SLOT SCREW

Abstract: 1. Thread-forming slot screw with a single-start or multistart thread (4) extending at least partly over its screw shank (1), a screw tip (3) and a screw head (2), whereby the edge (5) forming the crest of the thread extends at least partly in an undulating manner and the thread (4) extends as far as the end of the screw tip, characterized in that the undulating crest of the thread on the screw tip (3) and at least on the first adjoining thread of the screw shank (1), at least on its flank surface (7) facing the screw tip (3), in the section of the wave troughs of the edge (5), comprises recesses (6) interrupting the flank face (7), whereof the upper boundary is the edge (5) and for this the transition to the remaining flank surface extends without the formation of an edge approximately in the form of a parabola.

Description: Schlitzschraube Die Erfindung betrifft eine Schlitzschraube mit einem sich zumindest teilweise über den Schaft erstreckenden ein- und mehrgängigen Gewinde, einer Schraubenspitze und einem Schraubenkopf, wobei die die Gewindespitze bildende Kante des Gewindeganges mindestens teilweise wellenförmig verläuft. Aus der DE-PS 2 318 088 ist eine Schraube der eingangs beschriebenen Art bekannt. Bei dieser Schraube ist die Wellung am Schaft und die Schraubenspitze ist als Greifoder Bohrspitze ausgebildet. Um bei dieser Schraube ein hinreichendes Lösemoment zu gewährleisten, ist eine asymmetrische Ausbildung des Gewindeprofils in Verbindung mit breiten Zahnflanken vorgesehen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von der eingangs beschriebenen Schraube, diese derart zu verbessern, dass eine Erhöhung des Lösemoments bei vermindertem Eindrehmoment erreicht wird, wobei die Schraube in einem Arbeitsgang mit Gewinde und Schrauben spitze hergestellt werden kann. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass das Gewinde bis zum Ende der Schraubenspitze verläuft und mindestens die der Schraubenspitze zugekehrte Flanke des Gewindes im Bereich der Schraubenspitze und mindestens eines Gewindeganges des Schraubenschaftes im Abschnitt der Wellentäler der Kante die Flankenfläche unterbrechende Vertiefungen aufweist. Erfindungsgemäss ist demnach vorgesehen, dass der wellenförmige Kantenverlauf mit den weiterhin vorgesehenen Vertiefungen an der Gewindegangflanke sich bis zum Ende der Schraubenspitze erstreckt. Hierbei ist es wesentlich, dass zumindest ein Gewindegang des Schraubenschaftes ebenfalls erfindungsgemäss ausgebildet ist. Durch diese erfindungsgemässe Ausbildung wirkt die Spitze als eine Art reiben des--Werkzeug, so dass ein ähnlicher Effekt wie bei einer Bohrschraube mit einer Bohrspitze erreicht wird, die zunächst ein Kernloch bohrt, in dem beim weiteren Einschrauben das Gewinde durch die folgenden Gewindegänge erzeugt wird. Da bei der erfindungsgemässen selbstbohrenden Schraube die Gewindeformung unmittelbar an der Spitze der Schraube erfolgt, ergibt sich ein sicheres Zentrieren und Anfassen im Werkstück unmittelbar beim Ansetzen der erfindungsgemässen Schraube. Darüber hinaus ermöglicht die erfindungsgemässe Ausgestaltung die Herstellung der Schraube in einem einzigen Arbeitsgang, da eine einheitliche Ausbildung über den gesamten Schraubenbereich, d.h. sowohl an der Schraubenspitze als auch am Schraubenschaft, vorhanden ist. Durch die in den Flankenflächen vorgesehenen Vertiefungen, die unmittelbar an die die Gewindespitze bildende Kante angrenzen, hat die erfindungsgemässe Schraube materialverdrängende bzw. materialfurchende Eigenschaften. Dabei ergibt sich durch das in ständiger Folge entsprechend der Wellung und den Vertiefungen auftretende abschwellende und anschwellende Drehmoment insgesamt eine Verringerung des Eindrehmoments, wobei diese Verringerung in einer Grössenordnung von 30% gegenüber den bisher bekannten Schrauben liegt. Hierdurch entsteht eine geringere Wärmeentwicklung beim Eindrehen der Schraube, was insbesondere bei Kunststoffmaterialien vorteilhaft ist, da somit eine plastische Verformung der Kunststoffmaterialien aufgrund Wärmeeinwirkung beim Einschrauben der Schraube verhindert wird. Zudem ergibt sich aber überraschenderweise auch eine Erhöhung des Lösemoments, was auf die vorhandenen erfindungsgemässen Vertiefungen zurückgeführt werden kann. Das beim Eindrehen der Schraube durch die zwischen den Vertiefungen liegenden Erhöhungen verdrängte Material kann in die vorhandenen Vertiefungen ausweichen und stellt dort für diese eine Widerstandserhöhung dar. Diese Wirkung war aber für den Fachmann durchaus nicht naheliegend, da er grundsätzlich davon ausgeht, dass bei einer Verringerung des Eindrehmoments auch eine Verringerung des Lösemoments entsteht. Aus der US-PS 3 742 541 sind selbstschneidende Schrauben bekannt, deren Gewindegänge, ausgehend von der Gewindespitze, V-förmige Einschnitte aufweisen. Hierbei entstehen aber Schneidkanten, wodurch eine Spanbildung auftritt. Erfindungsgemäss werden derartige Schneidkanten aber durch den kontinuierlichen Übergang ohne Kantenbildung im Bereich zwischen den Vertiefungen und der übrigen Flankenfläche gerade vermieden. Auch ist auf der Gewindespitze ein kontinuierlicher Übergang zwischen Wellental und Wellenberg vorhanden, so dass ein Verdrängungseffekt im Material und kein Spaneffekt erzeugt wird. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen enthalten. Anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nun näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Schraube, Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeils X in Fig. 1, Fig. 3 eine Abwicklung eines Teilbereichs eines Gewin deganges einer erfindungsgemässen Schraube, Fig. 4 eine Seitenansicht einer weiteren Ausgestaltung einer erfindungsgemässen Schraube, Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeils V in Fig. 3 bei einer Ausgestaltung gemäss Fig. 4. Wie sich aus Fig. 1 ergibt, besteht eine erfindungsgemässe Schraube aus einem Schraubenschaft 1, einem Schraubenkopf 2 und einer Schraubenspitze 3. Der Schraubenschaft 1 weist einen über seine gesamte Länge gleichen Durchmesser auf, und die Schraubenspitze 3 verjüngt sich vom Schraubenschaft kontinuierlich bis zu ihrem Ende hin. Am Schraubenschaft 1 und an der Schraubenspitze 3 ist ein Schraubgewinde 4 ausgebildet, das bis zum Ende der Schraubenspitze 3 verläuft. Die die Gewindespitze bildende Kante 5 der das Gewinde 4 bildenden Gewindegänge verläuft wellenförmig, d.h. es ist eine stetige Folge von Erhöhungen und Vertiefungen vorhanden, wobei der Gewindeaussendurchmesser durch den Abstand der Gewindekante 5 von der Mittelachse der Schraube im Bereich des Wellenbergs bestimmt wird. Weiterhin sind an der der Schraubenspitze zugekehrten Flanke 7 der Gewindegänge jeweils im Bereich der Wellentäler Vertiefungen 6 ausgebildet. Hierbei bildet die Kante 5 im Bereich des Wellentals die obere-Begrenzung und der Übergang zur übrigen Flankenfläche der Flanke ist etwa parabelförmig ausgebildet. Hiermit ergibt sich eine Ausgestaltung, wie sie bereits bei Messern als sogenannter Wellenschliff bekannt ist. Wesentlich ist hierbei, dass sich diese Ausgestaltung des Gewindegangs bis zum Ende der Schraubenspitze fortsetzt. Dabei ergibt sich eine Teilung für die Vertiefungen 6 über einen Gewindegang von etwa acht bis dreizehn Vertiefungen 6. Dabei ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass diese Teilung der Vertiefungen im gesamten Gewindebereich, also auch auf der Schraubenspitze 3, vorhanden ist. Hierdurch ergibt sich im Bereich der Gewindegänge der Schrauben spitze ein immer enger werdender Abstand der einzelnen Vertiefungen und eine vergleichsweise zum übrigen Bereich dichtere Folge der zwischen den Vertiefungen liegenden Abschnitte, so dass eine Art reibende Oberfläche dort entsteht und beim Einschrauben eine Reibwirkung erzielt wird, die ein sicheres Zentrieren und Anfassen am Werkstück ermöglicht, ohne dass ein Vorbohren erforderlich wäre. Damit wird durch die erfindungsgemäss ausgestaltete Schraube erreicht, dass keine separate Bohroder Greif spitze ausgebildet werden muss. Die Tiefe der Vertiefungen 6 kann zweckmässigerweise 1/3 bis 1/2 der Gewindehöhe H betragen. Insbesondere aus Fig. 3 ist die erfindungsgemässe Gestaltung des Gewindegangs ersichtlich. Dabei ist klar erkennbar, dass zwischen den Vertiefungen 6 und dem übrigen Flankenbereich ein fliessender Ubergang vorhanden ist, so dass hier keine scharfen Kanten entstehen und somit eine spanende Wirkung verhindert wird. Entsprechendes gilt auch für den Übergang zwischen den Wellentälern und -bergen der Kante 5. In Fig. 4 und 5 ist eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemässen Schraube dargestellt, wobei gleiche Teile wie in den vorhergehenden Figuren mit denselben Bezugsziffern versehen sind. Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäss den vorhergehenden Figuren sind hier die Vertiefungen 6 auf beiden Flankenflächen 7 der Gewindegänge ausgebildet, wodurch die furchende Wirkung der erfindungsgemässen Schraube noch verbessert werden kann; Auch hier erstreckt sich diese Ausbildung über den gesamten Bereich des Gewindes 4, d.h. auch bis zum Ende der Schraubenspitze. Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleich wirkenden Ausführungen. Wesentlich ist hierbei, dass die erfindungsgemässe Ausgestaltung der Gewindegänge sich bis zum Ende der Schraubenspitze erstreckt und dass mindestens der sich an die Schraubenspitze anschliessende erste Gewindegang des Schraubenschaftes eine entsprechende Ausgestaltung aufweist.

Claims: Ansprüche: 1. Schlitzschraube mit einem sich zumindest teilweise über den Schaft erstreckenden ein- oder mehrgängigen Gewinde, einer Schraubenspitze und einem Schrauben kopf, wobei die die Gewindespitze bildende Kante min destens teilweise wellenförmig verläuft, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Gewinde (4) bis zum Ende der Schraubenspitze (3) verläuft und mindestens die der Schraubenspitze (3) zugekehrte Flanke des Gewindes im Bereich der Schraubenspitze (3) und mindestens eines Gewinde ganges des Schraubenschaftes (1) im Abschnitt der Wellentäler' der Kante (5) die Flankenfläche unter brechende Vertiefungen (6) aufweist. 2. Schraube nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Abstand der Ver tiefungen (6) im Bereich der Schraubenspitze (3) zum spitzen Ende hin kleiner wird. 3. Schraube nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Vertiefungen (6) einander gegenüberliegend auf beiden Flanken (7) des Gewindeganges ausgebildet sind. 4. Schraube nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass etwa acht bis dreizehn Vertiefungen (6) pro einer Windung des Gewindes (4) ausgebildet sind. 5. Schraube nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Tiefe der Vertiefungen (6) etwa 1/3 bis 1/2 der Gewindehöhe (H) entspricht.

Inventors: ROMMEL, ERWIN
Applicants: ROMMEL, ERWIN
Application year: 1984
Main classification: F16B25
IPC codes: F16B25