(57)【要約】【課題】プレス成形品の軽量化および製造コストの低減を図る。【解決手段】平板形状のブランク１に、部分的に撓んだ撓み部２を形成して予備成形体３とする撓み部成形工程と、前記予備成形体３に平板形状で残る平板形状部４を拘束し、前記撓み部２を平板形状に潰して板厚を増加させた増肉部５を形成する増肉工程と、前記増肉部５を形成した予備成形体３をプレス成形するプレス成形工程とにより、部分的に増肉されたプレス成形品５０を製造する。【選択図】図１
2010120062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板形状のブランクに、部分的に撓んだ撓み部を形成して予備成形体とする撓み部成形工程と、
前記予備成形体に平板形状で残る平板形状部を拘束しつつ、前記撓み部を平板形状に潰して板厚を増加させた増肉部を形成する増肉工程と、
前記増肉部を形成した予備成形体をプレス成形するプレス成形工程と、を有することを特徴とするプレス成形品の製造方法。
【請求項２】
前記撓み部成形工程において、前記ブランクの縁部から縁部まで延在する撓み部を形成し、
前記増肉工程において、前記予備成形体の縁部から縁部まで延在する増肉部を形成することを特徴とする請求項１に記載のプレス成形品の製造方法。
【請求項３】
前記撓み部成形工程において、前記ブランクの一方側を固定し他方側を自由として当該ブランクを折り曲げることで、前記撓み部を前記一方側から他方側へ向かって形成することを特徴とする請求項１または２に記載のプレス成形品の製造方法。
【請求項４】
前記増肉工程において、前記撓み部を１回の工程で、若しくは複数回の工程に分けて段階的に平板形状に潰すことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法。
【請求項５】
前記増肉工程において、前記予備成形体が平板形状となる最終増肉工程の後の増肉部の面に沿う周長γの、前記最終増肉工程の前の前記撓み部の面に沿う周長βに対する変化率である最終周長変化率Ｘ＝（１−γ／β）×１００［％］が、２５％以下であることを特徴とする請求項４に記載のプレス成形品の製造方法。
【請求項６】
前記増肉工程において、前記予備成形体が平板形状となる最終増肉工程の前の前記撓み部の面の平板形状部に対する最大傾き角度が、４５度以下であることを特徴とする請求項４または５に記載のプレス成形品の製造方法。
【請求項７】
前記撓み部を、１つの予備成形体に複数設けることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造方法。
【請求項８】
平板形状のブランクに、部分的に撓んだ撓み部を形成して予備成形体とする撓み部成形型と、
前記予備成形体に平板形状で残る平板形状部を拘束する拘束部、および前記撓み部を平板形状に潰して板厚を増加させる押圧部を備えた増肉用成形型と、
前記板厚を増加された予備成形体をプレス成形するプレス成形型と、を有することを特徴とするプレス成形品の製造装置。
【請求項９】
前記撓み部成形型は、前記ブランクに縁部から縁部まで延在する撓み部を形成する成形型であり、
前記増肉用成形型は、前記予備成形体に縁部から縁部まで延在する増肉部を形成する成形型であることを特徴とする請求項８に記載の成形装置。
【請求項１０】
前記撓み部成形型は、前記ブランクの一方側を挟んで固定する押さえ部と、
前記予備成形体の形状に対応する面形状を有し、前記ブランクの面に対して独立して進退動可能な少なくとも１つの押し込み部と、
前記ブランクを折り曲げることで撓み部を前記一方側から他方側へ向かって形成するように、前記押し込み部を順次作動させる作動機構と、を有することを特徴とする請求項８または９に記載のプレス成形品の製造装置。
【請求項１１】
前記増肉用成形型は、１つの成形型、若しくは前記撓み部に対応する部位の形状が段階的に変化して順次使用される複数の成形型からなることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造装置。
【請求項１２】
前記予備成形体を平板形状とするための前記増肉用成形型の最終の成形型の前に使用される成形型は、前記撓み部に対応するキャビティー面が当該面に沿って周長Ｌで形成され、当該周長Ｌが形成される範囲の幅Ｗの、前記キャビティー面の周長Ｌに対する変化率Ｘ＝（１−Ｌ／Ｗ）×１００［％］が、２５％以下であることを特徴とする請求項１１に記載のプレス成形品の製造装置。
【請求項１３】
前記予備成形体を平板形状とするための前記増肉用成形型の最終の成形型の前に使用される成形型は、前記撓み部に対応するキャビティー面の、前記予備成形体の平板形状部に対する最大傾き角度が、４５度以下であることを特徴とする請求項１１または１２に記載のプレス成形品の製造装置。
【請求項１４】
前記撓み部成形型および前記増肉用成形型は、前記予備成形体に複数の撓み部および増肉部を形成することを特徴とする請求項８〜１３のいずれか１項に記載のプレス成形品の製造装置。
【請求項１５】
板材の部分的に撓んだ撓み部を平板形状に潰すことで他の部位よりも板厚を増加させた増肉部を有するプレス成形品。
【請求項１６】
前記増肉部は、前記プレス成形品の縁部から縁部まで延在することを特徴とする請求項１５に記載のプレス成形品。
【請求項１７】
前記増肉部は、前記プレス成形品の縁部から離れた位置に形成されることを特徴とする請求項１５に記載のプレス成形品。
【請求項１８】
前記増肉部の増肉量が１０％以上であることを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか１項に記載のプレス成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス成形品の製造方法および製造装置、並びにプレス成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のサスペンション部品等のプレス成形品は、テーラードブランクから製造される（例えば、特許文献１参照。）。テーラードブランクは、２枚の異種鋼板を予め接合して一体化することで形成されており、例えば、一方の異種鋼板は、厚肉の鋼板からなり、剛性または強度が必要な局所部位に適用され、他方の異種鋼板は、薄肉の鋼板からなり、剛性または強度が比較的要求されない部位に適用される。
【特許文献１】特開２００５−１５２９７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、テーラードブランクでは、一方の異種鋼板が薄肉の鋼板からなるため、プレス成形品の軽量化を図ることが可能であるが、製造コストに問題を有する。つまり、異種鋼板の接合は、異種鋼板の突合せ部を溶接することで実施されるため、高い突合せ精度が要求され、生産性を向上させることが困難であり、製造コストの上昇を招いている。
【０００４】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、プレス成形品の軽量化および製造コストの低減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する本発明に係るプレス成形品の製造方法は、撓み部成形工程と、増肉工程と、プレス成形工程とを有している。撓み部成形工程では、平板形状のブランクに、部分的に撓んだ撓み部を形成して予備成形体とする。増肉工程では、前記予備成形体に平板形状で残る平板形状部を拘束しつつ、前記撓み部を平板形状に潰して板厚を増加させた増肉部を形成する。プレス成形工程では、前記増肉部を形成した予備成形体を、プレス成形する。
【０００６】
上記目的を達成する本発明に係るプレス成形品の製造装置は、撓み部成形型と、増肉用成形型と、プレス成形型とを有している。撓み部成形型は、平板形状のブランクに、部分的に撓んだ撓み部を形成して予備成形体とする。増肉用成形型は、前記予備成形体に平板形状で残る平板形状部を拘束する拘束部、および前記撓み部を平板形状に潰して板厚を増加させる押圧部を備えている。プレス成形型は、前記板厚を増加された予備成形体を、プレス成形する。
【０００７】
上記目的を達成する本発明に係るプレス成形品は、板材の部分的に撓んだ撓み部を平板形状に潰すことで他の部位よりも板厚を増加させた増肉部を有するプレス成形品である。
【発明の効果】
【０００８】
上記のように構成した本発明に係るプレス成形品の製造方法は、増肉工程において、予備成形体の平板形状部を拘束し、撓み部を平板形状に潰して増肉部を形成するため、薄肉の板材から板厚が増加した部分を有するプレス成形品（部品）を製造できる。このため、薄肉の予備成形体を適用しても、板厚が増加した部分によって、プレス成形品の剛性または強度が確保されるため、プレス成形品の軽量化を容易に図ることが可能である。また、板厚が増加した部分は、突合せ溶接が適用されるテーラードブランクに比較し、良好な生産性を有するプレス成形によって形成されるため、製造コストが低減される。したがって、プレス成形品の軽量化および製造コストの低減を図ることが可能である。
【０００９】
上記のように構成した本発明に係るプレス成形品の製造装置は、予備成形体の平板形状部を拘束する拘束部および撓み部を平板形状に潰して板厚を増加させる押圧部を備えた増肉用成形型を有するため、薄肉の板材から板厚が増加した部分を有するプレス成形品（部品）を製造できる。このため、薄肉の予備成形体を適用しても、板厚が増加した部分によって、プレス成形品の剛性または強度が確保されるため、プレス成形品の軽量化を容易に図ることが可能である。また、板厚が増加した部分は、突合せ溶接が適用されるテーラードブランクに比較し、良好な生産性を有するプレス成形によって形成されるため、製造コストが低減される。したがって、プレス成形品の軽量化および製造コストの低減を図ることが可能である。
【００１０】
上記のように構成した本発明に係るプレス成形品は、板材の部分的に撓んだ撓み部を平板形状に潰すことで他の部位よりも板厚を増加させた増肉部を有するため、プレス成形品の剛性または強度が確保され、プレス成形品の軽量化を容易に図ることが可能である。また、板厚が増加した部分は、突合せ溶接が適用されるテーラードブランクに比較し、良好な生産性を有するプレス成形によって形成されるため、製造コストが低減される。したがって、プレス成形品の軽量化および製造コストの低減を図ることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１２】
図１は、本実施形態に係る製造方法によりブランクを段階的に加工した形状を示す斜視図であり、（Ａ）はブランク、（Ｂ）は予備成形体、（Ｃ）は増肉された予備成形体、（Ｄ）はプレス成形品を示す。図２〜６は、本実施形態に係る成形方法によりブランクに撓み部を形成する工程を段階的に示す断面図である。図７，８は、同成形方法により撓み部を途中まで潰す第１増肉工程を示す断面図、図９，１０は、同成形方法により撓み部を完全に潰して増肉する第２増肉工程を示す断面図である。図１１は、増肉工程において座屈が生じる例を示す斜視図である。
【００１３】
本実施形態に係るプレス成形品の製造方法は、平板形状のブランク１の一部の板厚を予め増加させて増肉部５を有する予備成形体３とした後に、当該予備成形体３を所定の形状へプレス成形することで、補強部５１を有するプレス成形品５０を成形するものである。本製造方法は、ブランク１に湾曲した撓み部２を形成して予備成形体３とする撓み部成形工程（図１（Ｂ））と、撓み部２を平板形状に潰して板厚を増加させる増肉工程（図１（Ｃ））と、増肉された予備成形体３をプレス成形するプレス成形工程（図１（Ｄ））とを備えている。
【００１４】
ブランク１に撓み部２を形成する撓み部成形工程では、図２〜６に示すように、撓み部成形型６を使用する。撓み部成形型６は、ブランク１の一方の縁部から他方の縁部へ達するように峰状に延び、かつ断面が湾曲した撓み部２をブランク１に形成して、予備成形体３とする装置である。撓み部成形型６は、撓み部成形用上型７と、撓み部成形用下型８とを有している。なお、撓み部２は、かならずしもブランク１の一方の縁部から他方の縁部へ達するように形成されなくてもよく、例えばブランク１の中央に形成されてもよい（例えば、図１６参照）。
【００１５】
撓み部成形用下型８には、バネ９により上方へ付勢された下方押さえ部１０が一端に摺動可能に設けられている。下方押さえ部１０は、撓み部成形用下型８と摺動する側の上方端部に、撓み部２の面の一部と対応する曲面の曲面形状部１１が形成されている。下方押さえ部１０の上端面は、上方から力が作用しない状態において、撓み部成形用下型８の上端面よりも上方に位置している。撓み部成形用下型８の下方押さえ部１０と摺動する側の上方端部には、撓み部２の面の一部と対応する曲面形状の凹部１２が形成されている。
【００１６】
撓み部成形用上型７には、バネ１３により下方へ付勢された上方押さえ部１５および、バネ１６により下方へ付勢された可動押し込み部１７が、一端に並んで設けられており、可動押し込み部１７の下面は、撓み部２の面の一部と対応する曲面形状で形成されている。上方押さえ部１５は、撓み部成形用下型８の下方押さえ部１０と対向して設けられ、可動押し込み部１７は、下方押さえ部１０の曲面形状部１１および撓み部成形用下型８の凹部１２と対向して設けられる。上方押さえ部１５は、可動押し込み部１７と摺動可能に隣接し、可動押し込み部１７は、上方押さえ部１５と接する側と反対側で、撓み部成形用上型７と摺動可能に隣接する。
【００１７】
撓み部成形用上型７は、可動押し込み部１７と摺動する側の下方端部に、撓み部２の面の一部と対応する曲面形状で形成された突出形状部１９が形成されている。上方押さえ部１５の下端面は、図２に示すように、下方から力が作用しない状態において、可動押し込み部１７の下端部よりも下方に位置し、可動押し込み部１７の下端部は、撓み部成形用上型７の下端部より下方に位置している。
【００１８】
撓み部成形工程を実施するには、まず、撓み部成形用上型７を撓み部成形用下型８から上方へ離隔した状態で、ブランク１を撓み部成形用上型７と撓み部成形用下型８の間に配置する。この後、図２に示すように、撓み部成形用上型７を下方へ移動させて、上方押さえ部１５と下方押さえ部１０の間にブランク１の一端を挟持して固定する。このとき、ブランク１の他端は拘束されず、自由となっている。
【００１９】
更に撓み部成形用上型７を下方へ移動させると、上方押さえ部１５の上方を付勢するバネ１３が収縮して上方押さえ部１５と下方押さえ部１０の位置が不動のまま保持されつつ（もしくは多少下降しつつ）、撓み部成形用上型７および可動押し込み部１７が下降することとなる。したがって、上方押さえ部１５を付勢するバネ１３は、下方押さえ部１０を付勢するバネ９よりもバネ剛性が低く設定される必要がある。
【００２０】
この後、更に撓み部成形用上型７を下方へ移動させると、図３に示すように、上方押さえ部１５と下方押さえ部１０の位置が不動のまま保持されつつ（もしくは多少下降しつつ）、可動押し込み部１７がブランク１に接してブランク１を下方へ押し込む。このとき、ブランク１は、下方押さえ部１０の端部の曲面形状部１１に沿って下方へ折り曲げられる。この後、更に撓み部成形用上型７を下方へ移動させると、図４に示すように、ブランク１が可動押し込み部１７と下方押さえ部１０の曲面形状部１１の間に完全に挟まれる。
【００２１】
この後、更に撓み部成形用上型７を下方へ移動させると、図５に示すように、下方押さえ部１０の下方を付勢するバネ９が収縮して下方押さえ部１０が後退し、可動押し込み部１７がブランク１を凹部１２に押し込む。すなわち、ブランク１は、押し込み部の１つとして機能する撓み部成形用下型８によって上方へ折り曲げられることとなる。これにより、ブランク１の自由側の端部は、上方へ反り返って撓み部成形用上型７に接する。なお、この際に下方押さえ部１０が下方へ後退するように、下方押さえ部１０を付勢するバネ９のバネ剛性は、上方押さえ部１５および可動押し込み部１７を付勢する２つのバネ１３，１６のバネ剛性の合計よりも小さく設定される必要がある。
【００２２】
この後、更に撓み部成形用上型７を下方へ移動させると、可動押し込み部１７が既に凹部１２に嵌合しているため、可動押し込み部１７、上方押さえ部１５および下方押さえ部１０は位置を不動のまま、撓み部成形用上型７が押し込み部として機能してブランク１の他端を下方へ折り曲げる。更に撓み部成形用上型７を下方へ移動させると、図６に示すように、撓み部成形用上型７の突出形状部１９が凹部１２へ嵌合するようにブランク１を折り曲げ、撓み部２を備えた予備成形体３が完成する。この後、装置から予備成形体３を取り出し、撓み部成形工程が完了する。
【００２３】
なお、本実施形態では、予備成形体３に撓み部２が１つ形成されているが、図７のように、バネ１６，２０，２１に付勢される可動押し込み部１７，１８，１９を増やすことで、２つ以上の撓み部２を備えた予備成形体３を、ブランク１の一端側から折り曲げつつ形成することもできる。この際には、可動押し込み部１７，１８，１９が一方側からブランク１に接するように、可動押し込み部１７，１８，１９を付勢するバネ１６，２０，２１のバネ剛性を設定する必要がある。
【００２４】
または、上述のようなバネを用いてブランク１を一端側から折り曲げる作動機構ではなく、可動押し込み部１７、押さえ部１０，１５、撓み部成形用上型７および撓み部成形用下型８の各々を、独立して進退可能に制御する加圧機構やストッパー構造を作動機構として組み込んでもよい。
【００２５】
撓み部成形工程により予備成形体３を形成した後には、予備成形体３の撓み部２を押圧して平板形状となるまで潰し、予備成形体３の板厚を増加させる増肉工程を行う。本実施形態では、増肉工程を２段階に分けて実施する。すなわち、図８に示す第１増肉用成形型３１と、図９に示す第２増肉用成形型４１とを用いて、予備成形体３を段階的に増肉させる。
【００２６】
図８に示す第１増肉用成形型３１は、第１増肉用上型３２と、第１増肉用下型３３と、第１増肉用上型３２および第１増肉用下型３３の周囲を囲んで予備成形体３の側端を保持する第１外周保持部３４と、予備成形体３の撓み部２を押圧する第１押圧部３５とを有している。
【００２７】
第１増肉用下型３３には、予備成形体３の撓み部２に対応して、撓み部２よりも突出の高さが小さい湾曲形状の下型凸部３６が形成されている。
【００２８】
第１増肉用上型３２には、予備成形体３の撓み部２を含む範囲に対応して、上下に貫通する貫通孔３７が形成されており、この貫通孔３７に、摺動可能に第１押圧部３５が挿入される。第１押圧部３５の下端面には、予備成形体３の撓み部２に対応する位置に、下型凸部３６の形状に対応する上型凹部３８が形成されている。
【００２９】
予備成形体３を挟む第１増肉用上型３２および第１増肉用下型３３、予備成形体３の側端を保持する第１外周保持部３４は、第１増肉工程において予備成形体３を拘束する拘束部として機能する。
【００３０】
図９に示す第２増肉用成形型４１は、第２増肉用上型４２と、第２増肉用下型４３と、第２増肉用上型４２および第２増肉用下型４３の周囲を囲んで予備成形体３の側端を保持する第２外周保持部４４と、予備成形体３の撓み部２を押圧する第２押圧部４５とを有している。
【００３１】
第２増肉用下型４３の上面は、第１増肉用下型３３と異なり、突出することなく平坦に形成されている。
【００３２】
第２増肉用上型４２には、予備成形体３の撓み部２を含む範囲に対応して、上下に貫通する貫通孔４７が形成されており、この貫通孔４７に、摺動可能に第２押圧部４５が挿入される。第２押圧部４５の下面は、第１押圧部３５と異なり、凹部が形成されずに平坦に形成されている。
【００３３】
予備成形体３を挟む第２増肉用上型４２および第２増肉用下型４３、予備成形体３の側端を保持する第２外周保持部４４は、第２増肉工程において予備成形体３を拘束する拘束部として機能する。
【００３４】
増肉工程を実施するには、まず、撓み部成形工程により形成された予備成形体３を、図８（Ａ）に示すように、第１増肉用成形型３１の第１増肉用上型３２と第１増肉用下型３３の間に挟持する。このときの予備成形体３の撓み部２は、湾曲している部位の幅Ｗの範囲で、第１周長α（図１０（Ａ）参照）を有している。ここで周長とは、図１０に示すように、撓みの一方から他方までの撓み部２の面に沿う長さを表している。
【００３５】
この後、図８（Ｂ）に示すように、第１押圧部３５を下降させて、予備成形体３の撓み部２を、第１増肉用下型３３の下型凸部３６と第１押圧部３５の上型凹部３８の間で押圧する。これにより、予備成形体３の撓み部２は圧縮されて、幅Ｗの範囲内の周長が、第１周長αよりも周長の短い第２周長β（図１０（Ｂ）参照）へ変化する。このとき、予備成形体３は、側端が第１外周保持部３４により保持され、かつ第１増肉用上型３２と第１増肉用下型３３の間で押圧されて拘束されているため、側端方向への材料の流れが抑制されて、撓み部２の板厚が効率よく増加される。
【００３６】
この後、第１増肉用成形型３１から予備成形体３を取り出し、図９（Ａ）に示すように、第２増肉用成形型４１の第２増肉用上型４２と第２増肉用下型４３の間に、予備成形体３を挟持する。このときの予備成形体３の撓み部２は、第２周長βを有している。
【００３７】
この後、図９（Ｂ）に示すように、第２押圧部４５を下降させて、予備成形体３の撓み部２を、第２増肉用下型４３の上面と第２押圧部４５の下面の間で押圧する。これにより、予備成形体３の撓み部２は押し潰されて平面形状の増肉部５となり、幅Ｗの範囲内の周長が、第２周長βよりも長さの短い第３周長γ（図１０（Ｃ）参照）を備える。このとき、予備成形体３は、側端が第２外周保持部４４により保持されて、かつ第２増肉用上型４２と第２増肉用下型４３で押圧されて拘束されているため、側端方向への材料の流れが抑制されて、撓み部２の板厚が効率よく増加されて、増肉部５が形成される。なお、増肉部５は平板形状となるので、上述の第３周長γは幅Ｗと等しい。また、ここで言う平板形状の増肉部５は、かならずしも正確な平板形状とは限らず、局所的に小さなウネリ等を有する場合もある。
【００３８】
この後、第２増肉用成形型４１から予備成形体３を取り出し、増肉工程が終了する。板厚が増加された予備成形体３は、プレス成形型により所定形状にプレス加工されて、増肉部５が補強部５１に加工される（図１（Ｄ）参照）。
【００３９】
ここで、複数の増肉工程のうちの最終段階の増肉工程（本実施形態では第２増肉工程）の前後における周長の変化率Ｘ（％）を、以下のように定義する。
【００４０】
周長変化率Ｘ（％）＝（１−γ／β）×１００  ・・・式（１）
この周長変化率Ｘが大き過ぎると、図１１に示すように、座屈が生じやすくなり板厚の増加が困難となる。この最終の増肉工程の前後における周長変化率Ｘ（％）は、解析により、２５％以下とすることが望ましいことが確認された。
【００４１】
また、撓み部２の平板形状部４に対して最も傾いている部位の最大傾き角度θ（図１１参照）が４５度を超えると、撓み部２を潰す方向に力Ｆが作用する際に、傾き角度が４５度以上の部位における潰し方向（押し込み方向）への反力Ｐ１が、潰し方向と垂直な方向への反力Ｐ２よりも大きくなるため、座屈が生じやすくなる。したがって、複数の増肉工程のうちの最終の増肉工程の前の最大傾き角度θは、４５度以下であることが好ましい。
【００４２】
このような周長変化率Ｘおよび最大傾き角度θを実現するには、予備成形体３を平板形状とする最終の第２増肉用成形型４１の前に使用される第１増肉用成形型３１において、撓み部２の形状に対応する下型凸部３６と上型凹部３８のキャビティー面に沿う周長Ｌが、第２周長βと一致することが必要である（図８参照）。この周長Ｌは、幅Ｗの範囲内に形成されている。更に、下型凸部３６および上型凹部３８のキャビティー面の平板形状部４に対して最も傾いている部位の傾き角度が、前述の撓み部２の最大傾き角度θと一致することが必要である。なお、厳密には、成形型による成形品には形状の戻りが生じるので、形状の戻りを考慮して下型凸部３６および上型凹部３８のキャビティー面を設計することが好ましい。
【００４３】
なお、増肉工程は、かならずしも２工程（２つの成形型）に分ける必要はなく、３工程以上としたり、１工程のみとすることもできる。したがって、本実施形態では、最終の増肉工程の前に使用される成形型は第１増肉用成形型３１であるが、増肉工程を３工程以上とすれば、最終の１つ前の増肉用成形型のキャビティー面の周長Ｌを、上述のように設定することとなる。また、増肉工程が１工程のみであれば、最終の増肉工程の前に使用される成形型は撓み部成形型となり、撓み部成形型のキャビティー面の周長Ｌを、上述のように設定することとなる。
【００４４】
補強部５１（増肉部５）の板厚のブランク１の板厚に対する比率（増肉量）は、１０％以上であることが好ましい。板材の剛性（断面２次モーメント）は板厚の３乗に比例するため、板厚が１０％増加することで、剛性が約３３％増加する。したがって、板厚を１０％以上増加させることで、剛性を３０％以上増加させることができ、プレス成形品５０の剛性または強度を効率よく確保できる。
【００４５】
上述したように、撓み部２（増肉部５）は１つの予備成形体３に複数形成されてもよく、この場合には、図８に示す第１増肉用下型３３および第１押圧部３５に、複数の下型凸部３６および上型凹部３８が形成されることとなる。
【００４６】
図１２は、２つの撓み部を有する予備成形体の板厚を増肉用成形型により増加した解析結果を示す図であり、（Ａ）は増肉工程の前の予備成形体、（Ｂ）は第１増肉工程の後の予備成形体、（Ｃ）は第２増肉工程の後の予備成形体を示す。図１３は、図１２（Ａ）〜（Ｃ）の予備成形体を示す斜視図である。図１２，１３で表された予備成形体３は、板厚の解析結果を色調により表している。なお、図１２の第１増肉用成形型３１および第２第２増肉用成形型４１は、予備成形体３の解析結果が明確となるように、予備成形体３から離して概略的に表されている。
【００４７】
本解析では、予備成形体３（ブランク１）の材料として、板厚１．８ｍｍの鋼材（ＳＣＭ４４０）を用いている。本解析における周長変化率Ｘは２５％であり、最終の増肉工程の前の撓み部２の平板形状部４に対する最大傾き角度θは約４５度である。結果として、図１２（Ｃ）、図１３（Ｃ）に示すように、座屈が生じることなく、板厚が増加された２箇所の増肉部５が形成されることが確認できた。
【００４８】
図１４は、本実施形態を適用して成形されるプレス成形品の例を示す斜視図であり、（Ａ）は２つの撓み部を有する予備成形体、（Ｂ）は増肉工程後の予備成形体、（Ｃ）はプレス成形工程後のプレス成形品を示す。図１５は、図１４に示すプレス成形品を適用したサスペンション部品を示す斜視図である。
【００４９】
図１４に示すように、２箇所の撓み部２を有する略Ｌ字形状の予備成形体３に、上述した手順で２箇所の増肉部５を形成してプレス成形を行うことで、プレス成形品５０に２箇所の補強部５１が形成される。この補強部５１は、図１５に示すように、車両のサスペンション部品５２の一部であるリアサイドメンバー５３の強度の必要な溶接部位として用いられる。したがって、リアサイドメンバー５３に他の補強部材を適用することなしに、強度の高い部位を設けることができる。
【００５０】
図１６は、予備成形体の端部まで達しない撓み部を備えた予備成形体を、増肉用成形型により増肉した解析結果を示す斜視図であり、（Ａ）は増肉工程の前の予備成形体、（Ｂ）は第１増肉工程の後の予備成形体、（Ｃ）は第２増肉工程の後の予備成形体を示す。図１７は、図１６（Ａ）〜（Ｃ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、図１８は、図１６，１７で形成された予備成形体をプレス成形したプレス成形品を示す斜視図である。図１６，１７における予備成形体３は、板厚の解析結果を色調により表している。なお、図１７の第１増肉用成形型３１および第２増肉用成形型４１は、予備成形体３の解析結果が明確となるように、予備成形体３から離して概略的に表されている。
【００５１】
本解析では、端部から離れた撓み部２を有する予備成形体３を成形する。予備成形体３（ブランク１）の材料として、板厚１．８ｍｍの鋼材（ＳＣＭ４４０）を用いている。本解析における周長変化率Ｘは２５％であり、最終の増肉工程の前の撓み部２の平板形状部４に対する最大傾き角度θは約４５度である。結果として、図１６（Ｃ）、図１７（Ｃ）に示すように、座屈が生じることなく、板厚が増加された増肉部５が形成されることが確認できた。このように成形された予備成形体３は、図１６（Ｃ）に示す切断ラインＢに沿って余分な縁部をトリミングし、プレス工程によって、図１８に示すように端部から離れた補強部５１を有するプレス成形品５０（リアサイドメンバー）に成形することができる。
【００５２】
なお、図１６（Ａ）に示す予備成形体３は、前工程である撓み部成形工程において、図１６中の撓み部２の奥側（図１７中の撓み部２の右側）の平板形状部４ａを拘束し、撓み部２を挟んで反対側の平板形状部４ｂを自由として解析を行った。したがって、図１６（Ａ）中の矢印方向へ材料が流れつつ撓み部２が形成されているが、撓み部２には板厚の薄い薄肉部２ａも形成されている。この薄肉部２ａでは、母材に対して板厚が２７％減少した。しかし、この後の第１，第２増肉工程を経ることで、薄肉部２ａの板厚は母材の板厚である１．８ｍｍまで回復することが確認された。
【００５３】
本実施形態によれば、撓み部２を形成した後に、増肉工程において、平板形状部４を拘束しつつ撓み部２を平板形状に潰すため、予備成形体３の側端方向への材料の流動を極力抑えつつ、撓み部２に対応する位置の板厚を効果的に増加させることができる。このため、薄肉の予備成形体３を適用しても、補強部５１によって、プレス成形品５０の剛性または強度が確保されるため、プレス成形品５０の軽量化を容易に図ることが可能である。また、補強部５１は、突合せ溶接が適用されるテーラードブランクに比較し、良好な生産性を有するプレス成形によって形成されるため、製造コストが低減される。したがって、プレス成形品５０の軽量化および製造コストの低減を図ることが可能である。
【００５４】
また、撓み部成形工程において、ブランク１の縁部から縁部まで延在する撓み部２を形成するため、延在する方向に均一な形状の撓み部２を形成でき、撓み部２の形成による材料の薄肉化を抑制することができる。更に、増肉工程において、この薄肉化が抑制された撓み部２を潰して予備成形体３の縁部から縁部まで延在する増肉部５を形成するため、良好に板厚が増加された増肉部５を形成できる。
【００５５】
また、撓み部成形工程において、ブランク１の一方側を固定し他方側を自由としてブランク１を折り曲げることで、撓み部２を一方側から他方側へ向かって形成するため、撓み部２の薄肉化を抑制し、良好に板厚が増加された増肉部５を形成できる。
【００５６】
また、増肉工程において、撓み部２を１回の工程で、若しくは複数回の工程に分けて段階的に平板形状に潰すため、成形する製品の条件に応じて、増肉工程を１回若しくは複数回に分けることができる。すなわち、例えば増肉の程度を大きくするために、増肉工程を複数回に分けて実施できるため、１回分の板厚の変化を小さくし、座屈の発生を抑えつつ増肉部５を形成できる。
【００５７】
また、増肉工程における最終周長変化率Ｘを２５％以下とすることで、予備成形体３における座屈の発生を抑えつつ、良好な増肉部５を形成することができる。
【００５８】
また、増肉工程における最終増肉工程（第２増肉工程）の前の撓み部２の最大傾き角度θを４５度以下とすることで、予備成形体３における座屈の発生を抑えつつ、良好な増肉部５を形成することができる。
【００５９】
また、１つの予備成形体３に複数の撓み部２を設けることができるため、複数の補強部５１を備えたプレス成形品５０を製造でき、多様な構造部材に適用することができる。
【００６０】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変することができる。
【００６１】
例えば、ブランク１の一方側から折り曲げつつ予備成形体３を成形するのではなく、予備成形体３の形状が刻まれた上型および下型を用いて、通常のプレス成形で成形してもよい。
【００６２】
第１，第２増肉成形型において予備成形体３の端部を拘束する第１，第２外周保持部３４，４４は、増肉用上型３２，４２と増肉用下型３３，４３の外周に設けられるのではなく、増肉用上型３２，４２と増肉用下型３３，４３の間に挟まれる形態であってもよい。
【００６３】
また、プレス成形品は、サスペンション部品に適用する形態に限定されず、他の車両用構造部材や、車両以外の構造部材に適用することも可能である。他の車両用構造部材は、例えば、リンク部品、ブラケット部品、サイドシルアウターレインフォース等のボディ本体部品、ラダーフレーム等のフレーム部材である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本実施形態に係る製造方法によりブランクを段階的に加工した形状を示す斜視図であり、（Ａ）はブランク、（Ｂ）は予備成形体、（Ｃ）は増肉された予備成形体、（Ｄ）はプレス成形品を示す。
【図２】本実施形態に係る成形方法によりブランクに撓み部を形成する工程を段階的に示す断面図である。
【図３】本実施形態に係る成形方法によりブランクに撓み部を形成する工程を段階的に示す断面図である。
【図４】本実施形態に係る成形方法によりブランクに撓み部を形成する工程を段階的に示す断面図である。
【図５】本実施形態に係る成形方法によりブランクに撓み部を形成する工程を段階的に示す断面図である。
【図６】本実施形態に係る成形方法によりブランクに撓み部を形成する工程を段階的に示す断面図である。
【図７】同成形方法により撓み部を途中まで潰す第１増肉工程を示す断面図である。
【図８】同成形方法により撓み部を途中まで潰す第１増肉工程を示す断面図である。
【図９】同成形方法により撓み部を完全に潰して増肉する第２増肉工程を示す断面図である。
【図１０】同成形方法により撓み部を完全に潰して増肉する第２増肉工程を示す断面図である。
【図１１】増肉工程において座屈が生じる例を示す斜視図である。
【図１２】２つの撓み部を有する予備成形体の板厚を増肉用成形型により増加した解析結果を示す図であり、（Ａ）は増肉工程の前の予備成形体、（Ｂ）は第１増肉工程の後の予備成形体、（Ｃ）は第２増肉工程の後の予備成形体を示す。
【図１３】図１２（Ａ）〜（Ｃ）の予備成形体を示す斜視図である。
【図１４】本実施形態を適用して成形されるプレス成形品の例を示す斜視図であり、（Ａ）は２つの撓み部を有する予備成形体、（Ｂ）は増肉工程後の予備成形体、（Ｃ）はプレス成形工程後のプレス成形品を示す。
【図１５】図１４に示すプレス成形品を適用したサスペンション部品を示す斜視図である。
【図１６】予備成形体の端部まで達しない撓み部を備えた予備成形体を、増肉用成形型により増肉した解析結果を示す斜視図であり、（Ａ）は増肉工程の前の予備成形体、（Ｂ）は第１増肉工程の後の予備成形体、（Ｃ）は第２増肉工程の後の予備成形体を示す。
【図１７】図１６（Ａ）〜（Ｃ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１８】図１６，１７で形成された予備成形体をプレス成形したプレス成形品を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６５】
１    ブランク、
２    撓み部、
３    予備成形体、
４    平板形状部、
５    増肉部、
６    撓み部成形型、
１０    下方押さえ部、
１５    上方押さえ部、
１７    可動押し込み部、
３１    第１増肉用成形型、
３４    第１外周保持部（拘束部）、
３５    第１押圧部、
３６    下型凸部、
３８    上型凹部、
４１    第２増肉用成形型、
４４    第２外周保持部（拘束部）、
４５    第２押圧部、
５０    プレス成形品、
５１    補強部、
Ｌ    キャビティー面の周長、
Ｗ    幅、
Ｘ    周長変化率、
α    第１周長、
β    第２周長、
γ    第３周長、
θ    最大傾き角度。
【図１】
2010120062.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010120062.tif 000007
【図６】
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【図７】
2010120062.tif 000009
【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１４】
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【図１５】
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【図１８】
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【図１２】
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【図１３】
2010120062.tif 000018
【図１６】
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【図１７】
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