DE8530936U1

DE8530936U1 - Kopfschraube zur Befestigung von Blechen

Info

Publication number: DE8530936U1
Application number: DE19858530936
Authority: DE
Original assignee: Schrauben Betzer and Co Kg 5880 Luedenscheid De GmbH
Current assignee: Schrauben Betzer and Co Kg 5880 Luedenscheid De GmbH
Priority date: 1985-10-31
Filing date: 1985-10-31
Publication date: 1986-01-02

Description

Kopfschraube zur Befestigung von Blechen

Die Erfindung betrifft eine Kopfschraube zur Befestigung von Blechen, insbesondere Stahl- oder

A 1 iiK1 orhan m "i t* ο τ η ω τ· ΤΤηί~^τ"!/^ι/-νΐ^ιΛ·ΡΐίΌ.τ·9αΗηιΐηη on rl ar

• a a. M ν —. « w «a W ■■ y ■■■ « ·· ***t«**** W11WW*11V^>«. ·υ·,υν·· a* M *■ Q V^ I* «^ %^ a.

dem Schaft zugewandten Unterfläche des Schraubenkopfes .

Im Stand der Technik sind derartige Kopfschrauben bekannt. Problem bei diesen Kopfschrauben ist insbesondere bei der Befestigung von Stahl- oder Aluminiumblechen, daß einerseits 50 % des Anzugdrehmomentes als Rückdrehsicherung vorhanden sein muß, andererseits aber auch zu starke Beschädigungen des zu befestigenden Bleches, hervorgerufen durch die Unterkopfverzahnung, vermieden werden.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kopfschraube eingangs bezeichneter Art zu schaffen, die einerseits eine ausreichend hohe Rückdrehsicherung bewirkt, andererseits aber zu starke Beschädigungen des -zu befestigenden Bleches vermeidet.

• ·

- 5

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Höhe der Zähne der Verzahnung mindestens etwa 0,06 bis 0,11 mm beträgt, daß radial zwischen Verzahnung und Schaft eine zahnlose Fläche von etwa der Breite der Verzahnung ausgebildet ist und daß die zahnlose Fläche hinter dem Zahngrund der Verzahnung zurücksteht.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Höhe der Zähne der Verzahnung bewirkt eine ausreichende Verrastung, ohne daß zu starke Beschädigungen des Werkstoffes des zu befestigenden Bleches eintreten. Darüber hinaus wird durch die ringförmige, nur einen Teil der Unterkopffläche der Schraube erfassende Verzahnung eine hohe Einwirkungskraft beim Einschrauben und auch eine ausreichende Rückdrehsicherung erreicht, welche mindestens 50 % des Anzugsmomentes ausmacht. Die zwischen Schaft und Verzahnung vorgesehene zahnlose Fläche ist lediglich als Ubergangsbereich angeordnet, damit einerseits die Verzahnung möglichst weit radial außen ausgebildet sein kann, andererseits aber keine zu große Fläche von der Verzahnung besetzt ist, woraus niedrigere Rückdrehsicherungs—

\ kräfte resultieren wurden. Dadurch, daß die zahnlose

Fläche hinter dem Zahngrund der Verzahnung zurück-

steht, wird zudem vermieden, daß evtl. von der Verzahnung aufgeworfenes oder verformtes Material sich

an der Unterseite des Schraubenkopfes neben der Ver-Mahnung anlegt und so den ordnungsgemäßen Eingriff

I, der Verzahnung verhindern würde.

₍; Bevorzugt ist vorgesehen» daß die Verzahnung säge-

,f zahnartig ausgebildet ist.

Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, daß die steilere Flanke eines jeden Zahnes etwa 15° mit der Mittellängsachse der Schraube einschließt,und vorteilhaft, daß die flachere in Anzugsrichtung vorn liegende Flanke einen Winkel von etwa 30° mit der Mittellängsachse einschließt.

Besonders wesentlich ist die 15°-Ausbildung der steilen Flanke jedes Zahne, da hierdurch eine ausreichende Rückdrehsicherung besonders vorteilhaft erreicht ist. Die flachere, vorzugsweise etwa 30° schräge, in Anzugsrichtung vorn liegende Flanke dient dazu, daß das zu befestigende Blech in seiner Oberfläche beim Anziehen der Schraube nicht zu stark beschädigt wird, sondern eine akzeptable Verformung des Unterwerkstoffes des Befestigungsbleches eintritt.

«f. »IJII t

••f.. t I Il I I

«· · »■»»■■ I

et ■»»·* »*■

β ·f ir» · _m _{# #}

Weiterhin ist vorteilhaft, daß die Verzahnung etwa die halbe Breite der Unterfläche des Kopfes einnimmt. Darüber hinaus ist vorteilhaft, wenn der Schaftdurchmesser etwa dem halben Kopfdurchmesser gemessen an dessen Unterfläche entspricht.

Es hat sich als ausreichend erwiesen, wenn die zahnlose Fläche um etwa 1 mm hinter dem Zahngrund zurücksteht.

Schließlich kann vorteilhaft sein, wenn die Verzahnung als Schrägverzahnung angeordnet ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Linsenzylinderschraube mit Kreuzschlitz und Sperrverzahnung gemäß der Erfindunglund zwar in Seitenansicht, teilweise aufgebrochen, darunter in Draufsicht und darüber in Unteransicht.

Fig. 2 die Einzelheit Z der Fig. 1 in vergrößerter Darstellung;

• ■

• β

- 8

Fig. 3 die Verzahnung in vergröÖerter Darstellung in Ansicht.

Die Kopfschraube zur Befestigung von Blechen, insbesondere Stahl- oder Aluminiumblechen, weist einen relativ dicken Kopf mit einer nahezu zylindrischen Mantelfläche auf, deren außenliegende Stirnfläche mit einem Kreuzschlitz zur Aufnahme eines Schraubendrehers versehen ist. Der Kopf 1 weist hinsichtlich seines etwa zylindrischen Mittelteils einen zulässigen Neigungswinkel von maximal 5° auf, so daß ein geringfügiger Konus entsteht. An der Unterfläche des Kopfes 1 ist eine Verzahnung 2 ausgeformt, wobei die Höhe der Zähne der Verzahnung etwa 0,06 bis 0,11 mm beträgt. Zwischen der Verzahnung 2 und dem Schaft 3 der Schraube weist die Unterfläche eine zahnlose Fläche 4 auf, die etwa genauso breit wie die Verzahnung 2 ausgebildet ist. Wie insbesondere aus Fig. 2 deutlich hervorgeht, steht die zahnlose Fläche 4 hinter dem Zahngrund der Ver.rahnung 2 deutlich zurück, im Ausführungsbeispiel um 1 mm. Der Zahngrund der Verzahnung 2 ist bei 5 angedeutet. Im Ausführungsbeispiel ist die Verzahnung radial ausgebildet, wobei allerdings eine Schrägverzahnung vorteilhaft sein könnte.

it Il M III· Il

• i Il I · · .

ι · Ii ι in.

'..' ..." .1 U Il Il <·

Die Verzahnung ist im übrigen wie besonders deutlich aus Fig. 3 ersichtlich sägezahnartig ausgebildet. Dabei ist die steilere Flanke eines jeden Zahnes etwa um 15° gegen die Mittelachse geneigt, während die flache Flanke im Ausführungsbeispiel einen Winkel von etwa 30° mit dar Mittellängsachse einschließt. Im Ausführungsbeispiel ist im übrigen eine Schraube im Maßstab 5:1 dargestellt. Die Einzelheit gemäß Fig. 2 ist im Maßstab 20 : 1 und die Einzelheit in Fig. 3 im Maßstab 50 : 1 dargestellt.

Der Schaftdurchmesser der Schraube entspricht etwa dem halben Kopfdurchmesser gemessen an dessen Unterfläche. Die Auflagefläche, erzeugt durch die Verzahnung 2, ist bei einer M4-Schraube etvra 0,8 bis 1,0 mm breit.

Die Verzahnung ist außenliegend als ringförmiges Element an der Schraubenunterflache angeformt, während die zahnlose Fläche als weiteres ringförmiges Element radial innen zwischen Verzahnung und Schaft angeordnet ist.

Durch die erfindungsgemäß ausgebildete Schraube wird einerseits ein Einschrauben und Verrasten ohne zu starke Beschädigung des zu befestigenden Bleches

Bj,

erreicht.

* · * «fill

-ιο

Als Riickdrehsicherung werden Werte über 50 % des Anzugdrehmomentes erreicht. Die Auflagefläche, gebildet aus der Verzahnung 2, sitzt relativ weit außen am Kopf der Schraube 1, während radial innen eine Freizone gebildet ist, in der auch durch Materialverformungen ausgebildete Materialanhäufungen des zu befestigenden Bleches keine Anlage an der Unterfläche des Schraubenkopfes ermögliche»?, so daß eine ungewollte Außereingriffnähme der Verzahnung vermieden ist. Dj-; Auflagefläche, die durch die Verzahnung gebildet wird, soll einerseits nicht zu groß sein, damit ein ausreichend fester Eingriff in den Werkstoff des zu befestigenden Bleches erreicht wird, andererseits soll diese Fläche auch nicht zu klein sein, da ansonsten das Gegenlag²¹" in Form des zu befestigenden Bleches zerstört werden könnte.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

«. Mtt Hit Il

4 1 « I I >

4 t ti* t t

4 · 4 Iti

f « t < 4 Il Il

Claims

PATENTANWALT *. : * : .' ϊ ·.··.«-. DIPL.-ING. JOHANNES* PAFPROTH* ->' 5880 Lüdenscheid · Oenekinger Weg 7 ·.© (02351) 20655

Patentanwalt Dipl.-Ing. Papproth ■ 5880 Ladenscheid · Oenekinger Weg 7

Miine Akten-Nr. 2.6.45 CJK/G. bitis angeben

X Ihr Zeichen:

. . Datum: 30.10.1985

' Anm.: Schrauben Betzer GmbH. + Co.KG.

— Heedfelder Str. 61-63

5880 Lüdenscheid

I § Schutzansprüche:

¹^l 1. "opfschraube zur Befestigung von Blechen,

Ja insbesondere Stahl- oder Alublechen, mit

"g s einer Unterkopf verzahnung an der dem Schaft

=| zugewandten Unterfläche des Schraubenkopfes,

s dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der

Zähne der Verzahnung (2) mindestens etwa 0,06 bis 0,11 mm beträgt, daß radial zwischen Verzahnung (2) und Schaft (3) eine zahnlose Fläche (4) von etwa der Breite der Verzahnung (2) ausgebildet ist und daß die zahnlose Fläche (4) hinter dem Zahngrund (5) der Verzahnung (2) zurücksteht.

Postscheckkonto: Dortmund 25334-460

Bankkonto: Commerzbank A.G. Lüdanscheid (BLZ 45840026) Nr. 6234S12

_a< <·.<.... Κ ü Mil Il

■· ··*·* Il

• 4 ··· » 4 it t * IM

.· Xt ·> 41 ■< << Μ

·" *· · · ·· Il IHl

'· reu .4· «ft ι« «.«

2. Kopfschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (2) sägezahnartig ausgebildet ist.

3. Kopfschraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die steilere -Flanke eines jeden Zahnes etwa 15° mit der Mittellängsachse der Schraube einschließt.

4. Kopfschraube nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die flachere in Anzugsrichtung vorn liegende Flanke einen Winkel von etwa 30° mit der Mittellängsachse einschließt.

5. Kopfschraube nach einem der Ansprüche bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (2) etwa die halbe Breite der Unterfläche des Kopfes (1) einnimmt.

« ««··«»·« I· «4 4111 41

44» 44«4« 44

4 4^444 ·44 ₍ JJJ

Kopfschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet₍ daß der Schaftdurchmesser etwa dem halben Kopfdurchmessef gemessen an dessen Ufiteffläche entspricht.

7. Kopfschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zahnlose Fläche (4) um etwa 1 mm hinter de£ Zahngrund (5) zurücksteht.

8. Kopfschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (2) als Schrägverzahnung angeordnet ist.