フランジ付き軸部材

【課題】管素材をフランジ部材２２に形成した穴に嵌挿し、端部を穴から突出させ、その状態で管素材を電磁成形により拡径して、両者を接合し、フランジ付き軸部材を製造する場合において、フランジ部材２２に歪みが生じるのを防止する。
【解決手段】フランジ部材２２は、いずれもアルミニウム合金押出材からなる２つの板状部材２４，２５を、押出方向が互いに垂直に交差するように重ね合わせたものであり、前記穴は両板状部材２４，２５を板厚方向に貫通している。板状部材２４の両端部２４ｂ，２４ｃと板状部材２５の両端部２５ｂ，２５ｃの前面が、それぞれ相手方部材への取付面となる。軸部材２３は、前記穴の内側において拡径して前記穴の内周面に密着固定され、穴の前方側に突出した部分が拡開して拡開部２８が形成され、前記穴の後方側が膨出して張出部２９が形成され、拡開部と張出部の間にフランジ部材が挟まれる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中央部に貫通する穴が形成されたフランジ部材と、前記穴に嵌挿され、電磁成形により拡径されて前記穴の内周面に密着し、前記フランジ部材に接合された管状の軸部材からなるフランジ付き軸部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
管状の軸部材の端部に相手方部材への取付用フランジが形成されたフランジ付き軸部材、例えばバンパーステイ（縦圧壊型）は、軸部材の端部に板状のフランジ部材を溶接接合して製造される。しかし、バンパーステイの溶接部近傍は最も応力が集中する箇所であり、最も高い強度（継ぎ手強度）が必要とされるが、アルミニウム合金の場合、溶接による熱影響により溶接部近傍が軟化し、必然的に継ぎ手強度が低下するという問題がある。この継ぎ手強度の低下を補うため、軸部材及びフランジ部材の肉厚を大きくしたり、熱処理型アルミニウム合金であれば、熱処理（人工時効処理）を行って硬度及び強度を回復させることが考えられるが、前者の場合、アルミニウム合金を使用した軽量化の効果が半減し、後者の場合、溶接後の熱処理による強度の回復には限界があり、また、溶接後に熱処理工程を付加することによるコストアップが避けられない。
【０００３】
一方、下記特許文献１には、管状の軸部材の周囲を金型で包囲し、金型の端面から前記軸部材の先端部を突出させ、該先端部を電磁成形により瞬間的に拡開して前記金型の端面に打ち付け、軸部材の端部に前記金型の端面に沿った形状のフランジを一体成形することが開示されている。この手段によれば、溶接の熱影響による軟化がなく、むしろ加工硬化により継ぎ手強度が向上するという利点がある。しかし、特に軸部材の径に比べて大径のフランジを形成しようとすれば、アルミニウム合金の種類によってはフランジに割れが入ったり、ボルト締結等に利用されるフランジ周縁部が拡径に伴って薄肉化するという問題が起こり得る。
なお、電磁成形とは、電気エネルギーの投入により、電磁成形用コイルがきわめて短時間の強力な磁場を形成し、この磁場内におかれたワーク（被加工物）が磁場の反発力（フレミングの左手の法則に従ったＬｏｒｅｎｔｚ力）によって強い拡張力や収縮力を受けて、高速で塑性変形することを利用し、ワークを所定形状に成形する技術であり、下記特許文献２〜５及び非特許文献１等にも記載されているように、それ自体公知技術である。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−４２０６６号公報
【特許文献２】特開昭５８−４６０１号公報
【特許文献３】特開平６−３１２２２６号公報
【特許文献４】特開平９−１６６１１１号公報
【特許文献５】特開２００２−８６２２８号公報
【非特許文献１】機械技術研究所報告第１５０号「電磁力を利用する塑性加工の研究」（１９９０年３月、機械技術研究所発行）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記特許文献４，５には、軸部材を他部材に形成した穴に貫通させ、軸部材を電磁成形により拡径して、他部材と接合する技術が開示されている。この技術を応用すれば、軸部材の先端にフランジ部材が接合したフランジ付き軸部材を製造することが可能である。
例えば、図１０，１１に示すように、中央に円形の貫通穴２を形成した板状のフランジ部材１を、図示しない手段により位置決めし、この貫通穴２に仮想線で示す円形断面の素材管３を貫通させ、かつ素材管３の端部（突出部３ａ）を前方に突出させ、この状態で図示しない手段により位置決めする。続いて、素材管３の内部に電磁成形用コイル４を装入して、電磁成形を行う。これにより、フランジ部材１の面内では素材管３は拡径して貫通穴２の内周面に密着し、フランジ部材１の前方側では突出部３ａが放射方向に拡開し、フランジ部材１の後方側では素材管３は磁場の反発力による拡張力の大きさに応じて膨出し、素材管３は端部に拡開部６とその後方側に張出部７を有する軸部材５となり、フランジ部材１と軸部材５が接合されたフランジ付き軸部材８（図１２参照）が成形される。なお、フランジ付き軸部材８の製造にあたり、この例では、電磁成形により素材管３を全長にわたって拡径するのではなく、フランジ１の近傍のみを拡径している。従って、図１２に示すように、軸部材５にはフランジ１の前方側に拡開部６と、フランジ１の後方側に張出部７が形成されているが、軸部材５の張出部７より後方側の部分は管素材のままの径を保っている。
【０００６】
このフランジ付き軸部材８において、軸部材５が貫通穴２の内周面に密着し、かつフランジ部材１は拡開部６と内側の張出部７の間に強固に挟まれている。このフランジ付き軸部材８において、フランジ部材１の外側部１１の前面が相手方部材（例えばバンパーリインフォース）の被取付面に当接する取付面となる。
なお、以上説明した例では、素材管３の周囲に金型を配置せず、張出部７の成形は自由拡管するにまかせたが、必要に応じて、図１０に仮想線で示すように、素材管３の周囲を金型９で取り囲み、フランジ部材１と素材管の位置決めを行うと同時に、張出部７の形状を規制することもできる。
【０００７】
図１０に示す方法によれば、任意の大きさの取付面を有するフランジ部材１と素材管３を使用して、フランジ付き軸部材８を電磁成形により成形でき、一方、電磁成形された拡開部６の外径は、フランジ部材１と軸部材５との接合を確保するに必要な最小限の大きさで済むため、前記特許文献１の方法において生じ得るフランジ（拡開部）の割れや肉厚の減少といった問題は抑えられる。また、素材管３としてアルミニウム合金押出材を用い、さらにフランジ部材１として、図１１に示すように、アルミニウム合金押出材を用いることができる（この例では、押出方向に垂直な面で切断し、中央に穴開けしたものを用いている）ため、低コストで実施できる。
【０００８】
一方、図１０に示す方法の場合、素材管３が電磁成形により瞬間的に拡径してフランジ部材１の穴２の内周面に密着するとき、穴２の内周面に放射方向に強く押し広げようとする力が作用し、その際にフランジ部材１に歪みが生じやすい。フランジ部材１は、段差のある両端の外側部１１と内側部１２及び両者を接続する傾斜した中間部１３からなり、外側部１１及び内側部１２がともに平面からなるアルミニウム合金押出材を、押出方向に対して垂直な面内で所定長さに切断し、内側部１２の中央に穴２を開けたものであるが、内側部１２の押出方向に垂直な方向の縁部（切断端面側）の剛性が比較的高くなく、図１２に仮想線で例示するように、主として前記切断端面側に歪みが生じ、その結果、取付面となる外側部１１，１１の前面が同一平面上から外れてしまう。また、このフランジ付き軸部材８を相手方部材に取り付けた場合に、該相手方部材の側から荷重が掛かると内側部１２に同様の歪みが生じやすい。
【０００９】
電磁成形時の歪みの発生を防止するには、フランジ部材１の内側部１２の前面及び背面を位置決め用の金型で強く挟圧し、その状態で電磁成形を行うことも考えられるが、拡開部６の成形及び張出部７の自由な膨出を妨げない形で、そのような金型を配置するのは難しく、また、仮に何らかの形で配置できたとしても、歪みの発生を十分防止できるとは限らない。さらに、電磁成形時の歪みが防止できたとしても、相手側部材の側から荷重が掛かったときの歪みの生じやすさを軽減できるわけではない。
【００１０】
本発明は、素材管を板状のフランジ部材に形成した穴に嵌挿して端部を穴から突出させ、その状態で素材管を電磁成形により拡径し、フランジ部材と素材管（成形後の素材管を軸部材という）を接合させて製造したフランジ付き軸部材について、特にアルミニウム合金押出材を所定長さに切断して得たフランジ部材を使用した場合に生じる前記問題点に鑑みてなされたもので、電磁成形時に主としてフランジ部材の切断端面側に発生する歪みを軽減又は防止することを主たる目的とする。また、このフランジ付き軸部材を相手方部材に取り付けたとき、相手方部材から掛かる荷重によるフランジ部材の歪みを軽減又は防止することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るフランジ付き軸部材は、中央部に貫通する穴が形成され、その外周側に相手方部材の被取付面に当接する取付面を有するフランジ部材と、前記穴に嵌挿され、かつ電磁成形により拡径されて前記穴の内周面に密着し、前記フランジ部材に接合された管状の軸部材からなり、前記フランジ部材は各々アルミニウム合金押出材からなる２個の板状部材が組み合わされたもので、前記２個の板状部材は押出方向が互いに交差して重ね合わされ、かつ重ね合わされた箇所に前記穴が形成され、前記軸部材はアルミニウム合金からなり、前記穴から前方側に突出した部分が放射方向外向きに拡開して拡開部を形成し、前記穴の後方側が放射方向外側に膨出して張出部が形成され、前記拡開部と張出部の間に前記フランジ部材が挟まれている。
なお、本発明において、フランジ部材の穴の位置からみて拡開部の側を前方、反対側を後方とし、前方を向いた面を前面、後方を向いた面を背面とする。
【００１２】
前記フランジ付き軸部材において、フランジ部材を構成する前方側の板状部材の背面と後方側の板状部材の前面は面接触している。板状部材として、両端の外側部が内側部より前方側に位置し、前記外側部の前面が前記取付面となり、前記内側部に前記穴が形成されたものを用いることができる。より具体的には、この板状部材は段差のある両端の外側部と内側部及び両者を接続する中間部からなる。２個の板状部材のうち少なくとも１個の板状部材は、この形態の板状部材を用いることが望ましい。２つの板状部材は重ね合わされ、重ね合わされた箇所に２枚の板状部材を貫通する穴が形成される。
前記フランジ部材を構成する板状部材は、それぞれアルミニウム合金押出材を押出方向に対して垂直に又は傾斜して所定幅に切断したものであり、望ましくはアルミニウム合金押出材を両方の切断端面が平行になるように所定長さに切断したものであり、２個の板状部材は押出方向が互いに交差するように重ね合わされる。このとき、２個の板状部材は、それぞれの押出方向が直角になるように交差していても、直角からずれて交差していてもよいが、一方の板状部材の押出方向と他方の板状部材の切断端面が平行になるように交差させることが望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、任意の大きさのフランジ部材を使用して、フランジ部材と軸部材が接合されたフランジ付き軸部材を電磁成形により成形でき、かつ、前記特許文献１の方法において生じ得るフランジの割れや肉厚の減少といった問題が生じない。また、フランジ部材と軸部材をともにアルミニウム合金押出材で形成することにより、低コストで軽量なフランジ付き軸部材を得ることができる。
そして、フランジ部材が、押出方向が互いに交差して重ね合わされた２個の板状部材により構成され、これによりフランジ部材の剛性（特に切断端面側の剛性）が強化されるため、電磁成形時にフランジ部材に発生する歪みが軽減又は防止できる。これにより、フランジ部材の取付面が相手方部材の被取付面の形状からずれなくなる。同時に、このフランジ付き軸部材を相手方部材に取り付けた場合に、荷重によるフランジ部材の歪みが軽減又は防止できる。なお、板状部材の板厚を特に重ね合わせる箇所において比較的薄肉とすることもできるので、その場合、２枚の板状部材を重ね合わせるにもかかわらず、フランジ部材の全体の重量がそれほど増大しないため、アルミニウム合金を用いたことによる軽量化の効果は損なわれない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図１〜図９を参照して、本発明に係る接合構造体について具体的に説明する。
図１〜図３に示すフランジ付き軸部材２１は、板状のフランジ部材２２と、該フランジ部材２２が端部に接合された管状の軸部材２３からなる。フランジ部材２２は、図４に示すように、２つの板状部材２４，２５を重ね合わせ、その中心部に板厚方向に貫通する円形の穴２６を形成したものである。各板状部材２４，２５は、図１１に示すフランジ部材１と同様に、アルミニウム合金押出材を押出方向に垂直な面内で所定長さに切断したものである。
【００１５】
前方側の板状部材２４は、図２，４に示すように、内側部２４ａと、両端の外側部２４ｂ，２４ｃ、及びこれらをつなぐ中間部２４ｄ，２４ｅからなり、全体として均一な厚さである。外側部２４ｂ，２４ｃと内側部２４ａは互いに平行で、両者には段差があり、外側部２４ｂ，２４ｃが内側部２４ａより前方側に位置している。後方側の板状部材２５は、図３，４に示すように、同じく内側部２５ａと、両端の外側部２５ｂ，２５ｃ、及びこれらをつなぐ中間部２５ｄ，２５ｅからなり、全体として均一な厚さである。外側部２５ｂ，２５ｃと内側部２５ａは互いに平行で、両者には段差があり、外側部２５ｂ，２５ｃが内側部２５ａより前方側に位置している。ただし、板状部材２４の外側部２４ｂ，２４ｃと内側部２４ａの段差の大きさは、板状部材２５の外側部２５ｂ，２５ｃと内側部２５ａの段差より小さく設定されている。
【００１６】
フランジ部材２２は、図４に示すように、板状部材２５の上に板状部材２４を、押出方向が互いに直角に交差するようにそれぞれの内側部２４ａ，２５ａにおいて重ね合わせたものである。板状部材２４はその押出方向長さＬ24が板状部材２５の内側部２５ａの幅（前面側の幅）Ｗ25と一致し、板状部材２５はその押出方向長さＬ25が板状部材２４の内側部２４ａの幅（背面側の幅）Ｗ24と一致するように切断されている。
また、このフランジ部材２２において、図４に示すように板状部材２４，２５を重ね合わせたとき、双方の外側部２４ｂ，２４ｃ，２５ｂ，２５ｃの前面が同一平面上に位置するように設定されている。当該前面が相手方部材（フランジ付き軸部材２１がバンパーステイであれば、相手方部材はバンパーリインフォース）の被取付面（平面）に当接する取付面となっている。
【００１７】
軸部材２３は円形断面のアルミニウム合金押出材からなり、素材管は押出方向に垂直な面内で所定長さに切断されている。
なお、フランジ部材２２（板状部材２４，２５）の材質としては、強度が高く導電率が低いものが望ましく、ＪＩＳ５０００系や、ＪＩＳ６０００，７０００系のＴ５調質材が好適である。また、軸部材２３の材質は、成形しやすく導電率が高いものが望ましく、例えば６０６３等のＪＩＳ６０００系が好適である。軸部材２３としては、アルミニウム合金押出材が好適であるが、例えばアルミニウム合金板を曲げ加工したものを用いることもできる。
【００１８】
フランジ付き軸部材２１の製造にあたっては、図２，３に示すように、板状部材２４，２５を重ね合わせてフランジ部材２２を構成し、次いでフランジ部材２２の穴２６に素材管２７を嵌挿し、その前端部を穴２６から前方側に突出させた状態とし、図示しない手段によりフランジ部材２２及び素材管２７を位置決めする。続いて、図１０において説明したと同じ要領で、素材管２７の内部に図示しない電磁成形用コイルを装入して、電磁成形を行う。これにより、図１〜図３に示すように、穴２６の内側では、素材管２７は拡径して穴２６の内周面に密着し、穴２６から前方側に突出していた突出部２７ａが放射方向外向きに拡開して拡開部２８を形成し、さらに、穴２６の後方側では、素材管２７は磁場の反発力による拡張力の大きさに応じて半径方向外側に膨出し張出部２９が形成される。
【００１９】
このフランジ付き軸部材２１では、穴２６の内周面に拡径した軸部材２３（成形後のものを軸部材２３という）が固く密着し、フランジ部材２２が穴２６の周囲において前後から（板状部材２４の前面側と板状部材２５の背面側から）拡開部２８と張出部２９により挟まれ、これらによりフランジ部材２２と軸部材２３が強固に接合される。
同時に、フランジ部材２２が２つの板状部材２４，２５を交差して重ね合わせたもので、板状部材２４の切断端面２４ｆ，２４ｆが板状部材２５の上に位置していることから、板状部材２４の切断端面２４ｆ，２４ｆ側の低い剛性を板状部材２５の剛性が補完する形になり、前記切断端面２４ｆ，２４ｆ側の剛性が上がる。また、板状部材２５は切断端面２５ｆ、２５ｆ側の剛性が低いが、その低い剛性は板状部材２４の剛性により同様に補完される。これにより、電磁成形時の歪みが軽減又は防止され、かつこのフランジ付き軸部材２１を相手方部材へ取り付けた場合に、相手方部材の側から掛かる荷重によるフランジ部材２１の歪みが軽減又は防止される。
【００２０】
特に上記フランジ部材２２では、板状部材２４はその切断端面２４ｆ，２４ｆが、板状部材２５の内側部２５ａの剛性の高い端部（中間部２５ｄ，２５ｅとのコーナー）に位置し、かつ板状部材２５の押出方向に対し平行であり、一方、板状部材２５はその切断端面２５ｆ，２５ｆが、板状部材２４の内側部２４ａの剛性の高い端部（中間部２４ｄ，２４ｅとのコーナー）に位置し、かつ板状部材２４の押出方向に対し平行である。そのため、板状部材２４，２５の剛性の相互補完作用が大きく、かつ板状部材２４においては前記端面２４ｆ，２４ｆに沿って、板状部材２５においては前記端面２５ｆ，２５ｆに沿ってほぼ均一な剛性アップが図られ、特に歪み防止効果が大きい。
また、上記フランジ部材２２では、板状部材２４を板状部材２５に対して位置決めする場合に、板状部材２４の両方の切断端面２４ｆ，２４ｆを、板状部材２５の中間部２５ｄ，２５ｅの傾斜した面の下端（コーナー）に一致させればよく、これにより板状部材２４の板状部材２５に対する位置決めが容易となる。なお、フランジ部材２２では、位置決めに便利なため、板状部材２４の押出方向長さＬ24を板状部材２５の内側部２５ａの幅（前面側の幅）Ｗ25と一致させたが、このような板状部材２４，２５において、Ｌ24＜Ｗ25としてもよい。また、Ｌ25＞Ｗ24、Ｌ25＜Ｗ24とすることもできる。
【００２１】
図５，６に示すフランジ部材３２は、２つの板状部材３４，３５を重ね合わせ、その中心に板厚方向に貫通する円形の穴３６を形成したものである。板状部材３４は、図５に示すように、板状部材２４と同じ断面形状のアルミニウム合金押出材を、押出方向に垂直な面に対して傾斜した面内で所定長さに切断したものであり（押出方向に垂直な面内で切断する場合を仮想線にて示す）、板状部材３５は、同様に、板状部材２５と同じ断面形状のアルミニウム合金押出材を押出方向に垂直な面に対して傾斜した面内で所定長さに切断したものである。
【００２２】
フランジ部材３２は、図６に示すように、板状部材３５の上に板状部材３４を、押出方向が互いに交差するようにそれぞれの内側部において重ね合わせたものであるが、フランジ部材２２と異なり、２つの板状部材３４，３５の交差角度は直角ではない。ただし、フランジ部材２２と同様に、板状部材３４の両切断端面は板状部材３５の押出方向に対し平行とされ、板状部材３５の両切断端面は板状部材３４の押出方向に対し平行とされている。また、詳しく図示していないが、板状部材３４の切断端面が板状部材３５の内側部の剛性の高い端部（中間部とのコーナー）に位置し、板状部材３５の切断端面が板状部材３４の内側部の剛性の高い端部（中間部とのコーナー）に位置する点も、フランジ部材２２と同様である。
このフランジ部材３２を使用して製造したフランジ付き軸部材（図示せず）は、フランジ付き軸部材２１と同様の作用効果を奏する。
【００２３】
図７，８に示すフランジ部材４２は、２つの板状部材４４，４５を重ね合わせ、その中央に板厚方向に貫通する円形の穴４６を形成したものである。板状部材４４は、アルミニウム合金押出材を押出方向に垂直な面内で所定長さ（Ｌ44）に切断したものであり、内側部４４ａ、外側部４４ｂ，４４ｃ及び中間部４４ｄ，４４ｅからなる断面構造は基本的に板状部材２４と同様であり、板状部材４５は、アルミニウム合金押出材を押出方向に垂直な面内で所定長さ（Ｌ45）に切断したものであり、内側部４５ａ、外側部４５ｂ，４５ｃ及び中間部４５ｄ，４５ｅからなる断面構造は基本的に板状部材２５と同様であるが、図７（ａ），（ｂ）に示すように、板状部材４４は内側部４４ａの背面側に幅Ｗ47の溝４７が形成され、板状部材４５は内側部４５ａの前面側に幅Ｗ48の溝４８が形成されている。板状部材４４の長さＬ44は溝４８の幅Ｗ48とほぼ一致し、板状部材４５の長さＬ45は前記溝４７の幅Ｗ47とほぼ一致し、板状部材４４，４５を押出方向が互いに直角に交差するように重ね合わせたとき、両溝４７，４８がちょうど嵌り合うようになっている。
【００２４】
フランジ部材４２において、各板状部材４４，４５は溝４７，４８の箇所（つまり内側部４４ａ，４５ａの重ね合わせる箇所）が他の箇所より薄肉であるが、重ね合わせたことにより当該箇所の肉厚は他の箇所と余り違わないようになっている。フランジ部材２２，３２では、板状部材を重ね合わせた箇所が各板状部材単独の場合に比べると２倍の肉厚になり、当該箇所において肉厚に応じた高い剛性が得られているが、フランジ部材にそれほどの高い剛性が必要とされない場合、フランジ部材４２のように、必要な剛性が得られる限りにおいて、各板状部材の重ね合わせる箇所を薄肉にして軽量化を図ることができる。
また、フランジ部材４２では、板状部材４４，４５の内側部４４ａ，４５ａに溝４７，４８を形成したことにより、２つの板状部材４４，４５の位置決めが容易となっている。
【００２５】
図９に示すフランジ部材５２は、２つの板状部材５４，５５を重ね合わせ、その中央に板厚方向に貫通する円形の穴５６を形成したものである。板状部材５４は背面に溝５７が形成されている点で前記板状部材４４と類似するが、外側部及び中間部がなく、板状部材４４の内側部４４ａに相当する部分のみからなる。板状部材５５は前記板状部材４５と同じであり、内側部５５ａの前面に溝５８が形成され、板状部材５４の長さＬ54は溝５８の幅Ｗ58とほぼ一致し、板状部材５５の長さＬ55は前記溝５７の幅Ｗ57とほぼ一致し、両溝５７，５８がちょうど嵌り合うようになっている。
このフランジ部材５２を使用して製造したフランジ付き軸部材（図示せず）は、前面が取付面となる箇所（外側部５５ｂ，５５ｃ）が２つしか存在しない点でフランジ部材４２を使用して製造したフランジ付き軸部材（外側部が４つ）と異なるが、その他の作用効果については同様である。
【００２６】
以上の例では、フランジ部材の貫通穴は平面視円形としたが、楕円、多角形等、円形とは異なる形状にすることも可能であり、素材管（軸部材）についても、円形だけでなく、楕円、多角形等、円形とは異なる断面形状にすることもできる。
また、以上の例では、軸部材の一方の端部にのみフランジ部材を接合したが、必要に応じて、両端にフランジ部材を接合することができる。
【００２７】
本発明に係るフランジ付き軸部材は、バンパーステイに好適に適用することができる。その場合、必要に応じて、軸部材の両端にバンパーリインフォース用とサイドメンバ用の２つのフランジ部材を接合する。
また、本発明に係るフランジ付き軸部材は、他のフランジ付き軸部材、例えば車両のインストルメントパネル用リインフォース、クロスメンバー、タワーバー、インストルメントパネル用付属パイプ（一端がインストルメントパネル用リインフォースに取り付けられてインストルメントパネルやダクトなどを支持するパイプ）、ピラー、シートフレーム、インテークマニホールド、マフラー、プロペラシャフト、ステアリングコラム、二輪車（自転車を含む）用スイングアームのほか、航空機用のシートフレーム、いす用のフレーム、その他、各種用途の継ぎ手類等、相手方部材に取り付けられるフランジ付き軸部材一般に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係るフランジ付き軸部材の斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図１に示すフランジ付き軸部材に用いる板状部材の端面図（ａ），（ｂ）及びフランジ部材の斜視図（ｃ）である。
【図５】本発明に係る他の形態の板状部材とその採取方法を説明する斜視図である。
【図６】その板状部材を用いたフランジ部材の平面図である。
【図７】本発明に係る他の形態のフランジ付き軸部材に用いる板状部材の端面図（ａ），（ｂ）及びフランジ部材の斜視図（ｃ）である。
【図８】図７（ｃ）のＣ−Ｃ断面図（ａ）及びＤ−Ｄ断面図（ｂ）である。
【図９】本発明に係る他の形態のフランジ付き軸部材に用いる板状部材の端面図（ａ），（ｂ）及びフランジ部材の斜視図（ｃ）である。
【図１０】比較のために示すフランジ付き軸部材の断面図（穴の中心を通る断面）である。
【図１１】図１０に示すフランジ付き軸部材のフランジの斜視図である。
【図１２】成形されたフランジ付き軸部材の斜視図である。
【符号の説明】
【００２９】
２１フランジ付き軸部材
２２、３２，４２，５２フランジ部材
２３軸部材
２４，２５，３４，３５，４４，４５，５４，５５板状部材
２６，３６，４６，５６穴
２７素材管
２８拡開部
２９張出部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部に貫通する穴が形成され、その外周側に相手方部材の被取付面に当接する取付面を有するフランジ部材と、前記穴に嵌挿され、かつ電磁成形により拡径されて前記穴の内周面に密着し、前記フランジ部材に接合された管状の軸部材からなり、前記フランジ部材は各々アルミニウム合金押出材からなる２個の板状部材が組み合わされたもので、前記２個の板状部材は押出方向が互いに交差して重ね合わされ、かつ重ね合わされた箇所に前記穴が形成され、前記軸部材はアルミニウム合金からなり、前記穴から前方側に突出した部分が放射方向外向きに拡開して拡開部を形成し、前記穴の後方側が放射方向外側に膨出して張出部が形成され、前記拡開部と張出部の間に前記フランジ部材が挟まれていることを特徴とするフランジ付き軸部材。
【請求項２】
前記２個の板状部材のうち少なくとも１個の板状部材は、両端の外側部が内側部より前方側に位置し、前記外側部の前面が前記取付面となり、前記内側部に前記穴が形成され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軸部材。
【請求項３】
前記２個の板状部材のうち少なくとも１個の板状部材は、段差のある両端の外側部と内側部及び両者を接続する中間部からなり、前記外側部が内側部より前方側に位置し、前記外側部の前面が前記取付面となり、前記内側部に前記穴が形成され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軸部材。
【請求項４】
前記板状部材は、いずれもアルミニウム合金押出材を両方の切断端面が平行になるように所定長さに切断したもので、一方の板状部材の押出方向と他方の板状部材の切断端面が平行になるように重ね合わされてい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軸部材。
【請求項５】
前記フランジ付き軸部材が自動車のバンパーステイであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載されたフランジ付き軸部材。

【図１】