JP7464626B2 - 結合部材 - Google Patents

Description

本発明は、構成部品内へ圧入し、あるいは埋め込むための、シャフトを有する結合部材に関するものであって、そのシャフトは結合部材の中心長手軸に沿って延びており、その場合にシャフトは、シャフトに対して径方向に延びるリブを有しており、かつその場合にシャフトは少なくともセクション的に多葉状の横断面を有し、その場合に多葉状の横断面の周囲がその全長にわたって凸状に湾曲しており、特に外接円と内接円との間に配置されており、かつ径方向に見て、より大きい半径又はより小さい曲率を有する領域と、より小さい半径又はより大きい曲率を有する領域とを有している。

本発明によって、構成部品内へ圧入し、あるいは埋め込むための結合部材を、構成部品内の係止に関して改良しようとしている。

そのために、本発明によれば、請求項１の特徴を有する結合部材が設けられている。構成部品内へ圧入し、あるいは埋め込むための、シャフトを有する結合部材において、そのシャフトは結合部材の中心長手軸に沿って延びており、その場合にシャフトは、シャフトに対して径方向に延びるリブを有しており、かつその場合にシャフトが少なくとも部分的に多葉形状の横断面を有し、その場合に多葉形状の横断面の周囲がその全長にわたって、特に凸状に湾曲されて、特に外接円と内接円との間に配置されており、かつ径方向に見て、より大きい半径又はより小さい曲率を有する領域と、より小さい半径又はより大きい曲率を有する領域を有し、中心長手軸に沿って見て、より小さい半径を有する領域とより大きい半径を有する領域の角度位置が、シャフトに沿って変化している。言い換えると、シャフトの長さにわたって見て、シャフトの多葉形状の横断面が捻れている。それによって、シャフトの中心長手軸に沿って見て、多葉形状の横断面の外接円まで延びる、より小さい半径を有する領域が、互いに対して変位している。より小さい半径を有する、外側へ張り出すこの領域は、主として構成部品内に結合部材を係止する役割を担う。結合部材を構成部品内へ圧入し、あるいは埋め込む場合に、径方向に張り出す、より小さい半径を有する領域が、投影において、あるいは中心長手軸に沿って見て、重なり合わず、あるいは整合しないようにすることができる。それによって、より高い引き出し力を得ることができる。これは特に、本発明に基づく結合部材が圧入される場合に、効果的である。というのは、シャフトの個々のリブのより小さい半径を有する領域は、少なくとも部分的に異なる角度位置を有するからである。従来の結合部材において生じる、より小さい半径を有する、これらの張り出す領域が構成部品の材料を径方向に押し離し、その材料はその後以降のリブの係止には、もはや提供されないという、効果は、本発明に係る結合部材においては発生しない。まさに、従来の結合部材が圧入のためにアルミニウム内へ圧入される場合に、材料は横ローレット内へはごくわずかしか流れず、大部分はただ剪断されて、押し出されることが、観察される。それによってシャフトの前方に位置する、第１の横ローレットピッチのみが、構成部品の材料をまとい、それによって引き出し力は比較的わずかである。さらに、圧入するための従来の結合部材の引き出し力は、高い程度においてコア孔の許容誤差に依存している。本発明によれば、シャフトの多葉形状の横断面は、シャフト軸線に沿って捻れており、たとえば螺旋形状に回動している。それによって、横断面のより小さい半径を有する領域によって形成される、ローレットの高い点は、もはや整合しない。それによって、さらに後方に位置するローレットもしくは横ローレットも、まだ押しやられていない材料を、まだ吸収することができる。それによってローレットもしくはリブの全充填度とそれに伴って構成部品内へ圧入し、あるいは埋め込む場合の引き出し力は、著しく改良することができる。これは特に、構成部品がアルミニウム又はプラスチックからなる場合である。より大きい半径に対するより小さい半径の比率は、シャフトの寸法、したがって最大の横寸法に伴って変化する。

本発明の展開において、より小さい半径を有する領域と、より大きい半径を有する領域の角度位置は、シャフトに沿って単位長さあたり一定の大きさだけ変化する。

このようにして、一定のピッチを有する、シャフトの多葉形状の横断面の螺旋形状の回動が生じる。

本発明の展開において、多葉形状の横断面は、より小さい半径を有するｎの領域を有し、かつ角度位置は、シャフトの完全な長さにそって３６０°／ｎの角度だけ変化する。

このようにして、シャフトの完全な長さに沿って、より小さい半径を有する領域が整合しないことが可能である。それによって特に高い引き出し力とそれに伴って結合部材のきわめて確実な係止が得られる。

本発明の展開において、シャフトの長さに沿って見て、異なる多葉形状の横断面を有する領域が交代する。

本発明の展開において、シャフトの長さに沿って見て、円形の横断面を有する領域と、多葉形状の横断面を有する領域が交代する。

本発明の展開において、多葉形状の横断面を有するシャフトのセクション内で、シャフトがこのセクションの各箇所において多葉形状の横断面を有している。

その場合にシャフトの外形も、シャフトのコア直径も、多葉形状に形成されている。このようにしてリブを有するシャフトを安定的に形成することができる。

本発明の展開において、多葉形状の横断面を有するシャフトのセクション内で、中心長手軸を中心とする各角度位置において、シャフトの断面図は波形の外側輪郭を有している。

中心長手軸を含む切断平面内の波形の外側輪郭は、取り巻く材料内の結合部材の確実な係止をもたらす。これは、本発明によれば、結合部材の全周にわたって実現される。好ましくは、この切断平面内で、２つのリブの間のもっとも低い点又は中心長手軸にもっとも近い点を結合する、仮想のラインも、同様に波形に延びている。

本発明の展開において、多葉形状の横断面を有するシャフトのセクション内で、リブのプロフィール深さが最大５０％変化する。

このようにしても、結合部材を圧入された状態に確実に保持することを保証することができる。

本発明の展開において、多葉形状の横断面を有するシャフトのセクション内で、リブのプロフィール深さは、最大で１０％変化し、特にプロフィール深さは一定である。

プロフィール深さのこの種のわずかな変化あるいは一定のプロフィール深さが、結合部材を圧入された状態に確実に保持することをもたらす。

本発明の展開において、横断面は定幅図形として形成されている。

それによって、多葉形状の横断面の径方向に測定した横寸法は、角度位置に関係なく常に等しい。これが、圧延工具、特に圧延ジョウによる結合部材の形成を容易にする。

本発明の展開において、横断面は、より小さい半径又はより大きい曲率を有する３つの領域と、より大きい半径又はより小さい曲率を有する３つの領域を有している。

したがって周囲にわたって見て、横断面は外側へ張り出す３つの領域、すなわちより小さい半径又はより大きい曲率を有する領域を有し、その頂点が外接円上に位置し、かつ横断面はより大きい半径又はより小さい曲率を有する３つの領域を有し、その頂点が内接円上に位置する。より小さい半径を有する領域とより大きい半径を有する領域は、互いに均一に離隔している。この種の横断面は、圧延方法を用いて、特に圧延ジョウを用いて、高い精度で、かつ大量の個数でコスト的に好ましく形成される。

本発明の展開において、横断面の周囲は、角部なしで連続的に形成されている。

このことも、本発明に係る結合部材の形成を容易にする。

本発明の展開において、リブは少なくとも部分的に周方向に延びている。

周方向のリブによって、高い充分な圧入力を得ることができる。

本発明の展開において、より小さい半径又はより大きい曲率を有する領域とより大きい半径又はより小さい曲率を有する領域の角度位置が、シャフトの長手方向に見て、各リブにおいて約１０°から４０°変化する。

このようにして約１０のリブの後に、より小さい半径を有する領域とより大きい半径を有する領域の角度位置の完全な１周回を得ることができる。それによって、結合部材のシャフトが比較的短い場合でも、高い引き出し力を得ることができる。より小さい半径を有する領域とより大きい半径を有する領域の角度位置は、シャフトのミリメートル長さあたり、約１０°から４０°までも変化することができる。

本発明の展開において、リブは少なくとも部分的に軸方向に延びている。

軸方向に延びるリブを用いて、構成部品内で結合部材の確実な回動防止が得られる。

本発明の展開において、リブはシャフトの長さの少なくとも部分領域にわたって周方向に延びており、かつリブはシャフトの長さの少なくとも部分領域にわたって軸方向に延びている。

このようにしてシャフトの周方向においても、長手方向においても、結合部材のきわめて確実な係止が得られる。その場合に、軸方向に延びるリブを有する部分領域か、あるいは周方向に延びるリブを有する部分領域が、多葉形状の横断面及びより小さい半径又はより大きい曲率を有する領域とより大きい半径又はより小さい曲率を有する領域の変化する角度位置を有することができ、あるいは周方向のリブを有する部分領域も、軸方向のリブを有する部分領域も、それに応じて多葉形状の横断面を有することができる。

本発明の展開において、リブはシャフトの長さの少なくとも部分領域にわたって周方向に延びており、かつより小さい半径又はより大きい曲率を有する領域とより大きい半径又はより小さい曲率を有する領域の角度位置が、第１のリブから始まって交互に正の方向と負の方向に変化する。

その場合に、角度位置が変化する方向は、リブからリブへ変化することができ、あるいはたとえば複数のリブに次々と正の方向の変化が発生し、かつその後１つ又は複数のリブに負の方向の変化が発生することも可能である。角度位置が変化する方向が交代することによって、シャフトの長さにわたって最大の半径を有する領域と最小の半径を有する領域が整合することを完全に回避することができるか、あるいは比較的多い数のリブの後に初めて、再び整合が生じるように、調節することができる。それによって本発明に係る結合部材の引き抜き力を増大させることができる。

本発明の展開において、より小さい半径を有する領域とより大きい半径を有する領域の角度位置は、中心長手軸に沿って見て、時計方向及び／又は反時計方向に変化する。

本発明の展開において、結合部材は少なくとも部分的に鋼、アルミニウム、銅又は真鍮から形成されている。

本発明の他の特徴と利点が、請求項及び、図面との関連において以下で行う本発明の好ましい実施形態についての説明から、明らかにされる。その場合に図示され、かつ説明される様々な実施形態の個別特徴は、本発明の枠を逸脱することなしに、任意のやり方で互いに組み合わせることができる。これは、他の個別特徴に関連して記述され、かつ図示されている個別特徴なしの、個別特徴の組合せについても、言えることである。

図面において：

第１の実施形態に基づく本発明に係る結合部材を示す側面図である。 図１の結合部材の正面図である。 図１の切断平面Ａ－Ａを示す断面図である。 図１の平面Ｂ－Ｂを示す断面図である。 図１の結合部材を斜め上から示す斜視図である。 他の実施形態に基づく本発明に係る結合部材の側面図である。 図６の結合部材を斜め上から示す斜視図である。 他の実施形態に基づく本発明に係る結合部材を斜め上から示す斜視図である。 図８の結合部材の側面図である。 図８の結合部材の正面図である。 図９の切断平面Ａ－Ａの断面図である。 図９の切断平面Ｂ－Ｂの断面図である。 図９の切断平面Ｃ－Ｃの断面図である。 他の実施形態に基づく本発明に係る結合部材を斜め後方から示す斜視図である。 図１４の結合部材の側面図である。 図１５の切断平面Ａ－Ａを示す断面図である。 本発明に係る結合部材の他の実施形態の周展開のセクションを図式的に示している。 他の実施形態に基づく結合部材の周展開のセクションを図式的に示している。 本発明の他の実施形態に基づく結合部材の周展開を図式的に示している。 本発明の他の実施形態に基づく結合部材を下から示している。 図２０の切断平面Ａ－Ａを示す断面図である。 図２０の切断平面Ｂ－Ｂを示す断面図である。 図２０の切断平面Ｃ－Ｃを示す断面図である。 図２０の結合部材の側面図である。 図２４の切断平面Ａ－Ａを示す断面図である。 図２４の切断平面Ｂ－Ｂを示す断面図である。

図１は、第１の実施形態に基づいて本発明に係る結合部材１０を示している。結合部材１０は、図示されない構成部品内へ圧入し、あるいは埋め込むために設けられており、かつシャフト１２を有し、そのシャフトが結合部材１０の中心長手軸１４に沿って延びている。図１の左に示す、シャフト１２の端部に、結合部材１０のヘッド１６が設けられており、そのヘッドはシャフト１２に比べてより大きい直径を有している。ヘッド１６は、ディスク形状に形成されている。ヘッド１６はその、図１の左に示す側に駆動用の形状を有することができるが、通常ヘッド１６には駆動用の形状は設けられない。というのは、結合部材１０は構成部品内へ圧入し、あるいは埋め込むために設けられているからである。

シャフト１２は、図１の右に示す端部に、円錐台形状の先細り１８を有しており、それがコア穴内への挿通を容易にする。

シャフト１２は、径方向に延びる多数のリブ２０を有している。リブ２０は、周方向に延びており、かつ、図１に見られるように、それぞれ三角形状の横断面を有している。中心長手軸１４に沿って測定された、リブの高さは、すべてのリブにおいて等しい。リブ２０は、それぞれ円錐台形状に形成されており、その場合に各リブ２０の小さい直径を有する側がシャフト１２の自由端部１８へ向いており、したがって結合部材１０の圧入方向にある。各リブ２０の円錐台形状のセクションに、ヘッド１６の側へ向かって著しく短いセクションが連続しており、そのセクションは中心長手軸１４に対してほぼ垂直であり、かつそのセクション内で直径の減少が行われる。各リブの図１において左に位置する端部の直径と、各リブ２０の右に位置する端部の直径はほぼ等しい。それによってシャフト１２は全体として、リブ２０の領域内で鋸歯状の外側輪郭を有している。それによってシャフト１２は、構成部品のコア穴内へ圧入される。それに対して構成部品のコア穴からのシャフト１２の引き出しは、リブ２０を有するシャフト１２の外側輪郭の鋸歯状の形態によって、著しく困難である。これは、結合部材１０をコア穴から、したがって図１において左へ、引き出す場合に、リブ２０が、それを取り巻くコア穴の壁の材料内へ埋没することによるものである。

図２は、図１の結合部材１０の前側を示しており、その場合に図２の視線は、シャフト１２の円錐台形状に先細る端部１８へ向けられている。この表示において認識されるように、シャフト１２の横断面は円形ではなく、外側へ張り出す３つの領域と、外側へ張り出す領域を結合する３つの領域とを有する多葉形状である。この種の横断面は、３葉と称することもできる。シャフト１２の横断面は、より小さい半径又はより大きい曲率を備有する、互いに対して均一に１２０°離隔した３つの領域２２を備えた周囲を有している。より小さい半径を有するこれらの領域２２は、シャフト１２の横断面の周囲の径方向に張り出す領域を形成している。より小さい半径を有する領域２２の間には、それぞれより大きい直径あるいはより小さい曲率を有する領域２４が配置されており、それらも必然的に同様に互いに対して均一に、特に互いに対して１２０°の角度で、離隔している。より大きい半径を有するこれらの領域２４が、より小さい半径を有する、外側へ張り出す領域２２を結合している。シャフト１２の横断面の周囲は、つながって凸状に湾曲しており、かつ角部又はエッジをもたない。シャフト１２の、図２において認識される周囲は、図１の切断平面Ａ－Ａの領域内の横断面に相当する。

図１において、各リブ２０においてより小さい半径を有する領域２２の頂点が、バーを用いて図式的に示唆されている。より小さい半径を有する領域がシャフト１２の長手方向に見て、したがって中心長手軸１４の方向に、その角度位置を変化させていることが、認識される。シャフト１２のヘッド１６から端部１８の方向に、各リブ２０を有するシャフト１２の横断面が少しずつ時計方向に回動される。したがって、より小さい半径を有する領域２２は、図１から読みとれるように、より小さい半径を有する領域２２を通って引いたラインがシャフト１２の回りに螺旋を形成するように、配置されている。これは、リブ２０からリブ２０へ、より小さい半径を有する領域２２の角度位置及びそれに伴ってより大きい半径を有する領域２４の角度位置も、一定の大きさだけ変化することによって、生じる。

図３は、図１の切断平面Ａ－Ａの断面図を示している。より小さい半径を有する領域２２が、互いに対して１２０°の角度で離隔しており、かつ図３の左に示す、より小さい半径を有する領域２２が、水平に延びる軸線に対して０°の角度を有していることが、認識される。

図４は、図１の切断平面Ｂ－Ｂの断面図を示している。切断平面Ｂ－Ｂは、切断平面Ａ－Ａから５ｘＰの距離で、したがって各リブ２０の高さの５倍の距離で、配置されている。図４において認識されるように、図３においてまだ左に位置していた、より小さい半径を有する領域２２が、ここでは角度Ａだけ下方へ回動して配置されている。この角度Ａは、図示される実施形態において、約５０°である。図４においてはまだ、図３から取り出した、切断平面Ａ－Ａ内の領域２２の角度位置が、黒い領域によって認識される。したがって図１の切断平面Ａ－Ａから始まって、より小さい半径を有する領域２２の角度位置とより大きい半径を有する領域２４の角度位置が、各リブ２０においてヘッド１６の方向に１０°だけ変化する。その後、５つのリブ後及び切断平面Ｂ－Ｂにおいて、より小さい半径を有する領域２２の角度位置と、より大きい半径を有する領域２４の角度位置が、切断平面Ａ－Ａにおける角度位置に比較して５０°だけ反時計方向に回動されている。それによって、シャフト１２の全長にわたって見て、リブ２０の多葉状の横断面の螺旋形状の回動が生じ、あるいはシャフト１２の長さにわたって見て、多葉状の横断面のねじれが生じる。

図５は、図１の結合部材１０を斜め上から斜視図で示している。より小さい半径を有する領域２２の頂点は、個々のリブ２０において、ここでもバーで示唆されており、全体としてシャフト１２の全長にわたって見て、リブ２０の多葉状の横断面の螺旋形状のねじれが認識される。

図６は、本発明の他の実施形態に基づく本発明に係る結合部材３０を示している。結合部材３０はシャフト３２を有しており、そのシャフトが中心長手軸１４に沿って円錐台形状の端部１８とヘッド１６との間に延びている。シャフト３２は、２つの部分セクション３４と３６を有している。

ヘッド１６から始まって延びる、部分セクション３４内には、図１の結合部材１０におけるように、周方向に延びる複数のリブ２０が設けられている。部分セクション３４内ではシャフト３２は、図１の結合部材１０のシャフト１２と等しく形成されている。個々のリブ２０は、それぞれ、より小さい半径を有する３つの領域２２と、より大きい半径を有する３つの領域２４を備えた多葉状の横断面を有しており、かつ、より小さい半径を有する領域２２の角度位置とより大きい半径を有する領域２４の角度位置がシャフト３２の長手方向に変化する。これが、図６において、バーでマークされた、より小さい半径を有する領域２２を用いて認識される。

しかし、シャフト３２の部分セクション３４は、互いに連続する９つのリブ２０のみを有し、その後部分セクション３６へ移行し、その中に、軸方向に延びるリブ４０が設けられている。リブ４０は、それぞれ三角形状の横断面を有している。部分セクション３６内のシャフト３２の横断面は、一般的に円形である。したがってリブ４０の、中心長手軸１４に対して平行に延びる外側のエッジは、すべて中心長手軸１４を中心とする円上に位置している。

本発明の枠内で、シャフト３２の横断面は、部分セクション３６内でも、より小さい半径を有する複数の領域と、より大きい半径を有する複数の領域によって多葉状に形成することができる。その場合により小さい半径とより大きい半径を有する領域の角度位置は、一定とすることができるので、シャフトは部分セクション３６内で多葉状かつ円筒状に形成されている。代替的に、より小さい半径とより大きい半径を有する領域の角度位置は、部分セクション３２６内でもシャフト３２の長手方向に変化することができる。好ましくは、より小さい半径を有する領域とより大きい半径を有する領域の角度変化は、シャフト３２のミリメートル長さにつき、１０°から４０°、特に１０°から２０°である。

シャフト３２に対して、したがって図６内でヘッド１６の左側において、結合部材３０にねじボルト４２が設けられている。結合部材３０を構成部品内へ圧入し、あるいは埋め込んだ後に、ねじボルト４２に他の構成部品を固定することができ、かつたとえばナットによってねじボルト４２上に固定することができる。

結合部材３０のシャフト３２を構成部品内へ圧入し、あるいは埋め込んだ後に、シャフト３２の部分セクション３６は、中心長手軸１４を中心に回動することに対して、結合部材３０の回動防止をもたらす。シャフト３２の部分セクション３４は、図１の結合部材１０を用いて説明したように、中心長手軸１４に沿った、したがって図６内で左への、引き抜き防止をもたらす。

図７は、図６の結合部材３０を斜め上から斜視図で示している。ねじボルト４２は、図７においては図式的にのみ示されている。シャフト３２における、かつ特に部分セクション３４内の、より小さい半径を有する領域２２の位置が認識される。個々のリブ２０の、より小さい半径を有する領域２２は、互いに対して整合しておらず、シャフト３２の長手方向に見て、互いに対して変位して配置されている。

図８は、本発明の他の実施形態に基づく結合部材５０を、斜め上からの斜視図で示している。結合部材５０は、周方向に延びる多数のリブ２０を備えたシャフト５２を有している。リブ２０の横断面は、図１を用いてすでに説明した横断面に相当する。それによって全体としてシャフト５２は、鋸歯状の輪郭を有している。

結合部材５０は、ヘッド１６及び円錐台形状に形成された自由端部１８を有している。

個々のリブ２０は、図１から５を用いて説明したように、等しく形成されている。しかし図１の結合部材１０とは異なり、図８の結合部材５０においては、各リブ２０においてより小さい直径を有する領域２２とより大きい直径を有する領域２４の角度位置が異なる。これは図８においてすでに、より小さい直径を有する領域２２の頂点の位置をマークする、各リブ２０におけるバーの配置を用いて認識される。

図９は、図８の結合部材５０の側面図を、そして図１０は図９の結合部材５０の正面図を、したがって図９内の右から、示している。図８から１０の結合部材５０において、より小さい直径を有する領域２２とより大きい直径を有する領域２４の角度位置が、リブ２０からリブ２０へ、一部は時計方向に、そして一部は反時計方向に変化している。図１１は、図９の切断平面Ａ－Ａの横断面を示している。図１１においてより小さい直径を有する領域２２とより大きい直径を有する領域２４の角度位置が、第１のリブ２０（図９を参照）において認識され、そのリブは、ヘッド１６へ向かう方向において、円錐台形状の端部１８に直接連続している。図１１の左に示す、より小さい直径を有する領域２２は、水平のライン上に位置する。

図１２は、図９内の切断平面Ｂ－Ｂの横断面を示している。したがって図１２は、円錐台形状の端部１８から始まって５つ目のリブ２０における、より小さい直径を有する領域２２とより大きい直径を有する領域２４の角度位置を示している。図１２の左に位置する、より小さい直径を有する領域２２は、水平のラインに対して角度ＡＲだけ時計方向に回動して配置されていることが、認識される。

図１３は、図９内の切断平面Ｃ－Ｃの横断面を示しており、かつそれによって、シャフト５２の、円錐台形状の端部１８から始まって６番目のリブ２０における、より小さい直径を有する領域２２とより大きい直径を有する領域２４の角度位置を示している。図１３からは、図１３の左に位置する、より小さい直径を有する領域２２が、水平のラインに対して角度ＡＬだけ反時計方向に回動して配置されていることが、理解される。

したがってより小さい直径を有する領域２２とより大きい直径を有する領域２４の角度位置が、シャフト５２の長手方向に見て、一部時計方向、あるいは負の回転方向に、一部は反時計方向、あるいは負の回転方向に変化している。それによって、より小さい直径を有する領域２２は、比較的大きい数のリブの後に初めて、径方向に張り出す個々のリブ２０において互いに整合し、もしくは投影において互いに重なり合うことができる。それによって結合部材５０の引き出し力を、さらに改良することができる。

図９内で、より小さい直径を有する領域２２の、個々のリブ２０におけるバーを用いて示唆される位置を用いて、円錐台形状の端部１８から始まって、領域２２の角度位置が、第１のリブ２０と第２のリブ２０の間でまず時計方向に変化されるが、第２のリブから第３のリブへと、再び時計方向に変化されることが、認識される。

結合部材のシャフトに沿った、より小さい直径を有する領域２２とより大きい直径を有する領域２４の可能な変化方向と配置についての詳細な説明を、さらに図１７から１９を用いて行う。

図１４は、本発明に係る他の結合部材７０の斜視図を示している。結合部材７０は、２つの部分セクション７４と７６を備えたシャフト７２を有している。部分セクション７４内では、リブ２０は周方向に配置されており、部分セクション７６内ではリブ４０は軸方向に延びている。部分セクション７６にヘッド７８が連続している。結合部材７０には、透孔又は通過開口部８０が設けられている、図１６も参照。結合部材７０は、構成部品内へ埋め込み、あるいは圧入することができ、その場合に透孔８０によってコア穴孔が提供され、その中へたとえば他の構成部品を挿入することができ、あるいは固定ねじを螺合することができる。

図１５は、図１４の結合部材７０の側面図を示している。シャフト７２ｊの部分セクション７４内には全部で５つのリブ２０が相前後して配置されており、それらは図１の結合部材１０のリブ２０のように形成されており、したがって新たに説明はしない。個々のリブ２０の領域内のシャフト２２の周囲の、より小さい半径を有する領域２２が、図１５において再びバーで示唆されている。より小さい半径を有する領域２２の位置と、したがってより大きい半径を有する領域の位置も、リブ２０からリブ２０へ時計方向に変化していることが、認識される。

部分セクション７４の端部とヘッド１６との間に位置する部分セクション７６内に、軸方向に延びるリブ４０が配置されている。しかし、部分セクション７６内のシャフト７２の横断面は、同様に多葉状に形成されており、かつより小さい半径を有する３つの領域と、より大きい半径を有する３つの領域２４とを有している。図１５の表示において、より小さい半径を有する領域２２が観察者へ向いている。それによって部分セクション７６内でも、シャフト７２は多葉状の横断面を有している。それによって、結合部材７０の中心長手軸を中心とする回動に対する固定を強化することができる。

図１６は、図１５内の切断平面Ａ－Ａの横断面を示している。

図１７は、本発明に係る結合部材の周展開の１部分を図式的に示しており、それにおいて、より小さい半径又はより大きい曲率を有する領域と、より大きい半径又はより小さい曲率を有する領域の角度位置の変化又は回動は、シャフトに沿って時計方向に行われる。その場合に展開の個々の行は、周方向に延びるリブ２０を示しており、かつ垂直のバーを用いて、より小さい半径を有する領域２２の頂点が示されている。図１７からは、より小さい半径を有する領域２２の角度位置がリブからリブへ一定の大きさだけ変化していることが、認識される。それによって、結合部材のシャフトに沿って見て、より小さい半径を有する領域２２の頂点の螺旋形状の配置が生じ、それは、図１を用いて説明したのと同様である。

図１８は、図１７の表示と同様な表示である。図１８は、より小さい半径を有する領域２２の角度位置の、反時計方向の変化又は回動を示しており、その場合にリブ２０からリブ２０へ角度位置が一定の大きさだけ変化している。この種の実施形態においても、結合部材のシャフトの長さにわたって、より小さい半径を有する領域２２の螺旋形状の連なりが見られ、これもすでに図を用いて説明されているのと同様である。

図１９は、図１７及び１８と比較可能な表示において、本発明に係る結合部材の周展開の１部分の図式的な表示を示している。図１９を用いて、異なる方向における、したがって時計方向と反時計方向における、より小さい半径を有する領域２２とより大きい半径を有する領域２４の角度位置の変化又は回動を説明する。

図１９には、結合部材のシャフトの自由端部における第１のリブ２０が示されており、図９と比較して、これは図９の右に示す、円錐台形状の端部１８に続く、第１のリブ２０である。このリブ２０は、図９０の中央に配置された、より小さい半径を有する領域２２を有している。たとえば頂点の、より小さい半径を有する領域２２は、多葉状の横断面の高い点と称することもできる。

この第１のリブ２０から始まって、領域２２の角度位置はその後次のリブへ向かって時計方向に変化する。したがって図１９において、第２のリブの領域２２は、第１のリブの領域２２の右に配置されている。しかしそれに続くリブにおいて、角度位置の変化が反時計方向に、かつ特に第１のリブにおける領域２２の角度位置に対して、第１のリブ２０から第２のリブ２０への角度と同じ大きさだけ、行われる。したがって領域２２は、図１９内の第３のリブにおいては、第１のリブにおける領域２２の左に示されている。第４のリブにおいては、再び角度位置の変化は時計方向に、特に第２のリブにおける角度位置に関して同じ大きさの角度だけ、行われる。第５のリブにおいては、再び角度位置の変化は反時計方向に、特に第３のリブにおける位置に関して同じ大きさの角度だけ、行われる。

シャフトに沿って見て（図９も参照）、より小さい半径を有する領域２２が偶数番号のリブに、したがって２番目のリブに、４番目のリブに、６番目のリブに、８番目のリブに、そして１０番目のリブにある。シャフトを中心に時計方向に延びる螺旋の形状が生じる。それに対して奇数の番号を有するリブにおいて、したがって３番目、５番目、７番目、９番目及び１１番目においては、より小さい半径を有する領域２２は、シャフトに沿って反時計方向に回動する螺旋上に位置する。

図１９からは、さらに、１２番目のリブ２０において、より小さい半径を有する領域２２とより大きい半径を有する領域２４が、第１のリブにおけるのと、再び同一の位置に達することが、理解される。

図１９の表示を用いて、より小さい半径を有する領域２２又は多葉形状の横断面の高い点が、第１２のリブの後に初めて、整合し、あるいは投影において重なり合うことが、良好に認識される。それによってすべてのリブは確実にコア孔の材料内へ嵌入することができ、その材料内へ圧入され、あるいは埋め込まれ、かつきわめて高い引き出し力を有する、きわめて確実な係止を得ることができる。

図２０は、本発明に係る他の結合部材１０を下から示している。結合部材１０は、図１の結合部材１０と実質的に等しく形成されており、その場合に小さい差異については図２４を用いて説明する。

良好に認識できるのは、ヘッド１６と、円錐台形状の先細り１８を有する、横断面において多葉形状に形成されたシャフト１２である。図２０には、３つの切断平面Ａ－Ａ、Ｂ－Ｂ及びＣ－Ｃが記入されており、それらは中心長手軸１４（図１も参照）に対して平行に延びており、かつそれぞれ中心長手軸を含んでおり、したがって径方向に方向づけされている。切断平面Ａ－Ａ、Ｂ－Ｂ及びＣ－Ｃは、それぞれ異なる角度で配置されている。切断平面Ａ－ＡとＣ－Ｃの間には、１２０°の角度が存在する。切断平面Ａ－ＡとＢ－Ｂの間には、６０°の角度が存在する。切断平面Ｂ－ＢとＣ－Ｃの間には、同様に６０°の角度が存在する。シャフト１２の多葉形状の横断面は、互いにそれぞれ１２０°だけ均一に離隔した、より小さい半径又はより大きい曲率を有する３つの領域を有し、かつその場合により小さい半径を有する領域の間には、それぞれより大きい半径又はより小さい曲率を有する領域が配置されており、それらが同様に互いに対して均一に離隔しているので、切断平面Ａ－ＡとＣ－Ｃの間の横断面がシャフト１２の全周囲の回りに３回繰り返される。したがって、見やすくするために、３つの切断平面Ａ－Ａ、Ｂ－Ｂ及びＣ－Ｃのみが記入されている。

図２１は、切断平面Ａ－Ａの断面図の部分的な表示である。シャフト１２が切断平面Ａ－Ａ内で波形の外側輪郭を示していることが、認識される。さらに、シャフト１２の長さに沿ってリブ２０のプロフィール深さがわずかであるが変化していることが、認識される。本発明の枠内において、リブ２０のプロフィール深さは、最大で５０％変化する。図示される実施形態において、リブ２０のプロフィール深さは、最大で１０％しか変化しない。

図２２は、図２０の切断平面Ｂ－Ｂの横断面を示している。この切断平面においても、シャフト１２は波形の外側輪郭を有している。この切断平面においても、リブ２０のプロフィール深さはシャフト１２の長さにわたって見てわずかであり、図示される実施形態においては最大で約１０％変化していることが、認識される。

図２３は、図２０の切断平面Ｃ－Ｃの横断面を示している。切断平面Ｃ－Ｃは、中心長手軸１４を中心に見て切断平面Ａ－Ａから１２０°だけ離隔しているので、切断平面Ｃ－Ｃの横断面は、切断平面Ａ－Ａの横断面に相当する。切断平面Ｃ－Ｃにおいても、シャフト１２は波形の外側輪郭を有しており、かつリブ２０のプロフィール高さは、シャフトの長さにわたって見て、ごくわずか変化している。

図２０から２３を用いて、シャフト１２が各箇所において多葉形状の横断面を有することも、認識される。シャフトの外径も、リブ２０の間のシャフトのコア直径も、それぞれ多葉形状に形成されている。これは、図２１、２２及び２３内のシャフト１２の外側輪郭の波形において認識され、かつその場合にリブ２０の間の谷の、同様に波形を有する、仮想の結合ラインにおいても、認識される。リブ２０の間の波の谷を結合する、この内側の破線で記入されたラインが、コア直径を表す。図２１から２３を用いて、シャフト１２の外径もコア直径も多葉形状の推移を示すことが、良好に認識される。外径あるいは外側輪郭は、図２１、２２及び２３に記入されている、波の山、したがってリブの外側セクションを互いに結合する、仮想の破線によって示されている。

図２４は、図２０の結合部材の側面図を示している。ヘッド１６と、リブ２０及び円錐台形状の先細り１８を有するシャフト１２とが認識される。図２４の結合部材１０は、ヘッド１６にもっとも近いリブ２０とヘッド１６との間の間隔がより小さいことを除いて、図１の結合部材１０と等しく形成されている。したがって図の結合部材と等しく形成されている、結合部材１０の部材は、あらたに説明されず、かつ同一の参照符号を有している。

図２４には、２つの切断平面Ａ－ＡとＢ－Ｂが記入されている。切断平面Ａ－Ａは、最大の直径を有する先細り１８の箇所を通って延びている。最大の直径を有する先細り１８のこの箇所は、その外側寸法においてリブ２０の外側寸法に相当するが、すでに説明したように、残りのリブ２０に対して中心長手軸を中心に回動されている。

切断平面Ｂ－Ｂは、最大の直径を有する先細り１８の箇所と、ヘッド１６の方向において先細り１８に続くリブ２０との間の谷を通って延びている。したがって切断平面Ｂ－Ｂ内では、コア直径の推移又は２つのリブ２０の間のシャフトの横寸法が認識される。その場合に切断平面Ｂ－Ｂ内のシャフト１２の寸法は、その大きさに関して、それぞれ２つのリブ２０の間のシャフトの寸法に相当する。しかし、説明したように、切断平面Ｂ－Ｂ内の横断面は、２つの任意のリブ２０の間の横断面に対して、中心長手軸１４を中心に回動されている。

図２５は、図２４内の切断平面Ａ－Ａの横断面を示している。視線は、先細り１８の先細り方向を向いている。この視線方向によっては、先細り１８の外径もしくは最大の横寸法のみが認識され、したがって切断平面Ａ－Ａのこの位置が選択されている。図２５において、切断平面Ａ－Ａ内の横断面が多葉形状であることが認識される。これは、図２５内の実線を用いて認識される。すべてのリブは、図２５に示すように、この種の多葉形状の横断面を有し、中心軸線１４を中心とする角度位置のみが、上で詳細に説明したように、変化する。

付加的に、図２５において仮想のエンベロープ円８０が記入されており、それが破線を用いて記入されている。さらに、仮想の柵円又は内接円８２が示されており、そでも同様に破線で示唆されている。すでに説明したように、より大きい半径とより小さい曲率を有する３つの領域が、中心長手軸を中心とする１２０°の間隔でエンベロープ円８０と接触し、かつより小さい半径とより大きい曲率とを有する３つの領域が、柵円又は内接円８２と接触する。

図２６は、図２４内の切断平面Ｂ－Ｂの横断面を示している。図２５と図２６を用いて、シャフト１２がリブ２０の間においても、リブ２０の最高の箇所においても、それぞれ多葉の形状を有していることが、認識される。図２６において、先細り１８の外側輪郭も、それが最大の横寸法を有する箇所において認識される。これが、実線の円８４を用いて示されている。切断平面Ｂ－Ｂ内の外側輪郭は、実線のライン８６によって示されている。図２６から、プロフィール深さ、したがって中心長手軸１４から始まって径方向におけるライン８６と８４の間の間隔が、シャフト１２の周囲にわたってわずかしか変化しないことが、理解される。図示される実施形態において、プロフィール深さは、約１０％しか変化しない。

図２６において、切断平面Ｂ－Ｂ内の最大の横寸法の角度位置と、切断平面Ａ－Ａ内の最大の横寸法の角度が、したがってライン８６と８４の間で、変化することも、認識される。ライン８４、したがって切断平面Ａ－Ａ内の横断面において、最大の横寸法は中心長手軸の垂直上方に位置する。それに対してライン８６においては、最大の横寸法は、少し左へ向かって、もしくは反時計方向に変位している。すでに説明したように、リブ２０の最大の横寸法の角度位置は、リブからリブへ変化する。

Claims (17)

1. 構成部品内へ圧入し、あるいは埋め込むための、シャフトを有する結合部材であって、前記シャフトが前記結合部材の中心長手軸に沿って延びており、前記シャフトが、前記シャフトに対して径方向に延びるリブを有しており、かつ前記シャフトが少なくとも部分的に多葉形状の横断面を有し、前記多葉形状の横断面の周囲がその全長にわたって凸状に湾曲されており、かつ、径方向に見て、より大きい半径又はより小さい曲率を有する領域と、より小さい半径又はより大きい曲率を有する領域を有している、ものにおいて、
   中心長手軸に沿って見て、より小さい半径又はより大きい曲率を有する領域と、より大きい半径又はより小さい曲率を有する領域の角度位置が、前記シャフトに沿って変化し、
   多葉形状の横断面を有する前記シャフトのセクション内で、中心長手軸を中心とする各角度位置において、前記シャフトの切断面図が波形の外側輪郭を示し、かつ切断面図において、２つのリブの間の最も低い点を結合する仮想のラインが波形に延びている、ことを特徴とする結合部材。
2. より小さい半径又はより大きい曲率を有する領域と、より大きい半径又はより小さい曲率を有する領域の前記角度位置が、前記シャフトに沿って単位長さあたり一定の大きさだけ変化する、ことを特徴とする請求項１に記載の結合部材。
3. 前記シャフトの長さに沿って見て、異なる多葉形状の横断面を有する領域が交代する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の結合部材。
4. 前記シャフトの長さに沿って見て、円形の横断面を有する領域と、多葉形状の横断面を有する領域とが交代する、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の結合部材。
5. 多葉形状の横断面を有する前記シャフトのセクション内で、前記シャフトが前記セクションの各箇所において多葉形状の横断面を有している、ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の結合部材。
6. 多葉形状の横断面を有する前記シャフトのセクション内で、リブのプロフィール深さが最大５０％変化する、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の結合部材。
7. 多葉形状の横断面を有する前記シャフトのセクション内で、リブのプロフィール深さが最大で１０％変化する、ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の結合部材。
8. 横断面が、より小さい半径又はより大きい曲率を有する３つの領域と、より大きい半径又はより小さい曲率を有する３つの領域とを有している、ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の結合部材。
9. 横断面の周囲が、角部なしで連続的に形成されている、ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の結合部材。
10. リブが、少なくとも部分的に、周方向に延びている、ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の結合部材。
11. より小さい半径又はより大きい曲率を有する領域と、より大きい半径又はより小さい曲率を有する領域の前記角度位置が、前記シャフトの長手方向に見て、各リブにおいて周方向に１０°から４０°まで変化している、ことを特徴とする請求項１に記載の結合部材。
12. リブが、少なくとも部分的に軸方向に延びている、ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の結合部材。
13. リブが、前記シャフトの長さの少なくとも部分領域にわたって周方向に延びており、かつ
    リブが前記シャフトの長さの少なくとも部分領域にわたって軸方向に延びている、
    ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の結合部材。
14. リブが、前記シャフトの長さの少なくとも部分領域にわたって周方向に延びており、かつ
    より小さい半径又はより大きい曲率を有する領域と、より大きい半径又はより小さい曲率を有する領域の前記角度位置が、第１のリブから始まって交互に正の方向と負の方向に変化する、
    ことを特徴とする請求項１から１３の少なくとも１項に記載の結合部材。
15. より小さい半径又はより大きい曲率を有する領域と、より大きい半径又はより小さい曲率を有する領域の前記角度位置が、前記シャフトのミリメートル長さあたり、１０度から４０度、変化する、ことを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の結合部材。
16. より小さい半径又はより大きい曲率を有する領域と、より大きい半径又はより小さい曲率を有する領域の前記角度位置が、中心長手軸に沿って見て、時計方向及び／又は反時計方向に変化する、ことを特徴とする請求項８又は９に記載の結合部材。
17. 前記結合部材が、少なくとも部分的に鋼、アルミニウム、銅又は真鍮から形成されている、ことを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の結合部材。

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