DE10038660A1

DE10038660A1 - Countersunk screw has cutting edge around its head which may be annular, wave-shaped or series of curves

Info

Publication number: DE10038660A1
Application number: DE2000138660
Authority: DE
Inventors: Erwin Faller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-08-08
Filing date: 2000-08-08
Publication date: 2002-02-28

Abstract

The countersunk screw has a cutting edge (9) around its head. This may be annular, wave-shaped or a series of curves (10).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schraube, insbesondere eine versenkbare Schraube, mit am Schraubenkopf im Bereich der äußeren Schraubenkopf-Umfangsflä che angeordneter, zur Schraubenspitze gerichteter Schneideinrichtung gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren zu deren Herstellung nach Anspruch 11.The present invention relates to a screw, in particular a retractable Screw, on the screw head in the area of the outer screw head circumferential surface che arranged, towards the screw tip cutting device according to claim 1 and a method for their production according to claim 11.

Für Schraubverbindungen, bei denen der Schraubenkopf versenkt werden soll, sind in der Praxis sogenannte Senkkopfschrauben bekannt geworden. Damit derlei Senkkopfschrauben mit ihrem kegelförmigen Schraubenkopf sauber im zu verschrau benden Material versenkt werden können, ist es üblich, eine vorbereitete Bohrung für den Schraubenschaft im Eingangsbereich mit einem Senker aufzuweiten. Damit soll Raum für den Schraubenkopf zu dessen Versenkung geschaffen werden.For screw connections where the screw head is to be countersunk, So-called countersunk screws have become known in practice. So that Countersunk screws with their tapered screw head can be screwed clean material can be sunk, it is common to have a prepared hole for widen the screw shaft in the entrance area with a countersink. With that Space for the screw head to be sunk.

Soll nun aus Kostengründen, zur Zeitersparnis oder zur Vermeidung aufwendiger Werkzeugwechsel das Ansenken des Schraubenloches entfallen, ist es üblich geworden, die Senkkopfschrauben wie beispielsweise Spax-Schrauben direkt in das zu verschrau bende Material zu treiben und deren Kopf im Zuge des Einschraubens ohne vorheriges Ansenken ins Material eindringen zu lassen. Bei einem solchen Versenken des kegel förmigen Kopfes tritt eine unvermeidliche Quetschung jener Materialschichten auf, die der Oberfläche zugewandt sind. Diese Quetschung geht zugleich mit einem Rupfen bzw. Abreißen dieser Materialschichten einher. Ein solches Rupfen bzw. Abreißen von Materialschichten ist verstärkt bei faserartigen Materialien, insbesondere bei Holz zu beobachten. Dieses Phänomen ist zudem nicht nur auf Senkkopfschrauben beschränkt, sondern tritt auch bei Zylinderkopfschrauben auf, zumindest dann, wenn diese in faseri ges bzw. durch die Anschraubkräfte deformierbares Material getrieben werden. Should now be more costly for cost reasons, to save time or to avoid The need to countersink the screw hole, it has become common to screw the countersunk screws such as Spax screws directly into the driving material and their head in the course of screwing in without prior Let the countersink penetrate the material. With such a sinking of the cone shaped head there is an inevitable bruising of those layers of material that are facing the surface. This bruising goes with a pick or tearing off these layers of material. Such plucking or tearing off Material layers is increasing with fibrous materials, especially with wood too observe. This phenomenon is also not limited to countersunk screws, but also occurs with cylinder head screws, at least when they are in fiber be driven or deformable material by the screwing forces.

Das Rupfen bzw. Abreißen verschiedener Materialschichten bzw. Holzfasern führt dazu, daß diese abgebrochenen bzw. abgerissenen Holzfasern sich aufrichten und bei einem versenkten Schraubenkopf in dessen direktem Umfeld über die Oberfläche des zu verschraubenden Materials überstehen und damit ein unansehnliches Bild der Oberflä che verursachen. Ferner bergen diese abstehenden Bruchstücke die Gefahr von Verlet zungen.The plucking or tearing off of different material layers or wood fibers leads to the fact that these broken or torn wood fibers stand up and a countersunk screw head in its direct vicinity over the surface of the screwing material survive and thus an unsightly picture of the surface cause. Furthermore, these protruding fragments carry the risk of injury tions.

Wird nun eine derart eingetriebene Schraube bei einer Demontage wieder heraus geschraubt, heben sich spätestens dann die angebrochenen Materialfasern ab, und es werden zum Teil komplette Materialspäne bzw. Faserbruchstücke aus der obersten Schicht nach oben abgehoben und demzufolge auch abgerissen. Dies führt zu dauerhaf ten Beschädigungen der Oberfläche des verschraubten Bauteils, so daß dieses gegebe nenfalls nicht mehr verwendet werden kann.If a screw driven in this way is now removed during disassembly screwed, the broken material fibers then stand out at the latest, and it sometimes complete material chips or fiber fragments from the top one Layer lifted off and therefore also torn off. This leads to permanent ten damage to the surface of the screwed component, so that this gives can no longer be used.

Diese Feststellungen gelten auch bei anderen Materialien, wie beispielsweise Glasfaserplatten, Epoxitharzplatten, Hartfaserplatten, Spanplatten, geschäumten Kunst stoffen, anderen deformierbaren Materialien oder dergleichen und sind nicht nur auf Holz beschränkt.These statements also apply to other materials, such as Fiberglass panels, epoxy resin panels, hardboard, particle board, foamed art fabrics, other deformable materials or the like and are not only on Limited wood.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine Schraube vorzuschlagen, die derartige Beschädigungen der Oberfläche des zu verschraubenden Bauteils durch den zu versenkenden Schraubenkopf weitestgehend vermeidet als auch ein Verfahren zu deren Herstellung anzugeben.The object of the present invention is therefore to propose a screw that Such damage to the surface of the component to be screwed by the countersinking screw head largely avoided as well as a method for their Specify manufacturing.

Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Dabei wird erstmals eine Schraube, insbesondere eine versenkbare Schraube vorgeschlagen, mit einer am Schraubenkopf im Bereich der äußeren Schraubenkopf-Umfangsfläche ange ordneten, zur Schraubenspitze gerichteten Schneideinrichtung. Diese Schneideinrich tung bietet den großen Vorteil, daß in dem Moment, in dem der Schraubenkopf mit seiner zur Schraubenspitze gerichteten Schneideinrichtung die Oberfläche des zu verschraubenden Materials berührt, automatisch ein ringförmiger Schnitt in dieses Material getrieben wird, so daß die außerhalb des Schraubenkopfes liegende Struktur von dem unterhalb bzw. innerhalb des Schraubenkopfes liegenden Material getrennt wird. Das unterhalb bzw. innerhalb des Schraubenkopfes liegende Material kann damit ohne Verbindung zur umliegenden Struktur des Bauteils je nach Bedarf gestaucht oder gequetscht werden. Damit läßt sich in vorteilhafter Weise der Schraubenkopf mühelos in das zu befestigende Material einschrauben, ohne daß dabei das umliegende Oberflä chenmaterial gerupft, gerissen oder auf andere Weise beschädigt wird. Es entsteht also bei einer vollständig bzw. plan eingetriebenen Schraube eine schadenfreie, glatte und plane bzw. bündige Gesamtoberfläche von Bauteil bzw. Werkstück und Schraubenkopf.This object is achieved with the features of claim 1 for the first time proposed a screw, in particular a retractable screw one on the screw head in the area of the outer screw head circumferential surface arranged cutting device facing the screw tip. This cutter tung has the great advantage that the moment the screw head with its cutting device facing the screw tip the surface of the touches screwing material, automatically a ring-shaped cut in this Material is driven so that the structure lying outside the screw head separated from the material below or inside the screw head becomes. The material underneath or inside the screw head can thus compressed or without connection to the surrounding structure of the component as required be squeezed. This advantageously allows the screw head to be effortlessly screw into the material to be fastened without the surrounding surface kitchen material is plucked, torn or otherwise damaged. So it arises with a fully or flat driven screw a damage-free, smooth and flat or flush total surface of component or workpiece and screw head.

Beim Herausdrehen einer solchermaßen hineingeschraubten Schraube mit zur Schraubenspitze gerichteter Schneideinrichtung werden in vorteilhafter Weise keine Späne oder Fasern angehoben bzw. herausgebrochen. Denn derelei Späne sind aufgrund der Schneidwirkung der Schneideinrichtung beim Eindrehen des Schraubenkopfes gar nicht erst entstanden, da kein Rupfen oder Reißen beim Einschrauben aufgetreten ist, so daß infolgedessen auch keine später abhebbaren Späne vorhanden sein können.When unscrewing a screw so screwed in with Advantageously, screw-oriented cutting devices are not Chips or fibers raised or broken out. Because derelei chips are due the cutting effect of the cutting device when screwing in the screw head not just because there was no picking or tearing when screwing in, so that, as a result, no chips can be removed later.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention result from the features of Dependent claims.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Schneideinrichtung ring förmig umlaufend, parallel zur Hauptachse der Schraube ausgebildet. Dies ermöglicht eine verbesserte Abstützung des Schraubenkopfes im festzuschraubenden Material, wobei der Schraubenkopf einerseits durch den Schraubenschaft zentriert und anderer seits mittels der ringförmig umlaufenden Schneideinrichtung ähnlich einer zusätzlichen Schulter gegen das umliegende Material abgestützt wird. Hierbei erfolgt zumindest eine teilweise Verdichtung des unterhalb des Schraubenkopfes liegenden Materials zu einer Art Ring, der seinerseits hilft, den Schraubenschaft, die Unterseite des Schraubenkopfes und zum Teil auch die Schneideinrichtung abzustützen. Damit reduzieren sich die soge nannten Lochreibungskräfte und bei querbelasteten Schraubverhältnissen wird die Gefahr eines unerwünschten Ausreißens der Schraube wesentlich reduziert. In a further preferred embodiment, the cutting device is ring circular, parallel to the main axis of the screw. this makes possible improved support of the screw head in the material to be screwed tight, the screw head being centered on the one hand by the screw shaft and the other on the one hand by means of the annular circumferential cutting device similar to an additional one Shoulder is supported against the surrounding material. At least one takes place here partial compression of the material below the screw head into one Art ring, which in turn helps the screw shaft, the bottom of the screw head and partly to support the cutting device. This reduces the so-called called hole friction forces and with transversely loaded screwing conditions The risk of unwanted pulling out of the screw is significantly reduced.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schneideinrichtung als Schneid krone ausgebildet. Dabei kann die Schneidkrone einen Wellenschliff oder einen Bogen schliff aufweisen. Es sind aber auch andere Schliffbilder denkbar. Aufgrund der Schneidwirkung der Schneidkrone läßt sich eine solchermaßen ausgestatte Schraube deutlich leichter bis zu einem planen Abschließen des Schraubenkopfes mit der Mate rial- bzw. Holzoberfläche in ein Werkstück eintreiben, als ohne eine solche Schneidein richtung. Dabei sind ein Wellenschliff oder ein bogenförmiger Schliff der Schneidkrone jedenfalls bei faserigen Materialien einem einer Säge nachempfundenen Schliff vorzu ziehen. Denn soweit dies aufgrund erster Überlegungen beurteilt werden kann, schnei den näherungsweise runde bzw. gebogene oder gewellte Schneiden jedenfalls in faseri gem Material besser aufgrund deren sogenannter sanft angreifender Schneidkante. Dabei können die Schneidflanken symmetrisch aber auch asymmetrisch ausgebildet sein. Die Anzahl der Schneiden bzw. die Teilung der Schneiden längs des Schneidkro nenumfangs kann den entsprechenden Verhältnissen angepaßt werden.In a preferred embodiment, the cutting device is a cutting device crown trained. The cutting crown can be serrated or an arch have a cut. However, other micrographs are also conceivable. Due to the A cutting screw equipped in this way can be used to cut the cutting crown significantly easier until the screw head is finished with the Mate rial or wood surface into a workpiece than without such a cutting direction. There is a serrated edge or an arcuate cut of the cutting crown at least in the case of fibrous materials, a cut resembling a saw pull. Because as far as this can be judged on the basis of initial considerations, sniff the roughly round or curved or wavy cutting edges in any case in fiber better due to their so-called gently attacking cutting edge. The cutting edges can be symmetrical or asymmetrical his. The number of cutting edges or the division of the cutting edges along the cutting cross NEN scope can be adapted to the corresponding conditions.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Schneideinrichtung als Schneidkante ausgebildet. Dies ermöglicht eine besonders kostengünstige Herstellung derselben, da bei einer Schneidkante auf einen demgegenüber doch aufwendigeren Wellen- oder Bogenschliff einer Schneidkrone verzichtet werden kann. Je nach Mate rial, das zu verschrauben ist, genügt bereits eine gerade Schneidkante, um eine ausrei chende Schneid- bzw. Trennwirkung zwischen dem den Schraubenkopf umgebenden und unter dem Schraubenkopf liegenden Material herbeizuführen, so daß letzteres unabhängig vom umliegenden Material vom eindringenden Schraubenkopf gestaucht bzw. gequetscht werden kann.In a further preferred embodiment, the cutting device is as Cutting edge formed. This enables a particularly cost-effective production the same, since with a cutting edge on a more expensive one Wavy or curved grinding of a cutting crown can be dispensed with. Depending on the mate rial that is to be screwed together, a straight cutting edge is sufficient to get one appropriate cutting or separating action between the surrounding the screw head and bring material under the screw head so that the latter compressed by the penetrating screw head regardless of the surrounding material or can be squeezed.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Schneideinrichtung in Form eines definierten Grats mit einem Schneidabschnitt ausgebildet. Dieser definierte Grat kann auch als Nase oder als am Schraubenkopfumfang angeordnetes Schneidhäk chen oder Schneidzahn ausgebildet sein. Diese Ausführungsform bietet den Vorteil, daß sie besonders einfach und kostengünstig herstellbar ist. In a particularly preferred embodiment, the cutting device is in Form a defined burr with a cutting section. This defined Burr can also be used as a nose or as a cutting hook on the circumference of the screw head chen or cutting tooth. This embodiment offers the advantage that it is particularly simple and inexpensive to manufacture.

So ist beispielsweise vorgesehen, daß der Schraubenkopf mit der Schneideinrich tung einstückig ausgebildet ist. Dies bietet den Vorteil, daß kein Materialmix bei der Schraubenherstellung erfolgen muß. Zudem sind die Festigkeiten handelsüblicher Schrauben ausreichend hoch, so daß auch die Schneideinrichtung mit einer ausreichen den Standfestigkeit aus demselben Material wie die Schraube als solche hergestellt werden kann. Es ist dabei denkbar, daß die Schraube mit dem Schraubenschaft und dem Gewinde und der am Schraubenkopf angeordneten Schneideinrichtung in ein und demselben Herstellungsprozeß hergestellt, beispielsweise gerollt oder preßgeformt wird.For example, it is provided that the screw head with the cutting device tion is integrally formed. This has the advantage that there is no material mix in the Screw production must be done. The strengths are also more commercially available Screws high enough so that the cutting device with one is sufficient the stability is made of the same material as the screw as such can be. It is conceivable that the screw with the screw shaft and Thread and the cutting device arranged on the screw head in and the same manufacturing process is manufactured, for example rolled or press-formed.

Bei Sonderschrauben kann auch daran gedacht werden, die Schneideinrichtung separat zu fertigen und anschließend beispielsweise mit einer Laserschweißeinrichtung am Schraubenkopf zu befestigen.In the case of special screws, the cutting device can also be considered To be manufactured separately and then, for example, with a laser welding device to attach to the screw head.

Des weiteren ist vorgesehen, daß die Erstreckung der Schneideinrichtung parallel zur Schraubenlängsachse vom Schraubenkopf bis zur Schneide der Schneideinrichtung in etwa 20 bis 80% des Schraubenkopfradius beträgt. Dies hilft die vorstehend erwähnte Reduzierung der Lochreibungskräfte zu gewährleisten und ein Ausreißen des Schraubenkopfes zu vermeiden. Ferner bieten diese Größenverhältnisse eine sehr gute Abstützung des Schraubenkopfes gegen das zu verschraubende Material.Furthermore, it is provided that the extension of the cutting device is parallel to the longitudinal axis of the screw from the screw head to the cutting edge of the cutting device is approximately 20 to 80% of the screw head radius. This helps the above ensure mentioned reduction of the hole friction forces and tearing of the To avoid screw head. Furthermore, these proportions offer a very good one Support of the screw head against the material to be screwed.

Weiterhin kann die Wandstärke der Schneideinrichtung 0,5 bis 1,5 mm, insbeson dere 0,8 bis 1,2 mm und vorzugsweise im Schneidenrandbereich 0,6 bis 0,8 mm betra gen. In diesen Materialstärkenbereichen ist eine Ausbildung einer stabilen Schneide gewährleistet und eine Bruchgefahr derselben bei den üblicherweise auftretenden Kräften weitestgehend ausgeschlossen. Dabei kann die Schneide im Querschnitt eine gleichbleibende Wandstärke aufweisen oder sich zur Schneidkante hin verjüngen.Furthermore, the wall thickness of the cutting device can be 0.5 to 1.5 mm, in particular the 0.8 to 1.2 mm and preferably 0.6 to 0.8 mm in the cutting edge area In these material thickness ranges, there is a formation of a stable cutting edge guaranteed and a risk of breakage of the same in the commonly occurring Forces largely excluded. The cutting edge can have a cross section have constant wall thickness or taper towards the cutting edge.

Des weiteren kann der Schraubenkopf beispielsweise kegelförmig oder zylindrisch ausgebildet sein. Eine kegelförmige Ausbildung ermöglicht die vorteilhafte Anwendung dieser erfindungsgemäßen Lehre beispielsweise auf bekannte Senkkopfschrauben oder auch auf sogenannte Spax-Schrauben, was dann mit einer deutlichen Kostenreduzierung bei der Schraubenherstellung einhergeht. Eine zylindrische Ausge staltung des Schraubenkopfes ermöglicht zudem die Anwendung der Erfindung auf bekannte Linsenkopf- oder Flachkopfschrauben, was wiederum einen Kostenvorteil mit sich bringt.Furthermore, the screw head can be, for example, conical or be cylindrical. A conical shape enables the advantageous Application of this teaching according to the invention, for example, to known countersunk screws or also on so-called Spax screws, which then with a clear Cost reduction in screw production goes hand in hand. A cylindrical Ausge design of the screw head also enables the application of the invention Known pan head or pan head screws, which in turn has a cost advantage brings itself.

Ferner kann der Schraubenkopf über Schlitze, wie z. B. einen einfachen Quer schlitz, einen Kreuzschlitz oder eine Torxschlitzung als Angriffsfläche für einen Schraubendreher verfügen oder aber beispielsweise mit einem Innensechskant als Angriffsfläche für einen Imbusschlüssel ausgestattet sein.Furthermore, the screw head via slots such. B. a simple cross slot, a cross slot or a Torx slot as a target for one Have screwdrivers or, for example, with an internal hex as Be equipped for an Allen key.

In verfahrenstechnischer Hinsicht wird die gestellte Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.From a procedural point of view, the task with the features of claim 11 solved.

Dabei wird erstmals in vorteilhafter Weise ein Verfahren zur Herstellung einer Schraube, insbesondere einer versenkbaren Schraube mit einer am Schraubenkopf ange ordneten Schneideinrichtung vorgeschlagen, bei dem in einem ersten Herstellungsab schnitt ein Schraubenrohling mit Schraubenschaft und Gewinde, Schraubenkopf sowie einem sich von der äußeren Schraubenkopf-Umfangsfläche in radialer Richtung erstrec kendem Überstand beispielsweise mittels Rollen oder Preßformen gebildet wird, und in einem sich daran anschließenden zweiten Herstellungabschnitt der Überstand in Rich tung zur Schraubenlängsachse umgeformt, beispielsweise umgebogen, umgefalzt oder umgebördelt wird.This is the first time that a method for producing a Screw, in particular a retractable screw with a screw head attached arranged cutting device proposed, in which in a first production cut a screw blank with screw shaft and thread, screw head as well a first in the radial direction from the outer screw head circumferential surface kenden supernatant is formed, for example, by means of rollers or molds, and in a subsequent second manufacturing section, the supernatant in Rich Formed to the longitudinal axis of the screw, for example bent, folded or is flanged.

Hierbei kann ein Bogen- oder Wellenschliff bereits im Zuge des ersten Herstel lungsabschnittes am radialen Überstand angebracht werden. Ebenso ist es möglich, einen Schliff zur Erzeugung einer Schneidkante oder einer Schneidkrone nach dem zweiten Herstellungsabschnitt an dem dann umgeformten Überstand anzubringen. Ferner ist es denkbar, den Überstand mit einer konstanten Wandstärke oder mit einer sich zum Rand hin verjüngenden Wandstärke auszubilden, so daß sich eine konstante Wandstärke der Schneideinrichtung oder eine sich konisch zum Schneidenrand hin verjüngende Schneide ergibt.Here, an arc or serrated edge can already be made in the course of the first manufacture tion section are attached to the radial projection. It is also possible a cut to create a cutting edge or a cutting crown after the to attach second manufacturing section to the then formed supernatant. It is also conceivable to cover the protrusion with a constant wall thickness or with a wall thickness tapering towards the edge, so that there is a constant Wall thickness of the cutting device or a conical towards the cutting edge tapering edge results.

Die vorliegende Erfindung wird im weiteren anhand einiger Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.The present invention is further illustrated by some embodiments described with reference to the drawings.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schraube mit zur Schraubenspitze gerichteter Schneideinrichtung in einer Seitenansicht, Fig. 1 a first embodiment of the screw according to the invention with directed to the screw tip of the cutter in a side view;

Fig. 2 einen Schnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Schraube längs der dort einge zeichneten Schnittlinie A-A, Fig. 2 shows a section through the embodiment illustrated in Fig. 1 along the screw inserted therein section line AA,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schraube mit zur Schraubenspitze gerichteter Schneideinrichtung in einer Seitenansicht, Fig. 3 shows a second embodiment of the screw according to the invention with directed to the screw tip of the cutter in a side view;

Fig. 4 einen Schnitt durch die in Fig. 3 dargestellte Schraube längs der dort einge zeichnteten Schnittlinie A-A, Fig. 4 is a section through the embodiment illustrated in Fig. 3 along the screw inserted therein drawing ended section line AA,

Fig. 5 eine fast vollständig in ein zu verschraubendes Material eingeschraubte erfindungsgemäße Schraube in einer geschnittenen Ansicht, und Fig. 5 is an almost completely in a screwed to verschraubendes material of the invention in a sectional view of the screw, and

Fig. 6 zum Vergleich ein Schnittbild einer herkömmlichen Senkkopfschraube, die in ein beispielhaftes Material eingeschraubt ist. Fig. 6 for comparison, a sectional view of a conventional countersunk screw which is screwed into an exemplary material.

Die in der Fig. 1 dargestellte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schraube 1 weist am Schraubenkopf 2 im Bereich der äußeren Schraubenkopf- Umfangsfläche 4 eine dort angeordnete, zur nicht näher dargestellten Schraubenspitze gerichtete Schneideinrichtung 8 auf. Die Schneideinrichtung 8 ist dabei als Schneid krone 9 ausgebildet. Die Schneidkrone 9 weist in dieser Ausführungsform einen Bogenschliff 10 auf. Der Schraubenkopf 2 dieser versenkbaren Schraube 1 ist mit einem schwachen Schraubenkopfbund 12 ausgestattet. Die Schneideinrichtung 8 läuft ringför mig um, und ist sich parallel zur Hauptachse X der Schraube 1 erstreckend ausgebildet.The embodiment of a plug 1 according to the invention shown in FIG. 1 has on the screw head 2 in the area of the outer circumferential surface of screw head 4 is a arranged there, directed towards the screw tip not shown cutting means 8 on. The cutting device 8 is designed as a cutting crown 9 . In this embodiment, the cutting crown 9 has an arch cut 10 . The screw head 2 of this retractable screw 1 is equipped with a weak screw head collar 12 . The cutting device 8 runs ringför shaped, and is formed parallel to the main axis X of the screw 1 extending.

Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, ist bei dieser beispielshaften Ausfüh rungsform der Schraubenkopf 2 mit der Schneideinrichtung 8 einstückig ausgebildet. Dabei verjüngt sich die Wandstärke der mit einem Bogenschliff 10 ausgestatteten Schneidkrone 9 zur Schneidenkante hin. Ferner ist in dieser Schnittansicht gut erkenn bar, daß in dieser Ausführungsform der Schraubenkopf 2 eine Kegelform aufweist und über wenigstens einen Schlitz zum Ansetzen eine Schraubendrehers verfügt.As can be seen in particular from FIG. 2, in this exemplary embodiment, the screw head 2 is formed in one piece with the cutting device 8 . In this case, the wall thickness of the cutting crown 9, which is equipped with an arched section 10 , tapers towards the cutting edge. Furthermore, it can be clearly seen in this sectional view that in this embodiment the screw head 2 has a conical shape and has at least one slot for attaching a screwdriver.

In den Fig. 3 und 4 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen versenkbaren Schraube 1 mit am Schraubenkopf 2 im Bereich der äußeren Schrauben kopf-Umfangsfläche 4 angeordneter, zur nicht näher, dargestellten Schraubenspitze gerichteter Schneideinrichtung 8 dargestellt. In dieser Ausführungsform ist die Schneid einrichtung 8 als geradlinig umlaufende Schneidkante 14 ausgebildet. Auch in dieser Ausführungsform ist der Schraubenkopf 2 mit der Schneideinrichtung 8 einstückig ausgebildet. Die als Schneidkante 14 ausgebildete Schneideinrichtung 8 läuft bei dieser Ausführungsform ebenfalls ringförmig um und erstreckt sich parallel zur Hauptachse X der Schraube 1. In dieser Ausführungsform ist der Schraubenkopf 2 zylindrisch ausge bildet.In FIGS. 3 and 4 is another embodiment of a retractable screw 1 according to the invention having in the area of the outer peripheral surface screw head 4 arranged on the screw head 2, shown by way of not more detail, screw tip shown directed cutting device 8. In this embodiment, the cutting device 8 is formed as a rectilinear peripheral cutting edge 14 . In this embodiment too, the screw head 2 is formed in one piece with the cutting device 8 . In this embodiment, the cutting device 8 designed as a cutting edge 14 also runs in a ring and extends parallel to the main axis X of the screw 1 . In this embodiment, the screw head 2 is cylindrical.

In Fig. 5 und 6 ist das Eindringverhalten einer in Fig. 5 dargestellten erfindungs gemäßen versenkbaren Schraube 1 mit einer herkömmlichen, in Fig. 6 dargestellten Senkschraube 20 verglichen. Wie auf den ersten Blick in Fig. 5 deutlich wird, kann der Schraubenkopf 2 der versenkbaren Schraube 1 aufgrund der Schneidwirkung der Schneideinrichtung 8 mit geringem Kraftaufwand materialschonend in das zu verschraubende Material 16 eingetrieben werden, ohne daß dabei Späne oder Material ablösungen auftreten würden. Eine Stauchung oder Quetschung des zu verschraubenden Materials 16 erfolgt nur im von der Schneideinrichtung 8 umfaßten Bereich 18 unter halb der Schraubenkopffläche. Außerhalb dieses Bereichs liegendes Material bleibt von Quetschungen, Stauchungen oder sonstigen Deformationen verschont. Es tritt kein Rupfen oder Reißen von Fasern auf. Damit wird eine absolut plane, saubere und mit dem Schraubenkopf bündig abschließende Oberfläche bei eingeschraubter Schraube geschaffen.In FIGS. 5 and 6, the penetration of a in Fig. 5 fiction, modern retractable screw 1 shown with a conventional, in Fig. Countersunk screw 20 shown 6 compared. As is apparent at first glance in Fig. 5, the screw head 2, the retractable bolt 1 to be driven due to the cutting action of the cutting means 8 with little force gentle on the material in which to be screwed material 16 may, without causing would occur commutations chips or material. The material 16 to be screwed is compressed or crushed only in the area 18 encompassed by the cutting device 8 below half of the screw head surface. Material outside this area is spared from crushing, upsetting or other deformations. There is no plucking or tearing of fibers. This creates an absolutely flat, clean surface that is flush with the screw head when the screw is screwed in.

Demgegenüber wird aus Fig. 6 schnell deutlich, daß beim Eindringen einer gewöhnlichen Senkkopfschraube 20 in das zu verschraubende Material 22 aufgrund der quetschenden Wirkung des Senkkopfes 24 eine Stauchung und Aufstellung des unter halb und in der umgebenden Nähe des Schraubenkopfs liegenden Materials 26 zwangs weise erfolgt. Dies führt schlußendlich zu einem Reißen und Rupfen der angebrochenen Fasern in den oberen Materialschichten, so daß sich diese dauerhaft Aufstellen oder gänzlich Ausbrechen. Eine saubere, unverletzte Oberfläche ist damit nicht erzielbar. Ebensowenig kann auf diese Weise eine bündig abschließende Fläche von Schraube und Bauteil erreicht werden.In contrast, it is quickly clear from Fig. 6 that when an ordinary countersunk screw 20 penetrates into the material to be screwed 22 due to the squeezing effect of the countersunk head 24, a compression and installation of the material 26 lying underneath and in the vicinity of the screw head takes place as is necessary. This ultimately leads to tearing and plucking of the broken fibers in the upper layers of material, so that they permanently erect or completely break out. A clean, undamaged surface cannot be achieved with this. Nor can a flush surface of the screw and component be achieved in this way.

Derlei unerwünschte Materialbeschädigungen bleiben bei einer versenkbaren Schraube gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeschlossen.Such undesirable material damage remains with a retractable Screw excluded according to the present invention.

Die vorliegende Erfindung schafft somit erstmals eine Schraube, insbesondere eine versenkbare Schraube, mit einem Schraubenkopf im Bereich der äußeren Schrau benkopf-Umfangsfläche angeordneter, zur Schraubenspitze gerichteter Schneidein richtung. Die Schneideinrichtung kann als Schneidkrone beispielsweise mit einem Wellenschliff oder einem Bogenschliff ausgebildet sein. Ferner kann die Schneidein richtung als Schneidkante oder in Form eines definierten Grates mit einem Schneidab schnitt ausgebildet werden. Die Schneideinrichtung kann dabei im Bedarfsfalle ring förmig umlaufend, parallel zur Hauptachse der Schraube ausgebildet werden. Der Schraubenkopf ist gegebenenfalls mit der Schneideinrichtung einstückig ausgebildet. Ferner schlägt die vorliegende Erfindung erstmals ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Schraube vor. Dabei kann die Schneideinrichtung einstückig als anfänglicher Überstand am Schraubenkopf angeformt sein, der dann zur endgültigen Ausbildung der Schneideinrichtung in Richtung der Schraubenlängsachse umgeformt wird. Es ist ferner ebenso denkbar, die Schneideinrichtung separat herzustellen und in einem entsprechend ausgestalteten Verbindungsschritt, beispielsweise mittels Laserschweißen oder Kleben, mit dem Schraubenkopf fest zu verbinden.The present invention thus creates a screw for the first time, in particular a retractable screw with a screw head in the area of the outer screw cutting head circumferential surface arranged to the screw tip direction. The cutting device can be used, for example, as a cutting crown with a Be serrated or an arc cut. Furthermore, the cutting can direction as a cutting edge or in the form of a defined burr with a cutting edge be trained cut. The cutting device can ring if necessary circular, parallel to the main axis of the screw. The The screw head is optionally formed in one piece with the cutting device. Furthermore, the present invention proposes for the first time a method for producing a such screw. The cutting device can be made in one piece as the initial one Protrusion formed on the screw head, which then for the final formation of the Cutting device is deformed in the direction of the screw longitudinal axis. It is further it is also conceivable to manufacture the cutting device separately and in a corresponding manner designed connecting step, for example by means of laser welding or gluing, to be firmly connected to the screw head.

Claims

1. screw ( 1 ), in particular countersunk screw ( 1 ), with the screw head ( 2 ) in the area of the outer screw head circumferential surface ( 4 ) arranged to the screw tip directed cutting device ( 8 ).

2. Screw ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the cutting device ( 8 ) is annular, extending parallel to the main axis (X) of the screw ( 1 ), is formed.

3. Screw ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the cutting device ( 8 ) is designed as a cutting crown ( 9 ).

4. Screw ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the cutting crown ( 9 ) has a serrated edge or an arc cut ( 10 ).

5. Screw ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the cutting device ( 8 ) is designed as a cutting edge ( 14 ).

6. Screw ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the cutting device ( 8 ) is designed in the form of a defined ridge with a cutting section.

7. screw ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the screw head ( 2 ) with the cutting device ( 8 ) is integrally formed.

8. screw ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the extension of the cutting device ( 8 ) parallel to the longitudinal axis of the screw head ( 2 ) to the cutting edge of the cutting device ( 8 ) 20 to 80% of the screw head radius, is in particular 40 to 60% of the cutting head radius and particularly preferably 45 to 55%.

9. screw ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that the wall thickness of the cutting device ( 8 ) is 0.5 to 1.5 mm.

10. Screw ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that the screw head ( 2 ) is conical or cylindrical.

11. A method for producing a screw ( 1 ), in particular a retractable screw with a on the screw head ( 2 ) arranged cutting device ( 8 ), according to at least one of claims 1 to 10, in which in a first manufacturing section a screw blank with screw shaft and thread , Screw benkopf and a protrusion extending from the outer screw head circumferential surface in the radial direction is formed and in a subsequent second production section the protrusion is bent, folded or flanged in the direction of the screw longitudinal axis X.