JP2019022898A

JP2019022898A - 被固定部材付パイプの製造方法

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Publication number: JP2019022898A
Application number: JP2017142586A
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Inventors: 正人薮押; Masato Yabuoshi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-07-24
Filing date: 2017-07-24
Publication date: 2019-02-14
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Abstract

【課題】被固定部材付パイプの製造方法において、被固定部材付パイプの軽量化を図るとともに、製造時間を短くすることである。【解決手段】内側パイプ部材と、内側パイプ部材の端部に外側から固定される外側パイプ部材とによりパイプ１２を形成する。内側パイプ部材の厚みは、外側パイプ部材の厚みより小さくする。内側パイプ部材の端部の外側に外側パイプ部材を嵌合状態で配置するとともに、内側、外側パイプ部材の嵌合部の外側にパイプ被固定部材を配置した状態で、外側パイプ部材及びパイプ被固定部材の固定位置における内側パイプ部材の内側に電磁コイル４０を配置し、電磁コイルにパルス通電することにより、内側パイプ部材を拡径させ、内側パイプ部材が拡径するときに外側パイプ部材に加わる力により外側パイプ部材も拡径させることにより、内側、外側パイプ部材及びパイプ被固定部材を同時にかしめ固定する。【選択図】図３

Description

本発明は、内側パイプ部材及び外側パイプ部材により形成されるパイプと、パイプに外側から固定されるパイプ被固定部材とを備える被固定部材付パイプの製造方法に関する。

特許文献１には、電磁コイルに磁気的に結合されたコア部材を金属管であるワークに挿入した状態で、電磁コイルへの通電によりワークを電磁拡管させる電磁成形装置が記載されている。

特開２０１０−１３１６３６号公報

ところで、内側パイプ部材と、内側パイプ部材の端部に外側から外側パイプ部材を固定してパイプを形成し、２つのパイプ部材の嵌合部の外側にパイプ被固定部材を嵌合し、これら３つの部材を一体に固定して被固定部材付パイプを形成することが考えられる。この被固定部材付パイプの製造方法において、上記の３つの部材を溶接により固定する場合には、溶接部の重量によって被固定部材付パイプの重量が大きくなってしまう。一方、別段取りの２回の電磁成形かしめによって、上記の３つの部材を固定する方法も考えられるが、その方法では、被固定部材付パイプの製造時間が長くなってしまう。

本発明の被固定部材付パイプの製造方法は、内側パイプ部材と、前記内側パイプ部材の端部に外側から固定される外側パイプ部材とにより形成されるパイプと、前記パイプにおいて、前記内側パイプ部材及び前記外側パイプ部材の嵌合部に外側から固定されるパイプ被固定部材とを備える被固定部材付パイプの製造方法であって、前記内側パイプ部材は、前記外側パイプ部材より厚みが小さくなっており、前記内側パイプ部材の端部の外側に前記外側パイプ部材を嵌合状態で配置するとともに、前記内側パイプ部材及び前記外側パイプ部材の嵌合部の外側に前記パイプ被固定部材を配置した状態で、前記内側パイプ部材の前記外側パイプ部材及び前記パイプ被固定部材の固定位置における前記内側パイプ部材の内側に電磁コイルを配置し、前記電磁コイルにパルス通電することにより、前記内側パイプ部材における前記電磁コイルと前記内側パイプ部材の軸方向に一致する部分のうち、少なくとも一部を拡径させ、前記内側パイプ部材が拡径するときに前記外側パイプ部材に加わる力により前記外側パイプ部材のうち、少なくとも一部も、前記外側パイプ部材を挿通した前記パイプ被固定部材の孔の内周面よりも径方向外側まで拡径させることにより、前記内側パイプ部材、前記外側パイプ部材及び前記パイプ被固定部材を同時にかしめ固定する。

本発明の被固定部材付パイプの製造方法によれば、内側、外側の２つのパイプ部材とパイプ被固定部材との３つの部材を溶接により固定する場合に比べて、被固定部材付パイプの軽量化を図れる。また、別段取りの２回の電磁成形カシメによって３つの部材を固定する場合に比べて、製造時間を短くできる。

本発明の被固定部材付パイプの製造方法において、好ましくは、前記外側パイプ部材の厚みに対する前記内側パイプ部材の厚みの比率は、０．６〜０．８である。

この好ましい構成によれば、電磁コイルの寿命確保の面から電磁コイルに供給する電圧を過大とすることがなく、かつ、内側パイプ部材が電磁成形により拡径する力によって、外側パイプ部材にパイプ被固定部材が固定されるように外側パイプ部材を拡径しやすい。

本発明の被固定部材付パイプの製造方法によれば、被固定部材付パイプの軽量化を図れるとともに、製造時間を短くできる。

本発明に係る実施形態の被固定部材付パイプの製造方法において製造する被固定部材付パイプの斜視図である。図１に示す被固定部材付パイプの製造方法において、一部を省略している正面図である。図２のＡ−Ａ断面拡大図である。電磁コイルへの通電前の状態における図３に対応する図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。以下で説明する形状、材料、及び数値は、説明のための例示であって、被固定部材付パイプの仕様に応じて適宜変更することができる。以下では、被固定部材付パイプを構成するパイプが、車両のインストルメントパネル内に配置されるインパネレインフォースメントである場合を説明する。一方、パイプは、これに限定するものではなく、種々の構造に適用できる。以下ではすべての図面において同等の要素には同一の符号を付して説明する。また、本文中の説明においては、必要に応じてそれ以前に述べた符号を用いるものとする。

図１は、実施形態の被固定部材付パイプの製造方法において製造する被固定部材付パイプ１０を示す図である。図２は、図１に示す被固定部材付パイプ１０の製造方法において、一部を省略している正面図である。この製造方法を説明する前に、被固定部材付パイプ１０の構造を説明する。

被固定部材付パイプ１０は、パイプ１２と、パイプ１２の外側から固定されるカウルブレース２６とを備える。カウルブレース２６はパイプ被固定部材に相当する。パイプ１２は、インパネレインフォースメントである。インパネレインフォースメントは、車両のインストルメントパネル内において、車両幅方向に沿って配置される。インストルメントパネルは、インパネレインフォースメントに組み付けられる。

図１、図２では、パイプ１２に外側から、複数の第２パイプ被固定部材も固定される。複数の第２パイプ被固定部材は、運転席側エクステンション２０、ステアリングサポート２２、助手席側エクステンション２７、２つの外側ブラケット２８，２９である。運転席側エクステンション２０、ステアリングサポート２２、カウルブレース２６、助手席側エクステンション２７、外側ブラケット２８，２９は、それぞれパイプ１２の内側に配置した電磁コイルを用いた電磁成形によって、パイプ１２の外側にかしめ固定される。また、パイプ１２の長手方向複数位置の周方向一部には、外側からフロアブレース５２、及び複数の中間ブラケット５３，５４，５５が溶接により固定される。これにより、被固定部材付パイプ１０が形成される。

パイプ１２は、アルミニウム合金等の電気伝導度の高い金属により長尺円環状に形成される。これにより、パイプ１２の内側に後述のように電磁コイルを配置し、この電磁コイルに通電することにより、パイプ１２の変形による電磁成形を行いやすい。

パイプ１２は、運転席側（Ｄ側）である一端側（図１、図２の左側）に配置される長尺円筒状のＤ側パイプ部材１４と、Ｄ側パイプ部材１４の他端部（図１、図２の右端部）に外側から嵌合されて固定される長尺円筒状のＰ側パイプ部材１６とを含む。Ｐ側パイプ部材１６は、軸方向他方側に伸びて配置される。Ｄ側パイプ部材１４は外側パイプ部材に相当し、Ｐ側パイプ部材１６は内側パイプ部材に相当する。図１、図２では、Ｄ側パイプ部材１４及びＰ側パイプ部材１６の位置を分かりやすくするために、Ｄ側パイプ部材１４を砂地で示している。Ｄ側パイプ部材１４及びＰ側パイプ部材１６は、互いに同じ材料により形成される。例えば、Ｄ側、及びＰ側パイプ部材１４，１６は、アルミニウム合金のうち、押し出し成形に適した６０６３材により形成される。

また、後述の図３に示すように、Ｄ側パイプ部材１４の軸方向他端部（図３の右端部）の内側には、Ｐ側パイプ部材１６の軸方向一端部（図３の左端部）が嵌合され、電磁成形によってカウルブレース２６とともにかしめ固定される。本実施形態では、Ｄ側パイプ部材１４及びＰ側パイプ部材１６の嵌合部以外の部分において、Ｄ側パイプ部材１４は、Ｐ側パイプ部材１６より、外径及び内径がそれぞれ大きい。

さらに、Ｐ側パイプ部材１６の厚みｄＰ（図３）は、Ｄ側パイプ部材１４の厚みｄＤ（図３）より小さくなっている（ｄＰ＜ｄＤ）。これによって、後述のようにＤ側パイプ部材１４及びカウルブレース２６の固定位置におけるＰ側パイプ部材１６の内側に配置した電磁コイル４０へのパルス通電による電磁力によりＰ側パイプ部材１６を拡径させて、Ｄ側パイプ部材１４にかしめ固定しやすい。

また、Ｄ側パイプ部材１４の厚みｄＤに対するＰ側パイプ部材１６の厚みｄＰの比率ｄＰ／ｄＤは、０．６〜０．８であることがより好ましい。

Ｄ側エクステンション２０は、パイプ１２において、運転席側である一方側の端部の外側に固定される。Ｐ側エクステンション２７は、パイプ１２において、助手席側である他方側の端部の外側に固定される。Ｄ側、及びＰ側エクステンション２０，２７は、ボルト及びナット等の締結部材により、車体フレーム（図示せず）に固定される。Ｄ側の外側ブラケット２８は、パイプ１２の外側において、Ｄ側エクステンション２０の軸方向他方側（図１、図２の右側）に隣り合うように固定される。Ｐ側の外側ブラケット２９は、パイプ１２の外側において、Ｐ側エクステンション２７の軸方向一方側（図１、図２の左側）に隣り合うように固定される。

ステアリングサポート２２は、Ｄ側パイプ部材１４の軸方向中間部の外側に固定される。ステアリングサポート２２は、本体部２３と、本体部２３に分岐するように連結された２つの脚部２４，２５とを含み、各脚部２４，２５がＤ側パイプ部材１４に固定される。ステアリングサポート２２には、ステアリングシャフトを支持するためのステアリングコラム（図示せず）が固定される。

カウルブレース２６は、インストルメントパネルの内側に配置される部材（図示せず）に連結される。フロアブレース５２は、下端部がフロアパネル（図示せず）に連結される。

運転席側エクステンション２０、ステアリングサポート２２、カウルブレース２６、助手席側エクステンション２７、２つの外側ブラケット２８，２９は、それぞれ内側にパイプ１２を挿通させる円形の貫通孔を有している。例えば、カウルブレース２６は、長手方向一端寄り部分（図１の右端寄り部分）にＤ側パイプ部材１４の他端部を貫通させる貫通孔２６ａが形成される。

図３、図４を用いて、被固定部材付パイプ１０の製造方法を説明する。図３は、図２のＡ−Ａ断面拡大図である。図４は、電磁コイル４０への通電前の状態における図３に対応する図である。

被固定部材付パイプ１０の電磁かしめ装置３８は、パイプ１２の運転席側である軸方向一端側から内側に挿入する第１軸部材４４と、同じく助手席側である軸方向他端側から内側に挿入する第２軸部材５０と、電力供給装置（図示せず）とを含む。第１軸部材４４は、樹脂等により長尺な円柱の軸状に形成され、軸方向他端面（図３の右端面）の中心部に円形の凹部４６が形成される。凹部４６の底面の周縁部には断面直線状の面取りが形成される。凹部４６の底面４６ａは第１軸部材４４の中心軸に対し直交する平面である。

第２軸部材５０は、樹脂により長尺な円柱の軸状に形成され、一端部（図３の右端部）の内部に電磁コイル４０が樹脂５１により包埋されている。電磁コイル４０の詳しい図示は省略するが、電磁コイル４０は、導体線を複数回巻回することにより形成され、その巻き軸方向が第２軸部材５０の軸方向と一致する。第２軸部材５０は、軸方向一端面（図３の右端面）が第２軸部材５０の軸方向に対し直交する平面であり、軸方向一端面の周縁部には断面直線状の面取りが形成される。

第１軸部材４４は、Ｄ側パイプ部材１４の内側に配置され、第２軸部材５０は、Ｐ側パイプ部材１６の内側に配置される。第１軸部材４４の外径は第２軸部材５０の外径より大きい。第２軸部材５０の軸方向一端面は、第１軸部材４４の凹部４６に挿入されてこの凹部４６の底面４６ａに突き当てられる。凹部４６の直径は、第２軸部材５０の軸方向一端部の外径とほぼ同一であり、第２軸部材５０の一端部が凹部４６に入り込んで位置決めされる。これにより、第１軸部材４４は、第２軸部材５０の電磁コイル４０を位置決めする機能を有する。

上記のように第１軸部材４４の凹部４６に第２軸部材５０の軸方向一端面が突き当てられた状態で、電磁コイル４０は、カウルブレース２６の固定位置におけるＰ側パイプ部材１６の内側に配置される。

電磁かしめ装置３８は、図示しない電源部、制御部、及び放電スイッチを含む。電源部は、電磁コイル４０に電力を供給するものであり、バッテリ等の直流高圧電源、充電スイッチ、及びコンデンサを含む。電源部は、放電スイッチ及び電線４１を介して電磁コイル４０に接続される。放電スイッチがオフされ、充電スイッチがオンされることで直流高圧電源からコンデンサに大電荷が蓄積されてコンデンサが充電される。一方、充電スイッチがオフされ、放電スイッチがオンされることでコンデンサから大きなパルス電流が、電磁コイル４０に出力される。直流高圧電源は、商用交流電源から供給された交流電力を直流電流に変換するＡＣ／ＤＣ変換部を有する構成としてもよい。

制御部は、電源部の充電スイッチ、及び放電スイッチを制御する。制御部は、演算処理部、メモリ等の記憶部、及び、Ｉ／Ｏインターフェースなどを備えるマイクロコンピュータによって好適に構成される。制御部は、記憶部に記憶されたプログラム、データ等を読み出して、所定の動作を実行する。制御部がプログラムを実行することによって、放電スイッチ及び充電スイッチの動作が制御され、電磁コイル４０がパルス通電される。

演算処理部は、プログラムを実行することによって機能を実現することができれば、その種類は問わない。演算処理部は、１つまたは複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、１つのチップに集積されてもよいし、複数のチップに設けられてもよい。

実施形態の製造方法は、配置ステップ及び電磁成形ステップを含む。「配置ステップ」は、Ｐ側パイプ部材１６の一端部の外側にＤ側パイプ部材１４の他端部を嵌合状態で配置する。これとともに、カウルブレース２６及び複数の第２パイプ被固定部材についての軸方向の複数の固定位置におけるパイプ１２の外側にカウルブレース２６及び複数の第２パイプ被固定部材を配置する。このとき、図４に示すようにパイプ１２を構成するＰ側パイプ部材１６において、Ｄ側パイプ部材１４との嵌合部は、円筒状である。また、Ｄ側パイプ部材１４は他端部が複数段階で直径が他端に向かうほど絞られる円筒状であり、Ｄ側パイプ部材１４の円筒状の他端部の内側にＰ側パイプ部材１６の一端部が嵌合される。

図１、図２を参照して各エクステンション２０，２７、各外側ブラケット２８，２９、及びステアリングサポート２２と、カウルブレース２６とは、治具（図示せず）により固定される。各エクステンション２０，２７、各外側ブラケット２８，２９、ステアリングサポート２２、及びカウルブレース２６は、それぞれ円形の貫通孔を有している。Ｄ側エクステンション２０、Ｄ側の外側ブラケット２８、及びステアリングサポート２２の貫通孔の内側には、Ｄ側パイプ部材１４が隙間を持って嵌合される。カウルブレース２６の貫通孔２６ａの内側には、Ｄ側パイプ部材１４及びＰ側パイプ部材１６の嵌合部が隙間を持って嵌合される。これにより、Ｄ側パイプ部材１４及びＰ側パイプ部材１６の嵌合部の外側には、カウルブレース２６が配置される。Ｄ側パイプ部材１４及びＰ側パイプ部材１６も治具（図示せず）により固定される。Ｐ側エクステンション２７及びＰ側の外側ブラケット２９の貫通孔の内側には、Ｐ側パイプ部材１６の他端部（図１、図２の右端部）が隙間を持って嵌合される。

「配置ステップ」は、この状態でＤ側パイプ部材１４の一端から内側に第１軸部材４４が挿入され、Ｐ側パイプ部材１６の他端から内側に第２軸部材５０が挿入され、第１軸部材４４の凹部４６の底面４６ａに第２軸部材５０の一端が突き当てられる。これにより、図４に示すように、Ｐ側パイプ部材１６のＤ側パイプ部材１４及びカウルブレース２６の固定位置におけるＰ側パイプ部材１６の内側に電磁コイル４０を配置する。

このとき、第１軸部材４４及び第２軸部材５０は、パイプ１２の外側に配置した２つのガイドであるガイドローラ（図示せず）により軸方向に沿って案内されてもよい。

「電磁成形ステップ」は、電磁コイル４０にパルス通電することにより、Ｐ側パイプ部材１６における電磁コイル４０とＰ側パイプ部材１６の軸方向に一致する部分（図３の一点鎖線Ａ１〜Ａ４で囲む部分）のうち、少なくとも一部を電磁力により拡径させる。そして、Ｐ側パイプ部材１６が拡径するときにＤ側パイプ部材１４に加わる力によりＤ側パイプ部材１４のうち、少なくとも一部も、Ｄ側パイプ部材１４を挿通したカウルブレース２６の貫通孔２６ａの内周面よりも径方向外側まで拡径させる。このとき、Ｄ側パイプ部材１４の内側には、Ｐ側パイプ部材１６を介して電磁コイル４０が配置されるが、電磁コイル４０による磁力はＰ側パイプ部材１６でシールドされて、Ｄ側パイプ部材１４には誘起電流が発生しない。このため、Ｄ側パイプ部材１４には自らで拡管させる力が生じないが、Ｐ側パイプ部材１６により押されて拡管される。これにより、Ｄ側パイプ部材１４、Ｐ側パイプ部材１６及びカウルブレース２６を同時にかしめ固定する。

その後、電磁コイル４０が、複数の第２パイプ被固定部材のいずれかについての固定位置におけるＤ側パイプ部材１４またはＰ側パイプ部材１６の内側に配置されるように、第１軸部材４４及び第２軸部材５０を突き当てた状態で移動させる。そして、電磁コイル４０にパルス通電することにより、Ｄ側パイプ部材１４またはＰ側パイプ部材１６のうち、少なくとも一部を当該第２パイプ被固定部材の貫通孔の内周面よりも径方向外側まで拡径させる。これにより、Ｄ側パイプ部材１４またはＰ側パイプ部材１６に当該第２パイプ被固定部材をかしめ固定する。そのかしめ固定後には、別の第２パイプ被固定部材についての固定位置におけるＤ側パイプ部材１４またはＰ側パイプ部材１６の内側に電磁コイル４０が配置されるように、第１軸部材４４及び第２軸部材５０を突き当てた状態で移動させる。そして電磁コイル４０にパルス通電することにより、Ｄ側パイプ部材１４またはＰ側パイプ部材１６に当該第２パイプ被固定部材をかしめ固定し、それをすべての第２パイプ被固定部材について繰り返す。

電磁コイル４０へのパルス通電終了毎に、電源部の直流高圧電源からコンデンサへの充電が行われる。

このようにして、パイプ１２の外側にはカウルブレース２６及び複数の第２パイプ被固定部材が電磁成形でかしめ固定される。

電磁かしめ装置３８は、第１軸部材４４及び第２軸部材５０を軸方向に移動させる軸移動部（図示せず）を含んでもよい。

また、電磁かしめ装置３８は、コイル冷却システムを含む構成としてもよい。コイル冷却システムは、冷却油または冷却水等の冷媒が供給される冷却部に第２軸部材５０を接触させながら通過させる。冷却部は、伝熱性の高い材料により形成される容器等である。これにより、第２軸部材５０に固定された電磁コイル４０を冷却できる。

パイプ１２にカウルブレース２６及び複数の第２パイプ被固定部材をかしめ固定した後、パイプ１２にフロアブレース５２及び複数の中間ブラケット５３，５４，５５を溶接により固定する。これによって、被固定部材付パイプ１０が形成される。

上記の被固定部材付パイプ１０の製造方法によれば、Ｄ側及びＰ側パイプ部材１４，１６とカウルブレース２６との３つの部材を溶接により固定する場合に比べて、溶接部をなくせるので、被固定部材付パイプ１０の軽量化を図れる。また、別段取りの２回の電磁成形かしめによってＤ側及びＰ側パイプ部材１４，１６とカウルブレース２６とを固定する場合に比べて、製造時間を短くできる。例えば、別段取りのかしめとして、１回目の電磁成形かしめでＤ側パイプ部材１４とカウルブレース２６とを固定し、２回目の電磁成形かしめでＰ側パイプ部材１６とＤ側パイプ部材１４とを固定する場合には、製造時間が長くなってしまう。実施形態では、１回の電磁成形でＤ側及びＰ側パイプ部材１４，１６とカウルブレース２６とをかしめ固定できるので、製造時間を短くできる。

また、Ｐ側パイプ部材１６の厚みｄＰを、Ｄ側パイプ部材１４の厚みｄＤより小さくしている（ｄＰ＜ｄＤ）。これによって、Ｄ側パイプ部材１４及びカウルブレース２６の固定位置におけるＰ側パイプ部材１６の内側に配置した電磁コイル４０へのパルス通電による電磁力により、Ｐ側パイプ部材１６を拡径させて、Ｄ側パイプ部材１４にかしめ固定しやすい。

また、Ｄ側パイプ部材１４の厚みｄＤを比較的大きくできるので、Ｄ側パイプ部材１４の強度を高くしやすい。例えば、Ｄ側パイプ部材１４にはステアリングホイール（図示せず）の操舵時の荷重によって大きい曲げ方向の力がステアリングサポート２２から加わるので、Ｄ側パイプ部材１４はＰ側パイプ部材１６より強度を確保する要求が高い。本例の構成はＤ側パイプ部材１４及びＰ側パイプ部材１６のそれぞれの要求に応じた強度を確保しやすい。また、Ｐ側パイプ部材１６の厚みを小さくできるので、被固定部材付パイプ１０の軽量化を図れる。

また、Ｄ側パイプ部材１４の厚みｄＤに対するＰ側パイプ部材１６の厚みｄＰの比率ｄＰ／ｄＤを０．６〜０．８とすることができる。この場合には、電磁コイル４０の寿命確保の面から電磁コイル４０に供給する電圧を過大とすることがない。また、Ｐ側パイプ部材１６が電磁成形により拡径する力によって、Ｄ側パイプ部材１４にカウルブレース２６が固定されるようにＤ側パイプ部材１４を拡径しやすい。一方、比率ｄＰ／ｄＤを０．６未満とすることもできるが、この場合には、Ｐ側パイプ部材１６の厚みｄＰに対しＤ側パイプ部材１４の厚みｄＤが過大となることにより、Ｄ側パイプ部材１４をＰ側パイプ部材１６の変形による力で拡径しにくくなる場合がある。また、比率ｄＰ／ｄＤを、１．０未満の範囲で０．８より大きくすることもできるが、電磁コイル４０に供給する電圧を通常よりかなり高い電圧とする必要がある。この場合には、電磁コイル４０自身で生じる熱により電磁コイル４０の寿命が極端に低下する場合がある。比率ｄＰ／ｄＤを０．６〜０．８の範囲に規制した場合には、このような点を改良できる。

Ｄ側パイプ部材１４の厚みｄＤと、Ｐ側パイプ部材１６の厚みｄＰとは、例えば電磁コイル４０の外径が５０ｍｍ程度である場合に、厚みｄＰを１．２ｍｍとし、厚みｄＤを２．０ｍｍとすることができる。この場合には、比率ｄＰ／ｄＤが０．６となる。また、厚みｄＰを１．６ｍｍとし、ｄＤを２．６ｍｍとすることもできる。この場合も、比率ｄＰ／ｄＤが０．６となる。また、厚みｄＰを１．６ｍｍとし、ｄＤを２．０ｍｍとすることもできる。この場合には、比率ｄＰ／ｄＤが０．８となる。

また、電磁コイル４０の外径を１１０ｍｍ程度に大きくした場合には、例えば厚みｄＰを１．８ｍｍとし、ｄＤを３．０ｍｍとすることもできる。この場合には、比率ｄＰ／ｄＤが０．６となる。このとき、Ｐ側パイプ部材１６の厚みｄＰが大きくなるので、Ｐ側パイプ部材１６を電磁成形でかしめるために必要な電磁コイル４０への供給電圧が高くなる。一方、このように供給電圧が高くなっても、電磁コイル４０の外径が大きくなることで電磁コイル４０の線径を大きくすることができる。このようにＰ側パイプ部材１６の厚みｄＰの絶対量が大きくなる場合でも、比率ｄＰ／ｄＤを０．６〜０．８の範囲に規制することにより、電磁コイル４０の寿命確保の面から電磁コイル４０に供給する電圧が過大になることを防止できる。これにより、電磁コイル４０自身の発熱を抑制できる。

なお、上記では、Ｐ側パイプ部材１６、Ｄ側パイプ部材１４及びカウルブレース２６を同時にかしめ固定する場合を説明した。一方、Ｐ側、及びＤ側パイプ部材１４、１６と同時にかしめ固定するパイプ被固定部材は、カウルブレース２６に限定せず、パイプ１２に外側から固定する他の部品とすることもできる。

１０被固定部材付パイプ、１２パイプ、１４Ｄ側パイプ部材、１６Ｐ側パイプ部材、２０運転席側エクステンション（Ｄ側エクステンション）、２２ステアリングサポート、２３本体部、２４，２５脚部、２６カウルブレース、２６ａ貫通孔、２７助手席側エクステンション（Ｐ側エクステンション）、２８，２９外側ブラケット、３８電磁かしめ装置、４０電磁コイル、４１電線、４４第１軸部材、４５樹脂、４６凹部、４６ａ底面、５０第２軸部材、５１樹脂、５２フロアブレース、５３，５４，５５中間ブラケット。

Claims

内側パイプ部材と、前記内側パイプ部材の端部に外側から固定される外側パイプ部材とにより形成されるパイプと、前記パイプにおいて、前記内側パイプ部材及び前記外側パイプ部材の嵌合部に外側から固定されるパイプ被固定部材とを備える被固定部材付パイプの製造方法であって、
前記内側パイプ部材は、前記外側パイプ部材より厚みが小さくなっており、
前記内側パイプ部材の端部の外側に前記外側パイプ部材を嵌合状態で配置するとともに、前記内側パイプ部材及び前記外側パイプ部材の嵌合部の外側に前記パイプ被固定部材を配置した状態で、前記内側パイプ部材の前記外側パイプ部材及び前記パイプ被固定部材の固定位置における前記内側パイプ部材の内側に電磁コイルを配置し、前記電磁コイルにパルス通電することにより、前記内側パイプ部材における前記電磁コイルと前記内側パイプ部材の軸方向に一致する部分のうち、少なくとも一部を拡径させ、前記内側パイプ部材が拡径するときに前記外側パイプ部材に加わる力により前記外側パイプ部材のうち、少なくとも一部も、前記外側パイプ部材を挿通した前記パイプ被固定部材の孔の内周面よりも径方向外側まで拡径させることにより、前記内側パイプ部材、前記外側パイプ部材及び前記パイプ被固定部材を同時にかしめ固定する、被固定部材付パイプの製造方法。
請求項１に記載の被固定部材付パイプの製造方法において、
前記外側パイプ部材の厚みに対する前記内側パイプ部材の厚みの比率は、０．６〜０．８である、被固定部材付パイプの製造方法。