(57)【要約】一般にシート金属からなる部品に取り付けられるナット要素など中空要素（２００）を製造するための方法、特に、少なくとも実質的に正方形または長方形の外形（２０２）を有する中空要素を製造するための方法が開示される。前記方法によれば、いくつかの作業ステーション（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）を有する継続複合ツール（１０）を使用して、プロファイル部材に穴を打ち抜いた後に、プロファイルバーまたはリールの形態で提供されるプロファイル部材から個々の要素があるサイズに切断され、その後、任意選択でねじ山円筒部を形成する。本発明の方法は、貫通プロセス、打抜きプロセス、および平坦化プロセスが作業ステーション（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）で実施されることを特徴とする。また、中空要素（２００）、アセンブリ部片、および継続複合ツール（１０）も開示される。
2007532316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通常はシート金属からなる構成要素（２８０）への取付けのためのナット要素など中空本体要素（２００）を製造するための方法であって、特に、各作業ステーションで当該の操作が実施される複数の作業ステーション（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）を有する順送りツール（１０）を使用して、セクションにアパーチャ（２０４）を先に穿孔した後に、プロファイルバー（１）またはコイルの形態で存在する前記セクションから個々の要素をある長さに切断し、任意選択で続いてねじ山円筒部（２０６）を形成することによって、少なくとも実質的に正方形または長方形の外形（２０２）を有する中空本体要素を製造するための方法において、
ａ）第１のステップで、断面が長方形のセクション（１）から始めて、アップセットプロセスが実施され、前記セクションの第１の広い側面（２）に円筒形凹部（２０８）をもたらし、かつ前記第１の広い側面（２）と反対側の前記セクションの第２の広い側面（３）に中空円筒形突出部（２１０）をもたらし、前記突出部はリング形状凹部（２０２）によって取り囲まれ、
ｂ）第２のステップで、前記円筒形凹部の底部（２１４）と前記中空円筒形突出部（２１０）の底部（２１６）との間に残っているウェブ（２１８）が穿孔または押抜きされて、貫通アパーチャ（２０４）を形成し、
ｃ）任意選択で前記第２のステップｂ）と組み合わせることができる第３のステップで、前記中空円筒形突出部（２１０）が、その自由端で、貫入セクション（２２２）の形成のために平坦化または押潰され、外側がアンダーカットとなり、その後、前記中空本体要素（２００）が、前記セクションから分離されて、任意選択でねじ山（２０６）を設けられる、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
ステップａ）の前記アップセット操作中に、前記円筒形凹部（２０８）の直径と前記中空円筒形突出部（２１０）の内径とが、少なくとも実質的に同一にされる
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップａ）の前記アップセットプロセス中、ステップｂ）の前記穿孔プロセス中、またはステップｃ）の前記平坦化プロセス中に、前記円筒形凹部（２０８）の開口が、前記セクションの前記第１の広い側面において、丸み付けまたは面取りされた導入縁部（２３０）を設けられる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ステップａ）の前記アップセットプロセス中、ステップｂ）の前記穿孔プロセス中、またはステップｃ）の前記平坦化プロセス中に、前記中空円筒形突出部（２１０）の開口が、その自由端で、丸み付けまたは面取りされた逃げ縁部（２３４）を設けられる
ことを特徴とする前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
ステップｂ）による前記ウェブの穿孔中に、アパーチャ（２０４）が、前記円筒形凹部（２０８）の直径および前記中空円筒形突出部（２１０）の内径に少なくとも実質的に相当する直径で作成される
ことを特徴とする前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のステップａ）の前記アップセットプロセス中に、前記中空円筒形突出部（２１０）の前記自由端が、外側に面取り部（２３６）を設けられる
ことを特徴とする前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のステップａ）の前記アップセットプロセス中に、前記凹部（２１２）が、リング状底部領域（２３８）を設けられ、前記底部領域（２３８）が、前記第１および第２の広い側面（２、３）に少なくとも概して平行な平面内に位置し、半径方向内側では、前記中空円筒形突出部（２１０）の外側への少なくとも実質的に丸み付けされた移行部（２４０）を設けられ、半径方向外側では円錐表面（２４２）に合流する
ことを特徴とする前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記リング凹部（２１２）の前記円錐表面（２４２）が、６０〜１２０°の範囲内、好ましくは約９０°の開先円錐角を有する
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記リング凹部の前記リング形状領域（２４０）から前記円錐表面（２４２）への移行部が丸み付けされている
ことを特徴とする前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記セクションの前記第２の広い側面（３）への前記リング凹部の前記円錐表面（２４２）の逃げ部が丸み付けされている
ことを特徴とする請求項７から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記アンダーカット（２４４）の前記製作中に、前記アンダーカット（２４４）が、概して前記セクションの前記第２の広い側面（３）の高さで前記中空円筒形突出部の領域（２２２）に合流する前記中空円筒形突出部（２１０）の円筒形部分によって形成され、前記領域（２２２）は、ステップｃ）を実施する際に肥厚化され、少なくとも実質的に前記セクションの前記第２の広い側面を越えて突出している
ことを特徴とする前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記中空円筒形突出部の前記肥厚化領域（２２２）が、少なくとも実質的に円錐形にされ、前記第１および第２の広い側面（２、３）から離れるように広がっている
ことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記中空円筒形突出部の前記肥厚化領域（２２２）の円錐角が、３０°〜７０°の範囲内、好ましくは約５０°である
ことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記平坦化プロセス後、前記中空円筒形突出部（２１０）が、その自由端において、外側で、できるだけ鋭利にされた貫入縁部（２５０）で終端する
ことを特徴とする前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記リング凹部（２１２）が、平面図で方形をなす前記中空本体要素（２００）の最短横寸法よりもいくらかだけ小さくされた外径を有して作製され、それにより前記リング凹部が、前記セクションの前記第２の広い側面と共にウェブ（２８４、２８６）を形成し、前記ウェブ（２８４、２８６）は、前記第２の広い側面の平面内の最も狭い点で、０．２５〜１ｍｍの範囲内、好ましくは約０．５ｍｍの幅を有して残る
ことを特徴とする前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
ステップａ）による前記アップセットプロセス中に、リング状隆起部分（２６０）が、前記セクションの前記第１の広い側面（２）で前記円筒形凹部（２０８）の周りに提供される
ことを特徴とする前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
ステップａ）による前記アップセットプロセス中に、回転防止を提供する機構（２７２）が、前記中空円筒形突出部（２１０）の外側に形成され、かつ／または、前記中空円筒形突出部（２１０）の周りの前記リング凹部（２１２）の領域内の内側に形成される
ことを特徴とする前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
回転防止を提供する前記機構が、前記中空円筒形突出部（２１０）の半径方向外側で、リブ（２７２）および／または溝によって形成される
ことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
回転防止を提供する前記機構が、軸方向に延在して前記中空円筒形突出部（２１０）の前記アンダーカット（２４４）を橋渡しするリブ（２７２）によって形成される
ことを特徴とする請求項１７または１８に記載の方法。
【請求項２０】
回転防止を提供する前記リブ（２７２）が、少なくとも実質的に前記アンダーカット（２４４）の最大半径深さの４０％〜９０％に相当する半径方向幅を有する
ことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
回転防止を提供する前記機構が、前記ステップａ）で、前記リング凹部を橋渡しする半径方向に延在するリブによって形成される
ことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
回転防止を提供する前記機構が、回転防止を提供する斜めに配置されたリブの形態で形成され、前記リング凹部の上で半径方向に延在し、かつ前記中空円筒形突出部に沿って、すなわち前記貫入セクションの前記アンダーカットに沿って軸方向に延在する
ことを特徴とする請求項１７または請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
回転防止を提供する前記機構が、回転防止を提供するリブの形態で形成され、前記リング凹部をわたって半径方向に延在し、かつ前記中空円筒形突出部に沿って、すなわち前記貫入セクションの前記アンダーカットに沿って軸方向に延在する
ことを特徴とする請求項１７または請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
回転防止を提供する機構が、実際にはステップａ）、ステップｂ）、またはステップｃ）において凹部の形態で形成されること、または前記リング凹部の前記傾斜面に構成される凹部が形成される
ことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２５】
請求項１からの変更として、ステップａ）で、同様に断面が長方形の前記セクション１から始めて形成プロセスが実施され、その際、任意選択で、前記セクション（１）の前記第１の広い側面（２）に円筒形凹部（２０８）が提供されず、しかし前記セクション（１）の前記第２の広い側面（３）では、前記セクションの前記第２の広い側面（３）にある凹部（２１２’）をもたらし、前記凹部は、好ましくは平面図で多角形、特に正方形であり、前記中空円筒形突出部（２１０）を取り囲み、前記突出部（２１０）は、一部は、前記凹部（２１２）の形成中に除去された材料から形成され、一部は、前記中空円筒形突出部（２１０）の前記中空空間の形成中に除去された材料から形成され、前記凹部（２１２’）が、前記中空本体要素の中心長手方向軸に対して斜めに設けられた１つまたは複数のリング表面を設けられ、さらに前記第２のステップｂ）で、前記セクション（１）の前記第１の広い側面（２）と前記中空円筒形突出部（２１０）の底部（２１６）との間の材料が、貫通アパーチャ（２０４）の形成のために穿孔または押抜きされる
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２６】
通常はシート金属からなる構成要素（２８０）への取付けのための中空本体要素であって、特に少なくとも実質的に正方形または長方形の外形を有し、第１の広い側面（２）および第２の広い側面（３）を備え、前記第２の広い側面（３）を越えて突出し、アンダーカット（２４４）を有し、かつ前記第２の広い側面でリング凹部（２１２）によって取り囲まれた貫入セクション（２２２）を備え、さらに、前記貫入セクション（２２２）を通って前記第１の広い側面（２）から延在するアパーチャ（２０４）を備え、前記アパーチャが任意選択でねじ山円筒部（２０６）を有し、
回転防止を提供する機構（２７２）が、前記中空円筒形突出部（２１０）の外側に形成され、かつ／または、前記中空円筒形突出部（２１０）の周りの前記リング凹部（２１２）の領域内の内側に形成される
ことを特徴とする中空本体要素。
【請求項２７】
回転防止を提供する前記機構が、前記中空円筒形突出部（２１０）の半径方向外側で、リブ（２７２）および／または溝によって形成される
ことを特徴とする請求項２６に記載の中空本体要素。
【請求項２８】
回転防止を提供する前記機構が、軸方向に延在して前記中空円筒形突出部（２１０）の前記アンダーカット（２４４）を橋渡しするリブ（２７２）によって形成される
ことを特徴とする請求項２６または請求項２７に記載の中空本体要素。
【請求項２９】
回転防止を提供する前記リブ（２７２）が、少なくとも実質的に前記アンダーカット（２４４）の最大半径深さの４０％〜９０％の範囲内にある半径方向幅を有する
ことを特徴とする請求項２８に記載の中空本体要素。
【請求項３０】
回転防止を提供する前記機構が、前記リング凹部を橋渡しする半径方向に延在するリブの形態で提供される
ことを特徴とする請求項２６に記載の中空本体要素。
【請求項３１】
回転防止を提供する前記機構が、回転防止を提供する斜めに設けられたリブの形態で提供され、前記リング凹部をわたって半径方向に延在し、かつ前記貫入セクションの前記アンダーカットに沿って軸方向に延在する
ことを特徴とする請求項２６または請求項３０に記載の中空本体要素。
【請求項３２】
回転防止を提供する前記機構が、回転防止を提供するリブの形態で提供され、前記リング凹部をわたって半径方向で延在し、かつ前記貫入セクションの前記アンダーカットに沿って軸方向で延在する
ことを特徴とする請求項２６または請求項３０に記載の中空本体要素。
【請求項３３】
回転防止を提供する前記機構が、前記リング凹部の斜めに設けられた表面に構成される凹部の形態で提供される
ことを特徴とする請求項２６に記載の中空本体要素。
【請求項３４】
前記第２の広い側面（３）が、前記リング凹部の半径方向外側の平面内に位置し、すなわち、前記中空本体要素の側部フランクへの移行部での任意の丸み付けされた機構または面取り部から離れて位置し、したがって前記リング凹部（２１２）の外側の領域に棒状部、溝、またはアンダーカットを有さない
ことを特徴とする請求項２６から３３のいずれか一項に記載の中空本体要素。
【請求項３５】
前記セクションの前記第１の広い側面にある前記円筒形凹部（２０８）の開口が、丸み付けまたは面取りされた導入縁部（２３０）を設けられる
ことを特徴とする請求項２６から３４のいずれか一項に記載の中空本体要素。
【請求項３６】
前記中空円筒形突出部（２１０）の開口が、その自由端で、丸み付けまたは面取りされた逃げ縁部（２３４）を設けられる
ことを特徴とする請求項２６から３５のいずれか一項に記載の中空本体要素。
【請求項３７】
前記リング凹部（２１２）が、リング状底部領域（２３８）を設けられ、前記底部領域（２３８）が、前記第１および第２の広い側面（２、３）に少なくとも概して平行な平面内に位置し、半径方向内側では、少なくとも実質的に丸み付けされた移行部（２４０）によって前記中空円筒形突出部の外側に合流し、半径方向外側では円錐表面（２４２）に合流する
ことを特徴とする請求項２６から３６のいずれか一項に記載の中空本体要素。
【請求項３８】
前記リング凹部（２１２）が、平面図で長方形の前記中空本体要素（２００）の最短横寸法よりもいくらかだけ小さい外径を有して作製され、それにより前記リング凹部が、前記セクションの前記第２の広い側面と共にウェブを形成し、前記ウェブは、前記第２の広い側面の平面内の最も狭い点で、０．２５〜１ｍｍの範囲内、好ましくは約０．５ｍｍだけ残る
ことを特徴とする請求項２６から３７のいずれか一項に記載の中空本体要素。
【請求項３９】
通常はシート金属からなる構成要素（２８０）への取付けのための中空本体要素であって、特に少なくとも実質的に正方形または長方形の外形を有し、第１の広い側面（２）および第２の広い側面（３）を備え、前記第２の広い側面（３）を越えて突出し、アンダーカット（２４４）を有し、かつ前記第２の広い側面でリング凹部（２１２’）によって取り囲まれた貫入セクション（２２２）を備え、さらに、前記貫入セクション（２２２）を通って前記第１の広い側面（２）から延在するアパーチャ（２０４）を備え、前記アパーチャが任意選択でねじ山円筒部（２０６）を有し、
前記リング凹部（２１２’）が、平面図で多角形、特に正方形であること、および前記リング凹部（２１２’）が、前記中空本体要素の中心長手方向軸に斜めに設けられた１つまたは複数の表面を設けられること
を特徴とする中空本体要素。
【請求項４０】
シート金属部品（２８０）等の構成要素に取り付けられた請求項２６から３９のいずれか一項に記載の中空本体要素（２００）を備える構成要素アセンブリであって、前記構成要素ないしシート金属部品（２８０）の材料が、前記中空本体要素の前記リング凹部（２１２）の表面、回転防止を提供する機構（２７２）の表面、さらには前記中空本体要素の前記貫入セクション（２２２）の前記アンダーカット（２４４）の表面に接触し、リング凹部（２８２）が、前記貫入セクションの周りで前記構成要素または前記シート金属部品（２８０）の材料に存在する
構成要素アセンブリ。
【請求項４１】
前記中空本体要素（２００）の本体から遠い側で、かつ、前記中空本体要素の前記第２の広い側面（３）の下で前記中空本体要素の前記リング凹部（２１２）の周りの領域内に存在する前記シート金属部品の側面を越えて、前記貫入セクション（２２２）の前記端面（２２４）が突出しない、またはわずかにのみ突出するように、前記シート金属部品の前記リング溝（２８２）の軸方向深さが、前記貫入セクションの長さ、および前記シート金属部品（２８０）の厚さに応じて選択される
ことを特徴とする請求項４０に記載の構成要素アセンブリ。
【請求項４２】
前記中空本体要素（２００）の前記第２の広い側面（３）が、前記中空本体要素（２００）の前記リング凹部（２１２）の周りの領域内で、少なくとも実質的に前記シート金属材料に圧入されない、または前記シート金属材料にごくわずかにのみ圧入される
ことを特徴とする請求項４０または４１に記載の構成要素アセンブリ。
【請求項４３】
通常はシート金属からなる構成要素（２８０）への取付けのためのナット要素など中空本体要素（２００）を製造するための順送りツール、特に、複数の作業ステーション（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）を有する順送りツールを使用して、セクションにアパーチャ（２０４）を先に穿孔した後に、プロファイルバーまたはコイルの形態で存在する前記セクション（１）から個々の要素をある長さに切断し、任意選択で続いてねじ山円筒部（２０６）を形成することによって、少なくとも実質的に正方形または長方形の外形（２０２）を有する中空本体要素を製造するための順送りツールであって、前記順送りツールの各ストロークの度に、各作業ステーションで、前記セクションに関して、または互いに並べて配置された複数のセクションに関して各場合に２つの操作が同時に実施され、
第１の作業ステーション（Ａ）でアップセットプロセスが実施され、第２の作業ステーション（Ｂ）で穿孔プロセスが実施され、第３の作業ステーション（Ｃ）で平坦化プロセスが実施され、第４の作業ステーション（Ｄ）で、切断パンチによって、前記セクションから、または各セクションから各場合に２つの中空本体要素の分離が実施される
ことを特徴とする順送りツール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通常はシート金属からなる構成要素への取付けのためのナット要素など中空本体要素を製造する方法、特に、各作業ステーションで当該の操作が実施される複数の作業ステーションを有する順送りツールを使用して、セクションにアパーチャを先に穿孔した後に、プロファイルバーまたはコイルの形態で存在するセクションから個々の要素をある長さに切断し、任意選択で続いてねじ山円筒部を形成することによって、少なくとも実質的に正方形または長方形の外形を有する中空本体要素を製造する方法に関する。さらに、本発明は、その方法に従って製造された中空本体要素、中空本体要素およびシート金属部品からなる構成要素アセンブリ、さらにはその方法を実施するための順送りツールに関する。
【背景技術】
【０００２】
始めに挙げた種類の方法、さらにはそれに対応する中空本体要素および構成要素アセンブリは、例えばＷＯ  ０１／０７２４４９  Ａ２から知られている。この種の方法は、ＵＳ−Ａ−４，９７１，４９９からも知られている。また、長方形中空本体要素は、Ｐｒｏｆｉｌ  Ｖｅｒｂｉｎｄｕｎｇｓｔｅｃｈｎｉｋ  ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧ（ドイツ）によって、ＨＩ  ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒ  ｎｕｔ（ＨＩ長方形ナット）という品名で販売されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、始めに挙げた種類の方法をさらに発展させることであり、それにより中空本体要素、特に長方形ナット要素を、使用されるツールに負荷がかかって早期に故障することがなく、好ましい価格で製造することができる。さらに、中空本体要素は、ＷＯ  ０１／７２４４９  Ａ２に従って、またはドイツ実用新案２０２  ０５  １９２．７に従って製造される中空本体要素の機械的特性と少なくとも同等の機械的特性を有し、例えば高い引抜き力、優れた回転防止を有し、さらに低い切欠き効果を示し、それにより、シート金属からなる構成要素とそれに取り付けられる中空本体要素とからなる構成要素アセンブリの疲労特性も、動的負荷の下で改良される。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の根底をなす目的は、始めに挙げた種類の方法であって、
ａ）第１のステップで、断面が長方形のセクションから始めて、アップセットプロセスが実施され、セクションの第１の広い側面に円筒形凹部をもたらし、かつ第１の広い側面と反対側の前記セクションの第２の広い側面に中空円筒形突出部をもたらし、突出部はリング形状凹部によって取り囲まれ、
ｂ）第２のステップで、円筒形凹部の底部と中空円筒形突出部の底部との間に残っているウェブが穿孔または押抜きされて、貫通アパーチャを形成し、
ｃ）任意選択でステップｂ）と組み合わせることができる第３のステップで、中空円筒形突出部が、その自由端で、外側がアンダーカットとなる貫入セクションの形成のために平坦化または押潰され、その後、中空本体要素（２００）が、セクションから分離されて、任意選択でねじ山を設けられる、
というステップを特徴とする方法によって満足される。
【０００５】
さらに、本発明の中空本体要素は、通常はシート金属からなる構成要素への取付けのための中空本体要素であって、特に少なくとも実質的に正方形または長方形の外形を有し、第１の広い側面および第２の広い側面を備え、第２の広い側面を越えて突出するとともに、アンダーカットを有し、かつ第２の広い側面のリング凹部によって取り囲まれた貫入セクションを備え、さらに、貫入セクションを通って第１の広い側面から延在するアパーチャを備え、アパーチャが任意選択でねじ山円筒部を有する。そして、回転防止を提供する機構が、中空円筒形突出部の外側に形成され、かつ／または、中空円筒形突出部の周りのリング凹部の領域内の内側に形成されることを特徴とする。
【０００６】
本発明の方法では、セクションはそのように長方形断面として使用され、したがって、好ましい価格で製造することができる。ステップａ）、ｂ）、およびｃ）により、使用されるツールが高いレベルの摩耗を受けることなく、かつ使用されるパンチが早期に故障することなく、中空本体要素を製造することができる。また、ドイツ特許出願１０２０４５８９．５で特許請求される方法、およびそこに記述された対応する順送りツールが端的に適しており、本方法を実施するため、および対応する中空本体要素を製造するためのステップａ）、ｂ）、およびｃ）で使用されるパンチおよびダイの適切な設計を有している。
【０００７】
１つのセクションに関して１つのステーションで常に２つの操作が実施される作業ステップでの製造は、順送りツールの製造のコストおよび複雑さを過剰に高めることなく、製造プラントの生産性を倍にする。作業要素の倍増は、一般にいくらかの追加のコストおよび複雑さを必要とし、しかしこれは、対応する製造品質によって比較的早期に簡単に償還することができる。
【０００８】
実際に、１つの順送りツールで複数のセクションを加工することが可能であり、しかし、１つのセクションまたは１つのセクションの加工に問題が生じた場合、その故障が修理されるまで順送りツール全体を停止しなければならず、それによりかなりの生産損失が生じる可能性があるので、これは必ずしも好ましくない。それにも関わらず、本発明は、複数のセクションを同時に加工する順送りツールを使用して実現することができる。
【０００９】
本発明の方法、本発明の中空本体要素、本発明の構成要素アセンブリ、ならびに本発明の順送りツールの特に好ましい実施形態は、頭記の特許請求の範囲で見ることができる。
【００１０】
本発明の方法、本発明の中空本体要素、さらに本発明に従って使用される順送りツールのさらなる利点は、図面、および以下の図面の説明で見ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、長方形断面と、第１の広い側面２と、第２の広い側面３と、２つの狭い側面７、８とを有する細長いセクション１の一部を示す。セクションの長手方向縁部９は、図示されるように丸み付けすることができる。しかし、別の形状、例えば面取りや長方形状を有することもできる。セクションは、中空要素、例えば本質的に長方形状または正方形状を有するナット要素を製造するために順送りツールで加工される。中空要素がナット要素として実現されるとき、中空本体要素のアパーチャ内にねじ山を切削または形成しなければならない。これは通常、順送りツールの外部で別の機械で行われる。さらに、例えばねじ山形成またはねじ切りスクリューによって、シート金属部品への中空本体要素の取付け後に初めてねじ山を製造する可能性が存在する。さらに、中空本体要素にねじ山を提供する必要がなく、中空本体要素のアパーチャが、シャフトの回転ジャーナルのための滑らかなボアとして、または差込みピンを受け取ることになるプラグとして働くこともある。
【００１２】
図１のセクション２１または同様のセクションからの中空本体要素の製造に使用され、それ自体ドイツ特許出願１０２００４００４５８９．５で特許請求されている第１の順送りツール１０が、図２に長手方向断面で示されており、この長手方向断面は、セクションの中心を通って取られている。
【００１３】
図２に示されるように、通常、下側プレート１２が、直接的に、または中間プレート（図示せず）を介して間接的にプレステーブルに固定されている。下側プレート１２は、複数の、この例では４つの支柱１４を担持し、そのうちの２つ、すなわち断面の後方に位置している２つの支柱を見ることができる。通常、さらなるプレート１６が支柱の上に存在し、プレスの上側ツールプレートまたはプレスの中間プレートに固定される。ガイド１８がプレート１６に（例えば、ここには図示されていないねじによって）ねじ留めされ、ガイド１８は、プレスのストローク運動に従って支柱１４に沿って上下に摺動するように設計される。セクション１は、プレスの各ストロークの度に、実際にはセクションから製造される個々の中空本体要素の長手方向寸法Ｌの２倍に相当する量だけ矢印方向２０に進められる。図２および３による図示では、セクション１は、第２の広い側面３が上向きに向けられた状態で、順送りツールを通って案内されることが分かる。図３の順送りツールの中央領域の拡大図から分かるように、順送りツールは、この例では４つの作業ステーションＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを含み、その各ステーションにおいて、プレスの各ストロークの度に２つの当該の操作が同時に行われる。
【００１４】
第１のステーションＡでは、第１のステップａ）としていわゆるアップセットプロセスが行われる。
【００１５】
第２の作業ステーションＢでは、第２のステップｂ）の穿孔プロセスが実施され、第３の作業ステーションＣでは、第３のステップｃ）の押潰または平坦化プロセスが実施される。最後に、第４の作業ステーションＤで、切断パンチ２２が使用されて、プレスの各ストロークの度にセクション１から２つの中空本体要素を分離する。これを行う際、パンチの右手側が、第１の中空本体要素、すなわち図３の中空本体要素２１の後方に位置された分断点でセクションを通って切断し、かつ第２の中空本体要素２１’の後方にある切断点でも切断する。順送りツールは、図２および３では閉じた位置で示されており、２つの中空本体要素２１、２１’がセクション１からちょうど切断されている。切断プロセスの直前に、ナット要素２１の前面が、圧縮コイルばね２６によって下方向に押圧されている直角カム２７の傾斜面２４に接触する。したがって、セクションのストリップの前進が、カム２４をその傾斜面を通じて上方向に押圧し、それによりばね２６が圧縮される。第１の中空本体要素２１が切断された後、カム２４は、ナット要素２１の右手側を押圧し、ナット要素２１を傾斜姿勢に傾け、これは図３の右手側で見られる。次いで、ナット要素２１は、順送りツールの作業範囲の外にあるスライドに落ち、その後、例えば重力の効果の下で、または圧縮空気の破裂などによって横方向スライドを通して例えば図２による順送りツールの外部へ横方向に誘導することができる。
【００１６】
第２の中空本体要素２１’は、切断ダイ３０の穴２８を通り、続いて、プレート４０、４２、４４、および１２に形成された対応するボア３２、３４、３６、および３８を通って落ちる。
【００１７】
プレート１２のボアまたはホール３８は、プレステーブルにある、またはプレート１２とプレステーブルとの間に提供される任意の中間プレートにあるさらなるボア（図示せず）とつながることができ、これは、参照番号２１’などのナット要素を、例えば重力の作用の下で、またはここでも横方向スライドを通して、あるいは圧縮空気の破裂を使用して外に誘導することを可能にする。
【００１８】
図３に示される特定の構成では、プレート４４は、図示されていないねじによってプレート１２にねじ留めされる。プレート４２は、複数のプレートセクションからなり、それらのセクションは、当該の作業ステーションに関連付けられ、さらなる図示されていないねじ（それらは断面図の平面の外に配置されている）によって貫通プレート４４にねじ留めされる。同様に、貫通プレート４０が、プレート４２のプレートセクションに、実際にはここでも図示されていないねじによってねじ留めされる。貫通プレート４０の上に、プレートセクション５０、５２、５４、５６、５８、および６０がさらに存在し、それらもプレート４０にねじ留めされる。プレート５０は、セクション１のための下側ガイド、より正確に言えば、この例で下面を形成しているセクション１の第１の広い側面２のための下側ガイドを形成する支持プレートである。プレートセクション５２、５４、および５６は作業ステーションＡ、Ｂ、およびＣに関連付けられ、切断ダイ３０のための受取り部を形成するプレートセクション５８および６０は作業ステーションＤに関連付けられる。
【００１９】
強力圧縮コイルばね６２は、その１つのばねのみを図２および図３で見ることができ、他のばねは断面図の外に位置されており、貫通プレート４４とプレートセクション５０、５２、５４、５６、５８、および６０との間の複数の位置に配置されている。参照番号６２などのこれらのばねは、プレスの開放時にプレートセクション５０〜６０を持ち上げる働きを有し、それによりセクション１のストリップも持ち上げられ、ここではアップセットパンチ６４、６６の作業範囲の外に移動し、それによりセクションを中空本体要素２１の長さＬの２倍だけさらに進めることができる。
【００２０】
順送りツールの区画プレートが、セクション１の上に位置され、図３に参照符号Ｔで表される。
【００２１】
セクションのストリップの上に、プレートセクション７２、７４、７６、７８、および８０がさらに位置され、それらは、ここでも図示されていないねじによって貫通プレート８２にねじ留めされる。さらに、プレート８２が上側プレート１６にねじ留めされる。
【００２２】
したがって、プレスの開放時、プレート７２、７４、７６、７８、および８０は、プレート２２および上側プレート１６と共に持ち上げられ、実際には、２つの穴パンチ８４、８６と、２つの上側平坦化パンチ８８および９０と、アップセットパンチ６４、６６に協働するダイ９２および９４と、さらには切断パンチ２２とが、セクション１のストリップとの係合から外れるまで持ち上げられる。この移動により、ばね６２によるセクションのストリップの持上げと合わせて、セクション１のストリップを、プレスの次のストロークの準備として中空本体要素２１の長さ寸法の２倍だけさらに進めることができるようになる。
【００２３】
作業ステーションＡおよびＢは、中空本体要素２１の長さ寸法の４倍に相当する長手方向寸法、すなわちセクション１のストリップの方向２０での寸法を有することが分かる。作業ステーションＣは、中空本体要素２１の長さ寸法の３倍に相当する長さ寸法を有し、作業ステーションＤは、中空本体要素２１の長さ寸法の複数倍、この例では６倍に相当する長さ寸法を有する。これは、参照番号９８などいわゆる空き位置が存在することを意味し、そこではセクション１のストリップの加工が行われない。しかし、これらの空き位置は、使用されるツールの個々の構成要素を十分に安定にして支持することができるようにするために必要な空間を提供する。
【００２４】
さらに、図３に示すように、穿孔パンチ８４、８６と協働する穿孔ダイ１００、１０２がそれぞれ中央ボア１０４および１０６を有し、これらのボアは、挿入スリーブ１１２、１１４のさらなるボア１０８、１１０と整列し、押抜きスラグ１１６、１１８の除去を可能にする。すなわち、スラグは、ボア１０４、１０６よりも直径が大きいボア１０８、１１４を通り、さらにプレート１２のさらなるボア１２０、１２２を通って下方向に落ち、ナット要素２１の場合と同様に、プレステーブルまたは提供されることがある中間プレート内の対応する通路を通して廃棄または除去することができる。
【００２５】
ここには示されていないが、セクション１のストリップの左右に、すなわち図３の図面の平面の後方および前方にガイド要素が位置する。このガイド要素は例えばプレート５０、５２、５４、５６、および５８の頬部によって形成することができ、セクションのストリップが順送りツールを通って所望の移動経路に沿って進むことを保証する。小さな横方向自由空間を提供することができ、これは、横方向に生じる場合があるセクションのストリップの拡大を許す。
【００２６】
アップセットパンチ６４、６６と、それらに協働するダイボタン９２、９４と、穴パンチ８４、８６と、それらに協働するダイボタン１００、１０２と、平坦化パンチ８８、９０との設計詳細は、図２および３の図面から見ることができ、他の点は以下の図面でより明確に説明する。
【００２７】
図２および３の順送りツールによって、通常はシート金属からなる構成要素への取付けのためのナット要素など中空本体要素の製造のための方法が実現される。この方法は、当該の操作が実施される複数の作業ステーションＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを有する順送りツールを使用して、セクション１に穴２３を先に打ち抜いた後に、セクションバーまたはコイルの形態で存在するセクション１から個々の要素をある長さに切断し、任意選択で続いてねじ山円筒部を形成することによって、例えば少なくとも実質的に正方形または長方形の外形を有する中空本体要素２１、２１’を製造するためのものである。この方法は、順送りツールの各ストロークの度に、各作業ステーションＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで、１つのセクション１に関して、または互いに並べて配置された複数のセクションに関して各場合に２つの操作が同時に実施されることを特徴とする。すなわち、アップセットパンチ、穴パンチ、および関連するダイボタンなどの個々のツールが対応する数だけ存在すると仮定して、複数のセクション１を互いに並べて同じ順送りツールで同時に加工することが基本的に可能である。
【００２８】
最後の作業ステーションで、切断パンチ２２によって１つのセクションから、または各セクション１から各場合に２つの中空本体要素２１、２１’が切断される。
【００２９】
切断パンチ２２は、第１の中空本体要素２１の後方にある第１の点、および第２の中空本体要素２１’の後方にある第２の点でセクションを通って切断し、第２の中空本体要素２１’は、セクション１の長手方向に対して横方向となる切断パンチの移動方向で、セクションの移動経路から出るように案内される。第１の中空本体要素２１は、少なくとも初めは、一般に順送りツールの切断ステーションにおけるセクションの移動経路の方向で外に誘導される。
【００３０】
順送りツールの各作業ステーションは、セクションの長手方向で、仕上がった中空本体要素２１、２１’の長手方向寸法の３倍、４倍、または複数倍に相当する長さを有する。
【００３１】
図示される順送りツールの実施形態では、セクションの移動経路に対して斜めに設けられたカム表面２４を有するばね式カム２７が、最後の作業ステーションの出口端で、セクションの前端部の前縁部によって、ばねデバイス２６の力に反して付勢される。セクションの前端部に形成された中空本体要素２１を切断した後、中空本体要素２１は、ばね式カムによって下方向に傾けられて、順送りツールからの分離が容易になる。
【００３２】
図２および３の実施形態では、下側スタンプ６４、６６は、アップセットプロセスを実施するように動作し、穴パンチ８４、８６は、スタンプ上のセクション１の反対側から穿孔プロセスを実施するように動作する。平坦化プロセスを実施する際、当該の平坦化スタンプ８８、９０はセクション１のストリップに上から作用し、ストリップは、プレートセクション５６によって穿孔領域に支持される。これに代えて、例えば中空貫入セクションの端面のより鋭い縁部の設計を実現するために、平坦化プロセス中にこの領域でセクション材料を支持する必要がある場合には、セクションのストリップにある穴の地点においてプレートセクション５６に支持ピンを配置することも可能である。
【００３３】
次に、特定の中空本体要素の製造を説明するいくつかの例を与える。
【００３４】
図４Ａ〜４Ｅおよび図５Ａ〜５Ｄを参照して、通常はシート金属からなる構成要素への適用のために設計されるナット要素など中空本体要素の製造のための本発明の方法をここで説明する。ここでは特に、当該の操作が実施される複数の作業ステーションＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤを有する順送りツール（図２、図３）を使用して、セクションにアパーチャ２０４を先に打ち抜いた後に、セクションバー（１、図１）またはコイルの形態で存在するセクションから個々の要素をある長さに切断し、任意選択で続いてねじ山円筒部２０６を形成することによって、少なくとも実質的に正方形または長方形の外形２０２を有する中空本体要素２００を製造するための方法を扱う。この方法は、以下のステップによって特徴付けられる。
【００３５】
ａ）第１のステップでは、断面が長方形のセクション１（図４Ａ）から始まり、アップセットプロセスが、上部から来るアップセットダイボタン９２、９４とセッティングパンチ６４、６６とを使用して実施される。アップセットプロセスは、セクション１の第１の広い側面２に円筒形凹部２０８をもたらし、かつ第１の広い側面２と反対に位置するセクションの第２の広い側面３に中空円筒形突出部２１０をもたらし、この突出部はリング状凹部２１２によって取り囲まれ、これは図４Ｂに示されている。プロファイル１のストリップは、プレスつまり順送りツールの閉鎖中に、プレートセクション５２の上に突出するアップセットパンチ６４および６６の端部に対して押圧される。アップセットパンチの突出端部は、図４Ｂに示される円筒形凹部２０８の形状に相補的な形状を有する。同様に、アップセットパンチと協働するダイボタン９２、９４の端面は、図４Ｂによる中空円筒形突出部２１０およびそれを取り囲むリング凹部２１２の形状に相補的な形状を有する。
【００３６】
ｂ）第２のステップで、円筒形凹部２０８の底部２１４と中空円筒形突出部２１０の底部２１６との間に残るウェブ２１８が、プレスつまり順送りツール１０の閉鎖時に穴パンチ８８、９０によって穿孔されて、貫通アパーチャ２０４（図４Ｃ）を形成する。押抜きスラグは、前述したようにそれぞれボア１０４、１０６および１０８、１１０を通して廃棄される。
【００３７】
ｃ）第３のステップで、中空円筒形突出部２１０が、その自由端面２２０で平坦化されて、外側がアンダーカットとなった貫入セクション２２２を形成し、それにより図４Ｄの端面２２４が形成され、この端面は、広い側面２、３に平行な平面内にあり、アパーチャ２０４の中心長手方向軸２２６に垂直である。その後、中空本体要素は、作業ステーションＤでセクションから分離することができ、続いて、図４Ｅまたは同一の図５Ｃに示されるように、必要であればねじ山２０６を設けることができる。
【００３８】
第３のステップは、必要であればステップｂ）と組み合わせることができる。
【００３９】
ステップａ）のアップセットプロセス中、円筒形凹部の直径と中空円筒形突出部の内径とが、少なくとも実質的に同一にされる。
【００４０】
さらに、好ましくはステップａ）のアップセットプロセス中、ステップｂ）の穿孔プロセス中、またはステップｃ）の平坦化プロセス中に、セクションの第１の広い側面２にある円筒形凹部２０８の開口２２９に、丸み付けまたは面取りされた導入縁部２３０が設けられ、この縁部は、要素の使用時にねじ逃げを形成する。
【００４１】
ステップａ）のアップセットプロセス中、ステップｂ）の穿孔プロセス中、またはステップｃ）の平坦化プロセス中に、好ましくは中空円筒形突出部２１０の口部２３２にも、丸み付けまたは面取りされた導入縁部２３４が設けられ、この縁部は、仕上がった要素にねじ導入部を形成する。
【００４２】
ステップｂ）によるウェブの穿孔中、アパーチャ２０４は、円筒形凹部２０８の直径および中空円筒形突出部２１０の内径に少なくとも実質的に相当する直径で作成される。さらに、第１のステップａ）のアップセットプロセス中、中空円筒形突出部２１０の自由端は、外側に面取り部２３６を設けられる。さらに、このアップセットプロセス中、リング凹部２１２にリング状底部領域２３８が設けられ、この領域は、セクションのストリップの第１および第２の広い側面２、３に少なくとも概して平行な平面内にあり、半径方向内側では、少なくとも実質的に丸み付けされた移行部２４０によって中空円筒形突出部２１０の外側に合流し、半径方向外側では円錐面２４２に合流し、この円錐面は６０〜１２０°の範囲、好ましくは９０°の開先円錐角を成している。
【００４３】
リング凹部２１２のリング状領域２３８から円錐面２４２への移行部２４３は丸み付けされ、セクションの第２の広い側面３へのリング凹部２１２の円錐面の逃げ部２４５も同様である。円錐面２４２は、実際には、丸み付けされた移行部２４３が丸み付けされた逃げ部２４５に接線方向で合流するようにそれ自体存在することができる。
【００４４】
アンダーカット２４４の製作中、アンダーカット２４４は、概してセクション１の第２の広い側面３の高さ位置で中空円筒形突出部２１０の領域２４６に合流する中空円筒形突出部２１０の円筒形部分によって形成され、この領域２４６は、ステップｃ）の実施中に肥厚化され、少なくとも実質的にセクションの第２の広い側面３を越えて突出している。
【００４５】
中空円筒形突出部２１０の肥厚化領域２４６は、少なくとも実質的に円錐形にされ、第１および第２の広い側面から離れるように広がっており、端面２２４に隣接する中空円筒形突出部の肥厚化領域の円錐角は、３０°〜７０°の範囲内、好ましくは約５０°である。平坦化プロセスの後、中空円筒形突出部２１９は、その自由端において、外側に、できるだけ鋭利にされた貫入縁部２５０で終端する。
【００４６】
特に図５Ａおよび５Ｂから分かるように、リング凹部は、平面図で長方形をなす中空本体要素の最短横方向寸法よりもいくらかだけ小さい外径を有して作製され、それによりリング凹部２１２は、セクション１の第２の広い側面３と共に、第２の広い側面３の平面内の最も狭い点に残る、０．２５〜１ｍｍの範囲内、好ましくは約０．５ｍｍのウェブ２８４、２８６を形成する。
【００４７】
図５Ｅ〜５Ｉおよび５Ｊ〜５Ｎは、図５Ａ〜５Ｄと本質的に同じ要素を示し、しかし貫入セクション２２２の設計に関して小さな相違を有する。図５Ｅ〜５Ｉおよび５Ｊ〜５Ｎによる２つの変形形態では、セクション２２２は、理想的な形状を有する。
【００４８】
図５Ｅ〜５Ｉおよび５Ｊ〜５Ｎでは、前の実施形態に関連して使用されたものと同じ参照符号が使用されている。前述の説明が図５Ｅ〜５Ｉおよび５Ｊ〜５Ｎにも当てはまること、すなわち同じ参照符号を有する機構の前述の説明が図５Ｅ〜５Ｉおよび５Ｊ〜５Ｎの説明にも当てはまることを理解されたい。この決まりは、さらなる他の図でも同様であり、したがってここでは重要な相違点または重要な機構のみを特に説明する。
【００４９】
図５Ｅ〜５Ｉの実施形態と図５Ｊ〜５Ｎの実施形態との主な相違は、図５Ｅ〜５Ｉの実施形態が、例えばシート金属厚さが１．２〜２．０ｍｍの範囲の比較的厚いシート金属のために使用され、一方、図５Ｊ〜５Ｎの実施形態が、例えばシート金属厚さが０．４〜１．２ｍｍの範囲のいくぶん薄いシート金属のために使用されることである。
【００５０】
特に、図５Ｅは、貫入セクション２２２の下端面に対して下からの図、すなわち図５Ｈの矢印方向Ｅでの図を示す。図５Ｆは、図５Ｅの垂直断面Ｆ−Ｆに対応する断面図であり、図５Ｆにおいては、軸方向に延在し、図５Ｅにおいては１２時および６時の位置に位置された回転防止を提供する２つのリブ２７２を断面でそれぞれ見ることができる。対照的に、図５Ｅに記された回転防止を提供する４つのさらなるリブ２７２’は、図５Ｆにおいても、断面Ｇ−Ｇによる断面図を示す図５Ｇにおいても見ることができない。これらのリブは、基本的には貫入セクション２２２の背後に大部分隠れているので、図５Ｅの図示によってのみ認識することができる。それらは図５の断面図では明らかでない。これは、回転防止を提供するリブ２７２または２７２’が断面図の面内に、または断面図の面に隣接して位置しないように、かつまた断面上で横から見て認識することができるほど十分に大きくないように、断面が選択されているからである。
【００５１】
図５Ｈおよび図５Ｉはそれぞれ、図５Ｇまたは図５Ｆに二点鎖線長方形で示される領域の拡大図を示す。図５Ｈ〜図５Ｉから、貫入セクション２２２の下端面２２４は、断面において、切断縁部２５０で接線方向に延出する半径部分によって形成されることが分かる。
【００５２】
これは、中空本体要素の中心長手方向軸２２６に垂直な平面内にかなりのリング状表面構成要素を有する図５Ａ〜図５Ｄの実施形態の端面２２４との相違を示す。
【００５３】
さらに、図５Ｈおよび図５Ｉの図面から、図５Ｄでは円錐傾斜表面２４２として表されるリング凹部２１２の領域は、変向点で互いに合流する２つの半径部分によって実際に形成されることが特に理解される。この例では非常に短い直線部分のみがあり、これは２つの線３０１および３０３によって示されており、また実際には直線部分は存在する必要がなく、すなわち、凹部の斜めに設けられた壁を形成する２つの半径部分（湾曲領域２４３および２４５）が接線方向で互いに直接合流することができる。それにも関わらず、変向点の領域には、ほぼ平坦と言うことができる表面領域が存在し、したがって表現「少なくとも実質的に円錐」が妥当である。当然、より明確な厳密に円錐形の領域を提供することもできる。
【００５４】
同じ参照符号の使用により、図５Ｊ〜５Ｎは、図５Ｅ〜５Ｉと全く同様に理解されることが分かる。ここでの唯一の相違は、図５Ｅにおける回転防止を提供するノーズ２７２’を図５Ｊでは見ることができず、これは、実際にはそれらがリング状貫入縁部２５０の背後に隠れているからである。したがって、回転防止を提供するノーズ２７２は、図５Ｋおよび図５Ｎでのみ見ることができる。
【００５５】
図６Ａ〜図６Ｅによる中空本体要素をもたらす代替方法では、ステップａ）によるアップセットプロセス中に、対応する形状のアップセットパンチ６４、６６とアップセットダイボタン９２、９４とを使用することによって、セクションの第１の広い側面２で、リング状の隆起部分２６０が円筒形凹部２０８の周りに形成され、この隆起部分は、例えば、中空円筒形突出部の周りのリング凹部２１２の体積に相当する材料体積を本質的に表す。この実施形態では、円筒形凹部２０８の直径は、中空円筒形突出部２１０の内径よりも大きい。さらに、ねじ山２０６は、段状の穴２６４の円錐形領域２６２で終端し、この例では穴２６４を、丸み付けされたねじ逃げの代わりに任意選択で使用することができる（これは、それぞれ図４Ａ〜４Ｃまたは図５Ａ〜５Ｄの実施形態でも可能である）。
【００５６】
リング凹部の底部は、この実施形態では、中空円筒形突出部２１０から円錐表面２４２への丸み付けされた移行部２４３のみによって形成され、これは、それぞれ図４Ａ〜４Ｅまたは図５Ａ〜５Ｄの実施形態でも可能である。
【００５７】
ステップａ）によるアップセットプロセス中、回転防止を提供する機構２７２は、アップセットパンチ９、９４の対応する形状（ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ）によって、中空円筒形突出部２１０の外側に、かつ中空円筒形突出部２１０の周りのリング凹部２１２の領域内の内側に形成される。
【００５８】
回転防止を提供するこれらの機構は、（図示されるように）リブ２７２によって、かつ／または溝（図示せず）によって、中空円筒形突出部２１０の半径方向外側に形成することができる。これらのリブ２７２は、軸方向２２６に延在し、中空円筒形突出部２１０のアンダーカット２４４を橋渡しする。リブは、少なくとも実質的にアンダーカットの最大半径深さの４０％〜９０％の範囲の大きさに相当する半径方向幅を有する。
【００５９】
このようにして、中空本体要素２００が、通常はシート金属からなる構成要素２８０（それぞれ図７Ａおよび図７Ｂ）への取付けのために提供され、少なくとも実質的に正方形または長方形の外形２０２を有し、第１の広い側面２および第２の広い側面３を備え、第２の広い側面を越えて突出し、アンダーカットを有し、かつ第２の広い側面でリング凹部２１２によって取り囲まれた貫入セクション２４６を備え、さらに、貫入セクション２４６を通って第１の広い側面２から延在するアパーチャ２０４を備え、アパーチャは任意選択でねじ山円筒部２０６を有し、さらに中空本体要素は、回転防止を提供する機構２７２が、中空円筒形突出部２１０の外側に、かつ／または、中空円筒形突出部２１０の周りのリング凹部２１２の領域内の内側に形成されることを特徴とする。
【００６０】
中空本体要素は、さらに、第２の広い側面３が、一平面でリング凹部２１２の半径方向外側に位置し、すなわち中空本体要素の側部フランクへの移行部での任意の丸み付けされた機構または面取り部から離れて位置し、したがって棒状部、溝、またはアンダーカットがリング凹部の外側の領域に存在しないことを特徴とする。
【００６１】
リング凹部２１２は、平面図で、断面が長方形の中空本体要素の最短横方向寸法よりもわずかにだけ小さい外径を有して作製され、それによりリング凹部は、セクションの第２の広い側面３と共に、０．２５〜１ｍｍの範囲内、好ましくは約０．５ｍｍのウェブを形成し、このウェブは第２の広い側面の平面内の最も狭い点２８４、２８６に残る。
【００６２】
図７Ａおよび図７Ｂは、本発明による同一の要素２００を、図５Ａ〜５Ｄに従って、例えば厚さ０．７ｍｍの比較的薄いシート金属部品（図７Ａ）および例えば厚さ１．８５ｍｍの比較的厚いシート金属部品（図７Ｂ）と共に使用することができる様子を示す。シート金属材料は、ダイボタンによるプレス加工の後には、リング凹部２１２全体を埋め、リング凹部の全面、およびアンダーカットの領域内の回転防止を提供する機構２７２の全面に接触する。したがって、どちらの場合にも、回転防止を提供するリブ２７２との良好な重なりが得られ、したがって中空本体要素２００とシート金属部品２８０との間の良好な回転防止が得られる。貫入セクション２４６は、これらの例では少なくとも本質的には変形されず、自己貫入様式でシート金属部品に挿入される。貫入セクション２４６の平坦化された端面２２４は、薄い金属シート（図７Ａに示される）の場合には、シート金属部品の下面の高さに位置し、より厚いシート金属部品（図７Ｂ）の場合には、シート金属部品の下面（すなわち、中空本体要素の本体部分から遠位にあるシート金属部品の側）より上方に位置する。どちらの場合にも、リング凹部２８２が貫入セクションの周りに存在し、このリング凹部は、プレス、ロボット、またはＣフレームにおける中空本体要素の自己貫入取付け中に、相補的に設計されたダイボタンの特定の形状によって与えられた形状を有する。これに関連して、ダイボタンは、固定具要素の自己貫入取付けで通常そうであるように中央ボアを有し、このボアを通して、生じた押抜きスラグが廃棄される。本発明による中空本体要素は自己貫入するが、それにも関わらず、事前穿孔されたシート金属部品に使用することもできる。本発明による中空本体要素の第２の実施形態では、シート金属部品のさらなる厚さ範囲、例えば１．８５〜３ｍｍを扱うことができる。単に、貫入セクションをいくぶん長くすることが必要である。
【００６３】
平面図で正方形の中空本体要素は、第２の広い側面３がシート金属部品２８０の上側に直接接触し、しかしシート金属部品内まで入り込むことは全くない、または本質的にないように取り付けられるので、切欠き効果を懸念する必要がなく、したがって動的負荷の下でさえ、良好な耐疲労性によって良好な疲労挙動が得られる。中空本体要素は平面図で正方形であるが、貫入セクションは平面図で円形であり、したがって向きは関係ないので、それぞれ使用されるセッティングヘッドに対するダイボタンの特別な向きは必要ない。セッティングヘッドとダイボタンとが、互いに対して、かつ中空本体要素の長手方向軸２２６に対して同軸であることを保証することのみが必要である。図７Ａまたは図７Ｂによる構成要素アセンブリに対するさらなる構成要素の取付け中においては、さらなる構成要素は、通常、ねじ（図示せず）によってシート金属部品に底部で固定され、ねじは、底部からねじ山に進んでねじ留めされる。このようにすると、中空本体要素２００とシート金属部品との間の接続が、ねじの締付けにより高められる。
【００６４】
さらに、例えば図８Ａ〜８Ｄ、図９Ａ〜９Ｄ、または図１０Ａ〜１０Ｄに示されるように、半径方向でリング凹部２１２を横断または橋渡しする回転防止を提供するリブを想定することができることを指摘すべきである。回転防止を提供するそのようなリブは、広い側面３と面一に位置することができ（図８Ａ〜８Ｄ）、またはリング凹部によって奥に存在することもできる（回転防止を提供するそのような機構は図面には示されていない）。
【００６５】
図８Ａ〜８Ｄの実施形態では、参照番号２７２''で示される回転防止を提供するリブの自由上面が、リング凹部２７２の外側での広い側面３の表面と同一平面内にある。しかし、この面２７２''は、広い側面３から引っ込めて構成することもできる。回転防止を提供するリブは、リング凹部２１２を橋渡しするので、アンダーカット２４４の領域内のリング状貫入セクション２２２の側でも見られる。
【００６６】
図９Ａ〜９Ｃはさらなる変形形態を示し、回転防止を提供する機構は、リング凹部２１２の上で半径方向に延在する回転防止を提供するリブの形態を有し、しかし図９Ａ〜９Ｄによる実施形態の回転防止を提供するリブ２７２の上面２７２'''は斜めに設けられ、貫入セクション２２２に向かう方向に進むにつれて上がっており、したがってリング凹部の上で半径方向に延在して凹部を橋渡しするだけでなく、貫入セクション２２２のアンダーカット２４４でかなりの長さにわたって、またはアンダーカット２４４の全長にわたって軸方向にも延在する。
【００６７】
図１０Ａ〜１０Ｄは、図９Ａ〜９Ｄのものと非常に似た実施形態を示し、しかしここでは、回転防止を提供するリブは角度を付けられており、半径構成要素２７２''''と軸方向構成要素２７２'''''とを有し、それらの構成要素が半径部分２７２''''''によって互いに合流し、それにより前述した角度を付けられた形状を概して有する。
【００６８】
図１１Ａ〜１１Ｄは、ここではリング凹部２１２の斜めに設けられた側壁に形成された凹部２７２'''''''または溝の形態での、回転防止を提供する別の種類の機構を示し、凹部２７２'''''''は、ここでは平面図で概して貝殻状の形を有する。凹部の他の形状、例えば広い側面３の領域でより狭くなる細長い溝を考えることもできる。
【００６９】
最後に、図１２Ａ〜１２Ｄは、本発明による中空本体要素のいくぶん異なる形態を示す。
【００７０】
図１２Ａ〜１２Ｄによる実施形態における中空本体要素の形状での重要な相違点は、リング凹部がここでは多角形状２１２’を有し、実際には特定の場合に平面図で正方形状を有することであり、リング凹部は対応する数、すなわち４つの傾斜面４００、４０２、４０４、４０６を有し、それらが半径部分４０８、４１０、４１２、４１４によって互いに合流する。平面図で多角形であるリング凹部２１２’の最も低い点に面領域が存在し、その領域は、４つのコーナー領域４１６、４１８、４２０、４２２によって画定され、要素の中心長手方向軸２２６に垂直な平面内に構成される。貫入セクション２２２は、半径部分４２４を介してこれらのコーナー領域に合流し、この半径部分は、半径方向最外点で、４つのコーナー４１６、４１８、４２０、４２２によって形成される面領域の最長横寸法よりもわずかに大きな直径を有し、それによりこの半径部分は、最終的に、４つの斜めに設けられた表面の最下面に合流する。参照番号４２６、４２６’、４２６''などの全ての細い平行線は、半径部分または丸み付けされた表面を示し、これは、とりわけシート金属部品の緩やかな湾曲を保証する。
【００７１】
この実施形態では、リング凹部２１２’自体の多角形状が必要な回転防止を提供するので、回転防止を提供する別個のリブを提供する必要はない。また、斜めに設けられた表面、さらにはリング凹部の底部領域内のコーナー領域が要素の接触面に属し、したがってそれに対応する低い面圧を用いてシート金属部品において操作することが可能であり、要素の沈下の危険がないので、この実施形態は有利である。それにも関わらず、回転防止に関する高い数値を、高い引抜き抵抗と共に実現することができる。
【００７２】
また、斜めに設けられた表面間の丸み付けされた領域は、シート金属部品においてこれらの点に目立った鋭利な機構が存在しないという利点も有し、鋭利な機構は、特に構成要素の動的負荷によって疲労をもたらす可能性がある。他の実施形態と同様に、貫入セクション２２２がシート金属部品に円形穴を作成するので、操作時に疲労亀裂をもたらす可能性がある応力集中もここでは予想されない。シート金属部品への中空本体要素の取付けにおいて、要素は少なくとも実質的に変形されず、変形は望ましくなく、シート金属部品が、ダイボタンの適切な相補形状によって、貫入セクション２２２の周りの領域内の正方形凹部２１２’に導かれ、貫入セクションの周りでこの貫入セクションと完全に接触する。
【００７３】
図８Ａ〜８Ｄから図１２Ａ〜１２Ｄの全ての実施形態において、中空本体要素は、第１の広い側面２で平坦にされ、すなわち図５Ａ〜５Ｎの前の実施形態による要素の中心長手方向軸２２６に垂直に位置する端面を有する。しかし、図８Ａ〜８Ｄから図１２Ａ〜１２Ｄの実施形態における対応する端面を、図６Ｄの実施形態と同様にすることもできることを十分に想定することができる。図１２Ａ〜１２Ｄの場合は、これは、隆起部分が図６Ｄのような円形リング状隆起部分ではなく、対応する多角形状、ここでは正方形状を有することを表す。
【００７４】
本出願での議論が多角形状に関するものであるとき、これはまた、任意の場合に３〜１２の多角形表面、すなわち斜めに設けられた表面を有する多角形を含む。
【００７５】
図１２Ａ〜１２Ｄの実施形態では、図示されるように平面図で正方形をなす凹部の領域内でかなりの材料除去が生じ、したがって、貫入セクション２２２への平坦化によって変形される中空円筒形突出部を、ここでは単に中空本体要素の第２の広い側面３からの材料除去によって実現することが十分に可能であり、すなわち、第１の製造方法ステップにおいて、第１の広い側面２から材料が押し退けられるアップセットプロセスを実施する必要がない。すなわち、請求項１による第１の製造ステップａ）は、ここでは、単に平面図で多角形であるリング凹部の領域からの材料除去、および中空円筒形突出部２１０の中空空間の領域内での材料除去によって中空円筒形突出部２１０が形成される形成プロセスで置き換えることができる。次いで、後続の穿孔プロセス中に、このようにして形成された本体が、第１の広い側面２から始まって中空空間２３２の底部２１６まで穿孔される。
【００７６】
本発明は、外形が長方形または正方形の要素を製造するように意図されているが、セクションのストリップから所望の外形形状を製作するように使用ツールが設計されていることを仮定して、例えば対応して設計された打抜きツールによって、外形が多角形、楕円形、または丸形である要素、または別の形状を有する要素を製造するために使用することもできる。
【００７７】
リング凹部２１２の設計は、アップセットプロセスと同時に行う必要は必ずしもなく、穿孔プロセスまたは平坦化プロセスと組み合わせることもでき、すなわち、その場合には穿孔パンチ８４、８６または平坦化パンチ８８、９０が対応形状を有さなければならない。
【００７８】
順送りツールにおいて中空本体要素を互いに分離する必要はなく、中空本体要素のおおまかな形状を製造した後に、いくつかの部分に分けて、または再びコイル状に巻いてセクションを保管または使用することができ、その後、構成要素への中空本体要素の取付けのためにセッティングヘッドでセクションが使用されるときに初めて個々の中空本体要素への分離を行うことができる。
【００７９】
全ての実施形態において、セクションおよびそこから製造される機能要素の材料の一例としては、冷間変形を前提として、ＩＳＯ規格に従ってクラス８以上の強度値に達する全ての材料を挙げることができ、例としてはＤＩＮ  １６５４による３５Ｂ２合金である。このようにして形成された固定具要素は、とりわけ、高品質のシート金属部品を引き抜くための全ての通常の鋼材料、さらにはアルミニウムまたはその合金に適している。また、アルミニウム合金、特に高強度のものを、セクションまたは機能要素のために使用することもでき、例としてはＡｌＭｇ５である。例えばＡＭ５０など、より高い強度のマグネシウム合金のセクションまたは機能要素も考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】図２による順送りツールにおいて本発明の目的で加工されるセクションの実施形態を示す図である。
【図２】セクションの移動方向での順送りツールセクションを示す図である。
【図３】作業ステーションの領域内での図２の順送りツールの拡大図である。
【図４】図４Ａ〜４Ｅは、本発明の方法と図２および３の順送りツールとを使用した本発明による中空本体要素の製造のための個々のステップの図である。
【図５】本発明による図４Ａ〜４Ｅの仕上がった中空本体要素の様々な図であり、図５Ａは、下からの本発明の中空本体要素の斜視図であり、図５Ｂは、上からの本発明の中空本体要素の平面図であり、図５Ｃは、図５Ｂの断面Ｃ−ＣまたはＣ’−Ｃ’に対応する断面図であり、図５Ｄは、図５Ｃの領域Ｄの拡大図であり、さらなる図５Ｅ〜５Ｉは、図５Ａ〜５Ｄの中空本体要素の理想的な変形形態を示す図であり、実際には比較的厚いシート金属部品のために設計され、一方、図５Ｊ〜５Ｎは、比較的薄いシート金属部品で使用するために設計されたさらなる理想的な変形形態である。
【図６】図５Ａ〜５Ｄによる中空本体要素のわずかな修正を表す本発明によるさらなる中空本体要素の図であり、図６Ａは、上からの中空本体要素の平面図であり、図６Ｂは、図６Ａの断面Ｂ−Ｂに沿った断面図であり、図６Ｃは、図６Ａの断面Ｃ−Ｃによる断面図であり、図６Ｄおよび６Ｅは、上および下からの機能要素の斜視図である。
【図７】図７Ａ〜７Ｂはそれぞれ薄いシート金属部品および比較的厚いシート金属部品への本発明の中空本体要素の取付けを示す図である。
【図８】リング凹部を橋渡しする半径方向に延在するリブの形態で回転防止を提供する機構を有する中空本体要素のさらなる変形形態の図であり、図８Ａは、下からの中空本体要素の図であり、図８Ｂおよび８Ｃは、図８Ａの水平断面Ｂ−Ｂおよび垂直断面Ｃ−Ｃに対応する断面図であり、図８Ｄは斜視図である。
【図９】図９Ａ〜９Ｄは図８Ａ〜８Ｄに対応する図であり、しかし、リング凹部をわたって半径方向に延在し、かつ貫入セクションのアンダーカットに沿って軸方向に延在する回転防止を提供する斜めに設けられたリブを有する実施形態の図である。
【図１０】図１０Ａ〜１０Ｄは図８Ａ〜８Ｄに対応する図であり、しかし、リング凹部をわたって半径方向に延在し、かつ貫入セクションのアンダーカットに沿って軸方向に延在する回転防止を提供する角度を付けられたリブを有する実施形態の図である。
【図１１】図１１Ａ〜１１Ｄは図８Ａ〜８Ｄに対応する図であり、しかし、溝または凹部によって形成される回転防止を提供する機構を有する実施形態の図である。
【図１２】図１２Ａ〜１２Ｄは図８Ａ〜８Ｄに対応する図であり、しかし、平面図で多角形リング形状、特定の場合には正方形状を有する実施形態の図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図５Ｇ】
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【図５Ｈ】
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【図５Ｉ】
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【図５Ｊ】
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【図５Ｋ】
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【図５Ｌ】
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【図５Ｍ】
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【図５Ｎ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０Ａ】
2007532316.tif 000040
【図１０Ｂ】
2007532316.tif 000041
【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
2007532316.tif 000047
【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
2007532316.tif 000049
【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年2月13日(2006.2.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２６】
通常はシート金属からなる構成要素（２８０）への取付けのための中空本体要素であって、少なくとも実質的に正方形または長方形の外形を有し、第１の広い側面（２）およびシート金属接触面を形成する第２の広い側面（３）を備え、前記第２の広い側面（３）を越えて突出し、アンダーカット（２４４）を有し、かつ前記第２の広い側面で該側面へと合流する外側円錐面を備えたリング凹部（２１２）によって取り囲まれた貫入セクション（２２２）を備え、さらに、前記貫入セクション（２２２）を通って前記第１の広い側面（２）から延在するアパーチャ（２０４）を備え、前記アパーチャが任意選択でねじ山円筒部（２０６）を有し、
回転防止を提供する機構（２７２）が、前記中空円筒形突出部（２１０）の外側に形成され、かつ／または、前記中空円筒形突出部（２１０）の周りの前記リング凹部（２１２）の領域内の内側に形成される
ことを特徴とする中空本体要素。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３９】
通常はシート金属からなる構成要素（２８０）への取付けのための中空本体要素であって、特に少なくとも実質的に正方形または長方形の外形を有し、第１の広い側面（２）および第２の広い側面（３）を備え、前記第２の広い側面（３）を越えて突出し、アンダーカット（２４４）を有し、かつ前記第２の広い側面でリング凹部（２１２’）によって取り囲まれた貫入セクション（２２２）を備え、さらに、前記貫入セクション（２２２）を通って前記第１の広い側面（２）から延在するアパーチャ（２０４）を備え、前記アパーチャが任意選択でねじ山円筒部（２０６）を有し、
前記リング凹部（２１２’）が、平面図で多角形、特に正方形であること、および前記リング凹部（２１２’）が、前記中空本体要素の中心長手方向軸に斜めに設けられた複数の表面を設けられること
を特徴とし、
前記複数の表面は、第１の広い側面から第２の広い側面へと向かう方向で見たときに、前記中空本体要素の前記中心長手方向軸から離れていくように傾斜している中空本体要素。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４３】
通常はシート金属からなる構成要素（２８０）への取付けのためのナット要素など中空本体要素（２００）を製造するための順送りツール、特に、複数の作業ステーション（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）を有する順送りツールを使用して、セクションにアパーチャ（２０４）を先に穿孔した後に、プロファイルバーまたはコイルの形態で存在する前記セクション（１）から個々の要素をある長さに切断し、任意選択で続いてねじ山円筒部（２０６）を形成することによって、少なくとも実質的に正方形または長方形の外形（２０２）を有する中空本体要素を製造するための順送りツールであって、前記順送りツールの各ストロークの度に、各作業ステーションで、前記セクションに関して、または互いに並べて配置された複数のセクションに関して各場合に２つの操作が同時に実施され、
第１の作業ステーション（Ａ）で第２の広い側面に円筒形突出部を形成するためのアップセットプロセスが実施され、第２の作業ステーション（Ｂ）で円筒形穿孔パンチによる穿孔プロセスが実施され、第３の作業ステーション（Ｃ）で前記円筒形突出部のアンダーカットを形成するための平坦化プロセスが実施され、第４の作業ステーション（Ｄ）で、切断パンチによって、前記セクションから、または各セクションから各場合に２つの中空本体要素の分離が実施される
ことを特徴とする順送りツール。
【国際調査報告】
2007532316.tif 000052
2007532316.tif 000053
2007532316.tif 000054
2007532316.tif 000055