(57)【要約】【課題】型耐久性を確保でき、縦壁部全体のスプリングバックや反り等を効果的に解消できる車両用メンバー部品のプレス成形方法及びそのプレス金型を提供する。【解決手段】下型ポンチ１１と下型クッション１２とを有する下型１と、上型曲げ刃２１と上型パッド２２とを有する上型２とを備え、鋼板Ｗを曲げ加工して中央部Ｍ１と縦壁部Ｍ２とを備えた車両用メンバー部品Ｍを形成するプレス成形方法である。下型クッションには、フランジ押え部１２１の内周縁に下型ポンチの縦壁成形部１１１より板外側へ突出する凸成形部１２２を備え、上型曲げ刃には、ダイＲ部２１Ｒの上部で凸成形部と協働する凹成形部２１２を備え、上型が下死点の直前まで下降したとき、凸成形部と凹成形部とが鋼板の先端フランジ部Ｗ１をステップ状に屈曲させて縦壁部の先端側に段差形状部Ｍ３を形成し、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を把持した状態で上型が下死点まで下降する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略ハット断面形状に形成された下型ポンチと当該下型ポンチの縦壁成形部の外周側にフランジ押え部が形成され上下動可能に加圧支持された下型クッションとを有する下型と、前記下型ポンチに対向して形成された上型曲げ刃と当該上型曲げ刃の内周側に配置され鋼板を前記下型ポンチに押圧可能に形成された上型パッドとを有する上型とを備え、
前記下型と対向する前記上型が上死点から下死点まで下降するとき、前記下型ポンチと前記上型曲げ刃とが近接して前記鋼板を曲げ加工することによって、中央部とその両側に起立する縦壁部とを備えた略ハット断面形状に形成する車両用メンバー部品のプレス成形方法であって、
前記下型クッションには、前記フランジ押え部の内周縁に起立し前記下型ポンチの縦壁成形部より板外側へステップ状に突出する凸成形部を備え、前記上型曲げ刃には、ダイＲ部の上部で前記凸成形部と協働して前記鋼板を狭圧する凹成形部を備え、
前記上型が下死点の直前まで下降したとき、前記凸成形部と前記凹成形部とが前記鋼板の先端フランジ部をステップ状に屈曲させて前記縦壁部の先端側に段差形状部を形成し、前記凸成形部と前記凹成形部とが前記段差形状部を把持した状態で前記上型が下死点まで下降することを特徴とする車両用メンバー部品のプレス成形方法。
【請求項２】
請求項１に記載された車両用メンバー部品のプレス成形方法において、
前記段差形状部には、前記縦壁部から板外側へ開き角が鈍角で屈曲する第１屈曲部と、前記第１屈曲部から板内側へ開き角が鈍角で屈曲する第２屈曲部とを備え、
前記凸成形部と前記凹成形部との間における曲げクリアランスは、前記鋼板の板厚と略同一であることを特徴とする車両用メンバー部品のプレス成形方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された車両用メンバー部品のプレス成形方法において、
前記凸成形部の肩Ｒ部と前記凹成形部のダイＲ部とが、それぞれ同程度の曲率半径で形成され、前記凸成形部と前記凹成形部とが前記段差形状部を略Ｓ字状に湾曲させて把持することを特徴とする車両用メンバー部品のプレス成形方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載された車両用メンバー部品のプレス成形方法において、
前記上型が下死点の直前から下死点まで下降したとき、前記凸成形部と前記凹成形部とが前記段差形状部を把持した状態で前記縦壁部を塑性変形域まで延伸させることを特徴とする車両用メンバー部品のプレス成形方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載された車両用メンバー部品のプレス成形方法において、
前記段差形状部の先端部には、前記縦壁部に対して板外側へ延設されたフランジ部が形成されていることを特徴とする車両用メンバー部品のプレス成形方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載された車両用メンバー部品のプレス成形方法に使用するプレス金型であって、
前記下型クッションには、前記凸成形部と前記フランジ押え部とが連結された下型曲げ刃を固定したクッション板を備え、前記上型には、前記上型曲げ刃を固定した曲げ刃固定ブロックを備え、
前記下型には、下型本体と、当該下型本体に固定され、前記クッション板の外側端部と前記曲げ刃固定ブロックの外側端部とを、少なくとも下死点直前から下死点まで、上下方向にガイドする案内部材とを備えることを特徴とするプレス金型。
【請求項７】
請求項６に記載されたプレス金型であって、
前記下型ポンチには、前記縦壁成形部が形成された下型ポンチ頭部と、前記下型本体に固定され前記下型ポンチ頭部に対して幅が狭く一体に形成された下型ポンチ脚部とを備え、
前記下型ポンチ脚部には、前記凸成形部の内側端面と当接して前記凸成形部の板内側への撓みを規制する規制面が形成されていることを特徴とするプレス金型。
【請求項８】
請求項６に記載されたプレス金型であって、
前記下型ポンチには、前記縦壁成形部が形成された下型ポンチ頭部と、前記下型本体に固定され前記下型ポンチ頭部に対して幅が狭く分割して形成された複数の下型ポンチ脚部とを備え、
前記下型ポンチ頭部と前記下型ポンチ脚部とが締結されていると共に、前記下型曲げ刃と前記クッション板には、各下型ポンチ脚部を貫通する貫通孔が形成されていることを特徴とするプレス金型。
【請求項９】
請求項８に記載されたプレス金型であって、
前記案内部材には、前記クッション板の上下動ストローク量を規制するストッパピンを備え、
前記クッション板には、前記凸成形部と前記凹成形部とが前記段差形状部を形成する当該クッション板の上昇位置にて、前記ストッパピンが当接する規制ブロックが形成されていることを特徴とするプレス金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用メンバー部品のプレス成形方法及びそのプレス金型に関し、詳しくは、略ハット断面形状（略Ｕ字断面形状を含む）に形成された車両用メンバー部品のプレス成形方法及びそのプレス成形方法に使用するプレス金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の車体を構成するプレス部品の軽量化と高強度化とを両立させる方策の一つとして、鋼板の高ハイテン化（例えば、引張強度：５９０Ｍｐａ以上）が進められている。しかし、鋼板を絞り加工又は曲げ加工して形成した略ハット断面形状を有する車両用メンバー部品では、略ハット断面形状を構成する縦壁部にスプリングバックや反り等が発生し易い。この縦壁部におけるスプリングバックや反り等は、成形時（絞り、曲げ）にプレス金型のダイＲ部での曲げ・曲げ戻しによる残留応力（板厚の内外での応力差）が縦壁部に発生することに起因し、鋼板の高ハイテン化が進むほど、顕著に発生することが知られている。
【０００３】
この縦壁部におけるスプリングバックや反り等の要因となる残留応力を効率的に除去するプレス加工方法及びそのプレス金型が、例えば、特許文献１に開示されている。すなわち、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、曲げ加工により鋼板Ｗ０をハット断面形状に成形し、更に、ハット断面形状の縦壁部Ｗ０１に張力を付与する工程を連続的に行う曲げ成形方法及びその金型１００が開示されている。上記金型１００は、 上型１０１と下型１０２とを有する一対の金型構造を有し、上型１０１は、パッド１０３と、該パッド１０３の反力を発生させるためのバネ１０４を有しており、下型１０２のポンチ１０５の一部は、クッション１０６として形成され、該クッション１０６は、下型１０２の縦壁成形面の一部１０６ｂをなしている。また、縦壁成形面の一部１０６ｂは、クッション１０６の位置に応じ、型締完了前は型の見込みを考慮した形状をなし、型締完了時点では型の見込みを考慮しない形状をなしている。そして、クッション１０６と、曲げ成形がある程度進行した時点で、クッション１０６が鋼板Ｗ０に当接する高さにクッション１０６を支持するバネ１０７とにより、鋼板Ｗ０の変形開始から型締完了までの間に、鋼板Ｗ０の製品部分または製品部分に隣接する極小範囲へと、拘束力を、段階的に増大させながら付与する拘束力制御手段を構成した。さらに、クッション１０６の上型１０１の縦壁成形面と対向する面には、ノコギリ刃状断面を有する突起１０６ｃを備えている。突起１０６ｃは、鋼板Ｗ０に食い込むことによって鋼板Ｗ０の流入を阻止する第２の拘束力制御手段を構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７７２９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたプレス加工方法によれば、クッション１０６における縦壁成形面の一部１０６ｂは、クッション１０６の位置に応じ、型締完了前は型の見込みを考慮した形状をなし、型締完了時点では型の見込みを考慮しない形状をなしているので、クッション１０６における縦壁成形面の一部１０６ｂは、型締完了前に上型１０１の縦壁成形面との間で鋼板Ｗ０を板厚方向に挟圧することは可能であるが、型締完了時に、上型１０１のダイＲ部１０１ａによる曲げ・曲げ戻しに伴う縦壁部Ｗ０１の残留応力（板厚の内外での応力差）を除去するために必要な板厚方向と直交する縦方向の張力を、クッション１０６における縦壁成形面の一部１０６ｂが当接する縦壁部Ｗ０１に付与することは困難であった。そのため、縦壁部Ｗ０１全体の残留応力（板厚の内外での応力差）を除去することができず、縦壁部Ｗ０１全体におけるスプリングバックや反り等を解消することができなかった。
【０００６】
また、ダイＲ部１０１ａの曲率半径を小さく形成することによって、縦壁部Ｗ０１全体に対する縦方向の張力を増大させようとしても、ダイＲ部１０１ａの曲率半径を小さくするほど、ダイＲ部１０１ａ近傍において局部伸びが生じやすく、この局部伸びによって縦方向の張力が吸収されるので、縦壁部Ｗ０１全体に対する縦方向の張力を増大させる効果は殆ど得られない。また、ダイＲ部１０１ａの曲率半径を小さくするほど、ダイＲ部１０１ａによる曲げ・曲げ戻しに伴う縦壁部Ｗ０１の残留応力における板内と板外との差異が増大して、スプリングバック等の量も増大すると共に、ダイＲ部１０１ａの耐久性が低下する問題があった。また、クッション１０６の上型１０１の縦壁成形面と対向する面には、ノコギリ刃状断面を有する突起１０６ｃを備えているが、このような突起１０６ｃは、摩耗し易く、実用的ではなかった。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、型耐久性を確保できると共に、縦壁部全体のスプリングバックや反り等を効果的に解消できる車両用メンバー部品のプレス成形方法及びそのプレス金型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係る車両用メンバー部品のプレス成形方法及びそのプレス金型は、次のような構成を有している。
（１）略ハット断面形状に形成された下型ポンチと当該下型ポンチの縦壁成形部の外周側にフランジ押え部が形成され上下動可能に加圧支持された下型クッションとを有する下型と、前記下型ポンチに対向して形成された上型曲げ刃と当該上型曲げ刃の内周側に配置され鋼板を前記下型ポンチに押圧可能に形成された上型パッドとを有する上型とを備え、
前記下型と対向する前記上型が上死点から下死点まで下降するとき、前記下型ポンチと前記上型曲げ刃とが近接して前記鋼板を曲げ加工することによって、中央部とその両側に起立する縦壁部とを備えた略ハット断面形状に形成する車両用メンバー部品のプレス成形方法であって、
前記下型クッションには、前記フランジ押え部の内周縁に起立し前記下型ポンチの縦壁成形部より板外側へステップ状に突出する凸成形部を備え、前記上型曲げ刃には、ダイＲ部の上部で前記凸成形部と協働して前記鋼板を狭圧する凹成形部を備え、
前記上型が下死点の直前まで下降したとき、前記凸成形部と前記凹成形部とが前記鋼板の先端フランジ部をステップ状に屈曲させて前記縦壁部の先端側に段差形状部を形成し、前記凸成形部と前記凹成形部とが前記段差形状部を把持した状態で前記上型が下死点まで下降することを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、下型クッションには、フランジ押え部の内周縁に起立し下型ポンチの縦壁成形部より板外側へステップ状に突出する凸成形部を備え、上型曲げ刃には、ダイＲ部の上部で凸成形部と協働して鋼板を狭圧する凹成形部を備え、上型が下死点の直前まで下降したとき、凸成形部と凹成形部とが鋼板の先端フランジ部をステップ状に屈曲させて縦壁部の先端側に段差形状部を形成し、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を把持した状態で上型が下死点まで下降するので、上型曲げ刃による鋼板の曲げ・曲げ戻しに伴って縦壁部の板外側と板内側に発生する残留応力の差異を、縦壁部の先端側に形成した段差形状部を介して作用する縦方向の張力によって効果的に解消させて、縦壁部を正規の断面形状に形状凍結させることができる。そのため、車両用メンバー部品の縦壁部に生じるスプリングバックや反り等を、縦壁部全体に亘って解消させることができる。
【００１０】
また、上型曲げ刃には、ダイＲ部の上部で凸成形部と協働して鋼板を狭圧する凹成形部を備えているので、上型曲げ刃により曲げ加工される鋼板が凹成形部を経由して上型曲げ刃のダイＲ部に斜めに当接することになる。そのため、鋼板が直接に上型曲げ刃のダイＲ部に当接する場合に比較して、上型曲げ刃による鋼板の曲げ加工量や扱き量を分散又は減少させることができる。その結果、鋼板の曲げ加工に伴う上型曲げ刃の負荷を軽減して、上型曲げ刃の耐久性を向上させることができる。
【００１１】
よって、本発明によれば、型耐久性を確保できると共に、縦壁部全体のスプリングバックや反り等を効果的に解消できる車両用メンバー部品のプレス成形方法を提供することができる。
【００１２】
（２）（１）に記載された車両用メンバー部品のプレス成形方法において、
前記段差形状部には、前記縦壁部から板外側へ開き角が鈍角で屈曲する第１屈曲部と、前記第１屈曲部から板内側へ開き角が鈍角で屈曲する第２屈曲部とを備え、
前記凸成形部と前記凹成形部との間における曲げクリアランスは、前記鋼板の板厚と略同一であることを特徴とする。
【００１３】
本発明においては、段差形状部には、縦壁部から板外側へ開き角が鈍角で屈曲する第１屈曲部と、第１屈曲部から板内側へ開き角が鈍角で屈曲する第２屈曲部とを備え、凸成形部と凹成形部との間における曲げクリアランスは、鋼板の板厚と略同一であるので、鋼板の板内側と板外側で各屈曲部における屈曲に伴う局部的な伸びや板厚減少が生じにくい。また、各屈曲部における板内側と板外側には、凸成形部と凹成形部との間で、屈曲に伴う摩擦力が略均等に作用する。そのため、段差形状部から縦壁部の板内側と板外側に対して縦方向の張力を安定かつ同程度に作用させることができる。その結果、鋼板の曲げ・曲げ戻しに伴って縦壁部全体に発生する残留応力の板内側と板外側の差異をより安定して解消でき、縦壁部全体のスプリングバックや反り等をより安定して解消できる。
【００１４】
（３）（１）又は（２）に記載された車両用メンバー部品のプレス成形方法において、
前記凸成形部の肩Ｒ部と前記凹成形部のダイＲ部とが、それぞれ同程度の曲率半径で形成され、前記凸成形部と前記凹成形部とが前記段差形状部を略Ｓ字状に湾曲させて把持することを特徴とする。
【００１５】
本発明においては、凸成形部の肩Ｒ部と凹成形部のダイＲ部とが、それぞれ同程度の曲率半径で形成され、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を略Ｓ字状に湾曲させて把持するので、鋼板の局部的な板厚減少を回避できると共に、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を把持するときの面圧を、凸成形部の肩Ｒ部と凹成形部のダイＲ部とに略均一に分散させることができる。そのため、凸成形部と凹成形部の耐摩耗性（耐久性）をより一層向上させることができる。
【００１６】
（４）（１）乃至（３）のいずれか１つに記載された車両用メンバー部品のプレス成形方法において、
前記上型が下死点の直前から下死点まで下降したとき、前記凸成形部と前記凹成形部とが前記段差形状部を把持した状態で前記縦壁部を塑性変形域まで延伸させることを特徴とする。
【００１７】
本発明においては、上型が下死点の直前から下死点まで下降したとき、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を把持した状態で縦壁部を塑性変形域まで延伸させるので、縦壁部の曲げ中立線付近に残留する弾性変形域を含めて塑性変形域まで引っ張ることができ、縦壁部の板内側から板外側までの全域において、残留応力の差異をより確実に解消させることができる。
【００１８】
（５）（１）乃至（４）のいずれか１つに記載された車両用メンバー部品のプレス成形方法において、
前記段差形状部の先端部には、前記縦壁部に対して板外側へ延設されたフランジ部が形成されていることを特徴とする。
【００１９】
本発明においては、段差形状部の先端部には、縦壁部に対して板外側へ延設されたフランジ部が形成されているので、上型曲げ刃の下端部と下型クッションのフランジ押え部との間にフランジ部を介在させることができて、下型クッションに備える凸成形部と上型曲げ刃に備える凹成形部との曲げクリアランスを、段差形状部の曲げ加工時から下死点まで安定して維持させ、段差形状部の板厚減少をより一層防止できる。また、段差形状部の先端部に形成されたフランジ部によって、段差形状部の剛性を高めることができる。そのため、上型が下死点まで下降する際に、段差形状部から縦壁部に縦方向の張力をより一層安定して付与することができる。その結果、車両用メンバー部品の縦壁部全体に生じるスプリングバックや反り等をより一層安定して解消させることができる。
【００２０】
（６）（１）乃至（５）のいずれか１つに記載された車両用メンバー部品のプレス成形方法に使用するプレス金型であって、
前記下型クッションには、前記凸成形部と前記フランジ押え部とが連結された下型曲げ刃を固定したクッション板を備え、前記上型には、前記上型曲げ刃を固定した曲げ刃固定ブロックを備え、
前記下型には、下型本体と、当該下型本体に固定され、前記クッション板の外側端部と前記曲げ刃固定ブロックの外側端部とを、少なくとも下死点直前から下死点まで、上下方向にガイドする案内部材とを備えることを特徴とする。
【００２１】
本発明においては、下型クッションには、凸成形部とフランジ押え部とが連結された下型曲げ刃を固定したクッション板を備え、上型には、上型曲げ刃を固定した曲げ刃固定ブロックを備え、また、下型には、下型本体と、当該下型本体に固定され、クッション板の外側端部と曲げ刃固定ブロックの外側端部とを、少なくとも下死点直前から下死点まで、上下方向にガイドする案内部材とを備えるので、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を形成し、かつ把持した状態における、凸成形部と凹成形部との曲げクリアランスをより安定して維持することができる。そのため、上型が下死点直前から下死点まで下降する際に、段差形状部から縦壁部に縦方向の張力をより一層安定して付与することができると共に、型耐久性を向上させることができる。その結果、車両用メンバー部品の縦壁部全体に生じるスプリングバックや反り等をより一層安定して解消させることができる。
【００２２】
よって、本発明によれば、型耐久性を確保できると共に、縦壁部全体のスプリングバックや反り等を効果的に解消できる車両用メンバー部品のプレス成形方法に使用するプレス金型を提供することができる。
【００２３】
（７）（６）に記載されたプレス金型であって、
前記下型ポンチには、前記縦壁成形部が形成された下型ポンチ頭部と、前記下型本体に固定され前記下型ポンチ頭部に対して幅が狭く一体に形成された下型ポンチ脚部とを備え、
前記下型ポンチ脚部には、前記凸成形部の内側端面と当接して前記凸成形部の板内側への撓みを規制する規制面が形成されていることを特徴とする。
【００２４】
本発明においては、下型ポンチには、縦壁成形部が形成された下型ポンチ頭部と、下型本体に固定され下型ポンチ頭部に対して幅が狭く一体に形成された下型ポンチ脚部とを備え、下型ポンチ脚部には、凸成形部の内側端面と当接して凸成形部の板内側への撓みを規制する規制面が形成されているので、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を形成する際における凸成形部の板内側への撓みを、下型ポンチ脚部の規制面が規制して、フランジ押え部に起立して薄く形成された凸成形部の割れ、損傷等を防止し、より一層型耐久性を向上させることができる。
【００２５】
また、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を形成する際における凸成形部の板内側への撓みを、下型ポンチ脚部の規制面が規制することによって、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を形成し、かつ把持した状態における、凸成形部と凹成形部との曲げクリアランスをより安定して維持することができる。そのため、上型が下死点直前から下死点まで下降する際に、段差形状部から縦壁部に縦方向の張力をより一層安定して付与することができる。
【００２６】
（８）（６）に記載されたプレス金型であって、
前記下型ポンチには、前記縦壁成形部が形成された下型ポンチ頭部と、前記下型本体に固定され前記下型ポンチ頭部に対して幅が狭く分割して形成された複数の下型ポンチ脚部とを備え、
前記下型ポンチ頭部と前記下型ポンチ脚部とが締結されていると共に、前記下型曲げ刃と前記クッション板には、各下型ポンチ脚部を貫通する貫通孔が形成されていることを特徴とする。
【００２７】
本発明においては、下型ポンチには、縦壁成形部が形成された下型ポンチ頭部と、下型本体に固定され下型ポンチ頭部に対して幅が狭く分割して形成された複数の下型ポンチ脚部とを備え、下型ポンチ頭部と下型ポンチ脚部とが締結されていると共に、下型曲げ刃とクッション板には、各下型ポンチ脚部を貫通する貫通孔が形成されているので、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を形成する際、下型曲げ刃における凸成形部の撓みを、下型曲げ刃とクッション板における貫通孔が形成されていない連結部によって抑制して、凸成形部の割れ、損傷等を防止し、型耐久性をより一層向上させることができる。また、車両用メンバー部品の縦壁部が、幅方向へ屈曲して形成されており、凸成形部の板内側への撓みを規制するガイド面を下型ポンチ脚部に形成しにくい場合にも、簡単に金型製作ができ、コスト的に有効である。
【００２８】
また、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を形成する際における凸成形部の板内側への撓みを、下型曲げ刃における貫通孔が形成されていない連結部によって規制することによって、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を形成し、かつ把持した状態における、凸成形部と凹成形部との曲げクリアランスをより安定して維持することができる。そのため、上型が下死点直前から下死点まで下降する際に、段差形状部から縦壁部に縦方向の張力をより一層安定して付与することができる。
【００２９】
（９）（８）に記載されたプレス金型であって、
前記案内部材には、前記クッション板の上下動ストローク量を規制するストッパピンを備え、
前記クッション板には、前記凸成形部と前記凹成形部とが前記段差形状部を形成する当該クッション板の上昇位置にて、前記ストッパピンが当接する規制ブロックが形成されていることを特徴とする。
【００３０】
本発明においては、案内部材には、クッション板の上下動ストローク量を規制するストッパピンを備え、クッション板には、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を形成する当該クッション板の上昇位置にて、ストッパピンが当接する規制ブロックが形成されているので、凸成形部と凹成形部とが段差形状部を形成するクッション板の上昇位置にて、下型ポンチ頭部の下端と凸成形部の上端とが衝突するのを回避して、凸成形部の割れ、損傷や、下型ポンチ頭部と下型ポンチ脚部との締結不良等を防止し、型耐久性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、型耐久性を確保できると共に、車両用メンバー部品における縦壁部全体のスプリングバックや反り等を効果的に解消できるプレス成形方法及びそのプレス金型を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態に係るプレス成形方法によって形成した車両用メンバー部品の概略斜視図である。
【図２】図１に示す車両用メンバー部品のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示す車両用メンバー部品のプレス成形方法における、加工手順を示す加工断面図である。図３（ａ）は、上型曲げ刃が下型ポンチに近接して縦壁部の曲げ加工を開始したときの断面図を示し、図３（ｂ）は、上型が下死点の直前まで下降して下型クッションに備える凸成形部と上型曲げ刃に備える凹成形部とが段差形状部を形成したときの断面図を示し、図３（ｃ）は、上型が下死点まで下降して縦壁部に縦方向の張力を付与したときの断面図を示す。
【図４】図３（ｂ）のＢ部詳細断面図である。
【図５】図３（ｃ）のＣ部詳細断面図である。
【図６】図３に示す車両用メンバー部品のプレス成形方法に使用するプレス金型（第１実施例）の下死点における部分断面図である。
【図７】図３に示す車両用メンバー部品のプレス成形方法に使用するプレス金型（第２実施例）の下死点における部分断面図である。
【図８】本プレス成形方法によって成形した車両用メンバー部品（除荷前）の板外側の引張り応力から板内側の引張り応力を差し引いた応力分布を表すＣＡＥ解析図である。
【図９】本プレス成形方法によって成形した車両用メンバー部品の正規断面形状に対する除荷後の断面形状を表すＣＡＥ解析図である。
【図１０】図１に示す車両用メンバー部品のプレス成形方法に対する比較例における、加工手順を示す加工断面図である。図１０（ａ）は、上型曲げ刃が下型ポンチに近接して縦壁部の曲げ加工を開始したときの断面図を示し、図１０（ｂ）は、上型が下死点の直前まで下降して下型ポンチに備える凸成形部と上型曲げ刃に備える凹成形部とが縦壁部の先端に段差形状部を形成し始めたときの断面図を示し、図１０（ｃ）は、上型が下死点まで下降して縦壁部に縦方向の張力を付与したときの断面図を示す。
【図１１】図１０に示す比較例のプレス成形方法によって成形した車両用メンバー部品（除荷前）の板外側の引張り応力から板内側の引張り応力を差し引いた応力分布を表すＣＡＥ解析図である。
【図１２】図１０に示す比較例のプレス成形方法によって成形した車両用メンバー部品の正規断面形状に対する除荷後の断面形状を表すＣＡＥ解析図である。
【図１３】特許文献１に記載された曲げ成形用金型の要部を示す断面模式図である。図１３（ａ）は、型締めを開始した状態を示し、図１３（ｂ）は、型締め完了前の状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
次に、本発明の実施形態に係る車両用メンバー部品のプレス成形方法及びそのプレス金型について、図面を参照して詳細に説明する。はじめに、本実施形態に係るプレス成形方法によって形成した車両用メンバー部品の構造を説明し、その後、本車両用メンバー部品を成形するプレス成形方法の加工手順、並びに当該プレス成形方法に用いるプレス金型（第１実施例と第２実施例）の構造について説明する。次に、本プレス成形方法による曲げ加工後の車両用メンバー部品における応力分布とスプリングバック量、反り量のＣＡＥ解析結果について説明する。また、本プレス成形方法に対する比較例の加工手順について説明し、比較例による曲げ加工後の車両用メンバー部品における応力分布とスプリングバック量、反り量のＣＡＥ解析結果について説明する。
【００３４】
＜車両用メンバー部品の構造＞
まず、本実施形態に係るプレス成形方法によって形成した車両用メンバー部品の構造を、図１、図２を用いて説明する。図１に、本発明の実施形態に係るプレス成形方法によって形成した車両用メンバー部品の概略斜視図を示す。図２に、図１に示す車両用メンバー部品のＡ−Ａ断面図を示す。
【００３５】
図１、図２に示すように、本実施形態に係るプレス成形方法によって形成した車両用メンバー部品Ｍは、均一な板厚の鋼板Ｗを曲げ加工することによって、中央部Ｍ１とその両側に起立する縦壁部Ｍ２とを備えた略ハット断面形状を有する車両用メンバー部品である。ここでは、車両用メンバー部品Ｍの縦壁部Ｍ２は、長手方向で略直線状に形成されているが、幅方向へ屈曲して形成されていても良い。車両用メンバー部品Ｍの略ハット断面形状は、左右対称に形成されているが、左右非対称でも良い。また、略ハット断面形状の縦壁部Ｍ２は、中央部Ｍ１に対して略垂直状に起立しているが、先端側を板外側へ僅かに開くように起立させても良い。また、本プレス成形方法に用いる鋼板Ｗは、特に限定されないが、引張強度が５９０〜９８０Ｍｐａ程度の鋼板を用いることができる。
【００３６】
また、本車両用メンバー部品Ｍには、鋼板Ｗの幅方向における先端フランジ部Ｗ１をステップ状に屈曲させて縦壁部Ｍ２の先端側に段差形状部Ｍ３が形成されている。段差形状部Ｍ３は、縦壁部Ｍ２の長手方向に沿って略同一断面で形成され、また、縦壁部Ｍ２の板外側へ突出して形成されている。縦壁部Ｍ２に対する段差形状部Ｍ３の突出量ｔは、鋼板Ｗの板厚（例えば、２．６ｍｍ）の１〜３倍程度が好ましい。
【００３７】
また、段差形状部Ｍ３には、縦壁部Ｍ２から板外側へ開き角θ１が鈍角で屈曲する第１屈曲部Ｍ３１と、第１屈曲部Ｍ３１から板内側へ開き角θ２が鈍角で屈曲する第２屈曲部Ｍ３２とを備えている。各開き角θ１、θ２は、１２０〜１５０度程度が好ましい。開き角θ１、θ２を鈍角とすることによって、第１屈曲部Ｍ３１と第２屈曲部Ｍ３２において、屈曲に伴う局部的な板厚減少や伸びを極力低減させることができ、縦壁部Ｍ２に対する縦方向の張力を安定して付与することができるからである。
【００３８】
また、段差形状部Ｍ３の先端部Ｍ３３には、縦壁部Ｍ２に対して板外側へ延設されたフランジ部Ｍ４が形成されているのが好ましい。フランジ部Ｍ４は、所定の幅で水平状に形成され、車両用メンバー部品Ｍを車体の床部品等にスポット溶接等によって接合される。段差形状部Ｍ３の先端部Ｍ３３にフランジ部Ｍ４を形成することによって、段差形状部Ｍ３を形成する際の曲げクリアランスを、安定して維持させ、段差形状部Ｍ３の板厚減少をより回避し易い効果と、縦壁部Ｍ２の剛性を高める効果を奏することもできる。
【００３９】
＜車両用メンバー部品のプレス成形方法及びプレス金型＞
次に、本実施形態に係る車両用メンバー部品のプレス成形方法及びプレス金型について、図３〜図７を用いて説明する。図３に、図１に示す車両用メンバー部品のプレス成形方法における、加工手順を示すプレス金型の部分断面図を示す。図３（ａ）に、上型曲げ刃が下型ポンチに近接して縦壁部の曲げ加工を開始したときの断面図を示し、図３（ｂ）に、上型が下死点の直前まで下降して下型クッションに備える凸成形部と上型曲げ刃に備える凹成形部とが段差形状部を形成したときの断面図を示し、図３（ｃ）に、上型が下死点まで下降して縦壁部に縦方向の張力を付与したときの断面図を示す。図４に、図３（ｂ）のＢ部詳細断面図を示す。図５に、図３（ｃ）のＣ部詳細断面図を示す。図６に、図３に示す車両用メンバー部品のプレス成形方法に使用するプレス金型（第１実施例）の下死点における部分断面図を示す。図７に、図３に示す車両用メンバー部品のプレス成形方法に使用するプレス金型（第２実施例）の下死点における部分断面図を示す。
【００４０】
図３〜図５に示すように、本実施形態に係る車両用メンバー部品のプレス成形方法は、略ハット断面形状に形成された下型ポンチ１１と当該下型ポンチ１１の縦壁成形部１１１の外周側にフランジ押え部１２１が形成され上下動可能に加圧支持された下型クッション１２とを有する下型１と、下型ポンチ１１に対向して形成された上型曲げ刃２１と当該上型曲げ刃２１の内周側に配置され鋼板Ｗを下型ポンチ１１に押圧可能に形成された上型パッド２２とを有する上型２とを備え、下型１と対向する上型２が上死点から下死点まで下降するとき、下型ポンチ１１と上型曲げ刃２１とが近接して鋼板Ｗを曲げ加工することによって、中央部Ｍ１とその両側に起立する縦壁部Ｍ２とを備えた略ハット断面形状に形成する車両用メンバー部品Ｍのプレス成形方法である。
【００４１】
ここで、下型ポンチ１１は、下型クッション１２を載置する下型本体１３に締結されている。下型本体１３には、下型クッション１２を上方へ加圧する加圧ピン３１が装着されている。加圧ピン３１は、図示しない加圧装置３と連結され、加圧装置３には、上型２の下死点で加圧ピン３１の上昇を一時停止させるロッキング機構が装備されている。また、上型曲げ刃２１は、上型２の曲げ刃固定ブロック２３に締結されている。上型２には、上型パッド２２を下方へ加圧する加圧部材２２１が装着されている。加圧部材２２１は、特に限定しないが、所定の加圧力と必要な伸縮量を確保しやすいガスシリンダが好ましい。ここでは、本車両用メンバー部品Ｍが左右対称に形成されているので、図３に示す下型１及び上型２は、便宜上、右半分の断面のみを記載している。
【００４２】
また、下型クッション１２には、フランジ押え部１２１の内周縁に起立し下型ポンチ１１の縦壁成形部１１１より板外側へステップ状に突出する凸成形部１２２を備えている。縦壁成形部１１１の下端には、凸成形部１２２の上端部１２２Ｊが当接するストッパ部１１１Ｓが形成されている。下型クッション１２は、加圧ピン３１の上方への加圧力を受けて上昇し、凸成形部１２２の上端部１２２Ｊがストッパ部１１１Ｓと当接する上昇位置（図３（ａ）、図３（ｂ）を参照）と、上型２が下死点に下降したとき、上型曲げ刃２１の下端部２１Ｋにフランジ押え部１２１が押されて下型本体１３と当接する下降位置（図３（ｃ）を参照）との間を上下動する。下型クッション１２の上下動ストローク量ｄ１は、例えば、２〜３ｍｍ程度が好ましい。
【００４３】
また、本プレス成形方法では、上型曲げ刃２１には、ダイＲ部２１Ｒの上部で下型クッション１２の凸成形部１２２と協働して鋼板Ｗを狭圧する凹成形部２１２を備えている。また、上型２が下死点の直前（下型クッション１２の上昇位置：下死点より２〜３ｍｍ上方）まで下降したとき、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが鋼板Ｗの先端フランジ部Ｗ１をステップ状に屈曲させて縦壁部Ｍ２の先端側に段差形状部Ｍ３を形成し、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を把持した状態で上型２が下死点まで下降する。凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を板内側と板外側から把持した状態で上型２が下死点まで下降することによって、縦壁部Ｍ２の板内側（Ｍ２１）と板外側（Ｍ２２）に縦方向の張力Ｆを略均等に付与することができる。そのため、上型曲げ刃２１による鋼板Ｗの曲げ・曲げ戻しに伴って縦壁部Ｍ２の板内側と板外側に発生する残留応力の差異を、縦壁部Ｍ２の先端側に形成した段差形状部Ｍ３を介して作用する縦方向の張力Ｆによって解消させ、縦壁部Ｍ２を正規の断面形状に形状凍結させることができる。そして、車両用メンバー部品Ｍの縦壁部Ｍ２に生じるスプリングバックや反り等を、縦壁部Ｍ２全体に亘って解消させることができる。
【００４４】
また、本プレス成形方法では、段差形状部Ｍ３には、縦壁部Ｍ２から板外側へ開き角θ１が鈍角で屈曲する第１屈曲部Ｍ３１と、第１屈曲部Ｍ３１から板内側へ開き角θ２が鈍角で屈曲する第２屈曲部Ｍ３２とを備え（図２を参照）、凸成形部１２２と凹成形部２１２との間における曲げクリアランスｄ２は、鋼板Ｗの板厚と略同一であることが好ましい。この場合、鋼板Ｗの板内側と板外側で各屈曲部Ｍ３１、Ｍ３２における屈曲に伴う局部的な伸びや板厚減少が生じにくく、上型２が下死点の直前（下型クッション１２の上昇位置：下死点より２〜３ｍｍ上方）から下死点まで下降するとき、段差形状部Ｍ３に対する凸成形部１２２と凹成形部２１２の拘束力が増大して、段差形状部Ｍ３から縦壁部Ｍ２の板内側（Ｍ２１）と板外側（Ｍ２２）に対して縦方向の張力Ｆを安定かつ同程度に作用させることができる。
【００４５】
また、本プレス成形方法では、凸成形部１２２の肩Ｒ部１２２Ｒと凹成形部２１２のダイＲ部２１２Ｒとが、それぞれ同程度の曲率半径ｒ１、ｒ２で形成され、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を略Ｓ字状に湾曲させて把持することが好ましい。この場合、段差形状部Ｍ３が略Ｓ字状に湾曲することによって、鋼板Ｗの局部的な板厚減少を回避できると共に、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を把持するときの面圧Ｔ１、Ｔ２を、凸成形部１２２の肩Ｒ部１２２Ｒと凹成形部２１２のダイＲ部２１２Ｒとに略均一に分散させることができる。なお、凸成形部１２２の肩Ｒ部１２２Ｒにおける曲率半径ｒ１と、凹成形部２１２のダイＲ部２１２Ｒにおける曲率半径ｒ２は、上型曲げ刃２１のダイＲ部２１Ｒの曲率半径ｒ３と同程度又はそれ以上の大きさに形成することが好ましい。
【００４６】
また、本プレス成形方法では、上型２が下死点の直前（下型クッション１２の上昇位置：下死点より２〜３ｍｍ上方）から下死点まで下降したとき、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を把持した状態で縦壁部Ｍ２を塑性変形域まで延伸させることが好ましい。この場合、縦壁部Ｍ２の曲げ中立線付近に残留する弾性変形域を含めて塑性変形域まで変形させることができ、縦壁部Ｍ２の板内側（Ｍ２１）から板外側（Ｍ２２）までの全域において、残留応力の差異を確実に解消させることができる。
【００４７】
また、本プレス成形方法では、段差形状部Ｍ３の先端部Ｍ３３には、縦壁部Ｍ２に対して板外側へ延設されたフランジ部Ｍ４が形成されていることが好ましい。この場合、上型曲げ刃２１の下端部２１Ｋと下型クッション１２のフランジ押え部１２１との間にフランジ部Ｍ４を介在させることによって、下型クッション１２に備える凸成形部１２２と上型曲げ刃２１に備える凹成形部２１２との曲げクリアランスｄ２を、段差形状部Ｍ３の曲げ加工時から下死点まで安定して維持させ、段差形状部Ｍ３の板厚減少をより一層防止できる。また、段差形状部Ｍ３の先端部Ｍ３３に形成されたフランジ部Ｍ４によって、段差形状部Ｍ３の剛性を高めることができる。その結果、上型２が下死点まで下降する際に、段差形状部Ｍ３から縦壁部Ｍ２に縦方向の張力Ｆを安定して付与することができる。
【００４８】
次に、本プレス成形方法における曲げ加工手順について、説明する。すなわち、図３（ａ）に示すように、下型１と対向する上型２が上死点から下降する際、上型パッド２２が鋼板Ｗを下型ポンチ１１に押圧した状態で、車両用メンバー部品Ｍの中央部Ｍ１を形成した後、下型ポンチ１１と上型曲げ刃２１とが近接して鋼板Ｗを曲げ加工する。ここで、上型曲げ刃２１によって曲げ加工される鋼板Ｗは、凹成形部２１２のダイＲ部２１２Ｒを経由して上型曲げ刃２１のダイＲ部２１Ｒに斜めに当接することになる。そのため、鋼板Ｗが直接に上型曲げ刃２１のダイＲ部２１Ｒに当接する場合に比較して、上型曲げ刃２１による鋼板Ｗの曲げ加工量や扱き量を分散又は減少させることができる。なお、鋼板Ｗの先端は、加圧装置３の加圧ピン３１に押されて上昇位置にある下型クッション１２のフランジ押え部１２１に当接し、上型２が下降するに従って、鋼板Ｗが湾曲される。
【００４９】
次に、図３（ｂ）に示すように、上型２が下死点の直前（下型クッション１２の上昇位置：下死点より２〜３ｍｍ上方）まで下降するとき、下型ポンチ１１の縦壁成形部１１１に沿って縦壁部Ｍ２を形成し、また、上型２が下死点の直前（下型クッション１２の上昇位置：下死点より２〜３ｍｍ上方）まで下降したとき、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが鋼板Ｗの先端フランジ部Ｗ１をステップ状に屈曲させて縦壁部Ｍ２の先端側に段差形状部Ｍ３を形成する。そして、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を板内外の両側から把持する。また、加圧装置３の加圧ピン３１に押された下型クッション１２のフランジ押え部１２１と上型曲げ刃２１の下端部２１Ｋとが、上下方向で対向する加圧力Ｔ３、Ｔ４を鋼板Ｗの先端フランジ部Ｗ１に作用して、段差形状部Ｍ３の先端部Ｍ３３にフランジ部Ｍ４を形成する。
【００５０】
次に、図３（ｃ）に示すように、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を把持した状態で上型２が下死点まで下降して、上型曲げ刃２１による鋼板Ｗの曲げ・曲げ戻しに伴って縦壁部Ｍ２の板内側と板外側に発生する残留応力の差異を、縦壁部Ｍ２の先端側に形成した段差形状部Ｍ３を介して作用する縦方向の張力Ｆによって解消させる。このとき、下型クッション１２の上下動ストローク量ｄ１は、２〜３ｍｍであるが、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を把持した状態で縦壁部Ｍ２を塑性変形域まで延伸させ、形状凍結させることができる。なお、上型２が下死点から上昇するときには、加圧装置３のロッキング機構が作動して、加圧ピン３１の上昇を一時停止させる。これによって、本車両用メンバー部品Ｍの縦壁部Ｍ２やフランジ部Ｍ４等の変形を防止できる。
【００５１】
次に、本プレス成形方法に使用するプレス金型の具体例を、図３〜図７を用いて説明する。なお、図６、図７に示す第１実施例のプレス金型１０Ａと第２実施例のプレス金型１０Ｂにおいて、図３〜図５に示す型構造と共通する構成については、共通の符号を使用している。
【００５２】
すなわち、図３〜図７に示すように、本プレス成形方法に使用する第１実施例のプレス金型１０Ａと第２実施例のプレス金型１０Ｂは、下型クッション１２Ａ、１２Ｂには、凸成形部１２２ａ、１２２ｂとフランジ押え部１２１ａ、１２１ｂとが連結された下型曲げ刃１５Ａ、１５Ｂを固定したクッション板１４Ａ、１４Ｂを備え、上型２には、上型曲げ刃２１を固定した曲げ刃固定ブロック２３を備え、また、下型１Ａ、１Ｂには、下型本体１３と、当該下型本体１３に固定され、クッション板１４Ａ、１４Ｂの外側端部１４１Ａ、１４１Ｂと曲げ刃固定ブロック２３の外側端部２３１とを、少なくとも下死点直前から下死点まで、上下方向にガイドする案内部材１６Ａ、１６Ｂを備えている。上型２には、曲げ刃固定ブロック２３と加圧部材２２１を固定する上型本体２４を備えている。
【００５３】
また、案内部材１６Ａ、１６Ｂには、ガイドプレート１６１Ａ、１６１Ｂが締結されている。クッション板１４Ａ、１４Ｂの外側端部１４１Ａ、１４１Ｂと曲げ刃固定ブロック２３の外側端部２３１とは、案内部材１６Ａ、１６Ｂのガイドプレート１６１Ａ、１６１Ｂと摺接する。これによって、凸成形部１２２ａ、１２２ｂと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成し、かつ把持した状態における、凸成形部１２２ａ、１２２ｂと凹成形部２１２との曲げクリアランスｄ２をより安定して維持することができる。そのため、上型２が下死点直前から下死点まで下降する際に、段差形状部Ｍ３から縦壁部Ｍ２に縦方向の張力Ｆをより一層安定して付与することができる。
【００５４】
また、図６に示す第１実施例のプレス金型１０Ａにおいて、下型ポンチ１１Ａには、縦壁成形部１１１が形成された下型ポンチ頭部１１２ａと、下型本体１３に固定され下型ポンチ頭部１１２ａに対して幅が狭く一体に形成された下型ポンチ脚部１１３ａとを備え、下型ポンチ脚部１１３ａには、凸成形部１２２ａの内側端面１２２１ａと当接して凸成形部１２２ａの板内側への撓みを規制する規制面１１３１ａが形成されている。凸成形部１２２ａの内側端面１２２１ａと下型ポンチ脚部１１３ａの規制面１１３１ａとが当接することよって、凸成形部１２２ａと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成する際における凸成形部１２２ａの板内側への撓みを、下型ポンチ脚部１１３ａの規制面１１３１ａが規制して、フランジ押え部１２１ａに起立して形成された凸成形部１２２ａの割れ、損傷等を防止できる。
【００５５】
また、第１実施例のプレス金型１０Ａにおいて、凸成形部１２２ａと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成する際における凸成形部１２２ａの板内側への撓みを、下型ポンチ脚部１１３ａの規制面１１３１ａが規制することによって、凸成形部１２２ａと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成し、かつ把持した状態における、凸成形部１２２ａと凹成形部２１２との曲げクリアランスｄ２をより安定して維持することができる。なお、第１実施例のプレス金型１０Ａは、車両用メンバー部品Ｍの縦壁部Ｍ２が、長手方向で略直線状に形成されている場合に適している。
【００５６】
また、図７に示す第２実施例のプレス金型１０Ｂにおいて、下型ポンチ１１Ｂには、縦壁成形部１１１が形成された下型ポンチ頭部１１２ｂと、下型本体１３に固定され下型ポンチ頭部１１２ｂに対して幅が狭く分割して形成された複数の下型ポンチ脚部１１３ｂとを備え、下型ポンチ頭部１１２ｂと下型ポンチ脚部１１３ｂとが締結されている。複数の下型ポンチ脚部１１３ｂは、円柱状に形成しても、角柱状に形成しても良く、下型ポンチ頭部１１２ｂの形状に沿って、適宜の間隔で配置されている。また、凸成形部１２２ｂとフランジ押え部１２１ｂとが連結された下型曲げ刃１５Ｂとクッション板１４Ｂには、各下型ポンチ脚部１１３ｂを貫通する貫通孔１５２Ｂ、１４２Ｂが形成されている。そのため、凸成形部１２２ｂと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成する際、下型曲げ刃１５Ｂにおける凸成形部１２２ｂの撓みを、下型曲げ刃１５Ｂにおける貫通孔１５２Ｂが形成されていない連結部１５１Ｂによって規制して、凸成形部１２２ｂの割れ、損傷等を防止し、型耐久性をより一層向上させることができる。なお、第２実施例のプレス金型１０Ｂは、車両用メンバー部品Ｍの縦壁部Ｍ２が、幅方向へ屈曲して形成されている場合に適している。この場合、凸成形部１２２ｂの板内側への撓みを規制するガイド面を下型ポンチ脚部１１３ｂに形成しなくても良いからである。
【００５７】
また、第２実施例のプレス金型１０Ｂにおいて、案内部材１６Ｂには、クッション板１４Ｂの上下動ストローク量ｄ１を規制するストッパピン１６２Ｂを備え、クッション板１４Ｂには、凸成形部１２２ｂと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成する当該クッション板１４Ｂの上昇位置にて、ストッパピン１６２Ｂが当接する規制ブロック１４３Ｂが形成されている。規制ブロック１４３Ｂには、ストッパピン１６２Ｂに対してクッション板１４Ｂの上下動ストローク量ｄ１だけ離間する溝孔が形成されている。そのため、凸成形部１２２ｂと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成するクッション板１４Ｂの上昇位置にて、下型ポンチ頭部１１２ｂの下端と凸成形部１２２ｂの上端とが衝突するのを回避して、凸成形部１２２ｂの割れ、損傷や、下型ポンチ頭部１１２ｂと下型ポンチ脚部１１３ｂとの締結不良等を防止できる。
【００５８】
＜本プレス成形方法による車両用メンバー部品の評価結果＞
次に、本プレス成形方法による曲げ加工後の車両用メンバー部品の評価結果として、応力分布とスプリングバック量、反り量のＣＡＥ解析結果を、図８、図９を用いて説明する。図８に、本プレス成形方法によって成形した車両用メンバー部品（除荷前）の板外側の引張り応力から板内側の引張り応力を差し引いた応力分布を表すＣＡＥ解析図を示す。図９に、本プレス成形方法によって成形した車両用メンバー部品の正規断面形状に対する除荷後の断面形状を表すＣＡＥ解析図を示す。なお、ＣＡＥ解析に用いた鋼板Ｗは、引張強度が５９０Ｍｐａであり、板厚が２．６ｍｍである。
【００５９】
（曲げ加工後の応力分布）
図８に示すように、曲げ加工後の中央部Ｍ１、縦壁部Ｍ２、段差形状部Ｍ３、フランジ部Ｍ４における除荷前の引張り応力に対する板内外差の分布状態を、ドットの濃淡で表示している。ドットの濃淡表示は、−１０から＋１０までの複数段階に区分されている。ドットの濃度が、０から＋１０まで濃くなるに従って、板外側の引張り応力が板内側より大きくなる。反対に、ドットの濃度が、０から−１０まで淡くなるに従って、板内側の引張り応力が板外側より大きくなる。
【００６０】
そして、ドットの濃淡表示が、＋４から＋１０までの領域では、板内側より板外側の引張り応力が過大となり、除荷後（曲げ加工後に金型から取り外したとき）は逆に板外側より板内側の引張り残留応力が過大となるので、板外側へスプリングバックする。一方、ドットの濃淡表示が、−４から−１０までの領域では、板外側より板内側の引張り応力が過大となり、除荷後（曲げ加工後に金型から取り外したとき）は逆に板内側より板外側の引張り残留応力が過大となるので、板内側へスプリングゴウする。また、ドットの濃淡表示が、−３から＋３までの領域では、板内側と板外側の引張り応力の差異が少なく、除荷後（曲げ加工後に金型から取り外したとき）においても板内側と板外側の引張り残留応力の差異が少ないので、スプリングバック等を殆ど生じない。
【００６１】
ここでは、縦壁部Ｍ２の略全域において、ドットの濃淡表示が、−３から＋３までの領域に該当し、除荷後（曲げ加工後に金型から取り外したとき）における板内側と板外側の引張り残留応力の差異が少なく、スプリングバック等を殆ど生じないことが判明した。これは、上型曲げ刃２１による鋼板Ｗの曲げ・曲げ戻しに伴って縦壁部Ｍ２の板内側と板外側に発生する残留応力の差異を、縦壁部Ｍ２の先端側に形成した段差形状部Ｍ３を介して作用する縦方向の張力Ｆによって解消させることができたからと推察できる。
【００６２】
なお、段差形状部Ｍ３の第１屈曲部Ｍ３１の上端部と第２屈曲部Ｍ３２の中間部では、ドットの濃淡表示が、＋４から＋１０までの領域に該当し、除荷後（曲げ加工後に金型から取り外したとき）における板内側の引張り残留応力が過大となっている。これは、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成したときに生じるものであり、この残留応力の差異を解消させるのは困難と推察される。しかし、段差形状部Ｍ３は、縦壁部Ｍ２に比べて狭い領域であり、段差形状部Ｍ３の見込み成形によって簡単に解決可能である。
【００６３】
（曲げ加工後のスプリングバック量、反り量）
また、図９に示すように、本プレス成形方法によって成形した車両用メンバー部品Ｍの正規断面形状（点線）に対する除荷後の断面形状（実線）を表すＣＡＥ解析図によれば、本車両用メンバー部品の縦壁部Ｍ２におけるスプリングバック量、反り量は略零であった。ただし、段差形状部Ｍ３とフランジ部Ｍ４において僅かなスプリングバックが生じていた。これは、図８に示す除荷前の引張り応力に対する板内外差の分布状態と附合する。
【００６４】
＜比較例によるプレス成形方法及びプレス金型＞
次に、前述した本実施形態に係る車両用メンバー部品のプレス成形方法と対比するため、比較例のプレス成形方法における加工手順及びプレス金型について、図１０を用いて説明する。図１０に、図３に示す車両用メンバー部品のプレス成形方法に対する比較例における、加工手順を示すプレス金型の部分断面図を示す。図１０（ａ）は、上型曲げ刃が下型ポンチに近接して縦壁部の曲げ加工を開始したときの断面図を示し、図１０（ｂ）は、上型が下死点の直前まで下降して下型ポンチに備える凸成形部と上型曲げ刃に備える凹成形部とが縦壁部の先端に段差形状部を形成し始めたときの断面図を示し、図１０（ｃ）は、上型が下死点まで下降して縦壁部に縦方向の張力を付与したときの断面図を示す。
【００６５】
図１０に示すように、比較例のプレス成形方法は、略ハット断面形状に形成された下型ポンチ１１Ｃと当該下型ポンチ１１Ｃの縦壁成形部１１１Ｃの外周側にフランジ押え部１２１Ｃが形成され上下動可能に支持された下型クッション１２Ｃとを有する下型１Ｃと、下型ポンチ１１Ｃに対向して形成された上型曲げ刃２１と当該上型曲げ刃２１の内周側に配置され鋼板Ｗを下型ポンチ１１Ｃに押圧可能に形成された上型パッド２２とを有する上型２とを備え、下型１Ｃと対向する上型２が上死点から下死点まで下降するとき、下型ポンチ１１Ｃと上型曲げ刃２１とが近接して鋼板Ｗを曲げ加工することによって、中央部Ｍ１とその両側に起立する縦壁部Ｍ２とを備えた略ハット断面形状を形成する車両用メンバー部品Ｍのプレス成形方法である。
【００６６】
ここで、下型ポンチ１１Ｃには、縦壁成形部１１１Ｃの下端に縦壁成形部１１１Ｃより板外側へステップ状に突出する凸成形部１２２Ｃを備え、下型クッション１２Ｃには、凸成形部１２２Ｃを備えていない点が、本実施形態に係る車両用メンバー部品Ｍのプレス成形方法と相違し、その他の構成は共通する。なお、図３に示す型構造と共通する構成には、共通の符号を付して原則として説明を割愛する。
【００６７】
図１０（ａ）に示すように、下型１Ｃと対向する上型２が上死点から下降する際、上型パッド２２が鋼板Ｗを下型ポンチ１１Ｃに押圧した状態で、車両用メンバー部品Ｍの中央部Ｍ１を形成した後、下型ポンチ１１Ｃと上型曲げ刃２１とが近接して鋼板Ｗを曲げ加工する。この段階では、前述した本実施形態に係る車両用メンバー部品のプレス成形方法と共通する。
【００６８】
次に、図１０（ｂ）に示すように、上型２が下死点の直前（下型クッション１２の上昇位置：下死点より２〜３ｍｍ上方）まで下降したとき、下型ポンチ１１Ｃの縦壁成形部１１１Ｃに沿って縦壁部Ｍ２を形成し、また、凸成形部１２２Ｃと凹成形部２１２とが鋼板Ｗの先端フランジ部Ｗ１をステップ状に屈曲させて縦壁部Ｍ２の先端側に段差形状部Ｍ３を形成し始める。また、下型クッション１２Ｃのフランジ押え部１２１Ｃと上型曲げ刃２１の下端部２１Ｋとが鋼板Ｗの先端フランジ部Ｗ１を狭圧して、段差形状部Ｍ３の先端部Ｍ３３にフランジ部Ｍ４を形成する。ただし、凸成形部１２２Ｃは、下型ポンチ１１Ｃと一体に形成されているので、凸成形部１２２Ｃの肩Ｒ部１２２Ｒと凹成形部２１２のダイＲ部２１２Ｒとの間には、板厚以上の隙間が形成されている。したがって、凸成形部１２２Ｃと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を十分に把持することはできない。
【００６９】
次に、図１０（ｃ）に示すように、上型２が下死点まで下降した段階で、凸成形部１２２Ｃと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３の形成を完了する。上型２が下死点直前から下死点まで下降する間では、凸成形部１２２Ｃと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を十分に把持した状態ではないので、縦壁部Ｍ２に対して段差形状部Ｍ３を介して縦方向の張力Ｆを十分に作用させることができず、上型曲げ刃２１による鋼板Ｗの曲げ・曲げ戻しに伴って縦壁部Ｍ２に発生する板内側と板外側の残留応力の差異を、解消させることができない。このとき、下型クッション１２Ｃのフランジ押え部１２１Ｃと上型曲げ刃２１の下端部２１Ｋとがフランジ部Ｍ４を狭圧して下降するので、上型曲げ刃２１のダイＲ部２１Ｒを介して段差形状部Ｍ３に縦方向の張力を付与することができるが、段差形状部Ｍ３が変形して縦壁部Ｍ２に十分な縦方向の張力を伝達することができない。したがって、縦壁部Ｍ２を塑性変形域まで延伸させ、形状凍結させることができない。
【００７０】
＜比較例による車両用メンバー部品の評価結果＞
次に、比較例による曲げ加工後の車両用メンバー部品の評価結果として、応力分布とスプリングバック量、反り量のＣＡＥ解析結果を、図１１、図１２を用いて説明する。図１１に、図１０に示す比較例のプレス成形方法によって成形した車両用メンバー部品（除荷前）の板外側の引張り応力から板内側の引張り応力を差し引いた応力分布を表すＣＡＥ解析図を示す。図１２に、図１０に示す比較例のプレス成形方法によって成形した車両用メンバー部品の正規断面形状に対する除荷後の断面形状を表すＣＡＥ解析図を示す。なお、ＣＡＥ解析に用いた鋼板Ｗは、引張強度が５９０Ｍｐａであり、板厚が２．６ｍｍである。
【００７１】
（曲げ加工後の応力分布）
図１１に示すように、略ハット断面形状の中央部Ｍ１、縦壁部Ｍ２、段差形状部Ｍ３、フランジ部Ｍ４における除荷前の引張り応力に対する板内外差の分布状態を、ドットの濃淡で表示している。ドットの濃淡表示は、図８に示す場合と同様に、−１０から＋１０までの複数段階に区分されている。ドットの濃度が、０から＋１０まで濃くなるに従って、板外側の引張り応力が板内側より大きくなる。反対に、ドットの濃度が、０から−１０まで淡くなるに従って、板内側の引張り応力が板外側より大きくなる。
【００７２】
そして、ドットの濃淡表示が、＋４から＋１０までの領域では、板内側より板外側の引張り応力が過大となり、除荷後（曲げ加工後に金型から取り外したとき）は逆に板外側より板内側の引張り残留応力が過大となるので、板外側へスプリングバックする。一方、ドットの濃淡表示が、−４から−１０までの領域では、板外側より板内側の引張り応力が過大となり、除荷後（曲げ加工後に金型から取り外したとき）は逆に板内側より板外側の引張り残留応力が過大となるので、板内側へスプリングゴウする。また、ドットの濃淡表示が、−３から＋３までの領域では、板内側と板外側の引張り応力の差異が少なく、除荷後（曲げ加工後に金型から取り外したとき）においても板内側と板外側の引張り残留応力の差異が少ないので、スプリングバック等を殆ど生じない。
【００７３】
ここでは、縦壁部Ｍ２における下方の約８０％の領域において、ドットの濃淡表示が、＋４から＋１０までの領域に該当し、除荷後（曲げ加工後に金型から取り外したとき）における板内側の引張り残留応力が板外側より大きくなるので、スプリングバック量と反り量が大きくなることが判明した。これは、上型２が下死点直前から下死点まで下降する間では、凸成形部１２２Ｃと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を十分に把持した状態ではないので、上型曲げ刃２１による鋼板Ｗの曲げ・曲げ戻しに伴って縦壁部Ｍ２に発生する板内側と板外側の残留応力の差異を、解消させることができないからと推察できる。
【００７４】
（曲げ加工後のスプリングバック量、反り量）
また、図１２に示すように、比較例のプレス成形方法によって成形した車両用メンバー部品Ｍの正規断面形状（点線）に対する除荷後の断面形状（実線）を表すＣＡＥ解析図によれば、車両用メンバー部品の縦壁部Ｍ２におけるスプリングバック量αは約１．７度程度であった。また、縦壁部Ｍ２の中間部には、板厚程度の反り量βが生じていた。これは、図１１に示す除荷前の引張り応力に対する板内外差の分布状態と附合する。
【００７５】
＜作用効果＞
以上、詳細に説明したように、本実施形態に係る車両用メンバー部品のプレス成形方法によれば、下型クッション１２には、フランジ押え部１２１の内周縁に起立し下型ポンチ１１の縦壁成形部１１１より板外側へステップ状に突出する凸成形部１２２を備え、上型曲げ刃２１には、ダイＲ部２１Ｒの上部で凸成形部１２２と協働して鋼板Ｗを狭圧する凹成形部２１２を備え、上型２が下死点の直前まで下降したとき、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが鋼板Ｗの先端フランジ部Ｗ１をステップ状に屈曲させて縦壁部Ｍ２の先端側に段差形状部Ｍ３を形成し、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を把持した状態で上型２が下死点まで下降するので、上型曲げ刃２１による鋼板Ｗの曲げ・曲げ戻しに伴って縦壁部Ｍ２の板内側と板外側に発生する残留応力の差異を、縦壁部Ｍ２の先端側に形成した段差形状部Ｍ３を介して作用する縦方向の張力Ｆによって効果的に解消させて、縦壁部Ｍ２を正規の断面形状に形状凍結させることができる。そのため、車両用メンバー部品Ｍの縦壁部Ｍ２に生じるスプリングバックや反り等を、縦壁部Ｍ２全体に亘って解消させることができる。
【００７６】
また、上型曲げ刃２１には、ダイＲ部２１Ｒの上部で凸成形部１２２と協働して鋼板Ｗを狭圧する凹成形部２１２を備えているので、上型曲げ刃２１により曲げ加工される鋼板Ｗが凹成形部２１２を経由して上型曲げ刃２１のダイＲ部２１Ｒに斜めに当接することになる。そのため、鋼板Ｗが直接に上型曲げ刃２１のダイＲ部２１Ｒに当接する場合に比較して、上型曲げ刃２１による鋼板Ｗの曲げ加工量や扱き量を分散又は減少させることができる。その結果、鋼板Ｗの曲げ加工に伴う上型曲げ刃２１の負荷を軽減して、上型曲げ刃２１の耐久性を向上させることができる。
【００７７】
よって、本実施形態によれば、型耐久性を確保できると共に、縦壁部Ｍ２全体のスプリングバックや反り等を効果的に解消できる車両用メンバー部品Ｍのプレス成形方法を提供することができる。
【００７８】
また、本実施形態によれば、段差形状部Ｍ３には、縦壁部Ｍ２から板外側へ開き角θ１が鈍角で屈曲する第１屈曲部Ｍ３１と、第１屈曲部Ｍ３１から板内側へ開き角θ２が鈍角で屈曲する第２屈曲部Ｍ３２とを備え、凸成形部１２２と凹成形部２１２との間における曲げクリアランスｄ２は、鋼板Ｗの板厚と略同一であるので、鋼板Ｗの板内側と板外側で各屈曲部Ｍ３１、Ｍ３２における屈曲に伴う局部的な伸びや板厚減少が生じにくい。また、各屈曲部Ｍ３１、Ｍ３２における板内側と板外側には、凸成形部１２２と凹成形部２１２との間で、屈曲に伴う摩擦力が略均等に作用する。そのため、段差形状部Ｍ３から縦壁部Ｍ２の板内側と板外側に対して縦方向の張力Ｆを安定かつ同程度に作用させることができる。その結果、鋼板Ｗの曲げ・曲げ戻しに伴って縦壁部Ｍ２全体に発生する残留応力の板内側と板外側の差異をより安定して解消でき、縦壁部Ｍ２全体のスプリングバックや反り等をより安定して解消できる。
【００７９】
また、本実施形態によれば、凸成形部１２２の肩Ｒ部１２２Ｒと凹成形部２１２のダイＲ部２１２Ｒとが、それぞれ同程度の曲率半径ｒ１、ｒ２で形成され、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を略Ｓ字状に湾曲させて把持するので、鋼板Ｗの局部的な板厚減少を回避できると共に、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を把持するときの面圧Ｔ１、Ｔ２を、凸成形部１２２の肩Ｒ部１２２Ｒと凹成形部２１２のダイＲ部２１２Ｒとに略均一に分散させることができる。そのため、凸成形部１２２と凹成形部２１２の耐摩耗性（耐久性）をより一層向上させることができる。
【００８０】
また、本実施形態によれば、上型２が下死点の直前から下死点まで下降したとき、凸成形部１２２と凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を把持した状態で縦壁部Ｍ２を塑性変形域まで延伸させるので、縦壁部Ｍ２の曲げ中立線付近に残留する弾性変形域を含めて縦壁部Ｍ２全体を塑性変形域まで引っ張ることができ、縦壁部Ｍ２の板内側から板外側までの全域において、残留応力の差異を確実に解消させることができる。
【００８１】
また、本実施形態によれば、段差形状部Ｍ３の先端部Ｍ３３には、縦壁部Ｍ２に対して板外側へ延設されたフランジ部Ｍ４が形成されているので、上型曲げ刃２１の下端部２１Ｋと下型クッション１２のフランジ押え部１２１との間にフランジ部Ｍ４を介在させて、下型クッション１２に備える凸成形部１２２と上型曲げ刃２１に備える凹成形部２１２との曲げクリアランスｄ２を、段差形状部Ｍ３の曲げ加工時から下死点まで安定して維持させ、段差形状部Ｍ３の板厚減少をより一層防止できる。また、段差形状部Ｍ３の先端部Ｍ３３に形成されたフランジ部Ｍ４によって、段差形状部Ｍ３の剛性を高めることができる。そのため、上型２が下死点まで下降する際に、段差形状部Ｍ３から縦壁部Ｍ２に縦方向の張力をより一層安定して付与することができる。その結果、車両用メンバー部品Ｍの縦壁部Ｍ２全体に生じるスプリングバックや反り等をより一層安定して解消させることができる。
【００８２】
また、他の実施形態に係る車両用メンバー部品のプレス成形方法に使用するプレス金型１０Ａ、１０Ｂによれば、下型クッション１２Ａ、１２Ｂには、凸成形部１２２ａ、１２２ｂとフランジ押え部１２１ａ、１２１ｂとが連結された下型曲げ刃１５Ａ、１５Ｂを固定したクッション板１４Ａ、１４Ｂを備え、上型２には、上型曲げ刃２１を固定した曲げ刃固定ブロック２３を備え、また、下型１Ａ、１Ｂには、下型本体１３と、当該下型本体１３に固定され、クッション板１４Ａ、１４Ｂの外側端部１４１Ａ、１４１Ｂと曲げ刃固定ブロック２３の外側端部２３１とを、少なくとも下死点直前から下死点まで、上下方向にガイドする案内部材１６Ａ、１６Ｂとを備えるので、凸成形部１２２ａ、１２２ｂと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成し、かつ把持した状態における、凸成形部１２２ａ、１２２ｂと凹成形部２１２との曲げクリアランスｄ２をより安定して維持することができる。そのため、上型２が下死点直前から下死点まで下降する際に、段差形状部Ｍ３から縦壁部Ｍ２に縦方向の張力Ｆをより一層安定して付与することができると共に、型耐久性を向上させることができる。その結果、車両用メンバー部品Ｍの縦壁部Ｍ２全体に生じるスプリングバックや反り等をより一層安定して解消させることができる。
【００８３】
よって、本他の実施形態によれば、型耐久性を確保できると共に、縦壁部Ｍ２全体のスプリングバックや反り等を効果的に解消できる車両用メンバー部品のプレス成形方法に使用するプレス金型１０Ａ、１０Ｂを提供することができる。
【００８４】
また、本他の実施形態によれば、下型ポンチ１１Ａには、縦壁成形部１１１が形成された下型ポンチ頭部１１２ａと、下型本体１３に固定され下型ポンチ頭部１１２ａに対して幅が狭く一体に形成された下型ポンチ脚部１１３ａとを備え、下型ポンチ脚部１１３ａには、凸成形部１２２ａの内側端面１２２１ａと当接して凸成形部１２２ａの板内側への撓みを規制する規制面１１３１ａが形成されているので、凸成形部１２２ａと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成する際における凸成形部１２２ａの板内側への撓みを、下型ポンチ脚部１１３ａの規制面１１３１ａが規制して、フランジ押え部１２１ａに起立して薄く形成された凸成形部１２２ａの割れ、損傷等を防止し、より一層型耐久性を向上させることができる。
【００８５】
また、凸成形部１２２ａと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成する際における凸成形部１２２ａの板内側への撓みを、下型ポンチ脚部１１３ａの規制面１１３１ａが規制することによって、凸成形部１２２ａと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成し、かつ把持した状態における、凸成形部１２２ａと凹成形部２１２との曲げクリアランスｄ２をより安定して維持することができる。そのため、上型２が下死点直前から下死点まで下降する際に、段差形状部Ｍ３から縦壁部Ｍ２に縦方向の張力Ｆをより一層安定して付与することができる。
【００８６】
また、本他の実施形態によれば、下型ポンチ１１Ｂには、縦壁成形部１１１が形成された下型ポンチ頭部１１２ｂと、下型本体１３に固定され下型ポンチ頭部１１２ｂに対して幅が狭く分割して形成された複数の下型ポンチ脚部１１３ｂとを備え、下型ポンチ頭部１１２ｂと下型ポンチ脚部１１３ｂとが締結されていると共に、下型曲げ刃１５Ｂとクッション板１４Ｂには、各下型ポンチ脚部１１３ｂを貫通する貫通孔１５２Ｂ、１４２Ｂが形成されているので、凸成形部１２２ｂと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成する際、下型曲げ刃１５Ｂにおける凸成形部１２２ｂの撓みを、下型曲げ刃１５Ｂにおける貫通孔が形成されていない連結部１５１Ｂによって規制して、凸成形部１２２ｂの割れ、損傷等を防止し、型耐久性をより一層向上させることができる。また、車両用メンバー部品Ｍの縦壁部Ｍ２が、幅方向へ屈曲して形成されており、凸成形部の板内側への撓みを規制するガイド面を下型ポンチ脚部に形成しにくい場合にも、簡単に金型製作ができ、コスト的に有効である。
【００８７】
また、凸成形部１２２ｂと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成する際における凸成形部１２２ｂの板内側への撓みを、下型曲げ刃１５Ｂにおける貫通孔１５２Ｂが形成されていない連結部１５１Ｂによって規制することによって、凸成形部１２２ｂと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成し、かつ把持した状態における、凸成形部１２２ｂと凹成形部２１２との曲げクリアランスｄ２をより安定して維持することができる。そのため、上型２が下死点直前から下死点まで下降する際に、段差形状部Ｍ３から縦壁部Ｍ２に縦方向の張力Ｆをより一層安定して付与することができる。
【００８８】
また、本他の実施形態によれば、案内部材１６Ｂには、クッション板１４Ｂの上下動ストローク量ｄ１を規制するストッパピン１６２Ｂを備え、クッション板１４Ｂには、凸成形部１２２ｂと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成する当該クッション板１４Ｂの上昇位置にて、ストッパピン１６２Ｂが当接する規制ブロック１４３Ｂが形成されているので、凸成形部１２２ｂと凹成形部２１２とが段差形状部Ｍ３を形成するクッション板１４Ｂの上昇位置にて、下型ポンチ頭部１１２ｂの下端と凸成形部１２２ｂの上端とが衝突するのを回避して、凸成形部１２２ｂの割れ、損傷や、下型ポンチ頭部１１２ｂと下型ポンチ脚部１１３ｂとの締結不良等を防止し、型耐久性を向上させることができる。
【００８９】
＜変形例＞
上述した実施形態は、本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜変更することができる。例えば、本実施形態によれば、段差形状部Ｍ３の先端部Ｍ３３には、縦壁部Ｍ２に対して板外側へ延設されたフランジ部Ｍ４が形成されているが、必ずしも、フランジ部Ｍ４は形成されていなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、略ハット断面形状（略Ｕ字断面形状を含む）に形成された車両用メンバー部品のプレス成形方法及びそのプレス成形方法に使用するプレス金型として利用できる。
【符号の説明】
【００９１】
１、１Ａ、１Ｂ                下型
２                            上型
１０Ａ、１０Ｂ                プレス金型
１１、１１Ａ、１１Ｂ          下型ポンチ
１２、１２Ａ、１２Ｂ          下型クッション
１３                          下型本体
１４Ａ、１４Ｂ                クッション板
１５Ａ、１５Ｂ                下型曲げ刃
１６Ａ、１６Ｂ                案内部材
２１                          上型曲げ刃
２１Ｒ                        ダイＲ部
２２                          上型パッド
２３                          曲げ刃固定ブロック
１１１                        縦壁成形部
１１２ａ、１１２ｂ            下型ポンチ頭部
１１３ａ、１１３ｂ            下型ポンチ脚部
１２１、１２１ａ、１２１ｂ    フランジ押え部
１２２、１２２ａ、１２２ｂ    凸成形部
１２２Ｒ                      肩Ｒ部
１４１Ａ、１４１Ｂ            外側端部
１４２Ｂ、１５２Ｂ            貫通孔
１４３Ｂ                      規制ブロック
１６２Ｂ                      ストッパピン
２１２                        凹成形部
２１２Ｒ                      ダイＲ部
２３１                        外側端部
１１３１ａ                    規制面
１２２１ａ                    内側端面
Ｍ                            車両用メンバー部品
Ｍ１                          中央部
Ｍ２                          縦壁部
Ｍ３                          段差形状部
Ｍ３１                        第１屈曲部
Ｍ３２                        第２屈曲部
Ｍ３３                        先端部
Ｍ４                          フランジ部
Ｗ                            鋼板
Ｗ１                          先端フランジ部
ｄ１                          上下動ストローク量
ｄ２                          曲げクリアランス
ｒ１、ｒ２                    曲率半径
θ１、θ２                    開き角
【図１】
2020199539.tif 000003
【図２】
2020199539.tif 000004
【図３】
2020199539.tif 000005
【図４】
2020199539.tif 000006
【図５】
2020199539.tif 000007
【図６】
2020199539.tif 000008
【図７】
2020199539.tif 000009
【図８】
2020199539.tif 000010
【図９】
2020199539.tif 000011
【図１０】
2020199539.tif 000012
【図１１】
2020199539.tif 000013
【図１２】
2020199539.tif 000014
【図１３】
2020199539.tif 000015