DE7901702U1 - Schraubenkopf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schraubenkopf mit einem durch wenigstens eine stirnseitige Vertiefung gebildeten Formschlußglied, wie einem Nutschlitz, einem Kreuzschlitz oder dergl. für den Eingriff eines Werkzeuges, wobei das Formschlußglied mindestens eine entgegen einer ersten Drehrichtung um die Schraubenachse weisende, quer zum Vertiefungsboden stehende und eine Seitenfläche der Vertiefung bildende Anlagefläche für eine Gegenfläche des Werkzeuges aufweist, und dieser Anlagefläche auf der anderen Seite des Vertiefungsbodens eine Begrenzungsfläche der Vertiefung gegenüberliegt, welche mindestens annähernd so weit wie die Anlagefläche bis zum Vertiefungsboden reicht.

Bei bekannten Schraubenköpfen ist die der Anlagefläche für das Werk-

* zeug gegenüberliegende Begrenzungsfläche in der Regel ebenfalls als

Anlagefläche für das V/erkzeug ausgebildet, wobei diese Anlagefläche

entgegen der zweiten Drehrichtung der Schraube weist, damit die Schraube jederzeit mit Hilfe des Werkzeuges in beiden Drehrichtungen zum Anspannen und Lösen gedreht wr-?den kann. Sollen derartige Schrauben gegen nachträgliches Verstellen bzw. Lösen gesichert werden, so rüssen sie zum Beispiel in umständlicher Weise durch eine Schweißverbindung, eine plastische Verformung des Gewindes, eine Vernietung, eine Versiegelung oder dergl. festgelegt werden. Trotzdem beeteht hierbei keine Gewähr, daß die Schraube nicht doch wieder gängig gemacht und dann unter Verwendung eines zugehörigen, in Eingriff mit dem Schraubenkopf zu bringenden Werkzeuges gedreht werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schraubenkopf für Schrauben, Muttern oder dergl· zu schaffen, welcher es auf einfache Weise ermöglicht, daß die Schraube oder dergl. nach dem überführen in ihren erwünschten montierten Zustand höchstens nur noch in einer Drehrichtung gedreht werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einem Schraubenkopf der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß wenigstens eine gegenüberliegende Begrenzungsfläche etwa ab ihrem dem Vertiefungsboden zugekehrten Bereich als Drehgleitfläche für das Werkzeug ausgebildet ist, die unter einem größeren, sich zur zugehörigen Stirnseite des Kopfes öffnenden mittleren Winke? zu einer zwischen der Anlagefläche und der gegenüberliegenden Begrenzungsfläche gedachten, zur Schraubenachse parallelen Bezugsebene liegt, als die Anlagefläche. Beim Überführen der mit einem solchen Schraubenkopf versehenen Schraube, Mutter oder dergl. in den gewünschten Montagezustand liegt das Werkzeug an der Anlagefläche an, so daß eine drehschlüssige Verbindung zwischen dem Schraubenkopf und dem Werkzeug hergestellt ist. Wird danach vereucht, die Schraube oder dergl. durch entgegengesetztes Drehen des in den Schraubenkopf eingreifenden Werkzeuges wieder aus dem Montagezustand zu lösen, so gelangt das V/erkzeug auf iie Drehgleitfläche, welch' allenfalls eine gegenüber der Formschlußbindung schwächere kraft-Bchlüssige Verbindung zwischen dem Werkzeug und dem Schraubenkopf ermöglicht, welche durch Gestaltung der Drehgleitfläche in Abhängigkeit von dem Drehmoment, welches zum Lösen der Schraube erforderlich ist, so eingestellt werden kann, daß die kraftschlüssige Verbindung zum Lösen des Schraubenkopfes nicht ausreicht. Dadurch eignet sich der erfindungsgemässe Schraubenkopf insbesondere für Gewindeverbindungen, welche eine Diebstahlsicherung, einen verplombungsähn- · liehen Effekt oder dergl. bewirken und gegebenenfalls trotzdem nachstell- bzw. nachziehbar sein sollen; unter Zuhilfenahme besonderer Werkzeuge bzw. unter Anwendung besonderer, entsprechend komplizierter Verfahren, wie sie z.B. zum Lösen von Schrauben mit abgebrochenen Köpfen angewandt werden, ist es trotzdem möglich, erforderlichenfalls, diese Gewindeverbindung einfacher als eine Nietverbindung wieder zu lösen.Der erfindungsgemäße Schraubenkopf eignet sich außer für Schrauben mit metrischem Gewinde auch für alle anderen

Schrauben, z.B. für Blechsehrauben, mit welchen Kraftfahrzeug-Kennzeichentafela diebstahlsicher befestigt werden sollen.

Liegt die gegenüberliegende Begrenzungsfläche zur genannten Bezugsebone unter einem Winkel von 90 , so liegt sie rechtwinklig zur Schr£.ubenachse, so daß das Werkzeug in der entsprechenden Drehrichtung praktisch keine Arbeit auf die Schraube übertragen kann. Die gegenüberliegende Begrenzungsfläche kann zur Bezugsebene aber auch unter einem kleineren Winkel liegen, der bei entsprechend hoher EaI tekraft der Schraube auch kleiner als 45 sein kann, jedoch in der Kegel mindestens 45° betragen sollte.

XSm die Drehgleitfläche möglichst sanft ansteigen lassen zu können, nimmt sie zweckmässig - bezogen auf die Schraubenachse - einen Bogenwinkel von mindestens annähernd 90 ein.

Die gegenüberliegende Begrenzungsfläche kann erst von einem zum Vertiefimgsboden mit Abstand liegenden benachbarten Bereich oder unmittelbar von ihrem Anschluß an den Vertiefungsboden ab ansteigen. Im ersten Fall findet das Werkzeug erst nach einer Drehbewegung einen steigenden kraftschlüssigen Widerstand während dies bei der zuletzt genannten Ausführungsform sofort der Fall ist, jedoch für den ansteigenden Abschnitt der gegenüberliegenden Begrenzungsfläche ein größerer Bogenwinkel zur Verfügung steht.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn die gegenüberliegende Begrenzungs fläche benachbart zum Vertiefungsboden bzw. im Anschluß an den Vertief ungsboden einen größeren Winkel zur Bezugsebene einnimmt als in ihren weiter entfernt zum Vertiefungsboden liegenden Bereichen, so daß das Werkzeug am Anfang der Drehbewegung nur einen geringeren kx'aftschlüssigen V/iderstand findet und in den Bereichen, in welchen

dieser Widerstand größer wird, "bereits nahe "bei der Stirnseite des ]

Kopfes liegt und allenfalls noch zu einer Verformung des Kopfes j

"bzw. des Formschlußgliedes, nicht aber zum Lösen der Schraube füh- i

ren kann. \

Der ansteigende Teil der gegenüberliegenden Begrenzungsfläche kann \ "bei einer einfachen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes i wenigstens teilweise, insbesondere vollständig eben sein. Die gegen- j überliegende Begrenzungsfläche kann aber auch wenigstens teilweise, insbesondere vollständig mit zunehmender Entfernung vom Vertiefungsboden, insbesondere stetig, stärker ansteigen, so daß das Werkzeug durch die beim Drehen auf es einwirkende Axialkomponentß axial zunehmend stärker aus dem Schraubenkopf bzw. dem Formschlußglied herausgedrückt wird.

sehr einfache Ausführungsform ergibt sich, wenn die gegenüberliegende Begrenzungsfläche als sich um die Schraubenachse erstreckende Wendelfläche ausgebildet ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung steigt die gegenüberliegende Begrenzungsflache annährend bis zu der in ihrer Steigerungsrichtung nächsten Anlagefläche an, so d?.ß sich der ansteigende Teil der Drehgleitfläche über den größtmöglichen Bogenwinkel um die Schraubenachse erstreckt.

Um die Drehgleitfläche möglichst großflächig ausbilden zu können, betragt die Anlagefläche - quer zur Schraubenachse gemessen höchstens die Hälfte der in derselben Richtung entlang de~ Anlagefläche gemessenen F.rstreckung der Vertiefung, wobei sie insbesondere gegenüber der Haifte dieser Erstreckung kleiner ist.

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Die das Formschlußglxed bildende Vertiefung kann auch so gestaltet sein, daß die jeweilige Anlagefläche durch einen über die Stirnfläche des Kopfes vorstehenden Höcker gebildet ist, dessen von der Anlagefläche abgekehrte Seite die Brfehgleitflache bildet, wobei dieser Höcker bzw. die Höcker die Vertiefung begrenzen. Insbesondere in diesem Fall kann der erfißdungsgemässe Schraubenkopf durch Kaltverformung in einfacher Weise hergestellt werden.

Die Anlageflächen und die Drehgleitflächen können aber auch durch die Brust— und Eückenflächen von radialen sägezahnförmigen Vor=- sprüngen gebildet sein, so daß der Schraubenkopf z.B. nach Art des einen Kupplungsteiles einer nur in einsr Drehrichtung wirksamen Klauenkupplung ausgebildet ist, deren anderer Teil durch das Werkzeug gebildet i^t.

In bestimmten Fällen kann es zweckmäßig sein, daß das Werl^-zeug zwangsläufig gegenüber der Schraubenachse ausgerichtet wird. Das hierfür am Schraubenkopf erforderliche Zentrierglisd k^.nn z.B. durch eine im Zentrum der Stirnfläche des Kopfes liegende Zentrieröffnung gebildet sein, deren Bodenfiäche vorzugsweise tiefer als die Anlagefläche bzw. die Drehgleitfläche liegt und in welche das Werkzeug mit einem entsprechenden Zentrierzapfen benachbart zur Anlage!iäche bzv zur Drehgleitflache eingreift. Die Zentrieröffnung kann auch so ausgebildet sein, daß sie zur Zentrierung eines Bohrers zum Lösen durch Herausbohren geeignet ist; sie kann eine so große Tiefe haben, daß sie bis in den Schraubenschaft reicht.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Drehgleitfläche von einem nur das Formschlußglied freilassenden Deckglied abgedeckt, welches über ein Sollbruchglied mit dem übrigen Kopf verbunden und vorzugsweise einstückig mit diesem ausgebildet ist. Dadurch kann dem

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Schraubenkopf, insbesondere wenn er versenkt angedordnet ist, nicht angesehen werden, daß sich die zugehörige Schraube mit dem üblicherweise vorgesehenen Werkzeug nicht lösen läßt. Wird versucht, mit einem solchen Werkzeug die Schraube zu lösen, so bricht das Deckglied ab, wonach die Drehgleitfläche in der beschriebenen Weise wirksam wird. Es ist auch denkbar, das Deckglied, insbesondere einschließlich des Sollbruchgliedes durch einen gesonderten Teil zu bilden oder das Sc^lbruchglied und das Deckglied jeweil3 durch gesonderte Teile zu bilden'. Dadurch kann bei entsprechenden Formen von Schraubenköpfen die Herstellung vereinfacht werden.

Bei einer einfachen Ausführungsform ist das Sollbruchglied durch einen zur Schraubenachse querliegenden Schlitz oder dergi. im Übergangsbereich zwischen dem Deckglied und dem übrigen Kopf gebildet wobei eine Seitenfläche des Schlitzes als Drehgleitfläche ausgebildet ist. Dadurch ist dxe Trennung des Schraubenkopfes in ein Deckglied und in den übrigen Kopf nur vom Umfang des Schraubenkopfes her erkennbar.

Die Erfindung wird im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert; die Zeichnungen geben mehrere Ausführungsbeispiele mit den für die Erfidnung wesentlichen Teilen annährernd maßstabgerecht wieder. Es sind dargestellt in

Fig. 1 ein erfindungsgemäßer Schraubenkopf in Ansiebt,

Fig. 2 der Schraubenkopf gemäß Fig. 1 in Draufsicht,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Schrnubenkopfes gemäß Fig. 2,

Fig. 4 bis 12 drei weitere Ausführungs^eispie]e in Darstellungen gemäß den Fig. 1 bis 3,

Pig. 13 eine weitere Ausführungsform eines Schraubenkopfes im Axialschnitt,

Fig« 14 eine Draufsicht auf den Schraubenkopf gemäß Fig. 15»

Fig. 15 bis 18 zwei weitere Ausführungsbeispiele von Schraubenkopf en in Darstellungen gemäß den Fig. 1 und 2,

Fig. 19 ein weiteres Ausführungsbeispiel in Draufsicht, Fig. 20 der Schraubenkopf gemäß Fig. I9 in Seitenansicht,

Fig. 21

u. 22 eine weitere Ausführungoform in Darstellungen entsprechend den Fig. 19 und 2(J.

Vie Fig. 1 bis 3 zeigen, weist ein erfindungsgemäßer Schraubenkopf 1 an seiner einen ebenen Stirnfläche 2 einen Schaft mit einem Gevinde 4 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der in der Schraubenachse 5 liegende Schaft 3 zylindrisch und das Gewinde ist hier als Außengewinde ausgebildet. Die ümfangsflache 6 des Kopfes 1 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel zylindrisch.

An der vom Schaft 3 abgekehrten Stirnseite 7 v/eist der Kopf 1 ein durch eine Vertiefung gebildetes Formschlußglied 8 auf, das im dargestellten Ausführuiigsbeispiel nach Art eines Nutschlitzes ausgebildet ist, dessen Seitenflächen - in seiner Längsrichtung entsprechend der Ansicht gemäß Fig. 1 gesehen ~ symstrisch beiderseits einer zwischen ii.ncn liegenden Bezugsebene 9 liegen, q1_{s m}±i einer Axialebene des Kopfes 1 bzw. des Schaftes 3 zusammenfällt. Die ebenen Seitenflächen stehen parallel zu dieser Bezelsebene 9 und

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gehen scharfkantig in einen Vertiafungsboden 10 über, der rechtwinklig zur Schraubenachse 5 liegt. Die Vertiefung 8 reicht an zwei voneinander abgekehrten Seiten des Kopfes 1 bis an dessen Umfangsfläche 6, welche sie durchsetzt.

Im angenommenen Fall, bei welchen das Gewinde 4 ein Rechtsgewinde ist und der Kopf 1 so ausgebildet sein soll, daß die Schraube nur in einer ersten Drehrichtung Pfeil 11 angezogen, nicht aber :.n der entgegengesetzten zweiten Drehrichtung Pfeil 12 mit dem zum Anziehen dienenden Schraubenzieher lösbar sein soll, bilden zwei in Längsrichtung der Vertiefung 8 zueinander versetzte und jeweils benachbart zur Umfangsfläche 6 liegende Abschnitte der Seitenwände der Vertiefung 8 die Anlageflächen 13»14 für den Schraubenzieher beim Anziehen der Schraube in der ersten Drehrichtung 11. An diesen Anlageflächen 13»14 liegt der Schraubenzieher beim Pestziehen der Schraube formschlüssig an. Die den Anlageflächen 13,14 ,'jeveils rechtwinklig zur Bezugsebene 9 auf der anderen Seite des Vertiefunß'sbodens gegenüberliegenden Flächen werden im folgenden als "gegenüberliegende Begrenzungsflächen" der Vertiefung bezeichnet. Die der einen Anlagefläche 13 gegenüberliegende Begrenzungsfläche 15 ist als Drehgleitfläche für den Schraubenzieher ausgebildet, welche vom Vertiefungsboden 10 bis zur freien Stirnfläche 17 des Kopfes 1 ansteigt. Diese gegenüberliegende Begrenzungsfläche 15 geht in dem Bei'eich, welcher dem zur Umfangsfläche b des Kopfes 1 benachbarten Ende der zugehörigen Anlagefläche 13 gegenüberliegt und bis zum zugehörigen Ende des Vertiefungsbodens 10 reicht, stetig, d.h. frei von Absätzen in den Vertiefungsboden 10 über. Von diesem übergang erstreckt sich die gegenüberliegende Begrenzungsfläche 15 um die Schraubenachse 5 über einen Bogenwinkel 18 von annähernd 90 , wo sie über eine etwa rechtwinklig zur Bezugsebene 9 liegende Kante 19 in die Stirnfläche übergeht. Die die Anlagefläche 14 bildende Seitenfläche der Vertiefung-

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nimmt von der Kante 19 zu dem Bereich, in welchem die gegenüberliegende Begrenzungsfläche 15~s±e±ig in den Vertiefungsboden 10 übergeht, entsprechend in der Höhe derart ab, daß sie als Anlagefläche für da3 Werkzeug beim Versuch, die Schraube in der zweiten Drehrichtung Pfeil 12 zu drehen, nicht genügend Widerstand bietet. Die den Übergang zur Drehgleitfläche I5 bildende Kante 23 dieser Seitenfläche kann dabei z.B. abgerundet sein. Wird versucht, mit einem Schraubenzieher die festgezogene Schraube durch Drehen in der zweiten Drehrichtung Pfeil 12 zu lösen, so findet der Schraubenzieher zwar V/iderstand an der der Anlagefläche I4 in wesentlichen spiegelbildlich gegenüberstehenden Begrenzungsfläche. 16, nicht aber ausreichend Widerstand an der Drehgleitfläche 15, so daß er unter Verformung des die gegenüberstehende Begrenzungsfläche 16 bildenden Kopfabschnittes durch die Drehgleitfläche "I 5 axial aus der Vertiefung 8 und damit aus dem Kopf 1 herausgedrückt wird, und daher ein nicht so hohes Drehmoment auf den Kopf 1 ausüben kann, daß die Schraube gelöst wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Anlagefläche 14 - quer z".r Schraubenachse 5 bzw. parallel zur Bezugsebene 9 gemessen - über ein Maß 20, das etwa gleich der Hälfte des Maßes 21 ist, über welches sich der Kopf 1 erstreckt, wenn er in der selben Richtung entlang der .Anlagefläche 14, d.h. in der Ebene der Anlagefläche I4 gemessen wird. Insbesondere wenn, wie im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3> nur eine gegenüberliegende Begrenzungsfläche 15 als Drehgleitfläche ausgebildet ist, kann es aber auch zweckmäßig sein, das Maß 20 im Verhältnis zum Haß 21 wesentlich kleiner zu wählen, wie es z.B. bei der Ausführungsform nach den Fig. 4 bis 6 der F_all ist. Wie groß die Maße 20,21 im Verhältnis zueinander zu wählen sind, hängt aber auch von jeweiligen Verwendungszweck der Schraube, von der Festigkeit des Materials, aus welchem sie besteht, vom Anzugsmoment, mit welchem die Schraube im montierten Zustand festgezcg-en wird und von anderen Bedingungen ab, die die jeweils gemäß der Erfindung zu sichernde Schraube erfüllen soll.

Wie insbesondere Pig. 1 zeigt, liegt die gegenüberliegende ■Begrenzungsfläche 15 - rechtwinklig zur Schraubenachse 5 und parallel zur Bezugsebene 9 gesehen - zur Bezugsebene 9 bzw. zur Schraubenachse unter einem mittleren Winkel 22 von 45 · In dem Bereich, in welchem die gegenüberliegende Begrenzungsfläche 15 in den Vertiefungsboden übergeht, beträgt dieser Winkel 90°, während dieser Winkel in dem Bereich, in welchem die gegenüberliegende Begrenzungsfläche 15 in die Stirnfläche 17 übergeht, kleiner als 45° ist. Die gegenüberliegende Begrenzungsfläche 15 nimmt also in ihrer Steigung - bezogen auf die zweite Drehrichtung Pfeil 12 - mit zunehmender Entfernung vom Vertiefungsboden 10 zu, d.h. daß sie in dieser Richtung progressive Steigung aufweist.

Die Kante 23, über welche der benachbart zur Anlagefläche 14 liegende Abschnitt der zugehörigen Seitenfläche der Vertiefung 8 in die gegenüberliegende Begrenzungsfläche 15 übergeht, kar.n, wie Fig. 3 zeigt, in Ansicht auf die Seitenfläche konkav gekrümmt sein, sodaß der Halt, den der Schraubenzieher gegebenenfalls an diesem Abschnitt der Seitenfläche der Vertiefung 8 findet, noch schlechter ist. Die Kante 23 endet mit Abstand vor de^Üer Anlagefläche 13 zugehörigon Zone der Umfangsflache 6 des Kopfes 1 und läuft in dem Bereich aus, in welchem die gegenüberliegende Begrenzungsfläche 15 ebenengleich bzw. ste±ig in den Vertiefungsboden 10 übergeht.

In den folgenden Figuren sind für einander entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis J, jedoch in den Fig. 4 bis 5 mit dem Index "a", in den Figuren 7 bis 9 mit dem Index "b", in den Figuren 10 bis 12 mit dem Index "c", in den 13 V-πd 14 mit dem Index "d" usw. verwendet.

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Bei der Ausführungsform nach den Fig. 4 *>i^s 6 sind alle d^n Anlageflachen 13a,14a gegenüberliegendem Begrenznngsriächen 15a,i6a als vom Vertiefungsboden 10a ansteigende Drehgleitflächen ausgebildete Die Anordnung ist dabei insoweit symmetrisch gewählt, als sowohl die Anlageflächen 13a,14a als auch die gegenüberliegenden Begrenzungsflachen 15a,i6a gleich ausgebildet sind. Das Terhältnismaß 20a der Anlageflächen 13a,14a ist wesentlich kleiner als bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3· Ferner unterscheidet sich diese Ausführungsform von denjenigen nach den Fig. 1 bis 3 dadurch, daß die Drehgleitflächen 15a im wesentlichen eben ausgebildet sind und daher •winkelig in den Vertiefungsboden 10a übergehen. Die über die Kanten 19a vorstehenden Kanten 23a sind verhältnismäßig kurz, derart, daß sie nur etwa bis zu einer Axialebene des Kopfes 1a auslaufen, welche rechtwinklig zu den Anlageflächen 13a,14a bzw. parallel zu den Kanten 19a liegt. Die verhältnismäßig kleinflächigen Anlageflächen 13a,14a sind durch Vorsprünge nach Art von Höckern 24 gebildet, welche über die in der Ebene des Vertiefungsbodens 10a liegende Fläche des Kopfes 1a vorstehen.

Bei der Ausführungsform nach den Figuren 7 bis 9 gehen die gegenüberliegenden Begrenzungsflächen 15b,i6b nicht über Kanten, sondern konvex abgerundet stetig in die Stirnfläche 17b des Kopfes 1b über. Dies wird dadorch erreicht, daß die Kanten 23b in Ansicht auf die Anlageflächen 13b»i6b S-förmig geschwungen sind, derart daß sie konkav ausgerundet in den Vertiefungsboden 10b übergehen.

Vie die Figuren 10 bis 12 zeigen, können die gegenüberliegenden Begrenzungsflächen 15c,16c auch als Wendelflächen ausgebildet sein, welche im wesentlichen um die Schraubenachse 5c gekrümmt sind. Die gegenüberliegenden Begrenzungsflächen 15c,i6c steigen dabei bis zur jeweils nächsten Anlageflächc 14c bzw. 13c an, d.h. daß sie sich bei einem Kopf mit zwei Anlageflächen 13c,14c über einen Bogenwinkel

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18c von nur geringfügig weniger als 180° erstrecken. Die Kanten 23c Bind - in Axialansicht auf den Kopf 1 c gesehen - annähernd teilkreisförmig konkav gekrümmt, derart daß die Breite der gegenüberliegenden Begrenzungsflächen 15c,i6c in Steigungsrichtung zunimmt, wobei die gegenüberliegenden Begrei»zungs;flachen . 15c,i6c über ihre geseilte Erstreckung Ms zur Fmfangsfläch«? 6c des Kopfes reichen.

Die erfindungsgemäße Ausbildung eignet sich auch für Schlitzschrauben, bei welchen der Schlitz mit einem Ende oder mit beiden Enden nicht- bis zur TJmfangsfläche des Kopfes reicht: beispielsweise kann der Schlitz kreisabschnittförmig so ausgebildet sein, daß der Vertiefungsboden teilkreisförmig konkav ist und sich der Schlitz für den Eingriff einer Münze oder dergl. als Werkzeug eignet. Iu den Fig. 1J und 14 ist eine sogenannte Kreuzschlitzschraube dargestellt, deren das Formschlußglied 8d bildende Vertiefung allseitigen Abstand gegenüber der XTrnffngsfläche 6d des Kopfes hat. Die kreuzschlitzförmige Vertiefung bildet vier Anlageflächen 1Jd,14d wobei jeder Anlagefläche eine Begrenzungsfläche 15d bzw. I6d gegenüberliegt, die als Drehgleitfläche ausgebildet ist und bis zur jeweils nächsten Anlagefläche ansteigt. Das Formschlußglied 8d bzw. die Anlageflächen und die gegenüberliegenden Begrenzungsflächen sind von einer an die Umfangsfläche 6d des Kopfes 1d anschließenden Ringzone umgeben, welche in der Ebene der Stirnfläche 17d des Kopfes liegt.

Der Kopf 1e gemäß den Fig. 15 und 16 weist für den Eingriff des entsprechend komplementär ausgebildeten Werkzeuges an seiner Stirnfläche 17e als Vertiefungen 8e zwei achsparallele sowie zur Schraubeuachse 5e parallele Sackloehbohrungen auf, deren Mittelachsen in einer gemeinsamen Axialebene des Kopfes 1e liegen und die gleiche Abstände von der Schraubachse 5e haben, jedoch mit Abstand von der Umfangsfläche 6e liegen. Jeweils ein Abschnitt der Mantelfläche dieser Sacklocnbohrun^en dient als Anlagefläche 1Je bzw. 14e zum Überführen der Schraube in den Montagezustand

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mit Hilfe eines Werkzeuges, welches zwei in die Sacklochbohruugen passende Zapfen aufweist. Jeder Anlagefläche 1Je "bzw. 14e liegt eine Begrenzungsfläche 15e bzw. I6e gegenüber, welche vom Boden der Sacklochbohrung über einen Bogenwinkel von annähernd 90 zur Stirnfläche 17e wendelförmig um die Schraubenechse 5e ansteigt. Der Bogenwinkel der gegenüberliegenden Begrenzungsfläche 15"3,1Oe kann auch wesentlich größer als 90 sein.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 17 und 18 sind die Anlageflächen 13f»14f und die gegenüberliegenden ansteigenden Begrenzungsflächen 14f,15f durch die Brust- und Rückenflächen von radialen sägezahnförmigen Vorsprüngen 24f gebildet, welche bis zur TJmfangs fläche 6f des Kopfes 1f reichen. Im Zentrum der Stirnfläche 17f des Kopfes 1f ist eine durch eine Sacklochbohrung mit ebener Bodenfläohe 26 gebildete Zentrieröffnung 25 vorgesehen. Die. Bodenfläche 26 liegt tiefer als die Bodenflächen der Zahnlücken der zahnförmigen Vorsprünge 24f. Das für die Montage dieser Schrauben dienende Werkzeug weist zweckmäßig einen in die Zentrier-

öffnung 25 annähernd spielfrei passenden Zentriersapfen auf. Die Zentrieröffnung 25 kann auch, z.B. durch hohlkegelförmige Ausbildung der Bodenfläche so gestaltet sein, daß sie für die Zentierung

'. eines Bohrers geeignet ist. Dadurch kann die Schraube, falls sie

entfernt werden soll, mit einem etwa ihrem Kerndurchmesser entsprechenden Bohrer aus der zugehörigen Gewindeöffnung herausge-■ bohrt werden, wobei durch die Zentrieröffnung gewahrleistet ist, daß dieser Bohrer genau in der Schraubenachse liegt.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 19 und 20 sind die rechtwinklig zur Schraubenacbse 5g liegenden Drehgleitflächen I5g durch die Seitenflächen von Schlitzen 28 gebildet, welche zwischen den ( beiden Stirnflächen des Kopfes von dessen Umfangsflache 6g her ein-

gebracht sind. Me Schlitze 28 weisen teilkreisförmig gekrümmte

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Bodenflächen auf, deren Mittelachsen außerhalb der Umfangsflache 6g des Kopfes 1g liegen, so daß die Schlitze 28 in einfacher V/eise mit Scheibenfräsern hergestellt werden können. Im dargestellten Ausführungsbeispiel reichen die Schlitze 28 in ihren tiefsten Bereichen nur naheau "bis zn den Seitenflächen der Vertiefung 8g, derart daß diese von den Schlitzen 28 nicht durchsetzt werden; es ist aher auch denkbar, daß die Schlitze 28 in ihien tiefsten Bereichen die Seitenflächen der Vertiefung 8g durchsetzen. In beiden FälieD werden die durchgehend zueinander annähernd parallelen bzw. zur Bszugsebene spiegelbildlichen Seitenflächen der Vertiefung 8g durch Deckglieder 27 gebildet, welche die Drehgleitflächen 15g abdecken und nur über Sollbruchglieder 29 mit dem übrigen Kopf 1g verbunden sind. Diese Sollbruchglieder 29 sind symmetrisch zur einer zur Bezugsebene rechtwinkligen Axialebene des Kopfes ausgebildet, sodaß sie in beiden Drehrichtungen gleich wirken; das durch die Sollbruchglieder 29 übertragbare Drehmoment ist so eingestellt, daß die SoLlbruchglieder 29 beim Erreichen des gewünschten Anzugsmoaientes, mit welchem die Schraube angezogen werden soll, reißen und die Deckglieder 27 abfallen, sodaß dann die in der Ebene der Vertiefungsboden liegenden Drehgleitflächen 15g freiliegen, d.h. daß der übrige Kopf 1g dann eine im wesentlichen glatte Stirnfläche aufwäst, dera sowohl Anlageflächen 13g, 14g für die Anlage des Werkzeuges b*.'im Anziehen als auch entsprechende gegenüberliegende Anlageflächen für die Anlage des Werkzeuges beim Lösen fehlen.

Bei der Ausführungsform nach den FAg. 21 und 22 sand die Schlitze 29h nicht rechtwinklig zur Schrauheraohse 5a, sondern schräg dazu angeordnet. Dadurch liegen die SolJbruchglieier 29h lediglich im Bereich der den Anlageflächen 1Jh,14h gegenüberstehenden bzw. gegenüberliegenden Zonen der Seitenflächen der Vevtiefung 8h, derart daß lediglich diese Zonen an Deckgliedern 27h vorgesehen sind. Die Lage der Schlitze 28h ist so gewählt, daß beim .Abbrechen der Deck-

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glieder 27h die jeweils am übrigen Kopf 1h verbleibende Seitenfläche des jeweiligen Schlitzes eine ansteigende Drehgleitfläche für das Werkzeug ähnlich wie bei der Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 18 bildet. Bei dieser Ansführungsform wird somit das Deckglied 27h nicht dadurch vom übrigen Kopf 1h abgelöst, daß beim Pestziehen dor Schraube das Anzugsmoment überschritten wird, sondern das Eeckglied 27h bricht erst ab, wenn versucht wird, unter j.nlage des Werkzeuges an den den Anlage flächen 13h, 14h gegenüberliegenden Zonen der Seitenflächen der Vertiefung 8h, die Schraube wieder zu lösen.

Claims (18)

ANSPRÜCHE

1. Schraubenkopf mit einem durch wenigstens eine stirnseitige Vertiefung gebildeten Formschlußglied, wie einem Eutsehlitz, einem Kreuzschlitz od. dergl. für den Eingriff eines Werkzeuges, wobei das Formschlußglied mindestens eine entgegen einer ersten Brehrichtung um die Schraubenachse weisende, quer zum Vertiefungsboden stehende und eine Seitenfläche der Vertiefung bildende Anlagefläche für eine Gegenfläche des Werkzeuges aufweist und dieser Anlagefläche auf der anderen Seite des Vertiefungsbodens eine Begrenzungsfläche der Vertiefung gegenüberliegt, welche mindestens annähernd so weit wie die Anlagefläche bis zum Vertiefungsboden reicht, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine gegenüberliegende Begrensungsfläche (15 bzw. 15a, I6a bzw. 15b, I6b bzw. 15c, 16c usv.) etwa von ihrem dem Vertiefungsboden (1O bzw. 10a bzw. 10b bzw. 10c usw.) zugekehrten Bereich als Drehgleitfläche (I5 bzw. 15&s 16a bzw.

15b, I6b bzv« 15c, 16c usw.) für das Werkzeug ausgebildet ist, die unter einem größeren, sich zur zugehörigen Stirnseite (7) des Kopfes (1 bzv. 1a bzw. 1b bzw. 1c usw.) öffnenden mittleren Winkel (22) zu einer zwischen der Anlagefläche (13 bzw. 1Ja, 14a bzw. 13b» 14t> bzw. 13c, 14c usw.) und der gegenüberliegenden Begrenzungs fläche (15 bzw. 15a» 16a bzw. 15*>> 16b bzw. 15c» 16c usw.) gedachten, zur Schraubenachse (5 bzw. 5a bzw. 5*> bzv. 5c usw.) parallelen Bezugsebene (ß) liegt als die Anlagefläche (15 bzw. 15a, 16a bzw. 15b, 16b bzw.» 15c, 16c usw.).

2. Schraubenkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegende Begrenzungsfläche (I5) zur Bezugsebene (9) unter einem Winkel (22) von höchstens 90 und insbesondere mindestens 45 liegt,>

3· Schraubenkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g&kennzeichnot, daß die Drehgleitfläohe - bezogen auf die Schraubenachse (5) -

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einen Sogenwinkel (18) von mindestens annähernd JO einnimmt.

4» Schraubenkopf nach einem der Ansprüche 1 "bis 3, dadurch gekennzeichnet» daß die gegenüberliegende Begrenzungsfläche (15) von einem zum Vertiefungsboden (1O) benachbarten Bereich zur Stirnfläche (17) des Kopfes (1) ansteigt.

5. Schraubenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4) dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegende Begrenzungsfläche (i5a bzw. 16a) vom Vertiefungsboden (10a) ansteigt.

6. Schraubenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet;, daß die gegenüberliegende Begrenzungsfläche (15) im Anschluß an den Vertiefungsboden (1O) einen größeren V/inkel zur Bezugsebene (9) einnimmt als in ihren weiter entfernt zum Vertiefungsboden (10) liegenden Bereichen, insbesondere eine stetige Fortsetzung des Vertiefungsbodens (10) bildet.

7. Schraubenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der ansteigende Teil der gegenüberliegenden Begrenzungsfläche (15a bzw. 16a) wenigstens teilweise, insbesondere vollständig eben ist.

8. Schraubenkopf nach einem der Ansprü<~' ■': 1 bis '(, dadurch ce~ kennzeichnet, dsß die gegenüberliegende Eegrenzun^sfläche (15) mit zunehmender Entfernung vom Vertiefungsboden (1O) stärker ansteigt.

9». Schraubenkopf nach oinem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberlieg"nde BegrenzungsfDäche (15c bzvi. 16c) als sich um die Schraubenachse (5c) erstreckende Wendelfläche ausgebildet ist.

10. Schraubenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegende Begrenzungsfläche (15c bzw. 16c) annähernd bis zu der in ihrer Steigungsrichtung nächsten AnlageCläche (14c bzw. 13c) ansteigt.

11. Schraubenkopf nach einem der Ansprüche 1 bia 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (14) - quer zur Schraubenachse (5) gemessen - höchstens die Hälfte der in derselben Richtung entlang der Anlagefläche (14) gemessenen Erstreckung der Vertiefung (8) beträgt, insbesondere gegenüber der Hälfte dieser Erstreckung kleiner ist.

12. Schraubenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet _t daß die jeweilige Anlagefläche (13s bzw. 14a) durch einen über die Stirnfläche des Kopfes (la) vorstehenden Hocker (24) gebildet ist, dessen von der Anlagefläche (I3a bzw. 14a) abgekehrte Seite die Drehgleitfläche (15a bzw. 16a) bildet.

13· Schraubenkopf nach einem der Ansprüche 1 bi3 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (I3i"> 1-if) und die Drehgleitflächen (I5f| I6f) durch die Brust- und Rückenflächen von radialen sägezahnförmigen Vorsprüngen (24f) gebildet sind.

14· Schraubenkopf nach einen der Ansprüche 1 bis 1J, dadurch gekennzeichnet, daß im Zentrum der Stirnfläche (I7f) eine Zentrieröffnung (25) vorgesehen ist, deren Bodenfläche (26) vorzugsweise tiefer als die Anlagefläche (i3f bzw. 14*") bzw. die Drehgleitfläche (I5f bzw. I6f) liegt.

15· Schraubenkopf nach einem der Ansprüche ϊ bis I4, dadurch gekennzeichnet, da3 die Srehgleitfläche (I5ff bzw. 15h) von ainem

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nur das Pormschlußglied (8g bzw. 8h) freilassenden Deck^lied (27 bzw. 27h) abgedeckt ist, welches über ein Sollbruchglied (29 bzw. 29h) mit dem übrigen Kopf (1g bzw. 1h) verbunden ist.

16. Schraubenkopf nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß das Sollbruchglied (29 bzw. 29h) durch einen zur Schraubenachse (5g bzw. 5h) querliegenden Schlitz (28 bzw. 28h) oder dergl. im Übergangsbereich zwischen dem Deckglied (27 bzw. 27h) und dem übrigen Kopf (lg bzw. 1h) gebildet ist und daß eine Seitenfläche des Schlitzes als Drehgleitiläche (15g bzw. 15h) ausgebildet ist.

17. Schraubenkopf nach Anspruch I5 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens das Sollbruchglied (29 bzw. 29h), insbesondere 'einschließlich des Deckgliedes (27 bzw. 27h) einstückig mit dem übrigen Kopf (1g bzw. 1h) ausgebildet ist.

18. Schraubenkopf nach einem der Ansprüche I5 bis 17» dadurch gekennzeichnet, daß das Deckglied (27 bzw. 27h) in Axialansicht auf den Kopf im wesentlichen gleiche Umrißform wie der übrige Kopf (lg bzw. 1b) aufweist.