(57)【要約】  部品におけるネジ込み開口を補強するためのインサート成型可能なワイヤースレッドインサートであって、螺旋状に巻回したワイヤからなる円筒状螺旋体２０を備え、この螺旋体の隣接するコイル３０同士が、閉じた円筒状螺旋壁２２、２４をなすように配置され、円筒状螺旋体２０の少なくとも一端に、円筒状螺旋壁２２、２４を越えて半径方向外方へ延在する締結フランジ４０を備え、この締結フランジによって、ワイヤースレッドインサート１を部品内に固定可能であり、及び／又は円筒状螺旋体２０の一端は、平坦な軸方向前面をなすように平坦に設計される、ワイヤースレッドインサート。
2013506799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品におけるネジ込み開口を補強するためのインサート成型可能なワイヤースレッドインサートであって、
ａ．螺旋状に巻回したワイヤ（１０）からなる円筒状螺旋体（２０）を備え、
ｂ．該螺旋体の隣接するコイル（３０）同士が、閉じた円筒状螺旋壁（２２，２４）をなすように配置され、
ｃ．円筒状螺旋体（２０）の少なくとも一端に、円筒状螺旋壁（２２，２４）を越えて半径方向外方へ延在する締結フランジ（４０）を備え、該締結フランジによって、ワイヤースレッドインサート（１）を部品内に固定可能であり、
前記締結フランジ（４０）が、巻回されたワイヤ（１０）からなる少なくとも一つのフランジコイル（４２）を有し、該フランジコイルは円筒状螺旋体（２０）よりも傾斜角が小さい、好ましくは傾斜していない、ワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項２】
円筒状螺旋体（２０）の端部（２８）から始まって少なくとも１８０°、好ましくは１８０°〜２７０°、より好ましくは１８０°〜３６０°の角度γに渡って、締結フランジ（４０）の弧に沿って延在する第一のコイル（４２）を備える、請求項１に記載のワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項３】
完全な第一のコイル（４２）と第二のコイル（４２）とを備え、第二のコイルは、第一のコイル（４２）の端部（２９）から始まって少なくとも１８０°、好ましくは１８０°〜２７０°、より好ましくは１８０°〜３６０°の角度γに渡って、締結フランジ（４０）の弧に沿って延在する、請求項２に記載のワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項４】
前記締結フランジ（４０）は、円筒状螺旋体（２０）の半径方向に重畳する、巻回されたワイヤ（１０）からなる少なくとも二つのコイル（４２）を備え、締結フランジ（４０）の半径方向外方コイル（４２）は、少なくとも部分的に、特に全周に渡って、螺旋体（２０）の周囲に周方向に設計されている、請求項１に記載のワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項５】
前記円筒状螺旋壁（２２，２４）は、円筒状螺旋体（２０）の半径方向外面において長手方向に走る、少なくとも一つの溝（２６）、好ましくは複数の溝（２６）を備える、先行する請求項のいずれか１項に記載のワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項６】
前記ワイヤ（１０）は、前記閉じた円筒状螺旋壁（２２，２４）が半径方向内側（２２）に標準ネジ、好ましくはメートル雌ネジ若しくはインペリアル雌ネジを有するような断面（５０）形状を有する、請求項１に記載のワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項７】
ワイヤの断面形状（５０）が、円筒状螺旋体（２０）に対して半径方向外方に、角度α＜６０°、好ましくは３０°〜４０°の角度をなす二つのフランクを有する角度付きの輪郭（５４）を有する、請求項１に記載のワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項８】
前記ワイヤ断面（５０）が、螺旋壁（２０）の半径方向内側（２２）と外側（２４）とで非対称に設計されている、請求項７に記載のワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項９】
前記螺旋体（２０）の端部に半径方向内方に突出する舌部（３４）を有し、若しくは締結フランジ（４０）を設けた端部から貫通する自由貫通孔を有する、請求項１に記載のワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項１０】
ワイヤ（１０）の断面（５０）が、螺旋体（２０）の軸方向に前面（５６）を有し、隣接するコイル（３０）の前面（５６）同士が互いに近接している、請求項１に記載のワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項１１】
前記隣接するコイル（３０）の前面（５６）が、互いに相補的形状である、請求項１０に記載のワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項１２】
軽金属合金、スチール、ステンレス鋼、銅、若しくは真鍮からなる、先行する請求項のいずれか１項に記載のワイヤースレッドインサート（１）。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のワイヤースレッドインサート（１）をインサート成型した、プラスチック製若しくは金属製の部品。
【請求項１４】
部品におけるネジ込み開口を補強するためのインサート成型可能なワイヤースレッドインサート（１）の製造方法であって、
ａ．ワイヤ（１０）を巻回して所定直径の円筒状螺旋体（２０）とする工程であって、該円筒状螺旋体（２０）の隣接するコイル（３０）が第一の傾斜角を有し、円筒状螺旋壁（２２，２４）をなすように、ワイヤを巻回する工程（Ｓ２）と、
ｂ． 締結フランジ（４０）を形成するために、螺旋体（２０）の一端に、螺旋体（２０）の前記第一の傾斜角よりも小さい傾斜角の少なくとも一つのコイル（３０）を巻回する工程（Ｓ２Ａ）によって、螺旋体（２０）の少なくとも一端に、螺旋壁（２２，２４）を越えて半径方向外方に突出する締結フランジ（４０）を設ける工程（Ｓ３Ａ）とを含む、ワイヤースレッドインサート（１）の製造方法。
【請求項１５】
締結フランジ（４０）の直径が螺旋体（２０）よりも大きくなるように、特に円筒状螺旋体（２０）の半径方向に重畳する、巻回されたワイヤ（１０）からなる少なくとも二つのコイル（４２）（３０）を螺旋体（２０）の端部に設けるように、締結フランジ（４０）を巻回する工程をさらに含む、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項１６】
巻回スピンドル（７０）にワイヤ（１０）を巻回する工程をさらに含み、巻回スピンドル（７０）は、円筒状螺旋体（２０）を巻回するための第一の円筒状領域（７２）と、締結フランジ（４０）を巻回するための、第一の円筒状領域（７２）から半径方向に拡径した第二の領域（７２）とを備える、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項１７】
一定に若しくは段状に拡径する巻回スピンドル（７０）の第二拡径領域（７４）上にワイヤ（１０）を巻回し、若しくは第一の円筒状領域（７２）に対して棚部をなす第二拡径領域（７４）に対してワイヤ（１０）を巻回して、締結フランジ（４０）を巻回する工程をさらに含む、請求項１６に記載の製造方法。
【請求項１８】
ワイヤースレッドインサート（１）の角度方向における巻回スピンドル（７０）の長手軸（Ｌ）と、巻回されるワイヤ（１０）の供給方向（ＤＺ）とが、角度β≧９０°をなすように、ワイヤ（１０）を巻回スピンドル（７０）上に巻回する工程をさらに含む、請求項１６又は１９に記載の製造方法。
【請求項１９】
巻回スピンドル（７０）の第一領域（７２）及び第二領域（７４）にワイヤ（１０）を巻回する際に、巻回スピンドル（７０）と供給されるワイヤ（１０）とを異なる速度で相対的にオフセットする工程をさらに含む、請求項１６又は１８に記載の製造方法。
【請求項２０】
螺旋体（２０）の隣接するコイル（３０）及び好ましくは締結フランジ（４０）が封止状態で互いに支え合うように、締結フランジ（４０）を形成した円筒状螺旋体（２０）を巻回スピンドル（７０）から外す工程（Ｓ５）をさらに含む、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項２１】
巻回スピンドル（７０）の切欠き（７６）内に、巻回されるワイヤ（１０）をかぎなりに曲げ入れて、ワイヤ（１０）を巻回することによって、巻回スピンドル（７０）上に、フランジとは反対側の螺旋体（２０）の端部において、半径方向内方へ貫入する舌部（３４）を形成する工程をさらに含む、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項２２】
螺旋体（２０）の半径方向外面（２４）に軸方向に走る少なくとも一つの溝（２６）を、好ましくはフライス加工により形成する工程（Ｓ４）をさらに含む、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項２３】
インサート成型されたワイヤースレッドインサート（１）を備える部品の製造方法であって、該インサートは、螺旋状に巻回されたワイヤ（１０）からなる円筒状螺旋体（２０）を有し、少なくとも一端に締結フランジ（４０）を有し、該締結フランジ（４０）は円筒状螺旋体（２０）を越えて半径方向外方に延在するワイヤースレッドインサート（１）であって、特に請求項１〜１２のいずれか１項に記載のワイヤースレッドインサート（１）を備える部品の製造方法であって、該部品はプラスチック製若しくは金属製であって、該方法は、
ａ．ワイヤースレッドインサート（１）をピン（９２）上に位置決めする工程（Ａ、Ｂ）と、
ｂ．部品を金型から脱型すると締結フランジ（４０）が部品表面に近接して配置されているように、ワイヤースレッドインサート（１）とピン（９２）を金型（９０）内に配置する工程（Ｃ）と、
ｃ．金型（９０）に金属若しくはプラスチックを充填する工程（Ｄ）と、
ｄ．ワイヤースレッドインサート（１）を備える部品（Ｅ）を金型（９０）から脱型する工程とを含む、製造方法。
【請求項２４】
ワイヤースレッドインサート（１）に螺合するネジを有するピン（９２）上にワイヤースレッドインサート（１）を載置する工程（Ａ）、若しくは
ネジを有していないピン（９２）上にワイヤースレッドインサート（１）を載置する工程（Ｂ）を、
前記工程ａの別の実施態様として含む、請求項２３に記載の部品の製造方法。
【請求項２５】
部品を製造するために、金型（９０）にプラスチックを射出成形する工程（Ｄ）を前記工程ｃの別の実施態様として含む、請求項２３に記載の部品の製造方法。
【請求項２６】
インサート成型可能なワイヤースレッドインサート（１）を巻回するための巻回スピンドル（７０）であって、
ａ．ネジを有する第一の円筒状領域（７２）と、
ｂ．第一の領域（７２）から半径方向に拡径している第二の領域（７４）とを備え、
インサート成型可能なワイヤースレッドインサート（１）の締結フランジ（４０）を第二の領域（７４）によって製造可能である、巻回スピンドル（７０）。
【請求項２７】
前記第二の拡径領域（７４）が、第一の領域（７２）から一定に若しくは段状に拡径する、請求項２６に記載の巻回スピンドル（７０）。
【請求項２８】
前記第二の拡径領域（７４）が、単一レベルで設計され、第一の円筒状領域（７２）から棚部を形成する、請求項２６に記載の巻回スピンドル（７０）。
【請求項２９】
第一の円筒状領域（７２）の一端に切欠き（７６）をさらに備え、ワイヤースレッドインサート（１）の巻回中に、半径方向内方に貫入する舌部（３４）を形成するために、巻回するワイヤ（１０）を該切欠き内に固定可能である、請求項２６に記載の巻回スピンドル（７０）。
【請求項３０】
前記第二の領域が、巻回スピンドル（７０）の長手軸に対して９０°〜１２０°の角度で配置されている、請求項２６に記載の巻回スピンドル（７０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品におけるネジ込み開口を補強するための、インサート成型可能なワイヤースレッドインサートに関する。本発明はまた、インサート成型可能なワイヤースレッドインサートの製造方法並びにこのワイヤースレッドインサートを備える部品を提供することを目的とする。さらに本発明は、ワイヤースレッドインサートを備える部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤースレッドインサートは従来から一般的に知られている。このようなワイヤースレッドインサートは、内面がネジ切りされた孔に挿入してその孔を補強する。これは例えば締結しようとするネジが、その孔が設けられている部品よりも硬い材料でできていて、その部品素材における緩和効果を補償しなければならない場合に必要となる。このようなワイヤースレッドインサートは、その内径が、後に孔内に形成されるネジ切りの内径よりも大きくなるように巻回されている。さらには、ワイヤースレッドインサートの軸方向に延在する円筒状螺旋体のコイルは、バネのように互いに離隔している。ワイヤースレッドインサートを、このバネにプリテンションをかけた状態でネジ付孔内に挿入すると、再び伸びようとする力によって、ネジ孔内に締結される。このようなワイヤースレッドインサートは、例えば国際特許出願公開公報WO2005/124165 A1によって知られている。
【０００３】
また、円筒状螺旋体の隣接するコイルが互いに隣り合って配置され、円筒状螺旋体の内壁が既に標準ネジとなっているワイヤースレッドインサートも知られている。円筒状螺旋体の各コイルは、円筒状螺旋体の半径方向外壁において鋭いエッジに設計されていて、円筒状螺旋体は、自らタッピングする円筒状の外壁を有している。例えば国際特許出願公開公報WO2007/147196 A1に開示されているような、このように作製されたワイヤースレッドインサートの場合、孔に予めネジ切りした中へワイヤースレッドインサートを挿入する必要はない。むしろワイヤースレッドインサートは孔の内壁を自らタッピングして、このように部品内に締結される。
【０００４】
米国特許第2,672,070号及びヨーロッパ特許第1046446 B1には、部品の製造中に部品内にワイヤースレッドインサートをインサート成型するために、ワイヤースレッドインサートを部品金型内に配置する方法が記載されている。この部品は例えば金属製若しくはプラスチック製である。
【０００５】
上述のタイプのワイヤースレッドインサート並びに部品孔内におけるその様々な使用方法には、ワイヤースレッドインサートを備えた部品の開口を使用していると、インサートが部品開口内で緩んでしまい、開口内に締結されたネジ等の締結具を十分に支承できなくなるという欠点がある。最悪の場合には、締結具を部品の開口内に保持しておくことができず、その機能を果たせなくなることもある。その結果、部品を交換したり、部品の開口を拡大したり、新たなワイヤースレッドインサートを挿入したり、直径を調節した締結具を使用したりする必要が生じる。これは面倒であり、構造的に不可能な場合もある。また、このような改装により、例えば絶えず使用している機械を停止させる時間が生じるという不都合がある。
【０００６】
従って本願発明の目的は、従来技術の不都合を解消する、インサート成型可能なワイヤースレッドインサート並びにその製造方法を提供することにある。また、このインサート成型可能なワイヤースレッドインサートを備える部品を製造する方法も提供するものである。
【０００７】
上記の課題は、請求項１に記載したインサート成型可能なワイヤースレッドインサート、請求項１４に記載したこのインサート成型可能なワイヤースレッドインサートを備える部品、請求項１５に記載したインサート成型可能なワイヤースレッドインサートの製造方法、請求項２５に記載したこのインサート成型可能なワイヤースレッドインサートを備える部品の製造方法、並びに請求項２８に記載したインサート成型可能なワイヤースレッドインサートを製造するための巻回スピンドルによって解決される。本願発明の有利な実施態様及びさらなる展開が、明細書、図面、及び請求の範囲から理解される。
【０００８】
部品におけるネジ込み開口を補強するための本願発明のインサート成型可能なワイヤースレッドインサートは、以下の特徴を有する。螺旋状に巻回したワイヤからなる円筒状螺旋体を備え、この螺旋体の隣接するコイル同士が、閉じた円筒状螺旋壁をなすように配置され、円筒状螺旋体の少なくとも一端に、円筒状螺旋壁を越えて半径方向外方へ延在する締結フランジを備え、この締結フランジによって、ワイヤースレッドインサートを部品内に固定可能であり、及び／又は円筒状螺旋体の一端は、平坦な軸方向前面をなすように平坦に設計される。
【０００９】
本願発明のインサート成型可能なワイヤースレッドインサートは、ブロック上に巻回したワイヤ螺旋体によって形成される。この場合、ブロック上に巻回したとは、螺旋体の隣接するワイヤコイルが、インサート成型可能なワイヤースレッドインサートの略閉じた螺旋壁を形成するように互いに近接していることを意味する。このように、ワイヤコイルは永久的な受け口を形成する。円筒状螺旋体の隣接するコイルが近接していることにより、射出成型によって例えばプラスチック製部品内にワイヤースレッドインサートをインサート成型する際に、プラスチックが螺旋壁を通ってワイヤースレッドインサート内部へ侵入することを確実に防ぐことができる。その一方で、プラスチック製部品内にインサート成型可能なワイヤースレッドインサートを十分に固定することも同時に確実にすることができる。これは一つには、ワイヤースレッドインサートの半径方向外方円筒状壁、並びに円筒状螺旋体の少なくとも一端に設けた本願発明の締結フランジを介して行われる。この締結フランジは、円筒状螺旋体よりも半径方向外方に突出しており、部品材料によって略完全に包囲されている。このように締結フランジは、部品材料内に固定され、部品内でインサート成型可能なワイヤースレッドインサートがねじれたり、その他の方法で動いたりすることが防止される。本願発明の好ましい実施態様によれば、締結フランジは円筒状螺旋体の一端のみ若しくは両端に設けられる。締結フランジが円筒状螺旋体の片側のみに配置される場合には、インサート成型可能なワイヤースレッドインサートのオートメーション化された取扱いのためのユニークな並べ替え基準としても機能する。
【００１０】
締結フランジは、巻回されたワイヤからなる少なくとも一つのフランジコイルを有し、このコイルが円筒状螺旋体よりも傾斜角が小さい、好ましくは傾斜していないことが好ましい。さらに別の好ましい実施態様によれば、締結フランジは、円筒状螺旋体の半径方向に重畳する、巻回されたワイヤからなる少なくとも二つのコイルを備える。
【００１１】
本願発明のインサート成型可能なワイヤースレッドインサートの締結フランジは、他の円筒状螺旋体と同じ巻回ワイヤからなる。円筒状螺旋体の端部におけるこの巻回されたワイヤは、単に他のワイヤースレッドインサートと異なる方法で巻回されているに過ぎないので、本願発明のワイヤースレッドインサートは容易に製造可能である。締結フランジのサイズは、インサート成型可能なワイヤースレッドインサートを締結する部品の材料によって変更可能である。そのために、円筒状螺旋体の半径方向に重畳する二つのコイル若しくは幾つかのコイルが、締結フランジを形成するように配置される。締結フランジの半径方向外方のコイルは、螺旋体の周囲に少なくとも部分的に、好ましくは全周に渡って、周方向に設計される。
【００１２】
本願発明のさらに別の好ましい実施態様によれば、締結フランジは、円筒状螺旋体の端部から始まって少なくとも１８０°、好ましくは１８０°〜２７０°、より好ましくは１８０°〜３６０°の角度に渡って、締結フランジの弧に沿って延在する第一のコイルを備える。この実施態様によれば、締結フランジの第一のコイルは、円筒状螺旋体の周面よりも半径方向外方に配置される。しかしながら、この第一のコイルは円筒状螺旋体の全周に沿って延在するわけではない、つまり３６０°の周方向セグメント若しくは弧状に延在するわけではない。むしろ第一のコイルは、少なくとも１８０°の角度に渡って延在する締結フランジの弧に沿って延在する。円筒状螺旋体に半径方向外方に関連するこの弧により、インサート成型可能なワイヤースレッドインサートを、成型中に、製造する部品内に、確実に十分固定する。さらに、このように設計された締結フランジはまた、インサート成型可能なワイヤースレッドインサートの取り扱い中に並べ替え基準としても利用できる。
【００１３】
本願発明のさらに別の好ましい実施態様によれば、締結フランジは、完全な第一のコイルと第二のコイルとを備え、第二のコイルは、第一のコイルの端部から始まって少なくとも１８０°、好ましくは１８０°〜２７０°、より好ましくは１８０°〜３６０°の角度に渡って、締結フランジの弧に沿って延在する。この好ましい実施態様によれば、締結フランジの第二のコイルは、上述の締結フランジの第一のコイルと同様に設計されるが、締結フランジの全周に渡る第一のコイルに接続することのみが異なる。
【００１４】
締結フランジに加えて、インサート成型可能なワイヤースレッドインサートに別のねじれ防止保護手段を設けるために、好ましくは、円筒状螺旋壁の外面には、円筒状螺旋体の長手方向に走る少なくとも一つの溝、好ましくは複数の溝を備える。ワイヤースレッドインサートの巻回されたワイヤの断面も、好ましくは円筒状螺旋体に対して半径方向外方に、角度＜６０°、好ましくは３０°〜４０°の角度をなす二つのフランクを有する角度付きの輪郭を有する。円筒状螺旋体を部品材料内に固定する外面のこの鋭角状の輪郭により、フランク角度の大きさによって、剪断荷重に対するワイヤースレッドインサートの十分な抵抗が形成される。これはワイヤースレッドインサートの締結並びに部品内への保持をサポートする。さらに、この形状により、ワイヤースレッドインサートにかかる半径方向の張力が低減される。インサート成型可能なワイヤースレッドインサートが内面に好ましい標準ネジを有する場合には、材料内に円筒状螺旋体を固定する半径方向外面の角度付き輪郭のため、巻回されたワイヤの断面形状は非対称となる。
【００１５】
さらに別の好ましい実施態様によれば、ワイヤースレッドインサートの締結フランジを有する側とは反対側の端部には、半径方向内方に突出する舌部、若しくは自由貫通孔が設けられる。ワイヤースレッドインサートの好ましい構造の別の選択肢によれば、この舌部は取り外しても取り外さなくてもよい。この舌部は、このインサート成型可能なワイヤースレッドインサートを備える部品の製造時に、ワイヤースレッドインサートをピン上に位置決めする補助をする（以下参照）。
【００１６】
本願発明はまた、上述の選択肢の一つによるインサート成型可能なワイヤースレッドインサートをインサート成型した、プラスチック製若しくは金属製の部品を含む。
【００１７】
本願発明はさらに、部品におけるネジ込み開口を補強するためのインサート成型可能なワイヤースレッドインサートの製造方法を含む。この製造方法は、ワイヤを巻回して所定直径の円筒状螺旋体とする工程であって、この円筒状螺旋体の隣接するコイルが、第一の傾斜角を有し、円筒状螺旋壁をなすように、ワイヤを巻回する工程と、螺旋体の少なくとも一端に、螺旋壁を越えて半径方向外方に突出する締結フランジを設ける工程、若しくは円筒状螺旋体を少なくともその一端において平坦面に研削する、好ましくは円筒状螺旋体を研削切断する工程とを含む。締結フランジは、好ましくは螺旋体の少なくとも一つのコイルを、螺旋体の一端において傾斜角なしで巻回することにより形成される。さらに、半径方向に重畳する巻回されたワイヤの少なくとも二つのコイルを巻回して、締結フランジを形成することが好ましい。
【００１８】
上記の方法のさらに別の実施態様によれば、螺旋体の少なくとも一つのコイルを、螺旋体の一端において、第一の傾斜角よりも小さい傾斜角で巻回して、締結フランジを形成する。製造されるワイヤースレッドインサートは、一つの領域に円筒状螺旋体を有し、円筒状螺旋体の端部領域に少なくとも一つの締結フランジを有し、締結フランジの領域と螺旋体の領域とでワイヤが異なる傾斜角で巻回される。この異なる傾斜角は、特に、巻回中に、既に巻回したワイヤースレッドインサートに対してこれから供給するワイヤを異なる強度でオフセットして形成する。螺旋体の領域と締結フランジ領域とで異なる傾斜角のコイルは、このようにして形成される。
【００１９】
本願発明のさらに別の実施態様によれば、締結フランジの巻回は、締結フランジの直径が螺旋体よりも大きくなるように行われる。螺旋体の端部には、好ましくは円筒状螺旋体の半径方向に略重畳する、巻回されたワイヤの少なくとも二つのコイルを設ける。また、締結フランジのコイルを上述の形状の弧に渡って巻回することも好ましい。
【００２０】
ワイヤを巻回スピンドル上に巻回することも好ましい。この巻回スピンドルは、円筒状螺旋体を巻回するための第一の円筒状領域と、締結フランジを巻回するための、第一の円筒状領域から半径方向に拡径した第二の領域とを備える。
【００２１】
インサート成型可能なワイヤースレッドインサートの製造には、好ましくは軸方向に見て異なる二つの領域を有する巻回スピンドルを用いる。巻回スピンドルの第一の円筒状領域には、後に形成されるワイヤースレッドインサートの円筒状螺旋体を巻回するためのネジが設けられる。第二の領域はこの第一の円筒状領域に接続し、それにより締結フランジが巻回される。第一の実施態様によれば、第二の領域は、第一の領域に対して棚部をなし、巻回中にワイヤがこの拡径領域に巻回される。巻回スピンドルのこの拡径領域は、一定に若しくは段状に拡径することが好ましい。巻回スピンドルのこの形状により、締結フランジの形状及び／又は締結フランジのコイルの配置が影響を受ける。
【００２２】
さらに好ましくは、ワイヤースレッドインサートの巻回方向における巻回スピンドルの長手軸と、巻回されるワイヤのワイヤ供給方向とが、角度β≧９０°をなすように、巻回スピンドル上にワイヤを巻回する。ワイヤ供給方向と巻回方向における巻回スピンドルの長手軸との間の、この目的とする角度調整により、製造されるワイヤースレッドインサートのワイヤには、好ましくは内部機械的張力が与えられる。製造されたワイヤースレッドインサートを巻回スピンドルから外すと、この与えられた機械的張力により、インサート成型可能なワイヤースレッドインサートが軸方向に引き寄せ集められ、隣接するコイルが互いに接触することが保証される。これは好ましくは円筒状螺旋体のコイルと締結フランジの巻回との両方に適用される。インサート成型可能なワイヤースレッドインサートは、後に例えばプラスチック内にインサート成型する場合に、内部にプラスチックが侵入しないように、このようにして外部に対して封止される。さらに、ネジ付ブッシュと同様のネジが円筒状螺旋体の内部に設計される。このネジは好ましくはメートルネジ若しくはインペリアルネジである。
【００２３】
巻回スピンドルの第一の領域及び第二の領域にワイヤを巻回する際に、巻回スピンドルと供給するワイヤの供給位置とを異なる値で相対的にシフトしてもよい。また巻回されるワイヤの供給方向若しくは供給位置に対する巻回スピンドルのその長手方向へのこの異なるオフセットは、製造されたワイヤースレッドインサートをスピンドルから外した後に、円筒状螺旋体の隣接するコイル及び締結フランジのコイルが互いにどのように配置されるかに影響を与える。
【００２４】
インサート成型可能なワイヤースレッドインサートを、円筒状螺旋体において半径方向内方に貫入する舌部をもって製造することも好ましい。このために、製造方法は好ましくは、巻回スピンドルの切欠き内に巻回されるワイヤをかぎなりに曲げ入れて、ワイヤを巻回することによって、巻回スピンドル上に、フランジとは反対側の螺旋体の端部において、半径方向内方に貫入する舌部を形成する工程を含む。
【００２５】
さらに本願発明は、インサート成型されたワイヤースレッドインサートを備える部品の製造方法を含み、このインサートは、螺旋状に巻回されたワイヤからなる円筒状螺旋体を有し、少なくとも一端に、円筒状螺旋体を越えて半径方向外方に延在する締結フランジを有する。製造される部品は、プラスチック製、金属製、若しくは他の適切な材料からなる。金属製の部品の場合には、アルミニウム、マグネシウム等の軽金属が好ましく使用される。上述の製造方法は、ワイヤースレッドインサートをピン上に位置決めする工程と、金型から部品を脱型すると締結フランジが部品表面に近接して配置されるように、ワイヤースレッドインサートを位置決めしたピンを金型内に配置する工程と、金型に金属若しくはプラスチックを充填する工程と、金型からワイヤースレッドインサートを備える部品を脱型する工程とを含む。
【００２６】
ワイヤースレッドインサートを適切に位置決めすることができるように、ワイヤースレッドインサートは、この目的のためにワイヤースレッドインサートと螺合するネジを有するピン上に載置される。別の選択肢によれば、ワイヤースレッドインサートをネジのないピン上に載置することも好ましい。ワイヤースレッドインサートを載置したピンを次いで金型内に配置し、部品材料を導入する際に、位置決めされたワイヤースレッドインサートがその位置を保持できるように締結する。
【００２７】
ワイヤースレッドインサートが、ワイヤースレッドインサートの締結フランジとは逆の端部に、位置決めの補助として、半径方向内方に貫入する舌部を有する場合には、この舌部は例えば、ネジ切りしていないピン上にワイヤースレッドインサートを載置する際のストッパーとしての役割も果たす。
【００２８】
さらに本願発明は、インサート成型可能なワイヤースレッドインサートを巻回するための巻回スピンドルを含む。この巻回スピンドルは、ネジを有する第一の円筒状領域と、第一の領域から半径方向に拡径している第二の領域とを備え、インサート成型可能なワイヤースレッドインサートの締結フランジは第二の領域によって製造可能である。巻回スピンドルのさらに別の実施態様によれば、第二の拡径領域は、第一の領域から一定に若しくは段状に拡径される、若しくは単一レベルで設計され、第一の円筒状領域から棚部を形成する。第二の領域はこのように、巻回スピンドル（７０）の長手方向に対して９０°〜１２０°の角度で好ましく配置される。
【００２９】
好ましい実施態様によれば、第一の円筒状領域の一端に切欠きが設けられ、巻回されるワイヤがこの切欠き内に固定され、ワイヤースレッドインサートの巻回中に、半径方向内方に貫入する舌部を形成する。
【００３０】
本願発明の好ましい実施態様を添付図面を参照してより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、締結フランジを有するワイヤースレッドインサートの好ましい実施態様の斜視図である。
【図２】図２は、図１の実施態様の側面図である。
【図３】図３は、表面研削された端部を有する好ましいワイヤースレッドインサートの拡大断面図を含む断面表示である。
【図４】図４は、ワイヤースレッドインサートのさらなる部分的表示である。
【図５】図５は、図１のワイヤースレッドインサートのコイルの好ましい断面形状の概略表示である。
【図６】図６は、図１はワイヤースレッドインサートの外壁のデザインを示す概略表示である。
【図７】図７は、締結フランジを二つ有するインサート成型可能なワイヤースレッドインサートの好ましい斜視図である。
【図８】図８は、図７の好ましい実施態様を断面で示す図である。
【図９】図９は、締結フランジ及びネジロックを有する好ましいワイヤースレッドインサートの頂面図である。
【図１０】図１０は、図９の実施態様の側面図である。
【図１１】図１１は、切断ホイールを用いた、ワイヤースレッドインサートの好ましい製造方法を示す。
【図１２】図１２は、好ましい巻回スピンドルの概略表示である。
【図１３】図１３は、締結フランジを設けない、一つ設けた、若しくは二つ設けたワイヤースレッドインサートを、部品内に好ましくインサート成型する方法の概略表示である。
【図１４】図１４は、締結フランジを設けたワイヤースレッドインサートを部品内に好ましくインサート成型する様子を示す概略表示である。
【図１５】図１５は、ワイヤースレッドインサートの好ましい製造方法のフローチャートである。
【図１６】図１６は、ワイヤースレッドインサートを備える部品の好ましい製造方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１は、インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１の好ましい実施態様を示す。ワイヤースレッドインサート１は、締結具をネジ込む際に部品材料が機械的過負荷とならないように、部品におけるネジ込み開口を補強する役割を果たす。この目的のために、ワイヤースレッドインサート１は円筒状螺旋体２０を備える。この円筒状螺旋体２０は、ワイヤ１０からワイヤースレッドインサート１を作製する際に螺旋状に巻回される（Ｓ１）。所定傾斜角で巻回された円筒状螺旋体２０のコイル３０は、円筒状螺旋体２０の半径方向内壁２２に標準ネジを形成する。好ましい実施態様では、この標準ネジはメートルネジ若しくはインペリアルネジである。円筒状螺旋体２０の半径方向内側２２のネジ設計は、ワイヤ１０の断面５０によって、及び隣接するコイル３０同士の配置、特に傾斜角によって、決定される。
【００３３】
ワイヤースレッドインサート１は製造される部品にインサート成型可能なので、円筒状螺旋体２０は、閉じた円筒状螺旋体周面壁を備える。このようにワイヤースレッドインサート１は、部品の製造において金型９０の充填（Ｄ）中に、部品材料が円筒状螺旋体の内部に入ることなく、部品材料に包囲される。螺旋体２０の閉じた円筒状螺旋体周面壁を形成するために、隣接するコイル３０は、ワイヤースレッドインサート１の別の実施態様に従って配置される。第一の実施態様によれば、ワイヤ１０は任意形状の断面５０を有し、隣接するコイル３０間に間隙がある場合には、コーティング若しくは封止体８０で封止する（図４）。
【００３４】
封止体８０は、例えばワイヤースレッドインサート１の製造中に噴霧により付着させたり、ワイヤースレッドインサート１を浸漬することによって塗布することも好ましい。よって、円筒状螺旋体２０の内面２２及び外面２４に封止体８０を設けることも好ましい。
【００３５】
本願発明のさらに好ましい実施態様によれば、ワイヤースレッドインサート１のワイヤ１０の断面５０は、ネジ領域５２とアンカー領域５４（図３）とを有する。ネジ領域５２とアンカー領域５４とは、円筒状螺旋体２０の長手軸に対する軸方向前面５６を介して連結している。
【００３６】
前面５６は、対向配置される隣接するコイル３０の前面５６同士が互いに封止的に接するように、好ましくは平面に設計されている。これは図３の拡大断面図において強調されている。
【００３７】
図５に示す実施態様において、対向配置される前面５６は、ラビリンスシールを形成するように形付けられている。そのために、隣接するコイル３０の対向配置される前面５６は、例えばさねはぎ継ぎとする。対向配置される前面５６を相補的形状とする等、ラビリンスシールの目的を果たすことができる前面５６の他のいかなる形状も考えられる。
【００３８】
本願発明によれば、ワイヤースレッドインサート１は、円筒状螺旋体２０の一端に締結フランジ４０を有する。締結フランジ４０は、図１、図２、及び図９に示されるように、円筒状螺旋体２０の螺旋状壁２２、２４の全体に渡って半径方向外方に突出している。締結フランジ４０は好ましくは少なくとも一つのコイル４２によって形成される。締結フランジ４０のコイル４２が螺旋体２０よりも低い傾斜角となる若しくは傾斜しないように、コイル４２は、円筒状螺旋体２０の端部において、螺旋体２０の他のコイル３０よりも傾斜角の小さい若しくは傾斜していない状態で巻回される（Ｓ２）。この構造的基礎に基づいて、締結フランジ４０は、円筒状螺旋体２０の半径方向に上下に重畳する少なくとも二つのコイル４２を有する。締結フランジ４０の半径方向外方のコイル４２は、少なくとも部分的に、好ましくは全周に渡って、螺旋体２０の周方向に設計される。ワイヤースレッドインサート１を締結フランジ４０で内部に締結する部品材料によって、上下に重畳するコイル４２の数は選択可能である。
【００３９】
締結フランジ４０のさらに好ましい実施態様では、円筒状螺旋体２０の端部２８に接続される第一のコイル４２を有する（図７）。第一のコイル４２は、所定角度γ（図７）に渡って延在する締結フランジ４０の弧に沿って延在する。周方向の弧状の第一のコイル４２が周方向に見て円筒状螺旋体２０の半分の周囲に延在するように、角度γは最小で１８０°である。この実施態様の別のデザインでは、第一のコイルの弧はこれよりも大きく、１８０°〜２７０°、より好ましくは１８０°〜３６０°の角度γに渡って延在するように設計される。締結フランジ４０のさらに別の実施態様では、完全な第一のコイル４２を備える。これは、第一のコイル４２が、円筒状螺旋体２０の端部２８から始まって、角度γ＝３６０°の締結フランジ４０の弧に渡って延在することを意味する。第一のコイル４２に接続する第二のコイル４２も、締結フランジ４０の弧に沿って延在する。第二のコイル４２の弧は、第一のコイル４２の端部２９（図７）から始まる。第二のコイルの弧も１８０°よりも大きい角度γに渡って延在する。角度γは、好ましくは１８０°〜２７０°、より好ましくは１８０°〜３６０°である。
【００４０】
さらに考えられる別の選択肢としては、締結フランジ４０は、円筒状螺旋体２０のいくつかのコイル３０に渡って延在する。この場合、締結フランジ４０のコイル４２の傾斜は、円筒状螺旋体２０の傾斜と逆になっている。また、円筒状螺旋体２０の長さの一部若しくは全体に渡って延在する締結螺旋（図示せず）に、締結フランジ４０が合流することが好ましい。好ましくは、部品内のワイヤースレッドインサート１に部品材料が入ってさらに締結を強めることができるように、締結螺旋の隣接するコイルは、互いに重畳していない。
【００４１】
この形状により締結フランジ４０は、円筒状螺旋体２０の中心軸に対して直角に配置される接触面４４を形成する（図２）。この形状により、平坦な接触面を創出するために、例えば部品を製造するための金型９０内で、締結フランジ４０を備えるワイヤースレッドインサート１の前面を研削する必要がなくなる。接触面４４により、作業者が、部品の製造時にワイヤースレッドインサートの前面を容易に封止することができるようになる。締結フランジ４０はまた、部品を製造するために金型９０のピン９２に載置する際の位置決めの補助としての役割も果たす（工程Ｂ、図８、図９、図１１）。この載置状態で、締結フランジ４０にはさらに、ネジをワイヤースレッドインサート１内へネジ込んで締める際に生じる半径方向のテンションが、円筒状螺旋体２０の方向へ、よって部品へ、さらにシフトするという利点がある。このように、例えば部品のネジ込み部分への圧縮応力の臨界的な重畳、及びワイヤースレッドインサート１のフランクにかかる半径方向のテンションが減少する。さらに締結フランジ４０は、部品にインサート成型したワイヤースレッドインサート１内へ締結具を載置・挿入する際に、構造的サポートとして有利に機能する。また締結フランジ４０は、円筒状螺旋体２０よりも直径が大きいことから、ユニークな並べ替え基準となり、部品を製造するために金型９０を組み立てる際等のワイヤースレッドインサート１のオートメーション化された取扱いが容易になる。
【００４２】
さらに別の好ましい実施態様によれば、締結フランジ４０を円筒状螺旋体２０の両端にそれぞれ設ける。この好ましい実施態様の斜視図を図７に、断面斜視図を図８に示す。締結フランジ４０を形成するコイル４２は、円筒状螺旋体２０の両端にそれぞれ閉じた螺旋状壁をもって配置される。締結フランジのコイル４２は、この閉じた螺旋状壁よりも半径方向外方に配置される。
【００４３】
インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１の製造において、ワイヤ１０に対してワイヤースレッドインサート１の軸方向に機械的張力がかけられ、この張力は互いにぶつかる方向にはたらいて、コイル３０，４２を引き寄せ集める。このように、隣接するコイル３０及び４２は互いに近接して、インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１の内部を周囲環境から封止する。このように隣接するコイル３０、４２を引き寄せ集め、近接させることは、図８の断面斜視図からもわかる。円筒状螺旋体２０の領域では、コイル３０の軸方向前面５６は好ましくは互いに近接しており、締結フランジ４０の領域では、ネジ領域５２のフランクがアンカー領域５４のフランクに対して部分的に接触している。ネジ領域５２及びアンカー領域５４のフランク同士が、選択されたポイントのみにおいて近接しているに過ぎなくても、締結フランジ４０のコイル４２は、ラビリンスシールを形成するように配置される。このラビリンスシールは、インサート成型可能なワイヤースレッドインサート内部にプラスチック等の材料が侵入するのを防止する。これは締結フランジ４０が一つのワイヤースレッドインサート１にも二つのものにも同様に適用することができる。
【００４４】
さらに別の好ましい実施態様において、インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１の円筒状螺旋体２０は、ワイヤースレッドインサート１内にネジ込まれるネジ（図示せず）のための固定装置としての役割を果たす少なくとも一つのコイル３８を有する。このようなコイル３８を複数設けてもよい。図９からわかるように、コイル３８は円筒状螺旋体２０の内径を割線状に収縮させる。ワイヤースレッドインサート１内へネジ込まれるネジ（図示せず）への締めつけトルクを達成する必要があるが、円筒状螺旋体２０の隣接するコイル３８、３０間に、インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１の内部へのプラスチック等の材料の侵入を許してしまう分離距離が生じないことも確実にしなければならない。よってコイル３８がなす最小直径は、以下の式によって計算される。この最小直径は、ワイヤースレッドインサート１によって形成される雌ネジの谷径から、ワイヤースレッドインサート１によって形成される雌ネジの呼び径の十分の一を引いた値に等しい。この式を考慮すると、ネジ込まれるネジが十分に締めつけられると共に、ワイヤースレッドインサート１をインサート成型する材料の侵入を防止することが確実にできて好ましい。コイル３８を有するインサート成型可能なワイヤースレッドインサート１の側面図を図１０に示す。
【００４５】
本願発明のインサート成型可能なワイヤースレッドインサート１は、締結フランジ４０の代わりに若しくはこれに補足して、円筒状螺旋体２０の平面状に設計された一端を有する。円筒状螺旋体のこのように平面状に設計された一端は、例えばワイヤースレッドインサート１の位置決めを補助するための、円筒状螺旋体つまりワイヤースレッドインサート１の平らな軸方向前面をなす。これに対応する締結フランジ４０なしのワイヤースレッドインサート１を図３に示す。円筒状螺旋体２０の一端若しくは両端の最後のコイル３０は、接触面３６をなすように平面状に設計される。ワイヤースレッドインサート１の製造中に、各ワイヤースレッドインサート１の研磨、若しくはエンドレスワイヤースレッドインサート３の研削切断により、接触面３６が形成される（Ｓ５、図７）。
【００４６】
ワイヤースレッドインサート１を部品材料内に好ましく締結するために、円筒状螺旋体２０の半径方向外壁には、円筒状螺旋体２０の長手方向に走る少なくとも一本の溝２６を設ける。好ましくは半径方向外面２４にこのような溝２６を複数本設ける。このような溝２６の例を図６に示す。インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１と共に部品を製造する場合には、部品材料が溝２６内に侵入して、アンダーカットを形成し、ワイヤースレッドインサート１がねじれた場合にこれを安定化する。溝２６は、この機能を果たすいかなる形状であってもよい。従って溝２６は、例えば角形、スロット等の形状とする。図６に示すように、溝２６は螺旋体２０の軸方向に直線状に走っている。また溝２６を曲線的に連続させることも好ましい。溝２６はまた断続的な線として設けても、互いに横方向にオフセットしたセグメントからなってもよい。
【００４７】
部品材料によって、ワイヤ１０の断面５０若しくは円筒状螺旋体２０のコイル３０の断面は対称的（図５）若しくは非対称的（図３及び図４）とすることができる。対称的な断面５０の場合には、ネジ領域５２及びアンカー領域５４は同じ形状である。非対称的な断面５０の場合には、ネジ領域５２及びアンカー領域５４は異なる形状である。アンカー領域５４は、部品材料のできるだけ奥まで食い込むように、好ましくは鋭角的に設計される。このようなワイヤースレッドインサート１は、コイル３０が対称的な断面５０である場合と比較して、推力のより大きい円筒をなし、それにより、部品材料からワイヤースレッドインサートを抜き出す際の安定性が増す。この利点を実現するために、アンカー領域５４の二つのフランクは、好ましくは角度α＜６０°をなす。これに関して、角度αは３０°〜４０°であることがさらに好ましい。
【００４８】
さらに別の好ましい実施態様によれば、ワイヤースレッドインサート１は、図９に示すように、締結フランジ４０と反対側の端部に、螺旋体２０内へ半径方向に貫入する舌部３４を有する。部品の製造中に、この舌部３４は、好ましくは金型９０のピン９２に装着したワイヤースレッドインサート１の深さ方向のストッパーとして機能する（図１４）。これにより、ワイヤースレッドインサート１はピン９２に載置され、舌部３４によってピン９２上での位置つまり金型９０内での位置を保持する。金型９０に部品材料を注湯する際（工程Ｄ）に、舌部３４も包囲される。部品材料が固化した後、包囲された舌部３４は、部品内でワイヤースレッドインサート１をさらに安定化させ、締結するのに貢献する。
【００４９】
舌部３４はなくても良いし、部品内にワイヤースレッドインサート１をインサート成型した後に舌部３４を取り除いて、ワイヤースレッドインサート１が締結フランジ４０と逆の端部に自由貫通孔の開口を有するようにしてもよい。この自由貫通孔の開口は、ワイヤースレッドインサート１が部品内の貫通孔を補強する場合に重要である。この場合ネジを貫通孔内へねじ込んだ後に、ワイヤースレッドインサート１の貫通孔開口上に追加部品を締結するために突出させることができる。
【００５０】
ワイヤースレッドインサートを製造するには、好ましくは図１２に示すような巻回スピンドル７０を用いる。巻回スピンドル７０は、第一の円筒領域７２と、この円筒領域７２から半径方向に拡径した第二の領域７４とを有する。図１２に示すように、第一領域７２の第二拡径領域７４と反対側の端部には、好ましくは切欠き７６が設けられる。この切欠き７６は、巻回するワイヤ１０の端部を受け入れて、上述した半径方向内方に突出するピン３４を形成する役割を果たす。
【００５１】
第二領域において、巻回スピンドル７０は第一領域７２から半径方向外方に拡径する。この拡径は、表面に沿って連続的に若しくは段状に行われるのが好ましい。図１２には段状に拡径している様子が示され、この場合、ネジ様の窪みが第二拡径領域７４にも加工形成される。拡径領域７４は、巻回スピンドルの長手軸Ｌに対して所定角度αをなして配置される円錐体の側面様の外表面を有する。この角度αは、９０°〜１４０°、好ましくは１００°〜１２０°の範囲の値をとる。好ましい実施態様では、この角度はα＝９０°である。この場合、第二領域７４は、第一の円筒領域７２から棚状に形成され、図１２に点線でその形状が示される。
【００５２】
締結フランジ４０を作製するには、巻回スピンドル７０の第二の拡径領域７４を利用できるように、角度α＞９０°が好ましい。インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１の製造中に、ワイヤ１０は好ましくは長手軸Ｌに対して直角に、巻回スピンドル７０にワイヤを供給する方向ＤＺ（図１２）で供給される。図１２に概略的に示すこの場合は、ワイヤ１０は、長手軸Ｌに対して角度β＝９０°で巻回スピンドル７０に供給される。ワイヤ供給方向ＤＺと巻回スピンドルの長手軸Ｌとの間で、ワイヤースレッドインサート１の巻回方向、つまり第一領域７２から第二領域７４へ向かって、９０°よりも大きい若しくは小さい角度βとすることも好ましい。供給方向ＤＺを巻回スピンドル７０の長手軸Ｌに合わせることにより、インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１を目的とする形状に巻回する際に、ワイヤースレッドインサート１のワイヤ１０内に機械的張力が形成、印加される。
【００５３】
インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１の巻回中に、巻回スピンドル７０を、ワイヤ１０若しくはワイヤ供給方向ＤＺの供給位置に対して前進方向Ｖ（図１２の矢印）にシフトする。インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１を巻回するために、巻回スピンドル７０の長手軸Ｌに対してワイヤ１０のみをシフトする、若しくは巻回スピンドル７０及びワイヤ１０の両方を同時に相対的にシフトすることも考えられる。
【００５４】
ワイヤースレッドインサート１の製造の好ましい実施態様を、図１５のフローチャートに示す。ワイヤは好ましくは軽金属、スチール、ステンレス鋼、銅、若しくは真鍮で作製される。耐食保護された金属が好ましいが、耐食保護された金属を使用しなくてもよい。耐食保護されていないワイヤ１０に、巻回後に耐食保護を施したものも使用できる。
【００５５】
インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１は、好ましくは上述の巻回スピンドル７０（図１２）を用いて作製する。好ましい最初の工程Ｓ１において、エンドレスワイヤ１０を巻回スピンドル７０の切欠き７６に固定して、半径方向内方へ貫入する舌部３４を形成する。次いで、巻回スピンドル７０の第一の円筒領域７２に沿って、ワイヤ１０を巻回して円筒状螺旋体２０とすることを開始する（工程Ｓ２）。このために、巻回スピンドル７０の第一の円筒領域７２にはネジが設けられており、このネジで、インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１の雌ネジの後の形状を主に規定する。円筒状螺旋体２０は、ワイヤースレッドインサート１の設計されたネジに従って、第一の円筒領域７２上に所定直径で成形される。直径に加え、円筒状螺旋体２０のコイル３０が第一の傾斜角を与えられるが、これは第一の円筒領域７２のネジによって規定されるものである。
【００５６】
第一の円筒領域７２上に円筒状螺旋体２０を巻回した後、巻回スピンドル７０の第二の拡径領域７４上若しくはこの領域に対してワイヤ１０を巻回する。このように、螺旋壁２２，２４を越えて半径方向外方に突出する締結フランジ４０が、螺旋体２０の一端に創出される（工程Ｓ３Ａ）。締結フランジを創出する代わりに、円筒状螺旋体２０の少なくとも一端を表面研削する、好ましくは円筒状螺旋体を研削切断によって少なくとも二つの部分に分割することも好ましい（工程Ｓ３Ｂ）。このプロセスについては後に詳細に説明する。
【００５７】
第一の実施態様では、図１２に示すような第二の拡径領域７４を有する巻回スピンドル７０を用いて、締結フランジ４０を作製する。ワイヤ１０を第二領域７４上に巻回して、締結フランジ４０のコイル４２を形成する。円筒状螺旋体２０のコイル３０と比較して、領域７４上に巻回された締結フランジ４０の少なくとも一つのコイル４２は、傾斜角が小さく、直径が大きい。ワイヤ１０は、好ましくは巻回スピンドル７０の第二の拡径領域７４上に巻回され、巻回されたワイヤースレッドインサート１からワイヤ３０を好ましくはスタンピング工程により切断し、巻回スピンドル７０からワイヤースレッドインサート１を外すと（工程Ｓ５）、螺旋体２０の端部に上述の締結フランジ４０が形成される。締結フランジ４０は、円筒状螺旋体２０を越えて半径方向に延在する少なくとも一つのコイル４２を有し、このコイルは角度γの弧に沿って配置される。締結フランジ４０は、好ましくは半径方向に重畳する二つのコイル４２を有する。締結フランジ４０の第一のコイル４２に続いて、締結フランジ４０の半径方向外方のコイル４２が角度γ＜３６０°の弧に沿って延在することがさらに好ましい。また、上述の通り所定の弧に渡って延在する一つ若しくは二つのコイル４２を締結フランジ４０に設けることも好ましい。
【００５８】
ワイヤースレッドインサート１を巻回するために、巻回スピンドル７０を好ましくは前進方向Ｖに移動させる（図１２）。この時、供給方向ＤＺにおけるワイヤ１０の供給位置は変わらない。供給や巻回スピンドル７０のオフセットＶは、円筒領域７２上に巻回するネジの傾斜角によって設定される。
【００５９】
ワイヤースレッドインサート１の巻回中、ワイヤ１０は、好ましくは巻回スピンドル７０の長手軸Ｌに対して角度βで供給される（図１２）。角度βは、ワイヤ供給方向ＤＺ及び巻回スピンドル７０の長手軸Ｌとによって、ワイヤースレッドインサートの巻回方向に、つまり巻回スピンドル７０の前進方向Ｖに対して形成される。ワイヤースレッドインサートのワイヤ１０に機械的応力を与えるためには、角度βは好ましくは≧９０°である。ワイヤースレッドインサート１のワイヤ１０のこの機械的応力により、巻回スピンドル７０からワイヤースレッドインサート１を外した後に、隣接するコイル３０、４２同士が確実に互いに近接する。このように、ブロック上に巻回されたワイヤースレッドインサート１が提供され、その内部は、部品の製造及びワイヤースレッドインサートのインサート成型中に、外部からプラスチック等が侵入しないよう封止されている。
【００６０】
さらに、ワイヤースレッドインサート１の巻回中、ワイヤ１０の変形が弾性領域外で生じるように、ワイヤ１０に好ましくは長手方向に引っ張り強度を与える。これにより、巻回スピンドル７０からワイヤースレッドインサートを外した後も、ブロック上に巻回したインサート成型可能なワイヤースレッドインサート１を確実に呈する。
【００６１】
完成したワイヤースレッドインサート１の円筒状螺旋体２０は、公称傾斜角を有する雌ネジを提供するものである。これを達成するために、巻回スピンドル７０の第一領域７２のネジ７３は、好ましくは過傾斜(overslope)に設計される。ここで過傾斜とは、ネジ７３の傾斜角が後に形成される円筒状螺旋体２０の雌ネジの公称傾斜角よりも大きいことを意味する。図１２において、円筒状螺旋体２０をネジ７３上に巻回する際にワイヤ１０の垂直供給位置が一定だとすると、巻回スピンドル７０は、円筒状螺旋体２０の巻回中、一回転毎に軸方向前進方向Ｖへ所定距離だけ移動する。ネジ７３の傾斜角が後に形成される円筒状螺旋体２０の公称傾斜角と一致する場合には、巻回スピンドル７０は好ましくは公称傾斜角で一回転毎に前進方向Ｖへ移動する。
【００６２】
ネジ７３が上述の過傾斜である別の好ましい実施態様によれば、巻回スピンドル７０は、ワイヤ供給位置が一定である場合、一回転毎にネジ７３の過傾斜よりも少ない量だけ前進方向Ｖへ移動する。この量は、例えば後に形成される円筒状螺旋体２０のネジの公称傾斜角に相当する。巻回スピンドル７０を一回転毎に軸方向へ前進若しくはオフセットさせることにより、ワイヤ１０は、巻回スピンドル７０の第一領域７２に角度β＞９０°（図１２）で供給される。このようにネジ７３へのワイヤ１０の強制案内、巻回スピンドル７０の軸方向への前進、及びその結果として生じる角度βを組み合わせることにより、インサート成型可能なワイヤースレッドインサート１に上述の機械的張力が与えられる。
【００６３】
締結フランジ４０の一つ以上のコイル４２は、好ましくはネジ７５を有する巻回スピンドル７０の第二領域７４によって作製される。別の好ましい方法によれば、ネジ７５は、後に形成される円筒状螺旋体２０の雌ネジの公称傾斜角よりも傾斜不足(under-slope)に設計される。ここで傾斜不足とは、ネジ７５の傾斜角が円筒状螺旋体２０の公称傾斜角よりも小さいことを意味する。ワイヤ１０を巻回スピンドル７０の第二領域７４上に巻回する際、第二領域７４上へ供給方向ＤＺで一定の供給位置とすると、巻回スピンドル７０は一回転毎に所定量だけ前進方向に移動する。この量は、上述と同様の方法でワイヤースレッドインサート１に機械的張力を与えるように、好ましくはネジ７５の傾斜不足よりも少ない。このように機械的張力を与えることにより、ワイヤースレッドインサート１の完成後、円筒状螺旋体２０の一端において略一平面内に、締結フランジ４０の一つ以上のコイル４２が確実に配置される。
【００６４】
巻回スピンドル７０がその軸方向位置を維持する一方で、ワイヤ１０の供給位置を供給方向Ｖの巻回スピンドル７０に対して変化させてもよい。
【００６５】
本願発明の方法の別の好ましい実施態様によれば、巻回スピンドル７０の第二領域７４には棚部が設けられ、この棚部に対してワイヤ１０が巻回される。ワイヤ１０を棚部７４に巻回すると（図１２）、締結フランジ４０のコイル４２同士が部分的に重畳して互いに隣接して配置されて、締結フランジ４０を形成する。
【００６６】
ワイヤ１０を巻回スピンドル７０上に巻回した後、螺旋体２０の半径方向外面に軸方向に走る溝２６を形成することもさらに好ましい。一つの選択肢として、これはフライス加工によって行うことができる。
【００６７】
次いでワイヤースレッドインサート１を巻回スピンドル７０から外す（Ｓ５）。外した後、ブロック上に巻回されたワイヤースレッドインサート１を呈するように、隣接するコイル３０、４２同士が近接配置される。このように、ワイヤースレッドインサート１の内側には標準ネジが好ましく形成され、ワイヤースレッドインサート１は外部に対して封止される。内側に例えば細目ネジ、台形ネジ、並目ネジ等の特殊ネジを形成することも好ましい。
【００６８】
別の変更例によれば、締結フランジ４０に代えて若しくはこれに加えて、円筒状スプール２０の一端を表面研削する。これを行うために、製造工程（図１１）に従って、まずマンドレル１００上にエンドレスワイヤースレッドインサート３を巻回する。マンドレル１００の隣接する二つの部分の間に通路を形成することができるように、ピン１００は例えば二つの部分からなるように設計されている。次いで切断ホイール１０５を、マンドレルの二つの部分１００の間を貫通して移動させ、このようにしてワイヤースレッドインサート３を、図７の左図に矢印で示す方向に、二つの部分に分割する。図７の右図に示すように（矢印）切断ホイール１０５が初期位置へ戻ってくると、それぞれ平坦な端部３６を有する二つのワイヤースレッドインサート１が得られる。
【００６９】
ワイヤースレッドインサート１をインサート成型した部品を製造するための製造方法を、図１１のフローチャート及び図８、図９を参照して詳細に説明する。部品（図示せず）は、例えばプラスチックを射出成形して、若しくは金属を適切に鋳造して、作製することができる。他の製造方法も、ワイヤースレッドインサート１を一緒に成型することができる部品には適切である。
【００７０】
ワイヤースレッドインサート１と共に成型した部品を製造するための、二つの半割り型９４、９６からなる金型９０を例として図１３及び図１４に示す。半割り型９４はピン９２を有し、このピン９２上にワイヤースレッドインサート１が配置される（工程Ａ、Ｂ）。第一の好ましい選択肢によれば、ワイヤースレッドインサート１は、ピン９２上に載置され、接触面上に静止するまでピン９２の表面上を滑る。このために、ピン９２にはネジが設けられていない（工程Ｂ）。さらに別の選択肢によれば、ピン９２の外面には、ワイヤースレッドインサート１の雌ネジと螺合する雄ネジが設けられ、ワイヤースレッドインサート１をピン９２上にネジ込む若しくは刺す（工程Ａ）。
【００７１】
図１３は、ワイヤースレッドインサート１が、部品における貫通孔の開口を補強することを示している。部品材料を金型９０に注湯して半割り型９４、９６間の中空間隙に充填すると、部品材料は固化する。金型を充填し（Ｄ）、部品材料を固化した後、工程Ｅにおいて部品を金型９０から外す。
【００７２】
図１４に示す別の製造方法では、ワイヤースレッドインサート１を、舌部３４を介して金型９０のピン９２上に支承する。金型を例えば金属やプラスチックで充填すると、部品材料が固化し、ワイヤースレッドインサート１が部品における一方の側が閉じた開口を補強する。
【００７３】
図１３及び図１４において、接触面３６若しくは締結フランジ４０のいずれかが、ワイヤースレッドインサート１が一端で部品表面に近接して終端することを保証することも考えられ、金型９０内のワイヤースレッドインサート１は正確に位置決めされ、ワイヤースレッドインサート１内部の追加的封止も半割り型９４に近接して行われる。
【図１】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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