DE102013112323A1 - Schraubwerkzeug mit Einpresskraftbegrenzung - Google Patents

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DE102013112323A1
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Abstract

Vorrichtung zum Eindrehen einer Schraube (11) in ein Gewinde (10) eines Werkstücks (8) einer Werkstückanordnung (6, 7, 8) mit einem drehantreibbaren Antriebsschaft (1) und einem ein Schraubprofil (4) zum drehmitnehmenden Angriff an einem Schraubprofilangriffsprofil (11''') der Schraube (11) aufweisenden Abtriebsschaft (3), wobei der Abtriebsschaft (3) von einer in Achsrichtung der Vorrichtung wirkenden Kraft in Richtung weg vom Antriebsschaft (1) beaufschlagt ist und von der Kraft in Richtung weg vom Antriebsschaft (1) verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Antriebsschaft (1) eine insbesondere von einem Stützelement (2) ausgebildete Stützflanke (2') zugeordnet ist zum Abstützen der Vorrichtung auf einer Abstützfläche (6) der Werkstückanordnung (6, 7, 8).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Eindrehen einer Schraube in ein Gewinde eines Werkstücks einer Werkstückanordnung mit einem drehantreibbaren Antriebsschaft und einem ein Schraubprofil zum drehmitnehmenden Angriff an einem Schraubprofilangriffsprofil der Schraube aufweisenden Abtriebsschaft, wobei der Abtriebsschaft von einer in Achsrichtung der Vorrichtung wirkenden Kraft in Richtung weg vom Antriebsschaft beaufschlagt ist und von der Kraft in Richtung weg vom Antriebsschaft verlagerbar ist.
  • Die DE 199 23 006 A1 beschreibt ein Schraubwerkzeug, bei dem der Antriebsschaft von einem Futter ausgebildet wird. Der Abtriebsschaft wird von einem Schraubendreherbit ausgebildet, der in eine Mehrkantöffnung des Futters eingesteckt wird. Beim Einstecken des Bits in die Öffnung des Futters wird eine sich am Boden der Einstecköffnung abstützende Wendelgangdruckfeder gespannt. Es sind Haltemittel vorgesehen, mit denen der Bit innerhalb des Futters axial unverlagerbar gefesselt ist. Werden diese Haltemittel von einer Fesselungsstellung in eine Lösestellung gebracht, so wirft die gespannte Druckfeder den Bit aus dem Futter.
  • Bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung einer gattungsgemäßen Vorrichtung muss auf den Abtriebsschaft ein Druck ausgeübt werden, der weg vom Antriebsschaft in Achsrichtung gerichtet ist, um das Schraubprofil im Schraubprofilangriffsprofil einer Schraube zu halten, die durch Drehen der Vorrichtung in ein Innengewinde einer Werkstückanordnung eingeschraubt werden soll. Die Einpresskraft, mit der die Schraube dabei in Richtung auf das Innengewinde bzw. auf das Werkstück beaufschlagt wird, hängt in der Regel vom Bediener ab, der das Schraubwerkzeug betätigt. Die Einpresskraft kann dabei einen oberen Grenzwert überschreiten, bei dem die Einpresskraft das Werkstück zerstört. Diese Problematik tritt insbesondere bei der Montage von Platinen, also Schaltungsträger elektronischer Bauteile, an einem Gehäuse auf.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beim Einschrauben einer Schraube in ein Gegengewinde maximal aufbringbare Einpresskraft zu begrenzen.
  • Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung. Zunächst und im Wesentlichen wird vorgeschlagen, dass der Antriebsschaft eine Stützflanke aufweist, mit der sich der Antriebsschaft an einer Abstützfläche der Werkstückanordnung abstützen kann, so dass die Anpresskraft ausschließlich aus der Kraft resultiert, mit der der Abtriebsschaft gegenüber dem Antriebsschaft beaufschlagt wird. Die Kraft wird bevorzugt von einem Federelement erzeugt, das beim Ansetzen der Vorrichtung in eine Vorspannung gebracht wird. Darüber hinausgehende, in Achsrichtung wirkende, vom Benutzer aufgebrachte Kräfte werden über die Stützflanke in die Abstützfläche der Werkstückanordnung eingeleitet. Die Stützflanke kann von einem Stützelement ausgebildet sein. Das Stützelement kann drehbar am Antriebsschaft befestigt sein. Das Stützelement ist vorzugsweise ein rotationssymmetrischer Körper, beispielsweise ein tellerartiger oder glockenartiger Körper, der eine ringförmige Stirnfläche ausbildet, die die Stützflanke bildet. Der Außendurchmesser der Stützflanke ist bevorzugt mindestens doppelt so groß wie der maximale Durchmesser des Antriebsschaftes, mit dem das die Stützflanke ausbildende Stützelement verbunden ist. In seiner maximal aus dem Antriebsschaft vorgetretenen Vortrittsstellung ist der Abtriebsschaft axial an den Antriebsschaft gefesselt. Hierzu stützt sich ein von dem die Anpresskraft definierenden Federelement beaufschlagtes axialfest im Abtriebsschaft angeordnetes Anschlagelement an einer Anschlagstufe des Antriebsschaftes ab. Die Werkstückanordnung kann eine die zu verschraubenden Teile des Werkstücks überdeckende Maske aufweisen, die in Schraubeindrehrichtung mit hohen Kräften beaufschlagt werden kann. Diese Maske besitzt eine Durchstecköffnung zum Durchstecken des Abtriebsschaftes, der an seinem freien Ende das Schraubprofil, beispielsweise einen Kreuzschlitz oder ein Torxprofil aufweist. Der Abtriebsschaft kann magnetisiert sein, um so an seinem freien Ende eine Schraube zu halten, wobei das Abtriebsprofil des Abtriebsschaftes in eine Schraubwerkzeugeintrittsöffnung der Schraube eingesteckt ist. Die Schraube wird mit Hilfe der Vorrichtung durch die Öffnung der Maske geführt und durch eine Befestigungsöffnung eines Werkstücks hindurchgesteckt, die mit einem Innengewinde eines zweiten Werkstücks fluchtet. Die Stirnkante des Gewindeschaftes der Schraube stützt sich auf dem ersten Gewindegang des Innengewindes des zweiten Werkstücks ab. Der Abstand, den das Schraubprofil bei maximal entspanntem Federelement gegenüber der Stützflanke besitzt, ist größer als der Abstand des Schraubprofils gegenüber der Stützflanke bei vollständig in das Gegengewinde eingeschraubter Schraube bzw. größer als der Abstand der Schraubwerkzeugeintrittsöffnung, also des Schraubprofilangriffsprofils zur Abstützfläche beispielsweise der Maske. Der Federweg, um den der Abtriebsschaft sich gegenüber dem Antriebsschaft in Richtung auf den Antriebsschaft bewegen kann, ist ausreichend groß, dass die sich mit ihrer Stirnfläche auf dem ersten Gewindegang des Innengewindes abstützenden Schraube in der Anschlagstellung der Stützflanke an der Abstützfläche ausschließlich von der Kraft des vorgespannten Federelementes beaufschlagt wird. Darüber hinausgehende Kräfte werden über die Stützflanke in die Abstützfläche eingebracht. Der Antriebsschaft besitzt einen Befestigungs- oder Einsteckabschnitt Einsteckabschnitt, der in das Futter einer Antriebsmaschine eingesteckt werden kann, die den Antriebsschaft in eine Drehung um seine Achse versetzt. Indem der Abtriebsschaft drehfest an den Antriebsschaft gekuppelt ist, wird die Drehbewegung auf das Schraubprofil übertragen und damit auf die Schraube, die durch die Drehung in das Innengewinde eingeschraubt wird. Im Zuge der Drehbewegung verlagert sich der Abtriebsschaft in Achsrichtung gegenüber dem Antriebsschaft als Folge der auf den Abtriebsschaft wirkenden Kraft des vorgespannten Federelementes, welches sich im Zuge der Einschraubbewegung entspannt. Die Vorrichtung besitzt bevorzugt ein Anschlagelement, welches dem Abtriebsschaft zugeordnet ist. Dieses Anschlagelement kann von einem Ringkörper ausgebildet sein, welcher in einer Ringnut des Abtriebsschaftes einliegt und dadurch axialfest an dem Abtriebsschaft befestigt ist. Der Antriebsschaft kann eine Anschlagstufe ausbilden, an dem das Anschlagelement in einer Anschlagstellung anliegt. In dieser Anschlagstellung ist der Abstand des Schraubprofils von der Stützflanke maximal. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Stützflanke gegenüber einem Grundkörper des Antriebsschaftes einstellbar. Hierzu wird die Stützflanke bevorzugt von einem Stützelement ausgebildet, welches beispielsweise über eine Gewindepaarung in Achsrichtung gegenüber dem Grundkörper des Antriebsschaftes verstellbar ist. Der Grundkörper des Antriebsschaftes kann hierzu ein Außengewinde aufweisen, auf dem ein Innengewinde eines Tragrings aufgeschraubt ist. Die jeweilige Abstandsstellung kann durch eine Kontermutter gesichert sein. Ein Stützkörper des Stützelementes, welcher die Stützflanke ausbildet, kann über ein Kugellager mit dem Tragring verbunden sein. Das Stützelement ist somit bevorzugt drehbar am Antriebsschaft befestigt. In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Federvorspannung des Federelementes, bei dem es sich um eine Wendelgangdruckfeder handeln kann, einstellbar. Hierzu stützt sich das Anschlagelement an einer Anschlagstufe eines Federspannelementes ab, welches in Achsrichtung gegenüber einem Grundkörper des Antriebsschaftes verlagerbar ist. Auch hier kann eine Gewindepaarung vorgesehen sein. Der Grundkörper besitzt ein Außengewinde, auf das ein Innengewinde des Federspannelementes aufgeschraubt ist. Der Abtriebsschaft steckt bevorzugt in einer Höhlung des Antriebsschaftes. Diese Höhlung, die auch das Federelement aufnimmt, wird bevorzugt durch das Federspannelement verschlossen. Letzteres bildet eine Lageröffnung, in die der Abtriebsschaft gelagert ist und in der sich der Abtriebsschaft in Achsrichtung verlagern kann. Die Höhlung zur Aufnahme des Abtriebsschaftes besitzt Abschnitte mit einer unterschiedlichen Querschnittsfläche. Ein erster Abschnitt der Höhlung besitzt einen Innenquerschnitt, der dem Außenquerschnitt des Abtriebsschaftes entspricht. Es kann sich hier um einen Mehrkantquerschnitt handeln, so dass der Abtriebsschaft drehfest an den Antriebsschaft gekoppelt ist. Unter Ausbildung einer Stützstufe schließt sich an diesen Höhlungsabschnitt ein querschnittsgrößerer Höhlungsabschnitt an. An der Stützstufe kann sich die Feder abstützen. An diesen zweiten Abschnitt der Höhlung kann sich ein dritter Abschnitt der Höhlung anschließen, der einen derartig großen Innenquerschnitt aufweist, dass das Anschlagelement in diesen dritten Höhlungsabschnitt eintauchen kann.
  • Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Verwendung einer Vorrichtung, bei der der Abtriebsschaft von einem Federelement in Richtung weg von einem Antriebsschaft beaufschlagt wird, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass der Abtriebsschaft eine maximale Vortrittsstellung gegenüber dem Antriebsschaft besitzt, die durch einen Anschlag definiert ist. In dieser Vortrittsstellung hat das Schraubprofil einen maximalen Abstand gegenüber der Stützflanke. Dieser erste Abstand wird mit Hilfe eines Abstandseinstellelementes auf ein derartiges Maß eingestellt, dass eine vollständig in ihr zugehöriges Innengewinde eingeschraubte Schraube bzw. deren Schraubprofilangriffsprofil einen Abstand zur Abstützfläche besitzt, der kleiner ist als der erste Abstand. Zufolge dieser Einstellung ist sichergestellt, dass der Abtriebsschaft beim Einschrauben der Schraube von dem sich entspannenden Federelement nachgeführt wird, bis die Schraube vollständig eingedreht worden ist. Der Federweg, um den der Abtriebsschaft gegenüber dem Antriebsschaft verlagert werden kann, ist ausreichend groß, dass die Schraube in ihrer Ansatzstellung, in der ihre Stirnfläche am ersten Gewindegang des Innengewindes anliegt und in der sich die Stützflanke auf der Abstützfläche abstützt, ausschließlich von der Kraft des vorgespannten Federelementes beaufschlagt wird. Der Federweg, den der Abtriebsschaft sich in Richtung weg vom Antriebsschaft aus der Anschlagstellung verlagern kann, ist somit größer als die Summe der Länge der Schraube und des um den zweiten Abstand verminderten ersten Abstands.
  • Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein Ausführungsbeispiel eines Schraubwerkzeuges in der Ansicht;
  • 2 den Schnitt gemäß der Linie II-II in 1, wobei das Federelement 5 eine maximal entspannte Stellung einnimmt, in der ein Anschlagelement 13 an einer Anschlagstufe 14 anliegt, so dass die Vortrittslänge A des Abtriebsschaftes 3 maximal ist;
  • 3 eine Darstellung ähnlich der 2, wobei die Schraubvorrichtung an einer Werkzeuganordnung 6, 7, 8 angesetzt ist und die in ein Gewinde 10 einzuschraubende Schraube 11 mit ihrer Stirnfläche am ersten Gewindegang sitzt und sich das Anschlagelement 13 von der Anschlagstufe 14 unter Spannung des Federelementes 5 beabstandet hat;
  • 4 eine Darstellung gemäß 3 nach dem vollständigen Einschrauben der Schraube 11 in das Innengewinde 10, wobei auch in dieser Stellung das Anschlagelement 13 einen Abstand von der Anschlagstufe 14 besitzt;
  • 5 eine Draufsicht auf das in der 1 dargestellte Werkzeug und
  • 6 eine Unteransicht auf die Unterseite des in der 1 dargestellten Werkzeugs.
  • Das Schraubwerkzeug besitzt einen mehrteiligen Antriebsschaft 1. Ein erster Grundkörper des Antriebsschaftes 1 bildet einen Einsteckabschnitt 27 aus, mit dem der Antriebsschaft 1 in ein Futter eines motorisch drehantreibbaren Werkzeugs eingesteckt werden kann, um den Antriebsschaft 1 um seine Drehachse drehanzutreiben. Es ist eine Höhlung 15 vorgesehen, in der ein Abtriebsschaft 3 steckt. Der Abtriebsschaft 3 besitzt zumindest in dem Bereich, in dem er in einem Höhlungsabschnitt 15' steckt, einen unrunden Querschnitt. Der Höhlungsabschnitt 15' besitzt einen entsprechenden Querschnitt, so dass der Abtriebsschaft 3 zwar axial verlagerbar, aber drehfest dem Antriebsschaft 1 zugeordnet ist.
  • An den Höhlungsabschnitt 15' schließt sich ein durchmesservergrößerter Höhlungsabschnitt 15'' an, so dass sich eine Stützstufe 18 ausbildet, an der sich ein Federelement 5 abstützen kann. Bei dem Federelement 5 handelt es sich um eine Wendelgangdruckfeder, in deren Höhlung sich der Abtriebsschaft 3 befindet. Die Wendelgangdruckfeder 5 sitzt somit auf dem Abtriebsschaft 3 auf.
  • An den Höhlungsabschnitt 15'' schließt sich ein Höhlungsabschnitt 15''' an, der wiederum einen durchmesservergrößerten Querschnitt aufweist. Die Querschnittsfläche des Höhlungsabschnittes 15''' ist ausreichend groß, dass ein Anschlagelement 13 in den Höhlungsabschnitt 15''' eintreten kann. Die gegenüber dem Höhlungsabschnitt 15'' ausgebildete Stufe 9 kann eine Anschlagstufe für das Anschlagelement 13 sein. Das Anschlagelement 13 kann von einem Federring ausgebildet sein, der in einer Ringöffnung des Abtriebsschaftes 3 gefesselt ist, so dass er sich gegenüber dem Abtriebsschaft 3 nicht in Axialrichtung verlagern kann. Auf dieses Anschlagelement 13 stützt sich das Federelement 5 ab, so dass es gespannt wird, wenn der Abtriebsschaft 3 in Richtung auf den Antriebsschaft 1 in der Höhlung 15 verlagert wird.
  • Der oben erwähnte erste Grundkörper bildet zusammen mit einem Federspannelement 16 einen zweiten Grundkörper aus. Das Federspannelement 16 besitzt einen Hülsenabschnitt, der ein Innengewinde aufweist, das auf ein Außengewinde des ersten Grundkörpers aufgeschraubt ist. Zufolge dieser Gewindepaarung 17 kann die axiale Lage des Federspannelementes 16 gegenüber dem ersten Grundkörper eingestellt werden. Das Federspannelement 16 verschließt den Höhlungsabschnitt 15''' und bildet eine eine Lagerhöhlung umgebende Anschlagstufe 14 aus, an der sich das Anschlagelement 13 abstützen kann. Dies erfolgt bei einer minimal vorgespannten Wendelgangdruckfeder 5, wie es in der 2 dargestellt ist. Mit Hilfe der Gewindepaarung 17 kann durch Drehen des Federspannelementes 16 der Achsabstand der Anschlagstufe 14 gegenüber der Stützstufe 18 eingestellt werden, so dass dadurch die Federvorspannung des Federelementes 5 variiert werden kann. Die jeweilige Federvorspannung kann mittels einer Kontermutter 20 gesichert werden. Zwischen Kontermutter 20 und Gewindepaarung 17 liegt ein ringförmiges Federelement 21.
  • Das Federspannelement 16 bildet ein Außengewinde aus, auf das ein Tragring 22 aufgeschraubt ist. Zufolge der so gebildeten Gewindepaarung 23 kann der Tragring 22 in Achsrichtung gegenüber dem vom Federspannelement 16 und ersten Grundkörper gebildeten zweiten Grundkörper in Achsrichtung verlagert werden. Die jeweilige Axiallage des Tragrings 22 wird durch eine Kontermutter 24 gesichert. Zwischen Kontermutter 24 und Tragring 22 liegt auch hier ein Federring 25.
  • Der Tragring 22 ist über eine Kugellagerung 26 mit einem scheibenförmigen Stützelement 2 verbunden. Eine quer zur Achse des Antriebsschaftes 1 bzw. zu der dazu koaxial verlaufenden Achse des Abtriebsschaftes 3 sich erstreckende Unterseite des Stützelementes 2 bildet eine Ringfläche aus, die eine Stützflanke 2' ausbildet. Im Zentrum der Ringfläche 2' befindet sich eine Ausnehmung 29, in die ein Flanschabschnitt des Tragringes 22 hineinragt, auf dem ein Federring 28 sitzt, mit dem das Stützelement 2 an den Tragring 22 gefesselt ist. Die Fesselung erfolgt lediglich in Achsrichtung. Das Stützelement 2 ist gegenüber dem Tragring 22 frei drehbar. Das Stützelement 2 kann aus einem harten Kunststoff, beispielsweise POM gefertigt sein. Der Außendurchmesser der Stützflanke 2' ist mindestens doppelt so groß wie der Außendurchmesser einer der Grundkörper.
  • Befindet sich der Abtriebsschaft 3 gegenüber dem Antriebsschaft 1 in der in der 2 dargestellten ersten Anschlagstellung, in der das Anschlagelement 13 an der Anschlagstufe 14 anliegt, so hat der Abstand A des Schraubprofils 4 von der Stützflanke 2' seinen größten Wert. Das Maß des Abstandes A kann durch Verdrehen eines Abstandsverstellelementes, nämlich des Tragrings 22 eingestellt werden.
  • Die 3 und 4 zeigen einen typischen Einsatzfall des erfindungsgemäßen Schraubwerkzeuges. Eine Schaltungsplatine 7 soll mit einem Gehäuse 8 verschraubt werden. Das Gehäuse besitzt einen Gehäuseabschnitt mit einem Innengewinde 10. Bei dem Innengewinde 10 kann es sich um eine Gewindemuffe handeln, die fest in das bevorzugt aus Kunststoff gefertigte Gehäuse gebettet ist. Fluchtend oberhalb der Gewindeöffnung 10 befindet sich eine Befestigungsöffnung 9 der filigranen Schaltungsplatine 7. in einem festgelegten Abstand befindet sich oberhalb der beiden Werkstücke 7, 8 eine Maske, die ortsfest mit den beiden Werkstücken 7, 8 verbunden ist. Die Maske ist so ausgebildet und so in einer Werkvorrichtung, die auch die beiden Werkstücke 7, 8 trägt, verbunden, dass auf die nach oben weisende Abstützfläche 6 der Maske hohe Kräfte aufgebracht werden können. Diese Kräfte werden nicht in die beiden Werkstücke 7, 8 eingeleitet. Die Maske besitzt eine Öffnung, die fluchtend oberhalb der Gewindeöffnung 10 bzw. der Befestigungsöffnung 9 angeordnet ist und durch die der eine Schraube 11 fesselnde Abtriebsschaft 3 hindurchgesteckt werden kann. Der Abtriebsschaft 3 kann magnetisiert sein, um mit Hilfe der Magnetkraft die Schraube 11 zu halten, wobei das Schraubprofil 4 im Schraubprofilangriffsprofil 11''' der Schraube 11 steckt.
  • Mit dem in dieser Schraubwerkzeugeintrittsöffnung 11''' des Schraubenkopfes 11' steckenden Schraubprofil 4 wird die Schraube 11 durch die Öffnung der Maske hindurch gefädelt und durch die Befestigungsöffnung 9 gesteckt, bis die Stirnfläche des Gewindeschaftes 11'' der Schraube 11 das Innengewinde 10 berührt. Ausgehend von der in der 2 dargestellten Anschlagstellung verlagert sich dabei der Abtriebsschaft 3 gegenüber dem Antriebsschaft 1, wobei sich das Anschlagelement 13 von der Anschlagstufe 14 unter Spannung des Federelementes 5 entfernt, bis die Stützflanke 2' an der Abstützfläche 6 anliegt, wie es die 3 zeigt. In dieser Betriebsstellung wird die Schraube 11 lediglich von der Kraft der vorgespannten Feder 5 beaufschlagt. Durch die Wahl einer geeigneten Vorspannung kann diese so gewählt werden, dass sie geringer ist als die maximal zulässige Kraft, mit der die Werkstücke 7, 8 beaufschlagt werden dürfen, so dass keine Beschädigung erfolgt.
  • Über den Befestigungs- oder Einsteckabschnitt 27 wird eine Drehbewegung auf den Abtriebsschaft 3 übertragen, so dass sich der Gewindeschaft 11'' in das Innengewinde 10 einschraubt, bis die in der 4 dargestellte Einschraubstellung erreicht ist. In dieser Stellung besitzt die Öffnung 11''' der Schraube 11 einen Abstand B gegenüber der Abstützfläche 6. Dieser Abstand entspricht dem Abstand des Schraubprofiles 4 gegenüber der Stützflanke 2'. Das Maß B ist kleiner als das Maß A.
  • In dem Ausführungsbeispiel besitzt das Stützelement 2 die Form eines Tellers. Im nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Stützelement 2 aber auch eine glockenartige Gestalt aufweisen und beispielsweise das Werkstück überfangen. Wesentlich ist auch hier, dass über das Stützelement 2 die über die zulässigen Einpresskräfte hinausgehenden, auf das Schraubwerkzeug ausgeübten Kräfte an den zu verschraubenden Werkstücken 7, 8 vorbei in eine Werkvorrichtung eingeleitet werden, so dass die Einpresskraft, die beim Einschrauben auf die Schraube 11 wirkt, ausschließlich durch das vorgespannte Federelement 5 erzeugt wird.
  • Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren in ihrer fakultativ nebengeordneten Fassung eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Antriebsschaft
    2
    Stützelement
    2'
    Stützflanke
    3
    Abtriebsschaft
    4
    Schraubprofil
    5
    Federelement
    6
    Abstützfläche
    7
    erstes Werkstück
    8
    zweites Werkstück
    9
    Befestigungsöffnung
    10
    Gewindeöffnung
    11
    Schraube
    11'
    Schraubenkopf
    11''
    Gewindeschaft
    11'''
    Schraubangriffsprofil
    13
    Anschlagelement
    14
    Anschlagstufe
    15
    Höhlung
    15'
    Höhlungsabschnitt
    15''
    Höhlungsabschnitt
    15'''
    Höhlungsabschnitt
    16
    Federspannelement
    17
    Gewindepaarung
    18
    Stützstufe
    19
    Anschlagstufe
    20
    Kontermutter
    21
    Federring
    22
    Tragring
    23
    Gewindepaarung
    24
    Kontermutter
    25
    Federring
    26
    Kugellager
    27
    Einsteckabschnitt
    28
    Federring
    29
    Ausnehmung
    A
    Abstand
    B
    Abstand
  • 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 19923006 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Eindrehen einer Schraube (11) in ein Gewinde (10) eines Werkstücks (8) einer Werkstückanordnung (6, 7, 8) mit einem drehantreibbaren Antriebsschaft (1) und einem ein Schraubprofil (4) zum drehmitnehmenden Angriff an einem Schraubprofilangriffsprofil (11''') der Schraube (11) aufweisenden Abtriebsschaft (3), wobei der Abtriebsschaft (3) von einer in Achsrichtung der Vorrichtung wirkenden Kraft in Richtung weg vom Antriebsschaft (1) beaufschlagt ist und von der Kraft in Richtung weg vom Antriebsschaft (1) verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Antriebsschaft (1) eine insbesondere von einem Stützelement (2) ausgebildete Stützflanke (2') zugeordnet ist zum Abstützen der Vorrichtung auf einer Abstützfläche (6) der Werkstückanordnung (6, 7, 8).
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützflanke (2') von einem Stützelement (2) ausgebildet ist, welches um die Achse drehbar am Antriebsschaft (1) befestigt ist und insbesondere einen Durchmesser besitzt, der mindestens doppelt so groß ist wie der größte Durchmesser des Antriebsschaftes (1).
  3. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlagelement (13) des Abtriebsschaftes (3) in einer Anschlagstellung an einer Anschlagstufe (14) des Antriebsschaftes (1) anliegt, in der der Abtriebsschaft (3) gegen eine Axialverlagerung weg vom Antriebsschaft (1) am Antriebsschaft (1) gesichert ist und das Schraubprofil (4) einen maximalen Abstand (A) zum Antriebsschaft (1) und/oder zum Stützelement (2) besitzt, welcher Abstand (A) durch eine Verlagerung des Abtriebsschaftes (3) gegen die insbesondere von einem Federelement (5) aufgebrachte Kraft verminderbar ist.
  4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Abstand (A), den das Schraubprofil (4) zur Stützflanke (2') einnehmen kann, einstellbar, insbesondere durch eine Verstellung des Stützelementes (2) gegenüber dem Antriebsschaft (1) einstellbar ist.
  5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft des Federelementes (5), die in der Anschlagstellung den Abtriebsschaft (3) beaufschlagt, einstellbar ist und insbesondere durch die Verstellung eines Federspannelementes (16) einstellbar ist.
  6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (2) ein rotationssymmetrischer, insbesondere tellerförmiger Körper ist, der mit einer vom Antriebsschaft (1) weg weisenden Stirnfläche die Stützflanke (2') ausbildet und/oder dass das Stützelement (2) eine zentrale Ausnehmung (29) ausbildet, die von der Stützflanke (2') umgeben ist und durch welche der Abtriebsschaft (3) hindurchragt.
  7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (2) mit einem Drehlager an einem Tragelement (22), insbesondere eines Tragrings, verbunden ist, der über eine Gewindepaarung (23) axial verstellbar mit dem Antriebsschaft (1) verbunden ist.
  8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Federspannelement (16) über eine Gewindepaarung (17) mit einem Grundkörper des Antriebsschaftes (1) verbunden ist und in Richtung der Achse zur Veränderung der Federvorspannung gegenüber dem Grundkörper des Antriebsschaftes (1) verlagerbar ist.
  9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagstufe (14) vom Federspannelement (16) ausgebildet ist und/oder dass das Federspannelement (16) eine Höhlung (15) des Antriebsschaftes (1) verschließt, in welchem sich das von einer Wendelgangdruckfeder ausgebildete Federelement (5) befindet.
  10. Verwendung einer Vorrichtung insbesondere gemäß einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche zum Eindrehen einer Schraube (11) in ein Gewinde (10) eines Werkstücks (8) einer Werkstückanordnung (6, 7, 8), dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Abstand (A), den die Stützflanke (2') bei minimaler Federspannung zum Schraubprofil (4) hat, auf ein Maß eingestellt wird, welches größer ist als ein zweiter Abstand (B), den das Schraubprofilangriffsprofil (11''') der Schraube (11) in ihrer in das Werkstück (8) eingeschraubten Stellung von der Abstützfläche (6) hat, wobei der Weg, den der Antriebsschaft (1) sich in Richtung auf den Abtriebsschaft (3) aus der Stellung, in der das Federelement (5) eine minimale Federvorspannung besitzt, größer ist als die Summe der Länge der Schraube (11) und des um den zweiten Abstand (B) verminderten ersten Abstands (A), wobei die Schraube (11) beim Einschrauben in die Gewindeöffnung (10) lediglich von der die Kraft des sich beim Einschrauben entspannenden Federelementes (5) beaufschlagt wird.
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