(57)【要約】      （修正有）【課題】コイルの導線を覆う絶縁部材の絶縁性能と肉薄化を両立させる電磁成形用絶縁導線の製造方法を提供する。【解決手段】電磁成形用絶縁導線の製造方法は、導線２０に絶縁テープ２２ａ〜２２ｈを巻回して、導線２０を複数層の絶縁テープ２２ａ〜２２ｈで絶縁するテープ巻回工程と、絶縁された導線２０を巻回して、電磁成形用コイルを形成する導線巻回工程とを含む。そして、テープ巻回工程では、隣接する絶縁テープ２２ａ〜２２ｈの導線側のテープ幅方向端同士が重複しないように絶縁テープ２２ａ〜２２ｈの巻回が行われる。【選択図】図４
2019160935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導線に絶縁テープを巻回して、前記導線を複数層の前記絶縁テープで絶縁するテープ巻回工程と、
絶縁された前記導線を巻回して、電磁成形用コイルを形成する導線巻回工程と、
を含み、
前記テープ巻回工程では、隣接する絶縁テープの導線側のテープ幅方向端同士が重複しないように前記絶縁テープの巻回が行われる、ことを特徴とする電磁成形用絶縁導線の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電磁成形用絶縁導線の製造方法において、
前記テープ巻回工程では、前記導線の絶縁対象箇所の各位置における巻回層数が等しくなるように、導線長方向に位置をずらしながら前記絶縁テープの巻回が行われる、ことを特徴とする電磁成形用絶縁導線の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の電磁成形用絶縁導線の製造方法において、
前記テープ巻回工程では、前記導線の絶縁対象箇所の各位置における巻回層数が３層となるように、テープ幅が等しい２本の前記絶縁テープが巻回される、ことを特徴とする電磁成形用絶縁導線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁成形用絶縁導線の製造方法に関し、特に、絶縁コイル導線の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
中空の金属の内部にコイルを設置して、パルス的に通電することで、金属を拡径させる電磁成形の技術が知られている。
【０００３】
下記特許文献１には、金属の電磁成形に用いるコイルについて記載されている。このコイルは、絶縁被覆を行った導体を絶縁性のボビンに巻回して形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−０４００４４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電磁成形コイルでは、コイル巻き数を増加させることで、磁束密度を高めることが可能となる。また、コイル巻き数を増加させた場合には、印加するパルス電圧を下げても、同程度の磁束密度を作り出すことが可能となる。印加する電圧を下げることで、コイル寿命を長くすることができる。しかしながら、コイル巻き数を増加させるために、導線を覆う絶縁部材を単に肉薄させて導線間距離を縮小させたのでは、導線に対する絶縁性能が低下してしまう。
【０００６】
本発明の目的は、電磁成形用絶縁導線において、コイルの導線を覆う絶縁部材の絶縁性能と肉薄化を両立させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかる電磁成形用絶縁導線の製造方法は、導線に絶縁テープを巻回して、前記導線を複数層の前記絶縁テープで絶縁するテープ巻回工程と、絶縁された前記導線を巻回して、電磁成形用コイルを形成する導線巻回工程と、を含み、前記テープ巻回工程では、隣接する絶縁テープの導線側のテープ幅方向端同士が重複しないように前記絶縁テープの巻回が行われる、ことを特徴とする。
【０００８】
絶縁導線とは、表面が絶縁処理された導線をいう。テープ巻回工程では、導線の絶縁対象部分に絶縁テープが巻回され、複数層の絶縁テープの層が形成される。絶縁テープの導線側のテープ幅方向端とは、絶縁テープの二つのテープ幅方向端のうち、導線との距離が近い側の端をいう。
【０００９】
隣接する絶縁テープとは、その付近において、テープ面の少なくとも一部が互いに接触している二つの絶縁テープをいう。隣接する絶縁テープは、繋がった一本のテープの異なる部位であってもよいし、繋がっていない異なるテープであってもよい。
【００１０】
隣接する絶縁テープの導線側のテープ幅方向端同士が重複する状況とは、隣接する一方の絶縁テープにおける導線側のテープ幅方向端が、他方の絶縁テープにおける導線側のテープ幅方向端と、重複する配置で巻回されていることをいう。単に、テープが交差するような場合には重複するとは言わない。また、重複とは、実質的に重複しているとみなせる範囲をいう。例えば、テープ幅に対して、１５％以内の範囲、１０％以内の範囲、あるいは５％以内の範囲に両者のテープ幅方向端が配置されている場合には、重複しているとみなすことができる。本装置においては、隣接する絶縁テープの導線側のテープ幅方向端同士が重複しないように巻回が行われる。
【００１１】
本発明の一態様においては、前記テープ巻回工程では、前記導線の絶縁対象箇所の各位置における巻回層数が等しくなるように、導線長方向に位置をずらしながら前記絶縁テープの巻回が行われる、ことを特徴とする。
【００１２】
本発明の一態様においては、前記テープ巻回工程では、前記導線の絶縁対象箇所の各位置における巻回層数が３層となるように、テープ幅が等しい２本の前記絶縁テープが巻回される、ことを特徴とする。
【００１３】
本発明の一態様として、絶縁テープが巻回された導線と、前記導線が巻回されて形成された電磁成形用コイルとを備えた電磁成形用絶縁導線が実現可能となる。この電磁成形用絶縁導線では、隣接する絶縁テープの導線側のテープ幅方向端同士が重複しないように絶縁テープの巻回が行われている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、絶縁テープによって導線の絶縁を行う場合に、絶縁テープの巻回にともなう空隙を抑制し、絶縁性能と肉薄化を両立することが可能となる。
【００１５】
また、例えば、導線の各位置における巻回層数を等しくした場合には、絶縁部材の厚みが均一化されるため、絶縁性能と肉薄化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態にかかる電磁成形装置の側断面図である。
【図２】本実施形態にかかる電磁成形装置の正断面図である。
【図３】本実施形態にかかる電磁成形用コイルの部分的断面図である。
【図４】本実施形態にかかる絶縁導線の部分的断面図である。
【図５】本実施形態にかかる電磁成形装置の用途の例を示す図である。
【図６】参考例にかかる絶縁導線の部分的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、図面を参照しながら、実施形態について説明する。説明においては、理解を容易にするため、具体的な態様について示すが、これらは実施形態を例示するものであり、他にも様々な実施形態をとることが可能である。
【００１８】
本実施形態にかかる電磁成形装置は、円筒形状に形成された装置である。図１は電磁成形装置１０の側断面図であり、図２は電磁成形装置１０の正断面図である。これらの図、及び以降の図では、同一または対応する構成には同一の符号を付している。
【００１９】
電磁成形装置１０の最内側には、中空の円筒形部材であるボビン１２が設けられている。ボビン１２は、樹脂などの絶縁性部材によって形成されている。ボビン１２の外周には、電磁成形用コイル１４が設けられている。電磁成形用コイル１４は、絶縁処理された導線をボビン１２に巻回して形成されたものである。電磁成形用コイル１４の外側は、絶縁テープ１６で覆われている。絶縁テープ１６は、電磁成形用コイル１４の保護や、絶縁性能の向上を図るために設けられている。
【００２０】
図３は、図１に示した電磁成形用コイル１４の断面の一部を拡大した図である。電磁成形用コイル１４は、銅などの電気伝導性部材で作られた導線２０と、その周囲に巻回された絶縁テープ２２からなる絶縁導線２４を、ボビン１２の周囲に巻回して形成されている。導線２０は、断面形状がほぼ長方形に形成された平角線であり、絶縁テープ２２が巻回された絶縁導線２４の外形もほぼ長方形状となっている。このため、並んだ絶縁導線２４は、互いの外面を面的に密着させた状態で、ボビン１２の周囲に巻回されている。これにより、電磁成形用コイル１４では、単位長さあたりの絶縁導線２４の密度が高められている。
【００２１】
図４は、絶縁導線２４の部分的な側断面図である。図４の左右方向は絶縁導線２４の導線長方向であり、図４の下部には導線２０の部分断面が図示され、図４の上部には導線２０に巻回された絶縁テープ２２の断面が図示されている。
【００２２】
絶縁テープ２２の材質は特に限定されないが、ここでは、一例として、ガラス繊維あるいはセラミクス繊維を編みこんだものを想定して説明を行う。絶縁テープ２２のサイズには任意性があるが、例えば、厚さが０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度、幅が５ｍｍ〜２０ｍｍ程度に形成されている。そして、テープ長方向に引っ張りの張力を加えながら、導線２０の周囲に巻回される。
【００２３】
図４に示した例では、導線２０には、２本の絶縁テープ２２が巻回されている。すなわち、濃い色で示した絶縁テープ２２ａ、２２ｃ、２２ｅ、２２ｇは繋がった一本のテープであり、これを便宜上「濃色テープ」と呼ぶことにする。また、淡い色で示した絶縁テープ２２ｂ、２２ｄ、２２ｆ、２２ｈは繋がった別の一本のテープであり、これを便宜上「淡色テープ」と呼ぶことにする。
【００２４】
これらの絶縁テープ２２は、上述の通り、実際には、幅方向に比べて厚さ方向が非常に薄く形成されている。例えば、厚さが０．１ｍｍで幅が１０ｍｍの場合には、その比は１：１００となる。このため、実際には、各絶縁テープ２２は、導線２０の表面に平行な状態で、薄く巻回される。しかし、図４では、説明の便宜のために、厚さ方向に拡大して図示していることに注意されたい。また、繊維を用いた絶縁テープ２２は、柔軟性があるため、適宜変形して、隣接する導線２０あるいは隣接する絶縁テープ２２と密着することができる。しかし、図４では、説明の便宜のため、絶縁テープ２２をテープ幅方向に直線的に描いており、かつ、隣接する絶縁テープ２２同士を若干離して描いている。なお、各絶縁テープ２２の断面にはそれぞれ８本の鎖線を引いて領域を９分割しているが、この鎖線は絶縁テープ２２同士の相対的な位置関係を説明するための補助線である。
【００２５】
図４に示したように、絶縁テープ２２は、導線長方向における一方の方向に徐々に移動しながら、導線２０に巻回されている。具体的には、濃色テープである絶縁テープ２２ａは、１周巻回された後には、絶縁テープ２２ｃとなり、この間にテープ幅の６／９（補助線で９分割されたブロックの６個分）だけ図面の左側に移動している。また、２周巻回された後には、さらにテープ幅の６／９だけ図面の左側に移動して、絶縁テープ２２ｅとなっている。このように、濃色テープは、１周あたりテープ幅６／９の一定の速度で導線長方向を移動しながら巻回されている。
【００２６】
同様にして、淡色テープである絶縁テープ２２ｂも、１周後にはテープ幅の６／９だけ図面の左側に移動して絶縁テープ２２ｄとなり、２周後にはさらにテープ幅の６／９だけ図面の左側に移動して絶縁テープ２２ｆとなっている。すなわち、淡色テープは、濃色テープと同じ速度で導線長方向を移動しながら巻回されている。
【００２７】
隣接する濃色テープと淡色テープは、互いに、テープ幅の３／９だけずらして配置されている。例えば、濃色テープである絶縁テープ２２ｃの上側に隣接する淡色テープである絶縁テープ２２ｄは、絶縁テープ２２ｃよりもテープ幅の３／９だけ導線長方向における進行方向側にずれている。また、この絶縁テープ２２ｄの上側に隣接する濃色テープである絶縁テープ２２ｅは、絶縁テープ２２ｄよりもテープ幅の３／９だけさらに導線長方向における進行方向側にずれて配置されている。
【００２８】
２本の絶縁テープ２２を、このようにして巻回する結果として、全体として絶縁テープ２２は、導線２０の周囲に、テープ幅の３／９の間隔で、次々と巻回されている。例えば、絶縁テープ２２ｃが巻回された上側には、絶縁テープ２２ｄがテープ幅の３／９だけ導線長方向の進行方向側にずらして巻回されている。すなわち、絶縁テープ２２ｄは、進行方向側の３／９は、導線２０の表面に接触するように配置され、進行方向逆側の６／９は、下側に隣接する絶縁テープ２２ｃの進行方向側の６／９と互いに重なりあっている。同様にして、絶縁テープ２２ｄの上側には絶縁テープ２２ｅがテープ幅の３／９だけ導線長方向の進行方向側にずらして巻回されている。そして、絶縁テープ２２ｅの上側には絶縁テープ２２ｆがテープ幅の３／９だけ導線長方向の進行方向側にずらして巻回されている。
【００２９】
図４に示されているように、絶縁テープ２２と導線２０との間に、三角形の隙間空間が形成されている。例えば、絶縁テープ２２ｃと導線２０との間には、隙間空間２６ａが形成されている。また、絶縁テープ２２の外側には、絶縁テープの凹凸にともなう隙間空間が形成されている。例えば、絶縁テープ２２ｄの外表面と絶縁テープ２２ｅのテープ幅方向端との間には、隙間空間２６ｂが形成されている。ただし、上述のように、図４は図面の縦方向の倍率を高めて描いていること、また、絶縁テープ２２には柔軟性があることから、これらの隙間空間２６ａ、２６ｂはそれほど大きくはない。実際には、絶縁テープ２２ｂにおける導線２０側のテープ幅方向端の付近、あるいは、絶縁テープ２２ｅの外側のテープ幅方向端の付近にわずかに形成されるにすぎない。
【００３０】
絶縁テープ２２をこのように巻回することで、絶縁導線２４では、導線長方向の各位置において、周方向全体にわたって、絶縁テープ２２が３層に巻回された状態となっている。例えば、図４に示した矢印２８ａの位置では、導線２０が３層の絶縁テープ２２ｃ、２２ｄ、２２ｅによって覆われている。したがって、個々の絶縁テープ２２の厚みをｔ＝０．１とした場合には、３層でｔ＝０．３の厚みとなる。絶縁導線２４の大部分の位置では、矢印２８ａの位置と同様に、３層の絶縁テープ２２によって覆われている。
【００３１】
絶縁テープ２２のテープ幅方向端に位置する矢印２８ｂの位置では少し状況が異なる。ここでは、最下層では絶縁テープ２２ｃの導線２０側のテープ幅方向端が位置しており、その上側を絶縁テープ２２ｄ、２２ｅが覆っており、最上層では絶縁テープ２２ｆの上側のテープ幅方向端が位置した状態にある。すなわち、矢印２８ｂの位置は、最下層の絶縁テープ２２ｃと最上層の絶縁テープ２２ｆが導線長方向（図の左右方向）に見て同じ位置に配置されて、この前後で絶縁テープ２２ｃと絶縁テープ２２ｆの切り替えが行われている。これによって、矢印２８ｂ付近においても、３層の絶縁テープによる絶縁が確保されている。
【００３２】
ただし、一般に、導線２０の周りに絶縁テープ２２を巻回する際には、若干の誤差が生じる。誤差の大きさは、巻回装置の動作制度や、絶縁テープ２２の特性などにも依存するが、例えば、テープ幅の１５％程度（テープ幅が１０ｍｍのときには１．５ｍｍ程度）、１０％程度あるいは５％程度の大きさとなることも想定される。このため、絶縁テープ２２ｃと絶縁テープ２２ｆが、導線長方向に見て、若干離間して巻回される場合、あるいは、若干重複して巻回される場合が考えられる。
【００３３】
若干離間して巻回される場合、矢印２８ｂの付近において、絶縁テープ２２の全体の厚さは、全てｔ＝０．３かｔ＝０．２となる。そして、電磁成形用コイル１４の形成にあたって複数の絶縁導線２４を並べる際には、ｔ＝０．３離れた部分が隣の絶縁導線２４と接触して配置されることになる。厚さがｔ＝０．２となる部分、すなわち、絶縁テープ２２ｃのテープ幅方向端と絶縁テープ２２ｆのテープ幅方向端の間の隙間では、周囲と同等の絶縁性能が確保可能である。この理由としては、この狭い範囲では、絶縁テープ２２ｃ、２２ｆのテープ幅方向端に沿って電気が流れる傾向にあるため、沿面距離が長くなると考えられるためである。なお、この隙間には、別途絶縁部材を埋め込むなどの追加的処理を行って絶縁性能を高めるようにしてもよい。
【００３４】
他方、矢印２８ｂ付近で、絶縁テープ２２ｃと絶縁テープ２２ｆが導線長方向に見て、若干重なる場合には、その部分は４層の絶縁テープ２２で覆われるため、周囲に比べて絶縁性能は高まる。しかし、４層となった部分では、絶縁テープ２２の層の厚みが増加する。そこで、４層部分を作らないことを優先したい場合には、誤差が考慮した上で、絶縁テープ２２ｃと絶縁テープ２２ｆが重複しないように、両者を若干離間して配置すればよい。あるいは、絶縁テープ２２を巻回した後に、４層になっている部分の絶縁テープ２２を削りとって、３層の厚みにするような追加的処理を行ってもよい。
【００３５】
ここで、絶縁テープ２２を導線２０に巻回する工程の一態様について、簡単に説明する。この工程では、導線２０の初期位置に絶縁テープ２２を例えば接着剤を用いて固定した上で、絶縁テープ２２に引っ張り張力をかける。この状態で、導線２０を回転させながら導線長方向に移動させれば、絶縁テープ２２は導線２０に巻回されていく。移動速度や張力などを制御することで、図４に示したような巻回構造を実現することが可能である。複数本の絶縁テープ２２を利用する時には、それぞれを所定位置に設置して、張力をかけた上で、導線２０を回転させればよい。絶縁テープ２２は、張力をかけて巻回されるため、導線２０を強固に締め付けており、接着剤などを利用しなくても導線２０の上を滑ることはない。しかし、接着剤を用いて、固定強度を強めるようにすることも可能である。
【００３６】
このようにして、導線２０の各位置に、３層の絶縁テープ２２が巻回された絶縁導線２４が形成される。絶縁導線２４では、絶縁テープ２２の厚さがｔ＝０．３で一定であるため、図３に示したように、両横の絶縁導線２４と密着させてボビン１２の周囲に巻回することができる。これにより、図１及び図２に示した電磁成形用コイル１４において、絶縁導線２４の配置密度を高めることが可能になる。また、絶縁導線２４では、全面的に３層の絶縁テープ２２で覆われているため、例えば、２層で絶縁する場合に比べて、絶縁性能が向上している。そして、電磁成形用コイル１４に通電を行った際に、密着した絶縁導線２４同士で、絶縁破壊が発生することを抑制ないしは防止することが可能となっている。
【００３７】
次に、図５を用いて、電磁成形装置１０の用途の例を説明する。図５は、電磁成形を行う車両用部材を説明する図である。図５には、車両の前方部分において、車両の幅方向に設置されるインパネリインフォースメント５０と、それに取り付けられる部材が図示されている。インパネリインフォースメント５０は、アルミ合金の押出成形により作られた円筒形の中空部材であり、運転席側に位置する相対的に径が大きいＤ席パイプ５２と、助手席側に位置する相対的に径が小さいＰ席パイプ５３からなる。Ｄ席パイプ５２には、その端部にＤ席エクステンション５４が取り付けられ、その内側には搭載ブラケットＬＨ５６が取り付けられている。さらにその内側には、ステアリングの支持に利用されるステアリング支持部材５８が取り付けられている。そして、Ｐ席パイプ５３の運転席寄りには、操縦安定ブレース６０とＤ席ブレース６１が一体となって取り付けられている。また、その助手席寄りにはＰ席ブレース６２が取り付けられている。そして、Ｐ席パイプ５３の助手席側端部には、搭載ブラケットＲＨ６４と、Ｐ席エクステンション６６が取り付けられている。
【００３８】
図５の例では、これらの部材のうち、Ｄ席エクステンション５４、搭載ブラケットＬＨ５６、ステアリング支持部材５８、操縦安定ブレース６０とＤ席ブレース６１、搭載ブラケットＲＨ６４、及びＰ席エクステンション６６の被固定部材が、電磁成形によって、インパネリインフォースメント５０にかしめ固定される。
【００３９】
電磁成形のかしめ固定では、これらの被固定部材がインパネリインフォースメント５０の周囲に配置されるとともに、電磁成形装置１０がインパネリインフォースメント５０の内部に設置される。電磁成形用コイル１４にパルス通電（短時間のうちに大きな電流を流す）を行う。このとき、電磁成形用コイル１４では磁束が生成され、その磁束によってインパネリインフォースメント５０には誘導電流が誘起される。誘導電流と磁束との間に電磁力が働く。この結果、電磁成形用コイル１４と対面したインパネリインフォースメント５０の壁面は、大きな力を受けて短時間のうちに拡径する。そして、その付近に配置されていた被固定部材がかしめ固定される。
【００４０】
電磁成形によってインパネリインフォースメント５０が拡径する力は、電磁成形用コイル１４から発生する磁束密度に応じて大きくなる。また、磁束密度は、電磁成形用コイル１４における導線２０を密に配置することで、高められる。このため、導線２０に印加する電圧が同じである場合には、導線２０を密に配置した方が、インパネリインフォースメント５０を強く拡径することができる。また、導線２０を密に配置した場合には、導線２０に印加する電圧を低下させても、導線２０を粗く配置した場合と同程度の力で、インパネリインフォースメント５０を拡径することが可能となる。一般に、導線２０に印加する電圧を低くした場合には、電磁成形用コイル１４の劣化を抑制し、長寿命化を図ることが可能となる。また、これにより、インパネリインフォースメント５０の製造を効率化することも可能となる。
【００４１】
ここで、比較のため、図６を参照して、参考形態について説明する。図６は、図４に対応する図であり、導線２０に対して絶縁処理がなされた絶縁導線７０の部分断面を示している。図６の例でも、図４の例と同様の素材及びサイズからなる濃色と淡色の２本の絶縁テープ７２を使用しているが、図６の例では、絶縁テープ７２の巻回の態様が異なっている。そこで、図６の例では、絶縁テープ７２の断面に９本の補助線（これにより絶縁テープが１０分割される）を引いて説明を行う。
【００４２】
図６の参考例では、淡色の絶縁テープ７２ａ、７２ｃ、７２ｅ、７２ｇ、７２ｉは、それぞれ１周巻回される毎に、テープ幅の６／１０だけ導線長方向の一方の方向（図面の左方向）に進行するように巻回されている。そして、濃色の絶縁テープ７２ｂ、７２ｄ、７２ｆ、７２ｈ、７２ｊは、それぞれ淡色の絶縁テープ７２ａ、７２ｃ、７２ｅ、７２ｇ、７２ｉの外側（導線２０の表面に垂直に外側に向かう方向）に重ねられて巻回されている。
【００４３】
具体的には、淡色の絶縁テープ７２ｃの外側には、濃色の絶縁テープ７２ｄが、全テープ幅に渡って重なるように巻回されている。一周後、淡色の絶縁テープ７２ｅが、テープ幅の６／１０が導線２０に直接接触し、テープ幅の４／１０が濃色の絶縁テープ７２ｄに重ねられるように巻回されている。また、濃色の絶縁テープ７２ｆは、淡色の絶縁テープ７２ｅと全テープ幅に渡って重なるように、淡色の絶縁テープ７２ｅの外側に巻回されている。
【００４４】
このため、図６の参考例では、淡色の絶縁テープ７２と導線２０との間に、２層分の隙間空間が形成される。具体的には、絶縁テープ７２ｅの下には、絶縁テープ７２ｃ、７２ｄにおける導線２０側のテープ幅方向端付近に、隙間空間７４ａが形成されている。また、濃色の絶縁テープ７２の外表面側には、部分的に重なり合う絶縁テープ７２のテープ幅方向端の付近に隙間空間が形成される。例えば、絶縁テープ７２ｆの外表面側には、絶縁テープ７２ｇ、７２ｈのテープ幅方向端付近に、隙間空間７４ｂが形成されている。
【００４５】
このように絶縁テープ７２を巻回した結果、絶縁導線７０では、導線長方向の位置によって、絶縁テープ７２の厚さが異なっている。例えば、矢印７６ａ付近では、絶縁テープ７２ｃ、７２ｄ、７２ｅ、７２ｆによる４層の重なりが形成されている。しかし、矢印７６ｂ付近では、絶縁テープ７２ｅ、７２ｆによる２層の重なりが形成されているにすぎない。すなわち、絶縁導線７０では、絶縁テープ２２の厚みがｔ＝０．４である部分と、ｔ＝０．２である部分が混在している。
【００４６】
絶縁導線７０を用いて電磁成形用コイル１４を形成した場合、絶縁導線７０同士は、ｔ＝０．４の厚み部分によってその距離を規定されてしまう。このため、図４に示した絶縁導線２４を用いた場合に比べて、導線２０の密度が低下することになる。また、絶縁導線７０では、絶縁テープ７２が２層であるｔ＝０．２の部分が相当な面積で拡がっており、ここを電気が流れることで、比較的容易に絶縁破壊が起こってしまう。絶縁破壊は、通常、絶縁性能が最弱な部分に弱いコロナ放電が起こることで開始される。そして、次第に電圧の高いスパークに至り、最終的には大きな電流が流れるアーク放電が生じて、導線２０の溶断などが発生することになる。
【００４７】
以上に説明したように、本実施形態にかかる電磁成形装置１０は、図６の参考例の場合とは異なり、導線２０の周囲を絶縁テープ２２で均一的に覆うことができている。これにより、絶縁の最弱部を作らず、全体として高い絶縁性能を確保することができている。また、絶縁テープ２２を全体的に肉薄化することで、電磁成形用コイル１４の電流密度、さらには磁束密度が高められるため、低い印加電圧によって電磁成形を行うことが可能となっている。これは、電磁成形用コイル１４の劣化を防止または抑制を行う上で効果的である。
【００４８】
以上の説明においては、本実施形態にかかる電磁成形装置１０では、絶縁導線２４には、２本の同じ幅の絶縁テープ２２が巻回されるものとした。しかし、１本の絶縁テープ２２を用いても、図４に示したような巻回を行うことが可能である。この場合には、絶縁テープ２２を巻回する際に、例えば、導線長方向に移動する速度を遅くして巻回すればよい。また、３本以上の絶縁テープ２２を用いて、図４に示したような巻回を行うことも可能である。この場合には、絶縁テープ２２を巻回する際に、例えば、導線長方向に移動する速度を速めることが考えられる。
【００４９】
また、以上の説明においては、絶縁導線２４は、３層の絶縁テープ２２によって絶縁される例を挙げた。しかし、絶縁テープ２２を２層とすることも可能であるし、４層あるいは５層以上とすることも可能である。巻回層数は、絶縁性能の確保と、肉薄化の必要性とを勘案して決めればよい。
【００５０】
導線２０は、平角線に代えて、丸線などの他の断面形状をもつものであってもよい。絶縁テープ２２の巻回は、断面形状によらずに行うことが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１０  電磁成形装置、１２  ボビン、１４  電磁成形用コイル、１６、２２、７２  絶縁テープ、２０  導線、２４、７０  絶縁導線、２６ａ、２６ｂ、７４ａ、７４ｂ  隙間空間、２８ａ、２８ｂ、７６ａ、７６ｂ  矢印、５０  インパネリインフォースメント、５２  Ｄ席パイプ、５３  Ｐ席パイプ、５４  Ｄ席エクステンション、５６  搭載ブラケットＬＨ、５８  ステアリング支持部材、６０  操縦安定ブレース、６１  Ｄ席ブレース、６２  Ｐ席ブレース、６４  搭載ブラケットＲＨ、６６  Ｐ席エクステンション。
【図１】
2019160935.tif 000003
【図２】
2019160935.tif 000004
【図３】
2019160935.tif 000005
【図４】
2019160935.tif 000006
【図５】
2019160935.tif 000007
【図６】
2019160935.tif 000008