WO2001066312A1 - Schraubendreher-einsätze - Google Patents

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WO2001066312A1
WO2001066312A1 PCT/DE2001/000852 DE0100852W WO0166312A1 WO 2001066312 A1 WO2001066312 A1 WO 2001066312A1 DE 0100852 W DE0100852 W DE 0100852W WO 0166312 A1 WO0166312 A1 WO 0166312A1
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front part
section
screwdriver
length
penetration
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PCT/DE2001/000852
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Inventor
Horst Holland-Letz
Original Assignee
Felo-Werkzeugfabrik Holland-Letz Gmbh
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Priority to US09/992,900 priority patent/US20020129680A1/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B15/00Screwdrivers
    • B25B15/001Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit
    • B25B15/002Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit characterised by material used or surface finishing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B15/00Screwdrivers
    • B25B15/001Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit
    • B25B15/004Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit characterised by cross-section
    • B25B15/005Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit characterised by cross-section with cross- or star-shaped cross-section

Definitions

  • the invention relates to screwdriver bits of the type specified in the preamble of claim 1, in particular for use in power screwdrivers.
  • Screwdriver bits of this type have hitherto been produced from alloyed tool steels, which usually contain a carbon content and alloy additives such as silicon, manganese, chromium, molybdenum and vanadium in proportions of less than 1%. After tempering, these steels have a service hardness of approx. 60 to 64 HRC. When used in power screwdrivers, the screwdriver bits made of tool steel are subject to relatively high wear at the tip of the function, because the stress is higher than with a handheld screwdriver. When using screwdrivers in the commercial sector, in particular also for screw assembly in automated production, the aim is to achieve longer service lives for screwdriver inserts.
  • screwdriver bits were made from high-speed steel, which has significantly higher alloy proportions of tungsten, cobalt, molybdenum and similar metals. Although this results in greater hardness, this is associated with increased brittleness. This is particularly important because screwdriver bits made from high-speed steel can only be machined. Because of certain profiles, e.g. B. Phillips profiles, specified, relatively sharp-edged profiling and the structure of the base material interrupted during machining of the profile, screwdriver bits made from high-speed steel do not achieve the torques required by standards and in practice, so that the emdimg sections are reached before they are reached break off these torques brittle.
  • US Pat. No. 3,393,722 describes a screwdriver for cross-head screws, which consists of a shaft made of relatively soft steel and a tip part made of an extremely hard material. Both parts are connected by welding.
  • the tip part is preferably made of hard metal (tungsten carbide).
  • the screwdriver or screwdriver bits of this type have not become known on the market, although more than 30 years have passed since the registration and the increasing demand for wear-resistant screwdrivers or screwdriver bits is promoting the market fit.
  • the tip part is preformed by powder metallurgical manufacturing. No information is given about the manufacture, shape and dimensions of either font. It can be assumed that no manufacturing process was found for these versions, which led to satisfactory results.
  • Emdrmgab sections in addition to the high hardness also have sufficient toughness so that the torques required in practice are transmitted, at the same time, however, a significantly higher wear resistance or service life is achieved compared to known types of construction and inexpensive production is possible.
  • the screwdriver inserts in one part as in DE 92 11 907 Ul, DE 42 41 005 AI and DE 43 00 446 AI, but in two parts with one short front part made of hard metal and a drive part made of steel.
  • the hard metal Front part is given an overall length, which is essentially determined by the length of an emdring part, which is dimensioned such that it corresponds to the maximum depth of penetration of the cross recess in screw heads of the assigned size, plus a certain surcharge.
  • the compacts reach sintering without cracks, which is necessary for good durability, particularly of cross tips.
  • the metal powder pressed under high pressure into the die or the resulting compact apparently opposes its removal from the mold with a high resistance, which is greater the larger the surface of the compact.
  • This resistance to demolding must be overcome by the force of the ejector or lower punch acting on the central tip.
  • the high specific load on the tip and the ejector force acting on the crossbars can lead to the formation of fine cracks, which are not compensated for even during sintering and disrupt the homogeneity of the structure.
  • the required ejector force is significantly reduced, so that, for. B. a complicated, expensive mold can be avoided, in which the lower punch not only has the profile of the central tip, but also the profile of the conical back of the crossbars, as is the case with the known method explained above
  • FIG. 1 to 3 are schematic longitudinal sections through three differently sized front parts of a screwdriver insert according to the invention for Phillips screws, the webs each being shown rotated by 45 ° about the longitudinal axis;
  • Fig. 4 is a schematic side view of a front part according to the invention, formed analogously to Figures 1 to 3;
  • FIG. 7 shows a partially sectioned side view of a screwdriver insert according to the invention with a front part according to FIGS. 4 to 6;
  • FIG. 8 and 9 roughly schematically a pressing tool for producing a front part according to the invention according to FIG. 4;
  • FIG. 10 shows an enlarged side view of the front part according to FIG. 4 in combination with an associated screw head shown in section;
  • FIG. 11 shows a view corresponding to FIG. 7 of a second exemplary embodiment of a screwdriver insert according to the invention
  • Fig. 12 is a section along the line XII-XII of Fig. 11;
  • FIGS. 13 to 16 partially cut or uncut front views of three further exemplary embodiments of connection forms of the front part made of hard metal with the drive part; 17 to 19 screwdriver bits for Phillips screws of different sizes;
  • FIG. 20 shows an embodiment of the screwdriver insert according to the invention, corresponding to FIG. 7, but with a convex anchoring element projecting from the drive part;
  • FIG. 22 shows a screwdriver insert for Phillips screws corresponding to FIG. 17 with a further embodiment of the anchoring element
  • FIG. 25 shows an embodiment analogous to FIG. 22, but with a front part for Pozidriv screws (PZ);
  • 26 to 28 are views corresponding to FIGS. 22 to 24 of a further screwdriver insert for Phillips screws;
  • 29 shows a partial, greatly enlarged longitudinal section through a front part of a screwdriver insert according to the invention for TORX screws;
  • FIG. 30 is a top view (front view) of the screwdriver bit according to FIG. 29;
  • FIG. 31 shows a side view and a front view of a screwdriver insert according to the invention for TORX screws with an outlet radius
  • FIG. 32 each shows a side view and a front view (top view) of a screwdriver insert according to the invention for hexagon screws with an outlet radius;
  • 33 is a side and front view of a screwdriver according to the invention Insert for Robertson screws with outlet radius;
  • FIG. 34 shows a side view of a screwdriver insert according to the invention for TORX screws without outlet radii, the diameter of a penetration tip being larger than the diameter of a drive part;
  • FIG. 36 shows a side view of a screwdriver insert according to FIG. 34 with an associated screw head shown in section;
  • 39 is a table with preferred dimensions for the front parts of the screwdriver bits according to the invention.
  • Fig. 1 shows a front part 1 of a screwdriver bit according to the invention.
  • the front part 1 is provided at its front end with an earring section 2 in the form of a conventional cross tip, which is used for penetration into the corresponding inner profile of a Phillips screw.
  • the cross tip contains four cross-shaped ribs or webs 3 with upper edges 4, which converge towards each other in a conical shape and end at a flattened end section 5 which is insignificant for the purposes of the invention.
  • At the outlet 8 includes a z. B. cylindrical base portion 9, which ends at a rear end face 10, which is generally perpendicular to a central or axis of rotation 11 of the front part. From the end face 10 there is a processing section 12 in the form of a pin, which has a reduced cross section compared to the base section 9, the sealing section 2, the base section 9 and the anchoring section 12 being arranged coaxially to the axis 11.
  • This grand shape of the front part 1 is essentially the same for all screwdriver inserts of the invention, but the outer design and the dimensions of the various sections 2, 4 and 6 in particular on the inner profile of the respectively assigned screw and the sections 12 on the selected one Anchorage type must be adapted, as explained below.
  • FIG. 2 shows a front part 1 analogous to FIG. 1 and its dimensions essential for the invention.
  • a measure LO denotes the length of the Emdringäbmale 2 between the end section 5 and the outlet 8
  • Ll the length of the front part 1 between the end section 5 and the end face 10
  • LP the profile length, which is the sum of the length LO and the length of the Spout 8 results
  • a screwdriver insert is assembled from the separately produced front part 1 (FIGS. 4 to 6) and a likewise separately produced drive part 14 (FIG. 7), which, for. B. for attaching the insert in the feed Serving screwdriver.
  • the front part 1 is made of hard metal, while the drive part 14 is made of a tool steel that is customary for this purpose.
  • the drive part 14 is on a front side facing the front part 1 with an incorporated in its surface, with its inner cross section to the outer cross section of the
  • Anchoring part 12 provided recess 15. The connection then takes place in that the anchoring part 12 is inserted into the recess 15 and pressed, soldered or fastened in this way in such a way that the drive part 14 can transmit the required torques to the front part 1.
  • 7 shows, the recess 15 in a z. B. cylindrical or slightly conical transition section 16, which adjoins a section 17 with a conventional hexagonal outer profile of the drive part 14 and causes a flush transition from section 17 to base section 9.
  • the front part 1 is produced with the aid of a pressing tool 19, which is indicated schematically in FIGS. 8 and 9.
  • a pressing tool 19 which is indicated schematically in FIGS. 8 and 9.
  • This includes a pressing bush 20, which at one end has a z. B. cylindrical receiving opening 21 for a z. B. also cylindrical press ram 22 and at the other end with a press die 23 inserted into it, which on a coaxial opposite side of the receiving opening 21 as a negative mold 24 for the front part 1 to be produced, d. H. is designed in the exemplary embodiment as a negative shape for a cross tip.
  • the press bushing 20 has a cavity 26 between the negative mold 24 and the receiving opening 21.
  • the die 20 is provided with a central passage into which an ejector 25 is inserted.
  • the press die 22 is provided on its end face facing the press die 22 with a recess 27 which is designed as a negative form of the anchoring part 12.
  • the cavity 26 is first filled with the desired hard metal powder when the ejector 25 is inserted and pushed up to the pressing die 24, as is indicated in FIG. 8 by the reference numeral 28.
  • the press ram 22 is inserted into the receiving opening 21 and pre-pressed with the pressure required to compress the hard metal powder 28 in the direction of the press die 23, as a result of which the hard metal powder 28 is compressed and shaped into the shape of the front part 2 (FIG. 9). brought.
  • the press die 22 is removed, the ejector 25 is advanced in order to eject the front part 2 from the press die 22 and the press bush 20, and the front part 2 obtained in such a pressing method, for. B.
  • the hard metal powder mixture contains e.g. B. cobalt, molybdenum, and tungsten carbide and possibly proportions of iron and leads through the pressing and sintering process to an extremely hard and wear-resistant front part 2.
  • the two-part design of the screwdriver inserts 2, 14 according to the invention ensures that the actual functional or effective zone, which is contained in the front part 1, is produced using a comparatively simple, inexpensive method, but with the optimum pressing conditions nevertheless can be achieved. After the front part 1 has been connected to the drive part 14, a screwdriver insert is then produced which also withstands high loads.
  • the front part 1 In order to achieve a uniform pressure distribution and thus a homogeneous structure in the front part 1, it is considered necessary within the scope of the invention to design the front part 1 as small as possible in order to cause the lowest possible friction losses in the tool 19. Since the shape and size of the actual penetration section 2 depends on the inner profile in the head of the respectively assigned screw, the following considerations are used to achieve this goal:
  • FIG. 10 shows a front part 1 according to FIGS. 1 to 7, which dips into the profiled opening of a screw head 29, which has a depth of penetration T which is smaller than the length L0 of the sealing portion 2.
  • the length L0 for each screw size is dimensioned according to the screw head that has the greatest depth of penetration T according to the respective standard or other regulation.
  • the type of screw whose head shape gives the greatest depth of penetration T is assumed. These are in the case of Phillips screws z. B. raised countersunk screws according to EN-ISO 7047. Since the penetration depth T is significantly smaller for all other screw types, fit using the Countersunk tapping screws also measure inserts on the heads of other screws that have the same inner profile.
  • the screw with the greatest penetration depth T is selected for the dimensioning of LO.
  • Size 2 with cross recess have differently standardized penetration depths of the gauge, to which the areas T ⁇ N to T ⁇ x from 1.48 / 1.93 mm to 2.9 / 3.35 mm are assigned.
  • the largest occurring area of the largest screw head shape is used for the dimensioning of LO, in that LO receives the value 3.35 mm. This ensures that the front part 1 can dip into all screw heads with full penetration depth T.
  • An advantage of this way of measuring LO is that LO is not made larger than is required for the desired function.
  • the size of Ll for cross recess profiles depends, among other things, on how large the values for LP and LB (FIG. 2) should be, and it is clear that the maximum value for Ll is the respective dimension of L0. With regard to LP, it has proven expedient to choose the outlet 8 to be significantly smaller than is possible with conventional bits.
  • Size 1 Here the range ET ⁇ N to ET ⁇ x-is 1.22 to 1.47 mm for smaller and 1.83 to 2.08 for larger screw heads.
  • L0 2.1 mm
  • LP 3.0 mm
  • Ll 3.8 mm are selected.
  • Size 3 The range ⁇ T mN to ET ⁇ x is between 2.73 mm and 3.18 mm.
  • L0 4.4 mm
  • LP 6.6 mm
  • Ll 8.1 mm
  • screw heads e.g. B. Type H (Phillips) according to EN-ISO 7045 - 7047
  • EN-ISO 7045 - 7047 can be used in a corresponding manner.
  • the base section 9 consists of a short, plate-shaped section, which mainly serves to form the anchoring elements 12. These can consist of convex, protruding from the end face 10 (FIG. 1) or of concave, sunk into the end face 10. Some exemplary embodiments are explained in more detail below with reference to FIGS. 11 to 24, in which the front parts 1 essentially up to partially different base sections correspond to the front part 1 according to FIGS. 1 to 9. In an analogous manner, the drive parts 14 essentially correspond to the drive part 14 according to FIG. 7, which is why only the different parts are designated with different reference numerals than previously. 1 to 9 is a cylindrical pin, the front part 1 in FIGS.
  • an anchoring anchoring element 31 projecting perpendicularly from the other end face of the base section 9 with a TORX profile, which is inserted into a recess 32 of the drive part 14 is used, which has a corresponding inner profile.
  • the firm connection of the two parts 1.14 takes place, for. B. by gluing, soldering, pressing or the like.
  • the non-circular cross-section of the anchoring elements 31, 32 has the advantage that a non-rotatable, the transmission of high torques enabling connection is achieved by positive locking.
  • FIG. 13 shows a concave anchoring element 33 in the base section 9 and a corresponding, but convex anchoring element 34 on the drive part 14. B. by gluing or soldering.
  • the 14 shows two anchoring elements in the form of flat surfaces on the underside of the base section 9 or on the top of the transition section 16 of the drive part 14.
  • the two anchoring parts are firmly connected to one another here along an interface 35 by welding.
  • the front part 1 is provided with an anchoring element 36 in the form of a wedge rib projecting from the base section 9, while a drive part 37 is provided on its end face facing the base section 9 with an anchoring element 38 in the form of a corresponding, concave keyway.
  • the two anchoring elements 36, 37 are fastened to one another by soldering along a solder seam 39.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 15 also differs from those according to FIGS. 7 to 14 in that the drive part 37 is cylindrical.
  • FIG. 14 is connected to the front part 1 by welding along a weld seam 40.
  • the cross section of the drive part 37 according to FIGS. 13 and 14 is somewhat larger than that of the base section 9 or as the diameter D1 in FIG. 2.
  • 17 and 18 show a direct comparison of two screwdriver bits according to the invention, which differ in the area of a base section 9 and 41, respectively. While the base section 9 in FIG. 17 is configured as in FIGS. 1 to 9, the base section 41 has, in direct connection to an outlet 42, a radially widening zone 43 which then merges into a zone 44 corresponding to the base section 9.
  • the embodiment according to FIG. 19 shown in direct comparison with FIGS. 17 and 18 differs from the embodiment examples according to FIGS.
  • a drive part 45 is connected to a base section 47 of a front part 48 via a transition section 46.
  • the base section 47 here has a dimension D1 (FIG. 2) which, in contrast to FIG. 7, is larger than the diameter of the hexagon section of the drive part 45, and the transition section 46 in this case serves to make the smaller cross section of the hexagon section with the larger one Cross section of the base portion 47 to connect.
  • the anchoring elements 48 and 49 have a TORX profile analogous to FIG. 12.
  • the connection of the two anchoring rod elements 48, 49 takes place, for. B. by soldering along a solder seam 50.
  • a raised protruding anchoring element 52 is formed on the base section 9 of the front part 1 with a cross-shaped profile, which is inserted in a corresponding anchoring element 53 in the form of a cross slot which is formed in the upper end face of the transition section 16 of the drive part 14 ,
  • the attachment is made, for. B. by gluing or soldering. This embodiment is currently considered the best variant of the anchoring elements.
  • FIG. 25 shows an exemplary embodiment analogous to FIG. 17, in which a front part 1 a is provided with a penetration section 2 a with Pozidriv profile.
  • a base section 9a is provided with a protruding anchoring element 12a which projects into a corresponding anchoring element 15a in the form of a recess which is machined into the upper end face of the transition section 16 of the drive part 14.
  • the connection of the two anchoring elements 12a, 15a is carried out by soldering along a solder seam 54.
  • LO is the length of the emrmg section 2a extending to a spout 8a
  • L1 is the total length of the front portion la except for the length of the anchor rod 12a.
  • Ll 2.5 • LO applies, preferably Ll ⁇ 2.2 • LO and with a very special advantage Ll ⁇ 2 • LO, LO being determined analogously to the description above.
  • LO can also be selected equal to the dimension ET ⁇ x plus a small surcharge for tolerance compensation, since in this case the length LO would always be appropriate.
  • the length of the anchoring elements should be as small as possible, so as not to impede the homogeneous distribution of pressure during the pressing process.
  • the anchoring rod elements are arranged on the side of the front parts 1, la facing the press ram, their length is less critical than is the case for the lengths LO and Ll. Apart from this, it can be provided if necessary to include the anchoring elements in dimension L1.
  • 26 to 28 show an embodiment of an insert for Phillips screws in which a front part 1b made of hard metal has no base part and no anchoring part.
  • the crossbars continue cylindrical from length LO, the wall thickness, the core and the diameter of a crossbar profile 55 being retained as at point LO.
  • the cross bar profile 55 is inserted in a corresponding recess 56 in the end face of the drive part 14 in a form-fitting manner and is expediently connected to it by soldering.
  • the indentation sections have a cross-section that is uniform in the axial direction - slightly conical at Robertson.
  • the profile preferably merges into a base part with a rounded outlet. This has the advantage that the cross section of the hard metal tip (the hard metal functional part) increases in the area in which the torsional forces become effective during use.
  • the anchoring in the drive part is carried out in the same way as described in detail above.
  • the minimum lengths LO of the Emdringa section are also specified by the manufacturer's standards or other regulations.
  • B. have an associated data sheet. The functional lengths for the different profile sizes are derived from this if necessary with a surcharge.
  • B. hexagon or Robertson profiles.
  • the penetration sections with or without an outlet can merge into a base section corresponding to the outlet 8, 8a (for example FIGS. 1, 25), which usually runs along an arc.
  • FIGS. 1, 25 for example FIGS. 1, 25
  • the length L1 can be regarded as identical to the length LP, from which it follows that the ratio L1 / L0 in this case can be smaller than in the case of cross-slot front parts 1.1a, which have a comparatively large outlet 8.8a and thus have a comparatively large LP.
  • the application of the invention to TORX and other profiles is explained in more detail below with reference to FIGS. 29 to 38.
  • FIGS. 29 and 30, in analogy to FIGS. 1 and 2, show a front part 58 of a screwdriver insert according to the invention intended for TORX screws on a greatly enlarged scale.
  • the front part 58 is arranged coaxially to a longitudinal or rotational axis 59 and is provided at its front end with an Emdringäb section 60, which has a conventional TORX profile, the undulating course of which results in particular from FIG. 30, and which penetrates into the corresponding inner profile a TORX screw.
  • the TORX profile is characterized by webs 61 and grooves 62 (FIG. 30) with rounded edges which follow one another in the circumferential direction and are parallel to the axis 59 from which give the profile a wavy course along an imaginary circle.
  • the TORX profile is the same in the entire sealing section 60 in the direction of the axis 59 and ends at a conical, flattened end section 63 which is insignificant for the purposes of the invention.
  • the groove bases are from a point 64, the the rear end of the sealing section 60 defines, is curved radially outwards, as a result of which, analogously to the outlets 8, 8a, an outlet 65 is formed which ends at a base section 66 which essentially corresponds to the base section 9 according to FIG. 1 and has a rear end face 67 , which is generally perpendicular to axis 59.
  • An anchoring element 68 in the form of a pin projects rearward from the end face 67 and has the same meaning as the anchoring element 12 according to FIG. 1. 29 and 30, the penetration section 60, the base section 66 and the anchoring rod element 68 are also arranged coaxially to the axis 59.
  • the main part of the front part 58 essentially corresponds to that of the front part 1 according to FIG. 1, which is why for the purposes of the present invention the same lengths L0, Ll, LP and LB as well as the diameter D1 are assigned to it, as detailed above with reference to FIG was explained.
  • a screwdriver insert for TORX screws according to FIG. 31 is assembled from the front part 58, which is produced separately and in one piece, and a drive part 69, likewise produced separately, which, for. B. in a section 70 has a conventional hexagon profile and is connected to the front part 58 by means of a transition section 71 analogous to FIGS. 1 to 30.
  • the transition section 71 is provided with a corresponding anchoring element 72 in the form of a recess formed in its front end face.
  • the connection of the two anchoring elements 68, 72 takes place analogously to the above description by gluing, welding, soldering or by other connection methods.
  • the front part 58 is produced analogously to the cross-pointed front parts 1 from a hard metal powder and with the aid of a press tool according to FIGS. 8 and 9, the press bushing 20 and optionally the press die 23 being adapted accordingly.
  • the dimension LO is again dimensioned as short as possible and preferably according to the penetration depths T that the provider of the respective TORX system specifies in a data sheet or the like.
  • the length LO is preferably dimensioned at least equal to the predetermined penetration depth, with an addition being expediently added for tolerance compensation.
  • the length L0 is z. B. to 2.40 mm, 2.50 mm, 3.50 mm, 3.65 mm and 5.05 mm and the length Ll to 4.1 mm, 4.8 mm, 5.8 mm, 6.95 mm and 8.35 mm are selected, in which case the Ll values are far below twice the L0 value. Very particularly preferred dimensions result from FIG. 39.
  • Fig. 32 shows a screwdriver insert for screws with hexagonal inner profiles. This differs from the screwdriver insert according to FIGS. 29 to 31 only in that it has a front part 74 with an emdring section 75, which is provided with a conventional hexagonal profile. Otherwise, the different parts are the same, which is why the same parts with the same reference numerals as in FIGS. 29 to 31 are provided in FIG. 32.
  • An outlet 1 is provided with the reference number 76.
  • FIG. 33 shows a two-part screwdriver insert with a front part 77 having a Robertson profile, which has an indentation section 78 with a square profile designed in the manner of a square and seen from the top view.
  • the front part 77 is connected along an arcuate radially outwardly curved outlet 79 to a base section which is provided on its rear side with the anchoring element 68, which is inserted into the anchoring element 72 designed as a recess of the drive part 69, which is preferably made of normal tool steel, and into this is attached. Since the arrangement is the same except in the sealing section 78 as in FIGS. 31 and 32, the same parts are again provided with the same reference numerals to simplify the illustration. It is clear that, for. B. the transition section 71 may have different shapes depending on the shape of the respective section 60, 75 or 78.
  • Tungsten carbide which is designed as a TORX profile over its entire length.
  • a drive part
  • anchoring rod element 84 in the form of a concave recess, the inner cross section of which corresponds to the outer cross section of the front part 81.
  • anchoring element 85 of the front part 81 the rear end portion is used here, the z. B. inserted into the anchoring element 84 and then firmly connected by gluing, pressing or soldering along a soldered seam to the transition section 83.
  • FIGS. 37 and 38 show a further screwdriver insert which, in contrast to FIGS. 34 to 36, has a front part 87 which is designed continuously as a hexagonal profile.
  • the transition section 83 as anchoring element 88 has a recess with an internal hexagonal profile in which the front part 87 with its rear end, which forms a further anchoring element 89.
  • B. is fixed by soldering.
  • the exemplary embodiments according to FIGS. 34 to 36 and FIGS. 37, 38 are distinguished from the other exemplary embodiments described in that the front parts 81, 87 have no outlet (e.g. 8 in FIG. 1) and no base part (e.g. 9 in Fig. 1).
  • the length L1 of the front part 81 measured according to FIG. 2 actually corresponds to the length LO, since in this case the penetration section has a correspondingly dimensioned length over the entire length of the front part 81 due to the absence of the outlet Screw head opening could be inserted.
  • the dimension L1 (FIG. 36) should again be chosen as small as possible.
  • the maximum penetration depth T ⁇ x specified by the provider of the TORX or hexagon system or by someone else is assumed to be the penetration depth required to achieve an optimal torque transmission.
  • this depth of penetration T MAX corresponds to the dimension T of the screw head 86, although the respective manufacturer usually specifies a dimension that is slightly larger or smaller than the dimension T in FIG. 36.
  • the value L1 is then set at a maximum of 2.5 • LO and preferably at a maximum of 2.2 • LO. Ll ⁇ 2.0 • LO applies with particular advantage. It follows from this that the dimension LO is ultimately in all cases a variable which is determined by the system or by the prescribed or required penetration depth T, and that the dimension L1 need not be significantly greater than the penetration depth T here.
  • the cross section of the front part 81, 87 is increased by approximately 0.1 to 0.2 mm in the region of the length LV.
  • the front part 81, 87 can then be demolded without friction after ejection by the length LV, as a result of which the demolding process as a whole is facilitated.
  • the two-part design described Compared to one-piece, e.g. B. manufactured by injection molding screwdriver inserts (z. B. DE 42 41 005 AI), the two-part design described has the advantage that the small front part made of hard metal is technically and dimensionally more precise and in the plane of the highest torsional stress, ie in the plane of the front end face of the drive part, has no notches which increase the risk of breakage due to the notch stress. As such notches z. B. the immediate transitions of the crossbars in the end face in the one-piece design according to DE 42 41 005 AI.
  • ratio Ll / d (FIG. 2) should be approximately 1.0 to 1.2 in the case of cross-slotted profiles, i. H. Ll and dO should be about the same size.
  • ratios L1 / dO (FIGS. 29, 30) of approximately 0.9 to 1.4 have proven to be expedient, i. H. here Ll can generally be slightly larger than dO.
  • favorable ratios of L1 (FIG. 36) to dO are approximately 1.4 to 1.9, where dO is the corner dimension according to FIG. 38 in millimeters.
  • Robertson profiles there are favorable front parts with Ll / dO (Fig. 33) of approx. 1.3 to 1.5, where dO is the corner dimension in millimeters (Fig. 33).
  • the ratios length to diameter are expediently based on the total length LG according to FIG. 36.
  • z. B. LG / dO be about 1.1 to 1.7.
  • the smallest value for Ll / dO or LG / dO is determined by the respective size of Ll, whereby Ll cannot be less than L0.
  • the invention is not limited to the exemplary embodiments described, which can be modified in many ways. This initially applies to the shape of the anchoring elements, whereby the use of two or more anchoring elements elements per bit would be conceivable if these z. B. would be formed as a very thin pin in cross section. Furthermore, the sizes LO, Ll, dO etc. described can be dimensioned differently than is specified above as an example. In particular, the length to diameter ratios should always be chosen so that the smallest possible circumferential or contact surfaces with the press tool result, so that favorable
  • Friction and small ejector forces can be obtained. It is also possible not to use the absolute greatest depth of penetration for the dimensioning of LO. Rather, z. B. the largest T M ⁇ / T ⁇ N range used and the length LO selected so that it corresponds to a value that is approximately in the middle of this range. Then the penetration sections of the largest screws do not penetrate fully, but nevertheless penetrate deep enough into the recesses of the screw heads to achieve a good fit. Which dimensioning is particularly favorable in the individual case can easily be determined from the above explanations both by calculations and by tests. It turns out that the ratio L / dO should preferably be less than 2.2 throughout and preferably less than 2.0.
  • the short length L1 or LG according to the invention is advantageous not only in the case of pressing and immediately following sintering, but also in the case of front parts produced by injection molding.
  • demolding by means of an ejector is usually also desirable in injection molding, and it is therefore expedient to reduce the demolding resistance by reducing the length.
  • a proportion of thermoplastic superplasticizer e.g. wax or plastic is added to the hard metal powder mixture, which is withdrawn from the blank before sintering.
  • the selected grain size composition of the hard metal powder mixture has also proven to be important for the uniformity of the structural fracture of the inserts. Grain gradations in the mixture of 0.5 ⁇ m to 8 ⁇ m are particularly advantageous.

Abstract

Es wird ein Schraubendreher-Einsatz mit einem Antriebsteil (14) und einem an diesem befestigten und durch Pressen und nachfolgendes Sintern einer Hartmetall-Pulvermischung hergestellten, einen profilierten Eindringabschnitt (2) aufweisenden Vorderteil (1) beschrieben. Dabei ist die Länge des Vorderteils (1) erfindungsgemäß höchstens gleich dem 2,5-fachen der Länge des Eindringabschnitts (2) und/oder das Verhältnis der Länge des Vorderteils (1) zum Durchmesser bzw. Eckmaß des Eindringabschnitts (2) höchstens gleich 2,2.

Description

Schraubendreher-Einsätze
Die Erfindung betrifft Schraubendreher-Einsätze der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung, insbesondere zur Benutzung in Kraftschraubern.
Schraubendreher-Einsätze dieser Art werden bisher aus legierten Werkzeugstählen hergestellt, die üblicherweise einen Kohlenstoffgehalt und Legierungszusätze wie Silicium, Mangan, Chrom, Molybdän und Vanadium in Anteilen von weniger als 1 % enthalten. Nach dem Vergüten erreichen diese Stähle eine Gebrauchshärte von ca. 60 bis 64 HRC. Bei der Benutzung in Kraftschraubern unterliegen die aus Werkzeugstahl hergestellten Schraubendrehereinsätze an der Funktionsspitze einem relativ hohen Verschleiß, weil die Beanspruchung höher ist als bei einem Handschrauber. Bei Einsatz der Schrauber im gewerblichen Bereich, insbesondere auch bei der Schraub-Montage in einer automatisierten Fertigung, wird angestrebt, höhere Standzeiten der Schraubendreher-Einsätze zu erreichen.
Das gilt im Prinzip unabhängig davon, ob es sich um Einsätze mit einer Kreuzspitze (Phillips-oder Pozidriv-System), solche mit einem TORX-, Robertson-, Vierkant- oder Sechskantprofil oder um Einsätze mit irgendeinem anderen Profil handelt, insbesondere jedoch bei den verschleißanfäligen Kreuzspitzen. Eine Verbesserung der Verschleißfestigkeit wird durch eine Hartstoff-Beschichtung, z. B. Titannitrid oder Titancarbid (EP 0 439 501 Bl), erreicht. Da eine solche Hartstoff-Beschichtung nur eine geringe Dicke haben kann und das Grundmaterial die für Schraubendreher-Einsätze übliche Festigkeit hat, ist die durch diese Ausführangsart erreichte Verbesserung der Standzeit noch nicht so hoch, wie sie gewünscht wird.
Versuchsweise wurden Schraubendreher-Einsätze aus Schnellstahl hergestellt, der deutlich höhere Legierungsanteile von Wolfram, Cobalt, Molybdän und ähnlichen Metallen aufweist. Dadurch wird zwar eine größere Härte erreicht, doch ist diese mit einer erhöhten Sprödigkeit verbunden. Diese wirkt sich insbesondere auch deshalb aus, weil Schraubendreher-Einsätze aus Schnellstahl nur spanend gefertigt werden können. Wegen der bei bestimmten Profilen, z. B. Kreuzschlitzprofilen, vorgebenen, relativ scharfkan- tigen Profilierung und der beim spanenden Herausarbeiten des Profiles unterbrochenen Gefugetextur des Grundmaterials werden bei aus Schnellstahl hergestellten Schraubendreher-Einsätzen nicht die nach den Normen und in der Praxis geforderten Drehmomente erreicht, so daß die Emdimgabschnitte bereits vor Erreichen dieser Drehmomente spröde abbrechen.
Alternativ zur Herstellung aus Schnellstahl wurden Versuche durchgeführt, Schraubendreher-Einsätze mit Kreuzspitzen aus Metallpulver-Mischungen herzustellen - also aus Hartmetall (DE 92 11 907 Ul, DE 42 41 005 AI und DE 43 00 446 AI). Danach werden die Rohlinge der Schraubendreher-Einsätze im Spritzgießverfahren hergestellt, wobei das Harrmetallpulver mit einem Fließmittel versetzt ist. Das Fließmittel wird den gespritzten Rohlingen in der folgenden Behandlung entzogen, anschließend werden diese bei hoher Temperatur auf die Endform und -dichte gesintert. Derartige Schraubendreher-Einsätze aus Hartmetall erreichen zwar eine noch größere Härte als solche aus Schnellstahl, doch ist bei derartigen bisher bekannt gewordenen Schraubendreher-Einsätzen die Sprödigkeit zu hoch. Insbesondere erscheint der im Durchmesser reduzierte Schaft ungünstig für eine Fertigung aus Hartmetall.
In der VDI-Zeitschrift Nr. 7 - 9 (1999), Seiten 42 bis 45 ist die Auslegung von Preßwerkzeugen zur Herstellung von Schraubendreher-Einsätzen aus Hartmetall beschrieben. Dabei werden die Rohlinge direkt aus Metallpulver gepreßt. Es wird berichtet, daß bei der gefundenen Auslegung der Preßwerkzeuge und des Füllvorganges mit Hilfe der Finite- Elemente-Methode maßhaltige und rißfreie Rohlinge der Schraubendreher-Einsätze hergestellt werden konnten. Es ist nicht bekannt, welche Belastungswerte mit den auf diese Weise hergestellten Schraubendreher-Einsätzen in der Großserie tatsächlich erreicht werden und ob diese Einsätze den im praktischen Einsatz geforderten Werten entsprechen. Am Markt sind derartige Schraubendreher-Einsätze nicht bekannt geworden.
Im Unterschied zu den bisher genannten einteiligen Schraubendreher-Einsätzen ist in US 3,393,722 ein Schraubendreher für Kreuzschlitzschrauben beschrieben, der aus einem Schaft aus relativ weichem Stahl und einem Spitzenteil aus einem extrem harten Material besteht. Beide Teile sind durch Verschweißen miteinander verbunden. Das Spitzenteil besteht vorzugsweise aus Hartmetall (Wolframcarbid). Die Schraubendreher oder Schraubendreher-Einsätze dieser Ausführungsart sind am Markt nicht bekannt geworden, obwohl seit der Anmeldung mehr als 30 Jahre vergangen sind und der steigende Bedarf nach verschleißfesten Schraubendrehern oder Schraubendreher-Einsätzen die Markteinfitoung fördert. Gleiches gilt für ein Werkzeug nach DE 70 44 913 Ul, bei dem ein Spitzenteil aus Werkzeug hoher Festigkeit mit einem Schaftteil aus Werkstoff minderer Güte verbunden ist. Das Spitzenteil ist durch pulvermetallurgische Fertigung vorgeformt. Über die Herstellungs weise, Formgebung und Maße werden bei beiden Schriften keine Angäben gemacht. Es darf angenommen werden, daß auch für diese Ausführungen kein Fertigungsverfahren gefunden wurde, das zu befriedigenden Ergebnissen führte.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der Erfindung, Schrauben- dreher-Einsätze aus Hartmetall auf eine Weise herzustellen, daß sie im Bereich ihrer
Emdrmgabschnitte neben der hohen Härte auch eine ausreichende Zähigkeit haben, so daß die in der Praxis geforderten Drehmomente übertragen werden, gleichzeitig dennoch eine gegenüber bekannten Ausfuhrungsarten deutlich höhere Verschleißfestigung oder Standzeit erreicht wird und eine kostengünstige Fertigung möglich ist.
Die der Lösung der Aufgabe dienenden kennzeichnenden Merkmale sind in Ansprach 1 genannt.
Im Zuge der zur Lösung der Aufgabe führenden Versuche und Untersuchungen wurde festgestellt, daß es zweckmäßig ist, die Schraubendreher-Einsätze nicht einteilig wie nach DE 92 11 907 Ul, DE 42 41 005 AI und DE 43 00 446 AI, sondern zweiteilig mit einem möglichst kurzen Vorderteil aus Hartmetall und einem Antriebsteil aus Stahl zu fertigen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß dem aus Hartmetall bestehenden Vorderteil eine Gesamtlänge gegeben wird, die im wesentlichen durch die Länge eines Emdringteils bestimmt wird, die so bemessen ist, daß sie der maximalen Eindringtiefe des Kreuzschlitzes in Schraubenköpfen der zugeordneten Größe entspricht, zuzüglich eines gewissen Zuschlages. Zu dieser, relativ kurzen Länge hinzu kommt die Länge eines Basisteiles sowie eines Verankerungsteiles, über das das Vorderteil mit einem Antriebsteil des Schraubendreher-Einsatzes verbunden wird.
Durch die Erfindung werden zwei wesentliche Vorteile erzielt. Zum einen wird eine gleichmäßige, genaue und gute Verdichtung beim Pressen der Rohlinge und damit eine gute Standfestigkeit im Bereich des Eindringabschnitts des Vorderteils gegenüber den bei Übertragung eines Drehmoments auf die Kreuzstege wirkenden Biegemomente erreicht. Auch eine geeignete Komgrößenzusammensetzung der gewählten Metallpulvermischung nach dem Ansprach 7 können hierzu beitragen. Eine derartige gute, gleichmäßige Verdichtung ist bisher insbesondere bei Kreuzspitzen nur schwierig zu erreichen, da die Preßmatrize ähnlich hoch mit Metallpulver gefüllt wird, wie es auch zur Herstellung einteiliger Schraubendreher-Einsätze erforderlich ist. Der von dem Preßstempel auf die Metallpulverfüllung ausgeübte Druck wirkt sich dann nicht gleichmäßig bis in den Spitzenbereich und die Stegkammern aus, weil dieser Druck innerhalb der Füllung und durch die Reibung der Füllung an den Matrizenwänden reduziert wird. Zum anderen wird durch die erfindungsgemäße Ausführung sichergestellt, daß die Preßlinge rißfrei zum Sintern gelangen, was für eine gute Haltbarkeit insbesondere von Kreuzspitzen erforderlich ist. Das unter hohem Druck in die Matrize gepreßte Metallpulver bzw. der dadurch entstandene Preßling setzt seiner Entformung offenbar einen hohen Widerstand entgegen, der um so größer ist, je größer die Oberfläche des Preßlings ist. Dieser Entformungs- widerstand muß durch die auf die zentrale Spitze wirkende Kraft des Auswerfer- oder Unterstempels überwunden werden. Die hohe spezifische Belastung der Spitze und die in die Kreuzstege hineinwirkende Auswerferkraft können zur Bildung feiner Risse führen, die auch beim Sintern nicht ausgeglichen werden und die Homogenität des Gefüges stören. Durch die erfindungsgemäße kurze Ausbildung des Hartmetall- Vorderteils wird dagegen die erforderliche Auswerferkraft wesentlich verkleinert, so daß z. B. eine komplizierte, teure Preßform vermieden werden kann, bei der der Unterstempel nicht nur das Profil der zentralen Spitze, sondern auch das Profil der konisch zur Spitze verlaufenden Rücken der Kreuzstege hat, wie dies beim oben erläuterten bekannten Verfahren |VDI-Zeitschrift Nr. 7 - 9 (1999), S. 42 bis 45] offenbar vorgesehen ist.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 bis 3 schematische Längsschnitte durch drei unterschiedlich große Vorderteile eines erfindungsgemäßen Schraubendreher-Einsatzes für Kreuzschlitzschrauben, wobei die Stege jeweils um 45° um die Längsachse verdreht dargestellt sind;
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen, analog zu Fig. 1 bis 3 ausgebildeten Vorderteils;
Fig. 5 und 6 Schnitte längs der Linien V-V und VI- VI der Fig. 4;
Fig. 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schraubendreher- Einsatzes mit einem Vorderteil nach Fig. 4 bis 6;
Fig. 8 und 9 grob schematisch ein Preßwerkzeug zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Vorderteils nach Fig. 4;
Fig. 10 eine vergrößerte Seitensicht des Vorderteils nach Fig. 4 in Kombination mit einem zugehörigen, geschnitten dargestellten Schraubenkopf;
Fig. 11 eine der Fig. 7 entsprechende Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schraubendreher-Einsatzes;
Fig. 12 einen Schnitt längs der Linie XII-XII der Fig. 11;
Fig. 13 bis 16 jeweils teilweise geschnittene oder ungeschnittene Vorderansichten drei weiterer Ausführungsbeispiele von Verbindungsformen des Vorderteiles aus Hartmetall mit dem Antriebsteil; Fig. 17 bis 19 Schraubendreher-Einsätze für Kreuzschlitzschrauben verschiedener Größe;
Fig. 20 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schraubendreher-Einsatzes, entsprechend Fig. 7, jedoch mit einem vom Antriebsteil abstehenden konvexen Veranke- rungselement;
Fig. 21 einen Schnitt längs der Linie XXI-XXI;
Fig. 22 einen der Fig. 17 entsprechenden Schraubendreher-Einsatz für Kreuzschlitz- schrauben mit einer weiteren Ausführungsform des Verankerungselementes;
Fig. 23 einen Schnitt längs der Linie XXIII-XXIII;
Fig. 24 einen Schnitt längs der Linie XXIV-XXIV;
Fig. 25 ein Ausführungsbeispiel analog zu Fig. 22, jedoch mit einem Vorderteil für Pozidriv-Schrauben (PZ);
Fig. 26 bis 28 den Fig. 22 bis 24 entsprechende Ansichten eines weiteren Schrauben- dreher-Einsatzes für Kreuzschlitzschrauben;
Fig. 29 einen teilweisen, stark vergrößerten Längsschnitt durch ein Vorderteil eines erfindungsgemäßen Schraubendreher-Einsatzes für TORX-Schrauben;
Fig. 30 eine Draufsicht (Vorderansicht) des Schraubendreher-Einsatzes nach Fig. 29;
Fig. 31 eine Seitenansicht und Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Schraubendreher- Einsatzes für TORX-Schrauben mit Auslaufradius;
Fig. 32 je eine Seitenansicht und Vorderansicht (Draufsicht) eines erfindungsgemäßen Schraubendreher-Einsatzes für Sechskant-Schrauben mit Auslaufradius;
Fig. 33 eine Seitenansicht und Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Schraubendreher- Einsatzes für Robertson-Schrauben mit Auslaufradius;
Fig. 34 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schraubendreher-Einsatzes für TORX- Schrauben ohne Auslaufradien, wobei der Durchmesser einer Eindringspitze größer als der Durchmesser eines Antriebsteiles ist;
Fig. 35 einen Schnitt längs der Linie XXXV-XXV der Fig. 34;
Fig. 36 eine Seitenansicht eines Schraubendrehers-Einsatzes nach Fig. 34 mit einem zugehörigen, geschnitten dargestellten Schraubenkopf;
Fig. 37 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Schraubendreher-Einsatzes für Sechskant-Schrauben ohne Auslauf-Radien;
Fig. 38 einen Schnitt längs der Linie XXXVIII-XXXVIII der Fig. 37; und
Fig. 39 eine Tabelle mit bevorzugten Maßen für die Vorderteile der erfmdungsgemäßen Schraubendreher-Einsätze .
Fig. 1 zeigt ein Vorderteil 1 eines erfindungsgemäßen Schraubendreher-Einsatzes. Das Vorderteil 1 ist an seinem Vorderende mit einem Emdringabschnitt 2 in Form einer üblichen Kreuzspitze versehen, die zum Emdringen in das entsprechende Innenprofil einer Kreuzschlitzschraube dient. Die Kreuzspitze enthält vier kreuzförmig angeordnete Rippen oder Stege 3 mit Oberkanten 4, die nach vorn kegelförmig aufeinander zulaufen und an einem für die Zwecke der Erfindung unbedeutenden, abgeflachten Endabschnitt 5 enden. Zwischen den Stegen 3 sind Kreuzrillen oder -nuten mit ebenfalls bis zum Endabschnitt 5 konisch verlaufenden Nutenböden 6 angeordnet, die an der vom Endabschnitt 5 äbgewand- ten Seite ab einer Stelle 7, die das rückwärtige Ende des Emdrmgabschnitts 2 definiert, radial nach außen gewölbt verlaufen und dadurch einen nachfolgend als Auslauf 8 bezeichneten Abschnitt bilden.
An den Auslauf 8 schließt sich nach rückwärts ein z. B. zylindrischer Basisabschnitt 9 an, der an einer rückwärtigen Stirnfläche 10 endet, die in der Regel senkrecht zu einer Mittel- oder Drehachse 11 des Vorderteils verläuft. Von der Stirnfläche 10 steht nach rückwärts noch ein Verarύ erangsäbschnitt 12 in Form eines Zapfens ab, der einen im Vergleich zum Basisabschnitt 9 reduzierten Querschnitt besitzt, wobei der Emdringabschnitt 2, der Basisabschnitt 9 und der Verankerangsabschnitt 12 koaxial zur Achse 11 angeordnet sind. Diese Grandform des Vorderteils 1 ist bei allen Schraubendreher-Einsätzen der Erfindung im wesentlichen die gleiche, wobei jedoch die äußere Gestaltung und die Abmessungen vor allem der verschiedenen Abschnitte 2, 4 und 6 an das Innenprofil der jeweils zugeordneten Schraube und der Abschnitte 12 an die gewählte Verankerungsart angepaßt sein müssen, wie weiter unten erläutert ist.
Fig. 2 zeigt ein zu Fig. 1 analoges Vorderteil 1 und dessen für die Erfindung wesentlichen Maße. Danach bezeichnet ein Maß LO die Länge des Emdringäbschnitts 2 zwischen dem Endabschnitt 5 und dem Auslauf 8, Ll die Länge des Vorderteils 1 zwischen dem Endabschnitt 5 und der Stirnfläche 10, LP die Profillänge, die sich aus der Summe der Länge LO und der Länge des Auslaufs 8 ergibt, und LB die Länge des Basisabschnitts 9, so daß LP + LB = Ll. Alle Längen werden dabei in Richtung der Längsachse 11 (Fig. 2) gemessen. Außerdem zeigt ein Vergleich der Fig. 1 bis 3, in denen gleiche Teile mit demselben Bezugszeichen versehen sind, daß diejenige Stelle 7, 7a bzw. 7b an der die konischen Bereiche der Nutenböden 6 des Em<_lrmgabschnitts 2 enden und in den Auslauf 8 übergehen, in Fig. 1 in gleicher Höhe mit den unteren Enden der Oberkanten 4 der Stege 3 liegt, während die entsprechende Stelle 7a bzw. 7b in Fig. 2 unterhalb und in Fig. 3 oberhalb des unteren Endes der Oberkanten 4 liegt. Das ist eine Folge davon, daß normalerweise sowohl ein Maß Dl, das den Durchmesser des Vorderteils 1 am Ende der Länge Ll, d. h. im Bereich des Basisabschnitts 9 bzw. der Stirnfläche 10 angibt, als auch die Kegelwinkel, unter denen die Oberkanten 4 der Stege 3 und die Nutenböden 6 verlaufen, durch Normen oder dgl. vorgegeben sind. Die Oberkanten 4 enden daher nach unten hin jeweils dort, wo sie einen gedachten Umfangszylinder des Basisabschnitts 9 schneiden. Schließlich bezeichnet dO den Durchmesser am Ende der Länge L0, d. h. an den Stellen 7, 7a bzw. 7b.
Erfindungsgemäß wird ein Schraubendreher-Einsatz aus dem separat hergestellten Vorderteil 1 (Fig. 4 bis 6) und einem ebenfalls separat hergestellten Antriebsteil 14 (Fig. 7) zusammengesetzt, das z. B. zur Befestigung des Einsatzes im Futter eines Motorschraubers dient. Dabei wird das Vorderteil 1 aus Hartmetall, das Antriebsteil 14 dagegen aus einem für diese Zwecke üblichen Werkzeugstahl hergestellt. Zur koaxialen Verbindung dieser beiden Teile 1, 14 zu einem Schraubendreher-Einsatz (Fig. 7) ist das Antriebsteil 14 an einer dem Vorderteil 1 zugewandten Stirnseite mit einer in deren Oberfläche eingearbeiteten, mit ihrem Innenquerschnitt an den Außenquerschnitt des
Verankerungsteils 12 angepaßten Ausnehmung 15 versehen. Die Verbindung erfolgt dann dadurch, daß das Verankerungsteil 12 in die Ausnehmung 15 emgeführt und in dieser derart verpreßt, verlötet oder auf andere Art befestigt wird, daß das Antriebsteil 14 die geforderten Drehmomente auf das Vorderteil 1 übertragen kann. Wie Fig. 7 zeigt, kann die Ausnehmung 15 in einem z. B. zylindrischen oder leicht konischen Übergangsäbschnitt 16 ausgebildet sein, der sich an einen Abschnitt 17 mit üblichem Sechskant- Außenprofil des Antriebsteils 14 anschließt und einen bündigen Übergang vom Abschnitt 17 zum Basisabschnitt 9 bewirkt.
Die Herstellung des Vorderteils 1 erfolgt mit Hilfe eines in Fig. 8 und 9 schematisch angedeuteten Preßwerkzeugs 19. Dieses enthält eine Preßbuchse 20, die an einem Ende mit einer z. B. zylindrischen Aufnahmeöffnung 21 für einen z. B. ebenfalls zylindrischen Preßstempel 22 und am anderen Ende mit einer in sie eingesetzten Preßmatrize 23 versehen ist, die an einer der Aufnahmeöffnung 21 koaxial gegenüberliegenden Seite als Negativform 24 für das herzustellende Vorderteil 1, d. h. im Ausführungsbeispiel als Negativform für eine Kreuzspitze ausgebildet ist. Zwischen der Negativform 24 und der Aufnahmeöffnung 21 weist die Preßbuchse 20 einen Hohlraum 26 auf. Außerdem ist die Preßmatrize 20 mit einem zentralen Durchgang versehen, in den ein Auswerfer 25 eingesetzt ist. Der Preßstempel 22 ist an seiner der Preßmatrize 22 zugewandten Stirn- fläche mit einer Ausnehmung 27 versehen, die als Negativform des Verankerungteils 12 ausgebildet ist.
Zur Herstellung des Vorderteils 1 wird zunächst bei eingeführtem und bis zur Preßmatrize 24 vorgeschobenen Auswerfer 25 der Hohlraum 26 mit dem gewünschten Hartmetallpul- ver gefüllt, wie in Fig. 8 durch das Bezugszeichen 28 angedeutet ist. Anschließend wird der Preßstempel 22 in die Aufnahmeöffnung 21 emgeführt und mit dem zur Verdichtung des Hartmetallpulvers 28 erforderlichen Druck in Richtung der Preßmatrize 23 vorgepreßt, wodurch das Hartmetallpulver 28 verdichtet und in die Form des Vorderteils 2 (Fig. 9) gebracht wird. Danach wird der Preßstempel 22 entfernt, der Auswerfer 25 vorgeschoben, um das Vorderteil 2 aus der Preßmatrize 22 und der Preßbuchse 20 auszustoßen, und das erhaltene Vorderteil 2 auf bei derartigen Preßverfahren übliche Weise z. B. bei 1100° C bis 1200° C gesintert. Die Hartmetallpulvermischung enthält z. B. Cobalt-, Molybdän-, und Wolframcarbid und ggf. Anteile an Eisen und führt durch den Preß- und Sintervorgang zu einem äußerst harten und verschleißfesten Vorderteil 2.
Durch die zweiteilige Ausbildung der erfindungsgemäßen- Schraubendreher-Einsätze 2, 14 wird erreicht, daß die eigentliche Funktions- bzw. Wirkzone, die im Vorderteil 1 enthalten ist, mit einem vergleichsweise einfachen, kostengünstigen Verfahren hergestellt wird, bei dem aber dennoch optimale Preß-Verhältnisse erreicht werden. Nach der Verbindung des Vorderteils 1 mit dem Antriebsteil 14 entsteht dann ein Schraubendreher-Einsatz, der auch hohen Belastungen widersteht.
Zur Erzielung einer gleichmäßigen Druckverteilung und damit einer homogenen Gefügestruktur im Vorderteil 1 wird es im Rahmen der Erfindung für erforderlich gehalten, das Vorderteil 1 so klein wie möglich auszubilden, um im Werkzeug 19 möglichst geringe Reibungsverluste zu verursachen. Da die Form und die Größe des eigentlichen Eindringabschnitts 2 von der Innenprofilierang im Kopf der jeweils zugeordneten Schraube abhängt, wird zur Erreichung dieses Ziels von den folgenden Überlegungen ausgegangen:
Zunächst ist klar, daß die oben erläuterten Abschnitte und Größen im Rahmen der Erfindung, wie sich aus der späteren Beschreibung ergibt, nicht nur für das Kreuzschlitz- System nach Fig. 1 bis 3, sondern entsprechend auch für andere Bit/Schrauben-Paarangen gelten. Hierzu zählen z. B. die Kreuzschlitz-Systeme nach Phillips und Pozidriv, die üblichen Sechskantsysteme, ferner die Mehrkant-, Vielzahn- oder Wellenformsysteme nach Torx oder Vierkant-Robertson sowie verschiedene Sondersysteme wie z. B. Tri-Wing und Torque-Set.
Für die Bemessung der E dringabschnitte 2 der Bits bzw. der zugehörigen Innenprofile der Schrauben gibt es z. B. DIN/ISO-Normen oder andere Normen und Vorschriften, die z. B. von den ursprünglichen Entwicklern der jeweiligen Profilsysteme vorgegeben wurden. Diese Normen und Vorschriften werden für die Zwecke der Erfindung über- nommen, soweit dies für eine gute Funktion bzw. eine gute Paarung Bit/Schraube erforderlich ist. Dabei werden für Kreuzschlitz-Systeme die DIN-Nor en 967, 7996 und 7997 und/oder EN-ISO 7045 bis 7047 zugrunde gelegt, nach denen die Schrauben der verschiedenen Gewindedurchmesser in Kreuzschlitzgrößen 0 bis 4 eingeteilt sind und zu jeder Größe Schrauben mit unterschiedlichen Köpfen und Innenprofilen und daher unterschiedlichen Emdringtiefen in diese gehören können.
Wichtig für die gute Passung von Kreuzschlitze und Innenprofil der Schraube ist es, daß die Kreuzspitze mit den Flanken der Stege 3 (Fig. 1) an den Flanken des Innenprofils der Schraube Flächenkontakt hat. Das tragende Profil der Kreuzspitze muß so lang sein, daß es in das Kreuzprofil der Schraube eintauchen kann, ohne daß etwa die Kreuzspitze an ihrem Auslauf 8, der nicht mehr der richtigen Kontur des Emdrmgabschnitts 2 entspricht, auf dem Rand des Kreuzschlitzprofils der Schraube aufsitzt. Dies ist schematisch in Fig. 10 angedeutet, die ein Vorderteil 1 gemäß Fig. 1 bis 7 zeigt, das in die profilierte Öffnung eines Schraubenkopfs 29 eintaucht, der eine Emdringtiefe T besitzt, die kleiner ist, als der Länge L0 des Emdrmgabschnitts 2 entspricht. Die Steile 7, an der die Kreuznutenböden 6 in den Auslauf 8 übergehen, befindet sich dabei ausreichend weit außerhalb der Schraubenkopföffnung. Würde L0 < T gelten, würde der Emdringäbschnitt 2 nur in einem Teil der Schraubenkopföffnung liegen, weil sich der Auslauf 8 auf den Schraubenkopf 29 auflegen würde. Außerdem hätte dies zur Folge, daß der gute Flächenkontakt zwischen den Eindringabschnitt 2 und den zugehörigen Flächen der Schraubenkopföffnung verloren ginge und der Einsatz mit etwas Spiel in der Schraube sitzen würde, was für die Übertragung hoher Drehmomente ungünstig ist. Bei L0 = T kann sich schließlich in Abhängigkeit von den jeweiligen Toleranzen ebenfalls der Fall L0 < T einstellen.
Um zu einem für die Praxis brauchbaren Kompromiss zu gelangen, wird bei der Bemessung der Einsätze erfindungsgemäß die Länge L0 bei jeder Schraubengröße anhand desjenigen Schraubenkopfs bemessen, der nach der jeweiligen Norm oder sonstigen Vorschrift die größte Eindringtiefe T hat. Zunächst wird dazu von demjenigen Schraubentyp ausgegangen, durch deren Kopfform sich die größte Emdringtiefe T ergibt. Das sind im Fall von Kreuzschlitzschrauben z. B. Linsensenkschrauben nach EN-ISO 7047. Da bei allen anderen Schraubentypen die Eindringtiefe T deutlich kleiner ist, passen anhand der Linsensenkblechschrauben bemessene Einsätze auch auf die dasselbe Innenprofil aufweisenden Köpfe anderer Schrauben.
Gibt es zu irgendeiner Größe eines bestimmten Kreuzschlitzprofils Schrauben, die aufgrund unterschiedlicher Kopfformen zu unterschiedlichen Eindringtiefen T führen, wird zur Bemessung von LO diejenige Schraube ausgewählt, die die größte Eindringtiefe T hat.
Dies wird nachfolgend anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels erläutert.
Nach EN-ISO 7045 - 7047 (Typ Z, Pozidriv) können z. B. Linsensenkschrauben der
Größe 2 mit Kreuzschlitz unterschiedlich genormte Eindringtiefen der Lehre haben, denen die Bereiche T^N bis T^x von 1,48/1,93 mm bis 2,9/3,35 mm zugeordnet sind. Erfindungsgemäß wird der größte vorkommende Bereich der größten Schraubenkopfform für die Bemessung von LO herangezogen, indem LO den Wert 3,35 mm erhält. Dadurch wird sichergestellt, daß das Vorderteil 1 in alle Schraubenköpfe mit voller Eindringtiefe T eintauchen kann. Ein Vorteil dieser Bemessungsweise von LO besteht darin, daß LO nicht größer gemacht wird, als für die gewünschte Funktion erforderlich ist.
Im Hinblick auf das Maß Ll wird erfindungsgemäß gefordert, daß es möglichst klein sein soll, um beim Preß Vorgang die gewünschte gleichmäßige Druckverteilung zu gewährleisten. Dies wird erfindungsgemäß dadurch sichergestellt, daß Ll nicht größer als 2,5 • L0, vorzugsweise nicht größer als 2,2 • L0 und mit ganz besonderem Vorteil kleiner als 2,0 • L0 gewählt wird, was beim obigen Beispiel Ll = 8,5 mm bzw. 7,48 mm bzw. 6,80 mm entspricht. Dabei hängt die Größe von Ll bei Kreuzschlitzprofilen unter anderem davon ab, wie groß die Werte für LP und LB (Fig. 2) sein sollen, und es ist klar, daß der miriimale Wert für Ll das jeweilige Maß von L0 ist. Im Hinblick auf LP hat sich als zweckmäßig erwiesen, den Auslauf 8 deutlich kleiner zu wählen, als dies bei herkömmlichen Bits möglich ist. Wird aber der Auslauf 8 zu klein gewählt, ergeben sich ungünstige Drackverteilungen beim Preßvorgang infolge des steilen Übergangs vom Basis- abschnitt 9 zum Eindringäbschnitt 2, während zu große Werte von LP die Gesamtlänge Ll zu stark vergrößern würden. Da für die Länge LB je nach Bit-Größe nur ca. 0,8 mm bis 1,5 mm und höchstens 2,5 mm benötigt werden, hat sich im oben genannten Fall für ein bisher als am besten empfundenes Ausführungsbeispiel ein Wert LP von ca. 5,00 bis 5,25 mm als zweckmäßig erwiesen, was mit einem ausreichend großen Wert Ll = 6,00 bis 6,25 mm, d. h. Ll = 1,76 • LO bis 1,84 • LO zu einem kurzen und daher gut preßbaren Vorderteil 1 führt.
Für die drei anderen Größen 1, 3 und 4 nach EN-ISO 7045 - 7047 (Typ Z, Pozidriv) haben sich folgende Werte als zweckmäßig erwiesen:
Größe 1: Hier liegt der Bereich ET^N bis ET^x-bei 1,22 bis 1,47 mm für kleinere und bei 1,83 bis 2,08 für größere Schraubenköpfe. Erfindungsgemäß wird L0 = 2,1 mm, LP = 3,0 mm und Ll = 3,8 mm gewählt.
Größe 3: Hier liegt der Bereich ΕTmN bis ET^x bei 2,73 mm bis 3,18 mm.
Erfindungsgemäß wird L0 = 4,4 mm, LP = 6,6 mm und Ll = 8,1 mm gewählt.
Größe 4: Hier liegt der Bereich ETMN bis ET^^ bei 3,87 mm bis 4,32 mm für kleinere und bei 5,6 mm bis 6,05 mm für größere Schraubenköpfe. Erfindungsgemäß wird L0 = 6,6 mm LP = 8,8 mm und Ll = 10,3 mm gewählt.
Aus den obigen Werten ergibt sich, daß keiner der Werte für Ll größer als 2 • L0 mm ist und insbesondere für die kleineren Größen sehr kleine Werte für Ll erhalten werden können, selbst wenn Ll zu 2,5 • L0 bemessen wird. Ganz besonders bevorzugte Maße ergeben sich aus Fig. 39.
Für andere Schraubenköpfe [z. B. Typ H (Phillips) nach EN-ISO 7045 - 7047] kann auf entsprechende Weise vorgegangen werden.
Der Basisabschnitt 9 besteht aus einem kurzen, plattenförmigen Abschnitt, der hauptsäeh- lieh zur Anformung der Verankerungselemente 12 dient. Diese können aus konvexen, von der Stirnfläche 10 (Fig. 1) abstehenden oder aus konkaven, in die Stirnfläche 10 versenkten Formelementen bestehen. Anhand der Fig. 11 bis 24 werden nachfolgend einige Ausführungsbeispiele näher erläutert, bei denen die Vorderteile 1 im wesentlichen bis auf teilweise unterschiedliche Basisabschnitte dem Vorderteil 1 nach Fig. 1 bis 9 entsprechen. In analoger Weise entsprechen die Antriebsteile 14 im wesentlichen dem Antriebsteil 14 nach Fig. 7, weshalb jeweils nur die unterschiedlichen Teile mit anderen Bezugszeichen als bisher bezeichnet sind. Während das Verankerangselement 12 nach Fig. 1 bis 9 ein zylindrischer Zapfen ist, ist das Vorderteil 1 in Fig. 11 und 12 mit einem senkrecht von der anderen Stirnfläche des Basisabschnitts 9 abstehenden Verankerangselement 31 mit einem TORX-Profil versehen, das in eine Ausnehmung 32 des Antriebsteils 14 eingesetzt ist, die ein entsprechendes Innenprofil besitzt. Die feste Verbindung beider Teile 1,14 erfolgt z. B. durch Kleben, Löten, Verpressen od. dgl., wobei der unrunde Querschnitt der Verankerangselemente 31, 32 den Vorteil hat, daß durch Formschluß eine drehfeste, das Übertragen hoher Drehmomente ermöglichende Verbindung erzielt wird.
Fig. 13 zeigt ein konkaves Verankerungselement 33 im Basisabschnitt 9 und ein entsprechendes, jedoch konvexes Verankerungselement 34 an Antriebsteil 14. Die Ver- bindung erfolgt z. B. durch Kleben oder Löten.
Fig. 14 zeigt zwei Verankerungselemente in Form ebener Flächen an der Unterseite des Basisabschnitts 9 bzw. an der Oberseite des Übergangsabschnitts 16 des Antriebsteils 14. Die beiden Verankerungsteile sind hier längs einer Grenzfläche 35 durch Schweißen fest miteinander verbunden.
Nach Fig. 15 ist das Vorderteil 1 mit einem Verankerangselement 36 in Form einer erhaben vom Basisabschnitt 9 abstehenden Keilrippe versehen, während ein Antriebsteil 37 an seiner dem Basisabschnitt 9 zugewandten Stirnfläche mit einem Verankerungselement 38 in Form einer entsprechenden, konkaven Keilnut versehen ist. Die Befestigung der beiden Verankerungselemente 36, 37 aneinander erfolgt durch Löten längs einer Lötnaht 39. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 15 unterscheidet sich außerdem dadurch von denen nach Fig. 7 bis 14, daß das Antriebsteil 37 zylindrisch ausgebildet ist.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 16 ist das zylindrische Antriebsteil 37 analog zu
Fig. 14 durch Schweißen längs einer Schweißnaht 40 mit dem Vorderteil 1 verbunden. Im Gegensatz zu Fig. 7 bis 14 ist der Querschnitt des Antriebsteils 37 nach Fig. 13 und 14 etwas größer als der des Basisäbschnitts 9 bzw. als der Durchmesser Dl in Fig. 2. Fig. 17 und 18 zeigen im direkten Vergleich zwei erfindungsgemäße Schraubendreher- Einsätze, die sich im Bereich eines Basisabschnitts 9 bzw. 41 unterscheiden. Während der Basisabschnitt 9 in Fig. 17 wie in Fig. 1 bis 9 ausgebildet ist, weist der Basisabschnitt 41 im unmittelbaren Anschluß an einen Auslauf 42 eine sich radial erweiternde Zone 43 auf, die dann in eine dem Basisäbschnitt 9 entsprechende Zone 44 übergeht. Dagegen unterscheidet sich das im direkten Vergleich mit Fig. 17 und 18 dargestellte Ausführungs- beispiel nach Fig. 19 dadurch von den Ausführangsbeispielen nach Fig. 7 bis 14, daß ein Antriebsteil 45 über einen Übergangsabschnitt 46 mit einem Basisabschnitt 47 eines Vorderteils 48 verbunden ist. Der Basisabschnitt 47 besitzt hier ein Maß Dl (Fig. 2), das im Gegensatz zu Fig. 7 größer als der Durchmesser des Sechskantäbschnitts des Antriebsteils 45 ist, und der Übergangsabschnitt 46 dient in diesem Fall dazu, den kleineren Querschnitt des Sechskantäbschnitts mit dem größeren Querschnitt des Basisabschnitts 47 zu verbinden.
Fig. 20 und 21 zeigen einen von der oberen Stirnseite des Antriebsteils 14 abstehendes Verankerungselement 48, das in einem entsprechenden, in die Stirnfläche des Basisabschnitts 9 eingearbeiteten Verankerungselement 49 in Form einer Ausnehmung steckt. Gemäß Fig. 21 besitzen die Verankerungselemente 48 und 49 ein TORX-Profil analog zu Fig. 12. Die Verbindung beider Verankerangselemente 48, 49 erfolgt z. B. durch Löten längs einer Lötnaht 50.
Nach Fig. 22 bis 24 ist an dem Basisäbschnitt 9 des Vorderteils 1 ein erhaben vorstehendes Verankerangselement 52 mit einem kreuzförmigen Profil angeformt, das in einem entsprechendem Verankerangselement 53 in Form eines Kreuzschlitzes steckt, der in der oberen Stirnfläche des Übergangsabschnitts 16 des Antriebsteils 14 ausgebildet ist. Die Befestigung erfolgt z. B. durch Kleben oder Löten. Diese Ausführungsform wird derzeit für die beste Variante der Verankerungselemente gehalten.
Fig. 25 zeigt schließlich ein Ausführungsbeispiel analog zu Fig. 17, bei dem ein Vorder- teil la mit einem Eindringabschnitt 2a mit Pozidriv-Profil versehen ist. Ein Basisabschnitt 9a ist mit einem vorstehenden Verankerangselement 12a versehen, das in ein entsprechendes Verankerungselement 15a in Form einer Ausnehmung ragt, die in die obere Stirnfläche des Übergangsabschnitts 16 des Antriebsteils 14 eingearbeitet ist. Die Verbindung der beiden Verankerungselemente 12a, 15a erfolgt durch Löten längs einer Lötnaht 54.
Im übrigen gilt für die Pozidriv-Einsätze (PZ) nach Fig. 25 im wesentlichen dasselbe wie für die anderen Kreuzschlitz-Einsätze (PH) nach Phillips. Wie Fig. 25 zeigt, ist LO die Länge des Emdrmgabschnitts 2a, der sich bis zu einem Auslauf 8a erstreckt, während Ll die Gesamtlänge des Vorderteils la mit Ausnahme der Länge des Verankerangselements 12a ist. Auch für die Maße von LO und Ll der Pozidriv-Einsätze gilt dasselbe wie für die der Phillips-Einsätze, d. h. es gilt Ll 2,5 • LO, vorzugsweise Ll < 2,2 • LO und mit ganz besonderen Vorteil Ll < 2 • LO, wobei LO analog zur obigen Beschreibung er- mittelt wird.
Ist aus irgendeinem Grand für eine Schraubengröße oder Schraubenkopfform nur ein einziger Bereich ETMN bis ET^x für die Eindringtiefe vorgegeben oder vorgeschrieben, kann LO auch gleich dem Maß ET^x zuzüglich eines kleinen Zuschlags zum Toleranzaus- gleich gewählt werden, da in diesem Fall die Länge LO immer passend wäre.
Im übrigen ist klar, daß die Länge der Verankerungselemente, in Richtung der Achse 11 (Fig. 2) gemessen, möglichst klein sein sollte, um die homogene Drackverteilung beim Preßvorgang nicht zu behindern. Da die Verankerangselemente jedoch auf der dem Preß- Stempel zugewandten Seite der Vorderteile 1, la angeordnet sind, ist ihre Länge weniger kritisch, als dies für die Längen LO und Ll gilt. Abgesehen davon kann bei Bedarf vorgesehen werden, die Verankerungselemente in das Maß Ll einzubeziehen.
Fig. 26 bis 28 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Einsatzes für Kreuzschlitzschrauben, bei dem ein Vorderteil lb aus Hartmetall kein Basisteil und kein Verankerungsteil besitzt. Die Kreuzstege verlaufen ab Länge LO zylindrisch weiter, wobei die Wanddicke, der Kern und der Durchmesser eines Kreuzstegprofils 55 wie an der Stelle LO beibehalten werden. Das Kreuzstegprofil 55 ist in eine entsprechende Ausnehmung 56 in der Stirnseite des Antriebsteiles 14 formschlüssig eingesetzt und zweckmäßigerweise durch Löten mit ihm verbunden.
Was oben anhand von Schraubendreher-Einsätzen mit Kreuzschlitz-Profil erläutert wurde, gilt für Schraubendreher-Einsätze mit anderen Profilen entsprechend, z. B. für Innensechs- kant-, TORX- und Robertson-Schrauben. Bei diesen Schraubendreher-Einsätzen haben die Eindringabschnitte ein in axialer Richtung im Querschnitt gleichmäßig - bei Robertson leicht konisch - verlaufendes Profil. Dabei geht das Profil vorzugsweise mit gerundetem Auslauf in ein Basisteil über. Das hat den Vorteil, daß sich der Querschnitt der Hartme- tallspitze (des Hartmetall-Funktionsteiles) in dem Bereich, in dem die Torsionskräfte bei Gebrauch wirksam werden, verstärkt. Die Verankerung im Antriebsteil erfolgt in gleicher Weise, wie oben ausführlich beschrieben wurde.
Bei TORX-Schrauben sind außerdem die minimalen Längen LO des Emdringäbschnitts durch Normen des Herstellers oder andere Vorschriften vorgegeben, die sich z. B. einem zugehörigen Datenblatt entnehmen lassen. Die Funktionslängen für die verschiedenen Profilgrößen werden daraus gegebenenfalls mit einem Zuschlag abgeleitet. Ahnlich wird bei anderen Profilen wie z. B. Sechskant- oder Robertson-Profilen vorgegangen. Dabei können die Eindringabschnitte mit oder ohne Auslauf entsprechend dem meistens längs eines Kreisbogens verlaufenden Auslauf 8,8a (z. B. Fig. 1, 25) in einen Basisabschnitt übergehen. Allerdings gibt es auch TORX-, Sechskant-, Vielzahn- und Robertsonprofile, die ohne einen derartigen Auslauf 8,8a in einen Basisäbschnitt übergehen, der analog zu den obigen Erläuterungen durch Verankerungselemente mit einem koaxial an den Basisabschnitt anschließenden Antriebsteil verbunden sind. Die Länge Ll kann in einem solchen Fall als identisch mit der Länge LP angegesehen werden, woraus folgt, daß das Verhältnis L1/L0 in diesem Fall kleiner als bei Kreuzschlitz- Vorderteilen 1,1a sein kann, die einen vergleichsweise großen Auslauf 8,8a und damit ein vergleichsweise großes LP haben. Die Anwendung der Erfindung auf TORX- und andere Profile wird nachfolgend anhand der Fig. 29 bis 38 näher erläutert.
Fig. 29 und 30 zeigen in Analogie zu Fig. 1 und 2 ein Vorderteil 58 eines erfindungsgemäßen, für TORX-Schrauben bestimmten Schraubendreher-Einsatzes in einem stark vergrößerten Maßstab. Das Vorderteil 58 ist koaxial zu einer Längs- oder Drehachse 59 angeordnet und an seinem Vorderende mit einem Emdringäbschnitt 60 versehen, der ein übliches TORX-Profil aufweist, dessen wellenförmiger Verlauf sich insbesondere aus Fig. 30 ergibt, und der zum Eindringen in das entsprechende Innenprofil einer TORX- Schraube dient. Das TORX-Profil zeichnet sich durch in Umfangsrichtung aufeinander folgende, zur Achse 59 parallele Stege 61 und Nuten 62 (Fig. 30) mit gerundeten Kanten aus, die dem Profil längs eines gedachten Kreises einen wellenförmigen Verlauf geben. Das TORX-Profil ist im ganzen Emdringabschnitt 60 in Richtung der Achse 59 gleich und endet an einem kegelförmigen, für die Zwecke der Erfindung unbedeutenden, abgeflachten Endäbschnitt 63. An seiner vom Endäbschnitt 63 abgewandten Rückseite sind die Nuten- böden ab einer Stelle 64, die das rückwärtige Ende des Emdringabschnitts 60 definiert, radial nach außen gewölbt, wodurch analog zu den Ausläufen 8,8a ein Auslauf 65 entsteht, der an einem Basisabschnitt 66 endet, der im wesentlichen dem Basisabschnitt 9 nach Fig. 1 entspricht und eine rückwärtige Stirnfläche 67 aufweist, die in der Regel senkrecht zur Achse 59 verläuft. Von der Stirnfläche 67 steht nach rückwärts ein Ver- ankerungselement 68 in Form eines Zapfens ab, das dieselbe Bedeutung wie das Verankerungselement 12 nach Fig. 1 hat. Auch im Fall der Fig. 29 und 30 sind der Eindring- abschnitt 60, der Basisabschnitt 66 und das Verankerangselement 68 koaxial zur Achse 59 angeordnet.
Die Grandform des Vorderteils 58 entspricht im wesentlichen der des Vorderteil 1 nach Fig. 1, weshalb ihm für die Zwecke der vorliegenden Erfindung dieselben Längen L0, Ll, LP und LB sowie der Durchmesser Dl zugeordnet werden, wie dies oben anhand der Fig. 2 ausführlich erläutert wurde.
Erfindungsgemäß wird ein Schraubendreher-Einsatz für TORX-Schrauben gemäß Fig. 31 aus dem separat und einstückig hergestellten Vorderteil 58 und einem ebenfalls separat hergestellten Antriebsteil 69 zusammengesetzt, das z. B. in einem Abschnitt 70 ein übliches Sechskantprofil hat und analog zu Fig. 1 bis 30 mittels eines Übergangsabschnitts 71 mit dem Vorderteil 58 verbunden ist. Der Übergangsabschnitt 71 ist dazu mit einem entsprechenden Verankerungselement 72 in Form einer in seiner vorderen Stirnfläche ausgebildeten Ausnehmung versehen. Die Verbindung der beiden Verankerungselemente 68, 72 erfolgt analog zu obigen Beschreibung durch Kleben, Schweißen, Löten oder durch sonstige Verbindungsverfahren.
Die Herstellung des Vorderteils 58 erfolgt analog zu den Kreuzspitz- Vorderteilen 1 aus einem Hartmetallpulver und mit Hilfe eines Preßwerkzeugs nach Fig. 8 und 9, dessen Preßbuchse 20 und gegebenenfalls Preßmatrize 23 entsprechend angepaßt werden. Zur Sicherstellung einer gleichförmigen Drackverteilung beim Preßvorgang wird das Maß LO wiederum möglichst kurz und vorzugsweise entsprechend denjenigen Eindringtiefen T bemessen, die der Anbieter des jeweiligen TORX-Systems in einem Datenblatt od. dgl. vorgibt. Dabei wird die Länge LO vorzugsweise wenigstens gleich der vorgegebenen Eindringtiefe bemessen, wobei zweckmäßig noch eine Zugäbe zum Toleranzausgleich hinzugefügt wird. Die Länge Ll bemißt sich dann analog zu den Kreuzspitzen zu maximal Ll = 2,5 • LO vorzugsweise maximal Ll = 2,2 • LO und mit ganz besonderem Vorteil zu Ll < 2,0 • LO. Das gilt unabhängig davon, ob für LO die vorgeschriebene (minimale) Eindringtiefe T oder ein etwas größer oder ein etwas kleinerer Wert verwendet wird, weil sich für das Vorderteil 58 selbst bei voller Ausnutzung des Bereichs Ll = 2,5 • LO nur sehr kurze, für die Anwendung des beschriebenen Preß Verfahrens geeignete Werte ergeben.
Nur beispielsweise wird in diesem Zusammenhang auf die TORX-Systeme mit den Größen 15, 20, 30, 40 und 50 Bezug genommen, für die vom Hersteller bzw. Anbieter mmimale Eindringtiefen 2,16 mm, 2,29 mm, 3,18 mm, 3,30 mm und 4,57 mm vorgeschrieben werden, die ein ausreichend tiefes Eindringen der TORX-Profile in die Schraubenköpfe und eine Übertragung der geforderten Drehmomente garantieren sollen. Erfindungsgemäß wird für diese fünf Größen die Länge L0 z. B. zu 2,40 mm, 2,50 mm, 3,50 mm, 3,65 mm und 5,05 mm und die Länge Ll zu 4,1 mm, 4,8 mm, 5,8 mm, 6,95 mm und 8,35 mm gewählt, in welchem Fall die Ll-Werte weit unter dem zweifachen des L0- Wertes liegen. Ganz besonders bevorzugte Maße ergeben sich aus Fig. 39.
Hinsichtlich der Werte LP, LB und Dl gelten dieselben Überlegungen, wie sie oben anhand der Kreuzspitz-Einsätze erläutert wurden.
Fig. 32 zeigt einen Schraubendreher-Einsatz für Schrauben mit Sechskant-Innenprofilen. Dieser unterscheidet sich von dem Schraubendreher-Einsatz nach Fig. 29 bis 31 nur dadurch, daß er ein Vorderteil 74 mit einem Emdringabschnitt 75 aufweist, der mit einem üblichen Sechskantprofil versehen ist. Im übrigen sind die verschiedenen Teile dieselben, weshalb in Fig. 32 gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 29 bis 31 vorgesehen sind. Ein Auslauf 1 ist mit dem Bezugszeichen 76 versehen. Auch für die Größen LO, Ll usw. gilt dasselbe wie bei Schraubendreher-Einsätzen für TORX-Schrau- ben, und zwar auch im Hinblick auf die Bemessung dieser Größen zur Erzielung einer optimalen Gefügestraktur beim Preßvorgang nach Fig. 8 und 9.
Fig. 33 zeigt einen zweiteilig hergestellten Schraubendreher-Einsatz mit einem ein Robertson-Profil aufweisenden Vorderteil 77, das einen Eindringabschnitt 78 mit einem nach Art eines Vierkants ausgebildeten, quadratischen, aus der Draufsicht ersichtlichen Profil aufweist. Das Vorderteil 77 ist längs eines bogenförmig radial nach außen gewölbten Auslaufs 79 mit einem Basisabschnitt verbunden, der an seiner Rückseite mit dem Verankerungselement 68 versehen ist, das in das als Ausnehmung ausgebildete Ver- ankerangselement 72 des vorzugsweise aus normalem Werkzeugstahl hergestellten Antriebsteils 69 gesteckt und in diesem befestigt wird. Da die Anordnung bis auf den Emdringabschnitt 78 dieselbe wie in Fig. 31 und 32 ist, sind zur Vereinfachung der Darstellung wiederum gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen. Dabei ist klar, daß z. B. der Übergangsäbschnitt 71 in Abhängigkeit von der Form des jeweiligen Emdrmgabschnitts 60, 75 bzw. 78 unterschiedliche Formen aufweisen kann.
Im Hinblick auf die Maße LO, Ll usw. (vgl. Fig. 33) gilt dasselbe wie für die TORX- und Sechskant-Einsätze (vgl. auch Fig. 39).
Fig. 34 und 35 zeigen einen Schraubendreher-Einsatz mit einem Vorderteil 81 aus
Hartmetall, das über seine ganze Länge als TORX-Profil ausgebildet ist. Ein Antriebsteil
82 aus Stahl weist an einer dem Vorderteil 1 zugewandten Seite einen Übergangsabschnitt
83 auf, der mit einem Verankerangselement 84 in Form einer konkaven Ausnehmung versehen ist, deren Innenquerschnitt dem Außenquerschnitt des Vorderteils 81 entspricht. Als Verankerungselement 85 des Vorderteils 81 wird hier dessen rückwärtiger Endabschnitt verwendet, der z. B. in das Verankerungselement 84 gesteckt und dann durch Kleben, Verpressen oder Löten längs einer Lötnaht mit dem Übergangsabschnitt 83 fest verbunden wird.
Fig. 36 zeigt in Analogie zu Fig. 10 schematisch das Vorteil 81 nach Fig. 34 und 35 beim Eintauchen in die profilierte Öffnung eines Schraubenkopfs 86, der eine Emdringtiefe T besitzt. Einen weitere Schraubendreher-Einsatz zeigen Fig. 37 und 38, der im Unterschied zu Fig. 34 bis 36 ein durchgehend als Sechskantprofil ausgebildetes Vorderteil 87 aufweist. Daher sind in Fig. 37, 38 gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 34 bis 36 versehen, wobei ein Unterschied lediglich noch darin besteht, daß der Übergangsab- schnitt 83 als Verankerungselement 88 eine Ausnehmung mit einem Innensechskantprofil auf- weist, in dem das Vorderteil 87 mit seinem rückwärtigen, ein weiteres Verankerungselement 89 bildenden Ende z. B. durch Löten festgelegt ist.
Die Ausführungsbeispiele nach Fig. 34 bis 36 und Fig. 37, 38 zeichnen sich gegenüber den übrigen beschriebenen Ausführungsbeispielen dadurch aus, daß die Vorderteile 81, 87 keinen Auslauf (z. B. 8 in Fig. 1) und kein Basisteil (z. B. 9 in Fig. 1) aufweisen. Wie in Fig. 36 angedeutet ist, stimmt daher die gemäß Fig. 2 gemessene Länge Ll des Vorderteils 81 eigentlich mit der Länge LO überein, da in diesem Fall der Eindringabschnitt wegen des Fehlens des Auslaufs über die gesamte Länge des Vorderteils 81 in eine entsprechend bemessene Schraubenkopföffnung eingeführt werden könnte. Aus demselben Grand könnte der Wert LP über die ganze Länge des Vorderteils erstreckt angenommen werden, so daß Ll = LO = LP gelten müßte, was eine Festlegung der Länge Ll nach den oben genannten Kriterien unmöglich machen würde. Dieselben Verhältnisse ergeben sich beim Schraubendreher-Einsatz nach Fig. 37 und 38. Erfindungsgemäß wird in diesen Fällen wie folgt vorgegangen:
Zur Sicherstellung einer gleichförmigen Drackverteilung beim analog zu Fig. 8 und 9 erfolgenden Preßvorgang, der hier zu einen stabförmigen Preßling mit TORX- oder Sechskantprofil führt, sollte wiederum das Maß Ll (Fig. 36) möglichst klein gewählt werden. Wie bei den Ausfuhrungsbeispielen nach Fig. 29 bis 33 wird zu diesem Zweck erfindungsgemäß die vom Anbieter des TORX- oder Sechskantsystems oder von sonstwem vorgegebene, maximale Emdringtiefe T^x als die zur Erzielung einer optimalen Drehmomentübertragung erforderliche Eindringtiefe angenommen. In Fig. 36 sei außerdem vorausgesetzt, daß diese Emdringtiefe TMAX dem Maß T des Schraubenkopfs 86 entspricht, obwohl vom jeweiligen Hersteller meistens ein Maß angegeben wird, das geringfügig größer oder kleiner als das Maß T in Fig. 36 ist. Ausgehend von diesem Wert T^x wird erfindungsgemäß ein Maß LO definiert, das ggf. um eine zum Toleranzausgleich vorgesehene Zugabe Z größer oder kleiner als die maximale Emdringtiefe T^x sein kann, so daß LO = TMAX ± Z gilt. Analog zu den bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen wird dann der Wert Ll mit maximal 2,5 • LO und vorzugsweise mit maximal 2,2 • LO festgelegt. Mit besonderem Vorteil gilt Ll < 2,0 • LO. Daraus ergibt sich, daß das Maß LO letztlich in allen Fällen eine Größe ist, die vom System bzw. von der vorgeschriebenen oder erforderlichen Emdringtiefe T bestimmt ist, und daß das Maß Ll hier nicht wesentlich größer als die Eindringtiefe T sein braucht.
Entsprechende Maße gelten für Schraubendreher-Einsätze- mit Robertson-Profil.
Da bei den Beispielen nach Fig. 34 bis 38 der Querschnitt des Vorderteils 81, 87 durchgehend gleich ist, kann der das Verankerungselement 85, 88 bildende Endabschnitt des Vorderteils 81, 87 beträchtlich zu den Reibungsverhältnissen beim Preß- oder Entformungsvorgang beitragen. Das Verankerungselement sollte daher eine in Richtung der Längsache ausreichend kurz bemessene Länge LV = LG - Ll aufweisen, worin LG die Gesamtlänge ist (Fig. 36). Vorzugsweise liegt LV je nach Größe der zugehörigen
Schraubenköpfe zwischen ca. 2 mm und 8 mm derart, daß ungefähr LO = LV gilt und die Gesamtlänge LG höchstens etwa 2,5 • LO ist.
In einem Beispiel für TORX-Einsätze beträgt z. B. bei der Größe 15 das Maß Tm = LO = 2,16 mm, und es gilt Ll = 2,4 mm und LG = 5,0 mm. Bei der Größe 30 ist z. B. TMAX = L0 = 3,18 mit Ll = 3,5 mm und LG = 8,0 mm. Für die Größe 50 ergeben sich z. B. die Maße T^x = L0 = 4,57 mm, Ll = 5,05 mm und LG = 11,1 mm. Ganz besonders bevorzugte Maße ergeben sich aus Fig. 39.
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Schraubendreher-Einsätze nach Fig. 34 bis 38 wird der Querschnitt des Vorderteils 81, 87 im Bereich der Länge LV um etwa 0,1 bis 0,2 mm vergrößert. Das Vorderteil 81, 87 kann dann nach dem Ausstoßen um die Länge LV reibungsfrei entformt werden, wodurch der Entformungsvorgang insgesamt erleichtert wird.
Gegenüber einteiligen, z. B. durch Spritzgießen hergestellten Schraubendreher-Einsätzen (z. B. DE 42 41 005 AI) hat die beschriebene zweiteilige Ausführung den Vorteil, daß das kleine Vorderteil aus Hartmetall preßtechnisch und maßlich genauer herstellbar ist und in der Ebene der höchsten Torsionsspannung, d. h. in der Ebene der vorderen Stirnseite des Antriebsteiles, keine Einkerbungen aufweist, die durch Kerbspannung die Brachgefahr erhöhen. Als solche Einkerbungen sind z. B. die unmittelbaren Übergänge der Kreuzstege in die Stirnfläche bei der einteiligen Ausführung nach DE 42 41 005 AI anzusehen.
Die für die Kreuzschlitzprofile gewonnen Erkenntnisse gelten im Prinzip auch für andere Profile. Preßtechnisch sind allerdings Profile mit einem in axialer Richtung gleichmäßig verlaufendem Querschnitt gemäß Fig. 34 bis 38 günstiger als die Kreuzschlitzprofile. Deshalb ist bei den gleichmäßig verlaufenden Profilen ein größeres Verhältnis Länge zu Durchmesser zulässig, zumal der Durchmesser der Auswerferstempel mit rundem Querschnitt ausgeführt und nahezu gleich dem Profildurchmesser sein kann. Die Einleitungsverhältnisse der Auswerferkraft in den Preßling sind daher günstiger.
Erfindungsgemäß wirkt sich dies dahingehend aus, daß bei Kreuzschlitzprofilen das Verhältnis Ll/d = (Fig. 2) etwa 1,0 bis 1,2 betragen sollte, d. h. Ll und dO etwa gleich groß sein sollten. Bei TORX-Profilen mit Auslauf haben sich Verhältnisse Ll/dO (Fig. 29, 30) von etwa 0,9 bis 1,4 als zweckmäßig erwiesen, d. h. hier kann Ll im allgemeinen etwas größer als dO sein. Bei Sechskantprofilen mit Auslauf liegen günstige Verhältnisse von Ll (Fig. 36) zu dO bei ca. 1,4 bis 1,9, wo dO das Eckmaß gemäß Fig. 38 in Millime- tern ist. Bei Robertson-Profilen ergeben sich günstige Vorderteile mit Ll/dO (Fig. 33) von ca. 1,3 bis 1,5, wobei dO wiederum das Eckmaß in Millimetern ist (Fig. 33).
Bei den entsprechenden Profilen ohne Auslauf werden die Verhältnisse Länge zu Durchmesser (bzw. Eckmaß dO) zweckmäßig jeweils auf die Gesamtlänge LG nach Fig. 36 bezogen. Für TORX-Profile ohne Auslauf kann dann z. B. LG/dO ca. 1,1 bis 1,7 sein. Dagegen ergeben sich günstige Verhältnisse für Sechskantprofile mit LG/dO von ca. 1,3 bis 1,5, während sich für Robertson-Profile Bereiche von ca. 1,5 bis 2,0 für LG/dO als günstig erwiesen haben. Der jeweils kleinste Wert für Ll/dO bzw. LG/dO wird durch die jeweils zugehörige Größe von Ll bestimmt, wobei Ll nicht kleiner als L0 sein kann.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführangsbeispiele beschränkt, die auf vielfache Weise abgewandelt werden können. Dies gilt zunächst für die Form der Verankerungselemente, wobei auch die Anwendung von zwei oder mehr Verankerangs- elementen pro Bit denkbar wäre, wenn diese z. B. als im Querschnitt sehr dünne Zapfen ausgebildet würden. Weiter können die beschriebenen Größen LO, Ll, dO usw. anders bemessen werden, als oben beispielhaft angegeben ist. Insbesondere die Verhältnisse Länge zu Durchmesser sollten dabei stets so gewählt werden, daß sich möglichst kleine Umfangs- bzw. Berührungsflächen mit dem Preßwerkzeug ergeben, damit günstige
Reibungsverhältnisse und kleine Auswerferkräfte erhalten werden. Weiter ist es möglich, für die Bemessung von LO nicht die jeweils absolut größte vorkommende Emdringtiefe zugrunde zu legen. Vielmehr könnte hierfür auch z. B. der größte TM^/T^N-Bereich verwendet und die Länge LO so gewählt werden, daß sie einem Wert entspricht, der etwa in der Mitte dieses Bereichs liegt. Dann dringen die Eindringabschnitte bei den größten Schrauben zwar nicht voll, aber dennoch ausreichend tief in die Ausnehmungen der Schraubenköpfe ein, um einen guten Sitz zu erzielen. Welche Dimensionierung im Einzelfall besonders günstig ist, läßt sich leicht anhand der obigen Erläuterungen sowohl durch Berechnungen als auch durch Versuche ermitteln. Dabei zeigt sich, daß das Verhältnis L/dO vorzugsweise durchweg kleiner als 2,2 und mit besonderem Vorteil kleiner als 2,0 sein sollte. Bei Einsätzen mit Auslauf haben sich sogar Verhältnisse von Ll/dO, die kleiner als 1,5 sind, als besonders vorteilhaft erwiesen, wobei die Größe dO durch den jeweils zugeordneten Schraubenkopf bestimmt ist. Weiter ist die erfindungsgemäße geringe Länge Ll bzw. LG nicht nur bei durch Pressen und unmittelbar nachfol- gendes Sintern, sondern auch bei durch Spritzgießen hergestellten Vorderteilen vorteilhaft. Wie beim Pressen ist nämlich auch beim Spritzgießen meistens eine Entformung mittels eines Auswerfers erwünscht und daher eine Verkleinerung des Entformungswiderstands durch Reduzierung der Länge zweckmäßig. Zur Förderung des Spritzgießvorgangs wird der Hartmetall-Pulvermischung ein Anteil an thermoplastischem Fließmittel (z. B. Wachs oder Kunststoff) zugegeben, das dem Rohling vor dem Sintern wider entzogen wird. Für die Vergleichmäßigung der Gefügestraktur der Einsätze hat sich außerdem die gewählte Komgrößenzusammensetzung der Hartmetall-Pulvermischung als wichtig erwiesen. Besonders vorteilhaft sind dabei Kornabstufungen in der Mischung von 0,5 μ bis 8 μm. Schließlich versteht sich, daß die verschiedenen Merkmale und Größen auch in anderen als den beschriebenen und dargestellten Kombinationen angewendet werden können.

Claims

Ansprüche
1. Schraubendreher-Einsatz mit einem Antriebsteil (14, 37, 45, 69, 82) und einem an diesem befestigten und durch Formung und nachfolgendes Sintern eines Hartmetall- pulvers (28) hergestellten, einen profilierten Eindrmgabschnitt (2, 2a, 2b, 60, 75, 78) aufweisendem Vorderteil (1, la, lb, 58, 74, 77, 81, 87), dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (Ll, LG) des Vorderteils (1, la, lb, 58, 74, 77, 81, 87) höchstens gleich dem 2,5-fachen der Länge (L0)'des Eindringäbschnitts (2, 2a, 2b, 60, 75, 78) und/oder das Verhältnis (Ll/dO bzw. LG/dO) der Länge (Ll, LG) des Vorderteils (1, la, lb, 58, 74, 77, 81, 87) zum Durchmesser bzw. Eckmaß (dO) des Eindringabschnitts (2, 2a, 2b, 60, 75, 78) höchstens gleich 2,2 ist.
2. Schraubendreher-Einsatz nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L0) des Emdringabschnitts (2, 2a, 2b, 60, 75, 78) in Abhängigkeit von einer geforderten oder gewünschten Eindringtiefe (T) eines zugeordneten Schraubenkopfs (29, 86) gewählt ist.
3. Schraubendreher-Einsatz nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Eindringabschnitt (2, 2a, 2b, 60, 75, 78) ein Kreuzschlitz-, TORX-, Sechskant- oder Robertson- Profil mit einem Auslauf (8, 8a, 42, 65, 79) aufweist und seine bis zu diesem gemessene Länge (L0) wenigstens gleich der maximalen geforderten Eindringtiefe (T) einer zu- gehörigen Schraubengröße ist.
4. Schraubendreher-Einsatz nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Eindringabschnitt (2, 2a, 2b, 60, 75, 78) ein Kreuzschlitz-, TORX-, Sechskant- oder Robertson- Profil mit einem Auslauf (8, 8a, 42, 65, 79) aufweist und seine bis zu diesem gemessene Länge (L0), wenn eine zugehörige Schraubengröße Köpfe (29, 86) mit unterschiedlichen geforderten oder gewünschten E dringtiefen (T) enthält, in Abhängigkeit von den jeweils größten für diese Schraubengröße geforderten minimalen und maximalen Eindringtiefen (T) gewählt ist.
5. Schraubendreher-Einsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorderteil (81, 87) mit einem über die Länge gleichbleibenden TORX-, Sechskant- oder Robertson-Profil versehen ist und seine Länge (Ll) wenigstens gleich der größten vorkommenden Eindringtiefe (T) des zugehörigen Schraubenkopfs (86) gewählt ist.
6. Schraubendreher-Einsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (LO) eines Emdrmgabschnitts wenigstens gleich einer geforderten Länge ist.
7. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 1-bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetall-Pulvermischung (28) eine Korngröße 0,5 μm bis 8 μm besitzt.
8. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorderteil (1, la, lb, 48, 58, 74, 77) den Emdringabschnitt (2, 2a, 2b, 60, 75, 78) und einen daran koaxial anschließenden Basisabschnitt (9, 41, 47, 66) enthält.
9. Schraubendreher-Einsatz nach Ansprach 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Basisabschnitt (9, 41, 47, 66) eine Länge (LB) von 0,5 mm bis 2,2 mm besitzt.
10. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorderteil (1,1a, lb, 58, 74, 77, 81, 87) und das Antriebsteil (14, 37, 45, 69, 82) durch Kleben, Löten, Verpressen oder Schweißen miteinander verbunden sind.
11. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorderteil (1, la, lb, 58, 74, 77, 81, 87) und das Antriebsteil (14, 37, 45, 69, 82) an einander zugewandten Stirnseiten mit ineinander greifenden Verankerungselementen (12, 31 bis 34, 36, 38, 48, 49, 52, 53, 56, 68, 72, 84, 85, 88, 89) versehen sind.
12. Schraubendreher-Einsatz nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerangselemente (31 bis 34, 36, 38, 48, 49, 52, 53, 56, 68, 72, 84, 85, 88, 89) das Vorderteil (1, la, lb, 58, 74, 77, 81, 87) und das Antriebsteil (14, 37, 45, 69, 82) durch formschlüssiges Ineinandergreifen undrehbar relativ zueinander festlegen.
13. Schraubendreher-Einsatz nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungselemente (31 bis 34, 36, 38, 48, 49, 52, 53, 56, 68, 72, 84, 85, 88, 89) unrande Querschnitte aufweisen.
14. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das am Vorderteil (81, 87) vorgesehene Verankerungselement (85, 89) aus einem Endabschnitt besteht, der dasselbe TORX-, Sechskant- oder Robertson-Profil wie das übrige Vorderteil (81, 87) aufweist.
15. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das am Vorderteil (81, 87) vorgesehene Verankerangselement (85, 89) aus einem Endabschnitt besteht, der einen geringfügig größeren Querschnitt als das übrige Vorderteil (81, 87) aufweist.
16. Schraubendreher-Einsatz nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das am Antriebsteil (82) vorgesehene Verankerungselement (84, 88) aus einer Ausnehmung mit einem dem Profil des Vorderteils (81, 87) entsprechenden Querschnitt besteht.
17. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungselemente aus einem von einer Stirnfläche des Vorderteils (1) abstehenden Teil (31, 36, 52) und einer in einer Stirnfläche des Antriebsteils (14) ausgebildeten Ausnehmung (32, 37, 53) bestehen.
18. Schraubendreher-Einsat-z nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerangselemente aus einem von einer Stirnfläche des Antriebsteils (14) abstehenden Teil (34, 48) und einer in einer Stirnfläche des Vorderteils (1, la) ausgebildeten Ausnehmung (33, 49) bestehen.
19. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (Ll, LG) des Vorderteils (1, la, lb, 58, 74, 77, 81, 87) höchstens gleich dem 2,2-fachen der Länge (LO) des Emdringäbschnitts (2, 2a, 2b, 60, 75, 78) ist.
20. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (Ll, LG) des Vorderteils (1, la, lb, 58, 74, 77, 81, 87) kleiner als das zweifache der Länge (L0) des Emdringäbschnitts (2, 2a, 2b, 60, 75, 78) ist.
21. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis (Ll/dO bzw. LG/dO) kleiner 2,0 ist.
22. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis (Ll/dO bzw. LG/dO) kleiner 1,5 ist.
23. Schraubendreher-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorderteil (1, la, lb, 58, 74, 77, 81, 87) durch. Pressen hergestellt ist.
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