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Patent Searching and Data


Title:
THREAD-FORMING SCREW
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/066985
Kind Code:
A1
Abstract:
A thread-forming screw for clamping two components is characterized in that the screw has two threaded sections (4, 5) with threads of different pitches, wherein the thread pitches of both threads adjoin each other in the joint.

Inventors:
HETTICH ULRICH (DE)
Application Number:
PCT/EP2010/007355
Publication Date:
June 09, 2011
Filing Date:
December 03, 2010
Export Citation:
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Assignee:
HETTICH LUDWIG & CO (DE)
HETTICH ULRICH (DE)
International Classes:
F16B25/10
Foreign References:
US6000892A1999-12-14
US20030026675A12003-02-06
GB2397105A2004-07-14
DE102004029305A12006-02-02
DE19645757C22001-02-15
Attorney, Agent or Firm:
Boehmert & Boehmert Anwaltssozietät et al. (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Gewinde formende Schraube zum Verspannen zweier Bauteile mit einem Einschraubabschnitt (I) mit Gewinde (4) großer Ganghöhe (a) und einem daran unmittelbar anschließenden Gewindeabschnitt (II) mit Gewinde (5) kleiner Ganghöhe (b), wobei die Gewindegänge der beiden Gewinde (4, 5) im Stoß mit unterschiedlichen Ganghöhen aneinander anschließen.

2. Schraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ganghöhen (a, b) der beiden Gewinde (4, 5) jeweils konstant sind.

3. Schraube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die große Ganghöhe (a) maximal gleich dem Außendurchmesser (D) der beiden Gewinde (4, 5) ist.

4. Schraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzei chnet, dass die beiden Gewinde (4, 5) gleiche Außen- und Kerndurchmesser (D, d) haben.

5. Schraube nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Verhältnis (a:b) der großen zu der kleinen Ganghöhe maximal 2:1 ist.

Description:
Gewinde formende Schraube

Die Erfindung betrifft eine Gewinde formende Schraube zum Verspannen zweier Bauteile, beispielsweise aus Holz. Eine Schraube dieser Art ist aus der DE 10 2004 029 305 bekannt. Diese bekannte Schraube hat einen Einschraubabschnitt mit Gewinde großer Ganghöhe und einen kopfseitigen Gewindeabschnitt mit Gewinde kleiner Ganghöhe. Die Ganghöhen der beiden Gewindeabschnitte sind konstant. Zwischen den beiden Gewindeabschnitten ist ein dritter Gewindeabschnitt vorgesehen, dessen Gewinde eine kontinuierlich sich verändernde Ganghöhe hat, nämlich eine Ganghöhe, die sich von derjenigen im Einschraubabschnitt zu einer Ganghöhe im kopfseitigen Gewindeabschnitt hin kontinuierlich verkleinert.

Die bekannte Gewindeschraube ist wegen des Vorhandenseins eines dritten Gewindeabschnittes mit sich verändernder Ganghöhe aufwendig in der Herstellung. Man hielt jedoch einen zwischengesetzten Gewindeabschnitt mit kontinuierlich sich verändernder Ganghöhe für notwendig, um beim Verspannen der beiden Bauteile eine möglichst sanfte Belastungsänderung sowohl der von der Schraube geformten Gewinde als auch der Schraube selbst zu erzeugen.

Aus der DE 196 45 757 C2 ist eine Schraube mit zwei Gewindeabschnitten mit Gewinden unterschiedlicher Ganghöhe bekannt, wobei die Gewindeabschnitte unmittelbar aneinander anschließen oder durch einen gewindefreien Schaftabschnitt getrennt sein können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gewinde formende Schraube zu schaffen, die kostengünstiger als die bekannten Schrauben ist und gleichwohl in angezogenem Zustand der Schraube eine zuverlässige Verspannung der beiden Bauteile gewährleistet.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient Patentanspruch 1. Eine Schraube gemäß der Erfindung hat zwei Gewindeabschnitte mit Gewinden jeweils unterschiedlicher Steigung, wobei die Gewindegänge dieser Gewinde im Stoß aneinander anschließen. Am Stoß der beiden Gewindegänge wechselt die Ganghöhe abrupt von der großen Ganghöhe des Einschraubabschnitts in die kleine Ganghöhe des unmittelbar anschließenden Gewindeabschnittes. Überraschenderweise hat sich herausgestellt, dass diese Gestaltung weder das Eindrehen der Schraube noch deren Fähigkeit zur Verspannung nachteilig beeinflusst und weder die von der Schraube in den Bauteilen erzeugten Gewinde noch die Schraube selbst überbeansprucht. Der Verzicht auf einen Gewindeabschnitt mit einem Gewinde kontinuierlich sich verändernder Steigung verkleinert den Fertigungsaufwand erheblich.

Dadurch, dass die beiden Gewindegänge unterschiedlicher Ganghöhe im Stoß aneinander anschließen, also "synchronisiert" sind, wird vermieden, dass das beim Eindrehen der Schraube nachfolgende zweite Gewinde eine neue zweite Gewindefurche in die zu verbindenden Bauteile schneidet, was die Tragfähigkeit der Schraube beeinträchtigen würde.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Schraube nach der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung ist im Folgenden anhand einer Zeichnung mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine Seitenansicht einer Schraube gemäß der Erfindung.

Die gezeigte Schraube hat einen Kopf 1, und einen Schaft 2 sowie eine Spitze 3.

Der Schaft ist in zwei Gewindeabschnitte unterteilt, nämlich in einen Einschraubabschnitt I, an den die Spitze 3 anschließt, und in einen kopfseitigen Abschnitt II. Bei der gezeigten Ausführung der Schraube nach der Erfindung sind der Kerndurchmesser d und der Nenndurchmesser (Außendurchmesser) D des Gewindes über die Schaftlänge konstant. Jedoch ist die Ganghöhe oder Steigung a des Gewindes 4 im Einschraubabschnitt I größer als die Ganghöhe b des Gewindes 5 im kopfseitigen Gewindeabschnitt II. Die Gewinde 4, 5 gehen mit ihren Gewindegängen im Stoß 6 ineinander über, so dass dort eine abrupte Änderung der Ganghöhe stattfindet.

Die Abmessungen der Ganghöhen a und b richten sich nach den beteiligten Werkstoffen der Schraube und der von dieser verspannten Bauteile. Wenn beispielsweise die Schraube aus Stahl und die zu verbindenden Teile aus Holz bestehen, liegt die Ganghöhe a des Gewindes 4 im Einschraubabschnitt I zwischen 0,5 D und 0,75 D.

Wenn die Schraube und die zu verbindenden Teile aus Stahl bestehen, sollte die Ganghöhe a im Einschraubabschnitt I zwischen 0,1 D und 0,2 D und die Ganghöhe b im Abschnitt II zwischen 0,99 D und 1,0 D liegen.

Die große Ganghöhe a sollte nicht größer als der Außendurchmesser D der beiden Gewinde 4, 5 sein. Schließlich sollte das Verhältnis zwischen den Ganghöhen a und b maximal 2:1 betragen.

Die in der Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein.