DE19525733A1 - Blechschraube - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Blechschraube mit einem Schraubenkopf, einem ein Gewinde aufweisenden Schraubenschaft und einer Schraubenspitze.

Blechschrauben zum Einschrauben in Blech sind bekannt. Sie sollen in der Lage sein, in ein nicht vorgebohrtes Blech ein­ zudringen und sich ihr Gewinde selbst zu formen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Blechschraube zu schaffen, die bei einfacher und kostengünstiger Herstel­ lung ein schnelles Einschrauben und ein gutes Festhalten der Verschraubung ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Blech­ schraube mit den im Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteran­ sprüchen.

Die Schraube nach der Erfindung ermöglicht es, beim Herstel­ len des Lochs und beim Formen des Gew indes eine Ausstülpung zu erzeugen, die die Dicke des Blechs an den Rändern der Schraubverbindung vergrößert, so daß die Schraube längs einer größeren Blechdicke greift. Dadurch verbessert sich eine mög­ liche Schraubverbindung. Die Schraube weist nicht nur eine größere Ausreißkraft auf, sondern auch die Schraubenverbin­ dung weist eine größere Steifigkeit auf.

Das Einschrauben und die Schraubverbindung wird weiterhin dadurch verbessert, daß die Schraube im Bereich ihres Spit­ zenabschnittes einen sich an den kegelförmigen Abschnitt anschließenden zweiten kegelstumpfförmigen Abschnitt auf­ weisen kann, dessen Spitzenwinkel kleiner ist als der des ersten Bereiches. Dadurch ergibt sich im Bereich der Schrau­ benspitze ein allmählicher Übergang zwischen der eigentlichen Schraubenspitze und dem zylindrischen Schaft.

Vorzugsweise kann der Spitzenwinkel des zweiten Spitzenab­ schnittes im Bereich von etwa 18 bis 22° liegen.

Erfindungsgemäß kann in Weiterbildung vorgesehen sein, daß die axiale Länge des ersten Spitzenabschnittes etwa zwei Drittel der Gesamtlänge des Spitzenabschnitts beträgt.

Um ein schnelles Eingreifen der Schraube in dem Blech zu er­ möglichen, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß das Ge­ winde bis fast an die Schraubenspitze reichend ausgewalzt ist.

Es kann vorgesehen sein, daß das Gewinde im Bereich der Schraubenspitze eine abnehmende Gewindehöhe aufweist.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge ergeben sich aus den Patentansprüchen, deren Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschrei­ bung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht des vorderen Bereichs einer Blechschraube nach der Erfin­ dung;

Fig. 2 nebeneinander drei verschiedene Stadien des Einschraubvorgangs mit einer Schraube nach der Erfindung.

Die in Fig. 1 dargestellte Blechschraube nach der Erfindung enthält einen in der Zeichnung nicht dargestellten Schrauben­ kopf, der an einem Ende des Schraubenschaftes 1 angeformt ist. Der Schraubenschaft 1 ist im wesentlichen zylindrisch und weist ein ausgewalztes Gewinde 2 auf.

An dem in Fig. 1 unteren Ende geht der Schraubenschaft in einen Spitzenabschnitt 3 über, der in der eigentlichen Schraubenspitze 4 endet. Das Gewinde 2 geht bis in den Schraubenspitzenabschnitt 3 und reicht bis fast zur eigentli­ chen Schraubenspitze 4. In diesem Bereich verringert sich die Höhe des Gewindes 2 etwas.

Der Spitzenabschnitt 3 wird von einem ersten, im wesentlichen kegelförmigen Abschnitt 5 gebildet, dessen axiale Erstreckung etwa zwei Drittel der Länge des Schraubenspitzenabschnittes 3 entspricht. Der Spitzenwinkel dieses kegelförmigen Abschnit­ tes 5 beträgt etwa 56 bis 60°. Anders ausgedrückt weicht eine Flanke an diesen Abschnitt von der Längsachse der Schraube um einen Winkel von etwa 28 bis 30° ab. Dieser Abweichungswinkel 6 ist in der Fig. 1 eingezeichnet.

An diesen ersten Abschnitt 5 schließt sich ein zweiter kegel­ stumpfförmiger Abschnitt 7 an, in dem der entsprechende Win­ kel 8 zwischen der Flanke und der Längsachse etwa 9 bis 11° beträgt. Mit anderen Worten beträgt der Spitzenwinkel des Kegelstumpfabschnittes in diesem Bereich etwa 18 bis 22°.

Durch die beiden unterschiedlich langen und unterschiedlich stark von der Zylinderform abweichenden kegelförmigen bzw. kegelstumpfförmigen Abschnitte 5, 7 bildet der Schraubenspit­ zenbereich 3 einen allmählichen Übergang zwischen der Spitze 4 und dem zylindrischen Schaftabschnitt 1.

Fig. 2 zeigt die verschiedenen Stadien des Eindringens einer Schraube nach der Erfindung in ein Blech 9.

Die Schraube wird, siehe ganz links, auf das Blech aufgesetzt und unter Druck gedreht. Die Schraubenspitze 4 dringt in das Blech ein und formt ein kegelförmiges Loch, in dessen Seiten­ wand der erste Gewindegang des Gewindes 2 sofort eingreift. Das Material des Bleches 9 wird auf beiden Seiten des Schrau­ benspitzenabschnittes 3 nach außen gedrückt, so daß das Blech an dieser Stelle eine etwas größere Dicke erhält. Beim weite­ ren Eindringen der Schraube in das Blech verformt sich ein Teil der gegenüberliegenden Fläche 10 des Bleches 9 nach außen, siehe die Darstellung der dritten Schraube von links. Diese Ausstülpung 11 wird dann bei weiterem Eindrehen der Schraube geöffnet, siehe ganz rechts in Fig. 2. Die Schraube kann nun in das geformte Gewinde weiter eingeschraubt werden, bis die Schraubenverbindung hergestellt ist. Rings um die Schraube bildet sich ein Bereich, in dem das Blech 9 eine größere Dicke aufweist, so daß eine größere Zahl von Gewinde­ gängen der Schraube in dem Material angeordnet ist. Dadurch ergibt sich nicht nur eine größere Ausreißkraft, sondern auch eine verstärkte Steifigkeit der Schraubverbindung gegenüber Querkräften.

Claims (5)

1. Blechschraube mit

• 1.1 einem Schraubenkopf,
• 1.2 einem im wesentlichen zylindrischen Schrauben­ schaft (1), der
• 1.2.1 mit einem Gewinde (2) versehen ist, sowie mit
• 1.3 einem Schraubenspitzenabschnitt (3),
• 1.3.1 der von einer Schraubenspitze ausgehend Kegelform mit einem Spitzenwinkel von etwa 56 bis 60° aufweist und
• 1.3.2 in den sich das Schraubengewinde (2) fortsetzt.

2. Blechschraube nach Anspruch 1, bei der sich an den von der Schraubenspitze (4) ausgehenden kegelförmigen Ab­ schnitt (5) ein zweiter kegelstumpfförmiger Abschnitt (7) angeschließt, dessen Spitzenwinkel kleiner ist als der des ersten Bereiches.

3. Blechschraube nach Anspruch 2, bei dem der Spitzenwinkel des zweiten Abschnittes (7) des Schraubenspitzenab­ schnittes (3) etwa 18 bis 22° beträgt.

4. Blechschraube nach Anspruch 2 oder 3, bei der die axiale Länge des von der Schraubenspitze (4) ausgehenden ersten Abschnittes (5) etwa zwei Drittel der Gesamtlänge des Schraubenspitzenabschnittes (3) beträgt.

5. Blechschraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Gewinde (2) bis kurz vor die Schraubenspitze (4) ausgewalzt ist.