DE4436906A1

DE4436906A1 - Dismantling screw with keyed head

Info

Publication number: DE4436906A1
Application number: DE19944436906
Authority: DE
Inventors: Harald Bruening
Original assignee: Karl Pfisterer Elektrorechnische Spezialartikel GmbH and Co KG
Current assignee: Karl Pfisterer Elektrorechnische Spezialartikel GmbH and Co KG
Priority date: 1994-10-15
Filing date: 1994-10-15
Publication date: 1996-04-25

Abstract

The second keyed section (5) of the screw head is joined non-releasably to the remaining part (3,4) of the screw notably by a connector whose centre part (9) extending axially along the head exterior is adjoined by ends (9',10). The end (10) grips the second screw face furthest from the second head section from behind as against end (9') which grips the second section surface facing away from the first section (4). The centre part of the section (4,5) connector is formed from a sleeve or from several tongues spread round the head circumference. The connector end (10) is designed as a ring washer underpinning the head, and the second section of the head is rotatably enclosed by the connector along part of its axial extent. The outside diameter of the second section is reduced starting from a shoulder (7) forming the section face (5) and gripped by the connector and this tapered part has an external hexagon as compared with the inside hexagon fitted to the second section of the head.

Description

Die Erfindung betrifft eine metallische Abreißschraube mit einer das Anzugsmoment begrenzenden Soll-Bruchstelle zwischen einem sich an den Schaft der Schraube anschließenden ersten Abschnitt des Kopfes und einem Anlageflächen für einen Schlüs sel aufweisenden zweiten Abschnitt des Kopfes.The invention relates to a metallic tear-off screw a predetermined breaking point limiting the tightening torque between a first attached to the shaft of the screw Section of the head and an abutment for a key sel second section of the head.

Bei den bekannten Abreißschrauben dieser Art ist es störend, daß der abgerissene zweite Abschnitt des Kopfes herunterfallen und dabei, beispielsweise in einem elektrotechnischen Gerät zu einem Schaden, wie z. B. einem Kurzschluß, führen kann.In the known tear-off screws of this type, it is disruptive that the torn off second section of the head falls off and doing so, for example in an electrotechnical device damage such as B. a short circuit.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Abreiß schraube zu schaffen, welche diesen Nachteil vermeidet. Diese Aufgabe löst eine Abreißschraube mit den Merkmalen des An spruches 1.The invention is therefore based on the object of a tear-off to create screw, which avoids this disadvantage. These The task is solved by a tear-off screw with the characteristics of the An saying 1.

Dank des erfindungsgemäßen Verbindungselementes kann sich der zweite Abschnitt des Kopfes der Schraube nicht unkontrolliert vom ersten Abschnitt entfernen. Man kann sogar das Verbin dungselement so ausbilden, daß der zweite Abschnitt nach dem Abriß seine Lage bezüglich des ersten Abschnittes beibehält. Thanks to the connecting element according to the invention second section of the head of the screw is not uncontrolled remove from the first section. You can even use the verb training element so that the second section after the Demolition maintains its position with respect to the first section.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist zu diesem Zwecke das Verbindungselement einen sich längs der Außenmantelfläche des Kopfes in axialer Richtung erstreckenden Mittelteil und zwei sich an diesen anschließenden Endteile auf, von denen der eine eine dem zweiten Abschnitt abgewandte Fläche des ersten Abschnittes und der andere eine dem ersten Abschnitt abgewand te Fläche des zweiten Abschnittes des Kopfes hintergreift. Das Verbindungselement bildet hier also eine Aufnahme sowohl für den ersten als auch den zweiten Abschnitt des Kopfes.In a preferred embodiment points to this purpose the connecting element is along the outer surface of the head in the axial direction extending middle part and two adjoining these end parts, of which the a surface of the first that faces away from the second section Section and the other one facing away from the first section engages behind the surface of the second section of the head. The Connecting element forms a receptacle for both the first as well as the second section of the head.

Der Mittelteil des Verbindungselementes kann eine Hülse sein. Es genügt aber auch, in Umfangsrichtung des Kopfes verteilt angeordnete Zungen zur Bildung der Aufnahme für die beiden Abschnitte des Kopfes vorzusehen.The middle part of the connecting element can be a sleeve. But it is also sufficient, distributed in the circumferential direction of the head arranged tongues to form the receptacle for the two Provide sections of the head.

Der eine Endteil des Verbindungselementes ist bei einer bevor zugten Ausführungsform als eine eine Unterlegscheibe für den Kopf bildende Ringscheibe ausgebildet. Weil diese Ringscheibe beim Festziehen der Schraube festgeklemmt wird, ist es erfor derlich, daß in diesem Falle der zweite Abschnitt des Kopfes relativ zum Verbindungselement verdrehbar von diesem zumindest auf einem Teil seiner axialen Länge umfaßt wird. Wenn hingegen das Verbindungselement relativ zum ersten Abschnitt des Kopfes verdrehbar ist, kann das Verbindungselement auch undrehbar mit dem zweiten Abschnitt des Kopfes verbunden sein.One end part of the connecting element is in front of one preferred embodiment as a washer for the Head-forming washer. Because this washer is clamped when tightening the screw, it is required derlich that in this case the second section of the head at least rotatable relative to the connecting element is covered over part of its axial length. If on the other hand the connector relative to the first portion of the head is rotatable, the connecting element can also be rotated with connected to the second section of the head.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die vom einen End teil des Verbindungselementes hintergriffene Fläche des zwei ten Abschnitts des Kopfes durch eine Schulter gebildet, von der aus bis zum freien Ende der zweite Abschnitt einen ver kleinerten Außendurchmesser hat. Dieser Bereich mit verklei nertem Außendurchmesser kann mit einem Außensechskant versehen sein, an den der Schlüssel beim Festziehen der Schraube ange setzt wird. Man kann aber auch im zweiten Abschnitt des Kopfes einen Innensechskant zum Einsetzen eines Schlüssels vorsehen, mit dem die Schraube bis zum Abriß des zweiten Abschnittes festgezogen wird. In a preferred embodiment, that is from one end part of the connecting element engages behind the surface of the two th section of the head formed by a shoulder, of the ver up to the free end of the second section has a smaller outside diameter. This area with reduced The outer diameter can be provided with an external hexagon to which the key is attached when tightening the screw is set. But you can also in the second section of the head provide a hexagon socket for inserting a key, with the screw until the second section is torn off is tightened.

Sofern es erforderlich ist, daß die Schraube nach dem Festzie hen wieder gelöst werden kann, sieht man im ersten Abschnitt des Kopfes einen von der freien Stirnfläche des zweiten Ab schnittes her auch nach dessen Abriß zugänglichen Innensechs kant vor. Der zweite Abschnitt des Kopfes ist dann entweder mit einer auf den Innensechskant des ersten Abschnittes ausge richteten Bohrung oder mit einem Innensechskant versehen, der vorzugsweise einen größeren Durchmesser hat als der Innen sechskant des ersten Abschnittes.If it is necessary that the screw after tightening can be solved again in the first section of the head one of the free end face of the second Ab also cut the inner hex accessible after its demolition edge ahead. The second section of the head is then either with one on the hexagon socket of the first section directed hole or provided with an internal hexagon that preferably has a larger diameter than the inside hexagon of the first section.

Im folgenden ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert.In the following the invention is based on in the drawing illustrated embodiments explained in detail.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine teilweise in Längsrichtung geschnitten dargestellte Ansicht des ersten Ausführungs beispiels, Fig. 1 is a view partly in section in the longitudinal direction of the first execution illustrated example,

Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform des Ver bindungselementes des ersten Ausführungs beispiels im unfertigen Zustand, Fig. 2 shows a modified embodiment of the process of the first binding element execution example in the unfinished state,

Fig. 3 eine teilweise in Längsrichtung geschnitten dargestellte Ansicht eines zweiten Ausfüh rungsbeispiels. Fig. 3 is a partially cut longitudinally shown view of a second example Ausfüh.

Eine als Ganzes mit 1 bezeichnete Abreißschraube aus Metall, beispielsweise Stahl, weist in ihrem Kopf eine Soll-Bruch stelle in Form einer von der Außenmantelfläche des Kopfes her radial nach innen eindringenden Nut 2 auf, welche den Kopf in einen sich an den mit einem Außengewinde versehenen Schaft 3 anschließenden ersten Abschnitt 4 und einen zweiten Abschnitt 5 teilt. Der erste Abschnitt 4 hat im Ausführungsbeispiel eine zylindrische Außenmantelfläche. Eine solche Außenmantelfläche und einen gleichen Außendurchmesser weist auch ein Bereich 6 des zweiten Abschnittes 5 auf, der sich an die Nut 2 an schließt und auf der dieser abgewandten Seite eine Schulter 7 am Übergang zu einem im Durchmesser kleineren Bereich 8 des zweiten Abschnittes 5 bildet.A generally designated 1 tear-off screw made of metal, for example steel, has in its head a predetermined breaking point in the form of a radially inwardly penetrating groove 2 from the outer circumferential surface of the head, which connects the head to the one with an external thread provided shaft 3 adjoining first section 4 and a second section 5 divides. In the exemplary embodiment, the first section 4 has a cylindrical outer surface. Such an outer circumferential surface and the same outer diameter also have an area 6 of the second section 5 , which adjoins the groove 2 and forms a shoulder 7 on the side facing away from this at the transition to a smaller area 8 of the second section 5 .

Den ersten Abschnitt 4 des Kopfes und den Bereich 6 des zwei ten Abschnittes 5 umgibt mit Spiel eine Hülse 9, die im Aus führungsbeispiel aus Stahl besteht. An das eine Ende der Hülse 9 schließt sich eine einstückig mit ihr ausgebildete Ring scheibe 10 an, welche die dem zweiten Abschnitt 5 abgewandte Stirnfläche des ersten Abschnittes 4 hintergreift und die üblicherweise erforderliche Unterlegscheibe ersetzt. Nachdem der Schaft 3 durch die Ringscheibe 10 hindurchgesteckt worden ist, wird der zunächst über die Schulter 7 überstehende Endab schnitt der Hülse 9 nach innen umgebördelt, so daß er die Schulter 7 hintergreift.The first section 4 of the head and the area 6 of the two-th section 5 surrounds with play a sleeve 9 , which consists of steel in the exemplary embodiment. At one end of the sleeve 9 is an integrally formed with it washer 10 , which engages behind the second section 5 facing end face of the first section 4 and replaces the normally required washer. After the shaft 3 has been inserted through the washer 10 , the end portion of the sleeve 9 projecting over the shoulder 7 is crimped inwards so that it engages behind the shoulder 7 .

Wie Fig. 2 zeigt, können sich an die Ringscheibe 10 statt der Hülse 9 auch Zungen 11 anschließen, die zusammen mit der Ring scheibe 10 aus einer Platine ausgestanzt werden können und da nach abgebogen werden, um eine der Hülse 9 entsprechende Auf nahme für den Kopf der Schraube 1 zu bilden. Die Zungen 11 sind vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang der Ringscheibe 10 verteilt angeordnet. Nachdem der Kopf der Schraube 1 in die von den Zungen 11 gebildete Aufnahme eingesetzt worden ist, werden die freien Enden der Zungen 11 nach innen umgebogen, um die Schulter 7 zu hintergreifen, was einfacher auszuführen ist als das Umbördeln des Endabschnittes 9′ der Hülse 9.As shown in FIG. 2, tongues 11 can also be connected to the washer 10 instead of the sleeve 9 , which can be punched out together with the washer 10 from a circuit board and then bent to take a sleeve 9 corresponding to the receptacle To form the head of screw 1 . The tongues 11 are preferably arranged evenly distributed over the circumference of the annular disc 10 . After the head of the screw 1 has been inserted into the receptacle formed by the tongues 11 , the free ends of the tongues 11 are bent inwards in order to engage behind the shoulder 7 , which is easier to carry out than the flanging of the end section 9 'of the sleeve 9 .

Gleichachsig zum Schaft 3 ist der zweite Abschnitt 5 mit einem Innensechskant 13 versehen, in welchen der Schlüssel zum Fest ziehen der Schraube eingesetzt wird. Die Tiefe und Form der Nut 2 ist so gewählt, daß bei Erreichen des maximalen Anzugs momentes der Schraube 1 der zweite Abschnitt 5 abgerissen wird. Coaxial with the shaft 3 , the second section 5 is provided with an internal hexagon 13 in which the key for tightening the screw is used. The depth and shape of the groove 2 is selected so that when the maximum tightening torque of the screw 1 is reached, the second section 5 is torn off.

Um die Schraube 1 wieder lösen zu können, schließt sich an den Innensechskant 13, der in Höhe der die Nut 2 begrenzenden Stirnfläche des zweiten Abschnittes 5 endet, ein zweiter In nensechskant 12 an, welcher in den ersten Abschnitt 4 des Kop fes eindringt. Dieser zweite Innensechskant 12 hat eine gerin gere Schlüsselweite, also einen geringeren Durchmesser, als der im zweiten Abschnitt 5 vorgesehene Innensechskant 13. Hierdurch ist sichergestellt, daß der in den Innensechskant 13 einzusetzende Schlüssel nicht in den zweiten Innensechskant 12 eingreifen kann, so daß beim Festziehen der Schraube das Dreh moment nur auf den zweiten Abschnitt 5 ausgeübt wird.In order to be able to loosen the screw 1 again, the hexagon socket 13 , which ends at the level of the end face of the second section 5 that delimits the groove 2 , is followed by a second hexagon socket 12 , which penetrates into the first section 4 of the head. This second hexagon socket 12 has a smaller wrench size, ie a smaller diameter than the hexagon socket 13 provided in the second section 5 . This ensures that the key to be used in the hexagon socket 13 cannot engage in the second hexagon socket 12 , so that when the screw is tightened the torque is only exerted on the second section 5 .

Nachdem der zweite Abschnitt 5 an der Soll-Bruchstelle vom ersten Abschnitt 4 getrennt worden ist, behält er seine Lage relativ zu letzterem dank des Verbindungselementes bei, das von der Ringscheibe 10 und der Hülse 9 oder den Zungen 11 ge bildet wird.After the second section 5 has been separated from the first section 4 at the predetermined breaking point, it retains its position relative to the latter thanks to the connecting element which is formed by the annular disk 10 and the sleeve 9 or the tongues 11 .

Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel ist demjenigen gemäß Fig. 1 sehr ähnlich, weshalb für sich entsprechende Teile um 100 größere Bezugszahlen verwendet und im folgenden nur die Unterschiede erläutert sind.The exemplary embodiment shown in FIG. 3 is very similar to that according to FIG. 1, which is why corresponding parts are used by 100 larger reference numbers and only the differences are explained below.

Ein erster Unterschied besteht darin, daß der sich an die Schulter 107 des zweiten Abschnittes 105 anschließende und sich bis zur freien Stirnfläche des Kopfes erstreckende Be reich mit einem Außensechskant 114 versehen ist. Da der zweite Abschnitt 105 außerdem in Übereinstimmung mit dem ersten Aus führungsbeispiel einen Innensechskant 113 aufweist, kann die Schraube wahlweise mit einem am Außensechskant 114 angreifen den Schlüssel oder einem am Innensechskant 113 angreifenden Schlüssel festgezogen werden, wobei auch hier ein so hohes Drehmoment aufgebracht wird, daß der zweite Abschnitt 105 vom ersten Abschnitt 104 abreißt. Trotz des Abreißens des zweiten Abschnittes 105 kann die Schraube wieder gelöst werden, weil im ersten Abschnitt 104 wie beim ersten Ausführungsbeispiel ein Innensechskant 112 vorgesehen ist, der durch den Innen sechskant 113 hindurch nach dem Abreißen des zweiten Ab schnittes 105 zugänglich bleibt. Der Abschnitt 105 ist nämlich unverlierbar mit dem Abschnitt 104 durch eine Verbindungsein richtung verbunden, welche wie bei dem ersten Ausführungsbei spiel durch eine als Unterlegscheibe dienende Ringscheibe 110 und eine Hülse 109 oder Zungen 111 gebildet ist, deren freies Ende nach innen abgebogen ist, um die Schulter 107 zu hinter greifen.A first difference is that the shoulder 107 of the second section 105 adjoining and extending to the free end face of the head is richly provided with an external hexagon 114 . Since the second section 105 also has a hexagon socket 113 in accordance with the first exemplary embodiment, the screw can be tightened either with a key that engages the hexagon socket 114 or with a key that engages the hexagon socket 113 , such a high torque being applied here as well, that the second section 105 breaks off from the first section 104 . Despite the tearing of the second portion 105, the screw can be loosened again, because as is provided in the first portion 104 in the first embodiment, a hexagonal socket 112, which section remains accessible by the hexagon socket 113 therethrough after tearing off of the second from the 105th The section 105 is namely captively connected to the section 104 by a Verbindungsein direction, which, as in the first embodiment, is formed by a washer serving as a washer 110 and a sleeve 109 or tongues 111 , the free end of which is bent inwards to the Reach shoulder 107 behind.

Während bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Nut 2 auf einem Teil ihrer Tiefe parallelschenkelig ausgebildet ist und dann gegen das Zentrum hin ein keilförmiges Querschnittsprofil bil det, hat bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 die Nut 102 eine trapezförmige Querschnittsform. In beiden Fällen ist der Nutgrund auf den sich an den Innensechskant 13 bzw. 113 an schließenden Innensechskant 12 bzw. 112 ausgerichtet, der sich durch die innerhalb der Nut 2 bzw. 102 liegende Zone in den ersten Abschnitt 4 bzw. 104 hinein erstreckt.While in the first embodiment, the groove 2 is formed in part with a parallel leg and then a wedge-shaped cross-sectional profile towards the center, the groove 102 in the embodiment according to FIG. 3 has a trapezoidal cross-sectional shape. In both cases, the groove base is aligned with the hexagon socket 12 or 112 which adjoins the hexagon socket 13 or 113 and which extends through the zone located within the groove 2 or 102 into the first section 4 or 104 .

Wegen weiterer Einzelheiten wird auf die Ausführungen zu dem ersten Ausführungsbeispiel Bezug genommen.For further details, please refer to the comments on the referred to the first embodiment.

Claims

1. Metallische Abreißschraube mit einer das Anzugsmoment be grenzenden Soll-Bruchstelle zwischen einem sich an den Schaft der Schraube anschließenden ersten Abschnitt des Kopfes und einem Anlageflächen für einen Schlüssel auf weisenden zweiten Abschnitt des Kopfes, dadurch gekenn zeichnet, daß der zweite Abschnitt (5; 105) des Kopfes mittels eines ihn umfassenden Verbindungselementes (9, 9′, 10; 10, 11; 109, 109′, 110) unverlierbar mit den übrigen Teilen (3, 4; 103, 104) der Schraube verbunden ist.1. Metallic tear-off screw with a predetermined breaking point , which limits the tightening torque, between a first section of the head adjoining the shaft of the screw and a contact surface for a key pointing to the second section of the head, characterized in that the second section ( 5 ; 105 ) of the head is captively connected to the remaining parts ( 3 , 4 ; 103 , 104 ) of the screw by means of a connecting element ( 9 , 9 ', 10 ; 10 , 11 ; 109 , 109 ', 110 ) encompassing it.

2. Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement einen sich längs der Außenmantelfläche des Kopfes in axialer Richtung erstreckenden Mittelteil (9, 11; 109, 111) und zwei sich an diesen anschließende Endteile (9′, 10; 109′, 110) aufweist, von denen der eine (10; 110) eine dem zweiten Abschnitt (5; 105) abgewandte Fläche des ersten Abschnittes (4; 104) und der andere (9′; 109′) eine dem ersten Abschnitt (4; 104) abgewandte Fläche des zweiten Abschnittes (5; 105) des Kopfes hintergreift.2. Screw according to claim 1, characterized in that the connecting element extends along the outer circumferential surface of the head in the axial direction central part ( 9 , 11 ; 109 , 111 ) and two adjoining end parts ( 9 ', 10 ; 109 ', 110 ), of which one ( 10; 110 ) has a surface of the first section ( 4 ; 104 ) facing away from the second section ( 5 ; 105 ) and the other ( 9 '; 109 ') has a surface facing the first section ( 4 ; 104 ) engages behind the face of the second section ( 5 ; 105 ) of the head.

3. Schraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil eine Hülse (9; 109) ist.3. Screw according to claim 2, characterized in that the central part is a sleeve ( 9 ; 109 ).

4. Schraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil durch in Umfangsrichtung des Kopfes verteilt angeordnete Zungen (11) gebildet ist.4. Screw according to claim 2, characterized in that the central part is formed by tongues ( 11 ) arranged distributed in the circumferential direction of the head.

5. Schraube nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß der eine Endteil (10; 110) des Verbindungs elementes als eine eine Unterlegscheibe für den Kopf bil dende Ringscheibe (10; 110) ausgebildet ist. 5. Screw according to one of claims 2 to 4, characterized in that the one end part ( 10 ; 110 ) of the connecting element is designed as a washer for the head bil end ring washer ( 10 ; 110 ).

6. Schraube nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (5; 105) des Kopfes relativ zum Verbin dungselement verdrehbar von diesem zumindest auf einem Teil seiner axialen Länge umfaßt ist.6. Screw according to claim 5, characterized in that the second section ( 5 ; 105 ) of the head relative to the connec tion element is rotatable by this at least part of its axial length.

7. Schraube nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die vom einen Endteil (9′; 109′) des Verbin dungselementes hintergriffene Fläche des zweiten Abschnit tes (5; 105) des Kopfes durch eine Schulter (7; 107) ge bildet ist, von der aus bis zum freien Ende des Kopfes der zweite Abschnitt (5; 105) einen verkleinerten Außendurch messer hat.7. Screw according to one of claims 2 to 6, characterized in that the one end part ( 9 '; 109 ') of the connec tion element engages behind the surface of the second portion ( 5 ; 105 ) of the head by a shoulder ( 7 ; 107 ) is formed, from which to the free end of the head the second section ( 5 ; 105 ) has a reduced outer diameter.

8. Schraube nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich mit verkleinertem Außendurchmesser mit einem Außensechskant (114) versehen ist.8. Screw according to claim 7, characterized in that the area with a reduced outer diameter is provided with an external hexagon ( 114 ).

9. Schraube nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (5; 105) des Kopfes mit einem Innensechskant (13; 113) versehen ist.9. Screw according to claim 7 or 8, characterized in that the second section ( 5 ; 105 ) of the head is provided with a hexagon socket ( 13 ; 113 ).

10. Schraube nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekenn zeichnet, daß der erste Abschnitt (4; 104) des Kopfes mit einem von der freien Stirnfläche des zweiten Teiles (5; 105) her zugänglichen Innensechskant (12; 112) versehen ist.10. Screw according to one of claims 7 to 9, characterized in that the first section ( 4 ; 104 ) of the head is provided with an internal hexagon ( 12 ; 112 ) accessible from the free end face of the second part ( 5 ; 105 ) .

11. Schraube nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Innensechskant (12; 112) des ersten Abschnitts (4; 104) des Kopfes gleichachsig ein im Durchmesser größe rer Innensechskant (13; 113) im zweiten Abschnitt (5; 105) anschließt.11. Screw according to claim 10, characterized in that on the hexagon socket ( 12 ; 112 ) of the first section ( 4 ; 104 ) of the head coaxially with a larger diameter hexagon socket ( 13 ; 113 ) in the second section ( 5 ; 105 ) connects.