(57)【要約】本発明は、基体への圧入のため前面（８）にハブ穴（２）を備え、圧入方向にテーパがつけられている挿入領域（Ａ２）を有するハブ（１）であって、圧入方向について見たときに、円柱形の部位が前記前面と前記挿入領域（Ａ２）の間に配置されているハブ（１）に関する。さらに、テーパ付きの挿入領域（Ａ２）を有し、該挿入領域（Ａ２）がハブ（１）の全長（Ｌ）の４０％〜９６％の長さを有するハブ（１）が開示されている。さらに本発明は、前記ハブ（１）が組み合わされてなるカム（９）を少なくとも１つ備えるカムシャフトに関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体（３）上への圧入のため、圧入方向にテーパがつけられている挿入領域（Ａ２）を有するハブ穴（２）を前面（８）に備えるハブ（１）であって、
圧入方向において、円柱形の部位（Ａ１）が前記前面（８）と前記挿入領域（Ａ２）の間に見られるように配置されている
ことを特徴とするハブ（１）。
【請求項２】
前記ハブ穴（２）の前記円柱形部位（Ａ１）の直径（Ｄ１）が、該ハブ（１）が圧入されようとする基体（３）の最大直径と少なくとも同じ寸法であることを特徴とする請求項１に記載のハブ（１）。
【請求項３】
前記ハブ穴（２）が、円柱形の第２の部位（Ａ３）を有し、該円柱形の第２の部位（Ａ３）が、前記第１の円柱形部位（Ａ１）に関して前記挿入領域（Ａ２）の反対側に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のハブ（１）。
【請求項４】
前記テーパがつけられている挿入領域（Ａ２）が曲面形状を有し、好ましくは該曲面形状が、異なる半径を有するとともに互いに接して位置する環状の部位から構成され、該環状の部位の半径が、前記円柱形部位（Ａ１）に向かうにつれて小さくなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項５】
前記挿入領域（Ａ２）が曲面形状を有し、好ましくは該曲面形状がアーチ（Ｒ）によって構成され、該アーチ（Ｒ）が、前記円柱形部位（Ａ１）へと不連続につながるとともに、好ましくは前記部位（Ａ３）へと不連続または連続に通じていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項６】
前記挿入領域（Ａ２）が、移行縁（Ｅ１）および（Ｅ２）によって前記部位（Ａ１）および（Ａ３）につながる円錐台によって構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項７】
前記挿入領域（Ａ２）が２つのサブ部位へと分割されるとともに、両方のサブ部位が長手軸（４）に沿った円錐台の形状で形成され、部位（Ａ１）に向かって配置されたサブ部位（Ａ２’）の円錐角（Ｋ１）が、部位（Ａ３）に向かって配置されたサブ部位（Ａ２’’）の円錐角（Ｋ２）よりも大きいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項８】
直径（Ｄ２）が、機械加工されていない基体（２）の直径に相当する直径（Ｗ２）と少なくとも同じ寸法であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項９】
前記第１の円柱形部位（Ａ１）の長さが、ハブ（１）の全長（Ｌ）の２％〜３０％であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項１０】
前記第２の円柱形部位（Ａ３）の長さが、ハブ（２）の全長（Ｌ）の２％〜３０％であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項１１】
前記挿入領域（Ａ２）の長さが、ハブ（２）の全長（Ｌ）の４０％〜９６％を含んでいることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項１２】
前記サブ部位（Ａ２’）の前記サブ部位（Ａ２’’）に対する長さの比が、０．１〜１０の間にあることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項１３】
前記第１の円錐角（Ｋ１）が１０°〜３０°であることを特徴とする請求項７〜１２のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項１４】
前記第２の円錐角（Ｋ２）が１°〜１５°であることを特徴とする請求項７〜１３のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項１５】
ハブ（１）がハブ（４）の全長（Ｌ）にわたって延びる少なくとも１つの切り欠き（７）を含んでおり、該切り欠き（７）が、前記ハブ穴（２）の周縁の一部を定めるとともに、半径方向外側に最外が前記直径（Ｄ１）まで広がっていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載のハブ（１）。
【請求項１６】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載のハブ（１）を備えるカム（９）。
【請求項１７】
請求項１６に記載のカム（９）を少なくとも１つ含み、さらに少なくとも１つのカム（９）が圧入される基体（３）、とくには軸を含んでいるカムシャフト。
【請求項１８】
基体（３）とくには軸、およびカム（９）を含んでおり、該カム（９）が前記基体（３）への圧入のため前面（８）にハブ（１）を有し、該ハブ（１）がテーパのつけられた挿入領域（Ａ２）を有しているシステムであって、
前記カム（９）の圧入の際に、前記基体（３）の最大外径と前記挿入領域（Ａ２）との間で最初の接触が生じる地点の前記前面（８）からの距離が、前記ハブ（１）の全長（Ｌ）の少なくとも２％〜３０％、好ましくは少なくとも３％〜２０％、さらに好ましくは少なくとも５％〜１５％に配置されていることを特徴とするシステム。
【請求項１９】
少なくとも１つのカム（９）を含んでおり、該カム（９）が、軸として形成された基体（３）を受け入れるためのハブ穴（２）を備えるハブ（１）を有し、該ハブ穴（２）が、圧入方向にテーパがつけられている挿入領域（Ａ２）を有しているカムシャフトであって、
挿入方向について見たときに、前面（８）と前記挿入領域（Ａ２）の間に円柱形の部位（Ａ１）が配置されていることを特徴とするカムシャフト。
する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハブ、および基体上へと圧入されるハブを備えるカム、ならびにハブとくにカムが少なくとも１つ圧入されてなるカムシャフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
カムを軸上へと圧入することによってカムシャフトを製作することは、すでに知られている。カムのためにそれぞれ用意された位置に、軸の直径を超える材料の集まりが存在するよう、軸が機械加工される。圧入においては、横方向から軸上へと圧入することによってカムが固定されるよう、この材料がカムによって変形させられる。
【０００３】
このようなカムシャフトの製造方法に用いるカムが、欧州特許出願公開第１０５８０３３号明細書、および国際公開第０１／９４８０２号パンフレットに記載されている。
【０００４】
欧州特許出願公開第１０５８０３３号明細書によるハブまたはカムのハブ穴は、ハブに形成された円錐状の２つの部位によって設計されている。ハブのこれら２つの部位が、圧入の方向に向かってカムの前面へと連続的につながっている。これら２つの円錐部位はそれぞれ、異なる傾斜を有している。この形状構成には、軸上へのカムの圧入において、カム穴の開始点においてすでに外力の影響がカムに作用し、カム材料に引っ張りが生じうるという欠点が存在する。この引っ張りが構造中の微視的な裂けにつながり、固定の弱体化または固定作業の失敗を引き起こす可能性があり、同様に、変形によってカムシャフトの機能喪失を引き起こす可能性がある。
【０００５】
国際公開第０１／９４８０２号パンフレットは、入口領域を備えるカムを示しており、入口領域がカムまたはハブの幅の約半分を占めている。この入口領域の形状は円錐状であって、ハブの残りの幅を占めている円錐状または円柱状のハブ領域へと、連続的に移行していると記載されている。ハブのこの構造によって、接続によって生じる引っ張りを、ハブの幅の中央に移すことが可能になる。しかしながら、入口領域の開始点の後にすでに、軸上の材料の集まりの変形が生じる点に注意しなければならない。したがって、この領域において、前記の影響によってカム・ハブの外側領域において微視的な裂けが生じ、材料接続の損傷をもたらすことが予想される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、これら既知のハブの欠点を回避し、基体へと圧入するための代案となるハブを作り出すことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、基体上への圧入のためのハブであって、ハブ前面によって定められるハブ穴を有するとともに、圧入方向Ｐにテーパがつけられている挿入領域Ａ２を有しており、前記ハブ穴が圧入方向について見たときに前面と挿入領域Ａ２の間に配置されている円柱形の部位Ａ１によって特徴付けられているハブ穴によって達成される。
【０００８】
本発明の意味において用語「ハブ」は、部品のうちの貫通穴を備えている部位と理解され、例えば、カム、車輪、歯車、偏心リング、センサ・リング、湾曲ディスクなどにおいて必要とされ、カム、歯車、偏心リング、センサ・リング、湾曲ディスクを基体上に取り付けるためのものである。ここでの説明は、事実上カムにおけるハブに関係するが、本発明がこれに限られるわけではない。カムは、例えば筒状の別個の要素として形成することができる。基体としては、軸、筒、あるいは軸受（例えば、ボールベアリングやブシュ）を使用することができる。このようなカムは、通常、ハブを支持する部品へと、またはハブを支持する部品内へと取り付けられる。カムは、部品の開口として一体に形成することもできる。
【０００９】
ハブを基体上へと圧入する際、軸上の材料の集まりの変形が、テーパがつけられた挿入領域で初めて始まるため、ハブの部位Ａ１が円柱形である実施の形態によって、部品すなわちハブが配置される基体とハブの前面領域との間の力の直接的作用が回避できる。したがって、あらゆる接続歪みは、挿入部位Ａ２にて最初に生じ、基体上へのハブの据え付け着座に機能する。基体は、中実の材料ならびに中空の筒などからなることができる軸でよい。
【００１０】
円柱形の部位Ａ１における接続歪みを避けることによって、ハブ例えばタイヤの走行面やカムを支持している本体における微視的な裂け、または変形、あるいは材料の曲がりなど、弱点の形成を避けることができる。カムの機能ならびにカムの材料の安定性が損なわれないようにできる。
【００１１】
一般に、ハブの部位または領域の順序は、それぞれ小さい数字が圧入方向において前方に位置すると理解される。圧入方向は、例えばカムが基体上を案内される方向である。カム前面は、法線が圧入方向と平行であるカムの表面である。
【００１２】
好都合なことに、本発明のハブは、ハブ穴に円柱形の部位Ａ１を有しており、この部位の直径は、基体の最大直径と少なくとも同じ寸法である。このような直径Ｄ１により、基体上へのハブの簡単な位置決めが可能になり、圧入の際に、前面領域における接続歪みの発生を回避することができるようになる。円柱部位Ａ１においては、基体とハブの間に力の作用は生じない。
【００１３】
やはり好都合なことに、ハブが、第２の円柱形部位Ａ３を有するハブ穴を備えて形成される。この第２の円柱形部位Ａ３は、第１の円柱形部位Ａ１に関して挿入領域Ａ２の反対側に配置されている。この部位Ａ３もやはり、挿入領域すなわち挿入部位Ａ２において基体の直径が機械加工されていない基体とくには軸の塊まで縮められているため、とくにハブの第２の前面においてハブの圧入の際の弱点の形成を避けている。部位Ａ３において、軸とハブとの間の実質的な力の伝達は生じない。
【００１４】
基本的には、第１の円柱形部位Ａ１の直径Ｄ１は、円柱形部位Ａ３の直径Ｄ２よりも大きい。
【００１５】
本発明のハブの一実施の形態は、曲面形状を有する挿入部位Ａ２によって特徴付けられる。この形状は、互いに接して配置された環状の部位に対応し、これら環状の部位が異なる半径を有している。環状の部位のそれぞれの長さならびに半径は、所望の形状構成に向かって導かれている。もちろん、この形状は、他の曲面形状の断面によって形成することもできる。第１の円柱形部位Ａ１に隣接する環状の部位の半径は小さい。
【００１６】
第３の部位Ａ３への曲面の連続は、それぞれに増加するより大きい半径を有する環状の部位による。曲面形状の連続的な曲率によって、接続歪みの最大値を避けることができ、より広い面積にわたる締まりばめ接続が可能になる。
【００１７】
曲面の部位は、好ましくは連続的に相互に乗り入れており、すなわち、それぞれ互いに正接してつながっている。しかしながら、曲面の部位は、相互に不連続に乗り入れていてもよく、すなわち、各移行点に移行縁が設けられていてもよい。さらに、最初の曲面部位は、部位Ａ１と連続的または不連続につながっていてもよい。
【００１８】
最後の曲面部位についても同じことがいえ、部位Ａ３へと連続または不連続に乗り入れることができる。とくに簡単な実施の形態では、部位Ａ１とＡ３の間の曲面が１つの半径で形成され、例えば移行縁Ｅ１を形成して部位Ａ１へと不連続につながっており、例えば移行縁を形成することなく部位Ａ３に連続的につながっている。
【００１９】
好ましい実施の形態においては、ハブの挿入領域（部位）Ａ２が、ハブの長手軸に沿って円錐台の形状で形成された２つのサブ部位へと分割されている。すなわち、円錐台形状のサブ部位の両方が、異なる円錐角を有している。部位Ａ１に隣接するサブ部位Ａ２’の円錐角Ｋ１が、部位Ａ３に隣接するサブ部位Ａ２’’の円錐角Ｋ２よりも大きい。円錐角の相違により、一方では、基体への圧入の際のハブの中心出しが改善され、他方では、ハブと基体の間の力による係止能力を充分なものにできる。とくに、摩擦接続能力という点で、動作条件下でも恒久的な接続を可能にするため、これがハブの長手方向の充分な領域にわたってもたらされることが重要である。さらに、好ましくは、円錐角Ｋ１を有する円錐が、円錐角Ｋ２を有する円錐と同じ方向に開いている。したがって、大きい直径から小さい直径へのほぼ連続した移行が確保できる。同時に、ハブと基体の間の摩擦接続が、より広い領域にわたって生み出される。
【００２０】
「円錐角」は、円錐台の仮想の頂点から仮想の円錐の広がりを眺めて定められる角度が意味している。したがって、円錐角の半分の値が、円錐台の高さを基準にした円錐面の広がりすなわち傾きをもたらす。ハブに対する円錐台の空間的配置は、円錐台の頂点がハブの長手軸に一致するようにされている。
【００２１】
好ましい実施の形態においては、ハブ１の挿入領域Ａ２が、直径Ｄ１から始まって直径Ｄ２まで先細りになっている独立した１つの円錐台（円錐）によって構成されている。
【００２２】
このようにして、移行点において縁Ｅ１およびＥ２が形成される。
【００２３】
さらに好ましい実施の形態においては、カムが第１の領域Ａ１において、基体の直径Ｗ１と少なくとも同じ寸法である直径Ｄ１を有している。直径Ｗ１は、基体の機械加工によって基体上に存在する材料の集まりの直径に相当する。これら材料の集まりは、コイル状または棒状の形態である。材料の集まりは、基体の円周方向に延びてもよく、あるいはハブの長手軸と平行に延びてもよい。直径Ｄ２として少なくとも直径Ｗ１と同じ寸法を選択することにより、圧入の際、ハブを材料の集まり上へと、まずは材料の変形を生じることなくスライドさせることができる。ハブが、ハブに対抗して案内され、基体上におけるハブの中心出しの改善が可能になる。同時に、すでに述べたように、生じうる接続歪みがハブの中央領域（挿入部位Ａ２）に移行し、関連して、カムの露出点における弱点を回避することができる。露出点は、前面またはカムにおいて前面に直接続いている領域と理解される。
【００２４】
同様に、直径Ｄ２が基体の直径Ｗ２と少なくとも同じ寸法、あるいは基体の直径Ｗ２よりも大きい寸法であるハブを形成すると好都合である。直径Ｗ２は、機械加工されていない基体の直径に相当する。直径Ｄ２を適切に選択することによって、同様に、圧入の際の基体上へのハブの案内が可能になる。
【００２５】
同時に、この第２の円柱形部位Ａでの大きな接続歪みの発生が避けられ、ハブと基体の接続の寿命に悪影響をもたらしかねない弱点の形成も、同様に避けられる。直径Ｄ２は、直径Ｗ２に対して、ハブと基体の間ですき間ばめが実現されるように選択されると好ましい。
【００２６】
一実施の形態においては、本発明のハブは、ハブの全長Ｌの２％〜３０％を含む第１の部位Ａ２を有している。このような長さによって、一方においては充分なハブの案内が達成され、他方においては、生じうる接続歪みがハブの前面および露出点から充分遠くへと移され、最初に述べた欠点を回避できる。好ましくは、部位Ａ２は、ハブの全長の５％〜１５％を有している。
【００２７】
同様に、ハブが、ハブの全長Ｌの２％〜３０％の長さを有する第３の部位Ａ３を有していると好都合である。このような長さによって、部位Ａ３の領域に、露出点の弱点につながりうる大きな接続歪みがないことが確実にされる。
【００２８】
また、基体上のハブの充分に良好な中心出しも可能になる。さらに、好ましくは、部位Ａ３の長さがハブの全長Ｌの５％〜１５％である。
【００２９】
さらなる実施の形態においては、ハブの第２の部位である挿入部位Ａ２が、ハブの全長Ｌの４０％〜９６％の長さを含んでいる。挿入領域Ａ２のこの長さが、ハブと軸との摩擦接続を提供するハブの領域を構成している。これは、製造されたカムシャフトの適切な機能を長期使用の条件下においても確保するために重要である。好ましくは、挿入部位は、ハブの全長Ｌの７０％〜９０％の間の長さを有している。
【００３０】
本発明のハブのさらなる態様は、挿入部位Ａ２の２つのサブ部位の長さの比である。サブ部位Ａ２’のサブ部位Ａ２’’に対する比は、０．１〜１０の間にある。適切な選択によって、ハブと基体の間の摩擦接続の発生を好都合に制御することができる。好ましくは、第１のサブ部位と第２のサブ部位の間の長さの比は、０．１〜５である。
【００３１】
さらに、ハブが、１０°〜４０°の第１の円錐角Ｋ１を有すると好都合である。この円錐角領域により、ハブと基体の間の摩擦接続が直接達成できる点まで材料変形を推進することが可能になる。
【００３２】
本発明によるハブは、１°〜１５°の間の第２の円錐角Ｋ２を有すると好都合である。この円錐角の範囲は、ハブと軸の間の接触面積の拡大をもたらし、ハブと基体の間のほぼ均一な摩擦接続を生む。このような構造により、生じうる接続歪みの最大値が大きく低減または回避され、不均一であって損傷をもたらすような荷重が低減される。
【００３３】
さらなる実施の形態において、本発明のハブは、少なくともハブの部位Ａ２およびＡ３の長さにわたって延びる切り欠きを、少なくとも１つ有している。用語「切り欠き」は、ハブの円周の小さな一部分を定めている材料の境界であって、ハブの長手軸から始まって半径方向外側に最外が直径Ｄ２まで広がっていると理解される。そのような切り欠きは、例えば、ハブの小さな円周領域において第１の部位Ａ２から部位Ａ２およびＡ３を通って続いているハブの長手軸と平行な細い溝として見ることができる。このような切り欠きによって、摩擦接続に加えて、ハブと基体の間の形状の嵌合の実現が確実にされ、円周方向におけるカムの回転を防止することができる。
【００３４】
さらに、本発明は、基体とくには軸と、カムとを含むシステムであって、ハブがカムまたはカムの前面を貫通しているシステムを含んでいる。ハブは、テーパのつけられた挿入領域Ａ２を有している。ハブおよび軸は、カムの圧入の際に軸の最大外径と挿入領域Ａ２との間で最初の接触が生じる地点の距離が、ハブの全長Ｌの少なくとも２％〜４０％になるよう構成されている。
【００３５】
少なくとも３％〜２０％の距離の値が好ましく、ハブの全長Ｌの少なくとも５％〜１５％がさらに好ましい。
【００３６】
さらに、本発明は、上述した本発明のハブとくにはカムが少なくとも１つ圧入されてなるカムシャフトに関する。
【００３７】
本発明についての以下の説明においては、ハブについての例示の実施の形態として、カムシャフトを製造するためのカムを説明する。しかしながら、本発明は、カムシャフトを製造するためのカムのみには限定されない。ハブを、例えば歯車、偏心リング、センサ・リング、湾曲ディスクなどとして構成することも可能である。
【００３８】
本発明のハブの概略図は、以下の内容を示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
図面は、本発明の特徴を備えるハブおよびカムの実施の形態を概略図にて示しており、正確な比または寸法を表したものではなく、純粋に本発明によるハブの基本的構造を説明するためのものである。
【００４０】
図１および２によると、カム９が、前面８にハブ穴２を有するハブ１を備えている。直径Ｄ１を有する円柱形の部位Ａ１が、縁Ｅ１（図では確認することができない）で終わっている。第２の部位（挿入領域Ａ２）の第１のサブ部位Ａ２’が、そこにつながっている。このサブ部位Ａ２’の表面は、円錐角Ｋ１を有する円錐台に一致している。これは、図１のＱ‐Ｑ’断面を示している図２において確認することができる。続くサブ部位Ａ２’’が、同様に円錐台となるように形成されているが、Ｋ１よりも小さい円錐角Ｋ２を有している。ハブ穴２の部位Ａ３は、直径Ｄ２を有する円柱形状を有している。
【００４１】
さらに、ハブ１の各部位Ａ１、Ａ２’、Ａ２’’、およびＡ３への分割を明示している移行縁Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３を確認することができる。
【００４２】
図３および４の両者は、対応する材料の集まり５を有する軸として形成された基体３を示している。したがって、矢印Ｐがハブ穴２の圧入方向を示している。図３においては、カム９が基体３上へと、材料の集まり５がハブ穴の部位Ａ１に位置する点まで変位すなわち圧入されている。
【００４３】
未だ材料の変形が生じていないことが、はっきりと確認できる。これは、圧入後のカム９を示した図４において見て取ることができる。圧入方向の後方に位置する材料の集まり５が、すでにハブ穴２のサブ部位Ａ２’’に位置し、すでに大きく変形している（材料の変形６）。部位Ａ３は、部位Ａ２にある軸のうねを、部位Ａ３でさらに変形させることなく引き取っている。基体３は、機械加工されていない領域において直径Ｗ２を有し、材料の集まり５の領域において直径Ｗ１を有している。
【００４４】
カム９のハブ１のハブ穴２の切り欠き７が、図５に示されている。前面８の図において、切り欠き７がどのようにハブ１の円周の一部にのみ延びているかを見て取ることができる。切り欠き７について、長手軸４から最も半径方向外側へと離れた点は、部位Ａ１の表面と一致している。したがって、切り欠き７は長さＡ２およびＡ３にまたがって延びているため、細い溝と称することができる。この切り欠き７は、カム９の基体３への圧入においては、材料の変形に影響しない。従って、カム９は基体３上への円周方向側の固定を奏する。さらに、ハブ１に１つ以上の切り欠き７を配置してもよい。また、このような切り欠きの形状は、必要な仕様に合わせて調整することができる。図６は、ハブ１の部位Ａ２のさらなる実施の形態を示している。ここでは、この部位Ａ２が、部位Ａ１とＡ３を内側縁Ｅ１およびＥ２によって接続するただ１つの円錐によって構成されている。図６において、切り欠き７が断面で示されている。さらに、部位Ａ２についての円錐角Ｋ１の半分、ならびに部位Ａ２またはＡ３の直径Ｄ１およびＤ２も、確認することができる。
【００４５】
本発明によるハブ１の部位Ａ２のさらなる実施の形態が、図７に示されている。ハブ穴２の２つの部位Ａ１およびＡ３に加え、カム９は、一部分からなる部位Ａ２を有している。この部位の形状は、連続的に変化する曲面の連続からなる。曲面の連続は、半径が累積的に増加する環状の部位の連続として表現することができる。部位Ａ１へと直接つながる環状の部位が、曲面の連続すなわち部位Ａ２の形状を構成しているすべての環状の部位のうちで、最小の半径を有している。
【００４６】
部位Ａ３へと直接開いている最大の半径は、図７に示すように、移行縁Ｅ２によって部位Ａ３へと不連続につながることができる。しかしながら、領域Ａ３におけるこの移行は、縁Ｅ２を形成することなく連続的に生じることもできる。この場合には、部位Ａ２の最大の半径が部位Ａ３に正接して連続する（図８と同様に）。部位Ａ２における曲面の連続は、縁Ｅ１を形成して不連続に部位Ａ２へとつながり、縁Ｅ２を形成することなく部位Ａ３へと正接して開くただ１つの半径Ｒによって構成することもできる。
【００４７】
部位Ａ２において部位Ａ３の方向に向かって次第に平坦になる形状のつながりによって、接続歪みが過剰に大きい最大荷重を生じることなく広い領域に分布する。しかしながら、接続歪みは、同時にカム９の内側に置き換えられる。このようにして、ハブ穴２の外側領域Ａ１およびＡ３において、微視的な裂けなどの構造欠陥を回避することができる。したがって、機能性とくに長期にわたる安定性が改善される。さらに、円錐台形状の部位を複数備える実施の形態について説明したように、曲面形状を、個々の曲面形状をそれぞれ備える２つ以上のサブ部位に分割することが考えられる。
【００４８】
本発明のカム９の実施の形態は、１５ｍｍのカム幅を有するボールベアリング鋼で作られたカム本体にもとづいている。ハブ穴２の各部位Ａ１およびＡ３ならびに挿入部位Ａ２の長さは、１ｍｍ、１ｍｍならびに１３ｍｍになる。部位Ａ１の直径Ｄ１は２５．６ｍｍになり、部位Ａ３の直径Ｄ２は２５．０ｍｍになる。挿入部位Ａ２は、それぞれ２ｍｍおよび１１ｍｍの長さを有するサブ部位Ａ２’およびＡ２’’に分割されている。サブ部位Ａ２’は３０°の円錐角を有し、サブ部位２’’は１５°の円錐角を有する。カム９の回転面ならびにハブ１の表面は、動作時の負荷を低減し寿命を向上させるため、硬化処理されている。
【００４９】
カムシャフトの製造において、軸（基体３）の対応する点に、長さがカムの幅すなわち１５ｍｍにほぼ一致し、直径の差であるＷ１マイナスＷ２が約０．６ｍｍになる材料の集まり５が、機械加工によって製造される。本発明によるカム９が軸３上に配置され、約２０，０００ニュートンのプレス力によってこの材料の集まりへと押し込まれる。
【００５０】
このようにして、とくにこの材料の集まり上へのハブ中心すなわち挿入部位Ａ２の位置決めに照らし、正確な圧入が得られる。第１のカム９の圧入の完了後、さらなるカム９を、対応する所定の間隔でそれぞれ個々に製造された材料の集まり５へと続けて圧入する。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】カムの圧入側の図を示している。
【図２】図１のカムのＱ‐Ｑ’断面を示している。
【図３】カムの断面および材料の集まりを有する軸を、圧入前について示している。
【図４】カムの断面および軸の材料の集まりを、圧入後について示している。
【図５】軸方向に走る切り欠きを備えるカムのさらなる実施の形態を示している。
【図６】軸方向に走る切り欠きを備える挿入部位Ａ２のさらなる実施の形態を示している。
【図７】挿入部位Ａ２のさらなる実施の形態を示している。
【図８】挿入部位Ａ２のさらなる実施の形態を示している。
【符号の説明】
【００５２】
１  ハブ
２  ハブ穴
３  基体
４  ハブの長手軸
５  材料の集まり
６  材料の変形
７  切り欠き
８  前面
９  カム
Ａ１  長手方向の部位１
Ａ２  長手方向の部位２
Ａ２’  Ａ２のサブ部位
Ａ２’’  Ａ２のサブ部位
Ａ３  長手方向の部位３
Ｄ１  直径１
Ｄ２  直径２
Ｅ１  縁１
Ｅ２  縁２
Ｅ３  縁３
Ｋ１  円錐角１
Ｋ２  円錐角２
Ｌ  ハブの幅
Ｐ  圧入方向
Ｑ‐Ｑ’  断面の軸
Ｒ  アーチ、半径
Ｗ１  材料の集まりの直径
Ｗ２  基体の直径
【図１】
2005534876.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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