DE2452825A1 - Schraube - Google Patents
SchraubeInfo
- Publication number
- DE2452825A1 DE2452825A1 DE19742452825 DE2452825A DE2452825A1 DE 2452825 A1 DE2452825 A1 DE 2452825A1 DE 19742452825 DE19742452825 DE 19742452825 DE 2452825 A DE2452825 A DE 2452825A DE 2452825 A1 DE2452825 A1 DE 2452825A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- screw
- thread
- head
- depressions
- elevations
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 101100165798 Arabidopsis thaliana CYP86A1 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012858 resilient material Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B39/00—Locking of screws, bolts or nuts
- F16B39/22—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening
- F16B39/24—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening by means of washers, spring washers, or resilient plates that lock against the object
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S411/00—Expanded, threaded, driven, headed, tool-deformed, or locked-threaded fastener
- Y10S411/955—Locked bolthead or nut
- Y10S411/956—Automatic base clutch
- Y10S411/957—Biting tooth
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S411/00—Expanded, threaded, driven, headed, tool-deformed, or locked-threaded fastener
- Y10S411/955—Locked bolthead or nut
- Y10S411/956—Automatic base clutch
- Y10S411/96—Friction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bolts, Nuts, And Washers (AREA)
- Clamps And Clips (AREA)
- Insertion Pins And Rivets (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
Description
EISENFÜHR «Se SPEISER Patentanwälte
DiPL-lNG GÜNTHER EISENFÜHR
Dipl-Ing. DIETER K. SPEISER
BREMEN Da RER NAT HORST ZINNGREBE
UNS. ZEICHEN: R 147
Anmelder/INH: RESEARCH ENGINEERING
Aktenzeichen: Neuanmeldung
datum: 6. November 19 74
RESEARCH ENGINEERING &. MANUFACTURING, INC., eine Gesellschaft
nach den Gesetzen des Staates Massachusetts, 459 Mount Pleasant Street, New Bedford, Massachusetts
02742 (V. St. A.)
Schraube
Die Erfindung bezieht sich auf Schrauben mit höckerigem
Querschnitt, insbesondere auf selbstschneidende Schrauben mit einem Gewindeschaft mit höckerigem Querschnitt.
Eine bekannte selbstschneidende Schraube mit höckeriger
Konfiguration ist im US-Patent 3 195 156 aus dem Jahre 1965 bekannt. Der Schaft dieser Schraube besitzt eine
Anzahl von über den Umfang verteilten gewindeformenden Höckern mit dazwischenliegenden bogenförmigen Seiten,
die hinter den Höckern zurücktreten und für ein bestimmtes Umfangsspiel sorgen. Eine solche Schraube ist über
den ganzen Gewindeschaft hinweg höckerig. Am Frontende
der Schraube befinden sich Höcker mit progressiv größer werdendem, von der Schaftachse ausgehendem Radius, um
in das Werkstück progressiv ein Gewinde mit kreisförmigem Querschnitt einzuarbeiten. Der dem Schraubenkopf
KG/il
50982 4/02 31
.zugekehrte Teil des höckerigen Gewindes hat wenig Einfluß
auf das Gewindeschneiden, bildet aber den in das Werkstückgewinde eingreifenden Halteabschnitt. Da diese
Schraube aus einem höckerigen Rohteil mit konventionellen Werkzeugen gerollt werden kann, läßt sie sich relativ
leicht herstellen und hat aufgrund ihrer bewährten guten Eigenschaften weite Verbreitung gefunden.
Der Kontakt des Schraubengewindes im Bereich des Halteabschnittes mit dem passenden Werkstückgewinde konzentriert
sich hauptsächlich auf die Hocker. Es sind gewöhnlich drei Hocker vorgesehen, weil diese Bauweise
sich bewährt hat. Wird die Schraube mit relativ hohem Drehmoment angezogen, dann ergibt sich in jedem Falle
eine stark ausgeprägte Belastungskonzentration. Wird die Schraube über ein für den Anwendungsfall empfohlenes
Drehmoment hinweg festgezogen, dann findet im Bereich der Hocker am Innengewinde des Werkstückes eine progressive
Zerstörung statt. Sobald die Zerstörung einmal begonnen hat, schreitet sie fast ohne zusätzliches Drehmoment
fort. Es ist zwar auch eine Zerstörung des Schraubengewindes an den Höckern möglich, in den meisten Fällen
jedoch ausgeschlossen, weil die Schrauben-Gewindegänge gehärtet sind, was beim Werkstück gewöhnlich nicht der
Fall ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schraube
der genannten Art zu schaffen, die eine verringerte Belastungskonzentration am Hocker aufweist, sich ohne Gewindeschäden
stärker festziehen läßt als konventionelle Schrauben, einen bisher für unmöglich gehaltenen Selbsthalteeffekt
im Werkstückgewinde aufweist, und die mit einer verbesserten Anlagefläche gegenüber dem Werkstück
ausgestattet bzw. ausstattbar ist.
509824/0231
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Element mit einer zur Anlage an einem mittels der
Schraube zu befestigenden Bauteil vorgesehenen Anlagefläche, an der sich dem Schaft zugekehrte, in Abständen
über den Umfang verteilte und im wesentlichen zu den Höckern ausgerichtete Vertiefungen und in Umfangsrichtung
dazwischenliegende Erhebungen befinden, die so gestaltet sind, daß beim Anziehen der Schraube die'Erhebungen
das zu befestigende Bauteil mit einem Druck erfassen und die Vertiefungen eine Entlastung gewähren,
die beim weiteren Anziehen der Schraube zu einer Vergrößerung der Flanken-Druckanlageflächen des Schraubengewindes
mit dem passenden Gewinde führt.
Diese Lösung hat viele Vorteile. Sie ermöglicht die Bildung einer größeren Flankenauflagefläche zwischen
Schraube und Werkstückgewinde und führt auf diese Weise zu einer verringerten Belastungskonzentration im Höckerbereich
der Schraube. Dadurch läßt sich die Schraube ohne Zerstörung fester anziehen als konventionelle
Schrauben. Außerdem nähert sich das Schraubengewinde
und das Innengewinde des Werkstückes einer wellenförmigen Wendelbahn, mit dem Resultat, daß nicht nur eine
größere Zugbelastung möglich ist, sondern die Schraube vor allem einen besseren Widerstand gegen unbeabsichtigtes
Lösen bietet.
Das die Anlagefläche gegenüber dem zu befestigenden Bauteil
aufweisende Element kann entweder Bestandteil des Kopfes selbst oder eine dem Kopf unterlegte besondere
Scheibe sein. Dieses Element besitzt über seinen Umfang verteilte und dem Schraubenschaft zugekehrte Vertiefungen,
die im wesentlichen gegenüber den Höckern des Gewindeschaftes ausgerichtet sind. Der Gewindeschaft besitzt
509824/0231
* inzwischen seinen Höckern zurückweichende Seiten, die so
gestaltet sind, daß beim Einschrauben in ein passendes Werkstückgewinde mit kreisrundem Querschnitt das Schraubengewinde
im wesentlichen an den Höckern lokalisiert wird.
Weitere Einzelheiten der Erfindung können der nachfolgenden
Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf eine Zeichnung entnommen
werden. Darin zeigen:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht
einer gerade in ein Werkstück eingeschraubten und teilweise angezogenen erfindungsgemäßen
Schraube,
Fig. 2 eine ähnliche Ansicht der Schraube von Fig. 1, jedoch im vollständig festgezogenen
Zustand,
Fig. 3 einen Schnitt im Verlauf einer Linie 3-3 von Fig. 1,
Fig. 4 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößertem *M*äß st ab,
Fig. 5 einen Ausschnitt aus Fig. 2 in vergrößertem Maßstab,
Fig. 6 eine abgebrochene Seitenansicht einer
gegenüber Fig. 1 abgewandelten erfindungsgemäßen Schraube,
Fig. 7 einen Schnitt im Verlauf einer Linie 7-7 von Fig. 6,
Fig. 8 eine abgebrochene Darstellung eines
weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 9 einen Schnitt im Verlauf einer Linie 9-9 von Fig. 8,
Fig. 10 die Schraube von Fig. 8 im gegenüber
einem Werkstück festgezogenen Zustand,
509824/0231
Fig. 11 ein weiteres abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schraube,
und
Fig. 12 einen Schnitt im Verlauf einer Linie 12-12 von Fig. 11.
Die in Fig. 1 und 5. der Zeichnung dargestellte Schraube besitzt einen mit einem Außensechskant versehenen Kopf
(selbstverständlich sind auch andere bekannte Kopfkonfigurationen möglich) und einen axial dazu verlaufenden
Gewindeschaft 4, dessen Gewinde 6 mit Höckern versehen ist. Wie die Querschnittsdarstellung von Fig. 3 zeigt,
besitzt das Gewinde 6 insgesamt drei gleichmäßig über seinen Umfang verteilte Hocker 8, und zwischen zwei benachbarten
Höckern 8 liegt jeweils eine kreisbogenförmige Seite 10, die gegenüber den Höckern 8 in Umfangsrichtung
zurücktritt. Die Schraube kann ein Befestigungselement
sein, welches sich in ein Werkstück 14 ein passendes Werkstückgewinde 12 mit zylindrischem Querschnitt selbst
schneide':. Das Gewinde 6 kann entweder gemäß US-Patent
3 195 155 ausgebildet sein oder eine andere höckerige Konfiguration aufweisen. Hier sei nur kurz gesagt, daß·
die Schraube sich beim Eindrehen in das Werkstück 14
mit Hilfe seiner gewindeformenden Hocker am Frontabschnitt der Schraube das Werkstückgewinde 12 selbst
schneidet, und wenn die Schraube vollständig festgezogen ist, dann hält sie ein Bauteil 16 am Werkstück 14 fest,
fiin Loch 15 im Bauteil 16 gibt dem Schraubengewinde 6
Luft.
Bei dem Ausführungsbexspxel gemäß Fig. 1-5 ist der
Kopf 2 mit einem zwischen ihm selbst und dem Gewinde 6 angeordneten integralen Flansch 18 mit einer dem Gewindeschaft
4 zugekehrten Auflagefläche versehen, von denen
letztere auf dem festgehaltenen Bauteil 16 aufliegt.
5 09824/0231
Die Auflagefläche 20 ist insgesamt wellenförmig gestaltet, nämlich in Form einer Anzahl von in Umfangsrichtung durch
Vertiefungen 22 getrennten Erhebungen 24. Vorzugsweise liegen sämtliche Talpunkte der Vertiefungen 22 in-einer
Flucht mit den Höckern 8 des Gewindeschaftes, und die
Scheitelpunkte der Erhebungen 24 fluchten dann ihrerseits mit den Mitten der krexsbogenformigen SeitenlO.
Beim Festziehen der Schraube berühren die Erhebungen 24
zunächst die Außenfläche 17 des Bauteils 16, und sobald sie fest angepreßt werden, dann pressen sich auch die
Druckflanken jedes Höckers 8 gegen benachbarte Druckflankenabschnitte des Werkstückgewindes 12. Fig. 4 läßt erkennen,
daß dabei der Druckflankenabschnitt 26 jeder bogenförmigen Seite 10 einen Abstand vom benachbarten Druckflankenabschnitt
28 des Werkstückgewindes 12 behält, und dieser Abstand ist in der Mitte der Seiten 10 am größten.
Deshalb konzentriert sich die Belastung auf die Hocker und die Druckflankenbereiche des von ihnen berührten,
dazu passenden Innengewindes. Da die Berührungszonen der Hocker 8 relativ klein sind, entstehen Belastungskonzentrationen an diesen Stellen des Innengewindes, wenn die
Auflagefläche 20 nach herkömmlicher Bauweise flach ist.
Jedoch nicht bei Verwendung der wellenförmigen erfindungsgemäßen Auflagefläche 20. Verwendet man eine flache
Auflagefläche unter dem Kopf, dann könnte es beim Festziehen der Schraube zu Zerstörungen an den Innengewindezonen
kommen, die an den Höckern 8 anliegen.
Wenn jedoch die erfindungsgemäße Schraube gemäß Fig. 2 und 5 fest angezogen wird, dann flachen sich die Erhebungen
24 ab oder die Außenfläche 17 des Bauteils 16 deformiert sich dementsprechend, oder möglicherweise treten
beide Effekte ein. Den Grund dafür liefern die Vertie-
509824/0 2 31
fungen 22. Beim weiteren Festziehen der Schraube kann diese sich nämlich um"ein gewisses Stück axial verschieben,
und dieses Stück reicht aus, wesentliche Bereiche der Druckflankenabschnitte 26 an den Seiten 10 in Eingriff
zu bringen mit den Druckflankenabschnitten 28 des Werkstückgewindes 12, wie Fig. 5 zeigt. Dadurch vergreiser!
sich natürlich die gesamte im Eingriff befindliche Druckflankenzone zwischen Schraubengewinde 6 und Werkstückgewinde
12. Dadurch werden Belastungskonzentrationen verringert, und die effektive Zugfestigkeit der Schraube
wird erhöht. Ferner erhöht sich das Drehmoment, bei dem die Schraube zerstört wird.
Die Tiefe der Vertiefungen 24 sollte gleich oder größer sein 'als die Luft zwischen dem Schraubengewinde 6 an
den Seiten 10 und dem Werkstückgewinde 12, verursacht durch den unrunden Zustand des Schraubengewindes. Der
Abstand d (Fig. 1) zwischen den Scheitelpunkten der Erhebungen 24 und den Talpunkten der Vertiefungen 22 sollte
gleich oder größer sein als die in Fig. 4 mit d1 bezeichnete
axiale Gewindeluft. Man beachte dabei den vergrößerten Maßstab von Fig. 4, der wegen der besseren Übersicht
die Strecke d1 größer erscheinen läßt als sie in Wirklichkeit
ist.
Im Verlauf dieser vorerwähnten Schrauben-Axialbewegung führt der von den Höckern 8 auf das Werkstückgewinde
übertragene Axialdruck werkstückseitig zu Verformungen 30, so daß, wie in Fig. 5 angedeutet, die Schraubenlinie des
Gewindes wellenartig deformiert wird. Die Wellenform der Schraubenlinie ist aus Gründen der Anschaulichkeit übertrieben
dargestellt. Auf jeden Fall ergibt die Wellenform der Schraubenlinie des Gewindes eine Verbindung
zwischen den beiden Gewindeteilen, die nicht nur eine größere Zugfestigkeit, sondern tatsächlich eine einge-
509824/0231
formte Verriegelungsstellung gegenüber dem passenden Innengewinde bildet, welche sich dem Losen der Gewindegänge
widersetzt.
Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 6 und 7 ist der integrale Flansch 18a des Kopfes 2 etwas konisch gestaltet
und mit einer ringförmigen Rille 32 hinterschnitten, die den Gewindeschaft 4 umgibt. Weil diese
hinterschnittene Rille 32 die Elastizität des Flansches 18a erhöht, kann dieser sich beim Festziehen der Schraube
gegenüber dem Werkstück elastisch verformen, wie dies ebenfalls bei dem Schraubengewinde 6 an den Höckern 8
der Fall ist. Im allgemeinen werden das Werkstück und/ oder das Bauteil 16 bleibend deformiert. Jedes Element,
zu denen die Schraube, das Werkstück und das festgehaltene Bauteil gehören, kann entweder elastisch oder bleibend
verformt werden, was ganz abhängig ist von den verwendeten Materialien, ihren geometrischen Abmessungen,
ihrer Härte und von anderen Faktoren. Auf jeden Fall dienen die Vertiefungen 22 zur Erhöhung der unter Flankenpressung
stehenden Bereiche von Schraube und Werkstück.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Schraube von Fig. 8-10 befindet sich die Auflagefläche 20b auf einer separaten
Scheibe 18b, die sich in Axialrichtung zwischen Kopf 2 und Gewindeschaft 6 befindet. Die Scheibe 18b läßt sich
gegenüber dem Schraubenkopf 2 und dem Gewindeschaft 4
verdrehen, ist aber, wenn auch nicht unbedingt, so doch vorzugsweise, mit der Schraube verbunden, die Scheibe 18b
kann aus einem elastischen Material von im allgemeinen konischer Form bestehen, und sie besitzt an ihrem Umfang
mehrere Ausnehmungen 34, gemäß Fig. 9 sind es drei Stück. Dementsprechend ist die Unterseite des Kopfes 2 mit vor-
509824/0231
zugsweise integralen und in gleichmäßigen Abständen verteilten Vorsprüngen 36 versehen, welche in die Ausnehmungen
34 der Scheibe 18b eingreifen, um den Kopf 2 gemäß Fig. 10 mit der Scheibe 18b für Antriebszwecke zu
koppeln. Gemäß Fig. 9 liegen die Vorsprünge 36 in der gleichen Flucht wie· die Hocker 8 des Schraubengewindes 6.
Die Auflagefläche 20b der Scheibe 18b aus den Figuren
8-10 hat aus den zuvor beschriebenen Gründen ebenfalls Ausnehmungen und Vorsprünge. Die Vorsprünge sind hier
axial vorgetriebene Zähne 38, während die Ausnehmungen durch die in .Urnf angsrichtung dazwischenliegenden Abschnitte
40 der Auflagefläche 20b gebildet werden. Vorzugsweise
liegen die Gipfelpunkte bzw. Spitzen der Zähne 38 in Umfangsrichtung mittig zwischen den dem
Kopf zugekehrten Ausnehmungen 34, also in den vertieften Abschnitten zwischen den Zähnen 38.
Wird die Sehraube von Fig. 8 - 10 anfangs in das Werkstück
14 hineingeschraubt, kann sich zunächst die Scheibe 18b um die Schraube drehen, bis die Zähne 38 die Außenfläche
17 des Bauteils 16 erfassen. Jetzt kann sich zeitweilig die Scheibe 18b nicht mehr drehen. Bei Weiterdrehung
der Schraube erfassen die Vorsprünge 36 unter dem Schraubenkopf die ihnen zugeordneten Ausnehmungen 34 der
Scheibe 18b, damit die Scheibe ordnungsgemäß relativ zu dem höckerigen Gewinde 6 ausgerichtet v.-ird. Jetzt liegen
also die Zähne 38 in einer Flucht mit den kreisbogenförmigen
Seiten 10 des Gewindeschaftes, während die vertieften
Abschnitte 40 mit den entsprechenden Höckern 8 fluchten. Beim weiteren Festziehen der Schraube dreht sich
die Scheibe 18b wieder mit und beißt sich tiefer im Bauteil 16 fest. Dabei ermöglichen die vertieften Abschnitte
40 eine Entlastung der Hocker 8·; so daß sich zumindest
509824/0231
BAD ORIGINAL
- IC -
wesentliche Anteile der Druckflankenabschnitte 26, 28
gegenseitig berühren, wenn die Schraube gemäß Fig. 10 vollständig festgezogen ist.
Bei dem in Fig. 11 und 12 dargestellten abgewandelten Ausführungsbeispiel ist der Kopf 2a der Schraube mit
einer Scheibe 18c unterlegt, deren Auflagefläche 20 .>ine
ähnliche sanfte Wellenform wie der Flansch 18 von Fig. 6 aufweist. Die Scheibe 18c ist zwar gegenüber dem Kopf 2a
separat ausgebildet, aber zwischen dem in das Werkstück eingreifenden Teil des Gewindes 6 und dem Schraubenkopf
festgehalten. Der höckerige Gewindeschaft 4 durchragt
eine höckerige: Zentralbohrung 42 der Scheibe 18c, so daß eine Mitnahme der Scheibe durch die Schraube erfolgen
kann. Statt der höckerigen Zentralbohrung 42 könnte dieses Loch auch eine andere geeignete geometrische Gestalt
(beispielsweise Quadrat, Ellipse u. dgl.) besitzen, um die Kopplung zwischen Scheibe und Schraube in Rotationsrichtung zu ermöglichen. Auf jeden Fall ist die Scheibe
18c so gegenüber der Schraube positioniert, daß ihre Vertiefungen 22 zu den Höckern 8 und ihre Erhebungen 24
zu den bogenförmigen Seiten 10 ausgerichtet sind. Mit
Hilfe solcher Scheiben 18c kann man die Wohltaten dieser Erfindung auf bekannte Schrauben übertragen.
Zusammengefaßt betrifft die Erfindung eine Schraube, beispielsweise eine selbstschneidende Schraube mit einem
Gewindeschaft mit höckerigem Querschnitt für den Gebrauch
mit einem passenden Gewinde von kreisförmigem Querschnitt.
Am Kopfende der Schraube befindet sich eine Auflagefläche
zur Druckanlage an einem Bauteil, das mit dieser Schraube gehalten werden soll. Diese Auflagefläche ist an ihrem
Umfang abwechselnd mit.Vertiefungen und Erhebungen versehen,
und die Vertiefungen liegen in einer Flucht mit
509824/0231
den Höckern. Beim Festziehen der Schraube mit hohem Drehmoment liegen die Erhebungen auf dem zu befestigenden
Bauteil auf, und die Vertiefungen sorgen für eine Verminderung von Belastungskonzentrationen an den Höckern,
indem sie eine Axialverschiebung der Schraube ermöglichen, so daß sich die Druckflankenabschnitte im Berührungsbereich zwischen Schraubengewinde und dem passenden Gewinde
vergrößern. Außerdem wird dadurch eine positive Verriegelung der Schraube geboten. Die Auflagefläche kann entweder
integraler Bestandteil des Schraubenkopfes oder an einer separaten Scheibe angeordnet sein.
50982 4/0231
Claims (9)
- AnsprücheI.) Kopfschraube mit einem axial vom Kopf ausgehenden Gewindeschaft, dessen Gewindegänge mit einer Anzahl von in Umfangsrichtung voneinander entfernten Höckern und dazwischenliegenden, gegenüber den Höckern zurückweichenden Seiten versehen und so gestaltet sind, daß beim Einschrauben in ein passendes Gewinde mit kreisrundem Querschnitt das Schraubengewinde im wesentlichen an den Höckern lokalisiert wird, gekennzeichnet durch ein Element (18 ...) mit einer zur Anlage an einem mittels der Schraube zu befestigenden Bauteil (16) vorgesehenen Auflagefläche (20...), an der sich dem Schaft (4) zugekehrte, in Abständen über den Umfang verteilte und im wesentlichen zu den Höckern (8) ausgerichtete Vertiefungen (22, 40) und in Umfangsrichtung dazwischenliegende Erhebungen (24, 38) befinden, die so gestaltet sind, daß beim Anzieher der Schraube die Erhebungen das zu befestigende Bauteil mit einem Druck erfassen und die Vertiefungen eine Entlastung gewähren, die beim weiteren Anziehen der Schraube zu einer Vergrößerung der Flanken-Druckanlageflächen (26, 28) des Schraubengewindes mit dem passenden Gewinde führt.
- 2. Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (20) unter Bildung der Vertiefungen (22) und Erhebungen (24) wellenförmig gestaltet ist.509824/0231
- 3. Schraube .nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen als Zähne (38) und die Vertiefungen als in Umfangsrichtung liegende Abschnitte (40) der Anlagefläche (20b) ausgebildet sind (Fig. 8 - 10).
- 4. Schraube nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das die Auflagefläche (20 ...) bildende Element (18, 18a, 18b, 18c) elastisch ist.
- 5. Schraube nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das die Auflagefläche bildende Element (18, 18a) sich am Kopf (2) der Schraube befindet (Fig. 1,6)
- 6. Schraube nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das die Auflagefläche bildende Element ein Flansch (18a) mit einer seine Elastizität erhöhenden Rille (32) ist (Fig. 6).
- 7. Schraube nach Anspruch 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Auflagefläche an einer Scheibe (18b) befindet, die axial zwischen dem Kopf (2) und mindestens einem Teil des Schraubengewindes (6) sitzt, gegenüber dem Kopf und Schaft der Schraube verdrehbar ist und Einrichtungen (34) besitzt, die mit komplementären Einrichtungen (36) des Kopfes in der Weise zusammenwirken, daß die Vertiefungen (40) zur Ausrichtung gebracht sind, wenn die Schraube gegenüber dem zu fixierenden Bauteil (16) festgezogen ist (Fig. 8 - 10).
- 8. Schraube nach mindestens einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialentfernung (d) zwischen hohen Abschnitten der Erhebungen (24, 38) und niedrigen Abschnitten der Vertiefungen (22, 40) mindestens im wesentlichen gleich dem Axialabstand (d1) zwischen509824/0231den Druckflankenabschnitten (26, 28) des Schraubengewindes und des dazu passenden Gewindes an den Seiten ist, wenn die hohen Abschnitte das zu fixierende Bauteil (16) erfassen (Fig. 1, 4).
- 9. Schraube nach mindestens einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagefläche sich auf einer Scheibe (18c) befindet, die sich am Kopfende auf dem Schaft der Schraube befindet, und daß an Scheibe und Schraube zusammenwirkende Elemente (42) vorhanden sind, um die Scheibe so zu positionieren, daß ihre Vertiefungen zu den Höckern der Schraube ausgerichtet sind und die Scheibe verdreht wird, wenn die Schraube in das Werkstück eingeschraubt-wird.509824/023 1Lee r seife
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US422833A US3877339A (en) | 1973-12-07 | 1973-12-07 | Lobular screw with means for improved stress distribution |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2452825A1 true DE2452825A1 (de) | 1975-06-12 |
DE2452825C2 DE2452825C2 (de) | 1983-03-24 |
Family
ID=23676599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2452825A Expired DE2452825C2 (de) | 1973-12-07 | 1974-11-07 | Schraube |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3877339A (de) |
JP (1) | JPS5728005B2 (de) |
CA (1) | CA1017663A (de) |
CH (1) | CH583381A5 (de) |
DE (1) | DE2452825C2 (de) |
ES (1) | ES432017A1 (de) |
FR (1) | FR2253938B1 (de) |
GB (1) | GB1441499A (de) |
IT (1) | IT1023282B (de) |
SE (1) | SE400617B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3333385A1 (de) * | 1983-09-15 | 1985-04-04 | K.-H. 8190 Wolfratshausen Weber | Kopfschraube |
Families Citing this family (47)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2556985C2 (de) * | 1975-12-18 | 1982-11-25 | Bauer & Schaurte, 4040 Neuß | Selbstsicherndes Befestigungselement, wie z.B. eine Schraube oder Mutter |
US4261402A (en) * | 1978-11-06 | 1981-04-14 | Textron, Inc. | Captive thread forming terminal screw |
US4281699A (en) * | 1979-04-20 | 1981-08-04 | Maclean-Fogg Company | Locking fastener with resilient and rigid flange segments |
CA1146386A (en) * | 1979-04-20 | 1983-05-17 | Barry L. Maclean | Threaded fasteners with flexible flange |
US4269248A (en) * | 1979-04-20 | 1981-05-26 | Maclean-Fogg Company | Fastener with flexible flange |
US4293256A (en) * | 1979-11-09 | 1981-10-06 | The Lamson & Sessions Co. | Load indicating fastener |
GB2120346A (en) * | 1982-05-14 | 1983-11-30 | Han Chen Chang | Screw threaded fasteners |
US5580199A (en) * | 1993-06-29 | 1996-12-03 | Kabushiki Kaisha Suzuki Rashi Seisakusho | Fastening screw |
US5460351A (en) * | 1994-08-08 | 1995-10-24 | Parker & Harper Companies, Inc. | Valve stem locking assembly |
DE9420762U1 (de) * | 1994-12-27 | 1996-02-01 | Sfs Industrie Holding Ag, Heerbrugg | Verbindungselement |
JP3881025B2 (ja) | 1996-01-18 | 2007-02-14 | インプラント・イノヴェーションズ・インコーポレーテッド | 低摩擦のねじ式歯科用インプラント |
US5746558A (en) * | 1996-07-24 | 1998-05-05 | Lockheed Martin Corporation | Locking apparatus for fastening system |
US5888012A (en) * | 1996-07-24 | 1999-03-30 | Lockheed Martin Corporation | Large shear tolerant fastening system |
US5746561A (en) * | 1996-07-24 | 1998-05-05 | Lockheed Martin Corporation | Alignment tolerant fastening system |
US6199455B1 (en) | 1999-03-08 | 2001-03-13 | Jjct Enterprises, Inc. | Driver, fastener and forming tool |
US6176665B1 (en) | 2000-01-21 | 2001-01-23 | Illinois Tool Works, Inc. | Threaded fastener and assembly |
US7438512B2 (en) | 2001-08-20 | 2008-10-21 | Maclean-Fogg Company | U-bolt assembly |
US7334975B2 (en) | 2001-08-20 | 2008-02-26 | Maclean-Fogg Company | Fastener assembly |
US6749386B2 (en) | 2001-08-20 | 2004-06-15 | Maclean-Fogg Company | Locking fastener assembly |
US20040034375A1 (en) * | 2002-05-31 | 2004-02-19 | Ruiz Larry R. | Fastening system incorporating washer for skull closure |
US20040234358A1 (en) * | 2003-05-21 | 2004-11-25 | Newfrey Llc | Fastener assembly and method employing a flanged metal nut with a metal cup washer rotatably mounted thereon |
US7951176B2 (en) | 2003-05-30 | 2011-05-31 | Synthes Usa, Llc | Bone plate |
DE20321244U1 (de) | 2003-08-26 | 2006-06-14 | Synthes Gmbh | Knochenplatte |
US11259851B2 (en) | 2003-08-26 | 2022-03-01 | DePuy Synthes Products, Inc. | Bone plate |
US8574268B2 (en) | 2004-01-26 | 2013-11-05 | DePuy Synthes Product, LLC | Highly-versatile variable-angle bone plate system |
US11291484B2 (en) | 2004-01-26 | 2022-04-05 | DePuy Synthes Products, Inc. | Highly-versatile variable-angle bone plate system |
US7637928B2 (en) * | 2004-01-26 | 2009-12-29 | Synthes Usa, Llc | Variable angle locked bone fixation system |
US20050220564A1 (en) * | 2004-04-01 | 2005-10-06 | Hinson Kerry D | Fastener assembly with wave spring |
US7344345B2 (en) * | 2004-05-27 | 2008-03-18 | Southco, Inc. | Captive shoulder nut having spring tie-down |
US20060090325A1 (en) * | 2004-11-02 | 2006-05-04 | Bernard Jeremy R | Vehicle powertrain joints comprising self-tapping fasteners |
US7342796B2 (en) * | 2005-06-03 | 2008-03-11 | Southco, Inc. | Captive shoulder nut assembly |
US20070036630A1 (en) * | 2005-08-12 | 2007-02-15 | 3Bz Ltd, A Limited Liability Company | Penetrating washer |
DE102008033509A1 (de) * | 2008-07-07 | 2010-01-14 | Arnold Umformtechnik Gmbh & Co. Kg | Schraube |
BR112012005187A2 (pt) * | 2009-09-14 | 2017-09-12 | Synthes Gmbh | Placa de compressão de ângulo variável |
DE102010053412A1 (de) * | 2010-12-06 | 2012-06-06 | Ejot Gmbh & Co. Kg | Schraube mit einem Schraubenkopf, einem Schraubenschaft und einem konischen, gewellten Flansch |
US9334787B2 (en) * | 2012-12-26 | 2016-05-10 | Kevin Pirolo | Curved plate for exhaust reversion prevention |
US9206559B2 (en) * | 2013-03-12 | 2015-12-08 | Reynolds Presto Products Inc. | Mat, portable porous construction mat system, tools, and methods |
RU2697536C2 (ru) * | 2014-07-07 | 2019-08-15 | Физикал Системз, Инк. | Полый металлический винт и способ его изготовления |
US10905476B2 (en) | 2016-09-08 | 2021-02-02 | DePuy Synthes Products, Inc. | Variable angle bone plate |
US10820930B2 (en) | 2016-09-08 | 2020-11-03 | DePuy Synthes Products, Inc. | Variable angle bone plate |
US10624686B2 (en) | 2016-09-08 | 2020-04-21 | DePuy Synthes Products, Inc. | Variable angel bone plate |
US11026727B2 (en) | 2018-03-20 | 2021-06-08 | DePuy Synthes Products, Inc. | Bone plate with form-fitting variable-angle locking hole |
US10772665B2 (en) | 2018-03-29 | 2020-09-15 | DePuy Synthes Products, Inc. | Locking structures for affixing bone anchors to a bone plate, and related systems and methods |
US11013541B2 (en) | 2018-04-30 | 2021-05-25 | DePuy Synthes Products, Inc. | Threaded locking structures for affixing bone anchors to a bone plate, and related systems and methods |
US10925651B2 (en) | 2018-12-21 | 2021-02-23 | DePuy Synthes Products, Inc. | Implant having locking holes with collection cavity for shavings |
US11686337B2 (en) | 2018-12-31 | 2023-06-27 | Robert E. Stewart | Faceted lobular threads |
US11786343B2 (en) | 2020-07-09 | 2023-10-17 | Southern Implants (Pty) Ltd | Dental implants with stepped threads and systems and methods for making the same |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2956470A (en) * | 1956-04-19 | 1960-10-18 | Illinois Tool Works | Piercing and tapping screw |
US3195156A (en) * | 1961-06-27 | 1965-07-20 | Res Engineering And Mfg Inc | Method of producing thread swaging devices |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US179931A (en) * | 1876-07-18 | Improvement in nut-locks | ||
US1406423A (en) * | 1920-09-13 | 1922-02-14 | Frank H Smith | Nut and washer |
US2076041A (en) * | 1935-11-29 | 1937-04-06 | Central Screw Company | Screw |
US3032089A (en) * | 1959-05-07 | 1962-05-01 | Illinois Tool Works | Lock washer |
US3221792A (en) * | 1963-04-08 | 1965-12-07 | Illinois Tool Works | Lockwasher and fastener assembly |
-
1973
- 1973-12-07 US US422833A patent/US3877339A/en not_active Expired - Lifetime
-
1974
- 1974-10-21 CA CA211,833A patent/CA1017663A/en not_active Expired
- 1974-10-22 SE SE7413268A patent/SE400617B/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-10-25 GB GB4617474A patent/GB1441499A/en not_active Expired
- 1974-11-07 DE DE2452825A patent/DE2452825C2/de not_active Expired
- 1974-11-14 JP JP13055274A patent/JPS5728005B2/ja not_active Expired
- 1974-11-15 IT IT54079/74A patent/IT1023282B/it active
- 1974-11-15 FR FR7437836A patent/FR2253938B1/fr not_active Expired
- 1974-11-16 ES ES0432017A patent/ES432017A1/es not_active Expired
- 1974-12-02 CH CH1597374A patent/CH583381A5/xx not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2956470A (en) * | 1956-04-19 | 1960-10-18 | Illinois Tool Works | Piercing and tapping screw |
US3195156A (en) * | 1961-06-27 | 1965-07-20 | Res Engineering And Mfg Inc | Method of producing thread swaging devices |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3333385A1 (de) * | 1983-09-15 | 1985-04-04 | K.-H. 8190 Wolfratshausen Weber | Kopfschraube |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU7566674A (en) | 1976-05-27 |
IT1023282B (it) | 1978-05-10 |
FR2253938A1 (de) | 1975-07-04 |
GB1441499A (en) | 1976-06-30 |
US3877339A (en) | 1975-04-15 |
JPS5728005B2 (de) | 1982-06-14 |
SE7413268L (de) | 1975-06-09 |
JPS5085758A (de) | 1975-07-10 |
DE2452825C2 (de) | 1983-03-24 |
FR2253938B1 (de) | 1980-05-16 |
SE400617B (sv) | 1978-04-03 |
CA1017663A (en) | 1977-09-20 |
ES432017A1 (es) | 1976-10-16 |
CH583381A5 (de) | 1976-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2452825A1 (de) | Schraube | |
DE3507740C2 (de) | Selbstverriegelnde, lösbare Verriegelungsmutter | |
EP0869287B1 (de) | Selbtlochendes und gewindeformendes Verbindungselement | |
DE3610392C2 (de) | Schraube für verunreinigte Gewindebohrungen | |
DE60309257T2 (de) | Schraube und Befestigungsvorrichtung | |
DE60313869T2 (de) | Blindbefestiger und treibmutter sowie verfahren zur anwendung derselben | |
DE60008349T2 (de) | Lösbare schnellverschlussverbindung für eine teleskopische welle | |
DE1081724B (de) | Selbstschneidende Schraube | |
DE3042139A1 (de) | Befestigungsanordnung | |
WO2005028883A1 (de) | Senkkopfschraube | |
DE4228727A1 (de) | Schraube, insbesondere für Hartholz | |
DE2702892A1 (de) | Befestigungselement | |
DE2720548A1 (de) | Sicherheitsmutter | |
EP1129297B1 (de) | Korrosionsfeste schraube mit schneideinsatz | |
DE8501071U1 (de) | Schraube | |
DE1575287A1 (de) | Befestigungsvorrichtung | |
AT388215B (de) | Befestiger und antriebswerkzeug dafuer | |
DE19906480C2 (de) | Hülsenmutter | |
AT391169B (de) | Einrichtung zur drehfesten anklemmung an einen schaftaehnlichen bauteil | |
EP1469208A1 (de) | Schraubelement mit einem angeformten Federelement | |
DE2308557A1 (de) | Selbsthemmendes befestigungselement | |
DE2603996C2 (de) | Schrauben-Mutternkombination für hochfest vorgespannte Verbindungen | |
DE1813758A1 (de) | Selbsthemmende Schraubenmutter | |
DE2609186A1 (de) | Sicherheitsmutter | |
EP0636801B1 (de) | Sicherungsmutter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: EISENFUEHR, G., DIPL.-ING. SPEISER, D., DIPL.-ING. |
|
8126 | Change of the secondary classification |
Ipc: F16B 35/06 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |