(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじ山（１４）を有するシャンク（１２）と、前記シャンク（１２）に連結されたヘッド（１６）と、を有するねじ要素（１０）であって、前記ヘッド（１６）は工具係合部（２０）を備え、前記工具係合部（２０）は前記ヘッド（１６）の円周方向に等分布に配置された６つのコーナードーム（２２）を有し、前記６つのコーナードーム（２２）はそれぞれのフランク（２４、２６）を有し、前記フランク（２４、２６）は前記ヘッド（１６）を、ねじ要素（１０）の締着用の工具（３２）である６角ソケット（３４）と確実に協働させることが可能である、ねじ要素（１０）において、前記コーナードーム（２２）の間には凹部（３８）がそれぞれ円周方向に配置され、前記コーナードーム（２２）はそれぞれの凹状の脚領域（４８）を経てそれぞれの前記凹部（３８）に繋がり、前記コーナードーム（２２）の前記フランク（２４、２６）はそれぞれ少なくとも部分的には半径（Ｒ）が施されていることを特徴とする、ねじ要素（１０）。
【請求項２】
前記フランク（２４、２６）が、それぞれ半径（Ｒ）により凹面に形成されたことを特徴とする、請求項１に記載のねじ要素（１０）。
【請求項３】
前記ヘッド（１６）の前記凹部（３８）が前記シャンク（１２）の半径方向に前記コーナードーム（２２）の間に配置されたことを特徴とする、請求項１又は２のいずれかに記載のねじ要素（１０）。
【請求項４】
それぞれの前記コーナードーム（２２）の前記フランク（２４、２６）の仮想接面（２８、３０）が１２０度の角度を作ることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のねじ要素（１０）。
【請求項５】
それぞれの前記コーナードーム（２２）の前記フランク（２４、２６）がそれぞれの前記コーナードーム（２２）の移行域（４４）によって、互いに円周方向に融合することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のねじ要素（１０）。
【請求項６】
前記ヘッド（１６）は、カップ状（４２）の形態の中央凹部を有し、前記ヘッド（１６）と前記シャンク（１２）との間に鍔（１８）が形成されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のねじ要素（１０）。
【請求項７】
前記ヘッド（１６）は、前記コーナードーム（２２）のための支持リング（４０）を有し、前記支持リング（４０）は外径（ｄｆａ）を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載のねじ要素（１０）。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許クレーム１の前文によるねじ要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
緊結要素の形態におけるそのようなねじ要素は、例えば特許文献１によって、公知のものと見做すことができる。ねじ要素は、ねじ山を有するシャンクからなる。更にいうと、ねじ要素は、シャンクと連結するヘッドを有する。ヘッドは、ヘッドの円周方向に等分布に配置された６つのコーナードームを有する工具係合部を備えている。コーナードームは、次々に、それぞれのフランクを有しており、これらのフランクによって、ヘッドはねじ要素を締着するための工具である６角ソケットと確実に協働することができるようになる。
【０００３】
そのような工具は、例えば、６角又はダブル６角の形態の工具係合部を有するソケットを備えたボックススパナで構成される。この６角又はダブル６角は、その中に工具係合部、又は、ねじ要素のフランクが、少なくとも一部分は配置されることが可能な６角ソケットによって構成される。
【０００４】
ねじ要素のフランクは、工具である６角ソケットとこのように確実な協働をすることができるため、ねじ要素のねじ止め及び締着をするためのトルクを、工具からねじ要素に伝達することが可能となる。それ故に、人は工具の使用により、例えば、ねじ要素のねじ止め又は締着をすることができる。コーナードームの間には円周方向にそれぞれ凹部が配置される。このことは、ヘッドの円周方向において連続するそれぞれ２つのコーナードームは、これらのコーナードームの間に配置された凹部によって間隔が空けられる、ということを意味する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開公報第ＷＯ２０１０／０１４８８１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、導入部で述べたようなタイプのねじ要素を更に発展させることであり、これにより特に低重量のねじ要素を具現化することを可能にし、又、ねじ要素を特にフレキシブルな態様で使用することができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、特許クレーム１の特徴を有するねじ要素によって達成される。本発明の手段と自明でない発展を含む有利な実施形態は、他のクレームで定義した。
【０００８】
特許クレーム１の前文で定義したようなタイプのねじ要素を更に発展させて、特に低重量で、又特にフレキシブルな適用性、又は使用性のあるねじ要素の具現化を可能にするために、本発明においては、コーナードームのフランクはそれぞれ少なくとも部分的には半径を有することが前提となっている。それ故に、特に、ねじ要素を、コーナードームのフランクによって、ねじ要素を締着するための工具である従来の６角ソケットと確実に協働させ、その上、ねじ要素を締着するためのいわゆる表面駆動機構とも確実に協働させることが可能となる。ここで、フランクについての半径は、力の垂直方向の緩和のために役に立つ。換言すると、本発明によるねじ要素は、異なる工具によって、固くねじ止めすることが可能である。
【０００９】
コーナードームについての半径の結果、例えば、ボックススパナは、ねじ要素の工具係合部に特に有利に使用することできるか、又はねじ要素の工具係合部と操作的結合することができる。更に、コーナー半径の結果として、特に、有利な力の流れを描くことができ、それにより、ねじ要素は高いトルクによっても損傷することなく締着することができる。
【００１０】
それゆえ、特に、重量と装置空間に関して最適化が行われ、又従来の６角、又はダブル６角ボックススパナを用い、そして表面駆動機構によって設置、又は取付けることが可能な乗用車及び商用車に対しては、ねじ要素は６角座付ねじとして形成することができる。
【００１１】
特に低重量のねじ要素を具現化する更なる可能性は、ねじ要素のヘッドの中の中央にいわゆるカップアレンジメントを施すことである。これは、好ましくは施されるものであって、シャンクの半径方向において、コーナードームの間にヘッドに凹部（カップ）を配置することを意味する。コーナードームの間の円周方向に凹部を設けることは、ただ特に低重量のねじ要素を具現化するのに役立つ。
【００１２】
その上、ヘッドの高さを、従来のねじ要素に関して、少なくとも実質的に１７％低減することが可能であるが、しかしながら、これにより鍔の高さを変えることはない。更に、全高さの減少を実現することができ、これによりねじ要素の重量を特に低く維持することが可能である。また、従来のねじ要素に関して、鍔の高さの減少は重量を減少させる可能性を意味する。
【００１３】
本発明のさらなる優位点、特徴及び詳細は、以下の好ましい例としての実施形態についての、及び図面に基づく明細書から明らかとなる。本明細書において上に述べた特徴及び特徴の組合せは、以下の図の説明で述べる特徴及び特徴の組合せ、及び／又は、単に図の中に示される特徴及び特徴の組合せと同様に、それぞれ定義された組合せのみならず、本発明の範囲を逸脱しないで、他の組合せにおいて又はそれだけ単独の場合においても、使用することができる。
【００１４】
図面は以下の通りである：
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、自動車両用のねじ要素の模式的斜視図である。ねじ要素は、ねじ山を有するシャンクと、シャンクに連結されたヘッドを有し、前記ヘッドは工具係合部を備え、工具係合部はヘッドの円周方向に等分布に配置される６つのコーナードームを有し、コーナードームは、ヘッドをねじ要素の締着のための工具である６角ソケットと確実に協働させることを可能にするそれぞれのフランクを有し、コーナードームの間には、それぞれの凹部が円周方向に配置され、コーナードームのフランクはそれぞれ少なくとも部分的には半径を有している；
【図２】図２は、ねじ要素の模式的側面図である；
【図３】図３は、図２に示される断線Ａ−Ａに沿ったねじ要素の選択的な模式的断面図である；
【図４】図４は、ねじ要素の模式的平面図である；
【図５】図５は、図４においてＢで表示された、ねじ要素の領域の模式的な拡大表示図である；
【図６】図６は、ねじ要素の締着のための６角ソケットを有する工具の側面の模式的斜視図であり；また、
【図７】図７は、は工具の模式的横断面図である。
【００１６】
図１及び図２は、その全体が１０で表示されたねじ要素を示す。ねじ要素１０は、例えば、それによって自動車両の第１の構成要素を第２の構成要素に緊結することができる緊結要素から構成される。ねじ要素１０は、シャンク１２と連結するヘッド１６と、おねじ１４の形態のねじ山を有するシャンク１２とを備える。ねじ要素１０は、例えば、金属材料で形成される。ヘッド１６はシャンク１２と一体に形成される。シャンク１２の長手範囲の方向に、鍔１８がヘッド１６とシャンク１２の間に形成される。ねじ要素１０が締着された状態においては、対応する第２の構成要素を背にした第１の構成要素を締めつけるため、ねじ要素１０はここで第１の構成要素を背にした鍔１８によって支持されることが可能である。
【００１７】
図１に見られるように、ヘッド１６は、外面が多角形状として形成される工具係合部２０を有する。工具係合部２０は、６つのコーナードーム２２を有しており、これらのコーナードームはヘッド１６の円周方向に等分布に配置されている。言い換えると、コーナードーム２２は、ヘッド１６の円周方向に等間隔に２つずつ配置される。コーナードーム２２はそれぞれのフランク２４、２６を有する。言い換えると、それぞれのコーナードーム２２は、フランク２４とフランク２６を有する。それぞれのコーナードーム２２のフランク２４、２６の仮想上の接面はここで１２０度の角度を作る。このことは図５から特に明らかであり、ここでは接面は２８及び３０で表示されている。
【００１８】
フランク２４、２６によって、ヘッド１６は、ねじ要素１０をねじ止めし又は締着するための工具である６角ソケットと確実な協働をすることが可能となる。そのような工具は、例えば、図６及び図７に見られるようなソケット３２で構成され、ソケットは工具係合部として内面の多角形状３４を有する。内面の多角形状３４は、例えば、６角ソケットとして形成することができる。外面の多角形状として形成された、ねじ要素１０の工具係合部２０は、ここで少なくとも一部は対応する内面の多角形状３４の中に配置することができる。内面の多角形状３４は、工具係合部２０によってソケット３２からねじ要素１０にトルクを伝達することができるよう、フランク２４、２６と確実な協働をすることが可能である。
【００１９】
ソケット３２は、ソケット開口部３６を更に有している。ソケット開口部によって、ソケット３２をボックススパナの上に置くことができ、又、それによってソケット３２がボックススパナと確実に連結することができる。それ故、人は、ボックススパナ、ソケット３２及び工具係合部２０の使用により、例えば、ねじ要素１０を高いトルクでねじ止めし又は締着することができる。
【００２０】
特に、工具係合部２０は、標準的な６角ソケット又は表面駆動工具によって、ねじ要素１０を締着するために、これらの標準的な６角ソケット、内面のダブル６角、及び表面駆動工具と確実な協働をすることが可能である。
【００２１】
図２には、ねじ要素１０の数多くの寸法、Ｒ１、Ｒ２、ｄｃ、Ｃ、ｋ、及び、ｋ’が表示されている。図３には、更に、ねじ要素１０の寸法、ｄｆ、ｐｆ、Ｒ３、ｄｓ、ｄｗが表示されている。図１及び図４からは、それぞれの凹部３８がコーナードーム２２の間に円周方向に配置されていることが、特にはっきりと見ることができる。更に、ヘッド１６は支持リング４０を有し、支持リングは、順に、直径ｄｆａを有することがわかる。直径ｄｆａは、コーナードーム２２のための耐荷重支持リングの外径という性質がある。図４から、外径、すなわち支持リング４０の直径ｄｆａは特に大きく、また、遮られていないことを見ることができる。
【００２２】
コーナードーム２２の間の半径方向には、ヘッド１６に、いわゆるカップアレンジメント４２の形態の中央凹部が設けられている。ねじ要素１０の重量はこれにより特に低く維持することができる。更に、それぞれのコーナードーム２２のフランク２４、２６は、移行域４４によってお互いに円周方向に連結している。このことは、それぞれのコーナードーム２２が丸い形の角又は先端を有することを意味する。図４には、工具係合部２０の、平面を横断する幅ＷＡＦと、いわゆる、角を横断する幅ＷＡＣとが表示されている。角を横断する幅ＷＡＣは、ここではシャンク１２の半径方向に互いに正反対に位置する２つのコーナードーム２２からの丸い形の先端の距離を表す。
【００２３】
図５から、コーナードーム２２のフランク２４、２６は、それぞれ、少なくとも部分的には、半径Ｒを備えていることを見ることができる。言い換えると、フランク２４、２６は平らに形成させているのではなく、例えば、フランク２４、２６は、図５から識別できるように、むしろ半径Ｒを有する円弧部分４６に沿って延びる。それ故、工具係合部２０は、また、表面駆動機構又は表面駆動工具と特に有利に協働することができる。それぞれのフランク２４又は２６についてのそれぞれの半径Ｒは、ここで表面駆動工具から生じる力の垂直方向の緩和を保証する。
【００２４】
好ましくは、ヘッド１６の高さ、すなわち、寸法ｋで表示される、いわゆるヘッドの高さは、従来のねじ要素との関係において実質的に少なくとも１７％減少することが前提である。寸法Ｃは鍔１８の高さを表示する。
【００２５】
更に、ねじ要素１０においては、図５に見ることができるように、コーナードーム２２は、それぞれのアーチ状、及び、本実施形態では、凹状に形成された脚領域４８を経て、それぞれの凹部３８に変化することを前提とする。
【００２６】
寸法ｐｆは、シャンク１２の長手範囲の方向に延びるカップアレンジメント４２の深さを示し、寸法ｄｆは、シャンク１２の半径方向に延びるカップアレンジメント４２の直径を示す。カップアレンジメント４２の設計は、好ましくは、特にねじ止め及びねじ抜きの間に、ヘッド１６に発生する最大限の負荷を考慮して行われる。工具係合部２０の角における寸法ｋ’の維持は、維持とは従来のねじ要素に関してなされるのであるが、表面駆動工具の使用のための所要フランクの高さと共に、従来の６角又はダブル６角ボックススパナの使用時の確実な組立を保証する。
【００２７】
ヘッド１６は、コーナードーム２２の間に円周方向に凹部３８を有する。凹部３８の深さは、耐荷重支持リング４０が力の伝達を果たし得る限度まで拡張する。また、寸法ｄｆは支持リング４０の内径を示す。厚さ、すなわち支持リング４０の壁面厚さは、発生する負荷によって設計される。それゆえ、寸法ｋ’は、コーナードーム２２の明確な移行域４４の高さを表す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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