DE9115987U1 - Befestigungselement mit einem eine Aussparung aufweisenden, nicht-kreisförmigen Kopf und Antriebswerkzeug für ein Befestigungselement - Google Patents
Befestigungselement mit einem eine Aussparung aufweisenden, nicht-kreisförmigen Kopf und Antriebswerkzeug für ein BefestigungselementInfo
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Description
aufweisenden, nicht-kreisförmigen Kopf und
Antriebswerkzeug für ein Befestigungselement
Die Erfindung bezieht sich auf ein Befestigungselement
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und auf ein Antriebswerkzeug für ein Befestigungselement nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 7.
Sogenannte aufrechtstehende Schraubpistolen, die von per Abzug ausgelösten, elektrischen Motoren angetrieben werden,
sind in den US-Patentschriften 3 960 191 (Murray), 4 236 555 (Dewey) und 4 397 412 (Dewey) erläutert und sind
kommerziell unter dem Warenzeichen AUTOTRAXX von ITW-
Patentanwälte ■ European Patent Attorneys · Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt
Recht.'in'val' '.uge.*ssrn bei Ctn Hamburger Gerichten
Deutsche Bank AG Hamburg, Nr. 05/28497 ,'BLZ 2CO 7OO 00) ■ Postgiro Hamburg 28 42-206
Dresdner Bank AG Hamburg, Nr. 93J 60 35 (BLZ 200 800 00]
Dresdner Bank AG Hamburg, Nr. 93J 60 35 (BLZ 200 800 00]
Buildex, Itasca, Illinois (eine Abteilung von Illinois
Tool Works Inc.) erhältlich.
Typischerweise enthalten die aufrechtstehenden Schraubpistolen antreibende Teile mit Antriebsspitzen, beispielsweise
Antriebsspitzen, die Phillips-Kopfschrauben antreiben können. Andere, durch elektrische oder pneumatische
Motoren angetriebene Werkzeuge zum Antrieb von Befestigungselementen verwenden antreibende Teile, die Antriebsbuchsen aufweisen, welche axial über entsprechende Köpfe
von Befestigungselementen wie Schrauben oder Bolzen angepaßt sind. Typische Buchsen und Befestigungselementköpfe
sind bei axialer Betrachtung nicht-kreisförmig oder mehreckig. Im allgemeinen sind die Buchsen und Befestigungselementköpfe
bei axialer Betrachtung sechseckig.
Für einen Anwender ist es oft schwierig, die nicht-kreisförmige Buchse solch eines Werkzeuges und den nicht-kreisförmigen
Kopf von solch einem Befestigungselement zu zentrieren, insbesondere wenn aufrechtstehende Schraubpistolen
verwendet werden. Obwohl ein Bolzen oder eine Maschinenschraube manuell mit einigen Drehungen in ein vorgebohrtes
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 Schraube mit einigen Drehungen in ein Arbeitsstück eingetrieben
wurde. Deshalb kann es für einen Anwender besonders schwierig sein, die nicht-kreisförmige Buchse eines Befestigungsmittel-Antriebswerkzeugs
und den nicht-kreisförmigen Kopf von solch einer Schraube zu zentrieren.
Wenn die nicht-kreisförmige Buchse von solch einem Antriebswerkzeug
für ein Befestigungselement und der nichtkreisförmige Kopf von solch einem Befestigungselement
nicht relativ zueinander zentriert sind, kann das Befestigungselement oder das Arbeitsstück oder beide beschädigt
werden, wenn der Versuch unternommen wird, das Befestigungselement in das Arbeitsstück mittels des Antriebswerkzeuges
einzutreiben. Die nicht-kreisförmige Buchse kann dabei auch beschädigt werden.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, das Zentrieren der nicht-kreisförmigen Buchse von solch einem Antriebswerkzeug
und des nicht-kreisförmigen Kopfs von solch einem Befestigungselement relativ zueinander zu verbessern.
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-kreisförmig
ist. Das gemäß der Erfindung verbesserte Antriebswerkzeug für ein Befestigungselement weist ein antreibendes
Teil mit einer Buchse auf, die bei axialer Betrachtung nicht-kreisförmig ist, wodurch das verbesserte Werkzeug
geeignet ist, das verbesserte Befestigungselement anzutreiben. Die Erfindung erleichtert das Zentrieren der
nicht-kreisförmigen Buchse des verbesserten Werkzeuges und des nicht-kreisförmigen Kopfes des verbesserten Befestigungselements
relativ zueinander mittels eines Zentrierstiftes, der mit einer konkaven Aussparung in dem nichtkreisförmigen Kopf zusammenwirkt.
Das verbesserte Befestigungselement, das eine Achse aufweist, hat einen Kopf und einen Schaft, der einen Gewindeabschnitt
besitzt. Der Schaft kann entlang seiner gesamten Länge ein Gewinde aufweisen oder er kann alternativ mit
einer Bohr- oder Schneidspitze versehen sein. Es wird bevorzugt, daß der Schaft eine Bohrspitze aufweist. Der Kopf
ist bei axialer Betrachtung nicht-kreisförmig, vorzugsweise sechseckig, um ihn an das Zusammenwirken mit einem antreibenden
Teil anzupassen, wobei das antreibende Teil eine geeignet ausgeformte Buchse in einem Antriebswerkzeug
für das Befestigungselement aufweist, beispielsweise eine
aufrechtstehende Schraubpistole oder eine mit der Hand gehaltene 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 Schraubenantriebsblatt aufzunehmen, unterschieden werden. Die konkave
Aussparung schafft einen Festpunkt, der nützlich ist für das Zentrieren der nicht-kreisförmigen Buchse des antreibenden
Teils eines Antriebswerkzeugs, wie in dem vorhergehenden Absatz diskutiert, und des nicht-kreisförmigen
Kopfes des verbesserten Befestigungselementes relativ zueinander. Wie oben erläutert, adaptiert die konkave Aussparung
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 Befestigungselement
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 Anordnung
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 Oberflächen, 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 Bewegung des Zentrierstiftes relativ zu dem antreibenden
Teil. Das verbesserte Werkzeug ist geeignet, das verbesserte 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 verbesserten Befestigungselementes entspricht, ist daran angepaßt
über solch einem Kopf axial angebracht zu werden, wodurch eine Antriebsbeziehung gebildet wird, in der das
antreibende Teil zum Antrieb solch eines Befestigungselementes 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 Position
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 zurückgezogenen Positionen bewegbar, um die Buchse und den
Kopf des Befestigungselementes relativ zueinander zu zentrieren.
Das antreibende Teil ist bewegbar zwischen einer Nicht-Betriebsposition,
in der der Zentrierstift von dem Kopf des Befestigungselementes beabstandet ist, und einer Betriebsposition,
in der der Zentrierstift mit seinem konvexen 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. Dementsprechend werden die Buchse und der Kopf des Befestigungselementes relativ zueinander zentriert, wenn das antreibende
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 Zentrierstiftes
hin zusammenläuft. Somit kann das verbesserte Werkzeug insbesondere verwendet werden, um das verbesserte
Befestigungselement anzutreiben, wenn die konkave Aussparung in dem Kopf des Befestigungselementes eine abgestumpft
konische Oberfläche hat, obgleich die abgestumpft konische Oberfläche des konvexen Endes des Zentrierstiftes
auch dann verwendet werden kann, wenn die konkave Aussparung mehrere, im wesentlichen dreieckige Flächen aufweist.
Nach einer alternativen Ausführungsform des verbesserten
Werkzeuges hat das konvexe Ende des Zentrierstiftes mehrere, im wesentlichen dreieckige Flächen, die in einer regulären
Anordnung um die Achse des Zentrierstiftes angeordnet sind. Die im wesentlichen dreieckigen Flächen konvergieren
zu der Achse des Zentrierstiftes. In solch einer Ausführungsform hat vorzugsweise das konvexe Ende des Zentrierstiftes
sechs solcher Flächen, die im wesentlichen einer Pyramide mit einer hexagonalen Basis entsprechen.
Somit besitzt das verbesserte Werkzeug eine besondere Verwendung zum Antrieb des verbesserten Befestigungselementes,
wenn die konkave Aussparung in dem Kopf des Befestigungselementes 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 rohrförmigen
Erstreckung angeordnet. Das Haltemittel, das druckangepaßt in der rohrförmigen Erstreckung vorliegen
kann, hat eine zentrale Öffnung, durch die der Zentrierstift sich für eine axiale Bewegung relativ zu dem Haltemittel
erstreckt. Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform
.../10
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 Zentrierstiftes
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 anliegt
.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Längsansicht einer aufrechtstehenden Schraubpistole, die eine bevorzugte Ausführungsform des verbesserten Werkzeugs darstellt.
Fig. 2 zeigt im vergrößerten Maßstab teilweise eine Explosionsansicht
einiger Bauteile der aufrechtstehenden Schraubpistole nach Fig. 1, zusammen mit einer Schraube, welche eine bevorzugte Ausführungsform eines verbesserten Befestigungselementes darstellt.
Fig. 3 zeigt eine axiale Ansicht einiger Bauteile nach
.../11
Fig. 2, nämlich ein antreibendes Teil mit einer nicht-kreisförmigen Buchse und einem Zentrierstift,
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 aufeinanderfolgende 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 gezeigt .
bis 8 in einem vergrößerten Maßstab aufeinanderfolgende 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 gezeigt .
Fig. 9 zeigt ein vergrößertes Teillängsdetail einer modifizierten Buchse, die mit der Schraube nach Fig. 2
zusammenwirkt.
Fig. 10 zeigt ein vergrößertes, perspektivisches Teildetail eines Zentrierstiftes, der ein modifiziertes, konvexes
Ende hat entsprechend einer alternativen Ausführungsform des verbesserten Werkzeugs sowie
eine Schraube gemäß einer alternativen Ausfüh-
.../12
rungsform eines verbesserten Befestigungselementes .
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 alternativen
Ausführungsform.
Obwohl eine bevorzugte und eine alternative Ausführungsform des verbesserten Werkzeugs und des verbesserten Befestigungselementes
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 bevorzugte Ausgestaltung des verbesserten Werkzeugs darstellt,
ist in der Fig. 1 und in weiteren Figuren gezeigt. Gemäß den Figuren 2 und 4 bis 8 ist die Schraubpistole 10 nützlich
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 Dachkonstruktion. Die Schraubpistole 10 kann eine Schraube 20
antreiben, die eine bevorzugte Ausführungsform des neuen
.../13
- 13 Bef estigungseleitientes darstellt.
Mit Ausnahme der Merkmale in den Zeichnungen und der Beschreibung ist die Schraube 20 ähnlich der Schraube, die
in der US-PS 4 583 898 (Sygnator) offenbart ist.
Die Schraube 20, die eine Achse hat, weist einen Kopf 22, einen Schaft 24 und einen unterlegscheibenähnlichen Abschnitt
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 Schraubenkanone 10 wie weiter unten beschrieben. Der Schaft 24 hat
einen Gewindeabschnitt 28 benachbart zu dem unterlegscheibenähnlichen Abschnitt 26 sowie eine Bohrspitze 30
benachbart dem Gewindeabschnitt 28. Details einer Bohrspitze entsprechend der Bohrspitze 30 sind in dem zuvor
genannten Sygnator-Patent beschrieben.
Die Schraube 20 unterscheidet sich von der in dem Sygnator-Patent offenbarten Schraube und von anderen Befestigungselementen
darin, daß eine konkave Aussparung 40 ausgebildet ist, die sich von einer oberen Fläche 42 des Kopfes
22 axial in den Kopf 22 erstreckt. Für die bevorzugte
.../14
Ausführungsform des neuen Befestigungselementes ist charakteristisch,
daß die konkave Aussparung 40 eine abgestumpft konische Oberfläche 46 hat, die einen konischen
Winkel bildet und zu der Achse der Schraube 20 hin zusammenläuft. Es ist nicht notwendig, daß die abgestumpft konische
Oberfläche 46 zu einem Punkt auf der Achse der Schraube 20 konvergiert. An der oberen Fläche 42 bildet
die abgestumpft konische Oberfläche 46 eine kontinuierliche 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 Befestigungselement,
beispielsweise die Schraubpistole 10, die im folgenden beschrieben wird, und des Schraubenkopfes 22 relativ
zueinander bevor das Antriebswerkzeug für das Befestigungselement benutzt wird, um die Schraube 20 anzutreiben.
Mit Ausnahme der Merkmale in den Zeichnungen und in der hier gegebenen Beschreibung ist die Schraubpistole 10 im
allgemeinen ähnlich den aufrechtstehenden Schraubpistole, die in den oben genannten Murray and Dewey-Patenten offenbart
sind, und insbesondere ähnlich den aufrechtstehenden Schraubpistolen, die kommerziell von ITW-Buildex, supra f
- 15 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, nämlich ein äußeres oberes Rohr 52 und ein inneres, unteres
Rohr 54, die mit dem Nasenstück 50 verbunden ist, ein antreibendes Teil 56, das drehbar innerhalb der Rohre 52,
54 befestigt und angeordnet ist, um andere später zu beschreibende Bauteile anzutreiben, und einen Antreiber 58,
der an dem oberen Rohr 52 befestigt ist. Der Antreiber 58 wird durch einen elektrischen Motor (nicht gezeigt) angetrieben
und ist angeordnet, um manuell mittels eines Abzuges 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
.../16
das Nasenstück 50. Jede Schraube muß individuell in das Schraubenzufuhrrohr 62 derart eingeführt werden, daß der
Schaft der Schraube den Kopf dieser Schraube führt.
Das Nasenstück 50 hat einen oberen, rohrförmigen Abschnitt 72 zur Aufnahme jeder Schraube von dem Durchgang
66, einen unteren, rohrförmigen Abschnitt 74 und ein Paar von unteren Flanken 76, 78 an gegenüberliegenden Seiten
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 Arbeitsstück 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 geschlossenen
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 Positionen in Fig. 8. Der Einspannbacken 80 ist für die Schwenkbewegung
auf einem Drehstift 84 befestigt, der seinerseits mit den Flanken 76, 78 verbunden ist, und ist in seine geschlossene
Position durch eine Keilfeder 86 vorgespannt.
.../17
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 befestigt, 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 rohrförmigen 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 Figuren 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
.../18
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 Erstrekkung 108 bildet eine Buchse 110, die sich axial in die tubuläre
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 Erstreckung
108 ist über einen teilweise ein Gewinde aufweisenden Abschnitt 112, der auf einen rohrförmigen, teilweise
ein Gewinde aufweisenden Abschnitt 114 des antreibenden Teils 56 aufgeschraubt ist, mechanisch mit dem antreibenden
Teil 56 verbunden.
Ein Zentrierstift 120, der eine Achse hat, welche im allgemeinen zu der Achse des antreibenden Teils 56 koinzident
ist, ist innerhalb des rohrförmigen Abschnitts 114 des antreibenden
Teils 56 angeordnet für eine axiale Bewegung des Zentrierstiftes 120 zwischen einer ausgestreckten Position
und zurückgezogenen Positionen relativ zu dem antreibenden Teil 56. In der ausgestreckten Position erstreckt
sich der Zentrierstift 120 axial durch die Buchse 110, wie in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigt. Der Zentrierstift
.../19
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 konischen 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 ringförmigen
Rippe 126 derart eingepreßt, daß das Haltemittel 128 kraftschlüssig von dem rohrförmigen Abschnitt 114 gehalten
wird. Die Rippe 126 ist angepaßt, um mit dem Haltemittel 128 in Eingriff zu treten bei einer axialen Bewegung
des Zentrierstiftes 120 in die ausgestreckte Position. Somit hält das Haltemittel 128 die Rippe 126, wodurch
verhindert wird, daß der Zentrierstift 120 aus dem rohrförmigen Abschnitt 114 fällt. Eine Keilfeder 130 ist
innerhalb des rohrförmigen Abschnitts 114 um den Zentrier-
.../20
stift 120 angeordnet, so daß er nach unten an der Rippe 126 anliegt und somit den Zentrierstift 120 in die ausgestreckte
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 ausgestreckten 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 Betriebsposition.
In der Betriebsposition ist der Zentrierstift 120 mit seinem konvexen Ende 122 axial in der konkaven
Aussparung 40 in dem Schraubenkopf 22 eingebracht und wird axial von der ausgestreckten Position zu einer zurückgezogenen
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
.../21
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 gegen ein Arbeitsstück gedrückt wird, beispielsweise das Abdeckteil
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 angeordnet
ist, wie in den aufeinanderfolgenden Stadien gemäß 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 unterscheibenähnlichen
Abschnitt 26 der Schraube 20 nachdem die Buchse 110 axial über dem Kopf 22 der Schraube 20 angebracht
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 dargestellt, 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 Zentrierstift 120 das relative Zentrieren der Buchse 110 zu dem
.../22
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 Weise
abgerundet. Die abgeschrägten Kanten 140 und die abgerundeten Ecken 142 erleichtern das Zentrieren der Buchse
110 und des Schraubenkopfes 22 relativ zueinander.
In den Fig. 10 und 11 werden mit Strichindex versehene Bezugszahlen
verwendet, um solche Elemente zu kennzeichnen, die ähnlich oder analog den Elementen sind, die durch ähnliche,
nicht mit Strichindex versehene Bezugszahlen in den anderen Zeichnungen dargestellt sind.
Eine alternative Ausführungsform eines verbesserten Befestigungselementes
stellt eine Schraube 20' dar, die ähnlich der Schraube 20 ist mit der Ausnahme, daß die konkave
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
.../23
einer benachbarten flachen Fläche 164 des Schraubenkopfes 22' angeordnet ist.
Eine alternative Ausfuhrungsform eines verbessertes Werkzeuges
besteht in einer aufrechtstehenden Schraubpistole 10', die ähnlich der Schraubpistole 10 ist, wobei die
Schraubpistole 10' den Zentrierstift 120' und das ringförmige Haltemittel 128' aufweist, welches in der rohrförmigen
Erstreckung 114' derart angebracht ist, daß das Haltemittel kraftschlüssig von der rohrförmigen Erstrekkung
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 ringförmigen 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' rotiert,
die bei seitlicher Betrachtung sechseckig ist. Der Zentrierstift 120' und die Buchse 110' sind ähnlich in einem
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.
.../24
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 regulären, 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 Drehsinn ähnlich orientiert und relativ zueinander zentriert
sind.
.../25
Claims (13)
1. Befestigungselement mit einer Achse, einem Kopf und
einem Schaft, der einen Gewindeabschnitt aufweist, wobei der Kopf bei axialer Betrachtung nicht-kreisförmig
ist, um den Kopf so anzupassen, daß er mit einem antreibenden Teil das eine Buchse aufweist zusammenwirkt,
wobei die Buchse derart ausgebildet ist, daß sie axial über dem Kopf eingepaßt werden kann, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kopf (20, 22') eine Aussparung (40, 40') hat, die sich axial in den Kopf erstreckt und eine
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 gekennzeichnet, daß die konkave Aussparung (40) eine abgestumpft
konische Oberfläche (46) hat, die zu der Achse des Befestigungselementes (20) konvergiert, und die
.../26
eine kontinuierliche obere Kante (48) entsprechend einem Kreis bildet.
3. Befestigungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kopf (22) bei axialer Betrachtung hexagonal ist.
4. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konkave Aussparung (40') mehrere, im
wesentlichen dreieckige Oberflächen (160) aufweist, die in regulärer Anordnung um die Achse des Befestigungselementes
angeordnet sind, und die eine kontinuierliche obere Kante (162) entsprechend einem regulären
Vieleck bilden.
5. Befestigungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
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 gekennzeichnet, daß der Schaft (24) eine Bohrspitze (30)
hat.
.../27
7. Antriebswerkzeug für ein Befestigungselement zum Antrieb
eines eine Achse aufweisenden Befestigungselements, das einen Schaft mit einem Gewindeabschnitt hat,
wobei der Kopf bei axialer Betrachtung nicht-kreisförmig 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 rohrförmige 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 Befestigungselementes 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 Bewegung
des Zentrierstiftes zwischen einer ausgestreckten Position und zurückgezogenen Positionen relativ zu
der Buchse (110, 110'), der Zentrierstift zu der ausgestreckten Position vorgespannt ist, ein konvexes
.../28
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 Befestigungselementes einbringbar und axial von der ausgestreckten
Position zu einer der zurückgezogenen Positionen 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 eingepaßt
ist, und in der der Zentrierstift mit seinem konvexen Ende in der konkaven Aussparung in dem Kopf des
Befestigungselementes eingebracht ist und axial von der ausgestreckten Position zu einer der zurückgezogenen
Positionen bewegt wird zur Zentrierung der Buchse und des Kopfes des Befestigungselementes relativ zueinander
.
8. Antriebswerkzeug für ein Befestigungsmittel nach An-
.../29
spruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das konvexe Ende (122) des Zentrierstiftes (120) eine abgestumpft konische
Oberfläche (124) hat, die zu der Achse des Zentrierstiftes konvergiert.
9. Antriebswerkzeug für ein Befestigungsmittel nach Anspruch
7, dadurch gekennzeichnet, daß das konvexe Ende (122') des Zentrierstiftes (120') mehrere, im wesentlichen
dreieckige Flächen (170) aufweist, die zu der Achse des Zentrierstiftes konvergieren.
10. Antriebswerkzeug für ein Befestigungsmittel nach Anspruch 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 Anspruch 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-
.../30
gung des Zentrierstiftes relativ zu dem Haltemittel,
daß der Zentrierstift (120, 120') eine ringförmige Rippe (126) hat, die gleitbar innerhalb der rohrförmigen
Erstreckung angeordnet und angepaßt ist zum Eingriff mit dem Haltemittel bei der axialen Bewegung des
Zentrierstiftes zu der ausgestreckten Position, und daß der Zentrierstift durch eine Keilfeder (130) vorgespannt
ist, die innerhalb der rohrförmigen Erstrekkung um den Zentrierstift angeordnet ist, so daß er an
der Rippe (126) anliegt.
12. Antriebswerkzeug für ein Befestigungsmittel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das konvexe
Ende (122') des Zentrierstiftes (120') mehrere, im wesentlichen dreieckige Flächen (170) aufweist, die zu
der Achse des Zentrierstiftes konvergieren.
13. Antriebswerkzeug für ein Befestigungsmittel nach Anspruch 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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