NO833939L - Selvskjaerende hurtigmonteringsskrue - Google Patents

Description

Selvskjærende hurtigmonteringsskrue

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en selvskjærende hurtigmonteringsskrue til befestigelse av fiberplater på en underliggende metallkonstruksjon, med et skrueskaft som omfatter minst én gjenge, og som går over i en kjegleformet borespiss,

og med-to i nærheten av skaftenden anordnede skjærevinger som brytes av ved anslag mot den underliggende metallkonstruksjon, idet minst den ene vinge skjærer like til gjengeytterdiameteren.

Til befestigelse av mineralfiberplater og lignende plater på en underliggende metallkonstruksjon som f.eks. består av bærere av blikk, kan der benyttes selvskjærende monteringsskruer (DE-OS 25 39 365) som har en dobbeltgjenge på skruekjernen,

idet det ene gjengeforløp strekker seg til den kjegleformede skruespiss. Ved inntrengning av skruespissen i den underliggende metallkonstruksjon begynner dette gjengeforløp å skjære ut en gjenge.

Skrueboringen i den mineralfiberplate som skal monteres, blir formet på lignende måte ved hjelp av skruespissen, idet sponet ikke blir fjernet fra boringen, men fortrengt til siden. For fiberplater som er sammenpresset av fiberstoffer med høy fasthet, vil man ha vanskeligheter med anvendelsen av disse kjente -monteringsskruer fordi det materiale som skal fortrenges, yter en meget høy motstand overfor skruen, slik at der må skaf-fes en forholdsvis høy aksialkraft for at hurtigmonteringsskruen skal kunne gjennomtrenge fiberplaten. Da det gjengeforløp som er innrettet til å skulle feste seg i den underliggende metall-konstruks j on , i såfall må gjennomtrenge det allerede sideveis fortettede fiberstoff, oppstår der i det fortettede fiberstoff en slik formet gjenge at der ikke kommer istand en fast forbindelse mellom stålunderlagskonstruksjonen og fiberstoffet, samtidig som der oppstår en høy friksjonskraft, slik at man må benytte et meget høyt dreiemoment for innskruing av monterings-skruen.

I forbindelse med monteringsskruer av den innledningsvis angitte art som er bestemt for befestigelse av treplater på

en underliggende metallkonstruksjon, er det kjent på den nedre ende av skrueskaftet å anbringe to overfor hverandre anordnede

skjærevinger som begge skjærer i treet like til ytterdiameteren av gjengen. I treet danner skjærevingene en boring som gjenge-forløpet kan føres gjennom uten vesentlig friksjon med treet. Ved berøring med metallet vil de to skjærevinger brekke av.

I forbindelse med befestigelse av fiberplater av fiberstoff med høy fasthet er imidlertid disse kjente monteringsskruer ikke vélegnede, fordi borespissen alene også i denne forbindelse må fremskaffe hele boringen på forhånd like til kjernediame-teren av skrueskaftet. Dessuten vil det i forbindelse med samtidig berøring av de to skjærevinger på den underliggende metallkonstruksjon være nødvendig med en forholdsvis stor kraft for avbrytning av de to skjærevinger.

Til grunn for den foreliggende oppfinnelse ligger den oppgave å fremskaffe en hurtigmonteringsskrue av den innledningsvis angitte art som også egner seg til bruk i forbindelse med fiberplater som er fremstilt av fiberstoffer med høy fasthet,

og som bare behøver en forholdsvis liten kraft for avbrytning av skjærevingene.

Denne oppgave løses ifølge oppfinnelsen ved at de to skjærevinger er aksialt forskjøvet i forhold til hverandre, at den fremre skjærevinge sitter på den kjegleformede borespiss og skjærer like til skruekjernediameteren, og at borespissen oppviser en kjeglevinkel på mindre enn 45°.

I og med at den fremre skjærevinge skjærer like til skruekjernediameteren, må borespissen fortrenge fiberstoffet bare til en diameter som er vesentlig mindre enn skruekjernediameteren. Også i forbindelse med en skjæreform av borespissen som egner seg mindre til spondannelse av fiberstoffet, er den motstand som borespissen frembringer, bare forholdsvis liten. De to skjærevinger skjærer etter hverandre, først like til en diameter som svarer til skruekjernediameteren og deretter like til gjengeytterdiameteren eller en diameter som rager ut over denne, slik at det volum som skal bores ut fordeles jevnt på

de to skjærevinger.

Fordi de to skjærevinger er aksialt forskjøvet i forhold til hverandre, påtreffer de den underliggende metallkonstruksjon etter hverandre. Det dreiemoment som er nødvendig for avbryt-ningen av skjærevingene må derfor ikke fremskaffes samtidig for de to skjærevinger, men etter hverandre på en tidsmessig avstand for en og en skjærevinge. Den nødvendige avbrytningskraft blir derfor mindre.

Hva angår sponfraskillingen eller fortrengingen av fiberstoffet, så deltar borespissen bare med det avsnitt som rager ut over den fremre skjærevinge, slik at den motstand som borespissen møter, bare blir liten. I det øvrige divergerende til-sluttende diameterområde overtar de to skjærevingene sponfraskillingen i fiberstoffet.

Ved en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen er det foreslått at der aksialt mellom den bakre skjærevinge som sitter på skrueskaftet og den fremre skjærevinge, er anordnet en midtre skjærevinge på mantelflaten av den kjegleformede borespiss.

I den forbindelse får man en ytterligere oppdeling på tre skjærevinger av det fiberstoffvolum som skal sponfraskilles, slik at hver av skjærevingene kan utføres forholdsvis svake, noe som krever en mindre kraft til avbrekking av samme.

Hensiktsmessig er de tre skjærevinger fordelt jevnt rundt omfanget, slik at de skjærkrefter som opptrer, angriper jevnt rundt omfanget.

Ytterligere fordelaktige utførelsesformer for oppfinnelsen er angitt i de vedføyde krav.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli nærmere beskrevet under henvisning til en utførelsesform som er vist på tegningen. Fig. 1 er et oppriss av en selvskjærende hurtigmonteringsskrue.

Fig. 2 er et snitt etter linjen II-II på fig. 1.

Fig. 3 er et snitt etter linjen III-III på fig. 1.

Den av stål fremstilte hurtigmonteringsskrue som er vist på figuren, oppviser et kjeglestumpformet skruehode 1, et sylin-drisk skrueskaft 2 og en kjegleformet borespiss 3. Skruehodet 1 som er forsynt med et på fig. 1 antydet krysspor, bærer på

sin kjeglemantelflate en utsparing 4 som tjener til å gjøre inntrengningen av skruehodet 1 i den mineralfiberplate som skal monteres, lettere.

På skrueskaftet 2 befinner der seg to gjenger 5 som strekker seg til den nedre ende av skrueskaftet 2. Skruen er utført som en dobbeltgjenget skrue.

På den kjegleformede borespiss 3 som er utført med en spiss vinkel på ca. 30°, er der uttatt to skjæresnitt 6 som forløper skrått oppover fra skruespissen, og hvis ene kant danner en egg. Disse to egger blir virksomme ved inntrengning av borespissen i den underliggende stålkonstruksjon.

Ved den nedre ende av skruekjernen 2 er der sideveis anordnet én skjærevinge 7 som med sin krumme ytterkant når like til en diameter som svarer til gjengeytterdiameteren av gjengen 5 eller noe ut over denne. Overfor denne bakre skjærevinge 7

er der aksialt forskutt i forhold til skruespissen anordnet en fremre skjærevinge 8 som er anordnet på den motsatte skrue-side og sitter på den kjegleformede borespiss 3. Med sin krumme ytterkant skjærer skjærevingen 8 like til en diameter som til-nærmet svarer til diameteren for skruekjernen 2. De to skjærevinger 7, 8 blir ved gjennomtrengning av den mineralfiberplate som skal monteres, virksomme og utfører en sponavskilling av en større volumandel av den boring som skal dannes, mens bare den midtre, mindre volumandel av boringen blir dannet av det fremre avsnitt av borespissen som befinner seg foran den fremre skjærevinge 8.

Når det fremre avsnitt av borespissen 3 har trengt inn

i metallunderlagskonstruksjonen, vil den fremre skjærevinge 8 bli brukket av når den treffer metallet. Først etter en ytterligere inntrengning i metallet vil den bakre skjærevinge 7 tre-ffe an mot metallet og bli brukket av.

Ved en variant av den viste utførelsesform kan man også anordne det slik at der mellom den bakre skjærevinge- 7 og den fremre skjærevinge 8 er anordnet en ytterligere midtre skjærevinge som skjærer inntil en diameter som ligger mellom gjengeytterdiameteren og skruekjernediameteren. Når der er anordnet tre skjærevinger, blir disse fortrinnsvis jevnt fordelt rundt omfanget av skruen.

Videre kan der istedenfor de viste to skjæresnitt 6 i borespissen 3 være anordnet tre skjæresnitt 6 som er jevnt fordelt rundt omfanget.

Claims (5)

1. Selvskjærende hurtigmonteringsskrue til befestigelse av fiberplater til en underliggende metallkonstruksjon, med et skrueskaft som omfatter minst én gjenge, og som går over i en kjegleformet borespiss med minst ett skjæresnitt og med to i nærheten av skaftenden anordnede skjærevinger som brytes av ved anslag mot den underliggende metallkonstruksjon, idet minst den ene av vingene skjærer like til gjengeytterdiameteren, karakterisert ved at de to skjærevinger (7, 8) er anordnet aksialt forskjøvet i forhold til hverandre, at den fremre skjærevinge (8) sitter på den kjegleformede borespiss (3) og skjærer like til skruekjernediameteren, og at borespissen (3) oppviser en kjeglevinkel på minst 45°.

2. Skrue som angitt i krav 2, karakterisert ved at der aksialt mellom den bakre skjærevinge (7) som sitter på skrueskaftet (2) og den fremre skjærevinge (8) er anordnet en midtre skjærevinge på mantelflaten av den kjegleformede borespiss.

3. Skrue som angitt i krav 2, karakterisert ved at de tre skjærevinger er jevnt fordelt på omfanget.

4. Skrue som angitt i krav 1, karakterisert ved at der i den kjegleformede borespiss (3) er uttatt to overfor hverandre anordnede skjæresnitt (6) .

5. Skrue som angitt i krav 1, karakterisert ved at der i den kjegleformede borespiss (3) er uttatt tre skjæresnitt (6) fordelt på omfanget.