JP6469908B2 - 電磁成形コイルユニット、及びこれを用いた成形体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電磁成形コイルユニット、及びこれを用いた成形体の製造方法に関する。

自動車の構造部品は、コストや溶接等の施工性の観点から鋼部材が多く用いられている。近年の燃費向上の要求から、鋼部材からなる自動車構造部品の一部を軽量な部材で置き換えることが行われており、パネル部材の他、フレーム部材にもそのような軽量化部材を適用することが検討されている。
このような軽量化部材としては、アルミニウム合金が好適に用いられる。しかし、軽量化部材にブラケット等が取り付けられる場合、ブラケットの溶接時の熱変形を抑止するため、ブラケット等の相手側部材との接合に、かしめによる固着を用いることが検討されている。このかしめによる固着方法として、電磁成形を用いる方法が提案されている（特許文献１）。また、電磁成形を応用して比較的長尺な管状部材を部分的に成形する方法が提案されている（特許文献２）。

特開２００４−２３７３４８号公報 特開平６−３１２２２６号公報

このようなかしめによる固着は、熱歪が発生しないため、溶接による施工法に比較して精度の高い構造体を得ることができる。ところで、フレーム部材やレインフォース等の部品は、径に比較して全長が長く、加えて軸方向に沿って径が変化する等の特徴がある。特許文献１，２では、アルミニウム管の全長の一部や端部付近をそれぞれ拡管成形しているが、軸方向に形状が変化する部材は、軸方向の複数の箇所をかしめ成形する必要があり、先行文献１に記載の電磁成形コイルは適用が難しい。
一方、先行文献２に記載の電磁成形コイルによれば、所定の場所にコイル部を移動させることで、複数の場所で電磁拡管を行える。しかしながら、コイル部の端部から延びる導体の配置については何ら配慮がされていない。
電磁成形においては、成形対象となる管状部材をコイル部（インダクタ）の付近に配置し、コンデンサに充電したエネルギーを、数ミリｓｅｃ以内の極めて短時間のパルス状大電流をコイル部に印加する。このパルス状大電流は、コイル部における導体の巻き回し部分のみでなく、コイル部の端部から延びる一対の導体にも流れる。したがって、電磁成形の通電時には、導体延出部も自身が発生する電磁力によって動いてしまい、導体が管状部材に接触したり、導体同士が接触したりすることが生じ得る。そのため、管状部材やコイル部の損傷（短絡・スパーク発生）、電源装置の損傷が生じることがあり、安定した生産ができない。

本発明は上記問題を解決するものであり、管状部材が長尺であっても、通電時に管状部材と導体とが接触、又は導体同士が接触するのを防止しつつ、管状部材の長手方向の複数箇所を安定して加工できる電磁成形コイルユニット、及びこれを用いた成形体の製造方法を提供するものである。

本発明は下記構成からなる。
（１） 基端から先端へ向かう長手方向に沿って形成され、前記先端側から管状部材の管内に挿入されて電磁力によって前記管状部材を拡管する電磁成形コイルユニットであって、
樹脂製の軸芯部材と、
前記軸芯部材の周囲に巻き回された巻き回し部、及び前記巻き回し部から前記基端側に延びる一対の導体延出部を有する導体と、
前記軸芯部材の軸方向の少なくとも一端に、前記長手方向に沿って延設され、前記管状部材の管内に挿入される絶縁支持体と、
前記導体の前記巻き回し部の外周面を覆う樹脂被覆層と、
を備え、
前記絶縁支持体には、一対の前記導体延出部を互いに離間させて保持する導体保持部が前記長手方向に沿って形成され、
前記導体保持部は、一対の前記導体延出部がそれぞれ保持される一対の溝である電磁成形コイルユニット。
（２） 基端から先端へ向かう長手方向に沿って形成され、前記先端側から管状部材の管内に挿入されて電磁力によって前記管状部材を拡管する電磁成形コイルユニットであって、
樹脂製の軸芯部材と、
前記軸芯部材の周囲に巻き回された巻き回し部、及び前記巻き回し部から前記基端側に延びる一対の導体延出部を有する導体と、
前記導体の前記巻き回し部の外周面を覆う樹脂被覆層と、
を備える複数のコイル部が前記長手方向に沿って分離して配置され、
複数の前記コイル部同士の間、及び最も前記基端側に配置された前記コイル部の前記軸芯部材における前記基端側の端部から前記基端までの間に、前記長手方向に沿って延設され、少なくとも一部が前記管状部材の管内に挿入される絶縁支持体を有し、
前記絶縁支持体には、複数の前記導体延出部を互いに離間させて保持する導体保持部が前記長手方向に沿って形成され、
前記導体保持部は、複数の前記導体延出部がそれぞれ保持される複数の溝である電磁成形コイルユニット。
（３） （１）に記載の電磁成形コイルユニットを用いた成形体の製造方法であって、
前記管状部材を加工位置に配置する管部材配置工程と、
前記電磁成形コイルユニットを前記管状部材の管内に挿入して、前記導体の前記巻き回し部を前記管状部材の被拡管位置に配置するコイル配置工程と、
前記電磁成形コイルユニットの前記導体に通電することで発生する電磁力により、前記被拡管位置の前記管状部材を拡管させる拡管工程と、
をこの順に行う成形体の製造方法。
（４） （２）に記載の電磁成形コイルユニットを用いた成形体の製造方法であって、
前記管状部材を加工位置に配置する管部材配置工程と、
前記電磁成形コイルユニットを前記管状部材の管内に挿入して、前記導体の前記巻き回し部をそれぞれ前記管状部材の異なる被拡管位置に配置するコイル配置工程と、
前記電磁成形コイルユニットの前記導体に通電することで発生する電磁力により、前記被拡管位置の前記管状部材をそれぞれ拡管させる拡管工程と、
をこの順に行う成形体の製造方法。

本発明によれば、管状部材が長尺であっても、通電時に管状部材と導体とが接触、又は導体同士が接触するのを防止しつつ、管状部材の長手方向の複数箇所を安定して加工できる。これにより、電磁成形により拡径された管状部材を、損傷を生じさせることなく得られる。

電磁成形された成形体を模式的に示す外観斜視図である。 第１構成例の電磁成形装置の概略平面図である。 治具プレートの斜視図である。 第１構成例の電磁成形コイルユニットの模式的な構成図である。 導体の単体構成を模式的に示す構成図である。 図５に示す導体のＰ１−Ｐ１線断面図である。 絶縁支持体の一部分解斜視図である。 絶縁支持体の基端側に配置されたコイル側端子支持部を示す斜視図である。 コイル側端子の拡大斜視図である。 図８に示すコイル側端子支持部を支持台と押圧部材との間に挟み込んだ様子を模式的に示す断面図である。 治具プレートの支持部材にアルミニウム管部材を挿入する管挿入工程を段階的に示す工程説明図である。 治具プレートの支持部材にアルミニウム管部材を挿入する管挿入工程を段階的に示す工程説明図である。 治具プレートに支持されたアルミニウム管部材に電磁成形コイル部を挿入してアルミニウム管部材を拡管する拡管工程を段階的に示す工程説明図である。 治具プレートに支持されたアルミニウム管部材に電磁成形コイル部を挿入してアルミニウム管部材を拡管する拡管工程を段階的に示す工程説明図である。 治具プレートに支持されたアルミニウム管部材に電磁成形コイル部を挿入してアルミニウム管部材を拡管する拡管工程を段階的に示す工程説明図である。 アルミニウム管部材の電磁成形前の断面図である。 アルミニウム管部材の電磁成形後の断面図である。 第２構成例の電磁成形コイルユニットの模式的な構成図である。 図１４に示す絶縁支持体のＰ２−Ｐ２線の断面図である。 図１４に示す絶縁支持体のＰ３−Ｐ３線の断面図である。 第２構成例のコイル側端子支持部を示す平面図である。 図１６に示すコイル側端子支持部を支持台と押圧部材との間に挟み込んだ様子を模式的に示す断面図である。 第２構成例の電磁成形コイルユニットを備える電磁成形装置において、治具プレートに支持されたアルミニウム管部材に電磁成形コイル部を挿入して拡管する拡管工程を段階的に示す工程説明図である。 第２構成例の電磁成形コイルユニットを備える電磁成形装置において、治具プレートに支持されたアルミニウム管部材に電磁成形コイル部を挿入して拡管する拡管工程を段階的に示す工程説明図である。 絶縁支持体の変形例を示す断面図である。 中継部を有する絶縁支持体の分割斜視図である。 第３構成例の電磁成形コイルユニットの模式的な構成図である。 電磁成形コイルユニットによる拡管工程を模式的に示す工程説明図である。 電磁成形コイルユニットによる拡管工程を模式的に示す工程説明図である。 板状電極端子を用いた電源側端子がコイル側端子に接触している様子を示す概略構成図である。 円盤状電極端子を用いた電源側端子がコイル側端子に接触している様子を示す概略構成図である。 電磁成形コイルユニットの他の構成例を示す概略構成図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
＜成形体の構成＞
図１は電磁成形された成形体を模式的に示す外観斜視図である。
成形体１１は、アルミニウム管部材１３と、アルミニウム管部材１３の外周に設けられたブラケット１５，１７と、アルミニウム管部材１３の両端に設けられたブラケット１９Ａ，１９Ｂとを有する。ブラケット１５，１７，１９Ａ，１９Ｂは、それぞれ貫通孔５９が形成され、各貫通孔５９にアルミニウム管部材１３が挿通された状態で固定されている。

アルミニウム管部材１３は、円管に限らず、断面が正方形又は長方形の四角管、断面が六角形の六角管、断面が八角形の八角管であってもよく、押出成形や板材の溶接により製造できる。アルミニウム管部材１３の材質は、アルミニウム合金（ＪＩＳ６０００系、７０００系等）が好適な材料として挙げられる。

ブラケット１５，１７，１９Ａ，１９Ｂ（以下、これらを纏めてブラケットとも呼称する）は、アルミニウム管部材１３と一体に構成される剛性部材である。ブラケットの材質としては、鋼、アルミ押出材、アルミ鋳物、樹脂射出成形材等が好適な材料として挙げられる。

＜電磁成形装置の第１構成例＞
次に、アルミニウム管部材１３の外周にブラケットがかしめられた成形体１１を電磁成形により作製する電磁成形装置１００の構造を説明する。

図２は第１構成例の電磁成形装置１００の概略平面図である。
電磁成形装置１００は、複数の治具プレート３１と、治具プレート搬送機構３３と、管挿入機構３５と、第１コイルユニット３０Ａ及び第２コイルユニット３０Ｂと、第１コイル移動機構３７Ａ及び第２コイル移動機構３７Ｂと、電流供給部３９Ａ，３９Ｂとを備える。

この電磁成形装置１００は、管挿入ステージＳＴ１と、拡管ステージＳＴ２とを有する。管挿入ステージＳＴ１では、管挿入機構３５により、アルミニウム管部材１３を治具プレート３１に移載する。拡管ステージＳＴ２では、第１コイル移動機構３７Ａにより第１コイルユニット３０Ａを、治具プレート３１に支持されたアルミニウム管部材１３の管内に挿入する。また、第２コイル移動機構３７Ｂにより第２コイルユニット３０Ｂを、治具プレート３１に支持されたアルミニウム管部材１３の管内に挿入する。そして、電流供給部３９Ａにより第１コイルユニット３０Ａの第１電磁成形コイル部２９Ａを通電し、電流供給部３９Ｂにより第２コイルユニット３０Ｂの第２電磁成形コイル部２９Ｂを通電する。これにより、アルミニウム管部材１３を電磁成形により拡管する。また、治具プレート搬送機構３３は、管挿入後に治具プレート３１を管挿入ステージＳＴ１から拡管ステージＳＴ２に搬送する。

＜治具プレート＞
図３は治具プレート３１の斜視図である。同図には、アルミニウム管部材１３と、アルミニウム管部材１３に固定される各種ブラケット１５，１７，１９Ａ，１９Ｂも示してある。なお、図中のアルミニウム管部材１３は点線で示してある。

治具プレート３１は、基板４１と、基板４１上に固定されるブラケットホルダ５１，５３，５５，５７とを有する。

基板４１は、一枚の鋼材からなる。また、鋼材の他に、アルミニウム合金や、樹脂材であってもよい。樹脂材の場合、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）等の繊維強化プラスチックとすることもできる。

ブラケットホルダ５１は、ブラケット１９Ａを保持し、ブラケット１９Ａと共に支持部材４３を構成する。同様に、ブラケットホルダ５３は、ブラケット１７を保持して支持部材４５を構成し、ブラケットホルダ５５は、ブラケット１５を保持して支持部材４７を構成し、ブラケットホルダ５７は、ブラケット１９Ｂを保持して支持部材４９を構成する。各ブラケットホルダ５１，５３，５５，５７は、不図示のトグルクランプ等によって、各種ブラケットを径方向外側から締め付けて固定する。

ブラケットホルダ５１，５３，５５，５７に固定される各ブラケット１５，１７，１９Ａ，１９Ｂには、アルミニウム管部材１３を挿通する貫通孔５９が同軸に配置される。つまり、治具プレート３１に立設された支持部材４３，４５，４７，４９には、全ての貫通孔５９が同軸に配置され、各貫通孔５９は、アルミニウム管部材１３の挿入時にアルミニウム管部材１３を案内する。

ところで、本構成のアルミニウム管部材１３のように、径に比較して軸長が長い長尺な部材を曲がりが少ない状態で保持するためには、治具プレート３１自体に高い剛性が必要となる。そのため、治具プレート３１は剛性が高い鋼板を用いることが好ましい。

また、電磁成形コイル部（図２の第１電磁成形コイル部２９Ａ，第２電磁成形コイル部２９Ｂ）の通電により、アルミニウム管部材１３に発生した誘導電流が、支持部材４３，４５，４７，４９を介して治具プレート３１の基板４１に導通する場合がある。そのため、治具プレート３１の基板４１には、電気絶縁性を有する絶縁層を設けることが好ましい。絶縁層としては、例えば、フェノール樹脂（ベークライト（登録商標））等が適用可能である。

基板４１に絶縁層を設けることにより、電磁成形に必要な誘導電流の流出がなくなり、アルミニウム管部材１３の電磁成形量を確保できる。なお、絶縁層は、治具プレート３１の基板４１の下面全面に設けることが好ましく、誘導電流の導通をより確実に遮断できる。また、基板４１の上面に設けた場合と比較して、絶縁層の厚さ分布に起因する支持部材４３，４５，４７，４９の位置ずれがない。したがって、アルミニウム管部材１３を高精度に位置決めした状態で支持できる。

＜管挿入機構＞
図２に示す管挿入ステージＳＴ１の治具プレート３１の一端側には、ベース６７が設けられる。ベース６７上には管挿入機構３５が配置される。管挿入機構３５は、アルミニウム管部材１３を治具プレート３１へ向けて軸方向に移動させる。これにより、管挿入機構３５は、アルミニウム管部材１３を支持部材４３，４５，４７，４９の各貫通孔５９に挿入させる。

ここで、治具プレート搬送機構３３に載置された治具プレート３１の基板４１と、ベース６７とは、それぞれの上面が互いに平行に配置される。そのため、管挿入の際、治具プレート３１上の支持部材４３，４５，４７，４９の貫通孔５９に、アルミニウム管部材１３が、高い精度で同軸に保たれて挿入される。また、各貫通孔５９は、アルミニウム管部材１３を案内するガイド孔として機能するので、アルミニウム管部材１３をスムーズに挿入でき、芯ずれが生じることを防止できる。

＜コイルユニット＞
第１コイルユニット３０Ａと第２コイルユニット３０Ｂは、拡管ステージＳＴ２における治具プレート３１を挟んだ両脇に配置される。第１コイルユニット３０Ａの先端には第１電磁成形コイル部２９Ａが配置され、第２コイルユニット３０Ｂの先端には第２電磁成形コイル部２９Ｂが配置される。

図４は第１構成例の電磁成形コイルユニットの模式的な構成図である。
第１コイルユニット３０Ａ，第２コイルユニット３０Ｂは、長手方向の全長が異なる以外は同様の構成を有するため、以下の図４〜図１０までの説明においては電磁成形コイルユニット３０と呼称する。電磁成形コイルユニット３０は、基端１１１から先端１１３へ向かう長手方向に沿って延設され、先端１１３側から管状部材（図２のアルミニウム管部材１３）の管内に挿入されて、管状部材を拡管する。

電磁成形コイルユニット３０は、円柱形状を有する樹脂製の軸芯部材１１５と、軸芯部材１１５の基端１１１側の一端１１５ａに長手方向に沿って延設された電気絶縁性を有する絶縁支持体１１７と、軸芯部材１１５でコイル部を形成する導体１２３と、基端１１１側に設けられ、導体１２３に接続されるコイル側端子（端子）１１９，１２１が配置されるコイル側端子支持部１３５とを備える。

導体１２３は、軸芯部材１１５の周囲に巻き回された巻き回し部１２３ａ、及び巻き回し部１２３ａから基端１１１側に延びる一対の導体延出部１２３ｂ、１２３ｃを有する。更に詳細には、導体延出部１２３ｂは、巻き回し部１２３ａの始端（先端１１３側）から軸芯部材１１５の内部に延出され、導体延出部１２３ｃは、巻き回し部１２３ａの終端（軸芯部材１１５の基端１１１側の一端１１５ａ）から延出される。

導体１２３の巻き回し部１２３ａの外周面には、導体１２３を覆う電気絶縁性を有する樹脂被覆層１２５が設けられる。樹脂被覆層１２５は、導体１２３の表面にガラス繊維のテープを巻きつけて軸芯部材１１５の外周に巻き回し、更に、巻き回された導体１２３のテープに樹脂を含浸させることで形成する。これにより、樹脂被覆層１２５は、巻き回し部１２３ａの外周のみならず、巻き回し部１２３ａの隣接する導体１２３間、及び巻き回し部１２３ａの内周にも設けられる。なお、樹脂被覆層１２５についての詳細は、特開２００４−４００４４号公報を参照されたい。

上記の軸芯部材１１５と、軸芯部材１１５に設けた導体１２３の巻き回し部１２３ａと、樹脂被覆層１２５によって、第１電磁成形コイル部２９Ａ（第２電磁成形コイル部２９Ｂも同様）が構成される。つまり、第１電磁成形コイル部２９Ａは、電磁成形コイルユニット３０の長手方向における導体１２３の巻き回し部１２３ａの領域であり、第２電磁成形コイル部２９Ｂ等、他のコイル部についても同様である。

図５は導体１２３の単体構成を模式的に示す構成図、図６は図５に示す導体１２３のＰ１−Ｐ１線断面図である。
導体１２３は、軸断面形状が略正方形であり、中心に連通孔１２８が形成された管状の導線（ホローコンダクター）である。連通孔１２８は、導体１２３の全長にわたって形成される。導体延出部１２３ｂ，１２３ｃの端部には、前述したコイル側端子１１９，１２１が接続される。導体延出部１２３ｂ，１２３ｃの連通孔１２８には、コイル側端子１１９，１２１を介して冷却媒体を供給するポンプＰが接続される。冷却媒体としては、エア、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス等が用いられ、冷却媒体を連通孔１２８に供給することで、通電時に発熱する巻き回し部１２３ａや導体延出部１２３ｂ，１２３ｃ等を冷却する。

図７は絶縁支持体１１７の一部分解斜視図である。
絶縁支持体１１７は、図４に示す軸芯部材１１５から基端１１１までの間、即ち、コイル側端子１１９，１２１が配置された端子接続部６１までの間に配置される。絶縁支持体１１７は、軸芯部材１１５と一体に形成されてもよく、軸芯部材１１５とは別体として、軸芯部材１１５と分割可能に形成されてもよい。図示例の絶縁支持体１１７は、軸芯部材１１５とは別体に形成された円柱状の部材であり、軸方向直交断面が半円形の一対の分割片１３１Ａ，１３１Ｂからなる。

一方の分割片１３１Ａの分割対向面１２６Ａには、絶縁支持体１１７の長手方向に沿って一対の導体延出部１２３ｂ，１２３ｃを互いに一定間隔で離間させて保持（固定）する一対の溝（導体保持部）１２７，１２９が形成される。溝１２７，１２９に対向する他方の分割片１３１Ｂの分割対向面１２６Ｂは、平坦面であってもよく、同様の一対の溝が対面位置に形成されていてもよい。

図８は絶縁支持体１１７の基端１１１側に配置されたコイル側端子支持部１３５を示す斜視図である。
絶縁支持体１１７の基端１１１には、平板状のコイル側端子支持部１３５が設けられる。コイル側端子支持部１３５は、絶縁支持体１１７と一体に構成されていてもよく、絶縁支持体１１７とは別体に取り付けられた板片であってもよい。

本構成のコイル側端子支持部１３５は、絶縁支持体１１７の長手方向に異なる突き出し長さを有する段付き構造となっている。段付き構造の突き出し長さが長い側には、コイル側端子１１９が配置され、短い側にはコイル側端子１２１が配置される。コイル側端子１１９，１２１は、それぞれ板状の金属片からなり、コイル側端子支持部１３５上で互いに離間して固定される。

図９はコイル側端子１１９，１２１の拡大斜視図である。
コイル側端子１１９，１２１には、導体固定孔１３７が貫通して形成される。コイル側端子１１９の導体固定孔１３７には、導体延出部１２３ｂの端部が挿入される。また、コイル側端子１２１の導体固定孔１３７には、導体延出部１２３ｃの端部が挿入される。導体延出部１２３ｂ，１２３ｃは、それぞれろう付け等によってコイル側端子１１９，１２１に固定される。

つまり、本構成の導体１２３においては、導体延出部１２３ｂ，１２３ｃが、電磁成形コイルユニット３０の先端１１３側のコイル部（第１電磁成形コイル部２９Ａ，第２電磁成形コイル部２９Ｂ）から基端１１１までの間に延設され、導体延出部１２３ｂ，１２３ｃの基端１１１側の先端に、コイル側端子１１９，１２１が接続される。

図１０は図８に示すコイル側端子支持部１３５を支持台１４３と押圧部材１４９との間に挟み込んだ様子を模式的に示す断面図である。
コイル側端子支持部１３５は、端子接続部６１に挟持される。端子接続部６１は、絶縁支持体１１７の下側外周を支持する支持面１４３ａを有する支持台１４３と、支持台１４３の上方で、コイル側端子１１９，１２１に対面して配置された押圧部材１４９と、コイル側端子支持部１３５を押圧部材１４９と支持台１４３との間に挟み込む不図示のクランプとを有する。

押圧部材１４９には、電流供給用の電源側端子１４５，１４７が固定される。電源側端子１４５，１４７は、平坦面とされた下面側が押圧部材１４９から露出された状態で、互いに離間して配置される。そして、不図示のクランプによって支持台１４３に押圧部材１４９をクランプすることで、電源側端子１４５とコイル側端子１１９、及び電源側端子１４７とコイル側端子１２１とが圧着されて、互いに導通される。

＜コイル移動機構＞
次に、コイル移動機構について説明する。
図２に示す拡管ステージＳＴ２の治具プレート３１を挟んだ両脇には、ベース６９Ａ，６９Ｂが設けられる。ベース６９Ａには第１コイルユニット３０Ａを支持する第１コイル移動機構３７Ａが配置され、ベース６９Ｂには第２コイルユニット３０Ｂを支持する第２コイル移動機構３７Ｂが配置される。

第１コイル移動機構３７Ａは、第１コイルユニット３０Ａを把持する電気絶縁性材料からなるチャッキング部３８Ａと、ボールスプライン等の図示しない駆動部とを有する。駆動部は第１コイルユニット３０Ａを軸方向に進退可能に駆動する。第２コイル移動機構３７Ｂも同様に、第２コイルユニット３０Ｂを把持する電気絶縁性材料からなるチャッキング部３８Ｂと、上記した図示しない駆動部とを有し、駆動部は第２コイルユニット３０Ｂを軸方向に進退可能に駆動する。

第１コイル移動機構３７Ａは、第１コイルユニット３０Ａをアルミニウム管部材１３の管内にアルミニウム管部材１３と同軸に挿入させる。また、第２コイル移動機構３７Ｂは、第２コイルユニット３０Ｂをアルミニウム管部材１３の管内にアルミニウム管部材１３と同軸に挿入させる。第１コイルユニット３０Ａと第２コイルユニット３０Ｂの挿入動作は、同時であってもよく、挿入のタイミングを互いにずらしてもよい。

第１コイル移動機構３７Ａによる第１コイルユニット３０Ａの移動と、第２コイル移動機構３７Ｂによる第２コイルユニット３０Ｂの移動によって、第１電磁成形コイル部２９Ａと第２電磁成形コイル部２９Ｂとを所望の拡管箇所に配置させる。

＜電流供給部＞
電流供給部３９Ａは、端子接続部６１Ａと、電源部６３Ａと、高圧電源ケーブル６５Ａとを有する。端子接続部６１Ａは、第１電磁成形コイル部２９Ａに電磁成形のための電流を供給し、第１コイルユニット３０Ａの基端側に設けた後述するコイル側端子に接続される。高圧電源ケーブル６５Ａは、電源部６３Ａと端子接続部６１Ａとを接続する。また、電流供給部３９Ｂは、端子接続部６１Ｂと、電源部６３Ｂと、高圧電源ケーブル６５Ｂとを有する。端子接続部６１Ｂは、第２電磁成形コイル部２９Ｂに電磁成形のための電流を供給し、第２コイルユニット３０Ｂの基端側に設けたコイル側端子１１９，１２１に接続される。高圧電源ケーブル６５Ｂは、電源部６３Ｂと端子接続部６１Ｂとを接続する。

電源部６３Ａ，６３Ｂは、コンデンサに充電したエネルギーを、スイッチを通じて、数ミリｓｅｃ以内の極めて短い時間でパルス状の大電流として出力する。出力されたパルス電流は、高圧電源ケーブル６５Ａ，６５Ｂを通じて、第１電磁成形コイル部２９Ａ、第２電磁成形コイル部２９Ｂに供給される。

なお、上記スイッチとしては、ギャップスイッチ、サイラトロンスイッチ、メカニカルスイッチ、半導体スイッチ、イグナイトロンスイッチ等が利用可能である。

＜治具プレート搬送機構＞
治具プレート搬送機構３３は、一対の搬送用レール３４と、搬送用レール３４に沿って配置され、コンベヤチェーンが周回する搬送用コンベヤ（図示せず）とを有する。搬送用コンベヤには治具プレート３１が載置され、コンベヤチェーンの駆動によって治具プレート３１を搬送用レール３４に沿って搬送する。つまり、治具プレート搬送機構３３は、治具プレート３１を、搬送用レール３４に沿って管挿入ステージＳＴ１から拡管ステージＳＴ２に搬送する。

治具プレート搬送機構３３は、上記した方式の他、ベルト搬送方式、ウォーキングビーム方式等、種々の搬送方式を採用できる。なお、設備の省スペース化、タクトタイムの短縮化の観点から、管挿入ステージＳＴ１と拡管ステージＳＴ２とを、管挿入方向及びコイルユニットの進退方向（軸方向）を平行に揃えて並列配置することが好ましい。また、治具プレート３１は、上記軸方向に直交する方向へ搬送する形態が好ましい。

＜アルミニウム管部材の電磁成形工程＞
次に、図１に示すアルミニウム管部材１３を上記構成の電磁成形装置１００により電磁成形する工程を順次説明する。

図１１Ａ、図１１Ｂは治具プレートの支持部材４３，４５，４７，４９にアルミニウム管部材１３を挿入する管挿入工程を段階的に示す工程説明図である。
まず、アルミニウム管部材１３を用意して、このアルミニウム管部材１３を、図１１Ａに示すように管挿入機構３５に備わるチャッキング機構に取り付ける。

また、治具プレート３１の支持部材４３，４５，４７，４９には、ブラケット１９Ａ，１７，１５，１９Ｂ（図３参照）を取り付ける。各種ブラケットは、それぞれ貫通孔５９を同軸にしてブラケットホルダ５１，５３，５５，５７に固定される。つまり、アルミニウム管部材１３、支持部材４３，４５，４７，４９の各貫通孔５９は、軸線Ａｘを軸心として同軸に配置される。

（管挿入工程）
次に、管挿入機構３５の駆動により、図１１Ｂに示すように、アルミニウム管部材１３を、治具プレート３１に向けて移動させる。すると、アルミニウム管部材１３は、管端部１３ａから支持部材４９、支持部材４７、支持部材４５、支持部材４３の各貫通孔５９に順次挿通され、管端部１３ａが支持部材４３の貫通孔５９から突出した位置に配置される。

この状態で、アルミニウム管部材１３は、軸線Ａｘを軸心として支持部材４３，４５，４７，４９に、高精度な同軸状態に保持されて位置決めされる。管挿入機構３５は、アルミニウム管部材１３を治具プレート３１に移載した後、図１１Ａに示す退避位置まで後退される。

（拡管工程）
次に、治具プレート搬送機構３３は、図２に示す管挿入ステージＳＴ１において上記のようにアルミニウム管部材１３が支持された治具プレート３１を、治具プレート搬送機構３３によって拡管ステージＳＴ２に搬送する。

図１２Ａ、図１２Ｂ、図１２Ｃは治具プレート３１に支持されたアルミニウム管部材１３に電磁成形コイル部を挿入してアルミニウム管部材１３を拡管する拡管工程を段階的に示す工程説明図である。

図１２Ａに示すように、拡管ステージＳＴ２に搬送された治具プレート３１には、第１コイル移動機構３７Ａのチャッキング部３８Ａに支持された第１コイルユニット３０Ａと、第２コイルユニット３０Ｂのチャッキング部３８Ｂに支持された第２コイルユニット３０Ｂとが、同一軸上で対向して配置される。

そして、図１２Ｂに示すように、第１コイル移動機構３７Ａと第２コイル移動機構３７Ｂは、互いに治具プレート３１に向けて第１コイルユニット３０Ａと第２コイルユニット３０Ｂを移動させる。第１コイルユニット３０Ａの先端に設けた第１電磁成形コイル部２９Ａは、支持部材４５の軸方向位置に配置され、第２コイルユニット３０Ｂの先端に設けた第２電磁成形コイル部２９Ｂは、支持部材４７の軸方向位置に配置される。

次に、図１２Ｂに示す状態で、電流供給部３９Ａ，３９Ｂ（図２参照）によって第１電磁成形コイル部２９Ａと第２電磁成形コイル部２９Ｂに通電する。これにより、支持部材４５の位置と支持部材４７の位置で、アルミニウム管部材１３が電磁成形により拡管すると共に、アルミニウム管部材１３が拡管によって支持部材４７，４５にかしめられる。

更に、図１２Ｃに示すように、第１コイル移動機構３７Ａにより、第１コイルユニット３０Ａを軸方向に移動させ、第１電磁成形コイル部２９Ａを支持部材４３の軸方向位置に配置する。また、第２コイル移動機構３７Ｂにより、第２コイルユニット３０Ｂを軸方向に移動させ、第２電磁成形コイル部２９Ｂを支持部材４９の軸方向位置に配置する。

この状態で、電流供給部３９Ａ，３９Ｂ（図２参照）によって第１電磁成形コイル部２９Ａと第２電磁成形コイル部２９Ｂに通電する。これにより、支持部材４３，４９の位置では、アルミニウム管部材１３が電磁成形により拡管され、支持部材４３，４９にかしめられる。

以上の工程により、アルミニウム管部材１３は、ブラケット１５，１７，１９Ａ，１９Ｂにかしめられる。

図１３Ａはアルミニウム管部材１３の電磁成形前の断面図、図１３Ｂはアルミニウム管部材１３の電磁成形後の断面図である。
電磁成形後のアルミニウム管部材１３は、上記した第１電磁成形コイル部２９Ａ、第２電磁成形コイル部２９Ｂを配置した位置で拡管される。即ち、アルミニウム管部材１３が電磁成形により拡管してブラケット１５，１７，１９Ａ，１９Ｂにかしめられる。これにより、図１に示す状態の成形体１１が得られる。

上記した電磁成形の後、図３に示す支持部材４３，４５，４７，４９の各ブラケットホルダ５１，５３，５５，５７の固定を解除することで、各種ブラケット１５，１７，１９Ａ，１９Ｂがかしめ固定された成形体１１を取り出す。

成形体１１の取り出しは、図２に示す拡管ステージＳＴ２で行ってもよいが、治具プレート搬送機構３３により治具プレート３１を更に搬送方向先方に搬送し、拡管ステージＳＴ２よりも搬送方向先方で行ってもよい。

本構成のアルミニウム管部材の電磁成形装置１００においては、アルミニウム管部材１３の全長に比べて短尺である第１電磁成形コイル部２９Ａと第２電磁成形コイル部２９Ｂを、所望の成形箇所にそれぞれ配置して、電磁成形によりアルミニウム管部材１３を拡径する。これによれば、アルミニウム管部材１３の全長にわたって電磁成形コイル部を配置する場合と比較して、電磁成形コイル部に流れる電流のロスを小さくできる。そのため、電磁成形による拡管が必要な場所で、必要な電流量を流すことができ、アルミニウム管部材１３の電磁成形量にバラツキを生じさせることがない。よって、高精度な電磁成形が可能となる。更に、各ブラケット１５，１７，１９Ａ，１９Ｂは、それぞれの配置位置でアルミニウム管部材１３と精度良く堅固にかしめられる。

また、導体延出部１２３ｂと導体延出部１２３ｃには、互いに逆向きの電流が流れるため、導体延出部１２３ｂ，１２３ｃに振動が生じる。この振動により、例えば、導体延出部１２３ｂ，１２３ｃがアルミニウム管部材１３に接触したり、導体延出部１２３ｂ，１２３ｃ同士が接触したりする場合には、導体間で短絡やスパークが生じる。
しかし、本構成の導体延出部１２３ｂ，１２３ｃは、絶縁支持体１１７に形成された溝１２７，１２９（図７参照）によって、互いに一定間隔で離間された状態で保持（固定）される。その結果、電磁成形の通電時に振動が生じても、導体延出部１２３ｂ，１２３ｃが溝１２７，１２９から飛び出すことがなく、短絡及びスパークの発生が確実に防止される。

また、電磁成形では、成形対象のワークをコイル部の付近に配置し、コンデンサに充電したエネルギーを、高圧電源ケーブル６５Ａ，６５Ｂを通じてコイル部に供給する。その際、高圧電源ケーブル６５Ａ，６５Ｂに接続された電源側端子１４５，１４７とコイル側端子１１９，１２１との間にギャップが存在すると、そのギャップ間にスパークが生じて、端子表面の溶融や、端子同士の接合等が生じることがある。その場合、高圧電源ケーブル６５Ａ，６５Ｂの電源側端子１４５，１４７やコイル側端子１１９，１２１の取り替え作業が発生することになり、生産性が低下する。

しかし、本構成の電源側端子１４５，１４７とコイル側端子１１９，１２１は、それぞれ板状の端子構造とし、双方の端子同士を重ね合わせて面接触状態にされている。この状態で固定し、通電することで、端子間の接触性が良好となり、端子間のスパークの発生を防止できる。また、端子構造であるため、電源側端子１４５，１４７とコイル側端子１１９，１２１とを簡単な作業で切り離しでき、電磁成形コイルユニット３０を次の電磁成形工程へ送ることができる。そのため、電磁成形工程の自由度が向上し、生産性が向上する。

＜電磁成形コイルユニットの第２構成例＞
次に、電磁成形コイルユニットの第２構成例を説明する。
図１４は第２構成例の電磁成形コイルユニット４０の模式的な構成図である。
本構成の電磁成形コイルユニット４０は、軸方向に沿った複数箇所（図示例ではそれぞれ２箇所）に、第１電磁成形コイル部２９Ａと第３電磁成形コイル部２９Ｃが配置される。なお、コイル部の配置形態は、第２電磁成形コイル部２９Ｂと第４電磁成形コイル部２９Ｄについても同様なので、その説明は省略する。

第１電磁成形コイル部２９Ａと第３電磁成形コイル部２９Ｃは、それぞれ独立したコイル部であり、個別に通電されるようになっている。また、絶縁支持体は、第１電磁成形コイル部２９Ａと第３電磁成形コイル部２９Ｃとの間に絶縁支持体１１７Ａが設けられ、第３電磁成形コイル部２９Ｃから基端１１１までの間に絶縁支持体１１７Ｂが設けられる。

上記点以外は、前述の電磁成形コイルユニット３０と同様の構成である。以降の説明では、同一の部材や部位に対しては同一の符号を付与することで、その説明を簡単化又は省略する。

第１電磁成形コイル部２９Ａからの導体延出部１２３ｂ，１２３ｃは、絶縁支持体１１７Ａ、及び第３電磁成形コイル部２９Ｃの軸芯部材１１５において、それぞれ軸心に沿って配置される。また、第３電磁成形コイル部２９Ｃからの導体延出部１２４ｂ，１２４ｃは、第３電磁成形コイル部２９Ｃの軸芯部材１１５と絶縁支持体１１７Ｂにおいて、導体延出部１２３ｂ，１２３ｃと並設される。

端子接続部６１Ａでは、導体延出部１２４ｂの基端がコイル側端子１５３と接続され、導体延出部１２４ｃの基端がコイル側端子１５５と接続される。なお、第１電磁成形コイル部２９Ａは、その軸芯部材１１５に導体延出部１２３ｂ，１２３ｃを保持（固定）する不図示の溝が形成される。第３電磁成形コイル部２９Ｃも同様に、軸芯部材１１５に導体延出部１２３ｂ，１２３ｃ、及び導体延出部１２４ｂ，１２４ｃをそれぞれ保持（固定）する不図示の溝が形成される。

図１５Ａは図１４に示す絶縁支持体１１７ＡのＰ２−Ｐ２線の断面図、図１５Ｂは図１４に示す絶縁支持体１１７ＢのＰ３−Ｐ３線の断面図である。
図１５Ａに示す絶縁支持体１１７Ａには、第１構成例の絶縁支持体１１７（図７参照）と同様に、分割片１３１Ａの分割対向面１２６に、長手方向に沿って一対の導体延出部１２３ｂ，１２３ｃを互いに一定間隔で離間させて保持（固定）する溝（導体保持部）１２７，１２９が形成される。

図１５Ｂに示す絶縁支持体１１７Ｂには、分割片１３１Ａの分割対向面１２６に、長手方向に沿って一対の導体延出部１２３ｂ，１２３ｃを保持（固定）する溝（導体保持部）１２７，１２９が形成される。また、一対の導体延出部１２４ｂ，１２４ｃを保持（固定）する溝（導体保持部）１５７，１５９が形成される。

図１６は第２構成例のコイル側端子支持部１３６を示す平面図である。
コイル側端子支持部１３６は、第１構成例のコイル側端子支持部１３５と同様に、絶縁支持体１１７Ｂの長手方向に異なる突き出し長さを有する段付き構造となっている。段付き構造の突き出し長さが長い側には、コイル側端子１５３，１１９が配置され、短い側にはコイル側端子１５５，１２１が配置される。コイル側端子５１３，１５５も、コイル側端子１１９，１２１と同様に、それぞれ板状の金属片からなり、コイル側端子支持部１３６上で互いに離間して固定される。

図１７は図１６に示すコイル側端子支持部１３６を支持台１４３と押圧部材１４９との間に挟み込んだ様子を模式的に示す断面図である。
コイル側端子支持部１３６は、第１構成例の場合と同様に、端子接続部６１Ａに挟持される。押圧部材１４９には、電源側端子１４５，１４７，１６７，１６９が固定される。電源側端子１４５，１４７，１６７，１６９は、平坦面とされた下面側が押圧部材１４９から露出された状態で、互いに離間して配置される。そして、不図示のクランプによって支持台１４３に押圧部材１４９を固定することで、電源側端子１４５とコイル側端子１１９、電源側端子１４７とコイル側端子１２１、電源側端子１６７とコイル側端子１５３、電源側端子１６９とコイル側端子１５５とが接触固定される。

図１８Ａ，図１８Ｂは第２構成例の電磁成形コイルユニットを備える電磁成形装置２００において、治具プレート３１に支持されたアルミニウム管部材１３に電磁成形コイル部を挿入して拡管する拡管工程を段階的に示す工程説明図である。

本構成の電磁成形装置２００は、前述の第１構成例の電磁成形装置１００における第１コイルユニット３０Ａと第２コイルユニット３０Ｂ（図１２Ａ参照）に代えて、軸方向に沿った複数箇所（図示例ではそれぞれ２箇所）に電磁成形コイル部が配置された第３コイルユニット３０Ｃと第４コイルユニット３０Ｄを備える。その点以外は、前述の電磁成形装置１００と同様の構成である。

本構成の第３コイルユニット３０Ｃは、治具プレート３１側の先端から第１電磁成形コイル部２９Ａと、第３電磁成形コイル部２９Ｃとを備える。第１電磁成形コイル部２９Ａと第３電磁成形コイル部２９Ｃとの間、及び第３電磁成形コイル部２９Ｃの基端側は、樹脂支持体からなる。この樹脂支持体には各コイルに接続される導体が埋設されている。

第４コイルユニット３０Ｄも同様に、治具プレート３１側の先端から第２電磁成形コイル部２９Ｂと、第４電磁成形コイル部２９Ｄとを備える。第２電磁成形コイル部２９Ｂと第４電磁成形コイル部２９Ｄとの間、及び第４電磁成形コイル部２９Ｄの基端側は、樹脂支持体からなる。この樹脂支持体には各コイル部に接続される導体が埋設されている。

第１電磁成形コイル部２９Ａと第３電磁成形コイル部２９Ｃとの間隔は、支持部材４５と支持部材４３の間隔に等しくされ、第２電磁成形コイル部２９Ｂと第４電磁成形コイル部２９Ｄとの間隔は、支持部材４７と支持部材４９の間隔に等しくされている。

本構成の電磁成形装置２００は、図１８Ａに示す状態から図１８Ｂに示すように、第１コイル移動機構３７Ａによって第３コイルユニット３０Ｃを軸方向に移動させ、第２コイル移動機構３７Ｂによって第４コイルユニット３０Ｄを軸方向に移動させる。第３コイルユニット３０Ｃの移動により、第１電磁成形コイル部２９Ａが支持部材４５の軸方向位置に配置されると、第３電磁成形コイル部２９Ｃは支持部材４３の軸方向位置に配置される。また、第４コイルユニット３０Ｄの移動により、第２電磁成形コイル部２９Ｂが支持部材４７の軸方向位置に配置されると、第４電磁成形コイル部２９Ｄは支持部材４９の軸方向に位置に配置される。

図１８Ｂに示す状態で、各電磁成形コイル部２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄに通電することで、支持部材４３，４５，４７，４９の軸方向位置でアルミニウム管部材１３が電磁成形により一度に拡管される。

本構成の電磁成形装置２００によれば、複数の電磁成形コイル部が直列に配置された第３コイルユニット３０Ｃ、第４コイルユニット３０Ｄを用いることで、コイルを移動させることなく、複数箇所の所望の拡管位置を電磁成形できる。よって、拡管工程のコイル移動時間を短縮させ、タクトタイムを短縮できる。なお、各電磁成形コイル部２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの通電タイミングは、同時でも、順次に通電することであってもよい。その場合でも第３コイルユニット３０Ｃや第４コイルユニット３０Ｄを移動させる必要がないため、工程を簡略化できる。

また、図１５Ｂに示すように、導体延出部１２３ｂ，１２３ｃと導体延出部１２４ｂ，１２４ｃは、この順で配置するよりは、交互に配置するのが好ましい。即ち、各導体延出部は、これらの配列方向に、導体延出部１２３ｃ（負極）、１２４ｃ（負極）、１２３ｂ（正極）、１２４ｂ（正極）の順に配置するのがよい。この配置によれば、２箇所を同時に電磁成形する場合に、正極と負極との間で生じる電磁力を一組（導体延出部１２３ｃ（負極）と１２４ｂ（正極））分軽減できる。また、時間差を有して順次に通電する場合にも、正極と負極との間隔が広げられ、発生する電磁力を軽減できる。これにより、導体１２３，１２４の振動による短絡や、スパークが発生しにくくなる。

そして、図１６に示すように、導体延出部１２３ｂ，１２３ｃと導体延出部１２４ｂ，１２４ｃを上記配置にすると共に、コイル側端子１１９，１５３と、コイル側端子１２１，１５５とを、配列方向に直交する方向（絶縁支持体１１７Ｂの長手方向）にずらして配置する。即ち、コイル側端子１１９（正極）と１２１（負極）との距離、コイル側端子１５３（正極）と１５５（負極）との距離が長くなるように配置する。この配置によれば、短絡やスパークがより発生しにくくなる。

＜変形例＞
図１５Ｂに示す絶縁支持体１１７Ｂの溝１２７，１２９，１５７，１５９は、分割対向面１２６からの溝深さを一定に形成されているが、溝深さを変化させてもよい。

図１９は絶縁支持体の変形例を示す断面図である。
本変形例の絶縁支持体１１７Ｃは、絶縁支持体１１７Ｂに対応する部位に用いられ、溝１５７，１５９が、溝１２７，１２９よりも深く形成されている。このように溝深さを交互に異ならせることで、正極と負極との間の距離Ｗが同じ溝深さで並列させた場合よりも長くできる。これにより、発生する電磁力を軽減できる。なお、この場合には、導体延出部１２３ｂ（正極）と１２３ｃ（負極）は電源８３に接続され、導体延出部１２４ｂ（正極）と１２４ｃ（負極）とは電源８５に接続される。そして、深さの大きい溝１５７，１５９には、分割片１３１Ｂから溝１５７，１５９に挿入される突出部１６１，１６３を設けることが好ましい。

また、絶縁支持体に形成する溝は、軸方向に沿って連続する溝であるが、軸方向に沿った一部に中空の中継部を設けてもよい。
図２０は、中継部１６５を有する絶縁支持体１１７Ｄの分割斜視図である。
中継部１６５は、分割片１３１Ａ，１３１Ｂの少なくとも一方に、溝断面積より大きな断面積の空間を有する。この中継部１６５は、例えば溝１２９，１５９，１２７，１５７にそれぞれ挿入される不図示の導体の端部同士を連結する場合に、接続端子等の連結用部材を収容するスペースとなる。

絶縁支持体の所望の位置に中継部１６５を配置することで、導体の配置や設計の自由度が高められる。

更に、電磁成形コイルユニットにおいては、複数のコイル部を分離させて配置する場合、管状部材の内径との関係から導体延出部全てをコイル部の巻き回し径の内側に集める必要がある。そのため、導体延出部同士の間隔がより狭くなって、導体の振動による導体間の短絡やスパークが一層発生しやすくなる。しかし、本構成ように、絶縁支持体の溝に導体延出部を収容することで、導体の間隔を一定に保持でき、狭い距離であっても導体を安定して保持できる。また、絶縁支持体により、複数のコイル部同士間の距離を精度よく設定できるため、高い寸法精度で電磁成形加工を行うことができる。

＜電磁成形装置の第３構成例＞
次に、電磁成形コイルユニットの第３構成例を説明する。
図２１は第３構成例の電磁成形コイルユニット５０の模式的な構成図である。
本構成の電磁成形コイルユニット５０は、前述した軸芯部材１１５と、絶縁支持体１１７と、導体１２３と、コイル側端子支持部１３５Ａと、を備える。

コイル側端子支持部１３５Ａは、第１構成例の電磁成形コイルユニット３０（図４参照）と比較して軸方向に長尺に形成され、この長尺状のコイル側端子支持部１３５Ａに一対の長尺状のコイル側端子１１９Ａ，１２１Ａが配置される。コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａは、電磁成形コイルユニット５０の長手方向に延びる板状に形成され、それぞれ軸方向長さＬｃを有する。また、コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａは、端子全長にわたって平坦状に形成された上面が露出している。

電磁成形コイルユニット５０は、図１２Ａ〜図１２Ｃに示すコイル移動機構３７Ａ，３７Ｂによる支持形態と同様に、コイル移動機構によって軸方向へ移動可能に支持される。しかし、本構成の端子接続部は、図１２Ａ〜図１２Ｃに示す端子接続部６１Ａ，６１Ｂのようにコイル移動機構３７Ａ，３７Ｂの移動と共に移動する構成とは異なり、軸方向に関して定位置に固定されたままとなる。

図２２、図２３は電磁成形コイルユニット５０による拡管工程を模式的に示す工程説明図である。
図２２は支持部材４９の軸方向位置でアルミニウム管部材１３を拡管させる工程、図２３は支持部材４７の軸方向位置でアルミニウム管部材１３を拡管させる工程を示している。

図２２に示すように、前述したコイル移動機構によって、電磁成形コイルユニット５０を先端１１３からアルミニウム管部材１３の管内に挿入し、巻き回し部１２３ａであるコイル部を支持部材４９の軸方向位置まで移動させる。

そして、コイル部を支持部材４９の対向位置に配置した状態で、コイル側端子支持部１３５Ａのコイル側端子１１９Ａ，１２１Ａを、前述した図１０に示す端子接続部６１の場合と同様に、押圧部材１４９と支持台１４３との間に挟み込む。これにより、電源側端子１４５，１４７とコイル側端子１１９Ａ，１２１Ａとが圧着されて、互いに導通される。また、この圧着によって電磁成形コイルユニット５０が軸方向に固定される。

そして、電源側端子１４５，１４７にパルス電流を供給して、支持部材４９の位置でアルミニウム管部材１３を電磁成形により拡管させる。

次に、端子接続部６１による固定を解除して、電源側端子１４５，１４７とコイル側端子１１９Ａ，１２１Ａとを離間させた後、図２３に示すように、電磁成形コイルユニット５０のコイル部２９を支持部材４７の軸方向位置に移動する。

そして、コイル部を支持部材４７の対向位置に配置した状態で、コイル側端子支持部１３５Ａのコイル側端子１１９Ａ，１２１Ａを、前述同様に押圧部材１４９と支持台１４３との間に挟み込む。このとき、電源側端子１４５，１４７は、軸方向に関して同じ位置に配置されるため、コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａの異なる位置で電源側端子１４５，１４７と接触する。これにより、再び電源側端子１４５，１４７とコイル側端子１１９Ａ，１２１Ａとが圧着されて、互いに導通される。また、この圧着によって電磁成形コイルユニット５０が軸方向に関して固定される。

そして、電源側端子１４５，１４７にパルス電流を供給して、支持部材３７の位置でアルミニウム管部材１３を電磁成形により拡管させる。このようにして、図１３Ｂに示すような拡管された成形体が得られる。

ここで、電源側端子１４５，１４７は、図２４に示すように、押圧部材１４９に固定された平板状電極端子であり、コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａとの対向面が平担面とされている。端子接続部６１により電源側端子１４５，１４７とコイル側端子１１９Ａ，１２１Ａとが圧着されると、端子同士が広い面積で接触するため、通電時における短絡やスパークの発生が抑制される。

コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａは、電磁成形コイルユニット５０を移動させる距離Ｌｓ以上の軸方向長さＬｃを有する（Ｌｃ≧Ｌｓ）。つまり、コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａは、電磁成形コイルユニット５０の最大移動距離以上の軸方向長さを備える。これにより、電磁成形コイルユニット５０が移動範囲内のどの位置に移動しても、コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａと電源側端子１４５，１４７との接続が可能となる。よって、電磁成形が可能な領域に制約を生じさせることなく、自由度の高いコイルの設置が行える。

また、電源側端子１４５，１４７は、同じ位置でコイル側端子１１９Ａ，１２１Ａとの端子接続、及び端子分離がなされる。これによれば、電源側端子１４５，１４７に接続された高圧電源ケーブルを、成形位置を変更する際に移動する必要がなくなる。高圧電源ケーブルは、可撓性が低く、しかも重量が大きいため、ケーブルを移動する際の引き摺りにより摩耗や破損が生じるおそれがある。しかし、本構成によれば、ケーブル移動が不要となり、電磁成形コイルユニットの移動工程を簡素化でき、作業性を向上できるとともに、電磁成形装置の耐久性を向上できる。

また、電磁成形による拡管時に電磁成形コイルユニット５０が軸方向に堅固に固定されるため、位置ずれのない安定した電磁成形が行える。

＜変形例１＞
上記した接触・分離型の電源側端子１４５，１４７は、板状に限らず円盤状の電極端子を用いて構成してもよい。
図２５は円盤状電極端子を用いた電源側端子１４５Ａ，１４７Ａがコイル側端子１１９Ａ，１２１Ａに接触している様子を示す概略構成図である。
電源側端子１４５Ａ，１４７Ａは、回転自在に支持される円盤状電極端子にすることで、コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａと転がり接触する。これにより、電源側端子１４５Ａ，１４７Ａと、コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａとは、端子同士を接続状態としたまま複数の成形位置に電磁成形コイルユニット５０を移動させることができる。したがって、図２２，図２３に示すように電磁成形コイルユニット５０が軸方向に移動する際、コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａは、電源側端子１４５Ａ，１４７Ａと接触しながら次の成形位置に送られる。各成形位置では、電磁成形コイルユニット５０の軸方向移動を規制する不図示の固定機構を設けてもよく、図１０，図１７に示す端子接続部６１，６１Ａ，６１Ｂによるクランプ力を高めて軸方向移動を規制してもよい。

また、電磁成形コイルユニット５０は、電源側端子１４５，１４７Ａにより押圧されながら移動するため、移動時でも安定して支持される。よって、接触・分離型の電源側端子の場合と比較して、電磁成形コイルユニット５０の軸方向移動を作業性よくスムーズに行え、高い位置決め精度が簡単に得られる。

円盤状電極端子は、単一の円盤の他、複数の円盤を組み合わせた構成や、円盤を複数列に配置した構成であってもよい。その場合、接触面積の増加や移動抵抗の低減効果、また、通電時における短絡やスパークの発生を抑制する効果が得られる。

＜変形例２＞
図２６は電磁成形コイルユニット５０の他の構成例を示す概略構成図である。
本構成の電磁成形コイルユニットのコイル側端子支持部１３５Ｂには、絶縁支持体１１７側の一端側に一対のコンタクト用窓部１７１，１７３と、基端１１１側に一対のコンタクト用窓部１７５，１７７とが設けられる。

コンタクト用窓部１７１，１７５は、導体延出部１２３ｂに接続されるコイル側端子１８１，１８５が設けられ、コンタクト用窓部１７３，１７７は、導体延出部１２３ｃに接続されるコイル側端子１８３，１８７が設けられる。コイル側端子１８１，１８５は、導体延出部１２３ｂに沿った異なる位置に配置され、コイル側端子１８３，１８７は、導体延出部１２３ｃに沿った異なる位置に配置される。また、コイル側端子支持部１３５Ｂのコンタクト用窓部１７１，１７３，１７５，１７７の形成面においては、コンタクト用窓部１７１，１７３，１７５，１７７を除く領域が電気絶縁層１８９で覆われている。

絶縁支持体１１７側のコンタクト用窓部１７１，１７３は、図２２，図２３に示す電源側端子１４５，１４７に対応した位置に設けられ、絶縁性を高めるために各窓部が軸方向に距離ΔＬだけ離間して配置される。基端１１１側のコンタクト用窓部１７５，１７７も同様に、電源側端子１４５，１４７に対応した位置に設けられ、各窓部が軸方向に距離ΔＬだけ離間して配置される。

そして、コンタクト用窓部１７１とコンタクト用窓部１７５とは、図２２，図２３に示す支持部材４７と支持部材４９との間の距離Ｌｓと等しい距離Ｌｓだけ軸方向に離間して配置される。また、コンタクト用窓部１７３とコンタクト用窓部１７７も同様に、互いに距離Ｌｓだけ軸方向に離間して配置される。

上記構成の電磁成形コイルユニットは、図２２に示す支持部材４９の軸方向位置でアルミニウム管部材１３を拡管する際、コンタクト用窓部１７１，１７３を、電源側端子１４５，１４７と対面する軸方向位置に配置される。これにより、コンタクト用窓部１７１，１７３は、コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａとの接続部となる。また、コンタクト用窓部１７５，１７７は、図２３に示す支持部材４７の軸方向位置でアルミニウム管部材１３を拡管する際、電源側端子１４５，１４７と対面する軸方向位置に配置され、コイル側端子１１９Ａ，１２１Ａとの接続部となる。

この場合の電源側端子１４５，１４７は、図２２，図２３に示すように、拡管位置によらずに、支持部材４９から軸方向に沿って距離Ｌａの位置に配置したままにできる。つまり、拡管位置の変更に伴って電源側端子１４５，１４７を軸方向に移動させる必要がない。よって、電源側端子１４５，１４７に接続された高圧電源ケーブルを固定したまま、軸方向に沿った複数箇所を連続して電磁成形でき、複数箇所を拡管する工程をより効率化できる。

このように、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。

以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１） 基端から先端へ向かう長手方向に沿って形成され、前記先端側から管状部材の管内に挿入されて電磁力によって前記管状部材を拡管する電磁成形コイルユニットであって、
樹脂製の軸芯部材と、
前記軸芯部材の周囲に巻き回された巻き回し部、及び前記巻き回し部から前記基端側に延びる一対の導体延出部を有する導体と、
前記軸芯部材の軸方向の少なくとも一端に、前記長手方向に沿って延設された絶縁支持体と、
前記導体の前記巻き回し部の外周面を覆う樹脂被覆層と、
を備え、
前記絶縁支持体には、一対の前記導体延出部を互いに離間させて保持する導体保持部が前記長手方向に沿って形成された電磁成形コイルユニット。
この電磁成形コイルユニットによれば、管状部材が長尺であっても、通電時に管状部材と導体とが接触、又は導体同士が接触するのを防止しつつ、管状部材の長手方向の任意の位置を安定して加工できる。

（２） 基端から先端へ向かう長手方向に沿って形成され、前記先端側から管状部材の管内に挿入されて電磁力によって前記管状部材を拡管する電磁成形コイルユニットであって、
樹脂製の軸芯部材と、
前記軸芯部材の周囲に巻き回された巻き回し部、及び前記巻き回し部から前記基端側に延びる一対の導体延出部を有する導体と、
前記導体の前記巻き回し部の外周面を覆う樹脂被覆層と、
を備える複数のコイル部が前記長手方向に沿って分離して配置され、
複数の前記コイル部同士の間、及び最も前記基端側に配置された前記コイル部の前記軸芯部材における前記基端側の端部から前記基端までの間に、前記長手方向に沿って延設された絶縁支持体を有し、
前記絶縁支持体には、一対の前記導体延出部を互いに離間させて保持する導体保持部が前記長手方向に沿って形成された電磁成形コイルユニット。
この電磁成形コイルユニットによれば、管状部材が長尺であっても、通電時に管状部材と導体とが接触、又は導体同士が接触するのを防止しつつ、管状部材の長手方向の複数箇所を一度に拡管させることができる。

（３） 前記絶縁支持体は、前記軸芯部材と一体に形成された（１）又は（２）に記載の電磁成形コイルユニット。
この電磁成形コイルユニットによれば、絶縁支持体と軸芯部材とが一体であるため、導体の組み付け加工が簡単になり、工数を削減できる。

（４） 前記絶縁支持体は、前記軸芯部材と分割可能に形成された（１）又は（２）に記載の電磁成形コイルユニット。
この電磁成形コイルユニットによれば、絶縁支持体を異なる長さの他の絶縁支持体に付け替えることで、コイルを所望の位置に配置できる。

（５） 前記導体保持部は、一対の前記導体延出部がそれぞれ保持される一対の溝である（１）〜（４）のいずれか一つに記載の電磁成形コイルユニット。
この電磁成形コイルユニットによれば、導体が溝内に収容されることで、導体に振動が生じても、一対の導体延出部を離間させることができ、短絡や 溝外に影響を及ぼすことがない。

（６） 前記導体は、管状の部材である（１）〜（５）のいずれか一つに記載の電磁成形コイルユニット。
この電磁成形コイルユニットによれば、導体の管内に冷却媒体を流すことで、通電により発熱するコイルを冷却できる。

（７） 前記導体延出部の前記基端側の端部に端子が接続された（１）〜（６）のいずれか一つに記載の電磁成形コイルユニット。
この電磁成形コイルユニットによれば、端子が接続相手側の端子と簡単に接続、接続解除することができ、電磁成形コイルユニットのハンドリング性が向上する。これにより、電磁成形コイルユニットを別の加工ステージに付け替えたり、新たな電磁成形コイルユニットを取り付けたりすることが、簡単に行える。

（８） 前記端子は板状の端子である（７）に記載の電磁成形コイルユニット。
この電磁成形コイルユニットによれば、端子が板状の端子であることで、接続相手側の端子と面接触で接続することができ、短絡やスパーク等が生じにくくなる。

（９）前記導体延出部が前記絶縁支持体から前記基端側に延びて形成され、前記端子が前記長手方向に沿って延びて形成されている（８）に記載の電磁成形コイルユニット。
この電磁成形コイルユニットによれば、端子が電磁成形コイルユニットの長手方向に沿って延びて形成されることで、接続相手側の端子との接触可能範囲を拡大できる。そのため、電磁成形コイルユニットを移動させた場合でも、この移動に合わせて接続相手側の端子を移動することなく、端子同士の接触が可能となる。

（１０） 前記導体延出部が前記絶縁支持体から前記基端側に延びて形成され、前記長手方向に沿った複数箇所にそれぞれ前記端子が配置されている（８）に記載の電磁成形コイルユニット。
この電磁成形コイルユニットによれば、電磁成形コイルユニットの長手方向に沿った複数箇所に端子を配置することで、電磁成形コイルユニットの移動により、各端子に接続相手側の端子を接触させることができる。これにより、電磁成形コイルユニットの長手方向の所定位置に接続相手側の端子を配置して、この接続相手側の端子に各位置の端子が接触するように電磁成形コイルユニットを移動させることで、異なる成形位置での電磁成形を簡単に行える。

（１１） （１）に記載の電磁成形コイルユニットを用いた成形体の製造方法であって、
前記管状部材を加工位置に配置する管部材配置工程と、
前記電磁成形コイルユニットを前記管状部材の管内に挿入して、前記導体の前記巻き回し部を前記管状部材の被拡管位置に配置するコイル配置工程と、
前記電磁成形コイルユニットの前記導体に通電することで発生する電磁力により、前記被拡管位置の前記管状部材を拡管させる拡管工程と、
をこの順に行う成形体の製造方法。
この成形体の製造方法によれば、管状部材の任意の被拡管位置を電磁成形コイルユニットにより拡管できる。

（１２） （２）に記載の電磁成形コイルユニットを用いた成形体の製造方法であって、
前記管状部材を加工位置に配置する管部材配置工程と、
前記電磁成形コイルユニットを前記管状部材の管内に挿入して、前記導体の前記巻き回し部をそれぞれ前記管状部材の異なる被拡管位置に配置するコイル配置工程と、
前記電磁成形コイルユニットの前記導体に通電することで発生する電磁力により、前記被拡管位置の前記管状部材をそれぞれ拡管させる拡管工程と、
をこの順に行う成形体の製造方法。
この成形体の製造方法によれば、複数の被拡管位置を一度に拡管させることができ、タクトタイムを短縮できる。

（１３） 前記管部材配置工程は、前記管状部材の前記被拡管位置の外周に、前記管状部材を周方向に囲む剛性部材を配置する工程を含む（１１）又は（１２）に記載の成形体の製造方法。
この成形体の製造方法によれば、管状部材を剛性部材にかしめることができる。

（１４） 前記拡管工程の後に、前記電磁成形コイルユニットを前記長手方向に移動させて、前記被拡管位置とは異なる次の被拡管位置に前記導体の前記巻き回し部を配置させ、再び前記拡管工程を行う（１１）〜（１３）のいずれか一つに記載の成形体の製造方法。
この成形体の製造方法によれば、同じ電磁成形コイル部を用いて複数箇所を拡管できるため、拡管箇所の増加に伴う電磁成形コイル部の数の増加を抑制できる。

（１５） 前記コイル配置工程は、前記管状部材の軸方向両端から、前記電磁成形コイルユニットをそれぞれ挿入する（１１）〜（１４）のいずれか一つに記載の成形体の製造方法。
この成形体の製造方法によれば、電磁成形ユニットの電磁成形コイル部を管状部材の軸方向両端から挿入することで、管状部材の軸方向片側から挿入する場合と比較して、拡管行程を簡素化できる。また、電磁成形コイル部の全長を短縮でき、位置決め精度も向上できる。

１３ アルミニウム管部材
２９Ａ 第１電磁成形コイル部（コイル部）
２９Ｂ 第２電磁成形コイル部（コイル部）
２９Ｃ 第３電磁成形コイル部（コイル部）
２９Ｄ 第４電磁成形コイル部（コイル部）
３０，４０，５０ 電磁成形コイルユニット
３０Ａ 第１コイルユニット（電磁成形コイルユニット）
３０Ｂ 第２コイルユニット（電磁成形コイルユニット）
３０Ｃ 第３コイルユニット（電磁成形コイルユニット）
３０Ｄ 第４コイルユニット（電磁成形コイルユニット）
４３，４５，４７，４９ 支持部材（剛性部材）
１１１ 基端
１１３ 先端
１１５ 軸芯部材
１１７，１１７Ａ，１１７Ｂ 絶縁支持体
１１９，１１９Ａ，１２１，１２１Ａ，１５３，１５５，１８１，１８３，１８５，１８７ コイル側端子（端子）
１２３，１２４ 導体
１２３ａ，１２４ａ 巻き回し部
１２３ｂ，１２３ｃ，１２４ｂ，１２４ｃ 導体延出部
１２５ 樹脂被覆層
１２７，１２９ 溝（導体保持部）
１４５，１４７，１４５Ａ，１４７Ａ 電源側端子（接続相手側の端子）
１５７，１５９ 溝（導体保持部）

Claims (14)

1. 基端から先端へ向かう長手方向に沿って形成され、前記先端側から管状部材の管内に挿入されて電磁力によって前記管状部材を拡管する電磁成形コイルユニットであって、
   樹脂製の軸芯部材と、
   前記軸芯部材の周囲に巻き回された巻き回し部、及び前記巻き回し部から前記基端側に延びる一対の導体延出部を有する導体と、
   前記軸芯部材の軸方向の少なくとも一端に、前記長手方向に沿って延設され、前記管状部材の管内に挿入される絶縁支持体と、
   前記導体の前記巻き回し部の外周面を覆う樹脂被覆層と、
   を備え、
   前記絶縁支持体には、一対の前記導体延出部を互いに離間させて保持する導体保持部が前記長手方向に沿って形成され、
   前記導体保持部は、一対の前記導体延出部がそれぞれ保持される一対の溝である電磁成形コイルユニット。
2. 基端から先端へ向かう長手方向に沿って形成され、前記先端側から管状部材の管内に挿入されて電磁力によって前記管状部材を拡管する電磁成形コイルユニットであって、
   樹脂製の軸芯部材と、
   前記軸芯部材の周囲に巻き回された巻き回し部、及び前記巻き回し部から前記基端側に延びる一対の導体延出部を有する導体と、
   前記導体の前記巻き回し部の外周面を覆う樹脂被覆層と、
   を備える複数のコイル部が前記長手方向に沿って分離して配置され、
   複数の前記コイル部同士の間、及び最も前記基端側に配置された前記コイル部の前記軸芯部材における前記基端側の端部から前記基端までの間に、前記長手方向に沿って延設され、少なくとも一部が前記管状部材の管内に挿入される絶縁支持体を有し、
   前記絶縁支持体には、複数の前記導体延出部を互いに離間させて保持する導体保持部が前記長手方向に沿って形成され、
   前記導体保持部は、複数の前記導体延出部がそれぞれ保持される複数の溝である電磁成形コイルユニット。
3. 前記絶縁支持体は、前記軸芯部材と一体に形成された請求項１又は請求項２に記載の電磁成形コイルユニット。
4. 前記絶縁支持体は、前記軸芯部材と分割可能に形成された請求項１又は請求項２に記載の電磁成形コイルユニット。
5. 前記導体は、管状の部材である請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の電磁成形コイルユニット。
6. 前記導体延出部の前記基端側の端部に端子が接続された請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の電磁成形コイルユニット。
7. 前記端子は板状の端子である請求項６に記載の電磁成形コイルユニット。
8. 前記導体延出部が前記絶縁支持体から前記基端側に延びて形成され、前記端子が前記長手方向に沿って延びて形成されている請求項７に記載の電磁成形コイルユニット。
9. 前記導体延出部が前記絶縁支持体から前記基端側に延びて形成され、前記長手方向に沿った複数箇所にそれぞれ前記端子が配置されている請求項７に記載の電磁成形コイルユニット。
10. 請求項１に記載の電磁成形コイルユニットを用いた成形体の製造方法であって、
    前記管状部材を加工位置に配置する管部材配置工程と、
    前記電磁成形コイルユニットを前記管状部材の管内に挿入して、前記導体の前記巻き回し部を前記管状部材の被拡管位置に配置するコイル配置工程と、
    前記電磁成形コイルユニットの前記導体に通電することで発生する電磁力により、前記被拡管位置の前記管状部材を拡管させる拡管工程と、
    をこの順に行う成形体の製造方法。
11. 請求項２に記載の電磁成形コイルユニットを用いた成形体の製造方法であって、
    前記管状部材を加工位置に配置する管部材配置工程と、
    前記電磁成形コイルユニットを前記管状部材の管内に挿入して、前記導体の前記巻き回し部をそれぞれ前記管状部材の異なる被拡管位置に配置するコイル配置工程と、
    前記電磁成形コイルユニットの前記導体に通電することで発生する電磁力により、前記被拡管位置の前記管状部材をそれぞれ拡管させる拡管工程と、
    をこの順に行う成形体の製造方法。
12. 前記管部材配置工程は、前記管状部材の前記被拡管位置の外周に、前記管状部材を周方向に囲む剛性部材を配置する工程を含む請求項１０又は請求項１１に記載の成形体の製造方法。
13. 前記拡管工程の後に、前記電磁成形コイルユニットを前記長手方向に移動させて、前記被拡管位置とは異なる次の被拡管位置に前記導体の前記巻き回し部を配置させ、再び前記拡管工程を行う請求項１０〜請求項１２のいずれか一項に記載の成形体の製造方法。
14. 前記コイル配置工程は、前記管状部材の軸方向両端から、前記電磁成形コイルユニットをそれぞれ挿入する請求項１０〜請求項１３のいずれか一項に記載の成形体の製造方法。

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