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Dokumentenidentifikation DE19645757C2 15.02.2001
Titel Schraubverbindung
Anmelder SFS Industrie Holding AG, Heerbrugg, CH
Erfinder Österle, Helmut, Feldkirch, AT
Vertreter Ackmann, Menges & Demski Patentanwälte, 80469 München
DE-Anmeldedatum 06.11.1996
DE-Aktenzeichen 19645757
Offenlegungstag 14.05.1998
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 15.02.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.02.2001
IPC-Hauptklasse F16B 35/04
IPC-Nebenklasse E04B 1/38   F16B 25/00   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Schraubverbindung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Eine solche Schraubverbindung ist aus der US 22 92 557 bekannt, auf die weiter unten näher eingegangen wird.

Gerade bei der Befestigung von profil- oder plattenförmigen Bauteilen auf einem Unterbau mittels einer Schraubverbindung ergeben sich dahingehend Probleme, als diese in einem fest an den Unterbau angepreßten Zustand befestigt werden sollen. Wenn relativ steife Profile oder Platten unter Umständen zusätzlich noch verzogen sind oder eine Längsverwindung aufweisen, verstärken sich diese negativen Wirkungen. Außerdem wird in der Regel die Forderung aufgestellt, daß die Schraubverbindung mit einem Tiefenanschlag hergestellt werden kann. Wenn einfach eine gegenseitige Verschraubung durchgeführt wird, wobei das Zusammenziehen der beiden Bauteile durch die endgültige Anlage eines Schraubenkopfes erfolgt, dann liegt dort mit dem Auftreffen des Kopfes immer ein harter Schraubfall vor, so daß es oft zum Überdrehen des Gewindes kommt.

Aus der oben bereits erwähnten US 22 92 557 ist eine drehmomentbegrenzte Befestigung bekannt, die Verhältnisse sind dort aber anders, weil es dort darum geht, mit der Schraubverbindung Hartholz auf Weichholz oder Hartholz unter Zwischenschaltung von Weichholz auf einem Fußbodentragteil zu befestigen. Diese bekannte Schraubverbindung eignet sich nicht dafür, Bauteile an dünnen Blechen zu befestigen, bei denen die Gefahr des Durchdrehens besonders groß ist. Bei dem drehmomentbegrenzten Befestigen von Bauteilen an dünnen Blechen erfordert das Verhindern des Durchdrehens der Schraube im Blech einen kleinen Bereich zunehmenden Drehmoments für das Abschalten des Eindrehgerätes, während in der US 22 92 557 nur große Bereiche zunehmenden Drehmoments vorhanden sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schraubverbindung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich ein Überdrehen des Gewindes in dem Unterbau, auf dem ein profil- oder plattenförmiges Bauteil zu befestigen ist, verhindern läßt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch eine Schraubverbindung mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Die Erfindung trennt die Herstellung des ersten Gewindes im Unterbau von der Herstellung des Gewindes im Bauteil und der Drehmomentabschaltung. Erfindungsgemäß wird bereits beim Eindrehen der Schraube über eine oder mehrere Umdrehungen bewirkt, daß das zu befestigende profil- oder plattenförmige Bauteil in Richtung zum Unterbau hin vorgespannt und somit gegen den Unterbau hin gedrückt wird. Mittels der zwei Gewindeabschnitte mit dem unterschiedlichen Gewindedurchmesser ist der eine Gewindeabschnitt nur mit dem Unterbau und der andere Gewindeabschnitt nur mit dem zu befestigenden Bauteil oder einem entsprechend zusätzlichen Befestigungsteil in Wirkverbindung, so daß ein weiteres Zusammenziehen der miteinander zu befestigenden Teile bei jeder Umdrehung der Schraube um jeweils den Unterschied der Gewindesteigung erfolgt. Somit ist auch ein sehr langsames Gegeneinanderpressen vorgesehen, so daß ohne weiteres auch mit einem Tiefenanschlag beim Eindrehgerät gearbeitet werden kann. Es kann also nicht wegen einer oder zwei Umdrehungen zuviel zu einer Beschädigung der Schraube oder zu einem Überdrehen im Gewindebereich kommen, da der Zusammenziehvorgang jedes Mal nur den Unterschied der Gewindesteigung ausmacht. Im Gegensatz dazu liegt bei Schrauben mit einem Gewindeabschnitt und einem dann entsprechend anliegenden Schraubenkopf immer ein harter Schraubfall vor, der ein plötzliches Beenden des weiteren Eindrehens einer Schraube erforderlich macht.

Durch die erfindungsgemäße Schraubverbindung ist es möglich geworden, eine drehmomentabhängige Abschaltung des Schraubvorganges ohne Überdrehen zu bewirken, da infolge des Zusammenziehens zwischen dem zu befestigenden Bauteil und dem Unterbau nach mehreren Umdrehungen der Schraube auch die dadurch steigende Anpreßkraft das Drehmoment zum Eindrehen der Schraube wesentlich erhöht. Diesfalls ist eine entsprechende Drehmomentkupplung im Eindrehgerät einzusetzen. Die erfindungsgemäße Schraubverbindung kann also sowohl mit einem Tiefenanschlag am Eindrehgerät als auch mit einer Drehmomentkupplung hergestellt werden. Das erhöhte Drehmoment wird dadurch erreicht, daß bei stärkerem gegenseitigem Anpressen der Bauteile und des Unterbaues durch die unterschiedliche Gewindesteigung die Reibung im Gewindebereich wesentlich erhöht wird.

Durch die Einwirkung der unterschiedlichen Gewindesteigung und des unterschiedlichen Durchmessers in den zwei Gewindeabschnitten wird zudem noch eine außerordentlich gute Rückdrehsicherung hervorgerufen. Die Gewindeabschnitte befinden sich mit der Gewindebohrung in den Bauteilen und im Unterbau praktisch in einem Paßsitz, wobei außerdem gerade bei entsprechend verzogenen oder verwundenen profil- oder plattenförmigen Bauteilen diese das Bestreben haben, in ihre Ausgangslage zurückzukehren. Dadurch ist immer eine zusätzliche federnde Belastung auf die Schraube vorhanden, welche die Rückdrehsicherung verstärkt.

Die beiden Gewindeabschnitte bewirken, daß optimale Befestigungen an einem Unterbau möglich sind, der aus einem dünnen Blech, aus anderen dünnen Materialien oder aus einem Material geringer Festigkeit, z. B. auch Gasbeton oder aber Schaumstoff, gebildet ist. Da sich die unterschiedliche Gewindesteigung nur sehr langsam in einem entsprechend axialen Kraftbereich aufbaut, ist es kaum möglich, daß das Gewinde in dem Unterbau überdreht.

Weiter wird vorgeschlagen, daß der Gewindeabschnitt mit dem größeren Durchmesser und der kleineren Gewindesteigung bis unmittelbar zum Angriffsabschnitt bzw. zur Unterseite eines als Schraubenkopf ausgebildeten Angriffsabschnittes geführt ist. Es ist also gleichgültig, ob die Schraube mehr oder weniger weit in den profil- oder plattenförmigen Bauteil eingedreht wird, denn es kommt immer darauf an, mit wie vielen Umdrehungen die beiden Teile schlußendlich fest aneinander anliegend ausgerichtet sind.

Es ist durchaus denkbar, daß zwischen den beiden Gewindeabschnitten unterschiedlichen Durchmessers ein gewindefreier Schaftabschnitt ausgebildet ist. So wäre es denkbar, daß die beiden Gewindeabschnitte bei entsprechend langen Schrauben und relativ dicken zu befestigenden profil- oder plattenförmigen Bauteilen nur an den Endbereichen des Schaftes ausgebildet sind, so daß ein sicherer Eingriff sowohl in den Unterbau als auch in den zu befestigenden Bauteil erfolgen kann.

Das zu befestigende profil- oder plattenförmige Bauteil ist in der Regel bereits mit entsprechenden Bohrungen und gegebenenfalls sogar mit Gewindebohrungen versehen, wobei mit diesen Bohrungen der Gewindeabschnitt mit dem größeren Durchmesser und der kleineren Gewindesteigung zum Eingriff kommt. Es ist jedoch kaum möglich, auch beim Unterbau entsprechende vorgebohrte Löcher zur Verfügung zu haben. Daher ist es in diesem Zusammenhang zweckmäßig, daß das von dem Angriffsabschnitt abgewandte Ende des Schaftes als Bohrteil ausgeführt ist. Die Schraube kann sich somit das Loch im Unterbau selbst bohren, worauf dann der Gewindeabschnitt eindringen kann. Bei entsprechend dünnerem Material des Unterbaues oder bei einem Unterbau geringer Festigkeit ist es auch denkbar, daß das von dem Angriffsabschnitt abgewandte Ende des Schaftes als das Bohrloch selbstformende Eindringspitze ausgeführt ist. Eine solche Variante ist ebenfalls bei einem Unterbau aus Aluminium, aus Kunststoff, beispielsweise auch aus Gasbeton oder einem Schaumstoff denkbar.

Bei Bedarf ist es zudem möglich, daß einer der oder beide Gewindeabschnitte des Schaftes zwei- oder mehrgängig ausgeführt ist bzw. sind. Eine solche Ausführung ist dann zu empfehlen, wenn die Schrauben in relativ kurzer Zeit gesetzt werden sollen, wenn also die Gewindesteigung an sich bereits entsprechend groß ist. Die Unterschiede der Gewindesteigung zwischen den beiden Gewindeabschnitten können trotzdem relativ gering ausgeführt sein.

Zur Ermöglichung einer optimalen Herstellung des Gewindes in dem vorgebohrten oder durch die Schraube gebohrten Loch wird vorgesehen, daß beide Gewindeabschnitte des Schaftes mit einem selbstgewindeformenden Gewinde ausgebildet sind. In diesem Zusammenhang ist eine vorteilhafte Ausführung darin zu sehen, daß wenigstens einer der beiden Gewindeabschnitte des Schaftes nach Art eines Gleichdicks, z. B. trilobular, ausgeführt ist.

Da bei der erfindungsgemäßen Schraubverbindung praktisch die beiden Gewindeabschnitte das Zusammenziehen und Zusammenhalten der miteinander zu befestigenden Teile bewirken, ist an sich kein Schraubenkopf erforderlich. Daher ist es gerade in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung vorteilhaft, wenn der Angriffsabschnitt für ein Eindrehgerät direkt als Innenangriff an dem den Gewindeabschnitt mit dem größeren Durchmesser aufweisenden Ende des Schaftes ausgebildet ist.

Bei einer Ausgestaltung zum Abschalten des Einschraubvorganges unter Berücksichtigung des entsprechenden Drehmomentes ist es möglich, daß der Angriffsabschnitt als mittiger Fortsatz an den Schaft mit dem Gewindeabschnitt größeren Durchmessers anschließt, wobei gegebenenfalls am Übergang zwischen dem Fortsatz und dem Schaft eine Sollbruchstelle ausgebildet ist. Eine solche Ausgestaltung ist auch dann noch vorteilhaft, wenn die Schraube nach einem entsprechenden ordnungsgemäßen Setzen derselben nicht mehr entfernt werden soll. Wenn der zum Eindrehen der Schraube vorgesehene Fortsatz nach Erreichen eines entsprechenden Drehmomentes abbricht, kann eine solche Schraube nicht mehr herausgedreht werden, da kein entsprechender Angriffsabschnitt für ein Eindrehgerät oder ein Lösegerät mehr vorhanden ist.

Im Rahmen der Erfindung besteht die Möglichkeit einer weiteren Ausführungsvariante. Diese sieht vor, daß der Gewindeabschnitt mit dem größeren Durchmesser mit einem scheiben- oder mutterartigen, mit einer Gewindebohrung ausgestatteten Befestigungsteil zusammenwirkt, das an der von dem Unterbau abgewandten Oberfläche des Bauteiles anliegt. Es kann also eine Art Scheibe oder Mutter vorgesehen werden, die beim Eindrehvorgang der Schraube festgehalten wird, wobei ein festes Zusammenziehen der miteinander zu verbindenden Teile allein durch das Eindrehen der Schraube und durch die unterschiedlichen Gewindeabschnitte, welche in den Unterbau und in diesem Befestigungsteil eingreifen, erfolgt. Speziell in diesem Zusammenhang ist es auch vorteilhaft, wenn eine solche Schraube keinen Schraubkopf aufweist, da das angriffsabschnittseitige Ende der Schraube in der endgültigen Verschraubungsstellung gegenüber dem Befestigungsteil praktisch bündig oder versenkt abschließen kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in der nachstehenden Beschreibung anhand der Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer Ausführung einer neuerungsgemäßen Schraube der Schraubverbindung;

Fig. 2 ein Beispiel der Schraubverbindung, teilweise geschnitten dargestellt;

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung eines in Fig. 2 mit X bezeichneten Ausschnittes;

Fig. 4 eine Schrägsicht der Schraubverbindung nach Fig. 2 für die Befestigung von profilförmigen Bauteilen;

Fig. 5 bis Fig. 8 verschiedene weitere Ausführungen der Schraube und verschiedene Anwendungsvarianten für solche Schrauben.

Die Schraube der erfindungsgemäßen Schraubverbindung besteht aus einem Schaft 2 und einem z. B. als Schraubkopf ausgebildeten Angriffsabschnitt 3. Der Schaft 2 weist an seinem einen Ende einen Bohrabschnitt 4 auf und ist ferner mit zwei Gewindeabschnitten 5 und 6 versehen. Die zwei Gewindeabschnitte weisen eine unterschiedliche Gewindesteigung und auch einen unterschiedlichen Durchmesser auf. Der eine Gewindeabschnitt 5 mit dem größeren Durchmesser D2 ist mit der kleineren Gewindesteigung S2 und der Gewindeabschnitt 6 mit dem kleineren Durchmesser D1 mit einer gegenüber dem Gewindeabschnitt 5 größeren Gewindesteigung S1 ausgeführt.

Der Gewindeabschnitt 5 mit dem größeren Durchmesser D2 und der kleineren Gewindesteigung S2 ist bis unmittelbar zum Angriffsabschnitt 3 oder zur Unterseite 7 eines als Schraubenkopf ausgebildeten Angriffsabschnittes 3 geführt. Selbstverständlich kann in diesem Bereich auch ein ringförmiger Einschnitt als Übergang zwischen dem Gewindeabschnitt 5 und dem Angriffsabschnitt 3 vorgesehen werden, da für den Einsatz der Schraube 1 überhaupt kein Schraubenkopf erforderlich ist. Beim gezeigten Beispiel schließen die beiden Gewindeabschnitte 5 und 6 unmittelbar aneinander an. Es ist aber auch denkbar, daß zwischen diesen beiden Gewindeabschnitten 5 und 6 gewindefreier Schaftabschnitt ausgebildet ist. Dies wird insbesondere dann der Fall sein, wenn relativ dicke Bauteile 10 an einem Unterbau 11 befestigt werden sollen. Dann ist es auch möglich, den Gewindeabschnitt mit dem größeren Durchmesser auf einen relativ kleinen Längenbereich zu beschränken. Auch der Gewindeabschnitt 6 mit dem kleineren Durchmesser ist an sich nur auf jener Länge der Schraube vorzusehen, welche im fertigen Setzzustand im Unterbau 11 liegt.

Wie schon ausgeführt, ist das von dem Angriffsabschnitt 3 abgewandte Ende des Schaftes 2 als Bohrteil 4 ausgeführt. Es wäre aber durchaus denkbar, das Ende des Schaftes 2 anstelle mit einem entsprechenden Bohrteil 4 als das Bohrloch selbstformende Eindringspitze auszuführen.

Die Schraube 1 dient in dem hier anhand der Fig. 1 bis 4 beschriebenen Befestigungsfall zum Befestigen von profilförmigen Bauteilen 10 mit entsprechenden Zwischenlagen 10' auf einem Unterbau 11. Gemäß Fig. 4 werden auf einem Träger 21 Stahltrapezbleche 22 verlegt und mit diesem fest verbunden. Nach dem Aufbringen einer Dampfsperre 23 werden die Bauteile 10, hier unter Einschaltung der Zwischenlagen 10', in entsprechenden Abständen an dem Stahltrapezblech 22 befestigt. Diese Stahltrapezbleche weisen eine geringe Dicke auf, so daß es gerade bei einem solchen Befestigungsfall nicht nur sehr wesentlich auf das feste Anpressen und die feste Halterung des Bauteiles 10 auf dem Unterbau ankommt, sondern auch darauf, daß die Schraube beim Setzen nicht überdreht wird, d. h. das Gewinde fest in dem sehr dünnen Stahltrapezblech 22 verankert bleibt. Nach der Montage der Bauteile 10 wird eine Wärmedämmung 24 aufgebracht und darauf abschließend ein Stehfalzdach aus Metall oder Kunststoff. Die Verbindung von Stehfalzplatten 25 mit dem vom Stahltrapezblech 22 gebildeten Unterbau erfolgt über die Bauteile 10, so daß diese gerade bei durch Windeinwirkung sich ergebenden Sogkräften einer besonderen Belastung ausgesetzt sind.

Bei einer solchen Befestigungsart ist es von Bedeutung, daß es nicht auf eine exakte Setztiefe der Schraube 1 ankommt, was den Fig. 2 und 3 entnommen werden kann. Dort ist das weitere Eindrehen der Schraube 1 unterbrochen worden, bevor die Unterseite 7 des Angriffsabschnittes 3 an der Oberseite 26 des Bauteiles 10 zur Anlage kommt. Gerade bei einer solchen Anwendung ist diese Konstruktion vorteilhaft, weil ja anschließend die Wärmedämmung 24 aufgebracht wird, so daß sich bezüglich der über die Oberseite 26 des Profils 10 vorstehenden Teile der Schraube 1 keinerlei Probleme ergeben.

Wenn also eine Schraube 1 eingedreht wird, dann wird sie durch das bereits im Bauteil 10 vorhandene Bohrloch hindurchgeschoben, wobei der Bohrteil 4 im Unterbau 11 das Bohrloch selbst herstellt, worauf der Gewindeabschnitt 6 eingedreht wird. Sobald der Gewindeabschnitt 5 mit dem Bauteil 10, d. h. mit der Wandung des Bohrloches im Bauteil 10 in Eingriff kommt, wird durch den Gewindeabschnitt 5 mit dem größeren Durchmesser in das Bauteil 10 ein entsprechend größeres Gewinde eingeformt, welches jedoch eine geringere Gewindesteigung aufweist. Wenn die Gewindeabschnitte 6 und 5 dann sowohl im Unterbau 11 als auch in dem Bauteil 10 im Eingriff sind, wird bei jeder Umdrehung der Schraube ein Zusammenziehen des Bauteiles 10 und des Unterbaues 11 um das Maß des Unterschiedes der Gewindesteigung der beiden Gewindeabschnitte 5 und 6 bewirkt. Somit ist gewährleistet, daß das Bauteil 10 fest auf dem Unterbau 11 zur Anlage kommt, wobei auch dann, wenn ein Eindrehgerät mit einer Tiefeneinstellung eingesetzt wird, ein Überdrehen der Schraube verhindert werden kann. Ob das Bauteil 10 nun mehr oder weniger stark gegen den Unterbau 11 angepreßt wird, ist nicht von wesentlichem Belang, solange die Unterseite 7 des als Schraubenkopf ausgebildeten Angriffsabschnittes 3 nicht auf der Oberseite 26 des Bauteiles 10 zur Auflage kommt.

Wenn jedoch aufgrund der Dicke und des Materials des Unterbaues 11 und des Bauteiles 10 diese beiden Teile entsprechend stark zusammengepreßt werden können, besteht durchaus die Möglichkeit eines Abschaltens aufgrund der plötzlichen Erhöhung des Drehmomentes. Durch das starke Anpressen der Bauteile 10 auf dem Unterbau 11 ergibt sich natürlich auch eine entsprechend erhöhte Reibung in den Gewindebereichen, welche sich auf eine Erhöhung des Drehmomentes auswirkt. Diesfalls ist eine Abschaltung eines Eintreibgerätes mit einer entsprechenden Drehmomentkupplung möglich.

Gerade in diesem Zusammenhang ist es, wie Fig. 6 entnommen werden kann, auch möglich, den Angriffsabschnitt 3 als mittigen Fortsatz 30 an den Schaft 2 am Ende des Gewindebereiches 5 größeren Durchmessers anschließend auszuführen. Gegebenenfalls kann am Übergang zwischen dem Fortsatz 30 und dem Schaft 2 eine Sollbruchstelle ausgebildet sein. Bei einer solchen Ausgestaltung wird nach Erreichen eines entsprechend hohen Drehmomentes - ausgelöst durch das Zusammenziehen der Bauteile 10 und des Unterbaues 11 - ein Abbrechen des Fortsatzes 30 bewirkt. Das Abbrechen des Fortsatzes 30 kann aber auch durch eine entsprechende Schlageinwirkung erfolgen.

Bei der Ausgestaltung nach Fig. 5 ist ersichtlich, daß das Bauteil 10 mit einer entsprechenden Bohrung 14 versehen ist, in welche der Schaft 2 mit dem Gewindebereich 6 eingeschoben werden kann, um mittels des Bohrteiles 4 die Bohrung zum Einsetzen des Gewindeabschnittes 6 herzustellen. Erst wenn der Gewindeabschnitt 6 in festem Eingriff mit dem Unterbau 11 ist, gelangt der Gewindeabschnitt 5 in den Bereich des Bohrloches 14 und kann in der Wandung des Bohrloches 14 das entsprechend größere Gewinde mit der geringeren Steigung einformen.

Der Ausgestaltung nach den Fig. 7 und 8 ist zu entnehmen, daß mit der Schraube 1 auch ein zweites Befestigungsteil 31, welches scheiben- oder mutterartig ausgeführt und mit einer Gewindebohrung 32 ausgestattet ist, zusammenwirken kann. Dieses Befestigungsteil 31 liegt in Verschraubungsstellung an der von dem Unterbau 11 abgewandten Oberfläche 26 des zu befestigenden Bauteiles 10 an, wobei das Befestigungsteil 31 beim Eindrehvorgang der Schraube 1 gegen Verdrehen gesichert gehalten wird. Dies kann beispielsweise durch entsprechende Abflachungen 33, durch eine Sechskantausbildung oder dergleichen erfolgen. Der Gewindeabschnitt 6 mit dem kleineren Durchmesser greift dann jeweils in den Unterbau 11 ein, wogegen der Gewindeabschnitt 5 mit dem größeren Durchmesser D2 und mit der kleineren Gewindesteigung S2 in das Befestigungsteil 31 eingedreht wird. Durch die unterschiedliche Gewindesteigung wird nur bewirkt, daß das Befestigungsteil 31 fest an die Oberseite 26 des Bauteiles 10 angepreßt wird und somit das Bauteil 10 fest gegen den Unterbau 11 preßt. Dabei kann vorgesehen werden, daß die Unterschiede der Gewindesteigungen der beiden Gewindeabschnitte 5 und 6 derart bemessen werden, daß das obere mit dem Angriffsabschnitt 3 ausgestattete Ende 34 der Schraube 1 im fertig gesetzten Zustand (Setzen durch einen Tiefenanschlag) bündig mit der Oberseite des Befestigungsteiles 31 abschließt.

Zur Optimierung des Einformverhaltens der Schraube, und zwar insbesondere dann, wenn das Gewinde durch die Gewindeabschnitte 5 und 6 selbst geformt werden soll, wird darauf geachtet, daß beide Gewindeabschnitte des Schaftes mit einem selbstgewindeformenden Gewinde ausgebildet sind. Dabei ist es von Vorteil, wenn die beiden Gewindeabschnitte des Schaftes nach Art eines Gleichdicks, z. B. trilobular, ausgeführt sind. Es können aber auch besondere Gewindeformen oder bestimmte Bearbeitungsmaßnahmen im Gewindebereich vorgesehen werden, so z. B. annähernd in Längsrichtung des Schaftes verlaufende Kerben im Gewindebereich oder aber entsprechende Oberflächengestaltungen des Gewindes oder verschiedene Beschichtungen im Gewindebereich.

Beim Angriffsabschnitt 3 für den Einsatz eines Eindrehgerätes liegt die zweckmäßigste Ausgestaltung in einem Innenangriff am Ende 34 des Schaftes 2 der Schraube 1. Dieser Innenangriff kann natürlich auf verschiedenste Art und Weise ausgeführt sein, wobei es durchaus auch denkbar ist, neben den verschiedenen Spezialformen auch Schlitze, unregelmäßige Nuten oder Vorsprünge vorzusehen, um ein Eindrehen oder Lösen nur mit Spezialwerkzeugen des Schraubenherstellers bewerkstelligen zu können. Eine solche Variante ist insbesondere dann von Vorteil, wenn eine entsprechende Sicherung gegen ein mechanisches zwangsweises Herausdrehen der Schrauben gegeben sein soll.

Durch die erfindungsgemäße Schraubverbindung wird eine optimale und kostengünstige Lösung geschaffen, um zu befestigende profil- oder plattenförmige Bauteile 10 mit einem Unterbau 11 zu verbinden und die Bauteile 10 fest an den Unterbau 11 anzupressen. Zudem wird eine entsprechend wirksame Rückdrehsicherung erreicht.

Es ist auch denkbar, daß das Bauteil 10 direkt eine Art Befestigungsteil 31 ist, daß also eine Art Befestigungsteil 31 direkt auf einem Unterbau 11 zu befestigen wäre. Dann könnte das Befestigungsteil, das beispielsweise in Form eines Hakens, einer Schiene oder einer Platte ausgebildet ist, mit einer entsprechenden Gewindebohrung oder mit mehreren Gewindebohrungen 32 versehen sein, wobei dann eine angepaßte Schraube 1 zum Einsatz kommt. Dadurch kann das als Befestigungsteil 31 ausgebildete Bauteil 10 an einem Unterbau 11, beispielsweise an einer Wand oder an einer Decke, entsprechend angepreßt fixiert werden, wobei auch die Rückdrehsicherung der Schraube voll wirksam ist.


Anspruch[de]
  1. 1. Schraubverbindung bestehend aus einer Schraube mit einem mit Gewinde versehenen Schaft und einem Angriffsabschnitt zum Ansetzen eines Eindrehgerätes, wobei der Schaft (2) mit zwei Gewindeabschnitten (5, 6) unterschiedlicher Gewindesteigung (S2, S1) und unterschiedlichen Gewindedurchmessers (D2, D1) versehen ist und wobei der Gewindeabschnitt (6) mit dem kleineren Durchmesser (D1) die größere Gewindesteigung (S1) aufweist als der Gewindeabschnitt (5) mit dem größeren Durchmesser (D2), und aus einem profil- oder plattenförmigen Bauteil (10), das durch die Schraube auf einem Unterbau (11) drehmomentbegrenzt befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser eines in dem Bauteil (10) vorhandenen Bohrloches (14) und die Durchmesser und die Längen und/oder ein gegenseitiger Abstand der Gewindeabschnitte (5, 6) so bemessen sind, daß der Schaft (2) mit dem Gewindeabschnitt (6) mit dem kleineren Durchmesser (D1) und der größeren Gewindesteigung (S1) durch das Bohrloch (14) hindurchgeschoben und durch den aus dünnem Blech oder anderem dünnen Material bestehenden Unterbau (11) hindurchgeschraubt worden ist, bevor der Gewindeabschnitt (5) mit dem größeren Durchmesser (D2) und der kleineren Gewindesteigung (S2) mit der Wandung des Bohrloches (14) in Eingriff gekommen ist und ein entsprechend größeres Gewinde mit der kleineren Gewindesteigung (S) in die Wandung des Bohrloches (14) eingeformt und aufgrund der dadurch verursachten Drehmomenterhöhung die Abschaltung des Eindrehgerätes bewirkt und so ein Überdrehen des Gewindes in dem Unterbau (11) verhindert hat.
  2. 2. Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindeabschnitt (5) mit dem größeren Durchmesser (D2) und der kleineren Gewindesteigung (S2) bis unmittelbar zum Angriffsabschnitt (3) oder zur Unterseite (7) eines als Schraubenkopf ausgebildeten Angriffsabschnittes (3) geführt ist.
  3. 3. Schraubverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Gewindeabschnitten (5, 6) unterschiedlichen Durchmessers (D2, D1) ein gewindefreier Schaftabschnitt ausgebildet ist.
  4. 4. Schraubverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Angriffsabschnitt (3) abgewandte Ende des Schaftes (2) als Bohrteil (4) ausgeführt ist.
  5. 5. Schraubverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Angriffsabschnitt (3) abgewandte Ende des Schaftes (2) als das Bohrloch selbstformende Eindringspitze ausgeführt ist.
  6. 6. Schraubverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß einer der oder beide Gewindeabschnitte (5, 6) des Schaftes (2) zwei- oder mehrgängig ausgeführt ist bzw. sind.
  7. 7. Schraubverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beide Gewindeabschnitte (5, 6) des Schaftes (2) mit einem selbstgewindeformenden Gewinde ausgebildet sind.
  8. 8. Schraubverbindung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der beiden Gewindeabschnitte (5, 6) des Schaftes (2) nach Art eines Gleichdicks, z. B. trilobular, ausgeführt ist.
  9. 9. Schraubverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Angriffsabschnitt (3) für ein Eindrehgerät direkt als Innenangriff an dem den Gewindeabschnitt (5) mit dem größeren Durchmesser (D2) aufweisenden Ende (34) des Schaftes (2) ausgebildet ist.
  10. 10. Schraubverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Angriffsabschnitt (3) als mittiger Fortsatz (30) an den Schaft (2) mit dem Gewindeabschnitt (5) größeren Durchmessers (D2) anschließt, wobei gegebenenfalls am Übergang zwischen dem Fortsatz (30) und dem Schaft (2) eine Sollbruchstelle ausgebildet ist.
  11. 11. Schraubverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindeabschnitt (5) mit dem größeren Durchmesser (D2) mit einem scheiben- oder mutterartigen, mit einer Gewindebohrung (32) ausgestatteten Befestigungsteil (31) zusammenwirkt, das an der von dem Unterbau (11) abgewandten Oberfläche (26) des Bauteiles (10) anliegt.






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