JP4440387B2 - スピンドルの構成要素を製造するための装置及び方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、スピンドルの構成要素を製造するための装置及びその方法に関し、特に、フランジ等の二次構成要素をスピンドルに確実に固定する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
機械装置には、円筒形の伸長されたロッドの形状を有するスピンドルが広く使用されている。スピンドルは、機械の構成要素間の軸方向の力及び回転方向への力を伝達するために使用することが可能であり、また、スピンドルにはキー、キー溝、スプライン及びフランジといった二次構成要素を設けて、上記した力の伝達を容易にすることが知られている。スピンドルはまた、スピンドルと他の構成要素及び車両におけるシャーシ等の反作用点との接合を容易にするために、ねじ切りされた部分及び/またはアンダーカットされた部分を備えることができる。スピンドルの使用の一例としては、車両の座席調整装置におけるばね手段のマウンティングがある。スピンドルにはその長手方向軸に沿った一点にフランジが設けられており、ばね手段の一端がこのフランジに接触している。軸方向の力は、ばね手段からフランジを介してスピンドルへ(そして他の構成要素または反作用点のいずれかへ)と伝達される。容易に理解できることであるが、フランジとスピンドルとの継ぎ目には、ばね手段に伝わる軸方向の力に応じた剪断応力が作用する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
キー及びフランジ等の二次構成要素のスピンドルへの接合を、溶接またははんだ付けによって行うことは周知である。しかしながら、はんだ付けの場合は、二次構成要素とスピンドルとの間の継ぎ目が弱すぎて必要な力を伝達できない可能性がある。溶接の場合には強力な継ぎ目が形成されるが、構成要素を激しく加熱する必要があるため、スピンドル及び/またはフランジの強度及び硬度特性が害されるおそれがある。はんだ付け及び溶接はまた、二次構成要素及び継ぎ目付近のスピンドルの表面に、許容できない程の凹凸を形成する可能性がある。またその作業を実行するためには、大きな労働力が必要となり、時間もかかり、コストが高くつく結果となる。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題を解消すべく、考えられたものである。本発明の第1の側面によれば、変形可能材料からなる第1の構成要素、及び、第2の構成要素から製品を製造する方法が提供される。この方法は、
第1の構成要素の一部を、第2の構成要素内においてあらかじめ形成された開口部に挿入するステップと、
第1の構成要素の材料を変形し、第1の構成要素に一体的な1対の離間した段部を形成することにより、この離間した段部の間に第2の構成要素を保持することで、第2の構成要素が、第1の構成要素に対して摺動しないように固定するステップと、を含んでおり、
各段部は、第1の構成要素の表面に工作手段を作用させて形成した凹部に隣接して形成されたものであり、且つ、各段部が、前記凹部の形成の際に、第1の構成要素の変形可能材料を変位させることにより形成されたものであることを特徴とする。
【0005】
本発明の第2の側面によれば、円筒状部分を有する第1の構成要素に対し、所定の直径を有する開口部を備えた第2の構成要素を固定配置するための装置が提供される。この装置は、前記所定の直径の大きさが、第2の構成要素を、第1の構成要素の円筒状部分に支持させること、及び、その円筒状部分に沿って摺動させることが可能であるように選択されている場合において、
第1の構成要素を支持するための自由回転手段と、
互いに平行に配置された第1及び第2のシャフトであって、そのうちの少なくとも1つは、その軸に垂直な平面内において他方のシャフトの方向へと移動可能に構成されたシャフトと、
第1及び第2のシャフトを回転させるための手段と、
各シャフト上に軸方向に間隔を置いて配置された第1及び第2のローラ手段であって、その各々が、勾配の異なる第1及び第2の傾斜面を有しており、一方のシャフト上の第1のローラ手段の第1及び第2の傾斜面の勾配が、他方のシャフト上の第1のローラ手段の第1及び第2の傾斜面の勾配に整合しており、一方のシャフト上の第2のローラ手段の第1及び第2の傾斜面の勾配が、他方のシャフト上の第2のローラ手段の第1及び第2の傾斜面の勾配に整合しているローラ手段と、を具備する構成において、
第1及び第2のシャフトは、互いの方向に移動することにより、各シャフトの第1及び第2のローラ手段を第1の構成要素に係合させることが可能であり、ローラ手段と第1の構成要素との係合によって、第1及び第2のローラ手段を互いの方向に向かわせるように作用する力が発生し、この力は、各ローラ手段の第1及び第2の傾斜面間の異なる勾配に起因して発生するものであり、また、
ローラ手段と第1の構成要素との係合により、第2の構成要素の両側において第1の構成要素の材料を変形することが可能であり、第1の構成要素に加えられた力によって、その上に隆起した段部を形成し、この隆起した段部が、第2の構成要素の両側に位置することによって、第2の構成要素を第1の構成要素に固定配置することを特徴とする。
【0006】
本発明が提供する装置は、フランジなどの二次的要素を、半田付けや溶接によることなく、スピンドルに自動的に固定する方法を実行する場合に好適に用いることができる。本発明の装置によれば、スピンドルと二次的要素との間において、軸方向及び回転方向の力を適切に伝達できるだけの強度を有する継ぎ目を構成することができる。しかもスピンドル及び/または二次構成要素を、外側から激しく加熱する必要もない。
【0007】
本発明によれば、従来よりも、迅速、安全、強力かつ精密な態様で、二次構成要素をスピンドルに結合することができる方法が提供される。
【0008】
【発明の実施の形態】
次に、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施例につき、具体的に説明する。なお、以下の実施例は例示であり、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0009】
図1及び2は、本発明に基づく装置の第1の実施例を示している。装置1は、互いに平行に配置された2つの回転シャフト3を備えている。一方のシャフト3は中心が固定されているが、もう一方のシャフトは油圧操作式のスライド(図示せず)に搭載されている。この後者のシャフト3は、その軸芯に対して直角に、すなわち、固定されたシャフト3に向かって移動可能である。この移動に際し、2つのシャフト3の当初の平行位置関係が維持されるように、必要な動作は制御されている。
【0010】
各シャフト3は、シャフト3の周囲に配置された環状のローラ状取付け部材14を備えている。シャフト3上に形成されたキー15とローラ状取付け部材14内に形成されたキー溝16は、シャフト3とローラ状取付け部材14との間の回転力を伝達し、これらの部材間に相対運動が生じないようにしている。
【0011】
各シャフト3のローラ状取付け部材14は、その外面17上に略環状である2つのローラ20、21を備えている。ローラ20、21は軸芯方向に間隔を置いて配置されており、ローラ20、21の内面23の間には間隙22が形成されている。間隙22の内部には、環状の内板12が、シャフト3に対して半径方向に偏位しないように固定配置されている。ローラ20、21は各々、軸芯方向にスライド可能であるようにローラ状取付け部材14内に取り付けられている。各ローラ20、21の内面23は、互いに向き合った凹部26を含んでいる。各凹部26には、さらワッシャまたは押圧型のばねからなるばね手段13が2つのローラ20、21間において固定されており、装置が非作動状態のときに間隙22が最大となるようにローラ20、21に偏位力を付与している。間隙22の最大寸法は、調整ナット31を介して調整することが可能であり、これにより、ローラ20、21の軸芯方向の開始位置を設定することができる。異なる数及び種類のさらワッシャを使用すれば、2つのローラ20、21間の有効なばね力を調節することができる。環状の内板12はローラの停止限界を規定するストッパとして機能し、ローラ20、21が軸芯方向に互いに接近し過ぎて偏位手段13を損傷することのないようにしている。
【0012】
環状ローラ20、21の外面は、転動面25を形成している。転動面25の形状は、図3及び4に最も良く示されている。各ローラ20、21は、漸次、外側に傾斜する部分を有している。ローラ20、21はまた、図4が示す断面で見ると、略三角形状である環状の突起27A及び27Bを有している。突起27A及び27Bは、ローラの内面23により近い、相対的に急な傾斜面28A及び28B(半径方向に対する角度α)を有し、ローラの内面23からより遠い位置にある、相対的にゆるやかな傾斜面29A及び29B(長手方向軸に対する角度β)を有している。図3及び4が示す好適な実施形態では、αは45゜、βは9゜である。さらに、面25は最小勾配の部分30(長手方向軸に対する角度はYであり、本好適な実施形態ではYは1゜)を有している。面25の他の部分は、実質的に均一な外径を有する直円筒形である。
【0013】
本実施例における機械加工の対象たる構成要素は、長状、且つ、略円筒形状のスピンドル4である。スピンドル4は、凹部及び/または凸部を含んでいてもよい。但し、スピンドル4の機械加工される領域に近接した部分は、均等な外径を有する円筒形である。好適には、スピンドル4は、12パーセント以上の伸び率を有している。
【0014】
好適な実施形態では、スピンドル4に固定される構成要素はワッシャ5であり、ワッシャ5は、中央にスピンドル4の円筒形部分の外径よりもわずかに大きい直径の開口部を有していて、スピンドル4に固定される前にスピンドル4の軸に沿ってスライドすることができる。ワッシャ5の外径は本発明にとって関連ある事項ではない。
【0015】
使用に際しては、スピンドル4は2つのシャフト3の間に、2つのシャフト3及びスピンドル4の3つの長手方向軸芯が同一方向を向くように配置される。
【0016】
スピンドル4は、図7が示すように、自由回転式支持装置40上に支持されている。自由回転式支持装置40は、略U字形である溝(トラフ)内に配置された一連のローラベアリング41を備えている。トラフにおいて、スピンドル4は、その長手方向に沿った複数の箇所でローラベアリングに支持されるように配置することが可能である。ローラベアリング41は、機械加工の間にスピンドル4の軸が変形しないように機能する。自由回転式支持装置40はまた、その一端に回転可能な端部止め装置(エンドストップ)43を含んでおり、使用中はスピンドル4の一端がこれに当接する。自由回転式支持装置40及びエンドストップ43は共に自由に回転する機能を有しており、スピンドル4及びワッシャ5がローラ20、21に接触する際に、ローリング摩擦及び結合された慣性極モーメントによって生じる接線力を調整する。自由回転可能なエンドストップ43は、スピンドル4の長手方向軸の方向に後方に延びる部分(スピンドル4はここで装置への出し入れが可能である)から前方に延びる部分へと移動することができる。
【0017】
スピンドル4に固定されるワッシャ5は、装置内に導入されて自由回転式支持装置40とローラ状取付け部材14の内板12との間に配置され、保持される。ワッシャ5はまた、ワッシャがローラ20、21の両内側側面23の間に配置されるようにスピンドル4上に軸方向に配置される。
【0018】
移動可能である方のシャフト3上の油圧操作式スライドは、2つのシャフト3及びローラ20、21のペアを互いに近づけるように作動し、各ローラ20、21の転動面25をスピンドル4の表面に接触させる。油圧式スライド上の可動シャフト3の動きは、好適には周知の設計によるコンピュータ化された制御システム等の自動手段によって制御される。
【0019】
ローラ20のペアは、ワッシャ5の軸芯方向片側に位置するように、スピンドル4に接触し、他方のローラ21のペアは、ワッシャ5の軸芯方向反対側に位置するようにスピンドル4に接触する。自由回転式支持装置40及び回転式エンドストップ43の低摩擦特性により、ローラ20、21とスピンドル4との間の接触によってスピンドル4が回転し、係合する転動面25とスピンドル表面4の間には相対的な接線方向運動が生じない。言い替えれば、ローラ20、21は、スピンドル4と転動面25との間にスリップを発生させることなく確実にスピンドル4を回転させる。
【0020】
ローラの他の部分よりも大きな直径を有するために、突起27の先端は、スピンドル表面に最初に接触するローラ20、21の転動面25の部分となっている。突起27がスピンドル4に接触すると、スピンドル4に力がかかる。突起27の急な傾斜面28及び緩やかな傾斜面29により、スピンドル表面への突起27の最初の貫入時に、可動シャフト3を移動させる油圧式スライドによって供給される半径方向の力は、半径方向及び軸芯方向の成分によって各傾斜面28、29とスピンドル4との間に力を発生させる。αとβの角度差により、各突起27からワッシャ5の方向へと軸芯方向の差動力が発生する。両シャフト3が接近させられるにつれて、さらばね13のバイアス力に対抗して、この差動力は、ローラ20、21を互いの方向及びワッシャ5の方向へと移動させる。ワッシャ5の平面を中心としてローラ20、21が対称的に形成されているため、各ローラ20、21の動きは互いに鏡像関係となっている。こうして、ローラ20、21の突起27の作用により、スピンドル4のワッシャ5に近接した部分の材料が、半径方向及び軸芯方向に変形させられ、その結果、ワッシャ5の両側に、同一の隆起した段部50が形成される。隆起した段部50は、スピンドルの残りの円筒部分の直径及びワッシャ5の開口部の直径よりも大きい直径を有している。スピンドル材料の軸芯方向への変形により、隆起した段部50がワッシャ5の側面にまで当たっている。従って、隆起した段部5は、ワッシャ5をスピンドル4の軸芯方向に対して確実に固定している。上記変形により、スピンドル4に対してワッシャ5を回転不能に固定することも可能である。ワッシャ5がスピンドル4に対して回転しないようにより確実に固定するには、変形された材料が流入することのできる凹部又は鋸状部を、開口部に近いワッシャの側面に形成しておけばよい。変形された材料がこれらの凹部に流れ込むことにより、相対回転阻止効果が奏される。
【0021】
突起27のサイズは、変形される材料の総容量が、スピンドルの円筒形部分の元の直径より上に盛り上がる隆起した段部の形成に必要な材料の容積よりもわずかに大きくなるようなサイズである。変形される材料のわずかな超過分は、ワッシャ5の側面に近接した材料の先端部51を形成するのに用いられる。こうして形成される先端部は、ローラ20、21の内側の側面23が接触することを防止し、またワッシャ5の側面の損傷を防止する。
【0022】
角度α及びβを変えれば、隆起段部の輪郭を変更することができ、また上述した差動力の大きさを変えることも可能である。角度α及びβの差が大きいほど、差動力はより大きくなる。十分な差動力を生じさせるためには、好適には角度αが、角度βの少なくとも4倍とすればよいことが分かっている。上述の実施形態では、角度αは45゜であり、角度βは9゜である。
【0023】
ローラ20、21の表面の最小傾斜部分30があるために、転動面の残りの部分は、スピンドル4の表面から離間することになる。転動面の残りの部分は、上述した工程によって形成される隆起段部から離れた位置にあるスピンドル表面上の凹凸を平坦にする機能を有している。
【0024】
両シャフト3上のローラ20、21を同一の対に構成したことにより、形成工程においてスピンドルに加わる力が対称的となる。よって、スピンドル4上には曲げモーメントも加わらず、またシャフトに軸芯方向の力が加わることもない。
【0025】
隆起段部50が形成されると、可動シャフト3は、固定シャフト3から離され、ローラ20、21はさらワッシャ13の付勢力の下で、離間した非作動の位置へと戻される。回転可能なエンドストップ43はその最後方位置へと移動し、仕上がったスピンドル4は除去される。その後、装置は加工すべき次のスピンドルの受け入れ態勢にはいる。
【0026】
ワッシャ5の軸芯方向位置は、スピンドルの一端が当たる回転可能エンドストップ43と、2つのローラ20、21間の間隙22の中心との間の距離によってのみ決定されるため、本発明は、スピンドル4上のワッシャ5の軸芯方向位置の正確な位置決めを行うのに適している。この距離は一定であり、調節が容易である。
【0027】
図5及び6は、本発明の第2の実施形態を示している。第2の実施形態におけるローラ20、21の転動面25は、第1の実施形態の場合と同様である。但し本実施形態では、ローラ20、21の動作が油圧手段によって能動的に、且つ、個別に制御される。油圧及び油圧フローは、Deublin回転分配器のような適正な周知の接続手段を介して各シャフト3に提供される。油圧フローは、内部の導管63、64を介して第1及び第2のピストン手段61、62へと供給される。各ピストン手段61、62は、ローラキャリア66に固定式に装着されたピストン65を備えている。各ローラキャリア66はローラ20、21の1つに装着されており、これと協働する。こうしてピストン手段61、62はローラ20、21を内側へと互いの方向に移動させるために使用され、ばね100または第1の実施形態の場合のさらばね13のようなばねによって外側に付勢されている。調整ナット101はローラ20、21の軸方向の開始位置を規定する。ローラ20、21の軸方向の開始位置は、構成要素の形状及び製造される段部50の容積に関連して正確でなければならない。ピストン手段61、62を使用する結果、各ローラ20、21は互いに独立して動作することができる。
【0028】
各ローラ20、21は、第1の実施形態の場合と同じ一般的な外的形状であり、ローラ20、21間の間隙22には、圧縮動作の限界停止装置としての環状の内板12が設けられている。形成工程の間、ワッシャ5はローラ20、21に当接することとなるが、内板12には接触してはならない。
【0029】
周知のデジタル制御システムを用いることにより、各ピストン65及び可動シャフト3の油圧スライドの動作を制御することができる。
【0030】
第1のピストン手段61のピストン65は、第2のピストン手段62のピストン65よりもわずかに大きいピストン領域を有している。本発明の1つの側面によれば、第1のピストン手段61は、第2のピストン手段62の場合よりも2%大きいピストン領域を有している。各ピストン手段には同一の油圧が供給されるため、第1のピストン領域の方が増大されていることは、第2のピストン手段62よりも第1のピストン手段61による方がスピンドル4に加わる力がわずかに大きいことを意味している。これは、第1のピストン手段が回転エンドストップ43に向かって動作するためにスピンドルが常時回転性エンドストップ43に固定的に接触していることを確実にするという効果を有している。
【0031】
第1のピストン手段61及び対応するローラ20は、制御システムの制御下で軸芯方向に移動し、突起27Aは図3の位置A1から位置A2へと移動する。第1のピストン手段61の動きは、ローラキャリアが接触する段部70によって制限される。スピンドル4上へのワッシャ5の精密な軸芯方向の位置決めは、こうして自由回転可能なエンドストップ43と段部70との間の距離を較正することによって確保することができる。第2のピストン手段62及びローラ21は、図3が示すように対応する突起27Bが位置B1からB2へと移動するように操作される。ピストン領域の差異によって異なる力が発生するため、第2のピストン手段62は第1のピストン手段61より後にその動作限界に到達する。突起27の幾何学的形状によって発生する差動力を、油圧システムの使用によって補充すれば有利である。このような態様により、改良された形成工程を提供することが可能となる。
【0032】
第2の実施形態の場合に使用される油圧システムは、各シャフト3のための電気操作式のサーボバルブによって制御される2つの独立した電源を備えている。サーボバルブは、閉ループ式電子増幅器及びデジタル位置システムによって制御されている。ピストン手段には、容量分析器を使用せずに各シャフトに対して油圧流量に相当する方形波出力信号を供給するフィードバックシステムが備えられている。このような方法で制御システムは、各シャフト3上の対応するローラ20、21が正確なアライメントで移動し、スピンドル上への捻れ力の装荷及び/或いは装置への振動の伝搬を防止することを確実にすることができる。ピストン手段と可動性シャフト3とのタイミングは、基準パルスによるデジタル符合器を有する主油圧スライド上のフィードバックシステムを使用して整合される。2つの独立した軸制御は、基準パルスによる相関タイミングのためにリンクされている。形成ローラ20、21に伝達される速度及びストロークは、最終形成位置A2、B2に達するまでのローラ20、21の各々の角度βに沿った動程の軌跡を確実にする。
【0033】
【発明の効果】
第2の実施形態に基づく発明は、制御可能な力、タイミング及び幾何学的形状を適用してローラ20、21が要求されるあらゆる剪断部分及び直径の隆起段部を作り出すように設計されることを可能にするという優位点を有している。例えば、本出願人は、各側面に1.08mm以上の剪断部分を有し、20kn以上の剪断強度を与えるスラストワッシャ5を有するスピンドル4を製造している。組立及び操作精度がローラ20、21の同軸性及び軸精度の精密制御(直径170でローラ当たり0.03以下)を保証する2対のローラ20、21の性能は、転造工程に固有の精度を打ち立てている。進行中のSPCデータは、ワッシャ5に隣接するスピンドル4の直径に対するワッシャ5上の直径18における軸振れが0.02以下であるという性能を示している。
【0034】
環状ワッシャをスピンドル上へ連結することに関して本発明を説明してきたが、本発明はこれに限定されない。例えば、上述の装置及び方法はまた、非環状の対称型構成要素を少なくとも円筒形部分を有するスピンドルへ連結することにも適合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態に基づく装置の正面図である。
【図2】 図1の線A−Aに沿った正断面図である。
【図3】 図1の装置の一部の使用中の略断面図である。
【図4】 図1の装置の一部の略図である。
【図5】 本発明の第2の実施形態に一致する装置の正面図である。
【図6】 図5の線B−Bに沿った正断面図である。
【図7】 図1及び5の装置の他の部分の側断面図である。
Claims (29)
- 変形可能材料からなる第1の構成要素(4)、及び、第2の構成要素(5)から製品を製造する方法であって、
第1の構成要素(4)の一部を、第2の構成要素(5)内においてあらかじめ形成された開口部に挿入するステップと、
第1の構成要素(4)の材料を変形し、第1の構成要素(4)に一体的な1対の離間した段部(50)を形成することにより、この離間した段部(50)の間に第2の構成要素(5)を保持することで、第2の構成要素(5)が、第1の構成要素(4)に対して摺動しないように固定するステップと、を含んでおり、
各段部(50)は、第1の構成要素(4)の表面に工作手段(20、21)を作用させて形成した凹部に隣接して形成されたものであり、且つ、各段部(50)が、前記凹部の形成の際に、第1の構成要素(4)の変形可能材料を変位させることにより形成されたものであり、
段部(50)を形成する際に、第2の構成要素(5)に、一方または両方の段部(50)を係合させることによって、第2の構成要素(5)を第1の構成要素(4)に沿って摺動させるステップをさらに含み、
第2の構成要素(5)が、一の段部(50)によって、他方の段部(50)の方へ押され、両方の段部(50)が同時に係合することによって、第2の構成要素(5)を最終的に第1の構成要素(4)の所定位置に固定することを特徴とする、製造方法。 - 第1の構成要素(4)は金属からなり、使用される工作手段(20、21)は金属の作業工作手段である、請求項1に記載の方法。
- 第2の構成要素(5)の開口部を介して挿入される第1の構成要素(4)の部分は円筒状部分であり、第2の構成要素(5)内の開口部は環状であって、その直径は第1の構成要素(4)の円筒状部分と一致する構成において、当該方法はさらに、工作手段と第1の構成要素(4)とを互いに相対的に回転させるステップを含み、各段部(50)は、第1の構成要素(4)の円筒状部分に形成され、各段部(50)は、円筒状部分の他の部分の直径よりも大きい直径を有する環状の隆起を備えており、各凹部は、円筒状部分の周囲に沿って延びる環状の凹部である、請求項1または2に記載の方法。
- 第1の構成要素(4)は略円筒形のスピンドルであり、第2の構成要素(5)はワッシャであって、このスピンドルを回転させるステップをさらに含んでいる、請求項3に記載の方法。
- 使用される工作手段(20、21)は、第1の構成要素(4)に最初に係合するポイントとしての開口部のある三角部分を備えており、この三角部分は、異なる傾斜角をなして頂点から延びる第1及び第2の傾斜面を有しており、当該方法は、第1の構成要素(4)の表面に対して垂直な方向に、工作手段に力を加えるとともに、この工作手段を、2つの異なる傾斜面と第1の構成要素(4)の表面との相互作用によって生成される合力の影響下において、前記表面に対して平行に移動させるステップを含む、請求項1〜4のいずれかに記載の方法。
- 第1の構成要素(4)の表面に対して接線方向に作用する力を工作手段に加えることにより、凹部及び段部(50)の両方を形成させるための材料の変形を補助するステップをさらに備える、請求項5に記載の方法。
- 工作手段(20、21)は1対の工具からなり、
支持された第2の構成要素(5)のいずれの側にも1つの工具が存在し、且つ、各工具が1つの段部(50)を形成するような態様で、前記1対の工具を第1の構成要素(4)に係合させるステップと、
前記1対の工具を第1の構成要素(4)の表面に対して垂直に押しやり、且つ、第1の構成要素(4)の表面に沿って接線方向に互いの方向へと押しやるように作用する力を、これら工具に発生させるステップと、
第1の構成要素(4)上の所定の位置に第2の構成要素(5)を配置すべく、段部(50)が形成される際に生じる接線方向の力を利用して、第2の構成要素を第1の構成要素(4)に沿って摺動させ、その所定の位置において第2の構成要素(5)を双方の段部(50)に係合させるステップと、を含む、請求項5または6に記載の方法。 - 各凹部を形成するために移動される変形可能材料の容積が、各段部(50)を形成する変形可能材料の容積よりも大きく、当該方法が、過剰材料から第2の構成要素(5)に隣接する先端部を形成するステップを含んでいる、請求項1〜7のいずれかに記載の方法。
- 第2の構成要素(5)の表面であって、この第2の構成要素(5)の開口部を取り囲む表面に1つまたは複数の凹部が形成されており、当該方法は、段部(50)の形成の際に又はその直後に、第1の構成要素(4)の移動された材料を、第2の構成要素(5)の表面における1つまたは複数の凹部の中へと押しやるステップを含んでおり、製造された製品において、段部(50)により、第2の構成要素(5)の平行移動が防止されており、また第2の構成要素(5)の凹部における第1の構成要素(4)の材料の係合により、第1及び第2の構成要素間の相対的回転が防止されている、請求項1〜8のいずれかに記載の方法。
- 円筒状部分を有する第1の構成要素(4)に対し、所定の直径を有する開口部を備えた第2の構成要素(5)を固定配置するための装置であって、前記所定の直径の大きさが、第2の構成要素(5)を、第1の構成要素(4)の円筒状部分に支持させること、及び、その円筒状部分に沿って摺動させることが可能であるように選択されている場合において、
第1の構成要素を支持するための自由回転手段と、
互いに平行に配置された第1及び第2のシャフトであって、そのうちの少なくとも1つは、その軸に垂直な平面内において他方のシャフトの方向へと移動可能に構成されたシャフトと、
第1及び第2のシャフトを回転させるための手段と、
各シャフト上に軸方向に間隔を置いて配置された第1及び第2のローラ手段であって、その各々が、勾配の異なる第1及び第2の傾斜面を有しており、一方のシャフト上の第1のローラ手段の第1及び第2の傾斜面の勾配が、他方のシャフト上の第1のローラ手段の第1及び第2の傾斜面の勾配に整合しており、一方のシャフト上の第2のローラ手段の第1及び第2の傾斜面の勾配が、他方のシャフト上の第2のローラ手段の第1及び第2の傾斜面の勾配に整合しているローラ手段と、を具備する構成において、
第1及び第2のシャフトは、互いの方向に移動することにより、各シャフトの第1及び第2のローラ手段を第1の構成要素(4)に係合させることが可能であり、ローラ手段と第1の構成要素(4)との係合によって、第1及び第2のローラ手段を互いの方向に向かわせるように作用する力が発生し、この力は、各ローラ手段の第1及び第2の傾斜面間の異なる勾配に起因して発生するものであり、また、
ローラ手段と第1の構成要素(4)との係合により、第2の構成要素(5)の両側において第1の構成要素(4)の材料を変形することが可能であり、第1の構成要素(4)に加えられた力によって、その上に隆起した段部(50)を形成し、この隆起した段部(50)が、第2の構成要素(5)の両側に位置することによって、第2の構成要素(5)を第1の構成要素(4)に固定配置することを特徴とする、装置。 - 各ローラ手段の第1及び第2の傾斜面が協働することにより、ローラ手段上において、断面が三角形である環状領域が規定される、請求項10に記載の装置。
- 第1及び第2のシャフトの各々は、同一の第1及び第2のローラ手段を備えており、これらローラ手段は、第1の構成要素(4)に係合するに際して、一斉に移動可能であるため、第1の構成要素(4)には曲げモーメントが加わらない構成となっている、請求項10または請求項11に記載の装置。
- 各ローラ手段は、変形される第1の構成要素(4)の材料の総容量が、第1の構成要素の円筒状部分の直径を越えて隆起する段部(50)の形成に必要な材料の容積よりも多くなるように構成された第1及び第2の傾斜面を有し、変形された材料の余剰分は、第2の構成要素(5)の側面に近接して材料の先端部を形成している、請求項10〜12のいずれかに記載の装置。
- 各ローラ手段の第1の傾斜面は、相対的に急な傾斜をなし、各ローラ手段の第2の傾斜面は、相対的に緩やかな傾斜をなしている、請求項10〜13のいずれかに記載の装置。
- 各ローラ手段の第1の傾斜面は、長手方向軸に対して約45゜の角度で傾斜している、請求項10〜14のいずれかに記載の装置。
- 第2の傾斜面は長手方向軸に対して約9゜の角度で傾斜している、請求項10〜15のいずれかに記載の装置。
- ローラ手段は、最小勾配の部分と、均一な直径の部分とをさらに備えている、請求項10〜16のいずれかに記載の装置。
- 第1及び第2のローラ手段は、非作動状態において、互いに隔たるように偏位されている、請求項10〜17のいずれかに記載の装置。
- 偏位力は、複数のさらワッシャを備えたばね手段である、請求項10〜18のいずれかに記載の装置。
- 第1及び第2のローラ手段の各々は、第1及び第2のピストン手段に接続されている、請求項10〜19のいずれかに記載の装置。
- 第1及び第2のピストン手段を流体圧で作動させるための流体圧式作動手段を備える、請求項20に記載の装置。
- 第1のピストン手段は、第2のピストン手段より大きいピストン領域を有し、双方のピストン手段は、共通の出所から供給された圧力流体を共通圧力で受容するため、第1の構成要素(4)には、第2のピストン手段の方向よりも第1のピストン手段の動作方向へより大きな長手方向の力の成分がかかり、このため第1の構成要素(4)は回転端部止めに確実に当接する、請求項21に記載の装置。
- 第1のピストン手段の動作を制限し、回転端部止めに対して、第1のピストン手段を正確な位置に固定するための停止手段が設けられている、請求項22に記載の装置。
- 少なくとも1つの可動シャフトは、流体圧作動式スライド上で摺動可能である、請求項10〜23のいずれかに記載の装置。
- 第1及び第2のピストン手段及び流体圧スライドに接続された流体圧式作動手段は、各シャフト上の第1及び第2のローラの動作を制御して2つのシャフト上の第1及び第2のローラの各対が一斉に動作することを確実にするために1つまたは複数のサーボバルブを含んでいる、請求項24に記載の装置。
- 自由回転支持部材は、使用中は第1の構成要素(4)と接触可能な複数のローラベアリングを含む実質的にU字形状である伸長された運搬手段を備える請求項10〜25のいずれかに記載の装置。
- 自由回転支持手段は、第1の構成要素(4)の一端が接触する回転端部止めを備える、請求項26記載の装置。
- 回転端部止めは、前側に延ばされた位置から後側に延ばされた位置まで移動可能である、請求項27に記載の装置。
- 流体圧式可動スライドの作動を制御するためにコンピュータ制御手段が供給されている請求項10〜28のいずれかに記載の装置。
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