EP1872022A1 - Schraube - Google Patents

Schraube

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Publication number
EP1872022A1
EP1872022A1 EP06705963A EP06705963A EP1872022A1 EP 1872022 A1 EP1872022 A1 EP 1872022A1 EP 06705963 A EP06705963 A EP 06705963A EP 06705963 A EP06705963 A EP 06705963A EP 1872022 A1 EP1872022 A1 EP 1872022A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
head
screw
thread
pin
weld
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06705963A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gabriele Silva Colaco
Frank Kortmann
Karl Heinz Meffert
Torsten Maron
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Acument GmbH and Co OHG
Original Assignee
Acument GmbH and Co OHG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Acument GmbH and Co OHG filed Critical Acument GmbH and Co OHG
Publication of EP1872022A1 publication Critical patent/EP1872022A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/56—Making machine elements screw-threaded elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/44—Making machine elements bolts, studs, or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/12—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
    • B23K20/129—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding specially adapted for particular articles or workpieces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B35/00—Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws
    • F16B35/04—Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws with specially-shaped head or shaft in order to fix the bolt on or in an object
    • F16B35/041—Specially-shaped shafts
    • F16B35/042—Specially-shaped shafts for retention or rotation by a tool, e.g. of polygonal cross-section
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
    • F16B5/02—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
    • F16B5/0275—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread the screw-threaded element having at least two axially separated threaded portions

Definitions

  • the present invention relates to a screw with a head and two arranged on both sides of the head external threads.
  • screws with a head and two external threads arranged on both sides of the head are often used to solve constructive problems.
  • Such screws have heretofore been made according to the prior art by producing a "normal" screw with a relatively large head and concentrically mounting a tapped hole with an internal thread into the side of the head facing away from the thread. In this internal thread then a pin was screwed with an external thread.
  • Object of the present invention is therefore to provide a screw with a head and two arranged on both sides of the head external threads that can be made on the usual machines, and still the disadvantages of mounting an internal thread in the head (volume and weight of the head to be enlarged, low mechanical strength of the short internal thread, possible loosening of the internal thread) avoids.
  • this object is achieved in that the pin which carries the second external thread is connected by a weld with the head.
  • the pin may also be provided in place of an external thread smooth or with other structures.
  • weld is a friction weld. This is best integrated into the manufacturing process.
  • a cylindrical recess is arranged concentrically to the head in which the weld is located. In this way, the second wind through to the head, in addition, a higher strength of the welded joint can be achieved.
  • the recess preferably has a depth which corresponds to the width of the weld.
  • the recess can be made by pressing in the head. - -
  • the outer walls of the recess extend obliquely inwardly tapering.
  • the head has an external drive, particularly preferred is a hexagon.
  • Figure 1 shows a screw according to the invention with arranged on both sides of the head external threads
  • Figure 2 shows a detailed view of the head, partially broken, while the lower half of the drawing shows the state before the friction welding, the upper half shows the finished screw.
  • the present invention comprises a screw 10 with a head 12, which here has an external drive 14 in the form of a hexagon.
  • a conventional external thread 16 connects to the head, so that the right half of FIG. 1 corresponds to a normal screw with a hexagonal external drive head.
  • a pin 18 with an external thread 20 is also attached to the side 16 of the head 12 facing away from the thread 16. The connection between the pin 18 and the head 12 takes place via a weld, preferably a friction welding.
  • FIG. 2 shows, for a further explanation of the invention, a more detailed representation of the head 12, which is here partly broken away in order to be able to explain the connection between the pin 18 and the head 12 of the screw 10 in more detail.
  • the lower half of Figure 2 shows the state before the friction welding process, while the upper half shows the finished screw.
  • a cylindrical recess 22 is pressed concentrically to the head 12 on the side facing away from the thread 16 according to the invention.
  • the recess 22 has a depth A corresponding to the width of the weld. In this way it is possible, the thread 20 on the pin 18 to lead directly to the side surface 17 of the head 12.
  • the recess 22 is not exactly cylindrical, but is formed with slightly inclined inward tapered outer walls 26. This facilitates the assembly of the pin 18 in the recess 22, as well as the production of the recess 22nd

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Standing Axle, Rod, Or Tube Structures Coupled By Welding, Adhesion, Or Deposition (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

Schraube (10) mit einem Kopf (12) und zwei an beiden Seiten des Kopfes (12) angeordneten Außengewinden (16,20), die dadurch hergestellt ist, dass an die dem Gewinde (16) abgewandte Seite (17) des Kopfes (12) der Schraube (10) ein Stift (18) mit einem Außengewinde (20) angebracht ist, und der Stift (18) durch eine Schweißung mit dem Kopf (12) verbunden ist.

Description

Schraube
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schraube mit einem Kopf und zwei an beiden Seiten des Kopfes angeordneten Außengewinden .
In der Automobilindustrie verwendet man zur Lösung konstruktiver Probleme gerne Schrauben mit einem Kopf und zwei an beiden Seiten des Kopfes angeordneten Außengewinden. Solche Schrauben wurden gemäß dem Stand der Technik bisher dergestalt hergestellt, dass man eine "normale" Schraube mit einem verhältnismäßig großen Kopf herstellte und in die dem Gewinde abgewandte Seite des Kopfes konzentrisch eine Gewindebohrung mit einem Innengewinde anbrachte . In dieses Innengewinde wurde dann ein Stift mit einem Außengewinde eingeschraubt.
Dies hatte folgende Nachteile:
Es war ein ungewöhnlich großer, und damit auch schwerer Kopf erforderlich, der schwierig herzustellen war. Zusätzlicher Aufwand entstand bei der Herstellung des Innengewindes . Trotz der ungewöhnlichen Größe des Kopfes der Schraube war das entsprechende Innengewinde sehr kurz und konnte deshalb keine großen Kräfte aufnehmen. Außerdem bestand die Gefahr, dass sich der in das Innengewinde eingesetzte Stift durch Vibrationen oder bei Montage- oder Reparaturarbeiten losdreht. Zur Lösung dieser Probleme hatte man bisher lediglich eine einstückige Herstellung einer solchen Schraube vorgesehen. Hierzu ist jedoch eine spezielle Maschine und damit ein sehr großer Aufwand erforderlich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Schraube mit einem Kopf und zwei an beiden Seiten des Kopfes angeordneten Außengewinden zu schaffen, die auf den üblichen Maschinen gefertigt werden kann, und die trotzdem die Nachteile der Anbringung eines Innengewindes in dem Kopf (Volumen und Gewicht des zu vergrößernden Kopfes, geringe mechanische Belastbarkeit des kurzen Innengewindes, mögliches Losdrehen des Innengewindes) vermeidet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Stift, der das zweite Außengewinde trägt, durch eine Schweißung mit dem Kopf verbunden ist. Bei anderen Anwendungsfällen kann der Stift auch anstelle eines Außengewindes glatt oder mit anderen Strukturen versehen sein.
Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn es sich bei der Schweißung um eine Reibschweißung handelt. Diese lässt sich nämlich am besten in den Herstellungsprozess integrieren.
Es verbleibt dann das Problem, dass zwischen dem Kopf und dem zweiten Gewinde eine Schweißnaht entsteht, so dass beispielsweise eine Mutter auf dem zweiten Gewinde nicht bis zum Anschlag an dem Kopf aufgeschraubt werden kann.
Es ist daher besonders bevorzugt, dass in der dem ersten Gewinde abgewandten Seite des Kopfes eine zylindrische Ausnehmung konzentrisch zu dem Kopf angeordnet ist, in der sich die Schweißung befindet. Auf diese Weise kann auch das zweite Ge- winde bis zum Kopf durchlaufen, zusätzlich kann eine höhere Festigkeit der Schweißverbindung erreicht werden.
Vorzugsweise weist die Ausnehmung dabei eine Tiefe auf, die der Breite der Schweißung entspricht .
Besonders kostengünstig kann die Ausnehmung durch Eindrücken in den Kopf hergestellt sein. - -
Zur Erleichterung der Montage des Stiftes mit dem Außengewinde ist es weiter bevorzugt, wenn die Außenwände der Ausnehmung schräg nach innen zulaufend verlaufen.
Weiter ist es bevorzugt, wenn der Kopf einen Außenantrieb aufweist, besonders bevorzugt ist dabei ein Sechskant.
Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand des in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert . Es zeigt :
Figur 1 eine erfindungsgemäße Schraube mit an beiden Seiten des Kopfes angeordneten Außengewinden; und
Figur 2 eine Detaildarstellung des Kopfes, teilweise aufgebrochen, dabei zeigt die untere Hälfte der Zeichnung den Zustand vor Beginn der Reibschweißung, die obere Hälfte zeigt die fertige Schraube .
Wie in Figur 1 dargestellt, umfasst die vorliegende Erfindung eine Schraube 10 mit einem Kopf 12, der hier einen Außenantrieb 14 in Form eines Sechskantes aufweist. Nach rechts schließt sich an den Kopf ein übliches Außengewinde 16 an, so dass die rechte Hälfte der Figur 1 einer normalen Schraube mit einem Kopf mit Sechskant-Außenantrieb entspricht. Bei der erfindungsgemäßen Schraube 10 ist jedoch auch an der dem Gewinde 16 abgewandten Seitenfläche 17 des Kopfes 12 ein Stift 18 mit einem Außengewinde 20 angebracht. Die Verbindung zwischen dem Stift 18 und dem Kopf 12 erfolgt dabei über eine Schweißung, vorzugsweise eine Reibschweißung.
Figur 2 zeigt zur weiteren Erläuterung der Erfindung eine de- tailiertere Darstellung des Kopfes 12, der hier teilweise aufgebrochen ist, um die Verbindung zwischen dem Stift 18 und dem Kopf 12 der Schraube 10 näher erläutern zu können. Die untere Hälfte der Figur 2 zeigt dabei den Zustand vor Beginn des Reibschweißprozesses, während die obere Hälfte die fertige Schraube zeigt.
In dem Kopf 12 ist erfindungsgemäß auf der dem Gewinde 16 ab- gewandten Seite eine zylindrische Ausnehmung 22 konzentrisch zu dem Kopf 12 eingedrückt.
Bevorzugt ist es dabei, wenn die Ausnehmung 22 eine Tiefe A aufweist, die der Breite der Schweißung entspricht. Auf diese Weise ist es möglich, das Gewinde 20 auf dem Stift 18 bis direkt an die Seitenfläche 17 des Kopfes 12 zu führen.
Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn die Ausnehmung 22 nicht exakt zylindrisch, sondern mit leicht schräg nach innen zulaufenden Außenwänden 26 ausgebildet ist. Dies erleichtert die Montage des Stiftes 18 in der Ausnehmung 22, sowie die Herstellung der Ausnehmung 22.

Claims

Patentansprüche
1. Schraube (10) mit einem Kopf (12) und zwei an beiden Seiten des Kopfes (12) angeordneten Außengewinden (16,20), die dadurch hergestellt ist, dass an die dem Gewinde (16) abgewandte Seite (17) des Kopfes (12) der Schraube (10) ein Stift
(18) mit einem Außengewinde (20) angebracht ist, dadurch, gekennzeichnet, dass der Stift (18) durch eine Schweißung mit dem Kopf (12) verbunden ist.
2. Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Schweißung um eine Reibschweißung handelt.
3. Schraube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (18) mit einem Außengewinde (20) versehen ist.
4. Schraube nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der dem Gewinde (16) abgewandten Seite
(17) des Kopfes (12) eine zylindrische Ausnehmung (22) konzentrisch zu dem Kopf (12) angeordnet ist, in der sich die Schweißung befindet.
5. Schraube nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (22) eine Tiefe (A) aufweist, die der Breite der Schweißung entspricht .
6. Schraube nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (22) durch Eindrücken in den Kopf (12) hergestellt ist.
7. Schraube nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwände der Ausnehmung (22) schräg nach innen zulaufend verlaufen.
8. Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (12) einen Außenantrieb (14) aufweist.
9. Schraube nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenantrieb (14) ein Sechskant ist.
EP06705963A 2005-04-12 2006-02-13 Schraube Withdrawn EP1872022A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200520005756 DE202005005756U1 (de) 2005-04-12 2005-04-12 Schraube
PCT/DE2006/000245 WO2006108369A1 (de) 2005-04-12 2006-02-13 Schraube

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1872022A1 true EP1872022A1 (de) 2008-01-02

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ID=34684367

Family Applications (1)

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EP06705963A Withdrawn EP1872022A1 (de) 2005-04-12 2006-02-13 Schraube

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EP (1) EP1872022A1 (de)
DE (2) DE202005005756U1 (de)
WO (1) WO2006108369A1 (de)

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RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: KORTMANN, FRANK

Inventor name: SILVA COLACO, GABRIELE

Inventor name: MEFFERT,KARL HEINZ

Inventor name: MARON, TORSTEN

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