JPH10507255A - 組立多層軸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 外部機能エレメントを有する中空軸（１）が、軸方向の所与の区域を半径方向に膨張することにより組立てられる。このため、膨張する部分の内側軸チューブ（３）は塑性変形し、膨張する部分の外部部品は弾性変形するだけである。機能エレメントはマルチプル機能エレメント上に少なくとも部分的に配置され、膨張する部分は機能エレメント間にある。この発明はこの方法で構成された中空軸を製造するためのプロセスと、特にマルチプルカムにおいてマルチプル機能エレメントを製造するためのプロセスとに関する。これらのマルチプル機能エレメントは組立中空軸の製造に用いられる。個々の機能エレメントは機能エレメントに対応するプロファイルを有するチューブから製造され、かつ結合されてマルチプルカムを形成する。軸方向において、非円形の機能エレメントは環状突起部を含み、これらの環状突起部は基礎円に対して同心であり、かつその内径は軸チューブの外径よりも僅かに大きい。

Description

【発明の詳細な説明】 組立多層軸 この発明は、外部機能エレメントを備えた組立中空軸であって、軸方向の所与 の部分が半径方向に膨張することにより結合し、それにより膨張部分において内 側軸チューブが塑性変形し、外部部分は膨張部分において弾性変形するだけとな るものに関する。この発明はさらに、この型の軸を製造するためのプロセスおよ び組立中空軸の製造に用いられるマルチプル機能エレメントを製造するためのプ ロセスに関する。 内燃機関のための駆動および制御軸（特にカム軸）の分野において複数弁技術 の重要性が増加しているとすれば、密に隣接した多くのエレメント、たとえばカ ムおよび他の機能部品ならびに摺動軸受および軸方向の停止部を有する軸の構成 に関する問題がより頻繁に生ずるであろう。この問題は、従来の方法が用いられ る場合にはさらに困難である。特に直径の大きな軸における別の問題は、二次的 に増加する重量の問題である。 特に組立中空カム軸の分野において、このような問題に対して興味深い試みが なされている。重量の低減に伴うカムの間隔の問題は克服することができるもの の、同時に、ねじり剛性の低下に関する他の困難な問題が生ずる。さらに、各軸 に与えられ、かつその上に精密に位置付けられるべき機能エレメントの数が非常 に多くなる。特にディーゼル機関のためのトラック軸の場合には、この問題には 別の困難が伴い、すなわち、必要なねじり剛性のために、機能エレメント間の単 一層区域においてさえも中空軸の壁を比較的厚く保つ必要性が伴う。したがって 、重量を減らしても望ましい利点を得ることはできない。さらに、特に長い軸の 場合には、たとえば中空軸の中に高圧プローブを挿入するために時間がかかるた め、組立の前に長い準備時間を要する。この長い準備時間により、高価な資本資 源の生産性が低減する。 組立中空軸の製造における前述の問題は、マルチプル機能エレメント、たとえ ばマルチプルカムを用いることによって、少なくとも幾分は軽減することができ る。たとえば、ねじり加工によってチューブプロファイルから、または板金ブラ ンクからマルチプルカムを製造し、これらを適切に成形し、環状本体に形成して 溶接することが提案されている。 しかし、これらの提案のうち第１のものは均一のカムプロファイルに限定され る。さらに、カムは外圧、たとえば追随圧力に対する剛性があまり高くない。ま た、いずれの提案にも、円周まわりのカムの先端のさまざまな角ピッチまたは拡 大に関して非常に厳しい限界がある。この限界は、費用が高い異なったプロセス を用いることによってのみ第２の提案において克服することができる。 この発明は、前述の問題を回避し、有利であり、かつ製造費用が安い外部機能 エレメントを備えた組立中空軸のための新しい設計を提案し、さらにこのような 軸およびマルチプル機能エレメントを生産性高く、高精度で費用のかからない方 法で製造するためのプロセスを提案するための技術上の問題に基づく。 この発明はこの問題を下記のように解決する。すなわち、軸方向の所与の部分 を半径方向に膨張して、膨張部分において内側軸チューブが塑性変形し、外部部 品は弾性変形するだけとなるようにし、機能エレメントがマルチプル機能エレメ ント上に少なくとも部分的に配置され、かつ膨張部分が機能エレメント間に置か れるようにすることにより、外部機能エレメントを備えた中空軸を組立てること と、このような軸を製造するためのプロセスであって、内部流体高圧によって部 分的な膨張を達成し、プローブによって中空軸の中に作動油が導入され、プロー ブの外径は軸の内径よりも僅かに小さく、膨張部分の２つの軸端部においてエレ メントを封止することにより中空軸に対してプローブが封止され、これらのプロ ーブは着脱式の高圧ラピッド接続部を有し、かつ、高圧発生器に接続される前に 軸の中に導入されて置かれるものと、マルチプル機能エレメントを製造するため のプロセスであって、個々の機能エレメントが、機能エレメントに対応するプロ ファイルを有するチューブから製造され、その後組合せられてマルチプルカムに なり、軸方向における非円形機能エレメントは基礎円と同心である環状突起部を 有し、この環状突起部の内径は軸チューブの外径よりも僅かに大きく、さらにこ の環状突起部はそれらの横エッジに、およそ壁の半分の厚さである環状領域を有 し、この環状領域は壁の全厚さが達成されるような方法で、隣接する非円形機能 エレメントの壁の厚さを補い、プロファイルチューブを二次成形することにより 環状突起部が製造されるものとによって解決される。 一連の利点はすべて、この発明によるマルチプルカムを用いることにより達成 することができる。下記の図Ａには例が示され、この例において、吸込カム、吐 出カム、ディーゼル−噴射カムおよび摺動軸受が組合せられてモジュールになり 、たとえば先行技術によって組立てられた個々の機能部品と比較すると、６シリ ンダのディーゼル機関に必要な個々の部品の数が２６個から９個に減らされるよ うにする。示された例は最近のトラック用機関の一般的な機能を目的として選択 された。この発明による技術は、たとえば噴射技術または弁の閉止および閉鎖角 の拡大を用いるために、シリンダごとに複数のカムを有する設計を最適に実現す るようにする。 従来の組立方法によって製造されたカム軸と、この発明によって製造された、 同じサイズおよび機能を有するカム軸とをこのように対照させて比較することに より、重量および（ｃｍ⁴次元における慣性モーメントＪ_Pとして表わされる）ね じり剛性に関する、さまざまな実施例間の違いが示される。この発明による軸の 利点は、重量はチューブ直径と線形にしか増加しないが、ねじり剛性はチューブ 直径の４乗となるよう増加し、さらに組立点における多層構造によって利益を受 ける。 この発明は、実施例を示す添付の図面を参照してさらに詳細に説明される。こ の説明により、たとえばサブクレームに請求される実施例によって可能である利 点が示される。図面において、 図１は、この発明による軸部分の縦断面図であり、 図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った断面図であり、 図３は、蝋型法を用いて精密キャスティングによって製造されたマルチプルカ ムモジュールの図であり、 図４は、個々の部品を含むマルチプルカムモジュールの図であり、 図５は、その個々の部品に分解された、図４のマルチプルカムモジュールの図 であり、 図６は、モジュールを固定するための装置の概略図を備えた、図４のマルチプ ルカムモジュールの図であり、 図７は、図６におけるモジュールを備えた装置の断面図であり、 図８ａおよび８ｂは、個々のカムを製造するためのプロファイルチューブの例 を示す図であり、 図９は、プロファイルチューブから環状突起部を二次成形するための工具（ダ イ）の概略断面図であり、 図１０は、９０°シフトされた観察角度からの、（図９の）ＩＸ−ＩＸにおけ る構造物の概略側面図であり、 図１１は、個々のカムを製造するようチューブロッドを機械処理するための、 マルチプル処理機械の機能を概略的に示す図であり、 図１２は、チューブロッドから個々のカムを切離すための詳細図である。 図１は、ディーゼルトラック用機関のためのカム軸１の部分を示し、このカム 軸においては、機能エレメント、すなわち摺動軸受６、吐出カム、噴射カムおよ び吸込カム２が組合せられてモジュールＭを形成し、このモジュールＭはマルチ プルカムとして製造され、そのまま軸チューブ３の中に組込まれる。図１は軸の 右端部にある軸閉キャップ７または端部部材をさらに示す。示された例では、吸 込カムは吐出カムよりも高さが大きく、幅が狭く、噴射カムは典型的に成形され 、すなわち、それは図２に示されるように細長い平らなフランクおよび短くて急 な フランクを有する。図２は軸スロット１８を示し、この軸スロット１８は６０° のピッチで軸３上に設けられ、たとえばこの中には、マルチプルカムの内面に、 対応する成形部材またはチップが嵌められる。この方法により、軸チューブ３上 に位置付けられるマルチプルカムを高精度で配向することかできる。マルチプル カムモジュールＭの内部では、カム部分を高精度で予め確立し、互いに対して配 向することが可能である。このように、組立軸１を迅速かつ高精度で予め組立て ることができる。 図３はマルチプルカムモジュールＭを示し、これはたとえば蝋型法によって軸 受鋼から１つの部材として製造される。この方法により、たとえば＜１／１０の 高精度を達成することができる。図３は、最小の直径を有する内面部分である組 立面が、モジュール全体に対して十分なサイズのものであってもよいことをさら に示す。このため、機能エレメントに関連した面部分を組立点として用いる必要 はなく、これは、機能エレメントが最小の内径を超える「中空のもの」として設 計されてもよいことを意味する。それでもなお、利用できる組立区域の合計によ り非常に適切な摩擦モーメントが提供されるため、選択された組立プロセス時に は信頼性の高い摩擦接続部が確保される。 図４は、図３のモジュールと同じ寸法を有するが、個々の部品４を含むマルチ プルカムモジュールを示す。図５は、分解された形における、このモジュールＭ の個々の部品４を示す。実際の機能エレメントからの連続部として軸方向に延び る環状突起部５は、別の非円形の機能部品に隣接しているときには常に、その外 側端部におよそ壁の半分の厚さである肩形状の環状部品を有することが明らかで ある。成形部材または肩および隣接する「非円形」機能部品は、壁の全厚さを達 成し、かつ組立部分の共通のコンポーネントを構成するよう互いに相補の関係に ある。このため、これらの重なり領域と、軸受リング部分６が、隣接する機能エ レメントの、肩状でない突起部に重なる領域とにおいて、組立軸は３つの層の、 材料の配列か、または１つより多い軸チューブ層が用いられる場合には３つより 多い層の、材料の組を有し、これにより軸のねじり剛性がかなり高まる。 図６および図７は、図５における個々の部品４がいかにして組合せられて図４ のマルチプルカムモジュールＭを形成するかを示し、さらに概略的に、適切な組 立装置ａおよびｂがいかにして構成されるかを示す。予め配向された個々の部品 ４は１つの部品である下ダイｂに置かれる。この上には２つの部品の上ダイａが 置かれ、これは機能プロファイルを高精度で配向する役割を果たす。その後、分 割された上ダイａの２つの部品が互いに移動し、かつ個々の部品４が互いに軸方 向に整列するまでそれらを互いに、または下ダイｂの停止部に押付ける。個々の 部品４の接続部は非常に高い精度で予め確立されているため、それ自体でモジュ ールの動作上の信頼性を高くする、圧力シートが形成される。しかしこれに変え て、個々の部品４を互いに接続する装置、たとえば点溶接装置が設けられてもよ い。 図８ａおよび図８ｂは、個々のカムが製造されるプロファイルチューブの例を 示す。これらのプロファイルは機能エレメントプロファイルにかなり正確に対応 するか、または必要な点において加工される材料を有してもよい。図９および図 １０は、機能エレメント間にある環状突起部５を有する個々の形状が、いかにし てこのようなチューブロッドから二次成形されるかを概略的に示す。示された例 にはプレスがあり、これを用いて、プロファイルチューブの内部に配置された内 部ダイ１１に対して押圧することにより環状突起部５が二次成形される。示され る例では、実線または破線で、カムの基礎円が環状突起部５の下部分と整列する 実施例を示す。この場合、内部ダイには、ハッチングで示したように少なくとも ２つの部品が存在しなければならず、このため内部ダイ１１の下部分は二次成形 の後に取除くことができる。組立および分解を容易にするために、食いつき斜面 を有利に設けてもよい。その後、内部ダイの上部分が下向きに下がり、チューブ から取外すことができる。カムの基礎円が環状突起部５に半径方向に重なる場合 、内部ダイ１１には、破線および点線で示されるように３つの部品が存在しなけ ればならず、これにより内部ダイの中間部分を始めにチューブから取除き、その 後上部分を、さらに下部分を取除くことができる。 図１１は、適切な最後の加工の後、いかにして個々の機能部品４を成形チュー ブロッド１１から分離することができるかを概略的に示す。このような自動ロッ ド機械は、たとえば５つの加工工程でダイまたは装置を含む。まず、図５に最良 に示されるように、内部旋削工具１２および外部旋削工具１３によって内部およ び外部の形状を精密に製造する。機械は２つの部品のクランプチャック１５およ び１６を有し、これらは互いに独立して移動可能であり、かつ１５をクランプし 、１６を軸方向に移動させるために用いられる。内部および外部の加工が終わる と、個々の部品がランス工具（lancing tool）１４によって分離される。図１２ は、分離するための工具（ここではランス工具）と分離のための切削幅との詳細 図である。 図３、図４、図５、図６および図１２は、カムの横区域が僅かに円錐形であり 、これによりマルチプルカムの製造が有利に容易になることを示す。図９および 図１０に示されるように、チューブロッドの二次成形は押圧によって行なうこと ができ、このとき数メートルの長さの多数のチューブロッドが、適切な型に互い に隣接して置かれ、一度の押圧によって非常に多くのカムが同時に作られるよう にする。１／１０ｍｍよりはるかに小さな公差を維持することのできる、シリン ダチューブ質の、常温で引き延ばされたプロファイルチューブは、チューブロッ ドに特に適切な材料である。 以上に、適切に成形されたチューブロッドを二次成形することによって製造さ れた個々のカム４の例を図面によって説明して示した。実施例において、二次成 形は押圧によって行なわれた。しかし、ハンマーで打つこと、鍛造または圧延な どの他の変形プロセスを用いて二次成形が行なわれてもよい。丸いチューブを内 部変形することにより個々の機能プロファイルを作ることもできる。 示した例に選択されたモジュール部分には、標準的な部分として１つのシリン ダのための機能エレメントの組合せが用いられる。しかし、円周まわりに機能プ ロファイルが分散している場合に有用であると考えられるならば、モジュールは 、２つの隣接したシリンダの相補的な部分機能区域を含むとも等しく考えられる 。 個々の機能エレメントは特定の場合にその都度適切な材料から作ることができ る。さらなる処理を施すことなく１つの材料ですべての特性を達成することは必 ずしも可能ではないため、製造、加工および動作の設定またはロードプロファイ ルに関するタスクの分担を最適にすると有利である。たとえば、１００Ｃｒ６な どの玉軸受鋼が選択される場合、この鋼は高ヘルツの押圧には適切であろうが、 加工をするのはより困難である。加工するのが容易である鋼が選択されれば、表 面の硬化に関するそれらの適性に基づいて加工すると有用である。容易に変形可 能な有用な鋼を選択して、形成後に浸炭することも考えられる。明らかに、それ らのそれぞれのロードプロファイルを保つために、全く異なった材料が個々の機 能エレメントに選択されることとなる。膨張のための、熱処理された微細構造が 、機能エレメントとともに、組立領域、すなわち本質的には環状突起部５に確実 に存在するようにすることが重要である。 図８ａに示されるプロファイルはディーゼル噴射カム用の典型的なものであり 、図８ｂに示されるプロファイルは吸込または吐出カムに典型的なものである。 組立カム軸を製造する際には、完成した軸の真直性に関して、市場で入手可能な プリズムなどに、膨張時に軸受点で軸をクランプすると有益である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年１月１６日 【補正内容】 組立多層軸 この発明は、外部機能エレメントを備えた内側軸チューブを含む組立中空軸で あって、軸方向の所与の部分が半径方向に膨張することにより結合し、それによ り膨張部分において内側軸チューブが塑性変形し、かつ機能エレメントは弾性変 形するだけであり、膨張部分は機能エレメント間にあり、それにより機能エレメ ントが部分的に組合せられてマルチプル機能エレメントになるものに関する。こ の発明はさらに、この型の軸を製造するためのプロセスおよび組立中空軸の製造 に用いられるマルチプル機能エレメントを製造するためのプロセスに関する。 内燃機関のための駆動および制御軸（特にカム軸）の分野において複数弁技術 の重要性が増加しているとすれば、密に隣接した多くのエレメント、たとえばカ ムおよび他の機能部品ならびに摺動軸受および軸方向の停止部を有する軸の構成 に関する問題がより頻繁に生ずるであろう。この問題は、従来の方法が用いられ る場合にはさらに困難である。特に直径の大きな軸における別の問題は、二次的 に増加する重量の問題である。 特に組立中空カム軸の分野において、このような問題に対して興味深い試みが なされている。重量の低減に伴うカムの間隔の問題は克服することができるもの の、ねじり剛性の低下に関する他の困難な問題が生ずる。さらに、各軸に与えら れ、かつその上に精密に位置付けられるべき機能エレメントの数が非常に多くな る。特にディーゼル機関のためのトラック軸の場合には、この問題には別の困難 が伴い、すなわち、必要なねじり剛性のために、機能エレメント間の単一層区域 においてさえも中空軸の壁を比較的厚く保つ必要性が伴う。したがって、重量を 減らしても望ましい利点を得ることはできない。さらに、特に長い軸の場合には 、たとえば中空軸の中に高圧プローブを導入するために時間がかかるため、組立 の前に長い準備時間を要する。この長い準備時間により、高価な資本資源の生産 性が低減する。 組立中空軸の製造における前述の問題は、マルチプル機能エレメント、たとえ ばマルチプルカムを用いることによって、少なくとも幾分は軽減することができ る。たとえば、ねじり加工によってチューブプロファイルから、または板金ブラ ンクからマルチプルカムを製造し、これらを適切に成形し、環状本体に形成して 溶接することが提案されている。 しかし、これらの提案のうち第１のものは均一のカムプロファイルに限定され る。さらに、カムは外圧、たとえば追随圧力に対する剛性があまり高くない。ま た、いずれの提案にも、円周まわりのカムの先端のさまざまな角ピッチまたは拡 大に関して非常に厳しい限界がある。この限界は、費用が高い異なったプロセス を用いることによってのみ第２の提案において克服することができる。 一般的な中空軸はＥＰ−Ａ−２９２ ７９５から公知である。ここには、膨張 部分が２つの外部カム部分間に配置されたダブルカムエレメントが記載されてい る。この構造の理由としては、１つの部材のダブルカムのカム部分が後に硬化し 、脆化することにより所望の程度に弾性変形しないため、硬化していない中央部 分のみが膨張することが挙げられる。しかし、このようなダブルカムには、カム 部分が互いに障害物なく間隔があけられていなければならず、この結果、密に隣 接した多くの機能エレメントを有する軸の設計がより困難になるかまたは避けら れなければならないという欠点がある。さらに、組合せは同じ機能またはロード を有する２つのエレメントに限られる。 この発明は、前述の問題を回避し、有利であり、かつ製造費用が安い外部機能 エレメントを備えた組立中空軸のための新しい設計を提案し、さらにこのような 軸およびマルチプル機能エレメントを生産性高く、高精度で費用のかからない方 法で製造するためのプロセスを提案するための技術上の問題に基づく。 この発明は、一般的な組立中空軸を下記のように実現することによりこの問題 を解決する。すなわち、マルチプル機能エレメントが複数の個々の部品を含み、 これらの複数の個々の部品は軸方向に組合せられ、非円形の個々の部品は基礎円 に対して同心である環状突起部を軸方向に有し、この環状突起部の内径は内側軸 チューブの外径よりもわずかに大きく、この突起部は非円形エレメントに隣接す るそれらの側の壁のおよそ半分の厚さである環状部材を有し、この環状部材は壁 の全厚さを達成するよう、隣接する非円形の個々の部品を補い、円形の個々の部 品は、環状突起部の外径にぴったりとはまる内径を有する。さらにこの発明は組 立中空軸を製造するためのプロセスによって解決され、このプロセスにおいては 、 内部流体高圧による部分的な膨張が行なわれ、プローブによって作動油が中空軸 の中に導入され、プローブの外径は軸の内径よりもごくわずかにだけ小さく、プ ローブは封止エレメントによって膨張部分の軸方向の２つの端部の中空軸に対し て封止され、このプロセスは着脱式の高圧ラピッド接続部を有するプローブが、 高圧発生器に接続される前に軸に挿入されておかれ、プローブを備えた最終的に 組合せられたいくつかのマルチプル軸が高圧発生器に同時に接続され、かつ膨張 によって結合されることを特徴とする。さらにこの発明は下記のプロセスによっ て解決され、このプロセスは特にカム軸である外部機能エレメントを有する組立 中空軸の製造に用いるためのマルチプル機能エレメント、特にマルチプルカムを 製造するためのプロセスであり、機能エレメントに対応するプロファイル（すな わちプロファイルチューブ）を備えたチューブから個々の機能エレメントが製造 され、かつ組合せられてマルチプルカムになり、非円形の機能エレメントは基礎 円に対して同心である環状突起部を軸方向に有し、この環状突起部の内径は軸チ ューブの外径よりもわずかに大きく、さらにこの環状突起部はそれらの横エッジ 上に、壁の全厚さを達成するよう、隣接する非円形の機能エレメント２を補う、 壁のおよそ半分である環状領域を有し、環状突起部はプロファイルチューブを二 次成形することにより製造される。 一連の利点はすべて、この発明によるマルチプルカムを用いることにより達成 することができる。下記の表Ａには例が示され、この例において、吸込カム、吐 出カム、ディーゼル−噴射カムおよび摺動軸受が組合せられてモジュールになり 、たとえば先行技術によって組立てられた個々の機能部品と比較すると、６シリ ンダのディーゼル機関に必要な個々の部品の数が２６個から９個に減らされるよ うにする。示された例は最近のトラック用機関の一般的な機能を目的として選択 された。この発明による技術は、たとえば噴射フィーチャまたは弁の閉止および 閉鎖角の拡大を用いるために、シリンダごとに複数のカムを有する設計を最適に 実現するようにする。 従来の組立方法によって製造されたカム軸と、この発明によって製造された、 同じサイズおよび機能を有するカム軸とをこのように対照させて比較することに より、重量および（ｃｍ⁴次元における慣性モーメントＪ_pとして表わされる） ねじり剛性に関する、さまざまな実施例間の違いが示される。この発明による軸 の利点は、重量はチューブ直径と線形にしか増加しないが、ねじり剛性はチュー ブ直径の４乗となるよう増加し、さらに組立点における多層構造によって利益を 受ける。 請求の範囲 １．組立中空軸であって、外部機能エレメントを有する内側軸チューブ（３）を 含み、前記外部機能エレメントは軸方向の所与の部分が半径方向に膨張すること により結合し、内部軸チューブ（３）は膨張部分において塑性変形し、前記機能 エレメント部品は前記膨張部分において弾性変形するだけであり、前記膨張部分 は前記機能エレメント間にあり、前記機能エレメントは部分的に組合せられてマ ルチプル機能エレメント（Ｍ）になり、さらに前記組立中空軸は、 前記マルチプル機能エレメント（Ｍ）が、多数の個々の部品（４）を含み、前 記多数の個々の部品（４）は軸方向に組合せられ、非円形の個々の部品（２）は 軸方向に環状突起部（５）を有し、前記環状突起部（５）は基礎円に対して同心 であり、前記環状突起部の内径は前記内側軸チューブ（３）の外径よりも僅かに 大きく、前記突起部（５）は、前記非円形の個々の部品（ ２）に隣接するそれ らの側に、壁の全厚さを達成するような方法で、隣接する非円形の個々の部品（ ２）の壁の厚さを補う、およそ壁の半分の厚さである環状部材を有し、さらに円 形の個々の部品は、前記環状突起部（５）の外径上にぴったりと嵌まる内径を有 することを特徴とする、軸。 ２．前記マルチプル機能エレメント（Ｍ）が、前記外部軸表面上に軸方向に延び るスロット（１８）の形に対応する形を有する内径上に部材を有することを特徴 とする、請求項１に記載の軸。 ３．前記軸がカム軸であり、前記マルチプル機能エレメント（Ｍ）がマルチプル カムであり、前記マルチプルカムが好ましくはカムエレメント（２）と、軸受エ レメント（６）と、駆動エレメントとを有することを特徴とする、請求項１また は２に記載の軸。 ４．前記環状突起部（５）が前記膨張部分を構成し、３つの材料の層が前記膨張 部分において半径方向に部分的に重なることを特徴とする、請求項１から３のい ずれかに記載の軸。 ５．請求項１に記載の組立中空軸（１）を製造するためのプロセスであって、前 記部分的な膨張が内部流体の高圧によって行なわれ、プローブによって前記中空 軸の中に作動油が導入され、前記プローブの外径は前記軸の内径よりもごく僅か に小さく、前記プローブは封止エレメントによって前記膨張部分の２つの軸端部 において前記中空軸に対して封止され、前記プロセスは、着脱式の高圧ラピッド 接続部を有する前記プローブが、高圧発生器に接続される前に前記軸の中に挿入 されて置かれ、プローブを備えた、最終的に組合せられた数個の多数の軸が前記 高圧発生器に同時に接続されて膨張によって結合されることを特徴とする、プロ セス。 ６．特にマルチプルカムであるマルチプル機能エレメント（Ｍ）を製造するため のプロセスであって、前記プロセスは、特に請求項３または４に記載のカム軸で ある、外部機能エレメント（２，３）を備えた組立中空軸（１）の製造に用いる ためのものであり、前記個々の機能エレメント（２）が、前記機能エレメントに 対応するプロファイルを有するチューブ（すなわちプロファイルチューブ）から 製造され、かつ組合せられてマルチプルカム（Ｍ）になり、前記非円形の機能エ レメント（２）が軸方向に、基礎円に対して同心である環状突起部（５）を有し 、前記環状突起部（５）の内径は前記軸チューブ（３）の外径よりも僅かに大き く、さらに前記環状突起部（５）はそれらの横エッジ上に、壁の全厚さを達成す るような方法で、隣接する非円形の機能エレメント（２）の壁の厚さを補う、壁 のおよそ半分の厚さである環状領域を有し、前記環状突起部（５）が前記プロフ ァイルチューブを二次成形することにより製造されることを特徴とする、プロセ ス。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＢＲ，ＣＡ，ＣＮ，ＪＰ，Ｋ Ｒ，ＭＸ，ＲＵ，ＵＳ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．外部機能エレメントを備えた組立中空軸であって、前記外部機能エレメント は軸方向の所与の部分（３）が半径方向に膨張することによって結合し、内部軸 チューブは前記膨張部分で塑性変形し、外部部品は前記膨張部分において弾性変 形するだけであり、前記組立中空軸は、 前記機能エレメントが、マルチプル機能エレメント（Ｍ）上に少なくとも部分 的に配置され、前記膨張部分が前記機能エレメント間にあることを特徴とする、 軸。 ２．前記マルチプル機能エレメントが、外部軸表面上に軸方向に延びるスロット （１８）の内径に対応する形を有する内径上に部材を有することを特徴とする、 請求項１に記載の軸。 ３．前記軸がカム軸であり、前記マルチプル機能エレメントがマルチプルカム（ Ｍ）であり、前記マルチプルカム（Ｍ）は好ましくはカムエレメント（２）、軸 受エレメント（６）および駆動エレメントを有することを特徴とする、請求項１ または２に記載の軸。 ４．前記マルチプルカム（Ｍ）が多数の個々の部品（４）を含み、前記多数の個 々の部品は軸方向に組合せられ、非円形の個々の部品（２）が基礎円と同心に軸 方向に環状突起部（５）を有し、前記環状突起部（５）の内径は前記軸チューブ （３）の外径よりも僅かに大きく、さらに前記環状突起部（５）は前記非円形の 個々の部品（２）と隣接した側に、壁の全厚さを達成するような方法で、隣接す る前記非円形の個々の部品の壁の厚さを補う、およそ壁の半分の厚さである環状 部材を有し、円形の個々の部品は、前記環状突起部（５）の外径にぴったりと嵌 まる内径を有することを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の軸。 ５．前記環状突起部（５）が、前記膨張部分を構成し、３つの材料層が前記膨張 部分に半径方向に重なることを特徴とする、請求項４に記載の軸。 ６．請求項１に記載の組立中空軸を製造するためのプロセスであって、前記部分 的な膨張が内部流体の高圧によって行なわれ、プローブによって前記中空軸の中 に作動油が導入され、前記プローブの外径は前記軸の内径よりも僅かにだけ小さ く、前記プローブは、エレメントを封止することによって前記膨張部分の２つの 軸端部において前記中空軸に対して封止され、前記プローブは着脱式の高圧ラピ ッド接続部を有し、高圧発生器に接続される前に前記軸の中に挿入されて置かれ る、プロセス。 ７．前記プローブを備えた多数の最終的に組合せられた軸が、前記高圧発生器に 同時に接続され、かつ膨張によって結合されることを特徴とする、請求項６に記 載のプロセス。 ８．特にマルチプルカムであるマルチプル機能エレメントを製造するためのプロ セスであって、前記マルチプル機能エレメントは、特にカム軸である外部機能エ レメントを有する組立中空軸の製造に用いるためのものであり、前記プロセスに おいて個々の機能エレメントが、前記機能エレメントに対応するプロファイルを 有するチューブから製造され、かつ組合せられてマルチプルカムになり、非円形 の機能エレメントは軸方向に、基礎円に対して同心である環状突起部を有し、前 記環状突起部（５）の内径は前記軸チューブの外径よりも僅かに大きく、さらに 前記環状突起部（５）はそれらの横エッジ上に、壁の全厚さを達成するような方 法で、隣接する非円形の機能エレメントの壁の厚さを補う、壁のおよそ半分の厚 さの環状領域を有し、前記環状突起部が、プロファイルチューブを二次成形する ことにより製造される、プロセス。