00001 Kraftübertracruncrsprofil, insbesondere an einem Mehr00002 kant-Schraubwerkzeucf 00003 00004 Die Erfindung betrifft ein Kraftübertragungsprofil, 00005 insbesondere an einem Mehrkant-Schraubwerkzeug, für ein 00006 Innenmehrkant-Gegenprofil, insbesondere für ein Innen00007 buchsen-Sechskantprofil einer Schraube, mit in Umfangs- 00008 richtung gleichartig ausgebildeten, in Mehrkanten anein00009 anderangrenzenden Flanken, wobei die Querschnittskontur00010 linie jeder Flanke zwei voneinander beabstandete, kon00011 vex verlaufende Krümmungslinien besitzt und der Ab00012 standsbereich zwischen den Krijmmungslinien zurücksprin00013 gend zur die beiden Scheitel der konvexen Krümmungslini00014 en verbindenden Tangente verläuft. 00015 00016 Ein Kraftübertragungsprofil der in in Rede stehenden 00017 Art ist bekannt aus der EP 0 512 248, wobei die vonein00018 ander beabstandeten, konvex verlaufenden Krüm ungslini- 00019 en sich unter Ausbildung jeweils einer Mehrkantecke 00020 schneiden. Das bedeutet, daß die konvex verlaufenden 00021 Krümmungslinien, ausgehend von den Abstandsbereichen 00022 und mündend in die Mehrkantecken, gleichmäßig gekrümmt 00023 verlaufen. Aufgrund dieser Ausbildung vermag ein derar00024 tig gestaltetes Kraftübertragungsprofil gegenüber be00025 kannten Kraftübertragungsprofilen ein höheres Drehmo00026 ment zu übertragen. 00027 00028 Dem Gegenstand der Erfindung liegt die Aufgabe zugrun00029 de, ein Kraftübertragungsprofil der genannten Art so 00030 auszugestalten, daß noch höhere Drehmomente übertragbar 00031 sind, ohne daß dies ein Durchdrehen des Kraftübertra00032 gungsprofils zur Folge hätte. 00033 00034 Diese Aufgabe ist zunächst und im wesentlichen bei 00035 einem Kraftübertragungsprofil mit den Merkmalen des
00036 Anspruchs 1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, daß
00037 der Konturlinienabschnitt zwischen Scheitel und Mehr-
00038 kantecke flacher gekrümmt ist als die konvex verlaufen-
00039 de Krümmungslinie bzw. geradlinig verläuft. 00040
00041 Die Unteransprüche bestreffen vorteilhafte eiterbildun-
00042 gen der erfinderischen Lösung. 00043
00044 Zufolge derartiger Ausgestaltung ist ein Kraftübertra-
00045 gungsprofil, insbesondere an einem Mehrkant-Schraubwerk-
00046 zeug, angegeben, welches sich in einer erhöhten Drehmo-
00047 ment-Übertragung auszeichnet, ohne durchzudrehen. Gegen-
00048 über der eingangs genannten bekannten Lösung, bei wel-
00049 eher die konvexen Krümmungslinien zweier benachbarter
00050 Flanken sich unter Ausbildung einer Mehrkantecke schnei-
00051 den, schließt sich an den Scheitel der konvex verlaufen-
00052 den Krümmungslinie entweder ein flacher gekrümmter bzw.
00053 ein geradlinig verlaufender Konturlinienabschnitt an
00054 verbunden mit dem Vorteil, daß sich der Querschnitt des
00055 Kraftübertragungsprofils im Eckbereich vergrößert.
00056 Dennoch wird nicht der Pflug-Effekt aufgegeben, der
00057 darin besteht, daß ab einem gewissen Grenz-Drehmoment
00058 die Mehrkantbereiche des Kraftübertragungsprofiles
00059 gegen die Flanken des Innenmehrkants treten und sich
00060 dort mit der Wirkung eines Pfluges in die Innenkante
00061 hineingraben und das Material des Schraubkopfes vor
00062 sich her in den Bereich des nicht konvex gestalteten
00063 Abstandsbereiches schieben. Im Detail liegen dabei
00064 solche geometrischen Verhältnisse vor, daß der Abstand
00065 zwischen dem Scheitel und der Mehrkantecke kleiner ist
00066 als derjenige zwischen Scheitel und Quermittellinie des
00067 Kraftübertragungsprofils. Sodann kann die Mehrkantecke
00068 scharfkantig oder geringfügig abgerundet sein. Bei
00069 geradlinigem Verlauf des Konturlinienabschnittes be-
00070 trägt der betreffende Radius etwa 0,2 mm, während bei
00071 flach gekrümmtem Konturlinienabschnitt ein Radius von
00072 etwa 0,1 mm zu wählen ist. Diese geringfügigen Abrundun-
00073 gen dienen insbesondere zur Vermeidung von Graten bei
00074 der Fertigung. Auch erweist sich diese Maßnahme ferti-
00075 gungstechnisch von Vorteil, wenn das Kraftübertragungs-
00076 profil in Form eines Drahtes kalt gezogen wird. Weiter-
00077 hin ist vorgesehen, daß die äußeren Konturlinienab-
00078 schnitte in der Tangente liegen. Dies bezieht sich
00079 dabei auf die geradlinig verlaufenden Konturlinienab-
00080 schnitte. Sodann ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß
00081 der Krümmungsradius der konvex verlaufenden Krümmungsli-
00082 nie etwa der halben Schlüsselweite entspricht. Hierbei
00083 liegt der Mittelpunkt der konvex verlaufenden Krümmungs-
00084 linie um etwa ein Fünftel des Eckmaßes versetzt zum
00085 Drehmittelpunkt des Kraftübertragungsprofils. Wird ein
00086 flach gekrümmter Konturlinienabschnitt gewählt, so ist
00087 es günstig, daß der äußere Konturlinienabschnitt einen
00088 Krümmungsradius besitzt von der Größe der Schlüsselwei-
00089 te und der Mittelpunkt etwa gleichbeabstandet zur Quer-
00090 mittellinie liegt wie der Mittelpunkt der konvex verlau-
00091 fenden Krümmungslinie. Der betreffende Abstandsbereich
00092 zwischen den konvexen Krümmungslinien besitzt keinen
00093 konvexen Verlauf. Vielmehr ist der Abstandsbereich
00094 zwischen den konvexen Krümmungslinien eine glatt in die
00095 Krümmungslinien einlaufende Konkave. Es liegen also
00096 keine Kanten, Ecken, oder Vorsprünge vor, die beim
00097 Arbeiten im Grenzbereich den Pflugeffekt beeinträchti-
00098 gen würden. Es ist ein solcher Radius der Konkaven
00099 gewählt, welcher größer ist als die Schlüsselweite.
00100 Günstigerweise entspricht der Radius etwa dem Einein-
00101 halbfachen der Schlüsselweite. 00102
00103 Nachstehend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfin-
00104 düng anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt:
00106 Fig. 1 ein in Form eines Schraubendrehers gestaltetes 00107 Mehrkant-Schraubwerkzeug für Innensechskant00108 schrauben und eine koaxial dazu angeordnete 00109 Innensechskantschraube in Ansicht, 00110 00111 Fig. 2 in stark vergrößerter Darstellung einen Quer00112 schnitt durch den Schraubenkopf im Bereich des 00113 Innensechskants, 00114 00115 Fig. 3 ebenfalls in stark vergrößerter Darstellung 00116 einen Querschnitt durch das Kraftübertragungs- 00117 profil des Schraubendrehers, 00118 00119 Fig. 4 den Querschnitt durch den Schraubenkopf mit in 00120 dessen Innensechskant eingestecktem Arbeitsen00121 de des Schraubendrehers, ohne auf diesen ein 00122 Drehmoment auszuüben, 00123 00124 Fig. 5 die Darstellung wie Figur 4 in Drehmitnahme-Be00125 lastungsstellung, 00126 00127 Fig. 6 in weiter vergrößerter Darstellung eine Teil00128 schnittdarstellung unter Verdeutlichung der 00129 geometrischen Verhältnisse, 00130 00131 Fig. 7 einen Querschnitt durch das Kraftübertragungs- 00132 profils gemäß der zweiten Ausführungsform und 00133 00134 Fig. 8 eine Herausvergrößerung der Figur 7, ebenfalls 00135 unter Verdeutlichung der geometrischen Verhält00136 nisse . 00137 00138 Beide Ausführungsbeispiele sind Bestandteil eines in 00139 Figur 1 veranschaulichten Mehrkant-Schraubwerkzeuges 1. 00140 Dieser ist als Schraubendreher gestaltet, welcher einen
00141 Griff 2 mit in diesem eingelassener, gegenüber dem
00142 Griff 2 undrehbarer Klinge 3 besitzt. Letztere weist
00143 einen im Querschnitt kreiszylindrischen Schaft 4 auf,
00144 welcher endseitig ein sechseckiges, als Außenmehrkant
00145 gestaltetes Übertragungsprofil 5 ausbildet. Dieses
00146 stellt das Arbeitsende des Schraubendrehers dar und ist
00147 geeignet, in das Innenbuchsen-Sechskantprofil 6 einer
00148 Schraube 7 einzutauchen. 00149
00150 Im einzelnen setzt sich das Innenbuchsen-Sechskantpro-
00151 fil 6 aus geradlinig verlaufenden Innensechskantflachen
00152 8 zusammen derart, daß sich jeweils zwei benachbarte
00153 Innensechskantflachen 8 in einer Kante 9 treffen. Der
00154 Abstand zweier parallel zueinander verlaufender, gegen-
00155 überliegender Innensechskantflachen ist genormt und ge-
00156 ringfugig größer als die Schlüsselweite W des Kraftüber-
00157 tragungsprofils 5. 00158
00159 Während die Schraube 7 geradlinige Innensechskantflä-
00160 chen 8 ausbildet, besitzt das Kraftübertragungsprofil
00161 gemäß der ersten Ausführungsform nach Figur 3 bis 6 an
00162 jeder Flanke eine Querschnittskonturlinie K, welche
00163 zwei voneinander beabstandete, konvex verlaufende Krüm-
00164 mungslinien 10 besitzt. Der Abstandsbereich 11 zwi-
00165 sehen diesen beiden Krümmungslinien 10 läuft zurück-
00166 springend zur die beiden Scheitel S der konvexen Krüm-
00167 mungslinien verbindenden Tangente T. Dieser Abstandsbe-
00168 reich 11 besitzt keinen konvexen Verlauf, sondern ist
00169 eine glatt in die Krümmungslinien 10 einlaufende Konka-
00170 ve A. Der Radius x der Konkaven A ist größer als die
00171 Schlüsselweite W und entspricht etwa dem Eineinhalbfa-
00172 chen der Schlüsselweite W. Der Krümmungsradius y der
00173 konvex verlaufenden Krümmungslinie 10 entspricht dabei
00174 etwa der halben Schlüsselweite W. Somit liegt der Mit-
00175 telpunkt M der konvexen Krümmungslinie auf Höhe einer
00176 zwei gegenüberliegenden Mehrkantecken verbindenden 00177 Diametralen D. Ferner ist der Mittelpunkt M um etwa ein 00178 Fünftel des Eckmaßes versetzt zum Drehmittelpunkt M 1 00179 des Kraftubertragungsprofils 5 angeordnet. 00180 00181 Der Konturlinienabschnitt 12 zwischen Scheitel S und 00182 Mehrkantecke 13 verläuft gemäß der ersten Ausführungs00183 form nach Figur 3 bis 6 geradlinig derart, daß die 00184 beiden Konturlinienabschnitte 12 in der Tangente T 00185 liegen und demgemäß Teilabschnitte derselben darstel00186 len. Aus der Anordnung des Mittelpunktes M im entspre00187 chenden Abstand zur Drehachse Ml ergibt sich, daß der 00188 Abstand z zwischen dem Scheitel S und der Mehrkantecke 00189 13 kleiner ist als derjenige Abstand u zwischen Schei00190 tel S und der Quermittellinie L des Kraftubertragungs00191 profils 5, welche Quermittellinie senkrecht zur Tangen00192 te T verläuft und durch den Drehmittelpunkt Ml geht. 00193 Sodann veranschaulicht Figur 6, daß der Scheitel S auf 00194 Höhe des Schnittpunktes zwischen Krümmungslinie 10 und 00195 der durch den Mittelpunkt M gehenden Normalen der Diame00196 tralen D liegt. 00197 00198 Ferner geht insbesondere aus Figur 6 hervor, daß die 00199 Mehrkantdecke 13 geringfügig abgerundet ist. Der betref00200 fende Radius r beträgt etwa 0,2 mm. 00201 00202 Soll die Schraube 7, wie in Figur 4 veranschaulicht 00203 ist, mittels des Kraftubertragungsprofils 5 mitgenommen 00204 werden, so ist erst das Kraftübertragungsprofil 5 form00205 schlüssig in das Innenbuchsen-Sechskantprofil 6 einzu00206 stecken. Anschließend kann das Kraftübertragungsprofil 00207 5 in Pfeilrichtung, also Uhrzeigerrichtung, gedreht 00208 werden. Es findet hierbei eine geringfügige Relatiwer- 00209 drehung um den Winkel Alpha zwischen der Schraube 7 00210 und dem Kraftübertragungsprofil 5 statt. Unter Berück-
00211 sichtigung einer gewissen Verformung der Innensechskant00212 flachen 8 ergibt sich eine groß bemessene Abstützflä- 00213 che. Die Eckbereiche des Kraftubertragungsprofils 5 00214 greifen dabei mit einem großen Hebelarm an den Innen00215 sechskantflachen 8 an und gewährleisten eine hohe Dreh00216 momentübertragung. Wird der Grenzbereich in der Kraft00217 übertragung erreicht, pflügen sich die Eckbereiche des 00218 Kraftubertragungsprofils 5 in die Innensechskantflachen 00219 8 der Schraube 7 ein und verdrängen Material radial 00220 einwärts, was einem Durchdrehen des Kraftübertragungs- 00221 profiles 5 in dem Innenbuchsen-Sechskantprofil 6 entge00222 genwirkt . 00223 00224 Bei der in Figur 7 und 8 veranschaulichten zweiten 00225 Ausführungsform tragen gleiche Teile gleiche Bezugszei00226 chen. Abweichend verläuft nun der Konturlinienabschnitt 00227 12 ' zwischen Scheitel S und Mehrkantecke 13 ' flacher ge00228 krümmt als die konvexe Krümmungslinie 10. Der Konturli00229 nienabschnitt 12 ' besitzt einen Krümmungsradius B von 00230 der Größe der Schlüsselweite W. Ferner ist der Mittel00231 punkt M2, etwa gleich beabstandet zur Quermittellinie L 00232 angeordnet wie der Mittelpunkt M der konvex verlaufen00233 den Krümmungslinie 10. 00234 00235 Eine weitere Abweichung gegenüber der ersten Ausfüh00236 rungsform besteht darin, daß nun der Radus r' im Be00237 reich der Mehrkantecke 13 ' kleiner gestaltet ist und 00238 etwa 0,1 mm beträgt, wobei bei beiden Ausführungsbei00239 spielen von einer Schlüsselweite von 6 mm ausgegangen 00240 wird. 00241 00242 Es stellt sich bezüglich der zweiten Ausführungsform 00243 die Wirkungsweise ein, wie sie in der ersten Aus- 00244 führungsform beschrieben ist. 00245
00246 Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In
00247 die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der
00248 Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori-
00249 tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt-
00250 lieh mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser
00251 Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit
00252 aufzunehmen. 00253