Kanadensiska skruvar och andra skruvar

Det är märkligt att enkla saker kan vara helt olika i olika världsdelar och olika länder. En amerikansk vinkelhake, som snickare använder, är helt annorlunda än en svensk vinkelhake. När européerna kom till Mellanamerika upptäckte man att indianerna kunde andra knopar för att sammanfoga två rep (två parter som knopslagare säger). Samtidigt kände européer till flera knopar som indianerna inte alls hade kommit på. En svensk spade ser helt annorlunda ut än en kinesisk.

När det gäller skruvar så finns det särskilda kanadensiska skruvar som är praktiskt taget okända i USA och i Europa. Förklaringen har att göra med skruvens historia. Nog så intressant kan jag säga.

Först måste man dock förstå skillnaden mellan skruv och bult. En skruv är gjord för att vridas in i underlaget och där greppa fast. En bult däremot är gjord för att föras in i ett hål i ett eller flera underlag för att därefter gängas in i en bult, vilket gör att materialet och underlaget hålls samman (skruvförband). En bult kan inte vridas ned i underlaget med en skruvmejsel eller annat verktyg. En skruv kan å andra sidan inte gängas in i en bult. Tills vidare lämnar vi bultarna.

Den fysiska konstruktionen av en gänga som har stigning och som vrids runt sin egen axel är känt sedan antiken. Archimedes skruv användes för att lyfta upp vatten till högre belägna vattenkanaler, dammar eller åker som man ville bevattna. Senare användes även gängade stänger eller pelare av trä i olika former av pressar, bland annat vinpressar, pressar för olivolja och bokpressar.

Skruven använder det lutande planets princip. Vid anbringande av vridmoment vid skruvens ända, exempelvis med manuell vridning eller motor, tvingar lutningen fram en axiell rörelse, det sker alltså en växling från rotation till linjär rörelse.

Men det var först på 1500-talet som man började använda infästningsanordningar av metall av det slag som vi kallar för skruvar. De var mycket dyra att framställa och några verkliga stålkvaliteter fanns inte på den tiden för att tillverka skruvar av. De dyrbara skruvarna användes nästa bara för att skruva fast delar av riddarutsrustingarnas delar med underlaget och för att sammanfoga delarna i handeldvapen. Det tycks ha varit just pistoltillverkningen som drev fram tillverkningen av skruvar (och bultar). Det innebär att vanligt folk i vårt land under 1500-talet inte visste vad en skruv var. De fanns bara på enstaka riddarrustningar och i pistoler och gevär.

Det var först under andra delen av 1800-talet som man började tillverka skruvar i industriell skala, vilket förutsatte maskiner som snabbt kunde tillverka skruvarna. Spikar (naglar) hade funnits länge och de tillverkades av alla bysmeder, liksom exempelvis hästskor. Vikingaskeppen var sammanfogade med nagler.

Det första allmänt använda skruvarna på 1880-talet hade den vanliga öppna skåran (slits) och den skruvmejsel som användes för en flat mejsel i en dimension som passade till skåran i skruvens huvud.

Den första skruven och mejslarna som inte bara hade en rak skåra genom skruvens huvud var ”Robertsons skruv”, som uppfanns av den kanadensiska affärsmannen och uppfinnaren Peter Lymburner Robertson (1879 – 1951). Skillnaden var att skåran var ersatt av ett kvadratiskt hål i skruvens huvud. Denne Robertson hade fått patent på sin skruvkonstruktion 1879 och den typen av skruv fick snabbt stor spridning i Kanada. Det sägs att han kom på sin uppfinning när han skulle skruva i en skruv med den vanliga skåran. Han gled med skruvmejseln och skadade hand. Då insåg han att en fyrkantig spets på en mejsel skulle sitta säkrare och knappast kunna skada någon. Samtidigt som han fick patent på en skruv med kvadratiskt hål så fick han också patent på en med öppning som en liksidig triangel. Den kanadensiska skruven med kvadratiskt hål, som alltjämt kallas Robertsons skruv, han under lång tid främst används inom möbelindustrin och vid bygge av båtar.

Robertson startade ett företag 1901 i Ontario för tillverkning av sina skruvar och 1913 började man i Ontario med legotillverkning av träkarosser till Fords T-modell. Vid monteringen av träkarosserna användes Robertsons skruvar. Det gick åt närmare 700 skruvar till en kaross. När sedan Ford lanserade A-modellen, som hade metallkaross, användes även i den karossen Robertsons skruvar. Fords ingenjörer kunde räkna ut att man sparade in 2,66 dollar på varje byggd bil när man använde sig av de effektiva och snabba Robertsons skruvar. En bil kostade då kunden 399 dollar.

Det gick bra för Robertsons företag och han öppnade en fabrik i England för tillverkning av skruvar för både en brittiska marknaden och den övriga europeiska marknaden. Kriget och revolutionen kom dock emellan och det blev aldrig någon större export till Tyskland och Ryssland. På 1930-talet fick Robertson även patent på en skruv med stjärnformat uttag för mejseln, men han överlät rättigheterna till stjärnskruven till Henry Phillips.

Henry Phillips var försäljare av verktyg och han lyckades 1933 få patent på en en ändrad och förbättrad konstruktion av skruv med ett öppet kryss i stället för en skåra eller en kvadratisk öppning. Det kan sägas vara en utveckling av Thompsons stjärnskruv. Den hade vissa fördelar framför skruvar med kvadratisk öppning, framför allt att risken för att dra fast skruven för hårt minskade. Vid för stort moment gled (”cam out”) mejseln ur sitt grepp, vilket den inte gör om mejseln av kvadratisk. Phillipsskruv är den vanliga skruv som vi även brukar kalla för ”stjärnskruv” och mejseln följdriktigt för ”stjärnmejsel”. Den typen av skruv kom ut på marknaden för allmänheten först 1944. Men många tillverkare av skruvar i USA hade redan tidigare förvärvat licensrätten till stjärnskruvar. Redan 1940 hade över 80 procent av alla tillverkare av skruv i USA skaffat sig rättigheterna att tillverka Phillipsskruvar. Det var den typen av skruv som blev standard i tillverkningen av praktiskt taget alla flygplan och stridsfordon samt mycket annat som tillverkades av USA under kriget. Det första flygplan som genomgående var monterat med Phillipsskruvar var Lockheed 12 Electra Junior (ett mindre passagerarplan som flög första gången 1936).

År 1946 var General Motors först med att använda Phillipsskruvar i tillverkningen av prestigemodellen Cadillac och andra biltillverkare följde snabbt efter. Patenträttigheterna till stjärnskruven upphörde 1960. Redan 1948 hade den amerikanska staten meddelat olika beslut för att Phillips bolag inte skulle ha helt marknadsdominerande ställning och dessutom utnyttja sin position genom att ta ut mycket höga licensavgifter.

Robetsons skruv med kvadratiskt hål har vissa fördelar framför Phillipsskruvarna eftersom det inte krävs anläggande kraft när skruven dras i. Den typen av skruv är fortfarande populär vid möbeltillverkning och båtbygge. Nackdelen är att det sista vridmomentet kan bli för kraftigt.

Namnet Phillips har inte alls inte någon anknytning till det nederländska storföretaget Philips.

Fortfarande talar men om ”Phillipsmejsar” och skruvar. I dag finns det dessutom ett stort antal andra typer av skruvar för olika ändamål. Några sådana benämnes exempelvis Pozidriv, Torx, Insex, Fyrkant, Tri-Wing, Torq-Set och Spanne. Den populära skruvtypen Torx uppfanns så sent som 1967 av ett amerikanskt företag och utmärks av att fattningen består av ett mönster med sex uddar. Torxskruven är konstruerad för att fungera bättre än traditionella skruvar vid automatiserad skruvning. Den används ofta i motorrelaterade föremål, samt i cyklar och datorer. En av fördelarna med dessa skruvar är att skruvmejseln har svårt att ”hoppa ur” skruvens spår, vilket innebär att skruven kan dras åt till ett högre moment än vad som annars hade varit möjligt.

Om Arwidson

Advokat bosatt och verksam i Stockholm
Detta inlägg publicerades i Okategoriserade. Bokmärk permalänken.