DE102010041165A1

DE102010041165A1 - Bohrschraube

Info

Publication number: DE102010041165A1
Application number: DE102010041165A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Adolf Wuerth GmbH and Co KG
Current assignee: Adolf Wuerth GmbH and Co KG
Priority date: 2010-09-22
Filing date: 2010-09-22
Publication date: 2012-03-22

Abstract

Es wird eine Bohrschraube vorgeschlagen, die an ihrem vorderen dem Schraubenkopf abgewandten Ende eine durch ein Umformverfahren hergestellte Bohrerspitze aufweist. Die Bohrerspitze enthält mindestens drei plattenähnliche Flügel, die an ihrem axialen Ende jeweils eine Hauptschneide und an ihrem radialen Ende jeweils eine Nebenschneiden bilden. Die Nebenschneiden liegen auf einer Zylinderfläche, deren Durchmesser dem Kerndurchmesser der Schraube entsprechen.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Bohrschraube, also einer Schraube, die sich ihr Loch selbst bohrt und in dem gebohrten Loch dann auch noch das Gewinde formt.
Bohrschrauben dieser Art sind seit langem bekannt. Eine bekannte selbstbohrende und gewindeformende Schraube enthält an ihrem vorderen Ende zwei Hauptschneiden und zwei Nebenschneiden, wobei diese Bohrerspitze durch Pressen oder Schmieden hergestellt werden kann ( DE 1625417 ).
Eine weitere Bohrschraube dieser Art ( EP 370674 ) enthält ebenfalls zwei Hauptschneiden und zwei Nebenschneiden, wobei die eigentliche Bohrerspitze aus einem anderen Material besteht als der Rest der Schraube.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Bohrschraube zu schaffen, die weitere Anwendungsmöglichkeiten bietet.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Bohrschraube mit den im Patentanspruch 1 genannten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Eine derartige Bohrschraube lässt sich kostengünstig herstellen und weist Vorteile auf, die sich beim Einschrauben der Schraube zeigen.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Nebenschneiden parallel zur Längsachse der Schraube und damit zur Drehachse verlaufen.
Es ist aber ebenfalls möglich und wird von der Erfindung vorgeschlagen, dass die Nebenschneiden schräg zur Längsachse, gegebenenfalls auch längs einer Schraubenlinie verlaufen, um auf diese Weise einen Bohrspan besser abführen zu können und eine verbesserte Bohrleistung zu erreichen.
Zur besseren Führung der Bohrschraube vor dem Bohren und während des Bohrens kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Hauptschneiden eine Spitze bilden, die vorteilhaft etwa in dem Bereich von 130° liegt.
In den Fällen, wo eine Führung nicht erforderlich ist, kann erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, dass die Hauptschneiden in einer Ebene liegen, die quer vorzugsweise senkrecht zur Längsachse der Bohrschraube verläuft.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Bohrerspitze Flügel aufweist, an denen die Hauptschneiden und Nebenschneiden ausgebildet sind. Diese Flügel verlaufen einerseits in Axialrichtung und andererseits in radialer Richtung. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Flügel eine konstante Dicke aufweisen. Sie sind praktisch als Plättchen ausgebildet, die damit an jeweils einer Kante die Schneiden bilden.
In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Flügel in Umfangsrichtung eine vorzugsweise ebene Vorderseite und/oder eine vorzugsweise ebene Rückseite aufweisen.
Es wurde bereits erwähnt, dass die Bohrerspitze mindestens drei Hauptschneiden aufweist. Wenn die Hauptschneiden an den genannten Flügeln ausgebildet sind, enthält die Bohrerspitze also dann mindestens drei Flügel. Es kann nun vorgesehen sein, dass diese Flügel und damit auch die Hauptschneiden gleichmäßig verteilt sind, so dass die Hauptschneiden in einer Stirnansicht der Bohrschraube gesehen zwischen einander gleiche Winkel bilden.
Es ist aber auch möglich, dass die Hauptschneiden beziehungsweise die Flügel in einer Stirnansicht gesehen ungleiche Winkel bilden. Beispielsweise können bei drei Hauptschneiden die Winkel zwischen 100 und 140° variieren, während sie bei vier Hauptschneiden zwischen 60 und 120° variieren können.
Zur Herstellung der Bohrerspitze kann vorgesehen sein, dass die Bohrerspitze geschmiedet ist.
Eine andere von der Erfindung vorgeschlagene Möglichkeit besteht darin, die Bohrerspitze zu gießen.
Ebenfalls möglich ist es, dass die Bohrerspitze gekniffen ist.
Weiterhin wird von der Erfindung vorgeschlagen, die Bohrerspitze als getrenntes Bauteil herzustellen und anschließend mit dem Schaft der Bohrschraube zu verbinden. Hierbei kann es selbstverständlich sinnvoll sein, die Bohrerspitze aus einem anderen Material herzustellen als den Rest der Bohrschraube.
Als Material für die Bohrschraube kommt Stahl infrage, beispielsweise auch Edelstahl. Die Spitze kann, wenn sie als getrenntes Bauteil hergestellt wird, aus einem härtbarem Material bestehen.
Nach einem nochmals weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Enden der Hauptschneiden der Bohrschraube in einer Stirnansicht gesehen auf einer Kreislinie liegen, deren Durchmesser kleiner, größer oder gleich dem Kerndurchmesser der Bohrschraube ist, vorzugsweise größer.
Es kann ebenfalls vorgesehen sein, dass die Nebenschneiden auf einer Kreiszylinderfläche liegen, deren Durchmesser dem Kerndurchmesser der Bohrschraube gleich ist.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer Bohrschraube nach der Erfindung;
2 eine Seitenansicht dieser Bohrschraube;
3 in vergrößertem Maßstab eine Stirnansicht der Bohrschraube;
4 eine der 1 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Bohrschraube nach der Erfindung;
5 eine Seitenansicht der Bohrschraube dieser zweiten Ausführungsform;
6 eine Stirnansicht in vergrößertem Maßstab.
Die in 1 dargestellte Bohrschraube enthält einen Schraubenschaft 1, an dessen einem Ende ein Schraubenkopf 2 angeformt ist. Über den zylindrischen Schraubenschaft 1 erstreckt sich ein Schraubengewinde 3. Am vorderen Ende, also dem dem Schraubenkopf 2 abgewandten Ende des Schraubenschafts 1, ist an diesem eine Bohrerspitze 4 angeformt, deren Axialerstreckung etwas größer ist als die Steigung des Gewindes 3, jedoch auch deutlich größer (beispielsweise Faktor 5) oder kleiner sein kann. Diese Bohrerspitze weist Hauptschneiden 5 auf, die im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Spitze 6 bilden. In axialer Verlängerung des radialen Endes jeder Hauptschneide 5 ist jeweils eine Nebenschneide 7 gebildet, die bei der in den 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform parallel zur Längsachse der Bohrschraube verläuft. Wie man der 2 ebenfalls entnehmen kann, geht die Nebenschneide 7 bündig in den Schaft 1 der Bohrschraube über. Anders ausgedrückt liegen die Schneiden der Nebenschneiden 7 auf einer Zylinderfläche, deren Durchmesser dem Kerndurchmesser der Bohrschraube gleich ist, jedoch alternativ auch größer oder kleiner sein kann.
Den Verlauf der Haupt- und Nebenschneiden 5 und 7 kann man insbesondere auch der 3 entnehmen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel gibt es vier Hauptschneiden 5 und dementsprechend auch vier Nebenschneiden 7. Die Hauptschneiden und Nebenschneiden sind an Flügeln 8 ausgebildet, die plattenähnlich ausgebildet sind und eine ebene Vorderseite, zu verstehen in Drehrichtung, aufweisen. Die Drehrichtung ist in 3 durch einen Pfeil 9 dargestellt. Die den Vorderseiten abgewandten gegenüberliegenden Rückseiten 10 der Flügel 8 verlaufen angenähert auch in einer Ebene, die parallel zur Vorderseite der Flügel 8 liegt.
Die in den 4 bis 6 dargestellte weitere Ausführungsform der von der Erfindung vorgeschlagenen Bohrschraube unterscheidet sich von der vorhergehenden Ausführungsform darin, dass die Hauptschneiden 15 in einer Ebene liegen. Dies geht am besten aus der 5 hervor.
Auch hier ist wieder zu sehen, dass die Bohrerspitze 4 Flügel 8 aufweist, zwischen denen in Axialrichtung verlaufende winkelförmige Zwischenräume 11 gebildet sind. Während bei der Ausführungsform der 1–3 die Flügel angenähert parallele Vorder- und Rückseiten 10 aufweisen, sind bei der Ausführungsform nach 4 bis 6 die Flügel 8 geringfügig anders ausgebildet, als sie in radialer Richtung leicht keilförmig ausgebildet sind.
Ein gemeinsames Merkmal der beiden Ausführungsformen ist, dass die Hauptschneiden 5, 15 auf einem Kreuz liegen, so dass jeweils zwei in gegenseitiger Verlängerung verlaufende Hauptschneiden 5, 15 also keinen Versatz aufweisen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 1625417 [0002]
EP 370674 [0003]

Claims

Bohrschraube, mit 1.1 einem Schraubenkopf (2), 1.2 einem Schraubenschaft (1), 1.3 einem sich über den Schraubenschaft (1) mindestens teilweise erstreckenden Gewinde (3) und 1.4 einer Bohrerspitze (4), die 1.5 im Umformverfahren hergestellt ist und 1.6 mindestens drei Hauptschneiden (5, 15) aufweist.
Bohrschraube nach Anspruch 1, bei der die Nebenschneiden (7) parallel zur Längsachse der Bohrschraube verlaufen.
Bohrschraube nach Anspruch 1, bei der die Nebenschneiden (7) längs einer Schraubenlinie verlaufen.
Bohrschraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Hauptschneiden (5) eine Spitze (6) bilden.
Bohrschraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Hauptschneiden (5, 15) und Nebenschneiden (7) an Flügeln (8) ausgebildet sind, die mindestens angenähert in Axialrichtung und radial verlaufen und vorzugsweise konstante Dicke aufweisen.
Bohrschraube nach Anspruch 5, bei der die Flügel (8) eine ebene Vorderseite und/oder eine ebene Rückseite (10) aufweisen.
Bohrschraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Hauptschneiden (5, 15) in einer Stirnansicht der Bohrschraube gesehen zwischen einander gleiche Winkel bilden.
Bohrschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Hauptschneiden in einer Stirnansicht der Bohrschraube gesehen ungleiche Winkel bilden.
Bohrschraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Bohrerspitze (4) geschmiedet ist.
Bohrschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Bohrerspitze (4) gegossen ist.
Bohrschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Bohrerspitze (4) gekniffen ist.
Bohrschraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Bohrerspitze (4) als getrenntes Bauteil hergestellt und mit dem Schaft (1) der Bohrschraube verbunden ist.
Bohrschraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Nebenschneiden (7) auf einer Kreiszylinderfläche liegen, deren Durchmesser dem Kerndurchmesser der Bohrschraube entspricht.
Bohrschraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Hauptschneiden (5, 15) in einer Stirnansicht auf einer Kreislinie enden, deren Durchmesser dem Kerndurchmesser der Bohrschraube gleich ist.