JP2003513803A - 損傷した締結具を取り除くための改良された工具及び該工具の製造方法 - Google Patents
損傷した締結具を取り除くための改良された工具及び該工具の製造方法Info
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- B25B27/18—Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for assembling objects other than by press fit or detaching same withdrawing broken threaded parts or twist drills
Abstract
Description
多角形表面の隅部が丸くなるよう損傷を受けた締結具を取り除くための工具に関
する発明が開示されている。
部材との協動のために様々な形状を有している。蝶ナットもしくは蝶ねじのよう
なこれら締結具の幾つかは、工具の使用無しに着脱を行える。ねじ切りナットの
ような他の締結具は、これを取り除くための工具の使用が必要である。
外面とを備えている。この内側螺刻面は螺刻された部材と協動し、そして外面は
、螺刻された部材から締結具を着脱させるために使用される工具と協動する。種
々の工具の形態は改善され、そしてこの用途のために用いられる。米国特許第4
328720号、米国特許第4671141号、米国特許第4993289号に
具体例が開示されている。元来、これらの工具は、締結具の多角形側面と協動し
、ボルトもしくは他の螺刻された部材に締結具を着脱させるのに必要なトルクを
伝達させる。
面が摩耗したりあるいは損傷したりした際、これを取り除くために設計された工
具と協動する締結具に必要な形状がもはや無くなっていることである。締結具を
取り除こうとする際に多角面が、腐食や機械的摩耗によって損傷されている場合
にこのような問題がしばしば生じる。このような状態では、締結具の取り除きの
ために設計されている従来型の工具は、もはや作用しない。一般的に従来の工具
では、締結具の多角面の損傷を受けたあるいは丸くなった隅部上で滑り、このた
め工具は締結具を取り除くことができないであろう。
態の工具が開発されるなかで、従来技術におけるこの困難性が認識されている。
このような工具の例は、米国特許第3996819号および第5551320号
に開示されている。米国特許第3996819号では、工具の円錐形状の開口に
配置される多数の突出した歯を備えるレンチソケットが開示されている。この歯
は、円錐形状の開口内で角度的に整合されている。この工具を回転させて締結具
を取り除く際に、歯は締結具に噛み合い、工具をして締結具にトルクを伝達させ
、締結具を取り除くことができる。米国特許第5551320号では、損傷した
締結具を取り除くために改良された工具が開示されている。この工具でも、螺刻
された部材から損傷を受けた締結具を取り除く目的のために多数の歯が締結具と
係合する。
関するひとつの困難性は、本工具が従来の製造工程に従って容易に製造すること
が出来ないということである。米国特許第3996819号および第55513
20号に開示されているような、工具本体に個別に歯を機械加工するということ
は、商業的規模の点で実際的ではなかった。工具本体に歯を掘ることもまた、加
工が困難であることが見いだされていた。なぜなら工具の形状がこの工具内で切
削工具が行き詰まる原因となるからである。これは切削工具もしくは工具のどち
らか一方、あるいはその両方が破損する原因であった。
業的に実行することのできる製造方法が従来技術において必要であった。
属成形工程が開示されている。本工程によれば、円筒状の内面及び傾斜した外面
を有する管状部から冷間成形される。冷間成形工程では、管状部が、ポンチの加
工端に螺旋スプラインを有する浮きポンチに打ち込まれる。浮きポンチは、ほぼ
一定の半径を有し、ダイプレートに対して長手方向に固定されているが、角度方
向に回転自在である。ポンチに管状部が打ち込まれると、ポンチは管状部の長手
方向の移動に応答し、螺旋状スプラインのピッチに従って角度方向に回転する。
管状部は、ポンチのスプラインの方向に沿った第1方向に回転し管状部の内面の
一端部に螺旋状スプラインを成形する。
り外される。管状部が浮きポンチの端部から取り外されると、ポンチは、第1の
角度方向に対向する角度方向に回転する。このように、管状部の内面に螺旋スプ
ラインを保持しつつ、管状部は浮きポンチから取り外し、すなわち取り除かれる
。
て押し出される。この工程で、管状部の傾斜した外面を断面一定の多角形状面に
冷間成形する。また、同じ工程で、円筒状内面から内部スプラインを有する環状
部の一端部に傾斜し多角形状の面へと環状部の内面を冷間成形する。内面の傾斜
する方向により、浮きポンチに打ち込まれた環状部の端部で最大の断面となる。
リーブ内に摺動可能に配置される型に管状インサートを配置する工程を含む。そ
して、管状部の一端部は接触し、浮きポンチの方向に管状部を動かし、浮きポン
チのスプライン付き端部に亘り管状部の部分を打ち込む。浮きポンチと同心に配
置され、浮きポンチに対して長手方向に摺動可能な管状キックアウトスリーブは
、管状部の一端部に接触し、浮きポンチから管状部を取り除くように伸長する。
の第1端部に対向する位置の第2端部を有する。工具は第1及び第2端部の間で
画成される外面を有する。さらに、工具は、第1及び第2端部間の閉じた通路を
画成する。第2端部に近接する内面の部分は、第2端部から長手方向に離れるに
従い中央開口の面積が減少する中央開口を画成する多角形状面である。また、第
2端部に近接する内面の部分には、半径方向内方に延在する複数の螺旋状スプラ
インを備える。
の側部は各角部間の中央に位置する中点を有する。工具の第2端部で、スプライ
ンの半径方向の内方に延在する程度は、スプラインの角度位置がスプラインが位
置する多角形状の側部の中点の角度方向位置に近付くにつれ増加する。
スプラインの深さはルート部の半径方向位置と頂部の半径方向位置との差異であ
り、スプラインの深さは、ほぼ一定である。また、スプラインに沿った長手方向
の所与の位置で、スプラインの頂部は各ルート部と協働してスプラインの隣接す
る側部を画成する。側部間の角度を含む2等分線は所与の長手方向位置でスプラ
インの逃し角度を画成し、スプラインの逃し角度は工具の第2端部から離れる長
手方向に減少する。
い製造方法の好ましい実施例が進むにつれ当業者には明らかとなるであろう。
その他のねじ部品からナットや他のねじ部品等を取り外すために利用される。特
に、工具10は、ねじ部品の外周面が損傷され、良好なコンディションにあるね
じ部品を取り外すために設計されているレンチ、ソケット等の工具によっては簡
単には取り外すことができないほど損傷した或いは腐食したねじ部品を取り外す
のに有益である。
とを含んでいる。第1端部12は、四角形の内周エッジ18と六角形の外周エッ
ジ20とを有する平面リング16の一般的な形状にある。第2端部14は、六角
形の側部23を含む一般的な六角形の内周エッジ22を有する平面リング21の
一般的な形状にある。第2端部14は、更に円形の外周エッジ24を含んでいる
。内周エッジ22が、好ましい実施の形態において六角形である限り、当業者に
とっては他の多角形形状もまた開示した発明の範囲内にあることは明らかであろ
う。
向かつ内方に向けられた複数のスプライン25を含む。各スプライン25は、長
手方向中心軸15から第1半径方向位置に位置するそれぞれの山頂26と、山頂
26の対向する側に角をなして位置される2つのルート(底部)28,30と、
によって規定される。長手方向中心軸15からの前記ルート28,30の各々の
半径方向位置R2は、山頂26の半径方向位置R1より大きい。
。外周面32は、第1端部12と第2端部14との間に規定される。第1端部1
2に隣接する外周面32の部分34は、六角形の表面を規定する。即ち、部分3
4において、長手方向中心軸15に直交する断面が六角形の外周面32を有する
。第2端部14に隣接する外周面32の部分36は、円形の表面を規定する。即
ち、部分36において、長手方向中心軸15に直交する本体の断面が、円形の外
周面32を有する。外周部分34と外周部分36は、境界38で接合されている
。
。第1端部12に隣接する内周面40の部分44は、ラチェット或いはその他の
レバー(図示せず)の駆動ピンを収容するよう適合される四角形のリセスを規定
する。第2端部14に隣接する内周面40の部分46は、六角形の表面を規定す
る。転移境界47は、部分44と部分46との間に確立される。より詳しくは、
内周面40の部分46は中央開口48を規定し、長手方向中心軸15に直交する
当該中央開口48の断面領域は、第2端部14からの長手方向距離が増加するに
連れて減少する。従って、内周面40の部分46は六角形の円錐台54を規定し
、該円錐台54は、転移境界47に配置される小端部56と、工具10の第2端
部14に配置される大端部58と、を有する。
実質的に工具10の部分46の全体に亘って延在している。上述したように、ス
プライン25は、山頂26と、該山頂26の対向する側に配置されるルート28
,30と、によって規定される。長手方向中心軸15に沿った任意の位置で、長
手方向中心軸15からのルート28,30の半径方向位置は、山頂26の半径方
向位置より大きい。
6の半径位置R1と、ルート28,30の半径位置R2と、の差として規定され
る。本発明によれば、スプライン25の深さD1は、大端部56と小端部58と
の間のスプライン25の全長手方向位置において、実質的に一定である。
0,52を、長手方向中心軸15に直交する平面によって規定される任意の長手
方向位置でそれぞれ規定する。側部50,52の各々は、内側角度の二等分線と
、その長手方向位置におけるスプライン25の逃げ角£を規定する側部50或い
は側部52の何れか一方と、の間の内側角度を規定する。図1及び図2に示され
るように、各スプライン25毎の逃げ角£は、六角形の円錐台54の小端部56
に向かって長手方向において漸次増加する。逆に、各スプライン25毎の逃げ角
£は、六角形の円錐台54の大端部54に向かって長手方向において漸次減少す
る。
的な三角形の断面を有し、側部50、52は一点に集まり尖端或いは山頂26を
形成する。隣接する六角形の側部23は、角部60によって接合される。六角形
の側部23の各々も各中間点62を有し、各中間点62は六角形の側部23の対
向する側に位置する角部60の間の途中に配置されている。長手方向中心軸15
に対する前記スプライン25の半径方向位置は、前記スプライン25の山頂26
の角度位置が六角形の側部23の各中間点62の角度位置に近づくに連れて増加
する。このように、スプライン25の各々の深さが、実質的に同じであるとして
も、六角形の側部23の各中間点62に最も近いスプライン25は、六角形の側
部23の各中間点62から更に遠くに位置されるスプライン25よりも、長手方
向中心軸15からより短い半径距離に位置される。
具の上に置かれる。工具10は、締結具の上に配置され、工具10の第2端部1
4が締結具の外側周辺部を通過し、部分46の六角形の円錐台54のスプライン
25が締結具と係合する。
る他の工具に比較して、本装置の改善された操作を与える。六角形の側部23の
中間点62に最も近いスプライン25が、六角形の側部23の中間点62から離
間して位置されるスプライン25が締結具から離れて維持される間、締結具と係
合する。すなわち、六角形の側部23の中間点62が、角部60よりも、工具1
0の長手方向中心軸15からより短い半径のところに位置するから、中間点62
に最も近いスプライン25は、角部60に接近して位置されるスプライン25よ
りも前に、締結具と係合する。
は他のレバーを介して、工具10に対してトルクが加えられると、この配列は、
全てではないスプライン25を介して締結具に対してトルクを伝達する。これに
よって、締結具と噛み合うスプライン25は、初期において全てのスプラインが
締結具と噛み合った配列に対して、締結具により深く食い込むようになる。この
ように、この配列は、締結具に対するスプラインのより深い噛み合いを供すると
共に、締結具に対してより大きいトルクの供給を可能とする。
るために好適な手法を示している。ここに開示される手法は、複数の成型ステー
ションに対して部品を順次通過させることによって当該部品を成型する、商業的
に用いられ得るあらゆる形式のマルチステーション冷間成型装置において実行さ
れる。好適な実施例においては、これらステーションは直線的な列状に配置され
、当該部品は個々のステーションにて処理された後、更なる成型のために次のス
テーションに送られる。
精通する当業者にとって公知である。ここに開示される手法は、ここに開示され
た処理ステップの特定な配列に対して特に関連するものである。そのプロセスは
、冷間成型ステップを通過するにつれて、当該部品において見られる
ンチアセンブリとダイアセンブリを有する成形ステーションからなる。当業者に
公知なように、商業的に用いられる冷間成形装置は、部分的に仕上げられた部品
のステーション間の輸送に連携してダイアセンブリに対してパンチアセンブリが
閉じるための機構を有している。
0がワイヤ線72から切り出されるステーションである。素材70は、第1端部
73aと第2端部73bとの間に画定される円筒表面73を有する。
ンチ74を含む。また、ステーションBにおいては、ダイアセンブリはダイケー
ス82に載置されるダイインサート80を含めたダイ78を有している。素材7
0は、先細になった内部通路84を画定するダイインサート80内に配置される
。パンチ74は、素材70の第2端部73bがキックアウトピン90によって遮
られる際に、素材70の第1端部73aに突き当たる。これにより、素材70の
外側表面は、ダイインサート80の通路84の形状に従って、先細った状態とな
る。このようにして、先細りの素材91が得られる。先細りの素材91は、第1
端部94と第2端部96とを有する。先細りの素材91における第1端部94の
領域は、第2端部96の領域より大きい。その後,キックアウトピン90がキッ
クアウトロッド92によって駆動され、ダイインサート80内より先細りの素材
91を移動させる。
リには、ストリッパースリーブ100内部に同心状に載置される押し出しパンチ
98が与えられる。押し出しパンチ98はパンチアセンブリによって駆動され、
ストリッパースリーブ100は中間キックアウトピン102によってパンチ98
に対してその長さ方向に駆動される。
ース106に載置されたダイインサート104を含んだダイの中に配置される。
キックアウトロッド110にその長さ方向に駆動されるキックアウトピン108
によって先細りの素材91における第2端部96が遮られる際に、先細りの素材
91の第1端部94は押し出しパンチ98に突き当たる。これによって、先細り
の素材91の材料を押し出しパンチ98の周囲とダイインサート104の内壁1
14との間に押し出し、先細りの素材91にウエル112を形成する。以上の操
作により、先細りの素材91はウエル素材115となり、続いてキックアウトピ
ン108とキックアウトロッド110の長手方向の動作によってダイインサート
104から除去される。ウエル素材115は、ストリッパースリーブ100と協
働する中間ピン116の長手方向の伸長によって押し出しパンチ98の端部から
除去される。中間ピン116は押し出しパンチ98の長手方向にストリッパース
リーブ100に対して付勢し、これによりストリッパースリーブ100は内部に
形成されたウエル112の周囲まわりでウエル素材115の第1端部115aと
接触し、先細りの素材91を取り外す。
を管状部材118とするステーションDに移動される。ステーションDにおいて
、パンチアセンブリは金型ケース122に載置された中空パンチ120を有して
いる。ウエル素材115は、スライドダイケース128内に配置されるダイイン
サート126を含んだダイ124の中に配置される。スライドダイケース128
は、ダイスリーブ130がダイアセンブリにおいてダイプレートに固定され、且
つスライドダイケース128がダイスリーブ130に関して中空パンチ120の
軸における長手方向に移動可能となるように、スライドダイスリーブ130に載
置される。
。穴あけパンチ132の端部領域133は、ウエル素材115におけるウエル1
12の底における切断面と実質的に合致している。穴あけパンチ132は、ダイ
プレートに載置され、中空パンチ120の長手方向に一直線となるように向けら
れている。円筒状のキックアウトスリーブ134が穴あけパンチ132の周囲に
同心状に配置されており、このキックアウトスリーブ134は、中間キックアウ
トピン136とキックアウトロッド138とにより穴あけパンチ132の長さ方
向に駆動される。
れたダイスリーブ130内での行程端に向かって、バネ140により機械的に付
勢されている。穴あけパンチ132から離れたダイスリーブ130内での行程の
制限に抗するようダイインサート126に対して付勢が施されると同時に、先細
りの素材91はダイインサート126内部に載置される。ウエル素材115の第
1端部115aは、そこで中空パンチ120に対して接触し、中空パンチ120
はウエル115の第1端部115aを押圧する。中空パンチ120は、バネ14
0の付勢力に打ち勝ち、ダイインサート126とウエル素材115とを穴あけパ
ンチ132の端部133方向に移動させる。
を移動させるにつれて、ウエル素材115の第2端部115bが円筒状のキック
アウトスリーブ134の端部134aに接触する。中空パンチ120がされに移
動するにつれて、穴あけパンチ132に端部133がウエル素材115の第2端
部115bに接触する。ウエル素材115の長手方向への移動がなされるにつれ
て、穴あけパンチに端部133は中空パンチ120の内部に受け入れられ、穴あ
けパンチ132はウエル112の底と合致するウエル素材115における第2端
部115bのある部分に穴をあける。
し、穴あけパンチがウェル素材115の長手軸の方向に中央ボア142を開口し
管状部118を形成する。管状部118は第1端部146と第2端部148との
間に内側円筒形表面144を有している。管状部118は第1端部146と第2
端部148の外側表面150をさらに含んでいる。少なくとも外表面150の部
分はテーパ状になっていて、第2端部148に隣接する管状部118の位置に従
って、管状部分118の第2端部148から長手方向に離れるにつれて内側円筒
形表面144および外側表面150との間の半径方向の寸法または壁面厚さが増
加する。
スリーブ134はキックアウトロッド138によって長手方向に動作することで
第2端部148に対しキックアウトスリーブに力をかけて管状部を穴あけパンチ
132とダイ・インサート126から取り外す。
スパイラルスプラインが形成されるステーションEに移動する。ステーションEで
は、パンチ組立体は工具ケース152内に取り付けられているパンチ150を備
えている。管状部118はスライド式ダイケース158内に取り付けられている
ダイ・インサート156を備えているダイ154内に配置されている。スライド
式ダイケース158はダイプレートに固定されているスライド式ダイスリーブ1
60内に取り付けられている。スライド式ダイケース158はパンチ150の長
手軸の方向にダイスリーブ160に関して可動である。
4を有する端部を含むスプラインパンチ162を備えている。スプラインパンチ
162はその長手方向に沿ってほぼ一定の半径を有してダイプレートに取り付け
られていて、パンチ150の長手方向に一直線をなしている。円筒形キックアウ
トスリーブ166は、中間キックアウトピン168とキックアウトロッド170
によって長手方向に動作するキックアウトスリーブ166と共に、スプラインパ
ンチ162周りに同心円状に配置されている。
よってスプラインパンチ162から離れたダイスリーブ160内の可動端側に付
勢されている。管状部118はダイ・インサート156内に取付けられ、またス
プラインパンチ162から離れるようにダイスリーブ160内の可動制限方向に
付勢されている。管状部118の第1端部146はパンチ150と接触し、パン
チ150は管状部118の第1端部146を押している。パンチ150はスプリ
ング172の付勢力に抗してスプラインパンチ162の端部方向にダイ・インサ
ート156と管状部118を移動させる。
続的に移動させるので、管状部118の第2端部148は円筒状キックアウトス
リーブ166の端部に接触する。スプラインパンチ162の端部は管状部118
の第2端部148に接触する。管状部118は長手方向に連続的に移動し、溝を
有するスプラインパンチ162の端部はボア142内に受容され、スプラインパ
ンチ162は第2端部148に隣接する管状部分118の内側表面144の部分
にスパイラルスプライン163を形成する。スプラインパンチ162は浮いた状
態でダイ組立体上に取り付けられ、スプラインパンチ162は軸周りに自由に回
転する。スプラインパンチ162はボア142内で駆動されるので、スプライン
164のスパイラル方向に従って自由に回転できる。
0はその初期位置に収納されている。キックアウトスリーブ166はキックアウ
トピン168とキックアウトロッド170により長手方向に作動され、そして管
状部の第2端部に抗してキックアウトスリーブの端部に力を与えると共にスプラ
インパンチ162とインサート156から管状部分を取り除く。管状部分118
が除去されると、スプラインパンチ162がボア142内に駆動された際に、ス
プラインパンチ162は反対方向に回転せしめられる。
スプライン163を輸している。ステーションFにおいて、管状部分118は六
角形の該表面174と六角形の内表面176をもって形成される。パンチ178
は工具ケース180に固定されている。管状部分118はダイケース184に取
り付けられている丸-六角押し出しインサート内に配置されている。ダイケース
184はダイプレートに取り付けられている。
状部118の第1端部146に接触して押し出しインサート182を介して管状
部分118に力を加える。押し出しインサート182を介しての管状部分118
の移動は管状部分118の外側表面150から表面184に至るまでの六角形表
面をテーパ状態にする。すなわち、長手方向中心軸15と直交する管状部分11
8の断面においては、表面184は六角形形状を定義する。外側表面150の形
状はほぼ管状インサート118の長手方向を通してほぼ一定である。同時に、押
し出しにより六角形内側表面内に管状部分の円筒状内側表面144を形成する。
内側表面144の形状は管状インサート118の第2端部に隣接する管状インサ
ート118の位置においてその長手方向にわたってテーパ形状となっていて、内
側表面144と外側表面150との間の半径方向の寸法又はウェルの厚さは第2
端部部から長手方向に離れるに従って増加する。内側表面144の形状は断面の
長さに渡ってほぼ一定である。しかしながら、表面144に内包される領域は進
むにつれて減少し、また六角形表面も長手方向の位置が第2端部の部分から離れ
るに従って減少する。第2端部に隣接するインサートの位置においてスプライン
163は螺旋状であるか、または工具10に関して前に述べたように配置される
。
工程が完了した後では、部分の外表面は加工および処理することで丸い表面を有
する第1端部に隣接する工具の位置の外側表面が配置できる。外側表面は従来の
良く知られ、関連のある当業者によって理解される工程で処理することができる
。
にここに開示するものであるが、この具体例に限られるものでなく、開示された
発明の範囲内でクレームの範囲内におけるさまざまな具体例を含むものとする。
た発明の工具の投影図である。
設備の配置図である。
設備の配置図である。
設備の配置図である。
設備の配置図である。
設備の配置図である。
設備の配置図である。
れる工具の配置図である。
Claims (27)
- 【請求項1】 締結具を取り外すための工具を作る方法であって、工具は、
円筒状の内面とテーパを付された外面とを有しているチューブ状形材から冷間成
形され、前記方法は、 一方の端部に螺旋スプラインを有している浮動パンチ上へチューブ状形材を駆
動する工程であって、前記浮動パンチは、チューブ状形材の円筒状の内面の一方
の端部に螺旋スプラインを形成すべく、それがチューブ状形材内へ駆動される際
に、第1の方向に回転する、ものと、 浮動パンチの端部からチューブ状形材を外す工程であって、前記浮動パンチは
、チューブ状形材が浮動パンチから外される際に、第1の方向とは反対の方向に
回転する、ものと、 チューブ状形材のテーパを付された外面から実質的に一定の断面を有している
多角形の面を冷間成形すべく、円−多角形押出ダイインサートを通してチューブ
状形材を押し出す工程であって、前記押し出す工程は、また、複数の螺旋スプラ
インを備えている、テーパを付された多角形の内面を有している断面をもたらす
べく、チューブ状形材の円筒状の内面を、テーパを付された多角形の面に冷間成
形する、ものと、 を具備していることを特徴とする方法。 - 【請求項2】 チューブ状形材が、螺旋スプラインを有している浮動パンチ
であって、それらの螺旋スプラインは、浮動パンチの縦方向中心軸から実質的に
一定の半径に位置させられている、ものの上へ駆動されることを特徴とする請求
項1に記載の方法。 - 【請求項3】 前記浮動パンチをチューブ状形材の第2端部内へ駆動する工
程が、 浮動パンチに対して移動可能なダイインサート内にチューブ状形材を位置させ
る工程であって、前記ダイインサートは、浮動パンチの縦軸の方向に移動可能で
ある、ものと、 チューブ状形材を浮動パンチに向けて移動させ、次いで、チューブ状形材の部
分を浮動パンチのスプライン上に駆動してチューブ状形材の内面にスプラインを
形成すべく、チューブ状形材の第1端部をパンチでパンチする工程と、 浮動パンチの周りに同心で嵌合し且つ前記浮動パンチに対して摺動可能な円筒
状のキックアウトスリーブを移動させる工程であって、チューブ状形材を浮動パ
ンチから外すべく、前記キックアウトスリーブがチューブ状形材の第2端部と対
向している状態で、前記キックアウトスリーブが、前記浮動パンチの縦軸の方向
に移動させられる、ものと、 を更に具備していることを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 【請求項4】 締結具を取り外すための工具を冷間成形する方法であって、
前記工具は、第1端部と第2端部とを有しており且つ第1端部と第2端部との間
に開放通路を備えているチューブ状形材から冷間成形され、前記チューブ状形材
は、前記第1端部と前記第2端部との間に円筒状の内面を画成しており、前記チ
ューブ状形材は、テーパを付された外面をも画成しており、このテーパを付され
た外面は、チューブ状形材の第2端部から離れるにつれて、チューブ状形材の縦
方向の位置における直径がますます増大し、前記冷間成形方法は、 ダイスリーブ内に装着されているダイインサート内へチューブ状形材を置くべ
く、チューブ状形材の第1端部に対してパンチを駆動する工程であって、前記ダ
イインサートは、チューブ状形材の縦軸の方向に、前記ダイスリーブに対して移
動可能であり、前記チューブ状形材の第2端部は、浮動パンチ上へ駆動され、そ
の浮動パンチは、その遠位端部に位置させられている螺旋スプラインを有してお
り、前記浮動パンチは、チューブ状形材が浮動パンチ上へ駆動される際に、第1
の方向に回転し、それらのスプラインは、チューブ状形材の円筒状の内面に相補
的な内部スプラインを形成する、ものと、 チューブ状形材の第2端部をストリッパスリーブで押すことにより、チューブ
状形材を浮動パンチから外す工程であって、前記浮動パンチは、ストリッパスリ
ーブがチューブ状形材の第2端部を圧すにつれて逆回転し、チューブ状形材は、
スプラインパンチの端部まで移動する、ものと、 円−多角形押出ダイインサートを通してチューブ状形材を押し出す工程であっ
て、前記押し出す工程は、チューブ状形材のテーパを付された外壁を、インサー
トの縦方向の位置において実質的に一定の断面を有している多角形の面へ冷間成
形し、前記押し出す工程は、また、チューブ状形材の内面を、外面の形状に対応
した且つテーパを付された多角形の面へ冷間成形して、チューブ状形材の第2端
部からチューブ状形材の第1端部に向かう方向における縦方向位置において縮小
してゆく断面をもたらし、もって、第2端部に隣接している前記内面の端部に螺
旋スプラインを備えている、テーパを付された多角形の形状を有している内面が
、もたらされる、ものと、 を具備していることを特徴とする方法。 - 【請求項5】 まっすぐなスプランポンチが該管状部分に押し込まれること
を特徴とする請求項4に記載の方法。 - 【請求項6】 該管状部分の該第2端部部の中へ浮動ポンチを打ち込む前記
ステップは、 ダイ・スリーブの中に滑動可能に取り付けられ前記ダイ・スリーブの一端部へ
付勢されているダイ・インサートの中に該管状部分を位置決めするステップと、 該浮動ポンチの回りに同心に嵌合し前記浮動ポンチに対して長手方向に滑動可
能な円筒状キックアウト・スリーブと該管状部分の該第2端部部とを対向させる
ステップと、 ポンチを該管状部分の該第1端部部に対して押圧するステップと、前記ポンチ
は前記ダイ・スリーブの中の該ダイ・インサートの該付勢力を克服し、また、前
記ポンチは該管状部分の一端部を該浮動ポンチの該スプライン端部上に打ち込ん
で該浮動ポンチにより該管状部分の内表面に内側スプラインを形成させ、 該付勢バネが該ダイ・インサートを付勢して該浮動ポンチの該端部から離すた
めに該ポンチを引っ込めるステップと、 該ダイ・インサートを開始位置へ戻すために該浮動ポンチが該第一方向と反対
の方向へ回転しながら該管状部分を該浮動ポンチの該端部から離すためにキック
アウト・スリーブを該管状部分の該第2端部部に対して押圧するステップとを含
むことを特徴とする請求項5に記載の方法。 - 【請求項7】 締結具を取り外すための工具を、ワイヤー・ラインから切断
された切断ブランクから冷間成形するための方法であって、 該切断ブランクを打って、該ブランクを四角にし、且つ該ブランクに先細りの
外側表面を形成し、 押し出しポンチで該先細りブランクを打ち、該切断ブランクの金属を該押し出
しポンチが通った方向に押し出すことにより該切断ブランクにくぼみを有する押
し出し先細りブランクを形成し、該くぼみは、該切断ブランクの該押し出しポン
チと同じ側にあり、 中空ポンチを該押し出し先細りブランクの該第1端部部に対して付勢して、該
押し出し先細りブランクをダイ・インサートの中に維持し、該ダイ・インサート
は、ダイ・スリーブの中に滑動可能に取り付けられて、該ダイ・スリーブの一端
部へ機械的に付勢されており、前記中空ポンチは該ブランクを該ダイ・インサー
トの中に付勢して該押し出し先細りブランクを穴開けポンチに対して押し付け、
前記押し出し先細りブランクの該くぼみの底部と反対側に位置する前記押し出し
先細りブランクの第2端部部は該穴開けポンチの該端部に対して押圧されて該押
し出し先細りブランクの該第2端部部に穴をあけて、先細り外側表面と円筒状内
側表面とを有する管状部分を形成し、 ダイ・スリーブの中に滑動可能に取り付けられて該ダイ・スリーブの一端部へ
機械的に付勢されているダイ・インサートに該管状部分が取り付けられたときに
該管状部分の第1端部部を押し、前記押すステップは、該管状部分を該ダイ・ス
リーブの該一端部から離して、一端部にヘリカル・スプラインを有する浮動ポン
チ上に移動させ、前記浮動ポンチは第一方向に回転して前記ヘリカル・スプライ
ンが該管状部分の内側表面と干渉して該管状部分の該第2端部部に隣接する該管
状部分の該内側表面の部分に内側ヘリカル・スプラインを形成し、 該ダイ・インサートに対する該付勢力と対向する該管状部分の該第1端部部に
対する力を軽減し、 キックアウト・スリーブを該管状部分の該第2端部部に対して付勢して、該浮
動ポンチが該第一方向の回転と反対方向である方向に回転しながら該管状部分を
該浮動ポンチのスプライン端部から取り除き、 該管状部分を円形から六角形への押し出しダイに通して押し出し、該管状部分
の先細り円形外側表面を該管状部分の長手方向軸線に沿う位置でほぼ一定の寸法
を有する六角形断面に冷間成形し、また、該管状部分の該内側表面を円筒状表面
から該管状部分の該第2端部部から離れた長手方向位置でより小さな寸法を有す
る六角形断面に冷間成形し、また、該内表面は該管状部分の該第2端部部に隣接
する該内表面の部分にらせん形状のスプラインを有することを特徴とする方法。 - 【請求項8】 該浮動ポンチは、一定半径のスプラインポンチであることを
特徴とする請求項7に記載の方法。 - 【請求項9】 ネジを切られた部材から損傷した締め金具を取り除くための
工具の製造方法であって、前記工具は直線上に配置された複数の形成ステーショ
ンを有する冷間成形機により製造され、前記冷間成形機は、ポンチアセンブリと
、前記形成ステーションのそれぞれに対応するダイアセンブリとを有し、 ワイヤーラインから固体の素材を切り取る工程と、前記素材は第1端部と第2
端部との間を画成する円筒面を有し、 先細面を画成するポンチダイ内に前記素材を配置し、該素材の第1端部をポン
チでたたいて第1端部および第2端部の間を画成する円筒状先細外側面を設ける
工程と、該第2端部は該第1端部より小さな断面を有し、 該先細素材の第1端部を押し出し用ポンチでたたく工程と、前記たたく工程中
先細素材はダイ内に保持され、前記たたく工程は、該押し出しポンチおよび該ダ
イ壁の間の境界線の間に先細素材の材料を押し出すことによりくぼみを内部に有
する押し出し先細素材を形成し、 穴あけポンチで該押し出し先細素材に穴をあける工程と、前記穴あけポンチは
該押し出し先細素材内の該くぼみの底部領域にほぼ対応する端部断面を有し、前
記穴あけポンチは前記くぼみの底部とは逆の位置において該押し出し先細素材の
第2壁の中を移動し、前記穴あけポンチは該押し出し先細素材の長手方向の軸方
向において該押し出し先細素材内に中心穴をあけて、第1および第2端面の間に
円筒状内面を有しかつ該第1及び第2端面の間に先細外面を有する管状部分を設
け、 ほぼ一定の半径を有するスプライン押し出しポンチを、該管状部分の第2端部
から前記管状部分の前記穴内へ駆動して、該管状部分の先細端部に近接する該管
状部分の内面の一部分に内部スプラインを形成する工程と、 スプラインが形成された該管状部分を円から多角形への押し出しインサートを
通じて押し出して、該管状部分用の一定の寸法の外壁を形成し、該管状部分の該
内面の広い端部に先細の寸法を有し螺旋形状のスプラインを有する多角形内壁を
形成する工程と、を備えることを特徴とする製造方法。 - 【請求項10】 請求項9に記載の製造方法であって、 前記穴をあける工程が、 該押し出し先細素材を、ダイスリーブに固定されたダイに乗せる工程と、前記
ダイは該穴あけポンチの長手方向において前記ダイスリーブおよび前記穴あけポ
ンチに関して摺動可能であり、 該押し出し先細素材の該第2端部を、該穴あけポンチの周りに同心に嵌まりか
つ前記穴あけポンチに関して長手方向に摺動可能である円筒状キックアウトスリ
ーブに対して対向させる工程と、 該押し出し先細素材の該第1端部に対して、中空ポンチの端部を通じて該穴あ
けポンチを受容するような大きさの内側穴を有する中空ポンチに押し付ける工程
と、を備え、前記中空ポンチは該押し出し先細素材を穴あけポンチに向けて移動
させ、その後該押し出し先細素材を該穴あけポンチ上に駆動して、該穴あけポン
チにより該押し出し先細素材の該第2端部の該中心部分を取り除いて先細外面お
よび円筒内面を有する管状部分を形成する請求項9に記載の製造方法。 - 【請求項11】 請求項9に記載の製造方法であって、 浮動ポンチを該管状部分の該第2端部に駆動する工程が、 該管状部分をダイに配置する工程と、前記ダイは、該浮動ポンチの該長手方向
においてダイスリーブに関して移動可能なように前記ダイスリーブに摺動可能に
取り付けられており、前記ダイは前記ダイスリーブの一端部に向けて付勢されて
おり、 該浮動ポンチの周りに同心状に嵌まる円筒状キックアウトスリーブに該管状部
分の該第2端部を対向させる工程と、前記キックアウトスリーブは前記浮動ポン
チに関して長手方向に摺動可能であり、 該管状部分の該第1端部に対してポンチを延在させる工程と、前記ポンチは該
ダイの付勢力に抗して該管状部分を移動させ、前記ポンチはまた、該浮動ポンチ
が第1方向に回転して該管状部分の該内面に螺旋形状スプラインを形成できるよ
うに該管状部分の中心穴へ該浮動ポンチを駆動し、 該浮動ポンチが該第1方向に対向する方向に回転して、該浮動ポンチの該端部
から該管状部分を取り除き、該ダイを該ダイスリーブの一端部における付勢位置
へ該ダイを戻すように、該ポンチを引き付けて該管状部分の該第2端部へ押す工
程と、 を備える請求項9に記載の製造方法。 - 【請求項12】 その一部が駆動機構と協働するような形状にされた、締結
具取外装置であって、 第1端部と、 前記第1端部と対向して装置本体に配置された第2の部分と、 前記第1及び第2端部間に画成された外面と、 前記第1及び第2端部間に閉じた通路を画成する内面と、 からなり、前記第2端部に隣接する前記内面の一部はほぼ多角形の断面を
有しており、前記第2端部に隣接する前記内面の一部は、前記第2端部から離れ
る長手方向の位置が増加するにつれて減少する中央開口の領域を伴う前記中央開
口を画成し、前記第2端部に隣接した前記多角形の内面は更に内方に延在する複
数の螺旋状スプラインを有することを特徴とする締結具取外装置。 - 【請求項13】 前記複数の螺旋状スプラインの各々は、ほぼ前記第2端部
に隣接する前記内面の部分を通り延在することを特徴とする請求項12に記載の
締結具取外装置。 - 【請求項14】 前記複数の螺旋状スプラインの各々は、2つの側辺を備え
たほぼ三角形の断面を有し、該三角形の2つの側辺の頂縁部における範囲は、前
記螺旋状スプラインの半径方向で最も内方に延在する部分を形成することを特徴
とする請求項13に記載の締結具取外装置。 - 【請求項15】 前記第2端部に隣接する前記内面の部分の隣接する多角形
の辺は角部で結合されており、前記多角形の辺のそれぞれは多角形の辺上の角部
間の中間に位置する対応する中間点を有しており、また、前記スプラインは半径
方向内方に延在し、前記スプラインの半径方向内方に延在する部分は、スプライ
ンに対してより大きく、前記スプラインの頂縁部の角度位置は前記多角形の辺の
中間点の角度位置に近いことを特徴とする請求項14に記載の締結具取外装置。 - 【請求項16】 前記スプラインの半径方向内方に延在する部分は、スプラ
インに対してより小さく、前記スプラインの頂縁部の角度位置は前記多角形の辺
の中間点の角度位置から遠いことを特徴とする請求項15に記載の締結具取外装
置。 - 【請求項17】 前記スプラインの半径方向内方に延在する部分は、前記取
外装置の長手方向の中心軸からの前記縁部の半径方向距離によって規定されてい
ることを特徴とする請求項15に記載の締結具取外装置。 - 【請求項18】 前記スプラインの頂縁部の半径方向の最大位置は、前記取
外装置の第2端部に長手方向で配置され、前記多角形の辺の角部に隣接して角度
的に配置されていることを特徴とする請求項17に記載の締結具取外装置。 - 【請求項19】 前記第1端部に隣接する前記内面の一部は、前記第2端部
に隣接する内面の前記部分と共に、遷移境界を形成し、前記第2端部に隣接する
内面の前記部分は、前記遷移境界に隣接する小端部と前記取外装置の第2端部に
隣接する大端部とを有する多角形の円錐台をほぼ画成することを特徴とする請求
項15に記載の締結具取外装置。 - 【請求項20】 前記多角形の円錐台の長手方向長さに比例する前記多角形
の円錐台の大端部と小端部との間の半径方向距離は、前記多角形の円錐台のテー
パーを画成することを特徴とする請求項19に記載の締結具取外装置。 - 【請求項21】 前記多角形部のテーパーは、4から8度の範囲にあること
を特徴とする請求項20に記載の締結具取外装置。 - 【請求項22】 前記スプラインは、前記取外装置の長手方向中心軸からの
第1の半径方向位置に位置する頂部と、前記頂部の対向端部上に角度を有して位
置する2つの根部との間に画成されており、前記取外装置の長手方向中心軸から
の前記根部のそれぞれの半径方向位置は、前記取外装置の長手方向中心軸上の所
定の長手方向位置における前記頂部の半径方向位置より大きいことを特徴とする
請求項13に記載の締結具取外装置。 - 【請求項23】 前記根部と前記頂部とは辺により接続されており、前記頂
部を介して半径方向の平面に関する辺の角度は、前記取外装置の所定の長手方向
位置におけるスプラインに対する逃げ角を画成することを特徴とする請求項22
に記載の締結具取外装置。 - 【請求項24】 前記頂部の半径方向位置と前記根部の半径方向位置との間
の距離はスプラインの深さを画成し、前記スプラインの深さは前記円錐部の前記
小部分と前記円錐部の前記大部分との間のすべての長手方向位置に対してほぼ一
定であることを特徴とする請求項22に記載の締結具取外装置。 - 【請求項25】 前記スプラインの前記逃げ角は、前記多角形の円錐台の前
記大部分におけるより、前記円錐台の前記小部分におけるほうが小さいことを特
徴とする請求項23に記載の締結具取外装置。 - 【請求項26】 前記逃げ角は、前記多角形部の前記小部分に向かう長手方
向において漸次小さく、前記多角形部の前記大部分に向かう長手方向において漸
次大きいことを特徴とする請求項23に記載の締結具取外装置。 - 【請求項27】 ほぼ円筒形の形状を有する、締結具取外装置であって、 第1端部と、 前記第1端部と対向して配置された第2の部分と、 前記第1及び第2端部間に画成された外面であって、前記第1端部に隣接
する前記外面は多角形断面を有すると共に、前記第2の部分に隣接する前記外面
は円形断面を有する外面と、 前記第1及び第2端部間に閉じた通路を画成する内面と、 からなり、前記第2端部に隣接する前記内面の一部はほぼ多角形の断面を
有しており、前記第1端部に隣接する前記内面は、駆動装置を受けるようにされ
ており、前記第2端部に隣接する前記内面は、ほぼ多角形の断面を有すると共に
、前記第2端部から離れる長手方向の位置が増加するにつれて減少する中央開口
を画成し、前記第2端部に隣接した前記内面は前記ほぼ多角形の内面に従う螺旋
状スプラインを有することを特徴とする締結具取外装置。
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