(57)【要約】【課題】バンパーリインフォース２７の後壁２７ａの狭い取付部スペースから上下に余計にはみ出さないような取付用フランジ２２を有するバンパーステイ２１を得る。【解決手段】バンパーステイ２１はアルミニウム合金押出材からなり、一端にバンパーリインフォース２７の後壁２７ａに取り付ける取付用フランジ２２、他端に図示しないサイドメンバの先端に取り付ける取付用フランジ２３が形成されている。取付用フランジ２２の上下の部分は前方に向けて屈曲し、バンパーリインフォース２７の上下壁２７ｃ，２７ｄに沿う突縁部２５，２６を形成している。取付用フランジ２２，２３はアルミニウム合金押出材の端部を電磁成形により拡開して成形する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製形材の取付壁に固定される取付用フランジが軸端に形成されたフランジ付き管状部材であり、アルミニウム合金押出材からなり、前記取付用フランジは前記アルミニウム合金押出材の端部が拡開して形成されたもので、その周縁のうち前記形材の取付壁からはみ出す部分が前記形材の長手方向に沿って屈曲して前記取付壁の隣接壁に沿う突縁部を形成していることを特徴とするフランジ付き管状部材。
【請求項２】
前記金属製形材の取付壁が後壁であり、前記取付用フランジの周縁のうち前記後壁からはみ出す部分が前記形材の長手方向に沿って前方に屈曲して前記後壁の隣接壁に沿う突縁部を形成していることを特徴とする請求項１に記載されたフランジ付き管状部材。
【請求項３】
前記金属製形材がバンパーリインフォースであり、前記フランジ付き管状部材がバンパーステイであることを特徴とする請求項１又は２に記載されたフランジ付き管状部材。
【請求項４】
前記取付用フランジは電磁成形により管の端部周壁が外径方向に拡開されたものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載されたフランジ付き管状部材。
【請求項５】
取付用フランジが軸端に形成されたフランジ付き管状部材と金属製形材からなり、前記フランジ付き管状部材はアルミニウム合金押出材からなり、前記取付用フランジは前記アルミニウム合金押出材の端部が拡開して形成されたもので前記金属製形材の取付壁に接触して固定され、その周縁のうち前記形材の取付壁からはみ出す部分が前記形材の長手方向に沿って屈曲して前記取付壁の隣接壁に沿う突縁部を形成していることを特徴とする構造体。
【請求項６】
前記金属製形材の取付壁が後壁であり、前記取付用フランジの周縁のうち前記後壁からはみ出す部分が前記形材の長手方向に沿って前方に屈曲して前記後壁の隣接壁に沿う突縁部を形成していることを特徴とする請求項５に記載された構造体。
【請求項７】
前記金属製形材がバンパーリインフォースであり、前記フランジ付き管状部材がバンパーステイであることを特徴とする請求項５又は６に記載された構造体。
【請求項８】
前記取付用フランジは電磁成形により管の端部周壁が外径方向に拡開されたものであることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載された構造体。
【請求項９】
アルミニウム合金押出材からなる管の周囲を貫通穴を有する電磁成形用の金型で囲繞するとともに、その端部を前記金型の端面から突出させ、電磁成形により管の端部周壁を外径方向に拡開し前記端面に押し付けるフランジ付き管状部材の製造方法において、前記金型の端面は前記貫通穴の周囲に形成された第１端面と、前記貫通穴から所定距離離れた位置において前記第１端面から前方に向けて斜め又は垂直に立ち上がる第２端面からなり、前記端部周壁が拡開したとき、その一部が前記第２端面に押し付けられ、これにより、前方に屈曲する突縁部を有する取付用フランジが形成されることを特徴とするフランジ付き管状部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アルミニウム合金押出材からなり、管端にフランジを有するフランジ付き管状部材及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば乗用車やトラック等の自動車車体の前端（フロント）及び後端（リア）に設置されるバンパー内部には、補強部材としてバンパーリインフォースが設けられている。バンパーリインフォースは一般に荷重方向に略垂直に向く前壁と後壁、及びそれらを連結する横壁を有する断面中空の部材であり、後方側から一対のステイにより支持され、各ステイは後端がサイドメンバ（フロント又はリア）の先端に固定されている。
【０００３】
バンパーリインフォースとステイの取り付けは、通常、ボルト・ナットによる締結又は溶接により行われている。例えば下記特許文献１〜３では、アルミニウム合金押出材からなるステイの先端取付面にバンパーリインフォースの後壁をボルト・ナット又はネジにより固定している。下記特許文献４〜５では、同じくアルミニウム合金押出材からなるステイを用い、その先端に取付用フランジを一体的に設け、そのフランジの前面にバンパーリインフォースの後壁をボルト・ナットにより固定している。これらの例では、ステイとして用いられるアルミニウム合金押出材は、いずれも上下方向に押出軸方向を有している。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−２２７３３３号公報
【特許文献２】
特開平１１−２０８３９２号公報
【特許文献３】
特開平１１−２０８３９３号公報
【特許文献４】
特開２００１−２９４１０６号公報
【特許文献５】
特開２００２−１９５５３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、特願２００２−３５７８２０の明細書及び図面には、図１２に示すように、アルミニウム合金押出材からなる管材の両端に電磁成形により取付用フランジ２，３を成形したバンパーステイ１が記載されている。バンパーステイ１において、フランジ２がバンパーリインフォース４への取付用、フランジ３がサイドメンバー（図示省略）への取付用である。
バンパーステイ１は、管材の周囲を電磁成形用の金型（複数個の分割金型から構成される）で囲繞するとともに、管材の端部を前記金型の端面（成形面）から突出させ、管材の内部に挿入した電磁成形用コイルに電気エネルギーを投入し、これにより管材の端部周壁を外径方向（放射方向）に拡開して金型の前記成形面に押し付けることにより、製造される。この方法によれば、前記金型の成形面を適宜の形状とすることで、軸方向に垂直な面を有するフランジだけでなく、軸方向に垂直な面に対して傾斜したフランジ、あるいは湾曲面からなるフランジなど、バンパーリインフォースの取付面の形状に応じた形状のフランジを成形することができる。また、このバンパーステイ１はバンパーリインフォース４に取り付けたとき軸方向が車両前後方向を向き、かつ閉断面を有するので剛性が高く、衝突時には軸方向に圧縮変形して多くのエネルギーを吸収することもできる。
【０００６】
前記バンパーステイ１は、フランジ２が軸部の押出方向に垂直な面に対し傾斜した平面に形成され、フランジ３が前記押出方向に垂直な平面に形成されている。フランジ２は車幅方向両端が後退する方向に傾斜したタイプのバンパーリインフォース４の前記傾斜した部分に固定される。このバンパーステイ１を製造するには、図１３、１４に示すように、管素材５の周囲を、金型６により包囲し、かつ管素材５の両端部を金型６の端面７，８から突出させる。金型６は管素材５の軸方向に沿って４つに分割可能（分割金型６ａ〜６ｄからなる）とされ、組み合わせたとき前記端面７，８と、管素材５の外形にほぼ等しい内形の貫通穴９が構成される。金型６の端面８は貫通穴９の軸方向に垂直な平面であり、端面７は貫通穴９の軸方向に垂直な面に対し傾斜した平面であり、両端面７，８は電磁成形時の成形面として機能する。
【０００７】
管素材５の端面は一方が軸部の押出方向に垂直な平面内でカットされ、他方が傾斜した平面内でカットされ（金型６の端面７の傾斜と同じ角度の傾斜にカットされている）、前者が端面８側、後者が端面７側にくるように、かつ管素材５の端面と金型６の端面７が平行になるようにセットされている。
続いて、管素材５内に電磁成形用コイル体１０を挿入し、図示しない衝撃電流発生装置から電磁成形用コイル体１０に瞬間大電流を流すと、磁界の相互作用により管素材５は瞬間的に外径方向に拡開し、金型５内の軸部は貫通穴９の内面に押し付けられ、金型５の端面７、８から突出している管素材５の端部周壁は拡開して前記端面７，８に押し付けられ、両端にフランジ２，３が形成されたバンパーステイ１が製造される。電磁成形後は、金型６を開いてバンパーステイ１を取り出す。
【０００８】
ところで、バンパーステイ１では、フランジ２の外形は円形、すなわちフランジ２の管端からの張り出し幅Ｗは、周方向にみてほぼ同じとされている（フランジ３も同様）。この張り出し幅Ｗはフランジ２とバンパーリインフォース４の固定（例えばボルト・ナットによる締結）を行う上である程度の大きさが必要とされる。一方、フランジ２が取り付けられるバンパーリインフォース４の後壁（取付面）４ａのスペースは、一般に車幅方向（矢印Ａ参照）には余裕があるが、上下方向（矢印Ｂ参照）には狭い。従って、必要な張り出し幅Ｗをとった場合、フランジ２がバンパーリインフォース４の後壁（取付面）４ａのスペースから上下にはみ出すということが起こり得る。あるいは、スペース内に納めるために張り出し幅Ｗを十分にとれないということも起こり得る。
【０００９】
本発明は、アルミニウム合金押出材からなる管材の端部にフランジを電磁成形により成形して、フランジ付き管状部材を製造する場合の上記問題点に鑑みてなされたもので、被取付部材との固定に必要な張り出し幅があり、同時に被取付部材の狭い取付部スペースから余計にはみ出さないようなフランジを有するフランジ付き管状部材を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るフランジ付き管状部材は、金属製形材の取付壁に固定される取付用フランジが軸端に形成されたフランジ付き管状部材であり、アルミニウム合金押出材からなり、前記取付用フランジは前記アルミニウム合金押出材の端部が拡開して形成されたもので、その周縁のうち前記形材の取付壁からはみ出す部分が前記形材の長手方向に沿って屈曲して前記取付壁の隣接壁に沿う突縁部を形成していることを特徴とする。前記取付用フランジは、例えば電磁成形により管の端部周壁が外径方向（放射方向）に拡開されて成形されたものである。その場合、電磁成形により一気に突縁部を有する取付用フランジを成形することが望ましいが、突縁部のない取付用フランジを電磁成形により成形した後、曲げ加工等により突縁部を成形することもできる。
前記フランジ付き管状部材の取付用フランジは前記金属製形材の取付壁に固定され、その突縁部は金属製形材の前記取付壁の隣接壁に沿い、必要があれば前記隣接壁にボルト・ナット、溶接等により固定される。フランジ付き管状部材は例えばバンパーステイであり、その場合、金属製形材はバンパーリインフォースである。このバンパーリインフォースは例えば断面中空のアルミニウム合金押出材からなり、図１２に示すバンパーリインフォース４のように、外形が矩形状断面（例えば口形や日形など）がよく用いられる。その場合、前記取付壁は通常後壁４ａ（前壁４ｂになることもある）であり、その隣接壁は上下壁４ｃ、４ｄとなる。
【００１１】
前記フランジ付き管状部材の取付用フランジは、アルミニウム合金押出材からなる管の周囲を貫通穴を有する電磁成形用の金型で囲繞するとともに、その端部を前記金型の端面から突出させ、電磁成形により管の端部周壁を外径方向（放射方向）に拡開し前記端面に押し付けることにより成形することができる。前記金型の端面は前記貫通穴の周囲に形成された第１端面と、前記貫通穴から所定距離離れた位置において前記第１端面から前方に向けて斜め又は垂直に立ち上がる第２端面からなり、前記端部周壁が拡開したとき、その一部が前記第２端面に押し付けられ、これにより、前方に屈曲する突縁部を有する取付用フランジが形成される。なお、本発明において、フランジ付き管状部材の軸部からみて取付用フランジの方向が前方（又は前）、反対方向が後方（又は後）である。
【００１２】
本発明において用いる電磁成形とは、コイルに瞬間的に例えば１０ｋＡ以上のレベルの大電流を流して強力な磁界を作り、その中に置いた被成形体（導体）に発生する渦電流と磁界の相互作用で成形する方法であり、例えば特開昭５８−４６０１号公報、特開平６−３１２２２６号公報、特開平７−１１６７５１号公報、特開平９−１６６１１１号公報、特開平１０−３１４８６９号公報、特開平１１−２０４３４号公報、特開２０００−８６２２８号公報及び特開２０００−２６４２４６号公報等に記載されているように、それ自体、公知技術である。また、特願２００２−２００３８６及び前記特願２００２−３５７８２０に添付された明細書及び図面にも記載されている。
【００１３】
電磁成形により、取付用フランジは前記金型の端面（第１端面、第２端面）に沿った形状に仕上げられる。第１端面が貫通穴の軸方向に垂直であれば、アルミニウム合金押出材の端部には該押出材の軸方向に垂直な取付用フランジ（ただし突縁部を除く）が形成され、第１端面が貫通穴の軸方向に垂直な面に対し傾斜し又は湾曲しているのであれば、アルミニウム合金押出材の端部には該押出材の軸方向に垂直な面に対し傾斜し又は湾曲した取付用フランジ（ただし突縁部を除く）が形成される。電磁成形後の取付用フランジの外周への張り出し幅は、アルミニウム合金押出材の第１端面からの突出長さにより決まる。電磁成形を利用することで、取付用フランジの成形が短時間で確実に行われ、かつ変形による加工硬化作用により取付用フランジが強化される。
【００１４】
本発明において用いるアルミニウム合金押出材としては、断面円形又は楕円形（それに近い形状を含む）、４角形、５角形、６角形等の多角形断面あるいはその他の断面形状の管状アルミニウム合金押出材を広く使用することができる。アルミニウム合金は電気の良導体であり、電磁成形に適する。このアルミニウム合金は、例えばＪＩＳ５０００系、６０００系及び７０００系アルミニウム合金である。成形の容易性を考慮して調質はＪＩＳＨ０００１に規定されるＴ１又はＯで電磁成形し、成形後に必要に応じて時効処理を行うとよい。
また、本発明において用いる金属製形材とは、例えば押出材のように長さ方向に本質的に同一断面を有する金属製部材であり、断面多角形等の中空形材やチャンネル型形材等のほか種々の断面形状の形材が存在する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１１を参照して、本発明に係るフランジ付き管状部材及びその製造方法についてより具体的に説明する。ここに開示するのは、バンパーステイの例であり、軸部の一端にバンパーリインフォースへの取付用フランジが形成され、他端にサイドメンバーへの取付用フランジが形成され、それぞれ、ボルト・ナット又は溶接等により、バンパーリインフォース又はサイドメンバーへ固定される。以下、一部の図面では管の肉厚が図示省略されている。
【００１６】
図１に示すバンパーステイ２１は、アルミニウム合金押出材からなり、軸部２４の両端に該軸部２４の軸方向に垂直な面を有する取付用フランジ２２，２３が形成されたもので、取付用フランジ２２においては外周縁部が対称位置において前方に向けて９０度屈曲し、そこに一対の突縁部２５，２６が形成されている。この突縁部２５，２６は互いに平行でいずれも軸部２４の軸方向に平行な面内に形成されている。
図２は、バンパーステイ２１の取付用フランジ２２にバンパーリインフォース２７を取り付けたバンパー構造体を示すもので、バンパーリインフォース２７は断面矩形のアルミニウム合金押出材からなる。このバンパー構造体において、取付用フランジ２２の前面がバンパーリインフォース２７の後壁２７ａ（取付壁）に接触し、突縁部２５，２６が上下壁２７ｃ、２７ｄに接触してちょうどバンパーリインフォース２７を上下から挟むような形になり、さらに、後壁２７ａと取付用フランジ２２はボルト穴２８を通し図示しないボルト・ナットにより締結されている。図２に示すように、取付用フランジ２２において突縁部２５，２６は、取付用フランジ２２の周縁のうち後壁２７ａから上下にはみ出す部分をバンパーリインフォース２７の長手方向に沿って前方に屈曲させ、後壁２７ａの隣接壁である上下壁２７ｃ、２７ｄに沿わせたものである。突縁部２５、２６と上下壁２７ｃ、２７ｄは、必要に応じて例えばボルト締め又は溶接等により固定することもできる。
【００１７】
図３〜図５はバンパーステイ２１の製造方法を示すものである。
使用する管素材３０は断面円形のアルミニウム合金押出材であり、両端面は軸方向に垂直な面内でカットされている。この管素材３０の周囲を金型３１（分割金型３１ａ〜３１ｄからなる）により包囲し、管素材の両端部を金型３１の端面３２，３３から突出させる。この突出距離により成形後のフランジの外径が決まる。
金型３１は管素材３０の軸方向に沿って４つに分割可能であり、組み合わせたとき前記端面３２、３３と、管素材３０の外形にほぼ等しい内形の貫通穴３４が構成される。金型３１の端面３２は、貫通穴３４が開口する底面部（第１端面）３２ａと、貫通穴３４から所定距離離れた位置において前方に向けて垂直に立ち上がる側面部（第２端面）３２ｂ，３２ｃにより構成される凹形をなす。第１端面３２ａは貫通穴３４の軸方向に対して垂直な平面とされ、第２端面３２ｂ，３２ｃは貫通穴３４の軸方向に対し平行な平面とされ、互いに平行である。また、端面３３は貫通穴３４の軸方向に対し垂直な平面である。端面３２（第１端面３２ａ、第２端面３２ｂ，３２ｃ）と端面３３はいずれも電磁成形時の成形面として機能する。
【００１８】
管素材３０を金型３１に前記のようにセットし、電磁成形用通電コイル３５を内部に挿入する。続いて、図示しない衝撃電流発生装置から通電コイル３５に瞬間大電流を流すと、磁界の相互作用により管素材３０は瞬間的に外径方向に拡開し、金型３１内の軸部２４は貫通穴３４の内面に押し付けられ、金型３１の端面３２，３３から突出している端部は前記端面３２，３３に押し付けられ、管端に取付用フランジ２２，２３が形成される。なお、端面３２側では、管素材３０の端部（金型３１の端面３２から突出した部分）が拡開したとき、拡開した部分が第１端面３２ａに押し付けられて取付用フランジ２２が形成されるが、その際に外周縁部の一部が第２端面３２ｂ，３２ｃに当たり、これにより取付用フランジ２２の外周縁部が屈曲した形になり、前方に向く突縁部２５，２６が形成される。成形後は、金型３１を開いてバンパーステイ２１を取り出す。
【００１９】
図１に示すバンパーステイ２１は、取付用フランジ２２が軸部に垂直（押出軸方向に垂直）な面内に形成されていたが、図１２に示したバンパーステイ１の取付用フランジ２２のように、車幅方向両端が後退する方向に傾斜したタイプのバンパーリインフォースの傾斜した箇所に固定する場合は、軸部に垂直な面に対して傾斜（車幅方向外側が後退する方向に傾斜）した取付用フランジを有するバンパーステイを製造する必要がある。
図６はそのようなバンパーステイ２１を示すもので、取付用フランジ２２が軸部２４に垂直な面に対し傾斜した平面内に形成され、軸部２４に平行でかつ取付用フランジ２２の傾斜の方向に沿った平面内（図６（ｂ）の紙面に平行な面内）に一対の突縁部２５，２６が形成されている。この取付用フランジ２２が前記タイプのバンパーリインフォースの傾斜した後壁（取付壁）に固定されたとき、図１に示すバンパーステイ２１と同様に、突縁部２５，２６がその上下壁を上下から挟むような形となる。
一方、金型３１の端面３２は、貫通穴３４の軸方向に垂直な面に対し傾斜した平面からなる第１端面３２ａと、その傾斜に沿った平面内（図６（ｂ）の紙面に平行な面内）において前方に向けて垂直に立ち上がる第２端面３２ｂ，３２ｃにより構成される凹型をなし、端面３３は貫通穴３４の軸方向に対し垂直な平面である。なお、管素材３０の一方の端面は前記第１端面３２ａの傾斜と同じ傾斜にカットされている。
【００２０】
また、バンパーステイを車幅方向両端が後退する方向に湾曲したタイプのバンパーリインフォースの湾曲した箇所に固定する場合は、車幅方向外側が後退する方向に湾曲した取付用フランジを有するバンパーステイを製造する必要がある。
図７はそのようなバンパーステイ２１を示すもので、取付用フランジ２２が湾曲（車幅方向外側が後退する方向に湾曲）して形成され、軸部２４に平行でかつ取付用フランジ２２の湾曲の方向に沿った平面内（図７（ｂ）の紙面に平行な面内）に一対の突縁部２５，２６が形成されている。この取付用フランジ２２が前記タイプのバンパーリインフォースの湾曲した後壁（取付壁）に固定されたとき、図１に示すバンパーステイ２１と同様に、突縁部２５，２６がその上下壁を上下から挟むような形となる。
一方、金型３１の端面３２は、貫通穴３４の周囲の湾曲面からなる第１端面３２ａと、その湾曲に沿った平面内（図７（ｂ）の紙面に平行な面内）において前方に向けて垂直に立ち上がる第２端面３２ｂ，３２ｃにより構成される凹型をなし、端面３３は貫通穴３４の軸方向に対し垂直な平面である。なお、管素材３０の一方の端面は前記第１端面３２ａの湾曲に近似する傾斜平面内でカットされている。
【００２１】
以上示したバンパーステイ２１では、取付用フランジ２２の両縁に対向する一対の突縁部２５，２６が形成され、かつ各突縁部２５，２６は互いに平行に形成されていたが、そのほかにも取付用フランジ２２は種々の形態をとり得る。
図８（ａ）〜（ｄ）に示すバンパー構造体はそれを示すもので、（ａ）のバンパー構造体においては、バンパーリインフォース２７が断面６角形のアルミニウム合金押出材からなり、突縁部２５，２６の屈曲角度は９０度より小さく、バンパーリインフォース２１の後壁２７ａ（取付壁）に隣接する傾斜壁２７ｅ，２７ｆに沿っている。
（ｂ）のバンパー構造体においては、バンパーリインフォース２７が断面５角形のアルミニウム合金押出材からなり、突縁部２５の屈曲角度は９０度、突縁部２６の屈曲角度は９０度より小さく、それぞれ後壁２７ａに隣接する上壁２７ｃ，傾斜壁２７ｆに沿っている。
【００２２】
（ｃ）のバンパー構造体においては、バンパーリインフォース２７が断面矩形のアルミニウム合金押出材からなり、バンパーステイ２１の取付用フランジ２２には突縁部２５が１つだけ形成されている。突縁部２５はバンパーリインフォース２７の後壁２７ａに隣接する上壁２７ｃに沿っている。
（ｄ）のバンパー構造体においては、バンパーリインフォース２７が断面矩形のアルミニウム合金押出材からなり、バンパーステイ２１の軸部２４がバンパーリインフォース２７の後壁２７ａ及び前壁２７ｂを貫通し、取付用フランジ２２がバンパーリインフォース２７の前壁２７ｂ（取付壁）に固定されている。また、取付用フランジ２２の周縁のうちバンパーリインフォース２７の前壁２７ｂからはみ出す部分がバンパーリインフォース２７の長手方向に沿って後方に屈曲して一対の突縁部２５，２６が形成されている。突縁部２５，２６は前壁２７ｂに隣接する上下壁２７ｃ，２７ｄに沿っている。なお、この例では、バンパーステイ２１の成形に際しては、素材管をバンパーリインフォースの後壁及び前壁に形成した穴に貫通させた後、電磁成形により両端に突縁部のない取付用フランジを成形し、続いて前方の取付用フランジ２２に突縁部２５，２６を曲げ加工等により形成することができる。しかし、電磁成形で突縁部２５，２６の成形も同時に行ってもよい。
【００２３】
図９はさらに別の構造のバンパーステイ４１を示す。バンパーステイ４１はアルミニウム合金押出材からなり、断面４角形の軸部４４の両端に該軸部４４の軸方向に垂直な面を有する取付用フランジ４２，４３が形成されている。この取付用フランジ４２，４３はそれぞれ周方向に４個に分割された形態をなし（面４２ａ〜４２ｄ及び面４３ａ〜４３ｄにより構成される）、さらに取付用フランジ４２においては、対称位置にある外周縁部（面４２ａと４２ｃの外周縁部）が前方に向けて９０度屈曲し、そこに一対の突縁部４５，４６が形成されている。この突縁部４５，４６は互いに平行で、いずれも軸部４４の軸方向に平行な面内に形成されている。先に示したバンパーステイ２１と同じく、取付用フランジ４２がバンパーリインフォースの固定、取付用フランジ４３がサイドメンバーの固定に用いられる。
【００２４】
図１０はバンパーステイ４１を製造するための管素材５０、図１１はバンパーステイ４１の製造方法を示す。
管素材５０は、断面矩形のアルミニウム合金押出材からなる。管素材５０の両端面は軸方向に垂直な面内でカットされ、両方の端部の各隅部には端面から深さｈ１，ｈ２のスリット５５、５６が軸方向に入れられて、両方の端部はそれぞれ４つの面（５０ａ〜５０ｄ）に分割されている。
この管素材５０の周囲を金型５１（分割金型５１ａ〜５１ｄからなる）により包囲し、管素材の両端部を金型５１の端面５２，５３から突出させる。なお、管素材５０の全長及び端面からのスリット５５，５６の深さは、管素材５０を金型５１にセットしたとき、スリット５５，５６の底がちょうど端面５２，５３の位置にくるように設定されている。
【００２５】
金型５１は管素材５０の軸方向に沿って４つに分割可能であり、組み合わせたとき前記端面５２、５３と、管素材５０の外形にほぼ等しい内形の貫通穴５４が構成される。金型５１の端面５２は、貫通穴５４が開口する底面部（第１端面）５２ａと、貫通穴５４から所定距離離れた位置において前方に向けて垂直に立ち上がる側面部（第２端面）５２ｂ，５２ｃにより構成される凹形をなす。第１端面５２ａは貫通穴５４の軸方向に対して垂直な平面とされ、第２端面５２ｂ，５２ｃは貫通穴５４の軸方向に対し平行な平面とされ、互いに平行である。また、端面５３は貫通穴５４の軸方向に対し垂直な平面である。端面５２（第１端面５２ａ、第２端面５２ｂ，５２ｃ）と端面５３はいずれも電磁成形時の成形面として機能する。
【００２６】
管素材５０を金型５１にセットし、図示しない電磁成形用通電コイルを内部に挿入する。続いて、図示しない衝撃電流発生装置から前記通電コイルに瞬間大電流を流すと、磁界の相互作用により管素材５０は瞬間的に外径方向に拡開し、金型５１内の軸部は貫通穴５４の内面に押し付けられ、金型５１の端面５２，５３から突出している端部は前記端面５２，５３に押し付けられ、管端に取付用フランジ４２，４３が形成される。取付用フランジ４２，４３を構成する各面４２ａ〜４２ｄ及び４３ａ〜４３ｄは、管素材５０の端部の分割された各面５０ａ〜５０ｄがスリット５５、５６の底の位置で外側に９０°曲げ成形された形態をなしている。なお、端面５２側では、管素材５０の端部（金型５１の端面５２から突出した部分）が拡開したとき、拡開した部分が第１端面５２ａに押し付けられて取付用フランジ４２が形成されるが、その際に外周縁部の一部が第２端面５２ｂ，５２ｃに当たり、これにより取付用フランジ４２の面４２ａ，４２ｃにおいて外周縁部が屈曲した形になり、前方に向く突縁部４５，４６が形成される。成形後は、金型５１を開いてバンパーステイ４１を取り出す。
【００２７】
これまで例示したバンパーステイは、いずれも軸部の両端に取付用フランジが形成され、その一方が１つ又は一対の突縁部を有する取付用フランジであったが、必要に応じて、軸部の両端に突縁部を有する取付用フランジを形成したり、一方の端部にのみ突縁部を有する取付用フランジを形成し、他方の端部にはフランジ自体を形成しないようにすることもできる。また、上記の例では、金型の貫通穴の形状を素材管の外形にほぼ合わせたが、電磁成形による拡開により素材管の軸部は貫通穴の内形に対応した形状に変形するので、例えば円形断面の素材管を矩形の貫通穴を有する金型にセットすれば、矩形の軸部を有するバンパーステイを形成することができる。
そのほか、本発明は、金属製形材に固定される取付用フランジが軸端に形成されたフランジ付き管状部材及びその製造一般に好適に利用できる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、フランジ付き管状部材を製造する場合において、被取付部材との固定に必要な張り出し幅があり、同時に被取付部材の狭い取付部スペースから余計にはみ出さないようなフランジを有するフランジ付き管状部材を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るバンパーステイの斜視図である。
【図２】そのバンパーステイとバンパーリインフォースからなるバンパー構造体の斜視図（ａ）及びそのＩ−Ｉ断面図（ｂ）である。
【図３】管素材を金型にセットした状態を示す斜視図である。
【図４】それを電磁成形した後の斜視図である。
【図５】図４のＩＩ−ＩＩ断面図（ａ）及びＩＩＩ−ＩＩＩ断面図（ｂ）である。
【図６】本発明に係る他のバンパーステイ及び製造方法を説明する断面図（ａ）及びそのＩＶ−ＩＶ断面図（ｂ）である。
【図７】本発明に係る他のバンパーステイ及び製造方法を説明する断面図（ａ）及びそのＶ−Ｖ断面図（ｂ）である。
【図８】本発明に係る他のバンパー構造体を示す断面図である。
【図９】本発明に係る他のバンパーステイの斜視図である。
【図１０】そのバンパーステイの製造に使用する管素材の斜視図である。
【図１１】管素材を金型にセットした状態を示す斜視図である。
【図１２】従来のバンパーステイの斜視図である。
【図１３】管素材を金型にセットした状態を示す斜視図である。
【図１４】図１３のＶＩ−ＶＩ断面図（ただし成形後）である。
【符号の説明】
２１，４１  バンパーステイ
２２，２３，４２，４３  取付用フランジ
２５，２６，４５，４６  突縁部
２７  バンパーリインフォース
３０，５０  管素材
３１，５１  金型
３２，３３，５２，５３  金型の端面（成形面）
３２ａ，５２ａ  第１端面
３２ｂ，３２ｃ，５２ｂ，５２ｃ  第２端面
【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１３】
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【図１４】
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