JP3670266B2 - 高圧成形法を用いて変形可能な金属部品に機能要素を取り付けるための方法、部品組立体および金型 - Google Patents
高圧成形法を用いて変形可能な金属部品に機能要素を取り付けるための方法、部品組立体および金型 Download PDFInfo
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Description
本発明は、高圧成形法を用いて変形可能な金属部品に機能要素を取り付けるための方法に関する。この方法では、支持された機能要素から離れた側で金属部品が流体圧にさらされ、機能要素の少なくとも一部分のまわりで、機能要素の一方の端面から始まる成形工程において、金属部品と接触する機能要素の端面から離れた機能要素の半径方向内側に延在する表面の領域おいて、リング状で半径方向内側に方向づけられた環状折り曲げ部に成形される。機能要素は支持された状態で成形工程は行われる。本発明はまた、この方法によって製造された部品組立体およびこの方法を実施するために用いる金型に関する。
冒頭で述べたような方法として、DE OS 19508632A1から知られるものがある。ナット要素の形をした機能要素が、高内圧成形法によって、成形される板金(シートメタル)に取り付けられる。ナット要素は、成形工程の間、可動スピゴット上に支持され、このスピゴットは、ねじ部に設けられた突起を有する。ねじ部は成形工程を実施する前にナット要素に螺合される。スピゴットから離れた金属部品の側に成形用圧力を加えることによって、ナット要素の端面に対して、かつ、丸み付けられた外形の周りに金属が成形され、ナット要素とスピゴットとの間に位置するリング状アンダーカットに入り込む環状折り曲げ部に成形される。スピゴットの引き抜き動作、よって同時にナットの引き抜き動作によって、成形される板金部分材料で完全には埋められていないアンダーカットの領域が押される。スピゴットは、回転つまりプランジャーの引き抜き動作によってナット要素から実質的に離される。工具の開放後、部品組立体に形状的に連結された部品(成形される板金およびナット要素)が工具から一緒に外される。
トルクによる負荷に対して確実な密接接続がナットにおける複数のエッジを有する形状によって達成される。
ある実施例では、スピゴットのねじ溝が切られたスピゴットはナットに対して高さが低く、ナットは、さらに成形される板金部分に向かい合う側に凹部を有する。これによって、スラグが、成形用圧力の作用下、成形される板金部分から切り抜かれるので、ナット要素に後で螺合されるねじがナット要素の端面を超えて突出できる。
本発明の目的は、より簡単に実施でき、金属部品への機能要素の極めて強い取り付けを行え、また回転をさらに防止し得るように、冒頭で述べたような方法を改良することである。
この目的を達成するには、成形工程の第2段階において、環状折り曲げ部が金型の成形面と機能要素の半径方向内側に延在する面との間に平坦に圧縮されるという方法を提供する。
公知の例では、金型はなく、成形される板金部品に工具のボアを介してスピゴットに螺合する要素を提供できるように、可動スピゴットを受けるボアは機能要素の最大径よりも大きな径を有しているので、機能要素の半径方向内側に延在する表面は、工具に直接対向しておらず、スピゴットの引き出しに際して、成形される板金部品を平坦に圧縮することができない。また、各機能要素に対してスピゴットをねじ込んだり、外したりすることは複雑で、かなりの時間のロスをともない、これが大量生産にとって致命的な欠点となる。
本発明による構成では、環状折り曲げ部は金型の成形面と金型に対向する機能要素の半径方向に延在する表面間で平坦に押圧され、これによって平坦に押圧された環状折り曲げ部が機能要素の半径方向内側に延在する表面と密着させられて、機能要素の特にしっかりとした取り付けが成し遂げられる。金属部品は環状折り曲げ部の領域で平坦に押圧されるので、ねじ付き要素(ボルトまたはナット)によって他の部品を取り付けるときにも、しっかりと連結された状態が維持される。このような連結部は、従来技術では確実に得られなかった。
この構成は機能要素がプランジャーを案内する金型のボアを介してまっすぐ供給することができないことを示しているが、工具のボアに配された金型は、プランジャーの作用範囲にナット要素を案内することができるようにプランジャーとともに引き出され得る。
さらに、本発明によれば、ナット要素へプランジャーをねじ込む必要はなく、中空の機能要素を用いる場合には、プランジャーが中空機能要素へ少なくとも部分的に突出する円筒形スピゴットを有すれば完全に十分である。
機能要素の半径方向内側に延在する表面が機能要素の軸方向に方向付けられた円筒部分に連なり、また環状折り曲げ部を平坦に押圧する際、シリンダー部分が金型の形状上の特徴によって半径方向外側に成形され、環状折り曲げ部の少なくとも一部が機能要素の半径方向内側に延在する表面と形状が変更されたシリンダー部分との間にあり、そこにしっかりと保持されることが、本発明において特に好ましい。
この場合、金属部品への機能要素のより強固な取り付けが可能になるばかりでなく、機能要素と金属部品との間で回転防止手段を形成し、機能要素の半径方向内側に延在する表面の領域および/またはシリンダー部分の領域に配された形状上の特徴が、平坦に押圧された環状折り曲げ部の形成のため金属部品の成形に際して十分に働くことが確実となり、金属部品と回転防止の特徴形状との密接な係合を成しえる。これによって、機能要素と金属部品との接続部の回転防止が十分に改善される。
環状折り曲げ部を平坦に押圧する第2段階を遂行する手段として、さまざまなものが可能である。
第1実施例によれば、金型に設けられたプランジャーによる機能要素の支持は、成形工程の第1段階後、プランジャーの後方変位が許容されるように提供される。これによって、成形工程の第2段階がプランジャーを取り囲む金型と流体圧力にさらされる金属部品との間で行われる。
たとえば、プランジャーはバネ力によって支持され、プランジャーの後方変位はバネ力の減少によって達成される。または、プランジャーはバネ力に支持され、プランジャーの後方変位は流体圧力の増加によって行われる。つまり、流体圧力の増加によってバネ力に打ち勝ち、プランジャーはバネ力に反して後方に押圧される。そのようなバネは、機械工学において周知であり、油圧バネやガス圧が満たされたバネの形でプレス工具において他の目的のために使用されている。あるいは、プランジャーの圧力に依存する動作に加えて、本発明の第2実施例によれば、金型によって機能要素が支持される。この場合は、金属部品にかかる流体圧力の増加のみによって成形工程の第2段階が行われる。この変形例は、機能要素がシリンダー部分を有する場合に特に実現可能である。このシリンダー部分は金型の端面にまず支持され、これによって、機能要素の半径方向内側に延在する表面と金型の端面との間に、シリンダー部分の長さによって画定される顕著な空間が存在する。この場合、環状折り曲げ部は、成形されたアンダーカットに容易に成形できる。圧力を増すことで、機能要素のシリンダー部分は金型のたわみ面において外側にスライドし始め、前記距離は狭まり、そこに存在する環状折り曲げ部は徐々に平坦に押圧される。
この変形例を実現するためには、基本的に金型を固定することが考えられるが、おそらくより好ましくは、金型の成形表面の領域に機能要素を導入することができるようにする目的で、各ナット要素の導入を可能にするために工具の開放状態において引き抜き可能に設計することが好ましい。
本発明によって環状折り曲げ部を平坦に押圧することは、金属部品の方向に力によって金型を付勢し、金型の成形表面に作用する付勢力と金属部品に作用する流体圧力を上げて成形工程の第2段階を実行することにより実現され得る。
さらに、成形工程を実行する3つのすべての面において、作動流体に打ち勝つように圧力を増加することに代えて、端面に接する金属部品を押圧する工具を動作させ、これによって機械的に増加した成形力を発生させることによっても、機能要素の半径方向内側に延在する面と金型の間の環状折り曲げ部を平坦に圧縮することを達成することが可能である。
機能要素は、公知のように、ヘッド部分およびシャフト部分を有するボルト要素であっても、ナット要素であってもよい。従属クレームに方法の特に好ましい実施例が示される。また、請求項22〜32に本発明の部品組立体の、および、金型の特に好ましい実施例が示されている。
本発明は、実施例を用いて、また下記に示す図面を参照して、以下により詳細に記述される。
図1A〜図1Cは、成形される板金部品12の形状の金属部品への中空ナット要素10の形状の機能要素の取り付け中のさまざまな段階を示している。この例では、中空機能要素10はボア14を有し、このボア14にはねじ付きシリンダーが設けられている。ねじ付きシリンダーは、成形される板金部品12に向かい合う機能要素10の端面において少なくとも略円形の開口部に開口する。ねじ付きシリンダー16が設けられたボア14は、機能要素の長手方向22に同軸上に延在する。機能要素の長手方向22は同時に、金型26を含む符号24で示す工具の長手軸でもある。機能要素10は、ジャケット表面30を有する本体部28を有し、機能要素10の端面18は、機能要素の丸み付けられたショルダー32を通してジャケット表面30に連なっている。そして、ジャケット表面30は、半径方向内側に延在する表面34に連なり、この例では、半径方向内側に延在する表面34は、シリンダー部分38の外側表面36に引き続き連なっている。端面18から離れたシリンダー部分38の自由端40は、丸み付けされ、そしてシリンダー部分38の内側の中空領域42に連なる。この領域42は、ねじを導入する際の補助として機能する斜めに設けられたショルダー面44を介して、ねじ山16が設けられたボアに通じている。
半径方向内側に延在する表面34とシリンダー部分38の外側表面36の間の移行領域において、回転防止手段を提供するノーズがあり、この実施例では8つ設けられ、半径方向内側に延在する表面34に沿って突起状に、かつ、シリンダー部分38のシリンダー表面36に沿って延在する。回転防止手段を提供する特徴部の数およびその形状は、明らかに異なるように実現可能である。それらは、たとえば、半径方向に延在する表面34にのみ設けられてもよく、シリンダー部分38にのみ設けられてもよい。またノーズとしてではなくリセスとして実現されてもよい。
図示された要素は、プロフィル フェルビンドゥングステヒニック ゲーエムベーハー ウント コンパニー カーゲー社によって提供されるRSN要素によく似ている。
既に示したように、機能要素10は、長手軸22と同心状に配された環状成形表面50を有する金型26上に配されている。成形表面50は、軸方向突起52と工具24の上側と面一に配された環状表面54との間に配されており、突起52から環状表面56へ緩やかに丸み付けられた移行部分を有する。移行部分は長手軸22に対して垂直に位置し、金型26の端部において小さな環状ショルダー58を介して環状面54に連なっている。同様に環状面54は長手軸22に対して垂直に設けられている。
金型内では、プランジャー60が概略的に示したスプリング62によって上方に付勢されて設けられている。スプリング62は、好ましくは、強いばね力を加えることができる油圧式スプリングが好ましい。プランジャー60は、金型26の中央長手方向ボア66にガイドされた円筒状領域64を有し、この円筒状領域64は、環状面44の傾きに対応する傾きを有する斜めに設定された環状ショルダー68を介して、円筒状スピゴットすなわち突起70に連なる。スピゴット70はねじ山ボア14内に配され、ねじ山ボア14の内径よりもわずかに小さい外径を有する。この例では、スピゴットの端面71は、機能要素10の端面18と面一である。
この実施例では、成形される板金部品12の上には、上から付勢されて、成形される板金部品12に対して押圧される押し下げ部材72が配置されている。押し下げ部材72は、シール74によって成形される板金部品12に対して密閉され得る。押し下げ部材72は、たとえば作動液などの作動流体で満たされる中空キャビティ76を画定する。
まず、成形工程の第一段階において、押し下げ部材が下方に押圧され、空間76内の圧力が高められる。かくして加えられた圧力によって、成形される板金部品12が機能要素10の周りに成形され、図1Bの形状となる。図1Bから分かるように、矢印78によって概略的に示される加えられた流体圧によって、成形される板金が機能要素10の端面18に対して押圧され、丸み付けられた環状ショルダー32とジャケット表面30の周囲を覆い、機能要素10の半径方向内側に延在する表面34と金型26の端面との間の領域において、表面34と金型の端面との間に成形されたアンダーカットに延在する半径方向内側に方向づけられた環状折り曲げ部80に成形された。
成形工程の第一段階の際、プランジャー60は、機能要素10が長手軸22の軸方向に動くのを防止する。つまり、この例において、ナット要素10は、環状面44においてプランジャー60によって支持されている。あるいは、機能要素10は金型26の成形表面50においてシリンダー部分38によって支持されてもよい。または、機能要素はプランジャー60および金型26の両方によって支持されてもよい。
環状折り曲げ部80を平たく(図1Cの80’で示されるような形状に)するよう押圧する一方で、同時に半径方向にシリンダー部分38を成形して図1Cの位置および形状とするように、機能要素10に対して軸方向に働くトータルの力が十分になるように、油圧式スプリング62の圧力が弱められるか、流体圧(矢印78)が強められるか、または両方とも同時に行う。シリンダー部分38のこの変形は、有効な軸方向の力の作用で金型の丸み付けられた成形表面50によって行われる。
図1Cから分かるように、回転防止手段を提供するノーズ46は環状折り曲げ部の板金材料に圧入される。図1Cの左側において回転防止手段を提供するノーズ46をはっきりと見ることができる。この領域において、しっかりとした回転防止手段が得られ、またこれは、半径方向に向きが変わったシリンダー部分38の自由端がこの領域の金属部品の材料をしっかりと挟み込むため緩まない。
工具はここで開放でき、成形される金属部品と機能要素からなる部品組立体はプランジャーのスピゴットから取り除くことができ、プランジャーは部品組立体を解放するために下に引き出すことができる。対応する供給チャネル(図示せず)を介して新たな機能要素10をプランジャーの領域に導入することができるため、プランジャー60とともに金型26が下に引き出されるのが特に望ましい。
成形工程の第2段階、つまり、図1Bの状態から図1Cの状態に変化させるために、圧力を上げたりまたはスプリング力を下げたりすることの代わりとして、機能要素の端面上に加わる機械的力を高めることも考えられる。図1Cに示される金属部品の上側に対して工具72の一部を押圧し、金属部品を介して下方に機能要素10を押すことにより行うことができる。
図1Cにしたがって、工具から部品組立体を取り除くために、工具の領域から離れるようにプランジャー60の端面71上の開放された位置に部品組立体を持ち上げるために公知の方法で工具24内のスピゴットを作動することができる。工具12は、続いて新たな成形される板金部品12を備えることが可能である。成形される板金部品12はまた、たとえば、チューブの形態の中空構造であり、チューブの中空内側には流体圧が増加されるものであってよい。この種の構造では、成形工程が行えるように、上側でチューブをしっかりと支え、下方に押圧する上側工具を提供する必要がある。
図2A〜図2Cは、図1A〜図1Cの実施例に対してわずかに変更した実施例を示す。この図面においては、同じ符号は図1A〜図1Cと同様に用いられており、後の図面でも同様である。なお、同じ符号で示された部品は、図1A〜図1Cで既に説明した部品と同じ設計および同じ機能を有するものであるので、これらの部品またはそれらの機能についての新たな説明は省略する。この代わり、図2A〜図2Cの実施例において、および図3A〜図3C、図4A〜図4C、図5A〜図5Cおよび図6A〜図6Cのさらなる実施例において、重要な相違点のみ説明する。
図2A〜図2Cの実施例における重要な点は、金属部品が中空の機能要素の端部開口の領域に穴をあけられ、スラグ82がこれによって生じることである。この目的のため、図2A〜図2Cの図面の機能要素10の中空ボア14は、ねじ山ボアとしてではなく、円筒状ボアとして形成される。円筒状ボアは、機能要素10の端面18の領域において鋭利な環状エッジ84に連なっている。成形工程の第2段階において、プランジャーの後方変位の際、板金部品にかけられた圧力がスラグ82を切り出すに十分となる。
その後、機能要素10はねじ山形成ねじまたはねじ山切りねじとともに用いられても、引き続いて、ねじ山がボア14内に切られてもよく、たとえば、図4A〜図4Cに関して後述されるように、ねじ付きシリンダーが段付ボアに連なってもよい。
また、機能要素10には単に中空ボアのみが設けられ、たとえば、回転可能シャフト用のベアリングボアとして用いることも可能だし、プラグインピン等と共同する特別な形状に設計されることも可能である。
スラグ82の切り取りによって、機能要素へボルト要素を案内することができ、そのシャフト部分が機能要素の端面18から、金属部品12を通って、突き出るようにすることができる。
図3A〜図3Cの実施例において、プランジャー60は、ドーム型好ましくは半球型の端面86を備え、その端面86は、成形工程の第1段階において、金属部品12に対応する半球型凹みを成形する。最終部品組立体(図3Cに示されるように)を工具24から取り除いたあと、金属部品12の半球型凹みは機能要素10にねじ込まれたボルトの先端を受け入れるように機能する。
図4A〜図4Cの実施例において、機能要素10のボア14は段付ボア90に連なっており、プランジャー60はスピゴット70の端面71の中央において、長手軸22と整列された、先端部96を有する。成形工程の第1段階では、金属部品12が先端部96に対して押圧されて、ナット要素10の端面の領域において金属部品にかけられた圧力が板金材料を孔の内部に変形させ段付ボア90に孔のエッジ領域を成形するに十分なだけ、先端部が金属部品貫通し、その部分を弱め、最終的に、金属部品は、図4Cの位置および形状となる。図4Cからわかるように、機能要素10に案内されたボルトが、板金材料と接触することなく機能要素の端面18から突出するように、段付ボア90内に成形される板金部品の内径は、ねじ付きシリンダー16の基部の直径よりも十分に大きい。
図5A〜図5Cは、長手軸22と同心の中央凹み94を有する端面71を備えるプランジャー60を用いて、金属部品12からスラグ82を切り抜くものを示す。成形工程の第1段階中、板金材料は凹み94へ押し込まれ、続いて段付きボア14の移行領域における鋭いエッジで切断されて機能要素(ここにはねじ山16はない)の端面18へ押し込まれる。スラグ82の前述した形状は、ねじ付きシリンダーが許容しがたい損傷を受けることなくねじ付きシリンダー16を介して押し出されることを確実にする。スラグ82の凹んだ形状は、その外側領域の半径方向内側への弾力的作用を許容し、これによってねじ付きシリンダー16の領域における傾斜ガイド面を成形する一方で、ここにおける圧力を大幅に減らす。
最後に、図6A〜図6Cは、ヘッド部分102と、ねじ山を備えるシャフト部分104を有するボルト要素101の形状の機能要素を有する実施例を示す。図6A〜図6Cにおいて、ボルト要素の形状は、前述したナット要素と共通の特徴を明らかにするため、先の図面と同じ符号を用いて特徴付けている。しかし、請求項において区別が可能となるように基本数100を足している。この実施例と先に述べた実施例との重要な差異は、プランジャー60が自由端106においてシャフト部分104を支持し、よって金型26の端面54のかなり下に配されていることにある。
この実施例では、機能要素のヘッド部102のシリンダー部分138が、ボルト要素のシャフト部分まわりに円筒状空間108を形成する。この空間108は、金型26の軸方向に突出したリング状突起52を受け入れるよう機能する。
機能要素101のシャフト部分104は、金型26の中央に配された長手方向ボア109に案内される。
Claims (32)
- 高圧成形法を用いて変形可能な金属部品(12)に機能要素(10;101)を取り付けるための方法であって、金属部品(12)は、支持された機能要素(10;101)から離れた側で流体圧にさらされ、機能要素(10;101)の一端面(18)から始まる成形工程において、機能要素の少なくとも一部分(28;102)の周りに成形され、金属部品に接する機能要素の端面から離れた機能要素の半径方向内側に延在する表面(34;134)の領域において、半径方向内側に方向づけられたリング状の環状折り曲げ部(80)に成形され、機能要素(10;101)は、この成形工程にわたって支持されている方法において、
成形工程の第2段階で、環状折り曲げ部(80)は、金型の成形表面(50)と機能要素(10:101)の半径方向内側に延在する表面(34;134)との間で平坦に押圧されることを特徴とする、方法。 - 機能要素(10;101)の半径方向内側に延在する表面(34;134)は、機能要素の軸方向に方向付けられたシリンダー部分(38;138)に連なり、環状折り曲げ部(80)を平坦に押圧する際、シリンダー部分が金型(26)における成形によって半径方向外側に成形され、これにより、機能要素(10;101)の半径方向内側に延在する表面(34;134)と形状が変更されたシリンダー部分(38;138)との間に環状折り曲げ部(80’)の少なくとも一部が存在していることを特徴とする、請求項1記載の方法。
- 機能要素(10;101)と金属部品(12)との間で回転防止手段を形成する特徴形状(46)が機能要素(10;101)の半径方向内側に延在する表面(34;134)の領域および/またはシリンダー部分(38;138)の領域に設けられ、環状折り曲げ部(80)を形成する金属部品(12)の成形の際または環状折り曲げ部を平坦に押圧する際に、金属部品と特徴形状とが係合して回転防止手段を提供することを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
- 機能要素(10;101)の支持は、金型に設けられたプランジャー(60)によって達成されており、成形工程の第1段階後、プランジャーは後方変位が可能となり、これによって、成形工程の第2段階がプランジャーを取り囲む金型(26)と流体圧にさらされた金属部品(12)との間で行われることを特徴とする、請求項1記載の方法。
- プランジャー(60)は、ばね力(62)によって支持され、プランジャーの後方変位は、ばね力を減少させることによって達成されることを特徴とする、請求項4記載の方法。
- プランジャー(60)は、ばね力(62)によって支持され、プランジャーの後方変位は、金属部品(12)に作用する流体圧を増加させることよって達成されることを特徴とする、請求項4記載の方法。
- 機能要素(10;101)の支持は金型(26)によって行われ、成形工程の第2段階は金属部品(12)に作用する流体圧を増加させることによって行われることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の方法。
- 成形表面(50)を有する金型(26)は、金属部品に向かう方向の力によって付勢され、成形工程の第2段階を行うために、金型の成形表面(50)に作用する付勢力および金属部品(12)に作用する流体圧が増加されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の方法。
- 成形工程の第2段落を行うために、機能要素(10;101)の端面に接触する金属部品(12)を押圧する工具が用いられて、機械的に強められた成形力を生成することを特徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載の方法。
- 機能要素(101)は、ヘッド部分(102)とシャフト部分(104)とを有するボルト要素であり、金属部品(12)は成形工程の第1段階においてボルト要素のヘッド部分の周りに成形され、機能要素のシャフト部分(104)は金型(26)のボア(109)内で軸方向(22)に移動可能に案内され、ボアは金型の成形表面(50)に同軸に配されていることを特徴とする、請求項1〜9のいずれかに記載の方法。
- 機能要素はシャフト部分(104)の自由端面(106)で支持されることを特徴とする、請求項11記載の方法。
- 機能要素(10)は、ナット要素などの長手方向ボア(14)を有する中空要素であって、金型側から中空要素(10)を通って金属部品に接触する端面(18)まで延在するプランジャーなどの支持要素(60)が設けられ、金属部品は、少なくとも成形工程の第1段階の際、支持要素によって支持されることを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載の方法。
- 成形工程の第2段階において、プランジャー(60)は引き抜かれ、これによって金属部品(12)は、金属部品に加わる流体圧の作用下で、取り除くことのできるスラグ(82)を形成するように長手方向ボア(14)の領域で穴が開けられることを特徴とする、請求項12記載の方法。
- 中空要素の長手方向ボア(14)は、中空要素(10)の端面(18)に隣接して径が大きい部分(90)を有する段付きボア(14,90)として形成され、成形工程で、金属部品(12)の材料は径が大きい領域で段付きボア(14;90)の内部に成形され、長手方向ボア(14、90)を通るボルトのシャフト部分の通過を許容する内径を有するカラー(97)が成形されることを特徴とする、請求項13記載の方法。
- プランジャー(60)の自由端面(71)は、先端部(96)を備えており、この先端部は、成形工程の際に金属部品(12)の金属を弱め、段付きボア(14、90)へ成形することを可能にすることを特徴とする、請求項14記載の方法。
- 金属部品(12)に面するプランジャー(60)の端面(71)には、スラグ(82)の切り取りにおいて、流体圧によってスラグがプランジャー(60)の凹み(94)に成形されるようにするために、凹み(94)が設けられており、これによってスラグ(82)の直径の減少が起こり、スラグがより容易に工具(24)外に導きだされることを特徴とする、請求項1〜15のいずれかに記載の方法。
- プランジャー(60)は、その自由端面(71)において、たとえば半球型の丸み付けされた形状などの凸形状(86)を有し、該凸形状は成形工程の際に、機能要素の端面(18)を超えて突出し、金属部品(12)の対応する成形(88)につながり、これにより、ボルト要素の先端用の受け入れ部(8)が形成されることを特徴とする、請求項1〜12のいずれかに記載の方法。
- 機能要素(10;101)は、金属部品(12)に面する端面(18)に、端面(18;118)から側面(30;130)へのはっきりと丸みが付けられた移行部(32)を備え、この移行部の周りは金属部品によって覆われ、金属部品が切断されることがないことを特徴とする、請求項1〜17のいずれかに記載の方法。
- 金属部品は、その内側に流体圧が作用する中空構造であり、一方の外側面は工具の一致する凹み内に支持され、反対側の外側面は金型または金型を囲む工具によって支持されることを特徴とする、請求項1〜18のいずれかに記載の方法。
- 金属部品(12)は、機能要素から離れた側で工具(72)によって押圧される板金部品であって、この工具内には、成形工程を実施するために圧力にさらされる中空空間(76)が設けられることを特徴とする、請求項1〜18のいずれかに記載の方法。
- 工具(72)は金型(26)の端面に対してまたは金型(26)を取り囲む工具(24)に対して板金部品(12)を押圧し、よって押し下げ機能を発揮することを特徴とする、請求項20記載の方法。
- 変形可能な金属部品(12)に取り付けられた機能要素(10;101)を含む部品組立体であって、金属部品(12)は機能要素(10;101)の一端面(18;118)と接触するとともに、端面(18)に隣接する機能要素の一部(30;102)に沿って案内され、かつ金属部品(12)と接触する機能要素の端面から離れた機能要素の半径方向内側に延在する面(34;134)において、半径方向内側に方向付けられたリング状の環状折り曲げ部(80’)に連なる、部品組立体において、
環状折り曲げ部(80’)は機能要素(10;101)の半径方向内側に延在する表面(34;134)の領域で平坦に押圧されていることを特徴とする、部品組立体。 - 平坦に押圧された環状折り曲げ部(80’)は、機能要素(10;101)の半径方向内側に延在する表面(34;134)と機能要素のシリンダー部分(38;138)の半径方向外側に延在する表面との間に配されていることを特徴とする、請求項22記載の部品組立体。
- 機能要素(10;101)と金属部品(12)との間で回転防止手段を形成する特徴形状(46)が機能要素の半径方向内側に延在する表面(34;134)の領域および/またはシリンダー部分(38;138)の領域に配置され、特徴形状(46;146)と金属部品(12)とは、押圧された平坦な環状折り曲げ部(80’)の領域において係合していることを特徴とする、請求項22または23に記載の部品組立体。
- 機能要素と金属部品との間の回転防止を確実にするために、金属部品(12)によって取り囲まれた機能要素(10;101)の部分(28;102)のジャケット表面(30;130)は、好ましくは丸み付けられた凹みまたは凸部を備えていることを特徴とする、請求項22〜24のいずれかに記載の部品組立体。
- 機能要素は、上記の部分を構成するヘッド部分(102)とシャフト部分(104)とを有するボルト要素(101)であることを特徴とする、請求項22〜25のいずれかに記載の部品組立体。
- 機能要素は、たとえばナット要素などの中空要素(10)であることを特徴とする、請求項22〜25のいずれかに記載の部品組立体。
- 金属部品(12)は、中空機能要素の端面(18)の領域に孔を有することを特徴とする、請求項27記載の部品組立体。
- 金属部品の材料は、機能要素の端面(18)の領域において機能要素(10)の段付きボア(90)内に成形されていることを特徴とする、請求項28記載の部品組立体。
- 回転防止を提供する特徴部は、機能要素の端面の領域または端面に設けられた段付きボアの領域に配されることを特徴とする、請求項22〜29のいずれかに記載の部品組立体。
- 形状が変更されたシリンダー部分(38:138)の領域は、金属部品(12)から離れた側において、機能要素(10;101)の長手軸(22)に少なくとも実質的に半径方向に延在するとともに、金属部品の対応する半径方向に延在する領域に連なり、かつ金属部品とともに半径方向の面内に位置することを特徴とする、請求項22〜30のいずれかに記載の部品組立体。
- 請求項1〜21のいずれかに記載の方法に用いられることを特徴とする、金型(26)。
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