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Dokumentenidentifikation DE19831939A1 20.01.2000
Titel Schraube mit Unterlegscheibe
Anmelder Baier & Michels GmbH & Co. KG, 60386 Frankfurt, DE
Erfinder Federolf, Peter, 68723 Schwetzingen, DE
Vertreter Patentanwälte Ruff, Beier und Partner, 70173 Stuttgart
DE-Anmeldedatum 16.07.1998
DE-Aktenzeichen 19831939
Offenlegungstag 20.01.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.01.2000
IPC-Hauptklasse F16B 39/26
IPC-Nebenklasse F16B 43/00   
Zusammenfassung Eine Schraube enthält an der ebenen Unterseite ihres Schraubenkopfs eine radiale Verrippung. An der Schraube ist zwischen dem Schraubenkopf und dem Beginn des Gewindes eine Unterlegscheibe unverlierbar gesichert. Diese weist auf ihrer dem Schraubenkopf zugewandten Oberseite eine mit der Verrippung des Schraubenkopfs zusammenwirkende Verrippung auf. Auf ihrer gegenüberliegenden Unterseite enthält die Unterlegscheibe im Randbereich einzelne in radialer Richtung kurze Vorsprünge, die in die Oberfläche des festzuschraubenden Gegenstandes eindringen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung geht aus von einer selbstsichernden Schraubverbindung (DE 32 42 545). Diese weist eine Schraube mit einer an ihr gesicherten Unterlegscheibe auf. Die Unterseite des Schraubenkopfs und die Oberseite der Unterlegscheibe sind glatt ausgebildet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schraube mit einer Unterlegscheibe zu schaffen, die sich einfach und kostengünstig herstellen läßt und erhöhte Lösemomente aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Schraube mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, deren Wortlaut ebenso wie der Wortlaut der Zuammenfassung durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird.

Die Unverlierbarkeit der Unterlegscheibe wird dadurch erreicht, daß die Unterlegscheibe auf den Schraubenrohling aufgefädelt und erst anschließend das Gewinde auf den Schaft aufgewalzt wird. Dadurch erhöht sich der Durchmesser des Gewindes etwas, so daß jetzt die Unterlegscheibe festgelegt ist. Die von der Erfindung vorgeschlagene Schraube eignet sich zum Festschrauben von Gegenständen, insbesondere in der Automobilindustrie. Die Verrippung auf der Oberseite der Unterlegscheibe und die Verrippung auf der Unterseite des Schraubenkopfs wirken im Sinne einer Verriegelung der Schraube zusammen, wenn die Schraube festgeschraubt ist.

Erfindungsgemäß kann in Weiterbildung vorgesehen sein, daß der Außendurchmesser der Unterlegscheibe größer als der Außendurchmesser des Schraubenkopfs ist.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Verrippung an der Unterseite des Schraubenkopfs und/oder an der Oberseite der Unterlegscheibe etwa radial verläuft. Dies stellt eine besonders sinnvolle Anordnung dar, die dazu beiträgt, die Sicherung der Schrauben zu verbessern.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Verrippung an der Unterseite des Schraubenkopfs und an der Oberseite der Unterlegscheibe den gleichen Winkelabstand aufweisen bzw. die gleiche Teilung. Die Teilung sollte nicht zu groß sein.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Verrippung an der Unterseite des Schraubenkopfs und/oder an der Oberseite der Unterlegscheibe sägezahnartig ausgebildet ist, wobei vorzugsweise die flache Flanke des Sägezahns in Anzugsrichtung verläuft, so daß beim Festschrauben der Schraube ein geringerer Widerstand zu überwinden ist.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Verrippung an der Unterseite des Schraubenkopfs von dem Schaft bis zu dem Außenrand des Schraubenkopfs verläuft. Dadurch wird die maximal zur Verfügung stehende Fläche am besten ausgenutzt.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Verrippung an der Oberseite der Unterlegscheibe in einem Ringbereich verläuft, also nicht bis zur Außenseite der Scheibe. Insbesondere kann vorgesehen sein, daß der Außendurchmesser des Ringbereichs etwa dem Außendurchmesser des Schraubenkopfs entspricht.

Die Erfindung schlägt vor, daß die Vorsprünge an der Unterseite der Unterlegscheibe ggf. nur in dem Randbereich der Unterlegscheibe angeordnet sind. Die Vorsprünge können eine relativ kleine Erstreckung in radialer Richtung aufweisen. Dies führt zu einem verbesserten und verstärkten Eindringen der Vorsprünge in das Material, das verschraubt werden soll.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Zahl der Vorsprünge an der Unterseite der Unterlegscheibe kleiner ist als die Zahl der Rippen an ihrer Oberseite.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Öffnung in der Unterlegscheibe, durch die der Schraubenschaft hindurchgreift, an der Unterseite von einer erhöhten Randkante umgeben ist.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schraubenrohlings vor dem Anbringen der Unterlegscheibe;

Fig. 2 eine Ansicht des Schraubenrohlings von unten;

Fig. 3 eine Teilansicht einer fertigen Schraube;

Fig. 4 eine Aufsicht auf die Oberseite der Unterlegscheibe;

Fig. 5 einen Schnitt durch die Unterlegscheibe in Richtung der Linie V-V;

Fig. 6 eine Ansicht der Unterlegscheibe von unten.

Fig. 1 zeigt einen Schraubenrohling, der einen Schraubenschaft 1 und einen Schraubenkopf 2 aufweist. Der Schraubenkopf 2 weist eine leichte gekrümmte Oberfläche 3 auf, in der eine Vertiefung 4 zum Einsetzen eines Schraubenschlüssels ausgebildet ist. Der Randbereich 5 des Schraubenkopfs verläuft etwa zylindrisch. Die Unterseite 6 des Schraubenkopfs 2 liegt etwa in einer Ebene, die senkrecht zur der Achse des Schraubenschaftes 1 verläuft. An dieser Unterseite 6 ist eine Verrippung 7 angebracht, deren Rippen 8 etwa radial verlaufen, wie dies die Ansicht des Rohlings in Fig. 2 zeigt. Die Rippen 8 der Verrippung 7 verlaufen etwa von dem Schaft 1 in radialer Richtung nach außen bis zu der Außenkante 9 des Schraubenkopfs.

Auf den Schaft 1 der Schraube wird eine Unterlegscheibe 10 aufgeschoben und anschließend das Gewinde 11 auf den Schraubenschaft 1 aufgewalzt. Beim Aufwalzen des Gewindes 11 vergrößert sich der Durchmesser des Schraubenschaftes 1 etwas, so daß die Unterlegscheibe 10 zwischen dem Schraubenkopf 2 und dem Beginn des Gewindes 11 festgelegt ist. Die Unterlegscheibe 10 weist eine dem Schraubenkopf 2 zugewandte Oberseite 12 und eine dem Schraubenkopf 2 abgewandte Unterseite 13 auf. In festgeschraubtem Zustand der Schraube wirkt die Oberseite 12 der Unterlegscheibe 10 mit der Unterseite 6 des Schraubenkopfs 2 zusammen, während die Unterseite 13 der Unterlegscheibe 10 mit dem anzuschraubenden Gegenstand zusammenwirkt.

Fig. 4 zeigt nun eine Aufsicht auf die Oberseite 12 der Unterlegscheibe 10, also auf diejenige Seite der Unterlegscheibe 10, die mit dem Schraubenkopf 2 zusammenwirkt. Die Unterlegscheibe 10 weist eine Öffnung 14 auf, deren Durchmesser geringfügig größer ist als der Durchmesser des Schraubenschaftes 1 vor dem Aufwalzen des Gewindes. In einem Ringbereich, der mit geringem Abstand von der Öffnung 14 beginnt und einen größeren Abstand von dem Rand 15 der Unterlegscheibe aufweist, ist eine Verrippung 16 angebracht. Die Zahl der Rippen der Verrippung 16 entspricht der Zahl der Rippen 8 der Verrippung 7 an der Unterseite des Schraubenkopfs. Dadurch ist auch der Winkelabstand zwischen den Rippen gleich. Dies bedeutet, daß beim Festschrauben der Schraube jede Rippe 8 der Verrippung 7 in einem Zwischenraum zwischen zwei Rippen der Verrippung 16 angeordnet ist.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Position des Ringbereichs, in dem die Verrippung 16 vorhanden ist, der Position der Verrippung 7 gleich ist. Die Figuren sind nicht maßstabsgerecht gezeichnet.

Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch die Unterlegscheibe. Die Verrippung ist auf der Oberseite 12 zu sehen.

Auf der gegenüberliegenden Unterseite 13 ist die Öffnung 14 von einer erhöhten Randkante 17 umgeben, deren Höhe gegenüber der sonstigen ebenen Unterseite 13 etwas größer ist als die in gleicher Richtung gemessene Höhe der Vorsprünge 18. Die Vorsprünge 18 an der Unterseite 13 der Unterlegscheibe sind in radialer Richtung sehr kurz und dicht am Rand 15 angeordnet.

Die Anordnung dieser Vorsprünge 18 ergibt sich auch aus der Fig. 6, die eine Aufsicht auf die Unterseite 13 zeigt.

Die Zahl der Vorsprünge 18 auf der Unterseite 13 ist kleiner als die Zahl der Rippen an der Oberseite.

Beim Festschrauben dringen die Vorsprünge 18 in die Oberfläche des festzuschraubenden Gegenstandes ein. Sie haben aufgrund der Größe der Unterlegscheibe und ihrer Anordnung an deren Außenrand 15 einen relativ großen Abstand von der Drehachse, so daß sie ein hohes Lösemoment bewirken. Der Schraubenkopf 2 verriegelt sich mit den Rippen in der oben beschriebenen Weise. Da die Verrippung 7 an der Unterseite des Schraubenkopfs 6 sägezahnartig ist und die flachere Flanke in der Richtung verläuft, in der die Schraube angezogen wird, siehe Fig. 1, läßt sich die Schraube mit geringerem Drehmoment einschrauben, als zum Lösen der Schraube erforderlich ist. Dadurch wird eine Schraubverbindung mit einem hohen Lösemoment bewirkt.


Anspruch[de]
  1. 1. Schraube, mit
    1. 1. 1.1 einem Schraubenkopf (2),
      1. 1. 1.1.1 dessen Unterseite (6) eine Verrippung (17) aufweist,
    2. 2. 1.2 einem ein Gewinde (11) aufweisenden Schraubenschaft (1), sowie mit
    3. 3. 1.3 einer Unterlegscheibe (10), die
      1. 1. 1.3.1 unverlierbar an der Schraube gehaltert ist und
      2. 2. 1.3.2 deren dem Schraubenkopf (2) zugewandte Oberseite (12) eine Verrippung (16) und
      3. 3. 1.3.3 deren dem Schraubenkopf (2) abgewandte Unterseite (13) Vorsprünge (18) aufweist.
  2. 2. Schraube nach Anspruch 1, bei der der Außendurchmesser der Unterlegscheibe (10) größer als der Außendurchmesser des Schraubenkopfs (2) ist.
  3. 3. Schraube nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Verrippung (7) an der Unterseite (6) des Schraubenkopfs (2) und/oder an der Oberseite (12) der Unterlegscheibe (10) etwa radial verläuft.
  4. 4. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verrippung (7) an der Unterseite (6) des Schraubenkopfs (2) und an der Oberseite (12) der Unterlegscheibe (10) gleichen Winkelabstand aufweist.
  5. 5. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verrippung (7) an der Unterseite (6) des Schraubenkopfs (2) und/oder an der Oberseite (12) der Unterlegscheibe (10) sägezahnartig ausgebildet ist, wobei vorzugsweise die flachere Flanke in Anzugsrichtung verläuft.
  6. 6. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verrippung (7) an der Unterseite (6) des Schraubenkopfs (2) von dem Schaft (1) bis zu dem Außenrand (9) verläuft.
  7. 7. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verrippung (16) an der Oberseite (12) der Unterlegscheibe (10) in einem Ringbereich verläuft, dessen Außendurchmesser etwa dem Außendurchmesser des Schraubenkopfs (2) entspricht.
  8. 8. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Vorsprünge (18) an der Unterseite der Unterlegscheibe (10) nur in deren Randbereich angeordnet sind.
  9. 9. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Zahl der Vorsprünge (18) an der Unterseite (13) der Unterlegscheibe (10) kleiner als die Zahl der Rippen an deren Oberseite (12) ist.
  10. 10. Schraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Öffnung (14) der Unterlegscheibe (10) an deren Unterseite (13) von einer erhöhten Randkante (17) umgeben ist.
  11. 11. Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der die Öffnung (14) der Unterlegscheibe (10) an deren Unterseite (13) flach ist.






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