(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンエンジンの摺動シュー（１０）とシリンダピストン（１）の間のボール継手連結部を製造する方法において、
シリンダピストン（１）および／または摺動シュー（１０）に、半球ドーム状凹部（２）であって、該凹部（２）が１８０°より大きい立体角（α）領域を有し、かつ、赤道面（５）の直径（Ｄ）が凹部（２）の開口径（ｄ）より大きくなるようにアンダーカットされた半球ドーム状凹部（２）を成形する一方、
摺動シュー（１０）および／またはシリンダピストン（１）に球状ボールヘッド（１１）を成形し、
ドーム状凹部（２）内にボールヘッド（１１）をはめ込んで、ドーム状凹部（２）を囲む端縁領域（６）を弾性変形によりボールヘッド（１１）に係合し、
そのはめ込みの際、シリンダピストン（１）または摺動シュー（１０）のボア（７）を介してドーム状凹部（２）に導入される、圧力（ｐ）が加えられた液体または気体状圧力媒体によりドーム状凹部（２）を囲む端縁領域（６）を拡大し、その拡大を保持する、
ことを特徴とするボール継手連結部の製造方法。
【請求項２】
前記ボールヘッド（１１）がはめ込まれるとき、ドーム状凹部（２）を囲む端縁領域（６）に、弾性応力分布が半径方向に均一に生じることを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記ドーム状凹部（２）を囲む端縁領域（６）に、弾性変形を容易にする半径方向スリット（２０ａ）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項４】
摺動シュー（１０）および／またはシリンダピストン（１）に成形する球状ボールヘッド（１１）を、縦方向軸線（２１）に平行で直径（ｄ′）がドーム状凹部（２）の開口径（ｄ）にほぼ等しいか、これより小さな平坦化部（２０）を有する形状に成形し、
ボールヘッド（１１）を凹部（２）内に挿入し、
ボールヘッド（１１）の平坦化部（２０）が消滅し、かつ、ボールヘッド（１１）の外表面（２２）がドーム状凹部（２）の球状内表面（２３）に係合するまでボールヘッド（１１）を塑性変形させる、
ことを特徴とする請求項１に記載のボール継手連結部の製造方法。
【請求項５】
前記ボールヘッド（１１）は、非切削および／または冷間処理により、平坦化部（２０）を備える形状に変形されることを特徴とする請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
前記ボールヘッド（１１）は、転造により平坦化部（２０）を備える形状に変形されることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の製造方法。
【請求項７】
前記ボールヘッド（１１）の成形時に、成形により生じる素材の変形により、縦方向ボア（２５）内に内部突起部（２６）が形成されることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の製造方法。
【請求項８】
前記縦方向ボア（２５）がボールヘッド（１１）を貫通し、該縦方向ボア（２５）には、ボールヘッド（１１）の塑性変形を行うための液体または気体状圧力媒体が導入され、ボールヘッド（１１）の素材を容易に半径方向に変形させることを特徴とする請求項４ないし請求項７のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項９】
前記縦方向ボア（２５）がボールヘッド（１１）を貫通し、該縦方向ボア（２５）には、ボールヘッド（１１）の塑性変形を行うために、ボールヘッド（１１）の素材を半径方向に変形させるコーキングマンドレル（２７）が挿入されることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記縦方向ボア（２５）は、コーキングマンドレル（２７）により半径方向に変形される内部突起部（２６）を有していることを特徴とする請求項９に記載の製造方法。
【請求項１１】
前記ボールヘッド（１１）は、ボールヘッド（１１）の軸線方向の据え込み成形により塑性変形されることを特徴とする請求項４ないし請求項１０のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項１２】
ボールヘッド（１１）をドーム状凹部（２）内にはめ込む前に、少なくとも、ドーム状凹部（２）を囲む端縁領域（６）を加熱しおよび／またはボールヘッド（１１）を冷却し、
ボールヘッド（１１）をドーム状凹部（２）内に挿入して、ボールヘッド（１１）の挿入後に、ボールヘッド（１１）およびドーム状凹部（２）を囲む端縁領域（６）の温度差がなくなることにより、ドーム状凹部（２）を囲む端縁領域（６）がボールヘッド（１１）に係合することを特徴とする請求項１に記載のボール継手連結部の製造方法。
【請求項１３】
前記ドーム状凹部（２）を囲む端縁領域（６）が、ボールヘッド（１１）の挿入時に更に弾性変形されることを特徴とする請求項１２に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
本発明は、ピストンエンジン、特にアキシャルピストンエンジンの摺動シューとシリンダピストンとの間のボール継手連結部の製造方法に関するものである。
回転斜板構造のアキシャルピストンエンジンでは、シリンダボア内で可動のシリンダピストンは、いかなる場合も、摺動シューを介して回転斜板の摺動面上に支持されている。通常は、回転斜板がどのような傾斜位置をとっても、摺動シューの摺動ソールが回転斜板の摺動面上に確実に平置できるように、シリンダピストンがボール継手により摺動シューに連結される。ボール継手の場合、一般に、摺動シューまたはシリンダピストン上に形成されたボールヘッドを、対応する接続部品すなわちシリンダピストンおよび／または摺動シューの球状凹部内に挿入するのが普通である。この凹部は、約１８０°の立体角領域内にのみ中空半球状に丸くくりぬかれている。そして、中空シリンダの開口側がこの半球状凹部部分に隣接している。凹部の開口側の開口径は、凹部の半中空球状部分の赤道直径に等しい。摺動シューおよびシリンダピストンが連結されると、２つの部品のうちの一方の部品上に形成されたボールヘッドが、凹部内に導入されかつ該凹部内に確実に係止される。これは、ピストンエンジンの吸引工程において、これに対応する張力をボール継手連結部を介して伝達するうえで必要である。
ボールヘッドを対応する凹部に連結する現在の方法では、凹部の開口部分でボールヘッドを囲む端縁領域は、ボールヘッドの挿入後に、例えば転造により球状化される。この種の方法は、例えば独国特許出願（DE-OS 1 776 027）に開示されている。これに対し、独国特許DE-AS 21 32 252には、摺動シューのボールヘッドをシリンダピストンの凹部内に係止するのに、凹部の内面に支持されるロックリングを使用することが開示されている。上記２つの方法は比較的複雑で、大量生産を行うには製造及び組立に関し、比較的高いコストを要する。
ドーム状凹部を囲む端縁領域でのシリンダピストンの塑性変形に対して、例えば耐摩耗性の改善のための窒化処理および熱処理により、ピストンが特殊硬化を受けるという不利な点がある。しかしながら、この硬化はこれに伴う塑性変形と相反する効果があるため、ドーム状凹部を囲む端縁領域の熱処理を行う必要がないが、これは相当の追加費用の発生を意味する。通例、鋼で製造されるシリンダピストンを変形させるのに必要な高い圧縮力は、摺動特性の向上のため銅合金または青銅合金で作られる摺動シューのボールヘッドに同時に変形を引き起こすがこれは望ましくないという問題もある。従って、実際には、銅合金または青銅合金で作られる摺動部品およびこれに挿入される鋼球の２つの部品で摺動シューを設計する必要がある。
いずれにせよ、球状化には複雑な工程の追加が必要になる。ボールヘッドを固定するロックリングの挿入による方法も、組立に必要な部品の数を増加させ、高額な組立費用および製造費用が発生するため実用的ではないとされている。
独国特許出願（DE 42 14 765 A1）には、摺動シューのボールヘッドに、摺動シューの縦方向軸線に対して傾斜した平坦化部を成形させることが開示されている。シリンダピストンの凹部内にボールヘッドを挿入した後は、凹部から引き出されずにボールヘッドを凹部内で傾けることができる。しかしながら、この方法は、摺動シューのボールヘッドと、ボールヘッド側のシリンダピストンの凹部との間の部分が摩擦を受けやすくさらにその摩擦は増大する欠点がある。また、接触面は、平坦化部により、相当に小さくなっている。さらに、回転斜板がシリンダドラムに対してなす旋回角度がかなり限定される。この方法は、特に、両方向に旋回できる回転斜板を備えたアキシャルピストンエンジンには使用できない。
従って、本発明では、効率的かつ経済的に大量生産できる、摺動シューとシリンダピストンとの間のボール継手連結部の製造方法を提供することが課題とされる。
この課題は、請求項１の特徴および請求項４または請求項１２の特徴により解決される。
請求項１による解決手法は、凹部を囲む端縁領域が連結時に弾性変形し、またボールヘッドをスナップファスナ式に凹部内に押し込むことで、ボール継手の経済的な連結が実現されるという知見に基づいている。また、液体または気体状圧力媒体が摺動シューまたはシリンダピストン内に設けられたボアを通して凹部内に導入されることにより、凹部内にボールヘッドが容易に押し込まれる。凹部の端縁領域の弾性拡大はこの方法で実現される。
請求項２ないし請求項３は、請求項１による解決手法の有益な改良に関するものである。
請求項２によれば、ドーム状凹部内へのボールヘッドの押し込み時に生じる弾性応力分布が、可能な限り均一に放射状に分布されるという利点があり、請求項３によれば、凹部を囲む端縁領域に放射状スリットを設けることにより、端縁領域の弾性変形が容易になる。
請求項４の解決手法は、アンダーカットされた凹部内にボールヘッドを導入するため、ボールヘッドに最初に平坦化部を形成することでボール継手連結部を簡単かつ安価に製造できるという知見に基づいている。ボールヘッドは、挿入後に塑性変形される。従来技術により開示されている球状化とは異なり、この場合は、変形に適した材料、例えば摺動シューの形成に従来より使用されている銅合金または青銅合金によりボールヘッドが製造されるという利点がある。また、金型を形成する凹部を、シリンダピストンに従来より使用されているような硬化材料で製造できるという利点もある。したがって、ボールヘッドの塑性変形の方が、従来技術に開示されている凹部の端縁領域の球状化よりも、その材料特性には十分適している。
請求項５ないし請求項１１は、請求項４の解決方法の有益な改良に関するものである。
請求項８によれば、ボールヘッドの素材が半径方向に変形するように、ボールヘッドが塑性変形するための液体または気体状圧力媒体が導入される縦方向ボアがボールヘッドを貫通している。しかしながら、請求項９のように素材を、縦方向ボア内に挿入されるコーキングマンドレルにより変形させてもよい。この場合、請求項７による改良に基づいて請求項１０のようにボールヘッドが変形するときに同時に変形する内部突起部を縦方向ボア内に設けることが望ましい。
請求項１２の解決手法は、凹部を囲む端縁領域および／またはボールヘッドを、連結前に熱変形させてから、ボールヘッドを凹部内に挿入し、ボールヘッドおよび凹部を囲む端縁領域の熱調節により、所期の係合した連結が得られ、ボール継手の経済的な連結が達成されるという知見に基づいている。
請求項１３は、上記本発明の有益な改良に関するものであり、熱変形と弾性変形とを組み合わせている。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施例をより詳細に説明する。
図１Ａは、本発明の第一実施例の方法の実施のために用意したシリンダピストンを示す図である。
図１Ｂは、圧力媒体を介しての、ボールヘッドとドーム状凹部との連結を示す図である。
図１Ｃは、摺動シュー側のボールヘッドがシリンダピストン側の凹部内にはめこまれて完成したボール継手連結部を示す図である。
図２は、シリンダピストン側のボールヘッドを摺動シュー側の凹部内にはめこんで完成したボール継手連結部を示す図である。
図３は、本発明に従って開発された図１Ａのシリンダピストンを軸線方向から見た図である。
図４Ａは、本発明の第二実施例の方法のために用意した摺動シューを示す図である。
図４Ｂは、本発明の第二実施例の方法のために用意したシリンダピストンを示す図である。
図４Ｃは、図４Ｂのシリンダピストンへの図４Ａの摺動シューの連結を示す図である。
図４Ｄは、転造装置により図４Ａに示すものに対応する形状に予備成形される摺動シューを示す図である。
図５Ａは、本発明の第三実施例の方法のために用意した摺動シューを示す図である。
図５Ｂは、本発明の第三実施例の方法のために用意したシリンダピストンを示す図である。
図５Ｃは、図５Ａの摺動シューの図５Ｂのシリンダピストンへの連結を示す図である。
図６は、摺動シュー側のボールヘッドをシリンダピストン側の凹部内に係合させて完成した、第四実施例によるボール継手連結部を示す図である。
図１Ａは、本発明による方法の実施のために用意したシリンダピストン１を示している。シリンダピストン１は、それ自体は既知のもので、例えば回転斜板構造のアキシャルピストンエンジン内の回転シリンダドラムに配置されたピストンエンジンのシリンダボア内で可動である。
シリンダピストン１の一端には、球形ドーム状および／または半球状凹部２が設けられている。ドーム状凹部２は、シリンダピストン１の前面の開口部3に開口している。ドーム状凹部２は、１８０°より大きい立体角（＞１８０°）をもつようにアンダーカットされているが、これが本発明にとって重要な意味がある。換言すれば、開口部３の直径ｄは、縦方向軸線４に対して垂直な赤道面５の部分の凹部２の直径Ｄより小さい。これを示すため、開口直径ｄおよび赤道面５の部分における凹部２の直径Ｄが図１Ａに図示されている。ドーム状凹部２は、赤道面５と開口部３との間に、弾性変形可能な端縁領域６を有している。シリンダピストン１は、特に窒化鋼の熱処理によって変形しにくくした弾性材料で均質に作られる。従来技術として既知となっている球状化法とは異なり、本発明では、端縁領域６の塑性変形は問題にならない。従って、窒化時に、シリンダピストン１に均質で均一な熱処理を受けさせられるようになり、この熱処理から凹部２の端縁領域６を除外する必要がなく、またこのために必要とされる追加費用も不要となる。
ドーム状凹部２は、縦方向ボア７を介して図示しないピストンエンジンのシリンダボアに連結させて、圧力媒体が対応する摺動シューに設けられた縦方向のボアを介して摺動シューの摺動ソールに導入できるようにしてあり、また、これにより潤滑効果および油圧軽減効果が得られるようにしてあるが、これ自体は既知のものである。
図１Ｂは、首部１２を介して摺動シュー１０に形成されたボールヘッド１１がはめ込まれる工程を示す。ボールヘッド１１は半球状の球形で、ボールヘッド１１の直径は、僅かな支持間隙を除くと、ドーム状凹部２の赤道直径Ｄに等しい。
ボールヘッド１１をシリンダピストン１のドーム状凹部２内にはめ込むため、摺動シュー１０およびシリンダピストン１からなるものを２つのジョー１３、１４でクランプするが、これらのジョー１３、１４は、ボールヘッド１１がドーム状凹部２内にはめ込まれるときには、互いに向き合う方向に動く。摺動シュー１０は第１ジョー１３上にあり、シリンダピストン１は第２ジョー１４上にある。ボールヘッド１１がドーム状凹部２内にはめ込まれるとき、開口部３と赤道面５との間の部分にあって、ドーム状凹部２を囲む端縁領域６は、ボールヘッド１１に係合するように弾性的に変形および／または拡大する。図１Ｃは、組立て状態の完成図である。
ドーム状凹部２を囲む端縁領域６の拡大を容易にするため、液体または気体の圧力媒体１５をドーム状凹部２に導入してもよい。しかしながら、この方法は、本発明の実施の必須要件ではない。この目的のため、第２ジョー１５のボア１６を通して、シリンダピストン１の縦方向ボア７内にパイプ１７が挿入されている。例えば、加圧オイルまたは圧縮空気のような液体または気体状圧力媒体１５が、パイプ１７および縦方向ボア７を通してドーム状凹部２に導入され、端縁領域６の拡大を容易にする。同様に、摺動シュー１０のボア（図示せず）を通して圧力媒体をドーム状凹部２に導入することもできる。
図２は逆配置のボール継手連結部を示す。ボールヘッド１１は首部１２を介してシリンダピストン１上に形成され、半球ドーム状凹部２は摺動シュー１０に設けられている。本発明はこの設計のボール継手連結部にも同様に適用され、この場合に、球状凹部２を囲む端縁領域６は、ボールヘッド１１がはめ込まれおよび／または挿入されるとき、弾性変形する。
図３は、縦方向軸線４に沿ってシリンダピストン１に備えられた球状凹部２を示す。球状凹部２を囲む端縁領域６と縦方向ボア７とが見えている。図３で示される本発明の改良によれば、ドーム状凹部２を囲む端縁領域６に等間隔の半径方向スリット２０ａが設けられている。これらのスリット２０ａは、端縁領域６の弾性拡大を容易にする。しかしながら、スリット２０ａは必ずしも必須のものではない。１３ａは回転斜板を示し、該回転斜板上に摺動シュー１０が支持される。
図４Ａないし図４C及び図４Ｄ、および図５Ａないし図５Ｃには、本発明の改良による、２つの実施例が示されている。これらの図面には、図１Ａないし図１Ｃの実施例に使用した参照番号をできる限り用いている。
図４Ｂおよび図５Ｂに示すように、シリンダピストン１は、図１Ａと同様に設計されている。この実施例でも球形ドーム状凹部２はアンダーカットされており、このため、ドーム状凹部２は１８０°より大きい立体角（＞１８０°）を有する。かくして、赤道面５の直径Ｄは、凹部２の直径ｄより大きい。従って、シリンダピストン１側については、素材の降伏点にかかわりなく、図１Ａないし図１Ｃに関して既に記載した実施例と大差はなく、従って大きい立体角
および／または小さい開口径ｄが可能である。
しかしながら、図４Ａ、図４Ｄおよび図５Ａに示す摺動シュー１０上のボールヘッド１１は、摺動シュー１０の縦方向軸線２１の周囲の平坦化部２０を有する。その平坦化部２０の直径ｄ′は、凹部２の開口径ｄにほぼ等しいか、小さい。従って、ボールヘッド１１は、容易に凹部２内に挿入できる。ボールヘッド１１が凹部２内に挿入された後、塑性変形して平坦化部２０が消滅し、ボールヘッド１１の図４Ｃおよび図５Ｃに示す外表面２２が、ドーム状凹部２の球状内表面２３に係合する。図４Ｃおよび図５Ｃは、凹部２内に挿入されたボールヘッド１１が最終的に完全に形成された状態を示している。
図４Ａないし図４C及び図４Ｄに示す実施例では、摺動シュー１０の摺動ソール２４に圧力媒体を導入する場合に必須の縦方向ボア２５が、内部突起部２６の形成により細くなっている。摺動シュー１０の縦方向ボア２５内に図４Ｃに示すコーキングマンドレル２７を挿入することにより、ボールヘッド１１の素材は、半径方向外側に変形され、平坦化部２０が消滅し、かつボールヘッド１１の外表面２２がドーム状凹部２の内表面２３に係合する。この場合、ボールヘッド１１の材質は、凹部２を囲む端縁領域６の材質より軟質で、じゅうぶんに変形可能な材質が望ましい。凹部２を囲むシリンダピストン１の端縁領域６は、ボールヘッド１１の変形のための金型として機能する。前述のように、必要な摺動特性のため、摺動シューは、いかなる場合でも、例えば窒化鋼のような硬質鋼から成るシリンダピストン１よりも軟質で変形容易な材質、例えば銅合金または青銅合金で形成される。従って、ボールヘッド１１の変形の度合いは、例えば球状化の成形など、従来技術として開示されている、ドーム状凹部２を囲む端縁領域６の塑性変形よりも材料条件によく合致したものである。
図４Ｄに参照番号３１で全体を示す転造加工装置は、冷間の非切削処理で予備成形された丸いボールヘッド１１に、平坦化部２０を形成するためのものである。すなわち、ボールヘッド１１に対して互いに直径方向をはさんで対峙する少なくとも２つのロール３２ａ、３２ｂを持つ転造加工装置３１を用いて平坦化部を転造する。これらのロール３２ａ、３２ｂは同一の設計であることが望ましく、かつこれらの側面には各ロールとも環状凹部３３を有し、該凹部３３の凹形状は、図４Ａに参照番号３４で示すボールゾーンの凸形状と対の関係をなしている。かくして、各ロール３２ａ、３２ｂはそれぞれ円筒状側面３３ａを有し、該側面３３ａの幅ｂは平坦化部２０の幅に等しい。この円筒状側面部分３３ａには２つの側面部分３３ｂ、３３ｃが互いに鏡面対称の関係をなして軸の方向で隣接している。この側面部分３３ｂ、３３ｃは、対応するロールの回転面として円弧の形状をなして広がる形で曲線を描いている。回転面の半径ｒはボールヘッド１１の半径に等しく、回転面の幅については、ボールヘッド１１が形成されるとき、ロール３２ａ、３２ｂ近辺のボール形状が、側面部分からの抗圧力により変形されずに保たれるように大きさが決められる。この実施例では、ボールヘッド１１の尾根部に対峙する側面部分３３ｃは、約５〜１０°の範囲の角度に亘って広がり、または、縦方向ボア２５の端部の付近まで広がる。首部１２に対峙する側面部分３３ｂは、首部１２とボール表面との間の境界部分１２ａまで、または該境界部分１２ａの付近まで延びている。側面部分３３ｂ、３３ｃには、数mmの幅をもつ円筒状の側面部分３６が軸線方向に隣接している。
ロール３２ａ、３２ｂは、機械装置（図示せず）により軸線方向に調節ができるようになっており、かつ駆動装置（図示せず）も設けられている。該駆動装置は、一方ではボールヘッド１１および／または摺動シュー１０と、他方ではロール３２ａ、３２ｂと連動されている。この方法により、ボールヘッド１１および／または摺動シュー１０またはロール３２ａ、３２ｂを、縦方向軸線２１を中心に一体回転させることができる。このように行われる回転工程では、軸線をはさむ、ロール３２ａ、３２ｂ間の空間は、両ロール間でボールヘッド１１が所期の平坦形状になるまで、調整装置（これも図示せず）により減少していく。内部突起部２６（図４Ａ参照）も、素材の変形により同時に凸状にされる。上記回転工程は転造工程とみなすことができ、従って転造工程として設計することもできる。これはロール３２ａ、３２ｂについても適用され、ロール３２ａ、３２ｂは、ロールおよび／または成形ロールとして設計することができる。本発明に関連して、他の方法で突起部２６を形成することもできる。
平坦化部２０の除去のための、図４Ｄに示すボールヘッドの成形および／または逆成形は、図４Ｃにて既述したのと同じ方法で行なうことができる。本発明に関連して、シリンダピストン１上に対応して配置されたボールヘッド１１を成形および／または逆成形することもできる。
図５Ａないし図５Ｃは、本発明の他の実施例を示す。図４Ａに示すボールヘッド１１とは異なり、図５Ａに示すボールヘッド１１には内部突起部２６が設けられていない。そのかわり、摺動シュー１０の縦方向ボア２５は、図５Ｃに示す変形後に、半径方向の凹み部分３０が形成される。この実施例では、この変形は拡大マンドレル（図示しない）で行われるか、ボールヘッド１１の摺動シュー１０の縦方向ボア２５に導入される気体状圧力媒体または液体状圧力媒体により行われるが液体状圧力媒体の方がより適している。しかしながら、半径方向の凹みの形成は、ボールヘッド１１の軸線方向の据え込み成形により行なうこともできる。
図６（この図面でも、同類の部品は同じ参照番号で示されている）に示す第四実施例の継手連結は、図１Ａないし図１Ｃに示す第一実施例により示される。継手連結は下記の方法により作られる。
シリンダピストン１は、ボールヘッド１１がシリンダピストン１のドーム状凹部２内に挿入される前に加熱される。シリンダピストン１を均質かつ均一に加熱することもできるが、ドーム状凹部２を囲む端縁領域６のみの加熱でも充分である。それに加えボールヘッド１１を冷却したり、あるいは、単にボールヘッド１１を冷却するだけでもよい。これは、例えば液体窒素のような適当な冷却剤中に浸漬することにより行なうことができる。加熱によりドーム状凹部２の端縁領域６が拡大され、かつそのため、開口径ｄが拡大されるとともに、ボールヘッド１１は冷却によって収縮し、これに対応してボールヘッドの直径が減少する。これにより、抵抗なしにボールヘッド１１をドーム状凹部２内に挿入することができる。ボールヘッド１１のドーム状凹部２の端縁領域６の温度が、再び差がなくなると、端縁領域６がボールヘッド１１に係合して、ボールヘッド１１はドーム状凹部２内に抜け止めされる。
もちろん、図４Ａないし図４Ｄおよび図５Ａないし図５Ｃによる方法は、互いに容易に組み合わせ、および／または図１ないし図３および図６により説明した弾性変形と組み合わせることができる。後者では熱変形が不充分なこともある。しかしながら、ボールヘッド１１およびドーム状凹部２の端縁領域６の熱処理を行なわない場合と比較すると弾性変形はかなり小さいので、シリンダピストン１の材質に求められる弾性特性は比較的小さくてすむ。もちろん、本発明は、ボールヘッド１１がシリンダピストン１に形成されかつ半球ドーム状凹部２が摺動シュー１０に形成される場合にも同様に適用される。より詳しくは、本発明は、シリンダピストン１が鋼からなりかつ摺動シュー１０が非鉄系合金からなる場合に、より理想的に実施できる。
半球ドーム状凹部２の端縁領域６および／またはボールヘッド１１を熱処理する場合の利点は、端縁領域６の壁厚の影響が小さくなるということである。これに対し、弾性変形の場合には、端縁領域６の壁厚は重要な影響がある。更に、主に弾性変形による工程で予想される、部分的塑性変形による構造的変化や素材の変形や拡張ロスが防止される。
図１Ａないし図１Ｃによる継手連結と、図６による継手連結との相違は、図６の実施例は端縁領域６にテーパを付す必要がないことである。これは、第一実施例では、シリンダピストン１の端部の環状の溝３７により形成され、該溝３７は端縁領域６に参照番号３６で示すテーパを付す。第一実施例では、端縁領域６が過度の強度をもつことにより第一実施例の方法では拡大が困難になるような半径方向の厚さをもつ場合には、このテーパ３６が必要になる。図６の実施例ではこのようなテーパは不要である。なぜならば、加熱を行うので、加熱時の拡大および冷却時の収縮の問題は、半径方向に厚い端縁領域６には起こらないからである。
本発明は図示の実施例に限定されるものではない。ドーム状凹部２を囲む端縁領域６の弾性変形またはボールヘッド１１の塑性変形について、他の多くの可能性を考えることができるからである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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