Querschnitt aufweist.12. Bolt according to one of claims 1 to 11, characterized in that the rear, thicker thread section ( 6 ) has a more angular, rounded cross section deviating from the circular shape.
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