DE8501071U1 - screw - Google Patents
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Description
SohraubeSohraube
Die vorliegende Erfindung betrifft Schrauben, insbesondere Schrauben zum Anziehen mit einem präzisem
Anzugsdrehmoment, wobei die Schrauben einen Kopf mit
einer Ancfriffsfläche für einen Schraubendreher aufwSLsen. Bei bekannten Lösungen wird eine derartige Angriffsfläche beispielsweise durch die Außenfläche
des Schraubenkopfes oder durch die Oberfläche einer
axialen Ausnehmung gebildet, die im Kopf der Schraube ausgebildet ist. Die derzeit meist verwendeten
Kopftypen sind der Sechskantkopf, Vierkantkopf, Doppel-Sechskantkopf (dieser hat in einer senkrecht zur Achse
der Schraube liegenden Ebene ein Profil, welches durch die überlagerung von zwei konzentrischen Sechsecken von
gleicher Größe, die gegeneinander um einen Winkel von
30° versetzt sind, gebildet wird), der Doppel-Vierkantkopf (ein Profil, welches durch zwei um 45° winkelversetzte Quadrate gebildet wird), ein Kopf mit einer
Vierkant-Ausnehmung, ein Kopf mit einer Sechskant-Ausnehmung, ein Kopf mit einer Doppelvierkant-Ausnehmung,
ein Kopf mit einer Doppelsechskant-Ausnehmung, ein
Kopf mit einer Doppeldreikant-Ausnehmung (wobei das
Profil der Ausnehmung in einer senkrecht zur Schraubenachse stehenden Ebene durch die Überlagerung von zwei
gleichseitigen Dreiecken gleicher Größe gebildet wird, die gegeneinander um einen Winkel von 60° versetzt
sind) und ein Kopf mit einer kreuzförmigen Ausnehmung. The present invention relates to screws, in particular screws for tightening with a precise tightening torque, the screws having a head with an engagement surface for a screwdriver. In known solutions, such an engagement surface is formed, for example, by the outer surface of the screw head or by the surface of an axial recess formed in the head of the screw. The most commonly used head types are the hexagon head, square head, double hexagon head (this has a profile in a plane perpendicular to the axis of the screw which is formed by the superposition of two concentric hexagons of the same size which are offset from each other by an angle of 30°), the double square head (a profile which is formed by two squares offset by an angle of 45°), a head with a square recess, a head with a hexagon recess, a head with a double square recess, a head with a double hexagon recess, a head with a double triangular recess (where the profile of the recess in a plane perpendicular to the axis of the screw is formed by the superposition of two equilateral triangles of the same size which are offset from each other by an angle of 60°
are) and a head with a cross-shaped recess.
Bei allen bekannten, oben beschriebenen Schraubentypen sind die Kontakt- urd Reaktionsflächen, an denen der
Schraubendreher bei der Verwendung der Schraube angreift, keine radialen Flächen, welche die Schraubenachse enthalten.
Infolgedessen stehen die beim Anziehen der Schrau-In all known screw types described above, the contact and reaction surfaces on which the
Screwdriver when using the screw, no radial surfaces containing the screw axis. As a result, the forces acting on the screw when tightening the screw are
be über diese Anlageflächen erzeugten Kräfte nicht senkrecht zu diesen Flächen. Die Komponenten dieser Kräfte, die nicht senkrecht auf den Anlageflächen stehen, haben eine Deformation der Kontaktflächen zwischen der Schraube und dem Schraubendreher zur Folge und verhindern, daß die Größe des Anzugs-Drehmomentes präzise bestimmt ist. Um diesen Nachteil zu verringern, ist man gezwungen, sehr enge Herstellungstoleranzen für die Angriffsfläche des Kopfes bzw. der im Kopf ausgebildeten Ausnehmung einerseits und der Angriffsfläche des Schraubendrehers andererseits zu verwenden, um auf diese Weise die Größe der Kontaktfläche so groß wie möglich zu machen und die spezifischen Verformungskräfte zu begrenzen. Mit anderen Worten müssen das kleinste und größte Spiel, welches sich aus der Differenz zwischen den Abmessungen des Schraubendrehers und des Schraubenkopfes bzw. der im Kopf ausgebildeten Ausnehmung ergeben, soweit wie möglich vermindert werden. Die beschriebene Beschränkung der Herstellungstoleranzen machen es andererseits schwierig, den Schraubendreher mit dem Schraubenkopf in Eingriff zu bringen, insbesondere wenn automatische Schraubapparate verwendet werden. Außerdem verhindert die oben erwähnte Unmöglichkeit, das Anzugsdrehmoment präzise zu bestimmen, die Verwendung der Schrauben in Schraubverbindungen mit einer axialen Vorspannung in der Nähe der Streckgrenze. In diesem Fall würde in der Tat jede entstehende dauerhafte Verformung der Anlageflächen des Schraubendrehers und der Schraube sowohl diese als auch den Schraubendreher in kurzer Zeit für eine korrekte Verwendung unbrauchbar machen. The forces generated by these contact surfaces are not perpendicular to these surfaces. The components of these forces which are not perpendicular to the contact surfaces cause deformation of the contact surfaces between the screw and the screwdriver and prevent the magnitude of the tightening torque from being precisely determined. In order to reduce this disadvantage, it is necessary to use very tight manufacturing tolerances for the contact surface of the head or the recess formed in the head on the one hand and the contact surface of the screwdriver on the other, in order to make the size of the contact surface as large as possible and to limit the specific deformation forces. In other words, the minimum and maximum play resulting from the difference between the dimensions of the screwdriver and the screw head or the recess formed in the head must be reduced as much as possible. The limitation of the manufacturing tolerances described also makes it difficult to bring the screwdriver into engagement with the screw head, particularly when automatic screwdriving devices are used. Furthermore, the above-mentioned impossibility of determining the tightening torque precisely prevents the use of the screws in screwed joints with an axial preload close to the yield point. In this case, in fact, any permanent deformation of the contact surfaces of the screwdriver and the screw would quickly render both the screwdriver and the screw unusable for correct use.
&igr;&igr; -6 -- 6 -
Es wurde auch schon vorgeschlagen (beispielsweise im Falle von Schrauben mit Schraubenkopfen, die eine kreuzförmige Ausnehmung aufweisen), die Angriffsflächen für den Schraubendreher jeweils als Teil einer koaxial zur Schraube äüyeox'uiieten konischen Oberfläche auszubilden, um das Ansetzen des Schraubendrehers ohne die Notwendigkeit sehr enger Herstellungstoleranzen zu erleichtern. Auch in diesem Fall bleiben jedoch die oben erwähnten Nachteile bestehen, die sich aus der Tatsache ergeben, daß die Anlage- und Reaktionsflächen der Schraube und des Schraubendrehers nicht ausschließlich Kräften ausgesetzt sind, die während der Betäti-" gung der Schraube senkrecht zu diesen Flächen stehen.It has also been proposed (for example in the case of screws with screw heads having a cross-shaped recess) to form the contact surfaces for the screwdriver as part of a conical surface coaxial with the screw, in order to facilitate the application of the screwdriver without the need for very tight manufacturing tolerances. Even in this case, however, the disadvantages mentioned above remain, which result from the fact that the contact and reaction surfaces of the screw and the screwdriver are not exclusively subjected to forces which are perpendicular to these surfaces during the operation of the screw.
(| Es ist auch schon vorgeschlagen worden (siehe GB-PS(| It has already been suggested (see GB-PS
1 032 144), einen Schraubenkopf mit einer Reihe von1 032 144), a screw head with a series of
; kreisförmig angeordneten radialen Vorsprüngen zu bil-; circularly arranged radial projections to form
den, deren jeder zwei in radialen, durch die Schrau-each of which has two radial, through the screw
&ggr; benachse verlaufenden Ebenen liegende Seitenflächen &ggr; side surfaces lying along the planes running along the axis
hat. Auch diese bekannte Ausführung ist wegen der Notwendigkeit, sehr enge Toleranzen bei der Herstel-This well-known design is also due to the need to maintain very tight tolerances during manufacture.
H lung der Schraube und des Schraubendrehers einzu- H tightening of the screw and screwdriver
ji· halten, nicht vollkommen zufriedenstellend, wobei dieji· hold, not entirely satisfactory, whereby the
daraus erwachsenden Nachteile weiter oben schon erThe resulting disadvantages are already described above
wähnt wurden. Außerdem ist diese letztgenannte Schraubenart relativ kompliziert und teuer.In addition, this latter type of screw is relatively complicated and expensive.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schraube zu schaffen, welche alle obengenannten Nachteile vermeidet.It is the object of the present invention to create a screw which avoids all of the above-mentioned disadvantages.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch eine SchraubeThis task is achieved according to the invention by a screw
gelöst, deren wesentliches Kennzeichen in der Kombination der folgenden Einzelmerkmale liegt:whose essential characteristic lies in the combination of the following individual features:
a) der Kopf der Schraube weist eine Schraubendreher-Angriffsfläche auf, welche in einer senkrecht zur Achse der Schraube stehenden Ebene ein mehrflügeliges Profil mit einer Reihe von auf einem Kreis in gleichen Winkelabständen angeordneten Flügeln hat, die sich jeweils radial nach außen erstrecken, wobei jeder Flügel zwei radiale Seiten besitzt, die wenigstens teilweise in zwei durch die Achsea) the head of the screw has a screwdriver engagement surface which, in a plane perpendicular to the axis of the screw, has a multi-wing profile with a series of wings arranged on a circle at equal angular intervals, each extending radially outwards, each wing having two radial sides which are at least partially divided into two sections passing through the axis
der Schraube verlaufenden Ebenen liegen, so wie jthe screw running planes, as j
einen mittleren Abschnitt, welcher die radial j äußeren Enden der Seiten jedes Flügels verbindet;a central portion connecting the radially outer ends of the sides of each wing;
b) die Bereiche der für den Angriff des Schraubendrehers bestimmten Fläche, welche die mittleren Abschnitte der Flügel des mehrflügeligen Profils definieren, liegen auf einer allen Flügeln gemeinsamen, imaginären, konischen oder pyramidenförmigen und zu der Schraube koaxialen Fläche.(b) the areas of the surface intended for the engagement of the screwdriver which define the central sections of the wings of the multi-wing profile lie on an imaginary surface common to all the wings, conical or pyramidal and coaxial with the screw.
! Die genannte Fläche für den Angriff des Schraubendrehers! The area mentioned for the attack of the screwdriver
kann durch die Seitenfläche einer im Schraubenkopf aus- -can be achieved by the side surface of a screw head -
gebildeten axialen Ausnehmung oder durch die Seitenfläche \ formed axial recess or by the side surface \
eines axialen VorSprunges, welcher am Schraubenkopf vorge-an axial projection, which is provided on the screw head
sehen ist, gebildet werden. Dementsprechend hat der ) Schraubendreher eine Angriffsfläche mit einer zur Angriffsfläche der Schraube komplementären Form.Accordingly, the screwdriver has an attack surface with a shape complementary to the attack surface of the screw.
Entsprechend diesen Merkmalen sind die Anlage- und Reaktionsflächen des Schraubenkopfes und des Schraubendrehers wenigstens teilweise durch radiale, durch die Schraubenachse verlaufende Flächen gebildet, wodurch die beim Anziehen auftretenden Kräfte normal zu diesen Ebenen stehen mit dem Vorteil, daß die oben erläuterten Nachteile, die bei den bekannten Schraubenformen auftreten, aufgehoben werden. Gleichzeitig wird durch die konische Form der zusammenwirkenden Eingriffsflächen der Schraube und des Schraubendrehers die Notwendigkeit für enge Toleranzen bei der Herstellung der Schraube und des Schraubendrehers vermieden.In accordance with these features, the contact and reaction surfaces of the screw head and the screwdriver are at least partially formed by radial surfaces running through the screw axis, whereby the forces occurring during tightening are normal to these planes with the advantage that the disadvantages explained above that occur with the known screw shapes are eliminated. At the same time, the conical shape of the interacting engagement surfaces of the screw and the screwdriver avoids the need for close tolerances in the manufacture of the screw and the screwdriver.
Die Abschnitte, die einen Flügel mit dem nächsten Flügel des mehrflügeligen Profils verbinden, sind vorzugsweise auf den Seiten eines regelmäßigen Polygons angeordnet, dessen Mittepunkt mit der Achse 9 der Schraube zusammenfällt; die Bereiche der Angriffsfläche, welche diese Abschnitte definieren, sind parallel zur Schraubenachse liegende Flächen.The sections connecting one wing to the next wing of the multi-wing profile are preferably arranged on the sides of a regular polygon whose centre coincides with the axis 9 of the screw; the areas of the attack surface which define these sections are surfaces parallel to the screw axis.
Wegen dieser Merkmale kann die Schraube im Notfall auch mit einem herkömmlichen Schraubendreher bzw. Schraubenschlüssel betätigt werden, wie im einzelnen weiter hinten beschrieben wird.Because of these features, the screw can also be operated with a conventional screwdriver or wrench in an emergency, as described in detail below.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden, auf die Zeichnung bezogenen Beschreibung; diese betreffen lediglich ein Ausführungsbeispiel, auf die die Erfindung keineswegs beschränkt ist. Es zeigen:Further features and advantages of the present invention will become apparent from the following description, which is based on the drawings; these relate only to an embodiment to which the invention is in no way limited. They show:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene, perspektivische Ansicht einer Schraube;Fig. 1 is a partially sectioned perspective view of a screw;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines anderen Ausführungsbeipieles einer Schraube;Fig. 2 is a perspective view of another embodiment of a screw;
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1;Fig. 3 is a section along the line III-III in Fig. 1;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Schraubendrehers zur Verwendung im Zusammenhang mit einer Schraube gemäß Fig. 1;Fig. 4 is a perspective view of a screwdriver for use in connection with a screw according to Fig. 1;
Fig. 5 eine schematische Schnittdarstellung in einer senkrecht zur Schraubenachse stehenden Ebene, die den Schraubendreher im Eingriff mit der Schraube zeigt.Fig. 5 is a schematic sectional view in a plane perpendicular to the screw axis, showing the screwdriver in engagement with the screw.
In Fig. 1 ist mit 1 ganz allgemein eine Schraube bezeichnet, welche einen Gewindeschaft 2 und einen Kopf 3 aufweist, in dessen Endfläche 4 eine axiale Ausnehmung 5 für den Eingriff eines Schraubendrehers 6 ausgebildet ist (siehe Fig. 4).In Fig. 1, 1 generally designates a screw which has a threaded shaft 2 and a head 3, in the end surface 4 of which an axial recess 5 is formed for the engagement of a screwdriver 6 (see Fig. 4).
Wie in Fig. 3 dargestellt ist, hat die Seitenfläche der Ausnehmung 5, die eine Angriffsfläche für den Schraubendreher 6 bildet, ein mehrflügeliges Profil 7 mit einer Reihe von auf einem Kreis in gleichen Winkelabständen angeordneten Flügeln, deren jeder zwei radiale Seiten 8 hat, die in zwei durch die Achse 9 der Schraube verlaufenden Ebenen liegen, so wie einen mittleren Abschnitt 10, welcher die radial äußeren Enden der beiden Seiten miteinander verbindet.As shown in Fig. 3, the side surface of the recess 5, which forms an engagement surface for the screwdriver 6, has a multi-wing profile 7 with a series of wings arranged on a circle at equal angular distances, each of which has two radial sides 8 lying in two planes passing through the axis 9 of the screw, as well as a central section 10 which connects the radially outer ends of the two sides.
Mit 11 sind in Fig. 3 die Abschnitte bezeichnet, welche einen Flügel des mehrflügeligen Profils 7 mit dem nächsten verbinden.In Fig. 3, 11 designates the sections which connect one wing of the multi-wing profile 7 with the next.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, sind die Flügel des beschriebenen mehrflügeligen Profils durch radiale, in &sr Ausnehmung 5 ausgebildete Nuten 12 dargestellt. Jede Nut besitzt eine Bodenwand 13, die dem oben erwähnten mittleren Abschnitt 10 entspricht, und zwei Seitenwände 14, die jeweils den Seiten 8 des Schnittprofiles entsprechen und die wenigstens teilweise in radialen, durch die Achse 9 der Schraube verlaufenden Ebenen liegen, wie oben bereits festgestellt wurde.As can be seen from Fig. 1, the wings of the multi-wing profile described are represented by radial grooves 12 formed in the recess 5. Each groove has a bottom wall 13 corresponding to the above-mentioned central portion 10 and two side walls 14 each corresponding to the sides 8 of the sectional profile and which lie at least partially in radial planes passing through the axis 9 of the screw, as already stated above.
Die Bodenwände 13 jeder Nut 12 der Ausnehmung 5 liegen auf einem allen gemeinsamen, imaginären, konischen odev' alternativ pyramidenförmigen Oberfläche, die koaxial zur Schraube angeordnet ist.The bottom walls 13 of each groove 12 of the recess 5 lie on a common, imaginary, conical or alternatively pyramidal surface which is arranged coaxially to the screw.
Mit 15 sind die Flächen der Ausnehmung bezeichnet, die zwischen den Nuten 12 liegen und den Abschnitten 11 des Ausnehmungsprofils in einem senkrecht zur Schraubenachse liegenden Schnitt entsprechen.15 designates the surfaces of the recess which lie between the grooves 12 and correspond to the sections 11 of the recess profile in a section perpendicular to the screw axis.
Gemäß dem bevorzugten, in F.igv 1 dargestellten Ausführuiigsbeispiel liegen die Flächen 15 in parallel zur Schraubenachse angeordneten Ebenen und haben zur letzte ren alle den gleichen Abstand. Mit anderen Worten entsprechen gemäß diesem Ausführungsbeipiel die Abschnitte 11 (siehe Fig. 3) des mehrflügeligen Profils 7 den Seiten eines regelmäßigen Polygons, dessen Mittelpunkt auf der Achse 9 der Schraube lieg4,.According to the preferred embodiment shown in Fig. 1, the surfaces 15 lie in planes arranged parallel to the screw axis and are all at the same distance from the latter. In other words, according to this embodiment, the sections 11 (see Fig. 3) of the multi-wing profile 7 correspond to the sides of a regular polygon whose center lies on the axis 9 of the screw 4 .
&igr; · · ft · t ·&igr; · · ft · t ·
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Infolge dieser kennzeichnenden Merkmale kann die Schraube im Notfall auch mit einem herkömmlichen Schraubendreher angezogen werden, welcher nur an den inneren Flächen 15 der Ausnehmung 5 angreift (im dargestellten Fall ein Sechskantschlüssel für Schrauben mit einer Sechskant-Ausnehmung im Schraubenkopf).As a result of these characteristics, the screw can also be tightened in an emergency using a conventional screwdriver which only engages the inner surfaces 15 of the recess 5 (in the case shown, a hexagon wrench for screws with a hexagon recess in the screw head).
Alternativ dazu können die Flächen 15 jeweils Teile einer allen gemeinsamen, imaginären, konischen oder pyramidenförmigen Fläche sein, di*'5 koaxial zur Schraube angeordnet ist.Alternatively, the surfaces 15 can each be parts of a common, imaginary, conical or pyramid-shaped surface which is arranged coaxially to the screw.
Wo die Seitenfläche der Ausnehmung an die Endfläche des Schraubenkopfes angrenzt, ist sie mit einer Fase 5a versehen, die um den ganzen Umfang der Ausnehmung verläuft.Where the side surface of the recess adjoins the end surface of the screw head, it is provided with a chamfer 5a which runs around the entire circumference of the recess.
Der in Fig. 4 dargestellte Schraubendreher 6, welcher zur Einführung in die Ausnehmung 5 und zum Drehen der Schraube bestimmt ist, besitzt eine Seitenfläche mit einer zur Seitenfläche der Ausnahme 5 komplementären Form. Demzufolge umfaßt der Eingriffsteil des Schraubendrehers einen Schaft 16 mit einer Reihe radialer Zähne 17, welche in die radialen Nuten 12 der Ausneh mung im Schraubenkopf passen. Jeder radiale Zahn 17 besitzt zwei radiale Seiten 18, die jeweils in durch die Achse 19 des Schaftes 16 verlaufenden Ebenen liegen, so wie eine äußere Fläche 20. Die äußeren Flächen 20 der radialen Zähne 17 liegen auf einer allen gemeinsamen, imaginären, konischen oder pyramidenförmigen Fläche, die koaxial zum Schaft 16 und mit der imaginären Fläche identisch ist, welche die Bo- The screwdriver 6 shown in Fig. 4, which is intended for insertion into the recess 5 and for turning the screw, has a side surface with a shape complementary to the side surface of the recess 5. Accordingly, the engaging part of the screwdriver comprises a shaft 16 with a series of radial teeth 17 which fit into the radial grooves 12 of the recess in the screw head. Each radial tooth 17 has two radial sides 18, each lying in planes passing through the axis 19 of the shaft 16, as well as an outer surface 20. The outer surfaces 20 of the radial teeth 17 lie on an imaginary, conical or pyramidal surface common to all, which is coaxial with the shaft 16 and identical to the imaginary surface which defines the bo-
denwände 13 der radialen Nuten 12 der Ausnehmung im Schraubenkopf enthält. Mit 21 sind die Bereiche der Fläche des Schaftes 10 bezeichnet, die zwischen den Zähnen 17 liegen.the walls 13 of the radial grooves 12 of the recess in the screw head. The areas of the surface of the shaft 10 that lie between the teeth 17 are designated by 21.
In einem senkrecht zur Achse des Schaftes 16 liegenden Querschnitt (siehe Fig. 5) hat der Schraubendreher 6 ebenfalls ein mehrflügeliges Profil mit einer Reihe von auf einem Kreis in gleichen Winkelabständen angeordneten Flügeln, die durch die radialen Zähne 17 gebildet werden. Wie in Fig. 5 zu erkennen ist, ist der Winkel zwischen zwei Seiten 18 jedes Zahns 17 (mit G bezeichnet) kleiner als der Winkel zwischen zwei Seitenwänden 14 der radialen Nuten 12, welcher mit B bezeichnet ist. Außerdem ist der Abstand P (siehe Fig. 5) zwischen zwei diametral gegenüberliegenden Flächen 21 kleiner als der Abstand S zwischen zwei gegenüberliegenden Flächen 15 der Ausnehmung 5. Wenn der Schraubendreher 6 in die Ausnehmung 5 des Schraubenkopfes eingeführt wird, verbleiben infolgedessen mit g und f in Fig. 5 bezeichnete Abstände zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen der Ausnehmung und des Schraubendrehers.In a cross-section perpendicular to the axis of the shaft 16 (see Fig. 5), the screwdriver 6 also has a multi-wing profile with a series of wings arranged on a circle at equal angular intervals, which are formed by the radial teeth 17. As can be seen in Fig. 5, the angle between two sides 18 of each tooth 17 (denoted by G) is smaller than the angle between two side walls 14 of the radial grooves 12, which is denoted by B. In addition, the distance P (see Fig. 5) between two diametrically opposed surfaces 21 is smaller than the distance S between two opposed surfaces 15 of the recess 5. As a result, when the screwdriver 6 is inserted into the recess 5 of the screw head, distances denoted by g and f in Fig. 5 remain between the opposed surfaces of the recess and the screwdriver.
Wie Fig. 4 zeigt, hat jeder radiale Zahn 17 zwei seitliche Abschrägungen 17a im Bereich des Dreherendes mit dem kleineren Durchmesser. As shown in Fig. 4, each radial tooth 17 has two lateral bevels 17a in the region of the turning end with the smaller diameter.
Wenn die Schraube angezogen werden soll, wird der Schraubendreher 6 in die im Schraubenkopf ausgebildete Ausnehmung 5 eingesetzt und das gewünschte Anzug-Drehmoment über den Schraubendreher 6 auf die Schraube übertragen. Bei der Einführung des Schaftes 16 desIf the screw is to be tightened, the screwdriver 6 is inserted into the recess 5 in the screw head and the desired tightening torque is transferred to the screw via the screwdriver 6. When inserting the shaft 16 of the
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Schraubendrehers in die Ausnehmung 5 wird der Schaft axial bewegt/ bis die äußeren Flächen 20 des Schraubendrehers in Kontakt mit den Bodenwänden 13 in den Nuten der Schraubenausnehmung gelangen.screwdriver into the recess 5, the shaft is moved axially until the outer surfaces 20 of the screwdriver come into contact with the bottom walls 13 in the grooves of the screw recess.
Wie Fig. 5 klar erkennen läßt, wird das erreicht, ohne daß die Herstellungstoleranzen für die Schraube und den Schraubendreher strickt eingehalten werden. Wenn der axiale Eingriff des Schraubendrehers in die Ausnehmung des Schraubenkopfes einmal erreicht ist, wird der Schraubendreher so gedreht, daß eine der Seiten 18 jedes radialen Zahns 17 in Kontakt mit der gegenüberliegenden radialen Seitenwand 14 der zugeordneten Nut 12 kommt. Die durch das Anzugs-Drehmoment erzeugten Kräfte sind jeweils senkrecht zu diesen Flächen, wodurch die oben erläuterten Vorteile erreicht werden.As can be clearly seen in Fig. 5, this is achieved without strictly adhering to the manufacturing tolerances for the screw and the screwdriver. Once the axial engagement of the screwdriver in the recess of the screw head is achieved, the screwdriver is rotated so that one of the faces 18 of each radial tooth 17 comes into contact with the opposite radial side wall 14 of the associated groove 12. The forces generated by the tightening torque are respectively perpendicular to these faces, thereby achieving the advantages explained above.
Die Erfindung wurde anhand der beigefügten Zeichnungen am Beispiel einer Ausnehmung mit sechs in gleichen Winkelabständen angeordneten Nuten beschrieben. Es ist offensichtlich, daß jede Anzahl von Nuten und eine dementsprechende Anzahl von radialen Zähnen am Schraubendreher verwendet werden können. Sechs- oder viernutige Lösungen werden jedoch bevorzugt.The invention has been described with reference to the accompanying drawings using the example of a recess with six grooves arranged at equal angular intervals. It is obvious that any number of grooves and a corresponding number of radial teeth can be used on the screwdriver. However, six- or four-groove solutions are preferred.
Der Neigungswinkel der Bodenwand 13 in den Nuten 12 gegenüber der Schraubenachse 9 kann eine beliebige Größe haben; er liegt jedoch vorzugsweise zwischen 5° und 7°, um die Größe der radialen Seitenflächen 14, die während des Anziehens als Anlage- und Reaktionsflächen wirken, nicht all zu sehr zu begrenzen.. Die Lösung, bei der die Bodenwände 13 Teile einer konischen Oberfläche sind, werden einer Lösung vorgezogen, bei der die Bodenwände. Teile der Flächen einer Pyramide mit einer regelmäßigen,The angle of inclination of the bottom wall 13 in the grooves 12 with respect to the screw axis 9 can be any size; however, it is preferably between 5° and 7°, so as not to limit too much the size of the radial side surfaces 14, which act as bearing and reaction surfaces during tightening. The solution in which the bottom walls 13 are parts of a conical surface is preferred to a solution in which the bottom walls are parts of the surfaces of a pyramid with a regular,
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koaxial zur Schraubenachse liegende Grundfläche sind.base area coaxial to the screw axis.
der Nuten 12 der in der Schraube vorgesehenen Ausneh-the grooves 12 of the recess provided in the screw
rcung üezeicnnen, können auch voneinander verschiedenrcung üeicnnen, can also be different from each other «ein, abhängig von dem erwünschten Abstandsspiel und den Festigkeitseigenschaften, welche von den Zähnen der Ausnehmung und den Zähnen des Schraubendrehers gefordert werden.«depending on the desired clearance and the strength properties required of the teeth of the recess and the teeth of the screwdriver.
Der Durchmasser des schlankeren Endes des Schraubendrehers muß so gewählt werden, daß eine Berührung dieses Endes des Schraubendrehers mit dem Boden der Ausnehmung im Schraubenkopf vermieden wird.The diameter of the narrower end of the screwdriver must be selected so that contact of this end of the screwdriver with the bottom of the recess in the screw head is avoided.
Die "konische" Kupplung zwischen dem Schraubendreher und dem Schraubenkopf während des Eingriffes des Schraubendrehers im Kopf gewährleistet eine perfekte Zentrierung des Schraubendrehers.The "conical" coupling between the screwdriver and the screw head during the engagement of the screwdriver in the head ensures perfect centering of the screwdriver.
Fig. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, in welehern der Schraubenkopf anstelle einer Ausnehmung einen *xialen Vorsprung 22 aufweist, dessen Form komplementär zu der der Ausnehmung 5 in Fig. 1 ist.Fig. 2 shows another embodiment in which the screw head has, instead of a recess, an axial projection 22 whose shape is complementary to that of the recess 5 in Fig. 1.
Es ist offensichtlich, daß in diesem Fall der Schraubendreher eine Angriffsfläche haben muß, die komplementär zu der des axiaJ.en Vorsprunges 22 ist.It is obvious that in this case the screwdriver must have an engagement surface that is complementary to that of the axial projection 22.
In den Fig. 1 und 2 sind Teile mit einander entsprechenden Funktionen jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen. In Fig. 1 and 2, parts with corresponding functions are each provided with the same reference numerals.
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Durch die oben beschriebenen Merkmale werden die im folgenden zusammengefaßten Vorteile erzielt:The features described above achieve the advantages summarized below:
a) es ist nicht erforderlich für die Schraube und den Schraubendreher exakte Herstellungstoleranzen einzuhalten; a) it is not necessary to maintain exact manufacturing tolerances for the screw and screwdriver;
b) das Einführen des Schraubendrehers in den Schraubenkopf wird durch die Möglichkeit des in Fig. 5 dargestellten größeren Spiels "g" und "f", durch die Fasen bzw. Abschrägungen 5a bzw. 17a und durch die konische Form der Angriffsflächen am Schraubenkopf und am Schraubendreher erleichtert;b) the insertion of the screwdriver into the screw head is facilitated by the possibility of the larger play "g" and "f" shown in Fig. 5, by the bevels 5a and 17a and by the conical shape of the engagement surfaces on the screw head and on the screwdriver;
c) wenn der Schraubendreher in Eingriff mit dem Schraubenkopf gebracht worden ist, bewirkt die gegenseitige konische Kupplung eine perfekte Zentrierung des Schraubendrehers relativ zur Schraube;c) when the screwdriver has been brought into engagement with the screw head, the mutual conical coupling ensures perfect centring of the screwdriver relative to the screw;
d) beim Beginn und während des Schraubens sind die Anlage- und Reaktionsflächen, auf die die durch das Anzugsdrehmoment erzeugten Kräfte wirken, radiale, durch die Achse der Schrauben verlaufende Ebenen. Die Kräfte stehen deshalb senkrecht auf diesen Flächen und bewirken keinerlei Verformung, die über die Grenzen der elastischen Verformung hinausgehen; infolgedessen ist es auch möglich, die Größe des Anzugs-Drehmomentes mit großer Genauigkeit zu bestimmen; d) at the start and during screwing, the contact and reaction surfaces on which the forces generated by the tightening torque act are radial planes passing through the axis of the screws. The forces are therefore perpendicular to these surfaces and do not cause any deformation beyond the limits of elastic deformation; as a result, it is also possible to determine the magnitude of the tightening torque with great accuracy;
e) es ist die Möglichkeit gewährleistet, die angezogene Schraube sowohl durch den speziellen oben beschriebe-e) it is possible to tighten the screw both by the special tool described above and by
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nen Schraubendreher als auch mit herkömmlichen Schlüsseln zu lösen, welche an den inneren Flächen 15 der Ausnehmung 5 oder des axialen Vorsprunges 22 angreifen. Im ersten Fall genügt ein herkömmlicher Sechskant-Schlüssel, während im zweiten Fall in bekannter Weise ein Schlüssel mit vorspringenden Zähnen Verwendung finden kann.a screwdriver or with conventional keys which engage the inner surfaces 15 of the recess 5 or the axial projection 22. In the first case, a conventional hexagon key is sufficient, while in the second case a key with protruding teeth can be used in a known manner.
Selbstverständlich erstreckt sich die Erfindung auf andere Ausführungsformen, welche durch Verwendung der gleichen erfinderischen Auslegung die gleiche Wirkungsweise haben.Of course, the invention extends to other embodiments which have the same effect by using the same inventive design.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009040952A1 (en) * | 2009-09-11 | 2011-05-19 | Audi Ag | Screw for connecting e.g. aluminum castings of motor vehicle, has screw head comprising set of contact elements that run radial to shaft, where flanks of contact elements run opposite to axial direction in inclined manner |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4738820A (en) * | 1986-11-21 | 1988-04-19 | Westinghouse Electric Corp. | Nuclear fuel assembly bottom nozzle attachment system allowing reconstitution |
| FR2643690A1 (en) * | 1989-02-27 | 1990-08-31 | Vattier Claude | Screw-type fixing device, and support assemblies for a television set including this device |
| US5137407A (en) * | 1989-11-22 | 1992-08-11 | Osg Corporation | Head drive for threaded fastener |
| DE9006908U1 (en) * | 1990-06-20 | 1990-08-23 | Schmitt, Horst, 4236 Hamminkeln | Screw head with slot |
| DE9010606U1 (en) * | 1990-07-14 | 1990-09-20 | Taubert, Hubert, Dipl.-Ing., 5450 Neuwied | Insertion device |
| JPH0781575B2 (en) * | 1990-11-26 | 1995-08-30 | 有限会社新城製作所 | Recessed screw and its driver bit |
| DE4124472A1 (en) * | 1991-07-24 | 1993-01-28 | Wuerth Adolf Gmbh & Co Kg | SCREW |
| AT398925B (en) * | 1992-03-13 | 1995-02-27 | Vaillant Gmbh | MACHINE TOOL TIGHTENING AND RELEASING A NUT |
| DE9207952U1 (en) * | 1992-06-13 | 1992-09-03 | Schiedel GmbH & Co, 8000 München | Connection for house chimney elements |
| US8347761B2 (en) | 2007-05-21 | 2013-01-08 | Acument Intellectual Properties, Llc | Drive socket design for hold and drive fastener |
| GB201222688D0 (en) | 2012-12-17 | 2013-01-30 | Depuy Ireland | A twist-drivable pin assembly |
| DE102013105812A1 (en) * | 2013-06-05 | 2014-12-11 | Ejot Gmbh & Co. Kg | screw drive |
| DE102013105810A1 (en) | 2013-06-05 | 2014-12-11 | Ejot Gmbh & Co. Kg | Screw with a screw head having a drive |
| US11234899B2 (en) | 2017-05-11 | 2022-02-01 | Scalpal Llc | Grasping facilitators and uses thereof and kits involving the same |
| CN108443288B (en) * | 2017-02-16 | 2024-04-16 | 孙愉后 | Fastening piece |
| US11969864B2 (en) | 2017-05-11 | 2024-04-30 | Scalpal Llc | Multi-tier torque enhancer driver and/or receiver and method of using same |
| CN114439836A (en) * | 2022-01-24 | 2022-05-06 | 海南大学 | Bolt convenient for cap recognition and cap recognition method |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US662134A (en) * | 1900-02-09 | 1900-11-20 | David A Mallo | Screw. |
| US2082748A (en) * | 1936-12-15 | 1937-06-01 | Continental Screw Company | Combined socket and slotted screw |
| US2285461A (en) * | 1939-05-26 | 1942-06-09 | Holo Krome Screw Corp | Socketed screw |
| US2445525A (en) * | 1945-02-19 | 1948-07-20 | Moses L Gulden | Fastening device |
| US2764197A (en) * | 1952-10-07 | 1956-09-25 | North American Aviation Inc | Driver for recessed head screws |
| GB1032144A (en) * | 1964-03-24 | 1966-06-08 | Allen Mfg Company | Screw threaded fastener |
| US3604305A (en) * | 1969-06-23 | 1971-09-14 | Robertson Mfg Co | Recessed screw |
| SE7311365L (en) * | 1973-08-21 | 1975-02-24 | Bulten Kanthal Ab | |
| US4191228A (en) * | 1978-06-07 | 1980-03-04 | Fenton John W | Tool assembly |
| JPS5574294A (en) * | 1978-11-30 | 1980-06-04 | Pioneer Electronic Corp | Audio vibration plate and its manufacture |
| GB2111886A (en) * | 1981-12-18 | 1983-07-13 | Schmalkalden Werkzeug | Screwdriver |
-
1984
- 1984-01-17 IT IT5284584U patent/IT8452845V0/en unknown
-
1985
- 1985-01-15 SE SE8500173A patent/SE8500173L/en unknown
- 1985-01-15 GB GB08500942A patent/GB2153033B/en not_active Expired
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- 1985-01-17 DE DE19858501071 patent/DE8501071U1/en not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009040952A1 (en) * | 2009-09-11 | 2011-05-19 | Audi Ag | Screw for connecting e.g. aluminum castings of motor vehicle, has screw head comprising set of contact elements that run radial to shaft, where flanks of contact elements run opposite to axial direction in inclined manner |
| DE102009040952B4 (en) * | 2009-09-11 | 2015-02-12 | Audi Ag | screw |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3501414A1 (en) | 1985-07-25 |
| IT8452845V0 (en) | 1984-01-17 |
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| GB2153033B (en) | 1988-05-11 |
| NL8500096A (en) | 1985-08-16 |
| GB8500942D0 (en) | 1985-02-20 |
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| GB2153033A (en) | 1985-08-14 |
| SE8500173D0 (en) | 1985-01-15 |
| FR2558220B1 (en) | 1988-12-09 |
| BE901515A (en) | 1985-05-17 |
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