HU221044B1 - Fejescsavar főleg szoros csavarkötésekhez, valamint ilyen fejescsavarhoz való csavarkulcs - Google Patents

Fejescsavar főleg szoros csavarkötésekhez, valamint ilyen fejescsavarhoz való csavarkulcs Download PDF

Info

Publication number
HU221044B1
HU221044B1 HU9500455A HU9500455A HU221044B1 HU 221044 B1 HU221044 B1 HU 221044B1 HU 9500455 A HU9500455 A HU 9500455A HU 9500455 A HU9500455 A HU 9500455A HU 221044 B1 HU221044 B1 HU 221044B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
screw
wrench
head
face
grooves
Prior art date
Application number
HU9500455A
Other languages
English (en)
Other versions
HU9500455D0 (en
HUT70629A (en
Inventor
Giannantonio Brugola
Original Assignee
As.Tec. Assistenza Tecnica S.R.L.,
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=11368063&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=HU221044(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by As.Tec. Assistenza Tecnica S.R.L., filed Critical As.Tec. Assistenza Tecnica S.R.L.,
Publication of HU9500455D0 publication Critical patent/HU9500455D0/hu
Publication of HUT70629A publication Critical patent/HUT70629A/hu
Publication of HU221044B1 publication Critical patent/HU221044B1/hu

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B23/00Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B23/00Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool
    • F16B23/0092Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool with a head engageable by two or more different tools
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B23/00Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool
    • F16B23/0007Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool characterised by the shape of the recess or the protrusion engaging the tool
    • F16B23/003Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool characterised by the shape of the recess or the protrusion engaging the tool star-shaped or multi-lobular, e.g. Torx-type, twelve-point star
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S411/00Expanded, threaded, driven, headed, tool-deformed, or locked-threaded fastener
    • Y10S411/919Screw having driving contacts

Landscapes

  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)
  • Gripping Jigs, Holding Jigs, And Positioning Jigs (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
  • Dowels (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Specific Sealing Or Ventilating Devices For Doors And Windows (AREA)
  • Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
  • Insulators (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)

Description

A találmány tárgya fejescsavar, amely főleg szorító csavarkötésekhez alkalmazható. A találmány tárgya továbbá az ilyen fejescsavarhoz való csavarkulcs.
A gyakorlatban a legkülönbözőbb csavarkötésekhez használt fejescsavarok, vagy belső kulcsnyílású csavarfejjel ellátott csavarok a hozzájuk való csavarkulcs kapcsolódó felületeinek megfelelően kialakított külső vagy belső felületekkel rendelkeznek, amelyek különböző alakzatnak lehetnek. A hagyományos csavarfej-kialakításoknál általában háromlapú, négylapú, hatlapú, nyolclapú és tizenkétlapú csavarfejeket, továbbá ilyen belső kulcsnyílású csavarfejeket alkalmaznak. Ezek az alakzatok olyan szabályos sokszögek, amelyek bármilyen szöghelyzetben a csavarkulccsal meghúzhatok, illetve oldhatók.
A fentiekben ismertetett hagyományos csavarfejeknél azonban megfigyelhető, hogy a csavarfej és a csavarkulcs közötti reakciófelületek a csavarmeghúzás közben nem a fejescsavar forgástengelyén keresztülhaladó radiális síkokba esnek. A csavarmeghúzáshoz szükséges forgatónyomatékot a csavarkulcs elforditásával érik el, és ez a meghúzóerő a kapcsolódási pontban a reakciófelületre merőleges. A csavarmeghúzás szempontjából hasznos szorítóerő tehát érintőleges és keresztülhalad az érintkezési ponton, azaz a radiális síkra merőleges, következésképpen, minél inkább eltér a reakciófelület a radiális síktól, annál kisebb a kifejtett erőből figyelembe vehető hasznos erőkomponens. A csavarmeghúzás hatékonysága éppen ezért különösen kicsi a hatlapú belső kulcsnyílású csavarfejeknél, legfeljebb 50% körüli értékű.
A csavarmeghúzási hatásfok javítása érdekében az utóbbi időben egyre szélesebb körben használnak úgynevezett „kereszthomyos” vagy „keresztnyúlványos” csavarfejeket. Ezek általában radiális nyúlványokkal, illetve a belső kulcsnyílású csavarfejeknél radiális hornyokkal rendelkeznek, mégpedig úgy, hogy ezeknél a reakciófelületek legalább részben lényegében radiális síkokban helyezkednek el.
Az ilyen radiális nyúlványokkal ellátott csavarfejek esetében a csavarmeghúzás és -lazítás esetén olyan csavarkulcsra van szükség, amely a csavarfejnek megfelelő (komplementer) kialakítású, ezáltal a hasznos szorítóerő hatásosan adható át a csavarfejnek. Az ilyen speciális csavarkulcs hiányában azonban a hagyományos kereszthomyos vagy keresztnyúlványos csavarfejek meghúzása vagy lazítása igen körülményes. Éppen ezért a belső kulcsnyílású csavarfejeknél a hornyok közötti homlokfelületek, illetve a csavarfejek külső nyúlványai közötti homlokfelületek úgy vannak kialakítva, hogy azoknak a csavartengelyre merőleges metszetei szabályos sokszöget képeznek. Ezért az ilyen fejescsavarok szükség esetén a hagyományos csavarkulccsal is meghúzhatok, illetve lazíthatok; például a kereszthornyos vagy keresztbordás hatlapfejű csavarfejekhez használható a hagyományos hatlapú csavarkulcs.
A fentiekben ismertetett hagyományos csavarfejekkel kapcsolatos további probléma, hogy a csavarfej és a csavarkulcs közötti szükségszerű hézagnak köszönhetően a csavarfej külső profiljai, vagy a belső kulcsnyílású csavarfej horonyrészei deformálódhatnak akkor, ha a hagyományos hatlapú csavarkulcsot használjuk meghúzáshoz vagy oldáshoz. Ilyen deformálódás után azonban már a csavarfejhez kialakított speciális csavarkulcs sem használható kielégítően.
Az US-4187892 számú szabadalmi leírásból ismert olyan belső kulcsnyílású csavarfej, amelynél négy hornyot alkalmaznak. A két-két szomszédos horony közötti részek nem vesznek részt a forgatónyomaték átadásában, hiszen a hornyok oldalfelületei valójában a reakciófelületek. A csavarfej belső kulcsnyílása, beleértve a hornyokat is, kúposán lefelé szűkülő kialakítású. Éppen ezért az ilyen típusú fejescsavar nem használható a hagyományos sokszög alakú, például a hatszög keresztmetszetű csavarkulcsokkal, ami pedig a nagyobb nyomatékátadás érdekében régi igény a felhasználók részéről.
A jelen találmánnyal fő célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, vagyis olyan tökéletesített fejescsavar és hozzá igazodó profilú csavarkulcs létrehozása, amellyel a forgatónyomaték még hatékonyabban adható át, de ugyanakkor működtethető a hagyományos sokszög alakú csavarkulcsokkal is, de a maradandó deformálódás veszélye nélkül.
A kitűzött feladatot a bevezetőben ismertetett fejescsavarral oldottuk meg, amelynek hornyokkal rendelkező belső kulcsnyílású csavarfeje van; minden hornyot első, lényegében kerületi homlokfelület és a fejescsavar középvonala felé irányuló oldalfelületek határolnak. Továbbá, a fejescsavar a hozzá tartozó csavarkulcs számára nyomatékátadó reakciófelülettel van ellátva. Lényege, hogy a reakciófelület minden egyes része magában foglal két-két, egymást metsző homlokoldalt, ezek egymáshoz képest ferde helyzetűek és a fejescsavar külső része felé egymással konkáv szöget zárnak be. A hornyolt belső kulcsnyílású csavarfejben az egymást metsző homlokoldalak minden páqának az egyik homlokoldala első szabályos sokszög oldalát, a másik homlokoldala pedig második hasonló szabályos sokszög oldalát képezi. Ezek a sokszögek a fejescsavar középvonala körül elfordított szöghelyzetben helyezkednek el, és hasonló sokszögprofilú csavarkulcs számára a reakciófelületek különböző csoportjait alkotják.
Célszerű az olyan kivitel, amelynél hat hornyot alkalmazunk, továbbá a két-két homlokoldal által bezárt konkáv szög 155-165° közötti, előnyösen 160° értékű.
Előnyösen a szomszédos hornyok közötti homlokoldalak párjainak minden homlokoldala olyan képzeletbeli síkhoz tartozik, amelyen rajta van a reakciófelületen, mégpedig a pár másik homlokoldalához közeli reakciófelület megfelelő homlokoldala és a csavar belseje felé irányuló csatlakozó oldalfelület közötti sarokkörzetben.
A homlokoldalak által bezárt szögek csúcsai közötti távköz előnyösen megfelel a hagyományos hatlapú csavarkulcsok névleges méretének. Minden horony előnyösen 18-22° közötti, előnyösen 20°-os központi szögben van kialakítva.
A találmány szerinti csavarkulcsnak a fejescsavar kapcsolódó reakciófelületével együtt működő kapcsolatba hozható reakciófelülete van. Lényege, hogy a re2
HU 221 044 Bl akciófelületnek a két szomszédos horony közötti részei egymáshoz képest ferde helyzetű, egymást párosával metsző és a fejescsavar külső része felé egymással konkáv szöget bezáró homlokoldalt képeznek.
Előnyösen a csavarkulcs hat horonnyal van ellátva, továbbá a párosával elhelyezkedő homlokoldalak közötti konkáv szög értéke 155-165° közötti, előnyösen 160°. A hornyok a csavarkulcs kerülete mentén 18-22° közötti, előnyösen 20°-os központi szögben vannak előnyösen kialakítva.
A találmány szerinti megoldás további jellemzőit és előnyeit az alábbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás alapelveit a hagyományos megoldásokkal összevetve ismertetjük. A rajzon:
- az 1. ábrán hagyományos hatlapú belső kulcsnyílású fejescsavar felülnézetben látható a hozzá tartozó csavarkulccsal együtt;
- a 2. ábrán hagyományos hornyolt hatlapú belső kulcsnyílású csavarfej látható a hozzá tartozó csavarkulccsal együtt;
- a 3. ábrán felülnézetben további hagyományos belső kulcsnyílású fejescsavar látható, ahol a belső kulcsnyílás „hatágú csillagszerű” alakú, a hozzá tartozó csavarkulccsal;
- a 4. ábrán a találmány szerinti hornyolt belső kulcsnyílású fejescsavar első példakénti kiviteli alakjának felülnézete látható a hozzá tartozó csavarkulccsal együtt.
Az 1. ábrán hagyományos 10 fejescsavar látható, amely hatlapú belső kulcsnyílású 11 csavarfejjel rendelkezik. All csavarfej belső kulcsnyílásába 12 csavarkulcs illeszthető, amely hatlapú profillal rendelkezik. A 10 fejescsavamak és a 12 csavarkulcsnak egymással kapcsolódó 13, illetve 14 felületei vannak, amelyek a csavar meghúzása vagy lazítása közben egymással együtt működnek.
Ha a 12 csavarkulccsal M forgatónyomatékot fejtünk ki, a 12 csavarkulcs és a 10 fejescsavar közötti hézag következtében a 12 csavarkulcs meghúzás közben kissé elmozdul az óramutató járásával megegyező irányba a 10 csavarkulcshoz képest. Ennek következtében a közöttük lévő reakciófelület erősen lecsökken (lényegében vonal menti felfekvésre korlátozódik) a 12 csavarkulcs sarkainak körzetében. Erre a reakciófelületre hat F szorítóerő, amely a felületre merőlegesen hat. Az F szorítóerőt azonban a jelen esetben nem hasznosíthatjuk teljes egészében csavarmeghúzásra, hiszen az nem radiális irányú a reakciófelületre.
Az F szorítóerőt az 1. ábrán látható módon radiális Fr komponensre és érintőleges Fu komponensre bontható az F szorítóerő támadáspontjában, és ezek az erőkomponensek az alábbi összefüggésekből számíthatók önmagában ismert módon: Fr=F cosa, illetve Fu=Fsina, ahol az α szöget a kapcsolódó felület az F szorítóerő támadáspontjába húzott érintővel zárja be.
A fentiekből kitűnik, hogy az Fr erőkomponens nem vesz részt a 10 fejescsavar meghúzásában, hiszen az keresztülhalad a 10 fejescsavar középpontján. Ezért a csavarmeghúzásban kizárólag az Fu erőkomponens vesz részt, amelynek értéke a fenti összefüggésből számítható.
A fentiekből kitűnik, hogy a csavarmeghúzás hatékonysága összefüggésben van az F szorítóerőnek az Fu komponensével, azaz ezek arányával. Továbbá, a 12 csavarkulccsal a 10 fejescsavamak átadott F szorítóerő a kapcsolódó felületek szögének függvénye. Az F szorítóerő alkalmazásakor minél közelebb vannak a kapcsolódó felületek az érintő irányához, annál kisebb az erőátadási hatásfok, vagyis ebből következik, hogy akkor a legmagasabb a hatásfok, ha a kapcsolódó felületek lényegében radiálisak.
A hatlapú belső kulcsnyílású csavarfejeknél az a szög értéke 30°. Ebből következik, hogy Fu=F sin30°= =0,5 F. Ez tehát azt jelenti, hogy az erőátadás hatásfoka itt legfeljebb 50%-os.
A 2. ábrán olyan hagyományos 20 fejescsavart tüntettünk fel, amelynek hornyolt hatlapú belső kulcsnyílású 21 csavarfeje van, és ennek nyílásába 22 csavarkulcs illeszthető, amely az ábrán látható és 21 csavarfej 27 hornyaiba illeszkedő nyúlványokkal rendelkezik. A 21 csavarfejnek 22 csavarkulccsal kapcsolódó 23 felülete a 27 horony 25 és 26 oldalfelületeihez csatlakozik, amelyek iránya lényegében radiális, azaz a 25 és 26 oldalfelületek az F szorítóerő támadási pontjába húzott érintővel 90°-os szöget zárnak be, vagyis: F=Fu.
A fentieknek köszönhetően ennél a kialakításnál az erőátadás hatékonyabb, mivel a 22 csavarkulcson kifejtett forgatónyomatékkai előállított szorítóerő lényegében a 20 fejescsavar meghúzására vagy oldására hasznosítható. Ez a jó hatásfok pedig lényegében független a 27 hornyok számától.
A 22 csavarkulcs alakja a 2. ábrán alakzáróan igazodik a 21 csavarfej belső kulcsnyílásához. Megjegyezzük azonban, hogy a 2. ábrán látható 20 fejescsavarhoz az 1. ábra szerinti hatlapú csavarkuics is használható, amelyet a 2. ábrán vékony szaggatott vonallal és 28 hivatkozási számmal jelöltünk. Ez a 28 csavarkulcs kapcsolódásba kerül a 27 hornyok közötti 29 homlokfelületekkel, mégpedig a sarkok körzetében, következésképpen a meghúzás hatékonysága csökken az α szög értékének függvényében. Amint arra már az 1. ábra kapcsán utaltunk, hatlapú csavarkulcs esetében az erőátadás hatásfoka ott 50%-os. Ha a 20 fejescsavarhoz a hatlapú 28 csavarkulcsot alkalmazzuk, akkor jobb hatásfokot érünk el.
A névleges átmérő és a tényleges átmérő közötti különbségből adódó hézag következtében a 28 csavarkulcs a 27 hornyok 25 és 26 oldalfelületei közötti metszéspontok és a 29 homlokfelületek között fogja a fejescsavart terhelni, aminek következtében - különösen nagyobb szorítóerők esetén - a hatlapú 28 csavarkulcs könnyen károsítja a sarkokat, sőt megakadályozza, hogy ezután a nyúlványos 22 csavarkulcsot alkalmazzuk.
A 3. ábrán a hagyományos fejescsavarok ismét további változata látható, amelyet 15 hivatkozási számmal
HU 221 044 BI jelöltünk. Ennek belső kulcsnyílású 16 csavarfeje van, amelynek belső kulcsnyílása hatágú csillagszerű kialakítású, amelybe alakzáróan 17 csavarkulcs illeszthető.
A 16 csavarfej belső kulcsnyílásának és a hozzá igazodó alakú 17 csavarkulcs kialakításának köszönhetően a 17 csavarkulcs és a 15 fejescsavar közötti hézag miatt a 17 csavarkulcs külső 19 felülete kissé viszonylag elfordul a 15 fejescsavar belső kapcsolódó 18 felületéhez képest az óramutató járásával azonos irányban, és az F szorítóerő támadáspontja közelítőleg 75°-os szöget fog bezárni a támadáspontba húzott érintővel. Következésképpen a hasznos szorítóerő a jelen esetben: Fu=Fsin75°=0,966F.
A fenti számításból kitűnik, hogy a 3. ábra szerinti profillal az erőátadás viszonylag jobb hatásfokú, viszont hiányossága, hogy a profil sajátos kialakítása révén az F szorítóerő támadási pontjai radiális irányban lényegesen beljebb helyezkednek el, mint a hornyok külső végei. Ez pedig az erő kaijának csökkentését eredményezi. Következésképpen, a 17 csavarkulcs és a 15 fejescsavar közötti, beljebb eső kapcsolódási pontok miatt jóval nagyobb F szorítóerőket kell alkalmazni, mint például a 2. ábra szerinti hagyományos profilnál.
A 3. ábrán látható profil további hiányossága, hogy az ilyen belső kulcsnyíláshoz nem alkalmazhatók szükség esetén más hagyományos csavarkulcsok, így például a hatlapú csavarkulcsok, hiszen azokkal a 15 fejescsavar nem húzható meg és nem oldható.
A 4. ábrán a találmány szerinti fejescsavar példakénti kiviteli alakja látható, amelyet 30 hivatkozási számmal jelöltünk. Ennek hornyolt hatlapú belső kulcsnyílású 31 csavarfeje van, amelynek kulcsnyilásába a találmány szerinti kialakítású, nyúlványos 34 profillal ellátott 32 csavarkulcs illeszthető. A 4. ábrán látható kiviteli alak esetében a 31 csavarfej belső kulcsnyílása hat 37 horonnyal van ellátva, ennek megfelelően a 32 csavarkulcs hat 37c nyúlvánnyal rendelkezik.
A találmány szerint a 30 fejescsavamak a 32 csavarkulccsal kapcsolódó 33 felülete minden egyes 37 horonynál lényegében kerületi 37’ homlokfelületből, valamint közelítőleg radiális és egymással párhuzamos 35 és 36 oldalfelületekből áll. A 35 és 36 oldalfelületek az F szorítóerő támadáspontjába húzott érintővel lényegében 90°-os szöget zárnak be. Következésképpen, a 32 csavarkulccsal kifejtett F szorítóerő lényegében 100%-ban hasznos szorítóerőként adódik át a 30 fejescsavarra.
A találmány szerinti 30 fejescsavar 31 csavarfejénél a szomszédos 37 hornyok között két-két 38 és 39 homlokoldala képezi a 32 csavarkulcs számára a reakciófelületeket (támasztófelületeket), és ezek egymással tompaszöget zárnak be. Ez a szög lehet például 155-165° közötti, előnyösen 160°. A 38 és 39 homlokoldalak tehát kifelé konkáv alakzatban helyezkednek el. Megjegyezzük, hogy a 4. ábrán a 32 csavarkulcs megfelelő kapcsolódó szerkezeti részeit a 30 fejescsavaréval azonos hivatkozási számokkal, de „c” kiegészítéssel használtuk. A 32 csavarkulcs 37c nyúlványai között értelemszerűen az egymással konkáv szöget bezáró 38c és 39c homlokoldalak helyezkednek el.
A 31 csavarfej belső kulcsnyílásánál a 38 és 39 homlokoldalak méretei az általuk bezárt szög függvényében úgy vannak meghatározva, hogy a 38 homlokoldalnak a képzeletbeli meghosszabbítása átmegy a szomszédos homlokoldal és a hozzá tartozó 35 oldalfelület metszéspontjával képzett sarkon. Tükörképszerűen a homlokoldalnak a képzeletbeli meghosszabbítása átmegy a szomszédos 39 homlokoldal és a hozzá tartozó 36 oldalfelület metszéspontjával képzett sarkon. Más szavakkal, a 38 és 39 homlokoldallal képzett oldalpárok olyan elméleti síkba esnek, amely a 4. ábrán látható módon a 37 hornyok reakciófelületén halad át.
A találmány szerinti kialakítással tehát az egymással ellentétes konstrukciós követelményeket elégítjük ki, vagyis lehetővé válik, hogy a találmány szerinti 30 fejescsavart szükség esetén hagyományos sokszög alakú 40 csavarkulccsal működtessük (a 4. ábrán ennek meghúzási helyzetét szaggatott vonallal, oldási helyzetét pedig eredményvonallal jelöltük).
Amint a fentiekben már említettük, a reakciófelületként szereplő 38 homlokoldal (csavarmeghúzáskor), illetve a 39 homlokoldal (csavaroldáskor) minél nagyobb szöget zár be az F szorítóerő támadási pontjába húzott érintővel, annál nagyobb a forgatónyomaték hatásfoka. Ezért a tervezéskor célszerű a ferdeséget növelni a hatékonyság növelése érdekében. Megjegyezzük azonban, hogy túl nagy ferdeségi szög esetén a 38, illetve 39 homlokoldal túl közel esik a szomszédos és 39 homlokoldalak közötti sarokhoz, ezzel viszont csökkentjük a 38 vagy 39 homlokoldal kapcsolódó felületét, ami adott esetben a kapcsolódó szerkezeti elemek túlzott igénybevételével és károsodásával járhat, tehát ez kerülendő.
A kísérleti tapasztalataink szerint a 38 és 39 homlokoldalak ferdeségét úgy kell megválasztani, hogy kellően nagy erőátadási hatásfokot érjünk el, ugyanakkor a csavarkulcs és a 30 fejescsavar között a lehető legnagyobb reakciófelületet hozzuk létre. A 38 és homlokoldalak által bezárt szöget célszerű 160°-ra választani. A közelítőleg 10°-os ferdeség (a szabályos hatlapú belső kulcsnyílás 29 homlokfelületéhez képest) megengedi a hatlapú 40 csavarkulcs névleges méretének alkalmazását (ezt a 4. ábrán S-sel jelöltük).
A fenti intézkedésekkel kiküszöbölhető, hogy a csavarkulcs és a fejescsavar közötti kapcsolódási felületek túl kicsik legyenek (aminek következtében felléptek a helyi deformációk).
A találmány szerinti 30 fejescsavar méretezésekor figyelembe veendő, hogy a feszültségekkel szembeni ellenálló képesség érdekében a sokszögű csavarkulccsal kapcsolódó 38 és 39 homlokoldalak központi szöge közelítőleg megegyezhet a 37 hornyokéval, amely központi szög értéke 18-22° közötti, előnyösen 20°-os lehet.
így tehát a 38 és 39 homlokoldalak meghosszabbítása és azok egymáshoz képesti ferdesége meghatározza a 37 hornyok 35 és 36 oldalfelületeinek méretét, hiszen a 31 csavarfej belső kulcsnyílásának külső D átmérője a hatlapú 40 csavarkulcs S méretének 1,3-1,4szerese.
HU 221 044 Bl
A találmány szerinti 30 fejescsavamál tehát a 38 és 39 homlokoldalak egymással szöget zárnak be, és a 30 fejescsavar külső része felé konkáv alakban helyezkednek el. Ez a szög a találmány szerinti 155-165° közötti, előnyösen 160°. Ez azt jelenti, hogy a 2. ábrán fel- 5 tüntetett hagyományos megoldáshoz képest a 38 és 39 homlokoldalak az érintővel 7,5-12,5°-kal nagyobb szöget zárnak be, így 37,5-42,5° közötti értékű ez a szög. Mivel pedig a fentiekben már idézett képlet szerint a tényleges szorítóerő az alkalmazott szorítóerő és az α szög szinuszának szorzata, a találmány szerinti 30 fejescsavamál a hagyományos hatlapú 40 csavarkulcs alkalmazása esetén is a tényleges szorítóerő 61-68%-a hasznosítható a csavarkötés meghúzására vagy oldására. 15
Ezzel tehát a találmány szerinti 30 fejescsavar meghúzási hatékonysága 22-36%-kal javított a hagyományos hatlapú 40 csavarkulcs alkalmazása esetén is. Ez az erő viszont jóval nagyobb reakciófelületen hat, ezáltal jelentősen lecsökkentettük, sőt a kísérleti tapasztalataink szerint kiküszöböltük a maradandó deformációk vagy törések veszélyét.
A fentiekből kitűnik, hogy a kitűzött feladatot a találmány szerinti megoldással teljes egészében megoldottuk.
A találmány szerinti 30 fejescsavarhoz használható a 4. ábrán látható profilú 32 csavarkulcs, amivel maximális erőátadási hatékonyság érhető el. De szükség esetén ugyancsak használható az ilyen 30 fejescsavarhoz a hagyományos hatlapú 40 csavarkulcs, amellyel az elérhető erőátadási hatékonyság jóval nagyobb, mint a ha10 gyományos megoldásoknál.
Megjegyezzük, hogy természetesen a fentiekben tárgyalt kiviteli alak csupán példaként szolgált a találmány alapelveinek alkalmazására, de az igényelt oltalmi körön belül számos más kiviteli alak is lehetséges.
A 4. ábra szerinti példakénti kiviteli alakkal kapcsolatban megemlítjük, hogy a 30 fejescsavarhoz alkalmazott 32 csavarkulcs lehet kézi vagy gépi működtetésű. Mivel a 32 csavarkulcs profilja mindenkor igazodik a 30 fejescsavar csavarfejéhez, a fenti leírásból nyilván20 való, hogy a csavarfejekhez javasolt szögértékek érvényesek a csavarkulcsokra is.

Claims (8)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Fejescsavar főleg szoros csavarkötésekhez, amelynek hornyokkal rendelkező belső kulcsnyílású csavarfeje (31) van; minden hornyot (37) első, lényegében kerü- 30 leti homlokfelület (37’) és a fejescsavar (30) középvonala felé irányuló oldalfelületek (35,36) határolják, továbbá a fejescsavar (30) a hozzá tartozó csavarkulcs (32) számára erőátadó reakciófelülettel van ellátva, azzal jellemezve, hogy a reakciófelület (33) minden részét két- 35 két egymást metsző homlokoldal (38, 39) képezi, ezek egymáshoz képest ferde helyzetűek és a fejescsavar külső része felé egymással konkáv szöget zárnak be, továbbá a hornyolt belső kulcsnyílású csavarfejben (31) az egymást metsző homlokoldalak (38, 39) minden páijá- 40 nak az egyik homlokoldala (38) első szabályos sokszögoldalát, a másik homlokoldala (39) pedig második hasonló szabályos sokszögoldalát képezi; ezek a sokszögek a fejescsavar (30) középvonala körül elfordított szöghelyzetben helyezkednek el, és hasonló sokszögpro- 45 filú csavarkulcs (40) számára reakciófelületek különböző csoportjait alkotják.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti fejescsavar, azzal jellemezve, hogy hat hornya (37) van, továbbá a két-két homlokoldal (38, 39) által bezárt konkáv szög 50 155-165° közötti, előnyösen 160° értékű.
  3. 3. Az 1. igénypont szerinti fejescsavar, azzal jellemezve, hogy a szomszédos hornyok (37) közötti homlokoldalak (38, 39) páqainak minden homlokoldala olyan képzeletbeli síkhoz tartozik, amely rajta van a reakciófelületen, mégpedig a pár másik homlokoldalához közeli reakciófelület megfelelő homlokoldala és a csavar belseje felé irányuló csatlakozó oldalfelület (35, illetve 36) közötti sarokkörzetben.
  4. 4. A 2. igénypont szerinti fejescsavar, azzal jellemezve, hogy a homlokoldalak (38, 39) által bezárt szögek csúcsai közötti távköz megfelel a hagyományos hatlapú csavarkulcsok (40) névleges méretének (S).
  5. 5. A 2. igénypont szerinti fejescsavar, azzal jellemezve, hogy minden horony (37) 18-22° közötti, előnyösen 20°-os központi szögben van kialakítva.
  6. 6. Csavarkulcs az I. igénypont szerinti fejescsavarhoz, amelynek a fejescsavar kapcsolódó reakciófelületével együtt működő kapcsolatba hozható reakciófelülete van, azzal jellemezve, hogy a reakciófelületnek (34) a két szomszédos horony (37c) közötti részei egymáshoz képest ferde helyzetű, egymást párosával metsző és a fejescsavar külső része felé egymással konkáv szöget bezáró homlokoldalt (38c, 39c) képeznek.
  7. 7. A 6. igénypont szerinti csavarkulcs, azzal jellemezve, hogy hat horonnyal (37c) van ellátva, továbbá a párosával elhelyezkedő homlokoldalak (38c, 39c) közötti konkáv szög értéke 155-165° közötti, előnyösen 160°.
  8. 8. A 7. igénypont szerinti csavarkulcs, azzal jellemezve, hogy a hornyok (37c) a csavarkulcs kerülete mentén 18-22° közötti, előnyösen 20°-os központi szögben vannak kialakítva.
HU9500455A 1994-03-04 1995-02-15 Fejescsavar főleg szoros csavarkötésekhez, valamint ilyen fejescsavarhoz való csavarkulcs HU221044B1 (hu)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI940392A IT1273374B (it) 1994-03-04 1994-03-04 Vite per serraggi di precisione

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9500455D0 HU9500455D0 (en) 1995-03-28
HUT70629A HUT70629A (en) 1995-10-30
HU221044B1 true HU221044B1 (hu) 2002-07-29

Family

ID=11368063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9500455A HU221044B1 (hu) 1994-03-04 1995-02-15 Fejescsavar főleg szoros csavarkötésekhez, valamint ilyen fejescsavarhoz való csavarkulcs

Country Status (20)

Country Link
US (1) US5577871A (hu)
EP (1) EP0670431B1 (hu)
JP (1) JP2958858B2 (hu)
KR (1) KR100388839B1 (hu)
CN (1) CN1049477C (hu)
AT (1) ATE172279T1 (hu)
AU (1) AU683518B2 (hu)
BR (1) BR9500803A (hu)
CA (1) CA2141722C (hu)
CZ (1) CZ285019B6 (hu)
DE (1) DE69505285T2 (hu)
DK (1) DK0670431T3 (hu)
ES (1) ES2123895T3 (hu)
HU (1) HU221044B1 (hu)
IT (1) IT1273374B (hu)
PL (1) PL175695B1 (hu)
SI (1) SI0670431T1 (hu)
SK (1) SK282812B6 (hu)
TW (1) TW261560B (hu)
ZA (1) ZA951141B (hu)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29520426U1 (de) * 1995-12-22 1996-02-08 Berner Gmbh Antriebseinrichtung für gewindetragende Befestigungsmittel
US6199455B1 (en) 1999-03-08 2001-03-13 Jjct Enterprises, Inc. Driver, fastener and forming tool
JP2001017448A (ja) * 1999-07-12 2001-01-23 Gc Corp 歯科インプラント部品
DE10048918C1 (de) * 2000-10-04 2002-02-21 Kellermann Fa Rudolf Verbindungselement mit einem Kopf und einem zumindest teilweise mit einem Gewinde versehenen Schaft
US6736580B2 (en) 2002-01-16 2004-05-18 Hi-Shear Corporation Lobed drive for hi-lite fastener
US6655888B2 (en) 2002-01-16 2003-12-02 Hi-Shear Corporation Lobed drive for hi-lite fastener
JP4430956B2 (ja) * 2003-03-26 2010-03-10 日本特殊陶業株式会社 カッターボディおよび回転工具、並びに回転工具の組立方法
DE10321284A1 (de) * 2003-05-13 2004-12-16 Richard Bergner Verbindungstechnik Gmbh & Co. Kg Schraube mit einem gelappten Mehrkantkopf und Werkzeug zum Betätigen einer Schraube mit einem gelappten Mehrkantkopf
US20040265091A1 (en) * 2003-06-30 2004-12-30 Cheung Kwun-Wing W. Universal bulkhead fitting
US7255522B2 (en) * 2004-10-07 2007-08-14 Phillips Screw Company Spiral drive fastener with engagement ramp
US7225710B2 (en) * 2005-05-27 2007-06-05 Synthes Gmbh Combination driver and combination fastener
US8291795B2 (en) * 2010-03-02 2012-10-23 Phillips Screw Company Fastener system with stable engagement and stick fit
EP2441971A1 (en) * 2010-10-18 2012-04-18 Fontana R.D. S.r.l. A screw for precision tightening
JP5733093B2 (ja) * 2011-08-04 2015-06-10 トヨタ紡織株式会社 車両用シート
TW201431653A (zh) * 2013-02-05 2014-08-16 Honiton Ind Inc 手工具套合部結構
US20150266169A1 (en) 2013-05-10 2015-09-24 Bryce Fastener, Inc Methods and apparatus for asymmetrical fastening system
US9422965B2 (en) 2013-05-10 2016-08-23 Bryce Fastener, Inc. Methods and apparatus for asymmetrical fastening system
WO2015054147A1 (en) * 2013-10-10 2015-04-16 Acument Intellectual Properties, Llc Punch pins, associated sockets, and methods of forming sockets using punch pins
US10697499B2 (en) * 2015-03-19 2020-06-30 Acument Intellectual Properties, Llc Drive system with full surface drive contact
US10788077B2 (en) 2015-03-19 2020-09-29 Acument Intellectual Properties, Llc Drive system with full surface drive contact
US11234899B2 (en) 2017-05-11 2022-02-01 Scalpal Llc Grasping facilitators and uses thereof and kits involving the same
WO2018053155A1 (en) * 2016-09-15 2018-03-22 Acument Intellectual Properties, Llc Drive system with full surface drive contact
IT201600099434A1 (it) * 2016-10-04 2018-04-04 Fontana Fasteners R D S R L Vite con testa cava.
US12023786B2 (en) * 2017-02-15 2024-07-02 Grip Holdings Llc Multi-directional driver bit
CN108443288B (zh) * 2017-02-16 2024-04-16 孙愉后 紧固件
US10690168B2 (en) 2017-04-14 2020-06-23 Maclean-Fogg Company Three-point fastener
US11969864B2 (en) 2017-05-11 2024-04-30 Scalpal Llc Multi-tier torque enhancer driver and/or receiver and method of using same
US11028870B2 (en) 2018-01-16 2021-06-08 Maclean-Fogg Company Hybrid three-point drive fastener
CN110856910A (zh) * 2018-08-24 2020-03-03 吴国丞 防滑套筒

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4187892A (en) * 1974-09-12 1980-02-12 Phillips Screw Company Recessed screw heads and drivers
US4459074A (en) * 1981-12-15 1984-07-10 Russell, Burdsall & Ward Corporation Socket drive
US4930378A (en) * 1988-04-22 1990-06-05 David S. Colvin Wrench opening engagement surface configuration
JPH0736179Y2 (ja) * 1990-08-23 1995-08-16 株式会社青山製作所 ボルト
US5203742A (en) * 1991-07-26 1993-04-20 Phillips Screw Company Punch for making such screw heads with slant rib

Also Published As

Publication number Publication date
ITMI940392A0 (it) 1994-03-04
CA2141722A1 (en) 1995-09-05
DE69505285D1 (de) 1998-11-19
HU9500455D0 (en) 1995-03-28
PL307522A1 (en) 1995-09-18
JP2958858B2 (ja) 1999-10-06
AU1165995A (en) 1995-09-14
AU683518B2 (en) 1997-11-13
DK0670431T3 (da) 1999-06-23
EP0670431A1 (en) 1995-09-06
DE69505285T2 (de) 1999-03-04
SI0670431T1 (en) 1998-12-31
BR9500803A (pt) 1995-11-21
HUT70629A (en) 1995-10-30
CZ53095A3 (en) 1995-11-15
IT1273374B (it) 1997-07-08
SK282812B6 (sk) 2002-12-03
CN1049477C (zh) 2000-02-16
ES2123895T3 (es) 1999-01-16
ITMI940392A1 (it) 1995-09-05
ZA951141B (en) 1995-10-16
CZ285019B6 (cs) 1999-05-12
SK28595A3 (en) 1995-10-11
KR950033135A (ko) 1995-12-22
US5577871A (en) 1996-11-26
KR100388839B1 (ko) 2003-10-04
CN1112991A (zh) 1995-12-06
EP0670431B1 (en) 1998-10-14
PL175695B1 (pl) 1999-01-29
CA2141722C (en) 2005-08-09
JPH07276252A (ja) 1995-10-24
ATE172279T1 (de) 1998-10-15
TW261560B (hu) 1995-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU221044B1 (hu) Fejescsavar főleg szoros csavarkötésekhez, valamint ilyen fejescsavarhoz való csavarkulcs
US6904833B2 (en) Asymmetric wrench and fastener system
US10907677B2 (en) Asymmetric fastener recess and key
US20090220321A1 (en) Fastening metal fitting
US5092203A (en) Wrench openings
JPH0752054A (ja) 被駆動部材を締付けゆるめる工具
AU2017339763B2 (en) Screw with socket head
EP1371453B1 (en) Asymmetric wrench and fastener system
NL8500096A (nl) Schroeven geschikt voor nauwkeurige vastzetmomenten.
CA2234179C (en) Rotary wrenching tool
JP4094818B2 (ja) 締結具、締結具システム及び締結具システムにおいて使用されるための工具
US6827538B2 (en) Torque prevailing stud
US20020184976A1 (en) Threaded fastener and threaded fastener clamping tool
JP2018185043A (ja) 三点留め具
WO2000058056A1 (en) Asymmetrical fastening system
JP3244560U (ja) タイヤ固定ナット構造
JP2002364619A (ja) ねじ部品及びねじ部品締結工具
JP2004144166A (ja) ボルトと、その締付け工具およびボルトと締付け工具とからなる締付け装置
CN113309780A (zh) 一种螺母、螺栓及螺纹连接结构
WO1999002870A1 (en) Torque limiting device
JP2002364618A (ja) ねじ部品及びねじ部品用締結工具
KR19980063091U (ko) 체결공구의 어셈블리
MXPA98005809A (es) Herramienta de torsion giratoria